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Title:
VEHICLE WITH A VEHICLE BODY WHICH CAN VIBRATE IN A VIBRATION DIRECTION
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2019/025125
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a vehicle (1) with a vehicle body (6) which can vibrate in a vibration direction (32, 34), which vehicle has a vibration damper (16, 18, 60) in order to reduce the vibration of the vehicle body (6), wherein the vibration damper (16, 18, 60) has a damper mass (20) and a spring-damper system (22), wherein the damper mass (20) is connected to the vehicle body (6) via the spring-damper system (22). In order to be able to better reduce vibrations of the vehicle body (6), it is proposed that the spring-damper system (22) has at least one leaf spring (24) which is fixedly connected firstly to the vehicle body (6) and secondly to the damper mass (20) in such a manner that the direction of action (28) of the at least one leaf spring (24) is oriented substantially parallel to the vibration direction (32, 34) of the vibration to be reduced.

Inventors:
GANSEKOW, Roger (Keßlerstr. 14, Kempen, 47906, DE)
Application Number:
EP2018/068501
Publication Date:
February 07, 2019
Filing Date:
July 09, 2018
Export Citation:
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Assignee:
SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT (Werner-von-Siemens-Straße 1, München, 80333, DE)
International Classes:
B61F5/02; F16F7/116
Foreign References:
DE19842345A12000-03-30
EP2165910A12010-03-24
DE4414068A11995-10-26
EP1452766A22004-09-01
EP0444016A21991-08-28
Other References:
None
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Claims:
Patentansprüche

1. Fahrzeug (1) mit einem in einer Schwingrichtung (32, 34) schwingbaren Fahrzeugaufbau (6),

welches Fahrzeug zur Reduktion der Schwingung des Fahrzeug¬ aufbaus (6) einen Schwingungstilger (16, 18, 60) aufweist, wobei der Schwingungstilger (16, 18, 60) eine Tilgermasse (20) und ein Feder-Dämpfer-System (22) aufweist, wobei die Tilgermasse (20) über das Feder-Dämpfer-System (22) mit dem Fahrzeugaufbau (6) verbunden ist,

dadurch gekennzeichnet, dass

das Feder-Dämpfer-System (22) zumindest eine Blattfeder (24) aufweist, welche einerseits mit dem Fahrzeugaufbau (6) und andererseits mit der Tilgermasse (20) fest verbunden ist, derart,

dass die Wirkrichtung (28) der zumindest einen Blattfeder (24) im Wesentlichen parallel zu der Schwingrichtung (32, 34) der zu reduzierenden Schwingung ausgerichtet ist. 2. Fahrzeug (1) nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet, dass

die zumindest eine Blattfeder (24) plattenförmig, insbesondere plättchenförmig, ist. 3. Fahrzeug (1) nach Anspruch 1 oder 2,

dadurch gekennzeichnet, dass

die Tilgermasse (20) über das Feder-Dämpfer-System (22) mit einer Fläche (40, 44) des Fahrzeugaufbaus (6) verbunden ist und

die zumindest eine Blattfeder (24 ) zu dieser Fläche (40, 44) des Fahrzeugaufbaus (6) senkrecht steht.

4. Fahrzeug (1) nach Anspruch 3,

dadurch gekennzeichnet, dass

die Wirkrichtung (28) der zumindest einen Blattfeder (24) im Wesentlichen parallel zu derjenigen Fläche (40, 44) des Fahrzeugaufbaus (6) verläuft, mit welcher die Tilgermasse (20) über das Feder-Dämpfer-System (22) verbunden ist.

5. Fahrzeug (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass

die Tilgermasse (20) in einer Pendelbewegung in der Wirkrich- tung (28) der zumindest einen Blattfeder (24) schwingbar ist.

6. Fahrzeug (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass

die Tilgermasse (20) plattenförmig ist und zumindest eine Oberseite (46) und eine Unterseite (48) aufweist,

wobei die Oberseite (46) der Tilgermasse (20) unmittelbar ei¬ ner Fläche (40, 44) des Fahrzeugaufbaus (6) gegenüberliegt.

7. Fahrzeug (1) nach Anspruch 6,

dadurch gekennzeichnet, dass

die zumindest eine Blattfeder (24) senkrecht zu der Oberseite (46) der Tilgermasse (20) steht.

8. Fahrzeug (1) nach Anspruch 6 oder 7,

dadurch gekennzeichnet, dass,

der Schwingungstilger (16, 18, 60) zur Reduktion der Schwingung des Fahrzeugaufbaus (6) dazu eingerichtet ist, insbeson¬ dere in der Wirkrichtung (28) der zumindest einen Blattfeder (24) eine Scherbewegung gegenüber dem Fahrzeugaufbau (6) aus- zuführen, wobei sich die Oberseite (46) der Tilgermasse (20) im Wesentlichen parallel zu der unmittelbar gegenüberliegenden Fläche (40, 44) des Fahrzeugaufbaus (6) bewegt.

9. Fahrzeug (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass

das Feder-Dämpfer-System (22) eine zu der Wirkrichtung (28) der zumindest einen Blattfeder (24) parallel geschaltete Dämpfungseinheit (50) aufweist.

10. Fahrzeug (1) nach Anspruch 9,

dadurch gekennzeichnet, dass

die Dämpfungseinheit (50) einen viskoelastischen Dämpfer, einen hydraulischen Dämpfer und/oder einen Wirbelstromdämpfer umfasst.

11. Fahrzeug (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass

der Schwingungstilger (16, 18, 60) in der Wirkrichtung (28) der zumindest einen Blattfeder (24) im Bereich von 8 Hz bis 20 Hz eine Eigenfrequenz aufweist.

