Рельсовое транспортное средство
Иллюстрации
Показать всеРельсовое транспортное средство содержит ходовую часть (102) и блок (101.1) кузова вагона. Блок (101.1) кузова вагона поддерживается на ходовой части (102) посредством подвесного механизма (106). Первое и второе поворотные буферные устройства (115) связаны с ходовой частью (102) и блоком (101.1) кузова вагона и приспособлены для того, чтобы демпфировать вращательное движение между ходовой частью (102) и блоком (101.1) кузова вагона вокруг оси вращения, параллельной направлению по высоте. Первое и второе поворотное буферные устройства (115) сконфигурированы так, чтобы образовывать тяговое соединение между ходовой частью (102) и блоком (101.1) кузова вагона. Первое или второе поворотное буферное устройство (115) имеет первую контактную поверхность (119.4). Вторая контактная поверхность (101.2) выполнена на втором контактирующем элементе (101.1) из двух контактирующих элементов (102, 101.1). Первая и вторая контактные поверхности (119.4, 101.2) в нейтральном состоянии рельсового транспортного средства разделены продольным разрывом (117), имеющим продольный размер в продольном направлении. Обеспечиваются компактная конструкция подвесного механизма и повышенный ходовой комфорт. 2 н. и 14 з.п. ф-лы, 8 ил.
Реферат
Настоящее изобретение относится к рельсовому транспортному средству, содержащему ходовую часть и блок кузова вагона, образующие два контактирующих элемента и задающих продольное направление, поперечное направление и направление по высоте. Блок кузова вагона поддерживается на ходовой части посредством подвесного механизма, в котором первое поворотное буферное устройство и второе поворотное буферное устройство связаны с ходовой частью и блоком кузова вагона. Первое поворотное буферное устройство и второе поворотное буферное устройство предназначены для того, чтобы демпфировать вращательное движение между ходовой частью и блоком кузова вагона вокруг оси вращения параллельной направлению по высоте.
Такие рельсовые транспортные средства хорошо известны в данной области техники. Обычно такие рельсовые транспортные средства имеют один или несколько тяговых соединительных элементов, соединенных с рамой ходовой части и кузовом вагона, чтобы иметь возможность передавать тяговые усилия между ходовой частью и кузовом вагона во время ускорения и торможения. Обычно такие тяговые соединительные элементы являются сравнительно короткими продольно жесткими элементами, соединенными с рамой ходовой части и кузовом вагона карданным соединением, как известно, например, из DE 4136926 A1 (полное содержание которого включено в этот документ посредством ссылки).
Тем не менее, в частности, в современных рельсовых транспортных средствах с низким уровнем пола в области ходовой части имеется очень мало доступного пространства, чтобы должным образом разместить такие тяговые соединительные элементы. Более того, из-за относительного движения между кузовом вагона и ходовой частью во время функционирования, такие тяговые соединительные элементы требуют дополнительного пространства для того, чтобы иметь возможность совершать свое движение. Наконец, в дополнение, из-за того факта, что в ограниченном пространстве ходовой части необходимо разместить повышенное число активных компонентов, во многих случаях имеется очень мало пространства в местах, подходящих для введения тяговых усилий. Наоборот, обычно пространство для размещения таких тяговых соединительных элементов имеется в менее подходящих местах, таких, в которых тяговым усилиям (и напряжениям, вызванным ими в компонентах, на которые они действуют) приходится проходить длинный путь через конструкцию ходовой части (в конечном счете, от точки контакта колеса с рельсом) до точки, в которой тяговый соединительный элемент передает их в кузов вагона.
Таким образом, задача настоящего изобретения заключается в том, чтобы предложить рельсовое транспортное средство, как описано выше, которое не имеет недостатков, описанных выше, или, по меньшей мере, обладает ими в меньшей степени, и которое, в частности, позволяет получить компактную конфигурацию, смягчая ограничения на пространство в ходовой части.
Задача решена посредством рельсового транспортного средства, охарактеризованного признаками пункта 1 формулы изобретения.
