專利名稱：用于軌道電車的動力轉向架的制作方法
技術領域：
在文獻FR-A-2，604，676中已知一種這樣的轉向架，該文獻描述了 包括車體和至少一所述類動力轉向架的軌道電車。該轉向架包括單一的固 定在車體下面、并相對于轉向架構架朝前在縱向上錯開的馬達。前減速器 位于兩個前輪之間并與馬達直接聯接。后減速器位于輪外部并借助于前減 速器被驅動。
08該轉向架具有的優點是可以在車體底架中設置低的中間過道，從 而可以無需踏板就可進出整個軌道電車。相反，將馬達集成在轉向架區域 以外的車體結構中是受到限制的，因為車體不允許將座具或出入門設計在
馬達之上。另外，串聯驅動兩個減速器從機械的觀點上看是很復雜的。
發明內容
在這樣的背景下，本發明旨在提供一種動力轉向架，其允許在車 體底架中設置具有大寬度的且低的過道，而在機械上不那么復雜，并且很 容易集成于軌道電車的車體。 ；[10為此，本發明涉及上述類型的鐵路車輛用的動力轉向架，其特征
在于，馬達安裝在轉向架構架上，前后減速器被布置在一方面所述兩個前 輪和兩個后輪的縱向中間平面、與另一方面由位于所述轉向架的同一橫向 第 一側的前輪和后輪通過的縱向平面之間。 [11] 該轉向架還可以具有如下所述特征中的一個或多個，這些特征可
單獨考慮或按照在技術上可能的組合考慮-該轉向架包括間置于傳動部件和轉向架構架之間的一級懸掛 機構， 一級懸掛機構相對于輪朝向轉向架內部布置；和-兩個前輪24和兩個后輪26; 兩個軸箱45引導每個軸40、 44轉動，兩個軸箱45直接位于與軸相關聯的輪內，并且只延伸在軸的橫向長度的一部分上。作為變型，每根軸40和44包括轉動連接至輪的旋轉軸桿、和保證所述軸的機械剛度異保證對旋轉軸桿的轉動引導的罩殼。罩殼實際上從與該軸相關聯的一輪延伸到另一輪。 如在圖2中所示，平面Pl距兩個前輪24是相等距離的，且距兩個后輪26也是相等距離的。平面Pl —般對應于轉向架16的縱向中間平面。馬達28和減速器42、 46優選位于盡可能靠近平面P2的位置。
52另外，前減速器42和后減速器46的位置相對于前后輪24、 26的橫向中間平面P3，是互相對稱的。如在圖2中所示，平面P3分別距位于轉向架第一側的前輪24和后輪26各自的轉軸是等距離的。平面P3分別距位于與第一側相反的第二側上的前輪24和后輪26各自的轉軸也是等3巨離的。
53馬達28、前減速器42和后減速器46在縱向上排成一條直線，馬達28縱向地被安放在減速器42和46之間。馬達28距兩軸40、 44是相等距離的。 非轉動轉向架，借助允許圍繞垂直于滾動面的軸進行極其有限轉 動---般小于2。一一的連接部件，被連接至車體。-彈性機構74，其間置于兩個連桿62和64之間，以便至少確定 一級懸掛機構61的垂直剛性。 兩個連桿62和64在它們務自的第二連接點70和"通過彈性柱 形鉸接件與軸箱45連接。兩個連桿也分別在它們的第一連接點66和68 同樣通過彈性柱形鉸接件與轉向架構架22連接。 在負荷或使輪24上升的車道缺陷的作用下，連桿62和64帶動 軸箱45垂直運動。通過連接點66、 68、 70和72連接的構架22、兩個逸桿62和64與軸箱45所構成的整體構成平行四邊形。
[94當輪24承受自下而上的垂直力F時，例如在車道缺陷的情況下、， 每個連桿62和64分別在它們的第二連接點70和72承受所述力F的一郜 分，因為所述第一連接點布置在所述軸的各側。力F在兩個連桿62和64 之間的分布取決于彈性機構74在連接點66和68之間的位置。
[95在該力的作用下，連桿62和64圍繞第一連接點66和68相對構 架22向上樞轉，即在圖5上按順時針方向樞轉。在這些樞轉的作用下，承 靠表面86和88有靠近的趨勢。在
圖1的實施例中一一其中角度P約為30°, 連桿62和64的樞轉導致在彈性機構74上同時施加壓縮力和剪切力。對于 為卯。的角度P，彈性機構以純壓縮方式工作。對于為o。的角度p，彈性機 構在純剪切下工作。
[96
同時，連桿62和64圍繞第二連接點70和72相對軸箱45樞轉， 如圖5的點劃線所示，第二連接點70和72向上豎直移動。當然，軸箱45 和它的頂部76也承受向上的垂直運動，但其在圖5中沒有示出。連桿62 和64在圖5中按順時針方向相對軸箱45樞轉，并且保持在低于已向上移 動的軸箱頂部76的高度。
[97對于每個連桿，連桿62和64的樞轉導致第一連接點的彈性套筒 60、同樣地還有第二連接點的彈性套筒,60扭轉。