12. Fahrzeug (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass

der Schwingungstilger (16, 18, 60) ein passiver

Schwingungstilger (16, 18, 60) ist.

13. Fahrzeug (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche mit einer Längsachse (30),

dadurch gekennzeichnet, dass

die Schwingrichtung der zu reduzierenden Schwingung eine Querrichtung (32) oder eine Vertikalrichtung (34) bezüglich der Längsachse (30) des Fahrzeugs ist. 14. Fahrzeug (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass

das Fahrzeug (1) als Schienenfahrzeug (1) ausgebildet ist, wobei der Schwingungstilger (16, 18, 60) mit einem Wagenkas¬ ten (10) des Schienenfahrzeugs (1) verbunden ist.

15. Fahrzeug (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass

das Fahrzeug (1) als Schienenfahrzeug (1) ausgebildet ist, wobei der Schwingungstilger (16, 18, 60) mit einem Drehge- stell (12) des Schienenfahrzeugs (1) verbunden ist.

Description:
Beschreibung

Fahrzeug mit einem in einer Schwingrichtung schwingbaren Fahrzeugaufbau

Die Erfindung betrifft ein Fahrzeug mit einem in einer

Schwingrichtung schwingbaren Fahrzeugaufbau, welches Fahrzeug zur Reduktion der Schwingung des Fahrzeugaufbaus einen

Schwingungstilger aufweist. Der Schwingungstilger weist eine Tilgermasse und ein Feder-Dämpfer-System auf, wobei die

Tilgermasse über das Feder-Dämpfer-System mit dem Fahrzeugaufbau verbunden ist.

Zur Reduktion von Schwingung eines Fahrzeugaufbaus ist es be- kannt, Stoßdämpfer einzusetzen, welche beispielsweise zwi ¬ schen die Räder des Fahrzeugs und den Fahrzeugaufbau geschal ¬ tet werden.

Zusätzlich oder alternativ können Schwingungstilger zum Ein- satz kommen, welche nicht zwischen zwei Teilen des Fahrzeugs geschaltet werden, sondern üblicherweise nur an dem schwingenden Element, hier dem Fahrzeugaufbau, befestigt werden.

Bekanntermaßen weist der Schwingungstilger eine Tilgermasse auf, welche über ein Feder-Dämpfer-System gegenüber dem Fahrzeugaufbau schwingen kann. Auf diese Weise kann die Schwin ¬ gung der Tilgermasse mit einer Schwingung des Fahrzeugaufbaus wechselwirken, insbesondere koppeln. Stimmt die Eigenfrequenz der Tilgermasse im Wesentlichen mit der Eigenfrequenz des Fahrzeugaufbaus überein, wird die Schwingung des Fahrzeugauf ¬ baus bei der Eigenfrequenz deutlich reduziert.

Das Feder-Dämpfer-System umfasst üblicherweise eine Schrau ¬ benfeder. Die Schraubenfeder ist üblicherweise zwischen der Tilgermasse und dem Fahrzeugaufbau angeordnet. Bei einer

Schwingung der Tilgermasse wird in der Regel die Schraubenfe ¬ der gestaucht und gestreckt. Die Schraubenfeder kann jedoch auch seitlich ausgelenkt werden. Somit wirkt das bisher eingesetzte Feder-Dämpfer-System in mehrere Richtungen. Eine Abstimmung des bekannten

Schwingungstilgers auf eine Schwingung in einer definierten Schwingrichtung ist daher ungenau und somit nicht zufriedenstellend .

Eine Aufgabe der Erfindung ist es, ein Fahrzeug mit einem verbesserten Schwingungstilger bereitzustellen, welcher

Schwingungen in einer definierten Schwingrichtung zuverläss dämpft .

Die Aufgabe wird gelöst durch ein Fahrzeug der zuvor genann ¬ ten Art, bei dem erfindungsgemäß das Feder-Dämpfer-System zu- mindest eine Blattfeder aufweist, welche einerseits mit dem

Fahrzeugaufbau und andererseits mit der Tilgermasse fest ver ¬ bunden ist, derart, dass die Wirkrichtung der zumindest einen Blattfeder im Wesentlichen parallel zu der Schwingrichtung der zu reduzierenden Schwingung ausgerichtet ist.

Auf diese Weise können Schwingungen des Fahrzeugaufbaus , wel ¬ che in der Schwingrichtung stattfinden, reduziert bzw. gedämpft werden. Insbesondere kann eine maximale Amplitude der Schwingung des Fahrzeugaufbaus reduziert werden.

Aufgrund der Verwendung zumindest einer Blattfeder und insbesondere aufgrund ihrer Ausrichtung können Schwingungen des Schwingungstilgers gegenüber dem Fahrzeugaufbau senkrecht zur Schwingrichtung - und damit senkrecht zur Wirkrichtung der Blattfedern - im Wesentlichen unterdrückt werden.

Auf diese Weise kann der Schwingungstilger in der Wirkrichtung der Blattfeder schwingen. Weiter kann der

Schwingungstilger auf diese Weise auf Schwingungen des Fahr zeugaufbaus, welche in der Schwingrichtung stattfinden, bes ser abgestimmt werden. Beispielsweise kann zumindest eine Blattfeder länglich sein. Die Blattfeder kann in ihrer Längsrichtung zwei Enden aufweisen. Vorzugsweise ist das erste Ende der Blattfeder mit dem Fahrzeugaufbau fest verbunden und das zweite Ende der Blatt- feder mit der Tilgermasse fest verbunden.