Настоящее изобретение основано на технической идее, заключающейся в том, что можно получить более компактную конфигурацию, смягчая ограничения на пространство в ходовой части, если поворотные буферные устройства изменить так, чтобы в качестве дополнительной функции они обладали возможностью образовывать тяговое соединение между ходовой частью и блоком кузова вагона. Более точно, оказалось, что во многих случаях, в частности, в транспортных средствах, в которых при нормальном функционировании на искривленном пути ожидается небольшое вращательное отклонение между ходовой частью и кузовом вагона, необходим только сравнительно узкий зазор или небольшой люфт, чтобы допустить (по меньшей мере, ограничить в меньшей степени) вращательное отклонение до того, как поворотные буферные устройства станут в большей степени эффективными. Следовательно, было показано, что возможность таких поворотных буферных устройств передавать значительные усилия между ходовой частью и кузовом вагона также можно использовать для передачи тяговых усилий без какого-либо существенного ухудшения комфорта во время движения, вызванного запаздывающей передачей тягового усилия, так как из-за сравнительно узкого зазора, как описано выше, предотвращают заметное запаздывание передачи тягового усилия.
В соответствии с изобретением, по меньшей мере, значительная доля общего тягового усилия, передаваемого между ходовой частью и блоком кузова вагона, принимают поворотные буферные устройства. Эта функциональная интеграция передачи тяговых усилий в поворотных буферных устройствах, по меньшей мере, приводит к сокращению числа и/или размера дополнительных тяговых соединительных элементов. Более того, было показано, что можно даже полностью предотвратить использование таких дополнительных тяговых соединительных элементов, что существенно смягчает ограничения на пространство в ходовой части.
Настоящее изобретение относится к рельсовому транспортному средству, содержащему ходовую часть и блок кузова вагона, образующих два контактирующих элемента и задающих продольное направление, поперечное направление и направление по высоте. Блок кузова вагона поддерживается на ходовой части посредством подвесного механизма, в котором первое поворотное буферное устройство и второе поворотное буферное устройство связаны с ходовой частью и блоком кузова вагона. Первое поворотное буферное устройство и второе поворотное буферное устройство приспособлены для того, чтобы демпфировать вращательное движение между ходовой частью и блоком кузова вагона вокруг оси вращения параллельной направлению по высоте. Первое поворотное буферное устройство и второе поворотное буферное устройство сконфигурированы так, чтобы образовывать тяговое соединение между ходовой частью и блоком кузова вагона, при этом тяговое соединение сконфигурировано так, чтобы передавать, по меньшей мере, большую часть общего тягового усилия, которое надо передать вдоль продольного направления между ходовой частью и блоком кузова вагона.
Как отмечалось выше, тяговое соединение, образованное первым и вторым поворотными буферными устройствами, сконфигурировано так, чтобы передавать, по меньшей мере, большую или значительную часть общего тягового усилия, которое надо передать между ходовой частью и блоком кузова вагона (более точно, максимальное общее тяговое усилие, которое надо передать между ходовой частью и кузовом вагона во время нормального функционирования рельсового транспортного средства при номинальной нагрузке). Следует отметить, что в зависимости от конструкции подвесного механизма (обычно вторичного подвесного механизма) в некоторых случаях некоторую долю общего тягового усилия, которое надо передать вдоль продольного направления между ходовой частью и кузовом вагона, уже передают посредством подвесного механизма (из-за жесткости подвесного механизма в продольном направлении).
Следовательно, предпочтительно, чтобы тяговое соединение, образованное первым и вторым поворотными буферными устройствами, было сконфигурировано так, чтобы передавать, по меньшей мере, 50%, предпочтительно, по меньшей мере, 75%, более предпочтительно 90%, даже более предпочтительно по существу 100% оставшейся доли суммарного тягового усилия, при этом оставшаяся доля представляет собой разницу между суммарным тяговым усилием и долей подвески суммарного тягового усилия, которую уже передают посредством подвесного механизма вдоль продольного направления. Другими словами, в зависимости от доли, передаваемой первым и вторым поворотным буферным устройством, дополнительно могут быть выполнены дополнительные компоненты, такие как один или несколько тяговых соединительных элементов. Тем не менее, предпочтительно, чтобы тяговое соединение, образованное первым и вторым поворотными тяговыми устройствами, было сконфигурировано так, чтобы принимать по существу всю оставшуюся часть суммарного тягового усилия, так чтобы можно было обойтись без дополнительных тяговых соединительных элементов.