[98在本發明的第二實施方式中，車體14的地板的第二抬高部分50 只覆蓋位于第二側的輪24和26。低位的一級懸掛機構61被布置在通行過 道52下面，通行過道本身相對轉向架滾動面P5位于280mm至480mm的 高度，該高度優選330 mm至430mm， 一般希望為380mm。
[99實際上在這種情況下，在與主方向相垂直的平面中觀看，通行過 道從減速器42和46或馬達28 —直延伸到位于第二側的輪24和26。在非 轉動轉向架的情況下，通行過道的寬度為900mm，而在轉動轉向架的情孔 下，其寬度為650mm。
[1001如上所述的轉向架和鐵路車輛具有許多優點。
[101由于馬達被安裝在構架上，因而在馬達和輪之間的傳動動力鏈比
較短，且機械上也比較簡單。另外，由于前后減速器布置在車輛輪的縱向 中間平面與通過位于轉向架第一側的輪的縱向平面之間，因而可將低的、'特別寬的通行過道布置在車體底架中。當位于第二側的一級懸掛機構是人 字形的橡膠-金屬夾層結構上時，通行過道在一方面減速器、和另一方面位 于第二側的一級懸掛機構之間延伸，在非轉動轉向架的情況下，通行過道
的寬度為大約750mm。
[102當位于第二側的一級懸桂機構是低位機構時，通行過道從減速器 一直延伸到位于第二側的輪，并且對于非轉動轉向架，通行過道的寬度為 大約卯Omm，而對于轉動的轉向架，通行過道寬度為大約650mm。
[103當位于第二側的一級懸掛機構是傳統類型、例如呈人字形的橡膠 -金屬夾層結構時，其橫向寬度應該減小以便保持通行過道的寬度，因為所 述機構不被通行過道覆蓋。當使用低位型的一級懸掛機構時，這種制約將 不再存在，因為這些機構處在通行過道的下面。
[104馬達和減速器相對于輪的橫向中間平面的對稱布置，方便進行這
種布置。
[105有利地，轉向架的所述一個驅動馬達或所述兩個驅動馬達中的每
一個可縱向排齊在兩個減速器之間。所述馬達和減速器在橫向上基本具有
相同尺寸，以致在一方面馬達和減速器、與位于轉向架第二側的輪之間存
在很大的自由空間，以便使車體的通行過道通過。
[106制動器和轉向架二級懸掛機構的彈簧相對輪位于轉向架外，以便 不妨礙車體的通行過道通過。
[107由于馬達和減速器布置在轉向架上，車輛就能夠在其兩個地板推 高部分之間具有特別寬的低位通行過道，因此對窄的車體(寬度小于 2400mm)，所述兩個地板抬高部分適于容納直至四排座具——每排座具 包括三個座具，即在轉向架之上設置有十二個座具，而不會太侵占過道。； 在寬車體的情況下(寬度大于2400mm)，可以在轉向架之上設置四排座 具一一每排包括四個座具，即總共十六個座具，卻不會太侵占過道。在這 種情況下，兩個座具位于抬高部分48之上，而另外兩個座具位于抬高部分 50之上。
[108由于減速器聚集在轉向架的同一側，因而通行過道相對車體的中 間平面錯開，并且與車體的主要方向平行。
[109轉向架的結構允許把該轉向架安裝在車體下面，其或者圍繞與車輛滾動平面基本垂直的一樞軸轉動，或者不轉動，即相對車體的角度游P舉
小于或等于2。。
[110文獻FR-A-2，604，676的轉向架只能是相對于車體不轉動的，因為 馬達安裝在車體下面。使馬達機械連接至軸的減速器不允許軸相對馬達有 12。的方向變^f匕。
[111由于一級懸掛布置在輪之間，即相對輪布置在轉向架內而非轉向 架外，因而可使車體側壁60基本下降直到輪的軸線，甚至降得更低，同時 使其具有曲線形。如在圖1中所示，壁60不是平面的，而相反，壁稍微, 曲，具有朝向車體外部的凸度。另外， 一級懸掛的這種設置便于靠近輪和 制動盤，以便對它們進行維修或更換。
[112如上所述的轉向架和車輛真有多種實施變型。
[113轉向架的二級懸掛可以是各種類型，包括例如螺旋彈簧或人字形 的彈性裝置。無論在第一實施方式還是第二實施方式中，轉向架都可以包 括兩個或四個二級懸掛機構。
[1141使前輪和后輪旋轉連接的軸可以是各種類型的。它們可以是文獻 EP-0 911 239中描述的曲軸型。它們也可以是專利申請號為FR 06 00834 中描述的非聯結型。
[115位于構架抬高部分50上方的座具20的朝向可以垂直于處在抬高 部分48上方的座具20，即乘客背靠側壁60而坐。 5
[116所有一級懸掛機構可以都是人字形類型的。相反，對于直徑 590mm的輪，全部一級懸掛機構可以是完全位于相對轉向架滾動面在大約 300mm的高度下的j氐位機構。
所述鐵路車輛可以是軌道電車類型的輕型車輛，或者是例如短舉 或長途列車的更重型車輛。
權利要求