Vorzugsweise ist die zumindest eine Blattfeder plattenförmig, insbesondere plättchenförmig . Als plattenförmig bzw.

plättchenförmig kann eine Blattfeder aufgefasst werden, wenn sie zwei flächige Seiten umfasst, die einander abgewandt sind. Die flächigen Seiten haben vorzugsweise einen Abstand zueinander, welcher kleiner ist als ein Abmaß der flächigen Seiten, insbesondere kleiner als eine Länge und kleiner als eine Breite der flächigen Seiten.

Zweckmäßigerweise ist die Blattfeder eben oder im Wesentli ¬ chen eben. Bei einer Bewegung der Tilgermasse gegenüber dem Fahrzeugaufbau kann die Blattfeder in ihrer Wirkrichtung vorzugsweise elastisch verformt werden, insbesondere elastisch gekrümmt werden. Das heißt, dass die Blattfeder in Ihrer

Wirkrichtung vorzugsweise elastisch verformbar, insbesondere elastisch krümmbar, ist. Auf diese Weise kann die Blattfeder in ihrer Wirkrichtung spannbar sein. Es ist zweckmäßig, wenn zumindest eine der flächigen Seiten der Blattfeder in die Wirkrichtung der Blattfeder zeigt. Als Wirkrichtung der Blattfeder kann diejenige Richtung aufgefasst werden, in welcher Richtung die Blattfeder zweckmäßigerweise eine geringste Steifigkeit aufweist. Das heißt, sinnvollerweise ist die Steifigkeit der Blattfeder senkrecht zu ihrer Wirkrichtung höher als in ihrer Wirkrichtung.

Auf diese Weise können Schwingungen des Schwingungstilgers gegenüber dem Fahrzeugaufbau senkrecht zur Wirkrichtung der Blattfeder - und damit insbesondere senkrecht zur Schwing ¬ richtung - im Wesentlichen unterdrückt werden. Beispielsweise kann die Blattfeder den Werkstoff Stahl auf ¬ weisen. Insbesondere kann die Blattfeder aus Stahl sein. Weiter kann die Blattfeder andere Werkstoffe aufweisen. Insbesondere kann die Blattfeder einschichtig oder mehrschichtig sein.

In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Tilgermasse über das Feder-Dämpfer-System mit einer Fläche des Fahrzeugaufbaus verbunden. Es ist vorteilhaft, wenn die zumindest eine Blattfeder zu dieser Fläche des Fahrzeugauf ¬ baus senkrecht steht. Das heißt, dass die Tilgermasse über zumindest eine zu dieser Fläche des Fahrzeugaufbaus senkrecht stehende Blattfeder mit dem Fahrzeugaufbau verbunden sein kann. Insbesondere kann die flächige Seite der Blattfeder senkrecht zu derjenigen Fläche stehen, mit welcher die

Tilgermasse vorzugsweise über das Feder-Dämpfer-System verbunden ist. Es ist vorteilhaft, wenn diejenige Fläche, mit welcher die Tilgermasse vorzugsweise über das Feder-Dämpfer- System verbunden ist, zu der Tilgermasse zeigt.

Zweckmäßigerweise verläuft die Wirkrichtung der zumindest ei ¬ nen Blattfeder im Wesentlichen parallel zu derjenigen Fläche des Fahrzeugaufbaus , mit welcher die Tilgermasse vorzugsweise über das Feder-Dämpfer-System verbunden ist.

Die Tilgermasse kann in einer Pendelbewegung in der Wirkrichtung der zumindest einen Blattfeder, insbesondere gegenüber dem Fahrzeugaufbau, schwingbar sein. Das heißt, dass die Tilgermasse vorzugsweise in der Wirkrichtung der zumindest einen Blattfeder, insbesondere gegenüber dem Fahrzeugaufbau, pendeln kann.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist die Tilgermasse plattenförmig . Vorzugsweise weist die - insbeson- dere plattenförmige - Tilgermasse eine Oberseite und eine Un ¬ terseite auf. Vorzugsweise sind die Oberseite und die Unter ¬ seite der Tilgermasse einander abgewandt. Zweckmäßigerweise werden die Oberseite und die Unterseite nicht durch eine Ori- entierung der Tilgermasse im Raum bestimmt, insbesondere nicht bei einer Änderung der Orientierung im Raum geändert.

Es ist vorteilhaft, wenn die Oberseite der Tilgermasse unmit- telbar einer Fläche des Fahrzeugaufbaus gegenüberliegt. Diese Fläche kann die zuvor genannte Fläche des Fahrzeugaufbaus sein, mit welche die Tilgermasse vorzugsweise über das Feder- Dämpfer-System verbunden ist. Als plattenförmige Tilgermasse kann eine Tilgermasse mit ei ¬ ner Oberseite und einer Unterseite aufgefasst werden, die zweckmäßigerweise einander angewandt sind. Der Abstand zwi ¬ schen der Oberseite und der Unterseite ist zweckmäßigerweise geringer als ein Abmaß der Oberseite, insbesondere geringer als eine Länge der Oberseite und geringer als eine Breite der Oberseite. Vorzugsweise ist die plattenförmige Tilgermasse eben oder im Wesentlichen eben. Die plattenförmige

Tilgermasse kann Ecken und/oder Kanten mit einer beliebigen Form aufweisen. Beispielsweise können die Ecken und/oder die Kanten der plattenförmigen Tilgermasse abgerundet sein.

Zweckmäßigerweise ist die zumindest eine Blattfeder fest mit der plattenförmigen Tilgermasse verbunden. Es ist vorteilhaft, wenn das Feder-Dämpfer-System mehrere Blattfedern auf- weist, welche zweckmäßigerweise fest mit der plattenförmigen Tilgermasse verbunden sind.

Es ist vorteilhaft, wenn die Wirkrichtung der zumindest einen Blattfeder, auch als Wirkrichtung der Blattfeder oder nur als Wirkrichtung bezeichnet, im Wesentlichen parallel zu der Oberseite der Tilgermasse verläuft.