В некоторых предпочтительных вариантах осуществления изобретения, по меньшей мере, первое поворотное буферное устройство или второе поворотное буферное устройство соединено с первым контактным элементом из двух контактных элементов, по меньшей мере, первое поворотное буферное устройство или второе поворотное буферное устройство имеет первую контактную поверхность, при этом вторая контактная поверхность выполнена на втором контактном элементе из двух контактных элементов. Первая контактная поверхность и вторая контактная поверхность сконфигурированы так, чтобы контактировать друг с другом, чтобы передавать часть суммарного тягового усилия между ходовой частью и блоком кузова вагона. Первая контактная поверхность и вторая контактная поверхность в нейтральном состоянии рельсового транспортного средства (т.е. когда рельсовое транспортное средство стоит на прямом горизонтальном пути), разделены продольным разрывом, имеющим продольный размер в продольном направлении.
Следовательно, в этих вариантах осуществления в таком нейтральном состоянии две контактные поверхности расположены очень близко (в продольном направлении), но не касаются друг друга. Преимущество этого заключается в том, что износ контактных поверхностей снижается, и, более того, первое и второе поворотные буферные устройства, по меньшей мере, изначально не противодействуют угловому отклонению блока кузова вагона относительно ходовой части (вокруг оси вращения). При некотором отклонении между ходовой частью и блоком кузова вагона в продольном направлении две контактные поверхности касаются друг друга, тем самым в продольном направлении начинается передача тягового усилия через контактные поверхности (т.е. через соответствующее поворотное буферное устройство).
В общем, может быть выбран любой желаемый начальный зазор, который является достаточно узким, чтобы предотвратить задержку передачи тягового усилия, которая может быть заметной и может раздражать пассажиров транспортного средства (например, в виде внезапного заметного ускорения в продольном направлении). В предпочтительных вариантах осуществления изобретения продольный размер зазора меньше 3 мм, предпочтительно меньше 2 мм, более предпочтительно по существу от 0 мм до 1 мм, так как такая конфигурация обеспечивает приемлемое угловое отклонение между ходовой частью и блоком кузова вагона, сохраняя комфорт во время движения (предотвращая заметные задержки передачи тягового усилия).
Тем не менее, следует отметить, что в других вариантах осуществления изобретения может быть предусмотрен постоянный контакт между первой и второй контактными поверхностями. В этих случаях предпочтительно, чтобы соответствующее поворотное буферное устройство включало в себя сравнительно мягкий в продольном направлении компонент (т.е. компонент, жесткость которого в продольном направлении существенно меньше, чем жесткость остальных частей поворотного буферного устройства). Такой мягкий в продольном направлении компонент может допустить начальное, в целом, неограниченное отклонение между ходовой частью и кузовом вагона вплоть до ввода в действие остальных более жестких частей поворотного буферного устройства. Например, такой мягкий компонент может быть деформирован до точки, в которой заканчивается его деформационный потенциал. В этот момент времени остальные более жесткие части поворотного буферного устройства становятся ощутимо эффективными.
В основном, первое и второе поворотные буферные устройства могут иметь любое желаемое и подходящее пространственное расположение в рельсовом транспортном средстве, чтобы получить деформацию тягового соединения. Предпочтительно, чтобы первый контактирующий элемент был образован ходовой частью, в то время как второй контактирующий элемент - блоком кузова вагона. Другими словами, предпочтительно, чтобы соответствующее поворотное буферное устройство с первой контактной поверхностью было соединено с ходовой частью, в то время как соответствующая вторая контактная поверхность образована на блоке кузова вагона. Такая конфигурация выгодна с точки зрения изготовления, так как большинство компонентов, отвечающих за передачу тягового усилия, соединены с ходовой частью, что упрощает обычные предварительные испытания этих компонентов во время изготовления ходовой части.
