[发明专利]用于限制车辆部分相互间的相对俯仰运动的装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种设置在两个相互铰接的车辆部分的顶盖区域中的、用于限制尤其是轨道车辆的车辆部分相对于彼此的侧倾和/或俯仰运动的装置，其中，该装置包括至少两个撑架/悬臂架（Konsolen），其中，分别至少一个撑架设置在一个车辆部分的顶盖区域中，其中，至少两个撑架通过联接臂相互连接。

背景技术

充分地已知相连接的车辆部分之间的铰接连接装置。尤其已知，下铰接支承件必需承受所有的力，这些力不仅在径向上而且在轴向上产生。即，这个下铰接支承件用于传递在转弯行驶时产生的力，以及传递在这种铰接车辆制动时或牵引时的剪力/推力和拉力。

但是铰接车辆还受到多种力作用，它们同样大量地由车辆部分相互间的相对运动引起。在这里要涉及当这种车辆行驶过弯道时所产生的运动影响，但是也涉及当这种车辆驶过起伏的地面或者越过坡顶时各车辆部分相互间的运动。除了车辆部分相对于彼此的这种俯仰运动外，当车辆部分围绕其纵轴线相对于彼此扭转时，也产生所谓的侧倾运动。当由多个车辆部分组成的轨道车辆例如在S形道岔上行驶时，同样也存在错位运动。

此外要保证，尤其在轨道连接的车辆中车辆的包络线保持相对较小。包络线指的是在车辆的行驶运动出现期间由车辆总共所需的径向空间。尤其车辆部分相对于彼此的极大的侧倾运动会引起大的包络线。因此这种大的包络线是不期望的，因为必须在轨道行程上为车辆提供大得多的空间。为车辆的行驶运动提供大的空间是相应昂贵的，这尤其在U形轨道结构中是显著的。

为了避免车辆部分相对于彼此的侧倾运动，而无需在车辆部分本身上的特殊措施，由EP0983931B1已知设置在顶盖区域中的按照合页带形式构造的剪刀式架，其中合页带的一端部能与一个车辆或也能与另一个车辆铰接。通过垂直于车辆纵轴线布置剪刀式架实现了，避免了侧倾运动，而能够进行俯仰运动。

但是现在已知多节的、尤其轨道连接的铰接车辆，其中仅几个车辆部分具有转向架。也就是说，例如在一5节的车辆中，前端的、后端的和中间的车辆部分分别具有一转向架。两个位于其间的车辆部分设计成柔和部，并且由相邻的具有各自的转向架的车辆部分支承。这种车辆为了防止一起倾翻必须基本刚性地相互连接。但是多个这种车辆部分彼此间这样相互连接，使得能够实现车辆部分之间的俯仰运动，因为否则不能驶过凹地或者越过坡顶。

在这方面，由EP1038761B1已知，在两个相互铰接的车辆部分的顶盖区域中设置有旋转铰接件，其中在一个车辆部分上设有一臂，其端部能通过一爪可旋转地抓住。该爪具有两个相互间成角度设置的转向臂，用于与另一个车辆部分连接。在此重要的是，两个铰接点、即顶盖区域中的铰接件和底部区域中的铰接件齐平地上下叠置。此外还规定，两个转向臂的长度可以调整。通过按照上述的EP1038761B1的现有技术所述的连接结构，与设置在底部上的球形万向节相结合，在两个相互铰接的车辆部分之间实现，不允许这种车辆部分相互间的相对俯仰运动，其中球形万向节能够实现三个旋转自由度，但是在Z向上被锁止。借助于这个装置也基本不允许侧倾运动。而是由此出发，使车辆部分或车厢这样弹性的，使它们承受所产生的侧倾或俯仰运动。

如开头已经说过的，在以上述方式方法构造的轨道连接的车辆中，基本排除车辆部分之间的运动。但是人们已经间歇地认识到，由于稳定性的原因这种车辆部分的车厢必须设计得相对刚性。如果车辆部分的车厢这样刚性，且尤其当这种车辆部分被加载到极限，即弹簧锁死并且不能通过车厢本身承受侧倾运动，则侧倾运动一直传递到转向架上。尤其在这种不利的状况下存在下述隐患，即：转向架的轮组单侧卸载，存在车辆或车辆部分脱轨的危险。如果轨道或轨道床磨损越厉害，即，如果例如轨道在两侧交替地不同高度地延伸，从而这种列车必须承受来自轨道床的变化，则这个隐患越大。尤其在之前已提到过的轨道列车——其中车辆部分在前端和后端具有转向架，中间的车辆部分同样也具有转向架，并且在具有转向架的车辆部分中间分别设置有柔和部分——中，存在轮缘中的一个从轨道中抬起的隐患。另一方面已经指出，目前人们源自这种认识，即侧倾运动可以通过轨道车辆的车厢承受。尤其在列车在剧烈磨损的轨道床上行驶时已经证实，尽管列车没有脱轨，但是车厢由于所作用的剧烈的扭力而受到损害或者已经在短时间内“变软”。

在这方面由DE102004014903A1已知，在轨道连接的车辆的两个车辆部分之间在顶盖区域中设有一有限地允许侧倾运动的装置。由DE10343536A1同样已知一种用于限制两个车辆部分之间的侧倾运动的装置。