Vorzugsweise steht die zumindest eine Blattfeder senkrecht zu der Oberseite der Tilgermasse. Das heißt, dass die

Tilgermasse über zumindest eine zu der Oberfläche der

Tilgermasse senkrecht stehende Blattfeder mit dem Fahrzeug ¬ aufbau verbunden ist. Auf diese Weise kann die Wirkrichtung im Wesentlichen parallel zu der Oberseite der Tilgermasse verlaufen .

Beispielsweise kann die zumindest eine Blattfeder senkrecht zwischen der Oberseite der Tilgermasse und der gegenüberlie ¬ genden Fläche des Fahrzeugaufbaus verlaufen.

Der Schwingungstilger kann, insbesondere zur Reduktion der Schwingung des Fahrzeugaufbaus , dazu eingerichtet sein, ins- besondere in der Wirkrichtung der zumindest einen Blattfeder eine Scherbewegung gegenüber dem Fahrzeugaufbau auszuführen. Bei der Schwerbewegung des Schwingungstilgers gegenüber dem Fahrzeugaufbau kann sich die Oberseite der Tilgermasse im We ¬ sentlichen parallel zu der unmittelbar gegenüberliegenden Fläche des Fahrzeugaufbaus bewegen. Insbesondere kann sich die Oberseite der Tilgermasse in der Wirkrichtung der zumindest einen Blattfeder gegenüber der unmittelbar gegenüberliegenden Fläche des Fahrzeugaufbaus bewegen. Es ist zweckmäßig, wenn das Feder-Dämpfungssystem eine zu der Wirkrichtung der zumindest einen Blattfeder parallel geschaltete Dämpfungseinheit aufweist. Die Dämpfungseinheit kann ei ¬ nen viskoelastischen Dämpfer umfassen. Weiter kann die Dämpfungseinheit einen hydraulischen Dämpfer umfassen. Ferner kann die Dämpfungseinheit einen Wirbelstromdämpfer aufweisen.

Vorzugsweise ist die Dämpfungseinheit dazu eingerichtet, eine Schwingung der Tilgermasse in der Wirkrichtung der zumindest einen Blattfeder zu dämpfen.

Der Schwingungstilger kann in der Wirkrichtung der zumindest einen Blattfeder beispielsweise im Bereich von 2 Hz bis 25 Hz eine Eigenfrequenz aufweisen. Es ist bevorzugt, wenn der Schwingungstilger in der Wirkrichtung der zumindest einen Blattfeder im Bereich von 8 Hz bis 20 Hz eine Eigenfrequenz aufweist . Zweckmäßigerweise ist der Schwingungstilger dazu ausgelegt, Schwingungen des Fahrzeugaufbaus , welche insbesondere in Schwingrichtung stattfinden, im Bereich der Eigenfrequenz zu reduzieren. Vorzugsweise kann der Schwingungstilger eine Schwingung mit einer Frequenz zwischen 2 Hz und 25 Hz, insbesondere zwischen 8 Hz und 20 Hz, reduzieren.

Die Eigenfrequenz des Schwingungstilgers, insbesondere in der Wirkrichtung, kann exakt der Eigenfrequenz des Fahrzeugauf- baus, insbesondere in der Schwingrichtung, entsprechen. Weiter kann die Eigenfrequenz des Schwingungstilgers, insbesondere in der Wirkrichtung, im Wesentlichen der Eigenfrequenz des Fahrzeugaufbaus , insbesondere in der Schwingrichtung, entsprechen .

Beispielsweise kann die Eigenfrequenz des Schwingungstilgers in der Wirkrichtung unterkritisch sein zu der Eigenfrequenz des Fahrzeugaufbaus in der Schwingrichtung. D.h. die Eigenfrequenz des Schwingungstilgers kann um einen vorgegebenen Wert geringer sein als die Eigenfrequenz des Fahrzeugaufbaus . Mit anderen Worten kann die Eigenfrequenz des

Schwingungstilgers tief abgestimmt sein zu der Eigenfrequenz des Fahrzeugaufbaus . Der Schwingungstilger kann ein passiver Schwingungstilger sein. Das heißt, der Schwingungstilger kann passiv arbeiten. Auf diese Weise sind keine Sensoren und/oder Aktoren nötig.

Prinzipiell wäre es auch möglich, dass der Schwingungstilger aktiv gesteuert wird, insbesondere unter Verwendung von Sen ¬ soren und/oder Aktoren.

Zweckmäßigerweise umfasst das Fahrzeug eine Längsachse. Es ist bevorzugt, wenn die Schwingrichtung der zu reduzierenden Schwingung eine Querrichtung bezüglich der Längsachse des Fahrzeugs ist. Die Querrichtung kann horizontal und recht ¬ winklig zu der Längsachse verlaufen. Das heißt, dass die Wirkrichtung der zumindest einen Blattfe ¬ der vorzugsweise in Querrichtung bezüglich der Längsachse des Fahrzeugs zeigt. Auf diese Weise kann der Schwingungstilger dazu eingerichtet sein, Schwingungen in Querrichtung bezüglich der Längsachse des Fahrzeugs zu reduzieren.

Weiter kann die Schwingrichtung der zu reduzierenden Schwingung eine Vertikalrichtung bezüglich der Längsachse des Fahr- zeugs sein. Die Vertikalrichtung kann vertikal und rechtwinklig zu der Längsachse des Fahrzeugs verlaufen.

Das heißt, dass die Wirkrichtung der zumindest einen Blattfe ¬ der in Vertikalrichtung bezüglich der Längsachse des Fahr- zeugs zeigen kann. Auf diese Weise kann der Schwingungstilger dazu eingerichtet sein, Schwingungen in Vertikalrichtung bezüglich der Längsachse des Fahrzeugs zu reduzieren.