Более того, в общем, предпочтительно присоединить поворотные буферные устройства в пространственном отношении вблизи от областей введения тягового усилия, в которых тяговое усилие вводят в ходовую часть и в раму ходовой части. Преимущество этого заключается в том, что во многих случаях можно реализовать наикратчайший возможный путь для передачи тягового усилия от ходовой части, более точно, в конечном счете, от точки контакта колеса с рельсом к блоку кузова вагона. В частности, при такой конструкции передача тягового усилия (в отличие от многих решений, известных в области техники) не проходит через центральные в поперечном направлении части рамы ходовой части, как, например, через поперечную балку рамы ходовой части. Следовательно, например, конструкция такой поперечной балки может быть более легковесной и менее жесткой. Такая менее жесткая конструкция, в частности, с уменьшенной жесткостью при кручении вокруг поперечного направления, является предпочтительной с точки зрения комфорта во время движения и в отношении безопасности при сходе с рельсов. Это вызвано тем фактом, что рама ходовой части посредством деформации кручения может обеспечить более быстрое выравнивание сил контакта колес на колесных блоках с рельсом. Следовательно, в конечном счете, такая ходовая часть, по меньшей мере, с точки зрения комфорта во время движения и в отношении безопасности при сходе с рельсов, является более неприхотливой к неблагоприятному состоянию пути.
Следовательно, предпочтительно, чтобы ходовая часть содержала корпус рамы, опирающийся, по меньшей мере, на один колесный блок посредством первичного подвесного механизма и двух опорных блоков колес, каждый из которых связан с одним колесом из упомянутого колесного блока. Колесный блок определяет ширину колеи в поперечном направлении и плоскости тягового усилия в нейтральном состоянии рельсового транспортного средства, проходящей через точку контакта колеса одного из колес с рельсом, и перпендикулярной поперечному направлению. Колесный блок также задает ширину центра опоры между центрами опорных блоков колес в поперечном направлении и в плоскости центра опоры, причем плоскость центра опоры в нейтральном состоянии рельсового транспортного средства проходит через центр одного из опорных блоков колес и перпендикулярна поперечному направлению. Более того, первое поворотное буферное устройство имеет центр объема (который также называют центроидом объема или объемным центроидом).
Центр объема в поперечном направлении предпочтительно находится на расстоянии от плоскости тягового усилия в поперечном направлении относительно плоскости тягового усилия, причем расстояние от плоскости тягового усилия менее 20%, предпочтительно менее 15%, более предпочтительно менее 10%, в частности составляет от 5% до 10% от ширины колеи. В дополнение или в качестве альтернативы, центр объема в поперечном направлении предпочтительно находится на расстоянии от плоскости центра опоры в поперечном направлении относительно плоскости центра опоры, причем расстояние от плоскости центра опоры менее 20%, предпочтительно менее 15%, более предпочтительно менее 10%, в частности составляет от 3% до 8% от ширины центра опоры. В любом случае, при такой конфигурации получают, что поворотное буферное устройство в пространственном отношении расположено вблизи от областей, в которых тяговое усилие вводят в ходовую часть и в раму ходовой части.
В основном, ходовая часть может иметь любую желаемую конфигурацию. В частности, она может иметь любое желаемое число колесных блоков (например, колесных пар или отдельных колесных блоков) и, в целом, любую желаемую форму рамы ходовой части. В некоторых предпочтительных вариантах осуществления изобретения у ходовой части имеется корпус рамы, содержащий первую продольную балку, вторую продольную балку и поперечину, обеспечивающую структурное соединение между продольными балками в поперечном направлении, так что образуется по существу Н-образная конфигурация. Предпочтительно, чтобы первое поворотное буферное устройство было пространственно связано с первой продольной балкой.
В предпочтительных вариантах осуществления изобретения первое поворотное буферное устройство пространственно связано с концевым участком первой продольной балки, так как такой концевой участок обеспечивает хорошее место для расположения поворотного буферного устройства вблизи от областей ввода тягового усилия, как было описано выше. Предпочтительно, чтобы первое поворотное буферное устройство было соединено с первым участком сопряжения с поворотным буфером первой продольной балки, причем первый участок сопряжения с поворотным буфером в продольном направлении направлен в сторону центра ходовой части, тем самым получается очень простая и надежная конфигурация.