1.用于鐵路車輛的動力轉向架，所述轉向架(16)包括-轉向架構架(22)；-橫向地彼此分隔開的兩個前輪(24)和橫向地彼此分隔開的兩個后輪(26)，所述前后輪(24、26)連接至所述轉向架構架(22)，所述前輪(24)與所述后輪(26)縱向地間隔開；-至少一驅動馬達(28、54、56)；-傳動部件(30)，其包括將所述前輪(24)聯接至馬達(28、54)的前減速器(42)、與將所述后輪(26)聯接至馬達(28、56)的后減速器(46)；其特征在于，所述馬達(28、54、56)安裝在所述轉向架構架(22)上，所述的前后減速器(42、46)被布置在一方面所述兩個前輪(24)和兩個后輪(26)的縱向中間平面(P1)、與另一方面通過位于所述轉向架(16)的同一橫向第一側的前輪(24)和后輪(26)的縱向平面(P2)之間。
2. 按照權利要求l所述的轉向架，其特征在于，所述前后減速器(42:、 46)布置在相對所述前后輪(24、 26)的橫向中間平面(P3)彼此對稱的 位置。
3. 按照權利要求1或2所述的轉向架，其特征在于，所述轉向架包括 唯--個縱向地排齊在所述前后減速器(42、 46)之間的驅動馬達(28)。
4. 按照權利要求1或2所述的轉向架，其特征在于，所述轉向架包括 兩個縱向地排齊在所述前后減速器(42、 46)之間的驅動馬達(54、 56)。
5. 按照權利要求1至4中任一項所述的轉向架，其特征在于，所述轉 向架包括前后輪(24、 26)的制動機構(36、 38)和適于將所述鐵路車輛 的車體(12)懸掛于所述轉向架構架(22)的二級懸掛機構(34),所述 制動機構(36、 38)和所述二級懸掛才幾構(34)相對于所述輪(24、 26) 位于所述轉向架(16)外。 ；
6. 按照權利要求1至5中任一項所述的轉向架，其特征在于，所述轉向架包括間置于所述傳動部件(30)和所述轉向架構架(22)之間的一級 懸掛機構(32、 33、 61),所述一級懸掛機構(32、 33、 61)相對所述輪 (24、 26)布置于所述轉向架(16)內。
7. 按照權利要求6所述的轉向架，其特征在于，至少某些一級懸掛機 構(61)是低位機構，對于直徑590mm的前后輪(24、 26)，每個所述 低位才幾構完全位于相對所述轉向架的滾動面(P5 )在200mm至400mm的 高度下。
8. 鐵路車輛(10)，包括-車體(12)，其沿主方向呈伸長形狀并設有車體底架(14);-至少一個按照權利要求1至7中任一項所述的轉向架(16 )，所迷 轉向架與所述車體(12)相連接并布置在所述車體底架(14)下面；所述車體底架(14)包括第一抬高部分(48)，其在位于所述轉向 架(16)的橫向第一側的前后輪(24、 26)之上和在所述前后減速器(42、 46)之上；第二抬高部分(50)，其至少在位于所述轉向架(16)的與所 述橫向第一側相對的橫向第二側的前后輪(24、 26)之上；以及降低部分 (52)，其在所述的第一和第二抬高部分(48、 50)之間，形成基本平fl" 于所述主方向的通行過道。
9. 按照權利要求8所述的車輛，其特征在于，所述通行過道(52)相 對所述車體(12)的中間平面(P4)朝向第二抬高部分(50)橫向地錯開， 并且平行于所述主方向。
10. 按照權利要求8或9所述的車輛，其特征在于，所述轉向架Ufr) 通過轉動連接部件與所述車體(12 )相連接。
11. 按照權利要求8或9所述的車輛，其特征在于，所述轉向架(16) 相對于所述車體(12)是不轉動的。
12. 按照權利要求8至11中任一項所述的車輛，其特征在于，所述逸 行過道(52 )從所述前后減速器(42、 46 ) —直延伸到位于所述轉向架(16 ) 第二側的前輪(24)及后輪(26)。
13. 按照權利要求8至11中任一項所述的車輛，其特征在于，所述轉 向架(16)包括相對位于所述轉向架(16)第二側的前后輪(24、 26)直 接布置在所述轉向架(16)內的一級懸掛機構(33),所述通行過道(52)從所述前后減速器(42、 46)延伸直到所述一級懸桂機構(33)。
全文摘要
用于鐵路車輛的動力轉向架，包括一個或多個安裝在轉向架構架(22)上的馬達，前后減速器被布置在一方面兩個前輪(24)和兩個后輪(26)的縱向中間平面、與另一方面由位于所述轉向架的相同的橫向第一側的前后輪通過的縱向平面之間。
文檔編號B61F3/04GK101678835SQ200880018271
公開日2010年3月24日 申請日期2008年3月14日 優先權日2007年4月5日
發明者A·羅代, C·埃舍, J-C·盧瓦索 申請人:阿爾斯通運輸股份有限公司