Es ist vorteilhaft, wenn der Schwingungstilger im Wesentli- chen im Bereich eines Schwingungsbauchs der ausgeführten

Schwingung des Fahrzeugaufbaus mit dem Fahrzeugaufbau verbun ¬ den ist.

Das Fahrzeug kann als Schienenfahrzeug ausgebildet sein.

Der Schwingungstilger kann beispielsweise mit einem Wagenkasten des Schienenfahrzeugs verbunden sein. Insbesondere kann der Schwingungstilger im Wesentlichen im Bereich eines

Schwingungsbauches der ausgeführten Schwingung des Wagenkas- tens mit dem Wagenkasten verbunden sein.

Weiter kann der Schwingungstilger mit einem Drehgestell des Schienenfahrzeugs verbunden sein. Das heißt, falls das Fahrzeug ein Schienenfahrzeug ist, um- fasst vorzugsweise der Fahrzeugaufbau den Wagenkasten

und/oder das Drehgestell des Schienenfahrzeugs. Weiter kann das Fahrzeug auch als ein anderes Fahrzeug ausge ¬ führt sein, beispielsweise als ein Bus oder als ein Last ¬ kraftwagen . Die bisher gegebene Beschreibung vorteilhafter Ausgestaltungen der Erfindung enthält zahlreiche Merkmale, die in den einzelnen Unteransprüchen teilweise zu mehreren zusammenge- fasst wiedergegeben sind. Diese Merkmale können jedoch zweckmäßigerweise auch einzeln betrachtet und zu sinnvollen weite- ren Kombinationen zusammengefasst werden. Insbesondere sind diese Merkmale jeweils einzeln und in beliebiger geeigneter Kombination mit dem erfindungsgemäßen Verfahren und dem erfindungsgemäßen Fahrzeug kombinierbar. So sind Verfahrensmerkmale auch als Eigenschaft des entsprechenden Fahrzeugs gegenständlich formuliert zu sehen und umgekehrt.

Auch wenn in der Beschreibung bzw. in den Patentansprüchen einige Begriffe jeweils im Singular oder in Verbindung mit einem Zahlwort verwendet werden, soll der Umfang der Erfin- dung für diese Begriffe nicht auf den Singular oder das je ¬ weilige Zahlwort eingeschränkt sein.

Die oben beschriebenen Eigenschaften, Merkmale und Vorteile dieser Erfindung sowie die Art und Weise, wie diese erreicht werden, werden klarer und deutlicher verständlich im Zusammenhang mit der folgenden Beschreibung der Ausführungsbeispiele, die im Zusammenhang mit den Zeichnungen näher erläutert werden. Die Ausführungsbeispiele dienen der Erläuterung der Erfindung und beschränken die Erfindung nicht auf die da- rin angegebene Kombination von Merkmalen, auch nicht in Bezug auf funktionale Merkmale. Außerdem können dazu geeignete Merkmale eines jeden Ausführungsbeispiels auch explizit iso ¬ liert betrachtet, aus einem Ausführungsbeispiel entfernt, in ein anderes Ausführungsbeispiel zu dessen Ergänzung einge- bracht und mit einem beliebigen der Ansprüche kombiniert wer ¬ den . Es zeigen:

FIG 1 eine schematische Seitenansicht eines Wagens eines

Schienenfahrzeugs mit zwei Schwingungstilgern,

FIG 2 eine schematische Frontansicht des Wagens aus

FIG 1,

FIG 3 eine dreidimensionale Darstellung des

Schwingungstilgers aus den Figuren 1 und 2,

FIG 4 Querschnitt durch den Schwingungstilger aus FIG 3 und FIG 5 eine dreidimensionale Darstellung eins alternativen

Schwingungstilgers .

FIG 1 zeigt eine schematische Seitenansicht eines Schienen ¬ fahrzeugs 1 mit zumindest einem Wagen 2. Das Schienenfahrzeug 1 kann weitere Wagen umfassen. Zur besseren Sichtbarkeit der wesentlichen Elemente ist die zum Betrachter zeigende Seitenwand des Wagens 2 durchsichtig dargestellt.

FIG 2 zeigt eine schematische Frontansicht des Schienenfahr- zeugs 1 mit dem Wagen 2 aus FIG 1. Zur besseren Sichtbarkeit der wesentlichen Elemente ist die zum Betrachter zeigende Rückwand des Wagens 2 durchsichtig dargestellt.

Der Wagen 2 in FIG 1 und 2 umfasst mehrere Räder 4. Außerdem umfasst der Wagen 2 einen Fahrzeugaufbau 6. Der Fahrzeugauf ¬ bau 6 ist über mehrere Stoßdämpfer 8 gegenüber den Rädern schwingbar gelagert. Der Fahrzeugsaufbau 6 umfasst einen Wa ¬ genkasten 10. Außerdem umfasst der Fahrzeugaufbau 6 Drehge ¬ stelle 12, welche jeweils einen weiteren Stoßdämpfer 14 auf- weisen. Auf diese Weise ist der Wagenkasten 10 über die Stoß ¬ dämpfer 8 und 14 gegenüber den Rädern 4 gefedert gelagert, und damit schwingbarer gelagert. Zur Reduktion der Schwingung des Fahrzeugsaufbaus 6 umfasst der Wagen 2 zwei Schwingungstilger 16, 18. Eine besseren Übersichtlichkeit halber sind in den Figuren 1 und 2 die Schwingungstilger 16, 18 schematisch mit ihren wesentlichen Elementen dargestellt. Eine beispielhafte Ausgestaltung der Schwingungstilger 16, 18 ist in den Figuren 3 und 4 dargestellt. In FIG 3 ist die beispielhafte Ausgestaltung der Schwingungstilger 16, 18 dreidimensional und in FIG 4 als Querschnitt dargestellt.