В дополнительных вариантах осуществления изобретения второе поворотное буферное устройство пространственно связано с одним из следующего: первой продольной балкой или второй продольной балкой. Расположение второго поворотного буферного устройства можно осуществить так же, как и для первого поворотного буферного устройства. Следовательно, предпочтительно, чтобы второе поворотное буферное устройство также было пространственно связано с концевым участком первой продольной балки или второй продольной балки. Более того, второе поворотное буферное устройство может быть соединено со вторым участком сопряжения с поворотным буфером первой продольной балки или второй продольной балки, при этом второй участок сопряжения с поворотным буфером в продольном направлении направлен к центру ходовой части.
В некоторых вариантах осуществления изобретения может быть достаточно иметь только два поворотных буферных устройства (например, расположенные на одной и той же боковой стороне рельсового транспортного средства или на разных боковых сторонах рельсового транспортного средства). В этих случаях обычно могут быть выполнены дополнительные тяговые соединительные элементы для достижения должной передачи тягового усилия.
Тем не менее, предпочтительно, чтобы были выполнены третье поворотное буферное устройство и четвертое поворотное буферное устройство, при этом третье поворотное буферное устройство и четвертое поворотное буферное устройство сконфигурированы так, чтобы образовывать дополнительное тяговое соединение между ходовой частью и блоком кузова вагона. В этом случае дополнительное тяговое соединение, образованное третьим и четвертым поворотным буферным устройством, сконфигурировано так, чтобы передавать, по меньшей мере, большую часть суммарного тягового усилия, которое передают вдоль продольного направления между ходовой частью и блоком кузова вагона. Следовательно, например, можно получить простую конфигурацию, в которой первое и второе поворотные буферные устройства обеспечивают передачу тягового усилия в первом направлении (например, в направлении по ходу движения), оставаясь при этом незадействованными в обеспечении передачи тягового усилия в противоположном втором направлении (например, в направлении против движения). Тогда как третье и четвертое поворотные буферные устройства обеспечивают передачу тягового усилия в этом втором направлении (например, в направлении против движения), оставаясь при этом незадействованными в обеспечении передачи тягового усилия в противоположном первом направлении (например, в направлении по ходу движения).
В предпочтительных вариантах осуществления рельсового транспортного средства в соответствии с изобретением первое поворотное буферное устройство и второе поворотное буферное устройство находятся на некотором расстоянии друг от друга в продольном направлении. В дополнение или в качестве альтернативы, первое поворотное буферное устройство и второе поворотное буферное устройство также могут быть расположены на расстоянии друг от друга в поперечном направлении.
В некоторых вариантах осуществления изобретения, по меньшей мере, первое поворотное буферное устройство или второе поворотное буферное устройство приспособлено для того, чтобы ограничивать смещение между контактирующими элементами в продольном направлении, при этом допуская смещение между контактирующими элементами в поперечном направлении. Как следствие, это поворотное буферное устройство может иметь сравнительно простую конструкцию, сконцентрированную на ограничении смещения в продольном направлении.
Более того, в некоторых вариантах осуществления изобретения выполнено, по меньшей мере, одно поперечное буферное устройство, причем поперечное буферное устройство ограничивает смещение между контактирующими элементами в поперечном направлении. Такое ограничение бокового смещения можно реализовать в любом желаемом месте в ходовой части. Предпочтительно, чтобы, по меньшей мере, одно поперечное буферное устройство было связано с поперечиной ходовой части, тем самым реализуя очень компактную конструкцию.
Поворотное буферное устройство может иметь любую желаемую конструкцию, пригодную для получения вышеописанных функций. Некоторые варианты осуществления рельсового транспортного средства в соответствии с изобретением имеют конфигурацию, в которой, по меньшей мере, одно из первых поворотных буферных устройств содержит буферный блок с первым опорным компонентом, вторым опорным компонентом и, по меньшей мере, одним буферным компонентом. По меньшей мере, один буферный компонент в опорном направлении параллельном продольному направлению расположен между первым опорным компонентом и вторым опорным компонентом. По меньшей мере, один буферный компонент приспособлен для того, чтобы демпфировать смещение между первым опорным компонентом и вторым опорным компонентом в опорном направлении.