Jeder der Schwingungstilger 16, 18 umfasst eine Tilgermasse 20 und ein Feder-Dämpfer-System 22. Die jeweilige Tilgermasse 20 ist jeweils über das Feder-Dämpfer-System 22 mit dem Fahrzeugaufbau 6, insbesondere mit dem Wagenkasten 10, verbunden.

Das jeweilige Feder-Dämpfer-System 22 weist jeweils zumindest eine Blattfeder 24 auf, welche einerseits mit dem Fahrzeug ¬ aufbau 6, insbesondere mit dem Wagenkasten 10, und anderer ¬ seits mit der jeweiligen Tilgermasse 20 fest verbunden ist. Die zumindest eine Blattfeder 24 ist derart mit dem Wagenkas ¬ ten 10 und der jeweiligen Tilgermasse 20 fest verbunden, dass die Wirkrichtung 28 der zumindest einen Blattfeder 24 im Wesentlichen parallel zu der Schwingrichtung der zu reduzierenden Schwingung ausgerichtet ist.

Die jeweilige zumindest eine Blattfeder 24 ist im Wesentli ¬ chen plattenförmig und weist zwei flächige Seiten 26 auf, die einander abgewandt sind. Zumindest eine der flächigen Seiten 26 der Blattfeder 24 zeigt in die Wirkrichtung 28 der Blatt- feder 24. Die Wirkrichtung 28 der zumindest einen Blattfeder 24 ist in den Figuren als Pfeil mit der Nummer 28 dargestellt .

In diesem Beispiel umfasst jeder der Schwingungstilger 16, 18 zwei Blattfedern 24. Die Blattfedern 24 eines jeweiligen

Schwingungstilgers 16, 18 sind parallel zueinander ausgerich ¬ tet, sodass ihre Wirkrichtungen 28 parallel zueinander verlaufen . Beide Blattfedern 24 des jeweiligen Schwingungstilgers 16, 18 sind einerseits mit dem Fahrzeugaufbau 6, insbesondere mit dem Wagenkasten 10, und andererseits mit der Tilgermasse 20 des jeweiligen Schwingungstilgers 16, 18 fest verbunden. Ins ¬ besondere sind die Blattfedern 24 des jeweiligen

Schwingungstilgers 16, 18 mit dem Wagenkasten 10 über Befes ¬ tigungselemente 58 verbunden, insbesondere verklebt, ver ¬ schraubt, vernietet, verschweißt oder ähnliches.

Beispielsweise sind die beiden Blattfedern 24 des jeweiligen Schwingungstilgers 16, 18 mit der Tilgermasse 20 fest verbun ¬ den, indem die erste Blattfeder 24 mit einer ersten Seite der Tilgermasse 20, welche senkrecht zur Oberseite 46 der

Tilgermasse 20 steht, fest verbunden ist und die zweite

Blattfeder 24 mit einer zweiten Seite, welcher der ersten Seite der Tilgermasse 20 gegenüberliegt, fest verbunden ist, beispielsweise verklebt, verschraubt, vernietet, verschweißt oder ähnliches. Prinzipiell können die Blattfedern 24 jedoch auch an einer anderen Position mit der Tilgermasse 20 verbunden sein.

Das Schienenfahrzeug 1, und damit auch der Wagen 2, weist ei ¬ ne Längsachse 30 auf. Während dem Betrieb des Schienenfahr- zeugs fährt der Wagen 2 im Wesentlichen in Richtung seiner

Längsachse 30. Bei dem Betrieb des Schienenfahrzeugs schwingt der Fahrzeugaufbau 6, insbesondere der Wagenkasten 10, in ei ¬ ne Querrichtung 32 bezüglich der Längsachse 30 und/oder in eine Vertikalrichtung 34 bezüglich der Längsachse 30, im Fol- genden auch nur als Querrichtung 32 bzw. Vertikalrichtung 34 bezeichnet .

Der erste Schwingungstilger 16 wird zur Reduktion der Schwingung des Wagenkastens 10 in der Querrichtung 32 eingesetzt. D.h., die Schwingrichtung der vom ersten Schwingungstilger 16 zu reduzierenden Schwingung ist die Querrichtung 32.

Der erste Schwingungstilger 16 ist an einer Bodenplatte 36 des Wagenkastens 10 angebracht. In diesem Ausführungsbeispiel ist der erste Schwingungstilger 16 an der Bodenplatte 36 des Wagenkastens 10 hängend angebracht. Prinzipiell könnte der erste Schwingungstilger 16 an der Bodenplatte 36 des Wagen- kastens 10 auch stehend angebracht sein.

Die Blattfedern 24 des ersten Schwingungstilgers 16 sind der ¬ art mit dem Wagenkasten 10 und mit der Tilgermasse 20 verbun ¬ den, dass die Wirkrichtung 28 der Blattfedern 24 im Wesentli- chen parallel zu der Schwingrichtung der zu reduzierenden Schwingung, hier zu der Querrichtung 32, ausgerichtet ist.

Prinzipiell könnte der erste Schwingungstilger 16 auch bei ¬ spielsweise an der Decke 38 des Wagenkastens 10 (hängend oder stehend) angebracht sein.