Для получения такой функции демпфирования можно использовать любой материал, имеющий подходящие демпфирующие свойства. Предпочтительно, чтобы, по меньшей мере, один буферный компонент содержал, по меньшей мере, один пластиковый материал, предпочтительно, по меньшей мере, один эластомерный материал, так как оказалось, что эти материалы особенно подходят для получения надежных, недорогих и долговечных конфигураций. Предпочтительно, чтобы, по меньшей мере, для одного буферного компонента использовался, по меньшей мере, один из следующих материалов: полиуретановый (PUR) материал или резиновый материал.
По меньшей мере, для одного буферного компонента можно выбрать любую желаемую буферную характеристику. Предпочтительно, чтобы была выбрана изначально высокая, но затем постепенно снижающаяся буферная характеристика. Такая конфигурация обеспечивает преимущество быстрого возникновения значительного буферного усилия и дальнейшего среднего роста усилия во время больших отклонений (т.е., например, сравнительно низкого общего сопротивления при преодолении изогнутого пути).
Следует учесть, что можно использовать один или несколько из этих буферных компонентов. Более того, можно использовать сочетание буферных компонентов, выполненных из различных материалов и/или имеющих различные размеры. Посредством этого можно точно отрегулировать механические свойства поворотного буфера в соответствии с требованиями соответствующего рельсового транспортного средства.
В некоторых вариантах осуществления, особенно пригодных для интеграции функциональности тягового соединения в поворотном буферном устройстве, по меньшей мере, первый опорный компонент или второй опорный компонент или, в частности, по меньшей мере, один буферный компонент содержит по существу дискообразный элемент или по существу кольцеобразный элемент, задающий радиальное направление, причем радиальное направление проходит перпендикулярно опорному направлению, тем самым получая очень простую и надежную конфигурацию.
Каждый из дискообразных элементов, предпочтительно, имеет размер в радиальном направлении, который больше, чем его размер в опорном направлении, в частности, по меньшей мере, от 150% до 200% этого размера в опорном направлении.
Более того, предпочтительно, чтобы буферный блок имел максимальную длину буфера в опорном направлении и максимальный диаметр буфера в радиальном направлении, проходящем перпендикулярно опорному направлению, при этом максимальный диаметр буфера составляет от 160% до 280%, предпочтительно от 180% до 260%, более предпочтительно от 200% до 240% от максимальной длины буфера. Кроме того, по меньшей мере, один буферный компонент может иметь максимальную длину буферного компонента в опорном направлении и максимальный диаметр буферного компонента в радиальном направлении, при этом максимальный диаметр буферного компонента составляет от 260% до 380%, предпочтительно от 280% до 360%, более предпочтительно от 300% до 340% от максимальной длины буферного компонента.
Во всех этих случаях из-за сравнительно большого размера компонентов в радиальном направлении тяговое усилие распределяется по сравнительно большому компоненту, что приводит к снижению напряжений в буферном компоненте(ах). Следовательно, можно получить очень надежное обеспечение значительного тягового усилия. Тем не менее, из-за сравнительно короткого размера в продольном направлении общий объем, требуемый для поворотного буферного устройства, удерживают в рамках приемлемых ограничений.
В дополнительных предпочтительных вариантах осуществления изобретения буферный блок содержит направляющее устройство, причем направляющее устройство ограничивает смещение между первым опорным компонентом и вторым опорным компонентом в радиальном направлении, проходящем перпендикулярно опорному направлению. Таким образом, можно ограничить напряжения сдвига в буферном компоненте и, следовательно, удержать их в приемлемых пределах.
В основном, можно выбрать любую желаемую конструкцию, которая годится для обеспечения выполнения такой направляющей функции. Предпочтительно, чтобы направляющее устройство содержало поршневой элемент, соединенный с первым опорным компонентом, и цилиндрический элемент, соединенный со вторым опорным компонентом, причем поршневой элемент приспособлен для того, чтобы погружаться в цилиндрический элемент в опорном направлении и взаимодействовать с цилиндрическим элементом в радиальном направлении для ограничения относительного смещения в радиальном направлении. Поршневой элемент может находиться в постоянном контакте с цилиндрическим элементом. Тем не менее, предпочтительно, чтобы в ненагруженном состоянии буферного блока поршневой элемент имел радиальный люфт в радиальном направлении относительно цилиндрического элемента, так чтобы между поршневым элементом и цилиндрическим элементом был возможен относительный наклон. Такой наклон, в частности, может быть необходим или полезен соответственно, если возникает угловое отклонение между двумя контактирующими элементами, например, если поворотное буферное устройство выполняет свою собственную функцию в качестве поворотного буфера.
В общем, поршневой элемент и цилиндрический элемент могут быть размещены в любом желаемом месте. Следовательно, например, они могут быть расположены снаружи относительно буферного компонента(ов). Тем не менее, предпочтительно, чтобы узел с поршневым и цилиндрическим элементами был, по меньшей мере, частично интегрирован, по меньшей мере, в один буферный компонент, чтобы обеспечить компактное размещение. Следовательно, предпочтительно, чтобы, по меньшей мере, поршневой элемент или цилиндрический элемент выступал в предпочтительно расположенную по центру выемку, по меньшей мере, одного буферного компонента. В дополнительных предпочтительных вариантах осуществления изобретения, по меньшей мере, поршневой элемент или цилиндрический элемент содержит, по меньшей мере, один центрирующий участок, выступающий в предпочтительно расположенную в центре выемку, по меньшей мере, одного буферного компонента. Таким образом, просто и компактно получают и поддерживают взаимное расположение соответствующих компонентов.
Ограничение отклонения, по меньшей мере, одного буферного компонента в опорном направлении можно получить посредством, по меньшей мере, одного самого буферного компонента, например, при простом исчерпании его деформационного потенциала. Тем не менее, предпочтительно, чтобы для выполнения этой функции было выполнено стопорное устройство, чтобы предотвратить избыточное напряжение, по меньшей мере, одного буферного компонента. Следовательно, в соответствии с некоторыми вариантами осуществления изобретения, буферный блок содержит стопорное устройство, причем стопорное устройство ограничивает смещение между первым опорным компонентом и вторым опорным компонентом в опорном направлении.
Здесь, также, стопорное устройство может быть размещено в любом желаемом месте. Тем не менее, предпочтительно, чтобы стопорное устройство так же было интегрировано в компонент буферного блока, в частности, по меньшей мере, в один буферный компонент для обеспечения компактности. Особенно компактное расположение получают, когда стопорное устройство интегрировано в направляющее устройство буферного блока, например, в направляющее устройство, как описано выше.
В особенно предпочтительных вариантах осуществления настоящего изобретения два поворотных буферных устройства расположены на расстоянии друг от друга и по существу на одной линии в продольном направлении, такая конфигурация позволяет передавать тяговое усилие в обоих направлениях вдоль продольного направления. В вариантах осуществления, в которых два поворотных буферных устройства расположены так, что они находятся по существу на одной прямой, по меньшей мере, с одним вторичным подвесным элементом вторичного подвесного механизма в продольном направлении, получают передача особенно хорошую передачу усилий между ходовой частью и блоком кузова вагона. Предпочтительно, чтобы, по меньшей мере, один вторичный подвесной элемент был расположен между двумя поворотными буферными устройствами.
Как было описано выше, поворотные буферные устройства предпочтительно расположены вблизи от областей ввода тягового усилия. Так как тяговое усилие обычно проходит через продольные балки рамы корпуса ходовой части, предпочтительно, чтобы два поворотных буферных устройства были расположены по существу в одной плоскости с центральной продольной осью, заданной центральным в продольном направлении участком одной из продольных балок, при этом общая плоскость, в частности, перпендикулярна поперечному направлению.
Настоящее изобретение может быть применено для любого типа рельсового транспортного средства. Предпочтительно, чтобы его применяли в транспортных средствах, у которых имеется минимальное угловое отклонение между блоком кузова вагона и ходовой частью вокруг оси вращения. Это, в основном, вызвано тем фактом, что в таких случаях, например, необходимо только сравнительно небольшое по существу беспрепятственное отклонение перед ощутимым задействованием функции демпфирования на поворотном буферном устройстве. Следовательно, в тех состояниях функционирования, в которых поворотное буферное устройство функционирует в качестве тягового соединения, перед задействованием функции тягового соединения возникает сравнительно небольшая, едва ощутимая задержка.