Die Tilgermasse 20 des ersten Schwingungstilgers 16 ist über das Feder-Dämpfer-System 22 des ersten Schwingungstilgers 16 mit der Unterseite 40 des Wagenkastens 10 verbunden. Die Blattfedern 24 des ersten Schwingungstilgers 16 stehen senkrecht zu der Unterseite 40 des Wagenkastens 10. Auf diese Weise verläuft die jeweilige Wirkrichtung 28 der jeweiligen Blattfeder 24 des ersten Schwingungstilgers 16 im Wesentli ¬ chen parallel zu der Unterseite 40.

Weiter ist auf diese Weise die Tilgermasse 20 des ersten Schwingungstilgers 16 in einer Pendelbewegung in der Wirkrichtung 28 der Blattfedern 24 schwingbar. Das heißt, bei der Reduktion der Schwingung in Querrichtung 32, insbesondere während der Fahrt des Schienenfahrzeugs, pendelt die

Tilgermasse 20 des ersten Schwingungstilgers 16 in Wirkrich ¬ tung 28, welche im Wesentlichen parallel zu der Querrichtung 32 ausgerichtet ist. Der zweite Schwingungstilger 18 wird zur Reduktion der

Schwingung des Wagenkastens 10 in der Vertikalrichtung 34 eingesetzt. Das heißt, die Schwingrichtung der vom zweiten Schwingungstilger 18 zu reduzierenden Schwingung ist die Ver- tikalrichtung 34.

Der zweite Schwingungstilger 18 ist mit einer aufrecht ste ¬ henden Wand 42 des Wagenkastens 10 verbunden. In diesem Bei- spiel ist die aufrecht stehende Wand 42 des Wagenkastens 10 eine Zwischenwand des Wagenkastens 10. Die aufrecht stehende Wand 42 umfasst eine Anbaufläche 44, mit welcher die Tilger ¬ masse 20 des zweiten Schwingungstilgers 18 über das Feder- Dämpfer-System 22 des zweiten Schwingungstilgers 18 verbunden ist. In diesem Beispiel zeigt die Anbaufläche 44 der aufrecht stehenden Wand 42 in Querrichtung 32 bezüglich der Längsachse 30 des Wagens 2.

Die Blattfedern 24 des zweiten Schwingungstilgers 18 stehen senkrecht zu der Anbaufläche 44 der aufrecht stehenden Wand 42. Auf diese Weise ist die Wirkrichtung 28 der Blattfedern 24 des zweiten Schwingungstilgers 18 im Wesentlichen parallel zu der Anbaufläche 44. Weiter ist auf diese Weise die

Tilgermasse 20 des zweiten Schwingungstilgers 18 in einer Pendelbewegung in der Wirkrichtung 28 schwingbar. Die jeweilige Wirkrichtung 28 der Blattfedern 24 des zweiten

Schwingungstilgers 18 ist im Wesentlichen parallel zu der Vertikalrichtung 34. Die Tilgermassen 20 des ersten Schwingungstilgers 16 und des zweiten Schwingungstilgers 18 sind jeweils plattenförmig und weisen jeweils eine Oberseite 46 und eine Unterseite 48 auf. Die Oberseite 46 und die Unterseite 48 sind einander abge ¬ wandte Seiten der plattenförmigen Tilgermasse 20. Die Ober- seite 46 der jeweiligen Tilgermasse 20 liegt unmittelbar derjenigen Fläche des Wagenkastens 10 gegenüber, mit welcher die jeweilige Tilgermasse 20 über das jeweilige Feder-Dämpfer- System 22 verbunden ist. Das heißt, die Oberseite 46 der Tilgermasse 20 des ersten

Schwingungstilgers 16 liegt unmittelbar der Unterseite 40 des Wagenkastens 10 gegenüber. Weiter liegt die Oberseite 46 der Tilgermasse 20 des zweiten Schwingungstilgers 18 unmittelbar der Anbaufläche 44 gegenüber.

In FIG 3 und FIG 4 ist eine beispielhaft Ausgestaltung des Schwingungstilger 16, 18 darstellt. Die der Oberseite 46 der Tilgermasse 20 des jeweiligen Schwingungstilgers 16, 18 un ¬ mittelbar gegenüberliegende Fläche, nämlich die Unterseite 44 des Wagenkastens 10 bzw. die Anbaufläche 44 des Wagenkastens 10, ist in den Figuren 3 und 4 als Flächenelement angedeutet. Jede der Blattfedern 24 steht senkrecht zu der jeweiligen Oberseite 46 der jeweiligen Tilgermasse 20.

Die Schwingungstilger 16, 18 sind zur Reduktion der Schwingung des Wagenkastens 10 jeweils dazu eingerichtet, insbeson- dere in der Wirkrichtung 28 der jeweiligen Blattfedern 24 eine Scherbewegung gegenüber dem Wagenkasten 10 auszuführen. Bei der Scherbewegung des jeweiligen Schwingungstilgers 16, 18 gegenüber dem Wagenkasten 10 bewegt sich die jeweilige Oberseite 46 der jeweiligen Tilgermasse 20 im Wesentlichen parallel zu der unmittelbar gegenüberliegenden Fläche des Wagenkastens 10, hier parallel zu der Unterseite 40 (im Falle des ersten Schwingungstilgers 16) bzw. parallel zu der Anbau ¬ fläche 44 (im Falle des zweiten Schwingungstilgers 18) . Ins ¬ besondere bewegt sich die jeweilige Oberseite 46 der jeweili- gen Tilgermasse 20 in der Wirkrichtung 28 der jeweiligen

Blattfedern 24 gegenüber der unmittelbar gegenüberliegenden Fläche des Wagenkastens 10.