Следовательно, в некоторых вариантах осуществления изобретения блок кузова вагона представляет собой кузов вагона или балку, соединенную с кузовом вагона. Кузов вагона в продольном направлении имеет длину кузова вагона, которую выбирают так, чтобы при нормальном функционировании рельсового транспортного средства на данной сети путей, имеющей заданный минимальный радиус кривизны пути, максимальное угловое отклонение кузова вагона относительно ходовой части вокруг оси вращения от нейтрального, не отклоненного состояния составляет не более 4°, предпочтительно не более 3°, более предпочтительно не более 2,5°. В дополнение или в качестве альтернативы, кузов вагона в продольном направлении имеет длину кузова вагона, которая составляет от 300% до 1000%, предпочтительно от 400% до 900%, более предпочтительно от 500% до 700% от расстояния колесного блока двух колесных блоков ходовой части в продольном направлении. В обоих случаях при нормальном функционировании транспортного средства возникают преимущественно небольшие угловые отклонения вокруг оси вращения, как было описано выше.
Настоящее изобретение также относится к соответствующей ходовой части для рельсового транспортного средства, обладающей признаками ходовой части, описанной в этом документе.
Предпочтительные варианты осуществления настоящего изобретения будут очевидны из зависимых пунктов формулы изобретения и последующего описания предпочтительных вариантов осуществления, которое приведено со ссылкой на сопровождающие чертежи.
На фиг. 1 показан вид сбоку части предпочтительного варианта осуществления рельсового транспортного средства в соответствии с настоящим изобретением с предпочтительным вариантом осуществления ходовой части в соответствии с настоящим изобретением.
На фиг. 2 приведен схематический вид в перспективе корпуса рамы ходовой части, показанной на фиг. 1.
На фиг. 3 приведен схематический вид в разрезе корпуса рамы, показанного на фиг. 2, вдоль прямой III-III, показанной на фиг. 1.
На фиг. 4 приведен схематический вид спереди корпуса рамы, показанной на фиг. 2.
На фиг. 5 приведен схематический вид в разрезе части ходовой части вдоль прямой V-V, показанной на фиг. 1.
На фиг. 6 приведен схематический вид сверху ходовой части, показанной на фиг. 1.
На фиг. 7 приведен схематический вид в разрезе детали VII, показанной на фиг. 5.
На фиг. 8 приведен схематический вид в разрезе детали VIII, показанной на фиг. 5.
Теперь со ссылкой на фиг. 1-8 будет более подробно описан предпочтительный вариант осуществления рельсового транспортного средства 101 в соответствии с настоящим изобретением, содержащего предпочтительный вариант осуществления ходовой части 102 в соответствии с изобретением. Чтобы упростить данные ниже объяснения, на фигурах была введена координатная система xyz, в которой (на прямом, горизонтальном пути Т) ось x обозначает продольное направление рельсового транспортного средства 101, ось y обозначает поперечное направление рельсового транспортного средство 101, а ось z обозначает направление по высоте рельсового транспортного средства 101 (то же самое, конечно, применимо к ходовой части 102). Понятно, что все утверждения, сделанные ниже касательно положения и ориентации компонентов рельсового транспортного средства, пока не сказано обратное, относятся к неподвижному состоянию, когда рельсовое транспортное средство 101 стоит на прямом горизонтальном пути при номинальной нагрузке.
Транспортное средство 101 представляет собой рельсовое транспортное средство с низким уровнем пола, такое как трамвай или подобное. Транспортное средство 101 содержит кузов вагона 101.1, поддерживаемый системой подвески на ходовой части 102. Ходовая часть 102 содержит два колесных блока в виде колесных пар 103, поддерживающих раму 104 ходовой части посредством первичного элемента 105 подвески. Рама 104 ходовой части поддерживает кузов вагона посредством вторичного элемента 106 подвески.
У рамы 104 ходовой части имеется корпус 107 рамы, содержащий две продольных балки 108 и поперечина 109, обеспечивающая структурное соединение между продольными балками 108 в поперечном направлении, так что образуется по существу Н-образная конфигурация. Каждая продольная балка 108 имеет два свободных концевых