Das Feder-Dämpfer-System 22 des jeweiligen Schwingungstilgers 16, 18 weist jeweils eine zu der Wirkrichtung 28 der jeweili ¬ gen Blattfedern 24 parallel geschaltete Dämpfungseinheit 50 auf. Die jeweilige Dämpfungseinheit 50 ist in diesem Beispiel als viskoelastischer Dämpfer ausgeführt. Prinzipiell könnte die Dämpfungseinheit 50 auch ein hydraulischer Dämpfer oder ein Wirbelstromdämpfer sein. Prinzipiell kann die Dämpfungseinheit 50 auch mehrere Dämpfer (eines Typs oder verschiede ¬ ner Typen) umfassen. Die Dämpfungseinheit 50 ist jeweils ei ¬ nerseits mit der Oberseite 46 der jeweiligen Tilgermasse 20 und andererseits mit der gegenüberliegenden Fläche des Wagen ¬ kastens 10, hier mit der Unterseite 40 (im Falle des ersten Schwingungstilgers 16) bzw. mit der Anbaufläche 44 (im Falle des zweiten Schwingungstilgers 18), verbunden.

Der viskoelastische Dämpfer 50 umfasst in diesem Beispiel je ¬ weils einen Behälter 52 mit einer viskosen Flüssigkeit 54, insbesondere einer hochviskosen Flüssigkeit 54, und einen Stempel 56. Der Stempel 56 ist zumindest parallel zu der Wirkrichtung 28 der Blattfedern 24 gegenüber dem Behälter 52 bewegbar .

Sowohl der erste Schwingungstilger 16 als auch der zweite Schwingungstilger 18 arbeiten passiv, sodass weder Sensoren noch Aktoren nötig sind.

Der erste Schwingungstilger 16 hat in der Wirkrichtung 28 seiner Blattfedern 24 (und damit in der Querrichtung 32) im Bereich von 8 Hz bis 20 Hz eine Eigenfrequenz. Beispielsweise beträgt die Eigenfrequenz des ersten Schwingungstilgers 16 in der Querrichtung 32 10 Hz. Der erste Schwingungstilger 16 ist damit dazu eingerichtet, Schwingungen des Wagenkastens 10, welche in Querrichtung 32 und in etwa bei der Eigenfrequenz des ersten Schwingungstilgers 16 stattfinden, zu reduzieren bzw. zu dämpfen. Beispielsweise kann der erste

Schwingungstilger 16 Schwingungen des Wagenkastens 10 in Querrichtung 32 im Bereich von 10 Hz bis 12 Hz reduzieren bzw. dämpfen. Der zweite Schwingungstilger 18 hat in der Wirkrichtung 28 seiner Blattfedern 24 (und damit in der Vertikalrichtung 34) im Bereich von 8 Hz bis 20 Hz eine Eigenfrequenz. Beispielsweise beträgt die Eigenfrequenz des zweiten

Schwingungstilgers 18 in der Vertikalrichtung 34 15 Hz. Der zweite Schwingungstilger 18 ist damit dazu eingerichtet,

Schwingungen des Wagenkastens 10, welche in Vertikalrichtung 34 und in etwa bei der Eigenfrequenz des zweiten

Schwingungstilgers 18 stattfinden, zu reduzieren bzw. zu dämpfen. Beispielsweise kann der zweite Schwingungstilger 18 Schwingungen des Wagenkastens 10 in Schwingungsrichtung (hier in Vertikalrichtung 34) im Bereich von 15 Hz bis 17 Hz reduzieren bzw. dämpfen.

FIG 5 zeigt einen alternativen Schwingungstilger 60, welcher einen oder beide der in FIG 1 und 2 gezeigten

Schwingungstilger 16, 18 ersetzen kann. Die nachfolgende Beschreibung beschränkt sich im Wesentlichen auf die Unter- schiede zum Ausführungsbeispiel aus den FIG 1 bis 4, auf das bezüglich gleich bleibender Merkmale und Funktionen verwiesen wird. Im Wesentlichen gleich bleibende Elemente werden grund ¬ sätzlich mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet und nicht erwähnte Merkmale sind in das folgende Ausführungsbeispiel übernommen, ohne dass sie erneut beschrieben sind.

In FIG 5 sind alle Verbindungen als Verschraubungen ausgeführt . In diesem Beispiel umfasst die Tilgermasse 20 mehrere Massen ¬ elemente 62. Die Massenelemente 62 sind plattenförmig ausge ¬ bildet und zu der im Wesentlichen plattenförmigen Tilgermasse 20 verschraubt. Dabei sind hier beispielhaft mehrere Massen ¬ elemente 62 übereinander bzw. teilweise nebeneinander ange- ordnet.

Die der Oberseite 46 der Tilgermasse 20 des jeweiligen

Schwingungstilgers 16, 18 unmittelbar gegenüberliegende Flä ¬ che, in diesem Beispiel die Unterseite 40 des Wagenkastens 10 bzw. die Anbaufläche 44 des Wagenkastens 10 aus FIG 1 und

FIG 2, ist in FIG 5 als Flächenelement mit dem Bezugszeichen 40/44 angedeutet.

In diesem Beispiel umfasst das Feder-Dämpfer-System 22 des Schwingungstilgers 60 acht Blattfedern 24. Die Blattfedern 24 sind parallel zueinander ausgerichtet, sodass ihre Wirkrich ¬ tungen 28 parallel zueinander verlaufen. Die Blattfedern 24 sind mit dem Wagenkasten 10 über ein Befestigungselement 58, hier ein Befestigungsrahmen, verbunden.

Außerdem umfasst das Feder-Dämpfer-System 22 zwei Dämpfungseinheiten 50, welche jeweils als viskoelastische Dämpfer aus ¬ geführt sind.

Obwohl die Erfindung im Detail durch die bevorzugten Ausführungsbeispiele näher illustriert und beschrieben wurde, so ist die Erfindung nicht durch die offenbarten Beispiele eingeschränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen .