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Antrieb für elektrisch betriebene Fahrzeuge, insbesondere für Schienenfahrzeuge leichter Bauart und Strassenfahrzeuge.
Bei elektrisch betriebenen Strassenfahrzeugen, sei es bei Strassenbahnen oder Kraftfahrzeugen, pflegt man die Räder innerhalb des Fahrzeugrahmens anzubringen, so dass ihre Lager von aussen zu- gänglich sind. Ausserdem macht man den Durchmesser der Räder so klein wie möglich, um sie unter- halb des Wagenbodens anbringen zu können, welcher nicht zu hoch über der Fahrbahn liegen soll, damit die Fahrgäste bequem und ohne Unfall ein-und aussteigen können. Damit auch die Motoren unter dem Wagenboden noch Platz finden, muss man rasch laufende Typen von kleinem Durchmesser und eine möglichst hohe Zahnradübersetzung verwenden. Wegen besseren Wirkungsgrades, geringeren
Geräusches zieht man eine einfache Übersetzung der zweifachen vor. Ausserdem sollen die ungefederten Massen möglichst gering sein und der Motor soll sich in einfacher Weise ein-und ausbauen lassen.
Fast die gleichen Bedingungen gelten für die rasch laufenden Triebwagen leichter Bauart der Eisenbahnen, werden aber bisweilen auch für Lokomotiven gestellt. Alle diese Forderungen gleichzeitig zu erfüllen, ist um so schwieriger, je grösser die für das Fahrzeug erforderliche Leistung ist.
Die Aufgabe der Kleinhaltung der ungefederten Massen hat man auch bei Schienen-und Strassen- fahrzeugen bereits dadurch gelöst, dass man den Motor parallelachsig zur Triebachse am Fahrzeugrahmen starr befestigte und über eine seine hohle Welle durchsetzende Kardanwelle und Stirnradübersetzung auf die Triebachse arbeiten liess, wobei das Ritzel in dem auf der Triebachse gelagerten, am Fahrzeugrahmen allseitig beweglich aufgehängten Zahnradkasten beidseitig gelagert war. Bei dieser bekannten Bauart hat man aber die damit erzielbaren Vorteile nicht erkannt und weder einen rasch laufenden Motor noch ein grosses Übersetzungsverhältnis, nämlich grösser als 1 : 5, eingebaut.
Um sowohl den Durchmesser des Ritzels als auch denjenigen des Motors kleinzuhalten, wird erfindungsgemäss der Ankerdurchmesser des Motors wenigstens nicht wesentlich grösser gemacht als die aktive Eisenlänge ; ferner wird erfindungsgemäss die die hohle Motorwelle vollkommen durchsetzende Kardanwelle mit der Motorwelle ausserhalb der Hohlwelle auf der dem Stirnradgetriebe abgewandten Motorseite gekuppelt, und schliesslich wird das Übersetzungsverhältnis zwischen Motor und Triebachse mindestens 1 : 6 gewählt.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel für den Antrieb dargestellt, u. zw. zeigt Fig. 1 einen waagrechten Schnitt parallel zum Wagenboden und Fig. 2 einen Schnitt durch den Zahnradkasten nach der Linie X-X der Fig. 1. Die Triebachse a mit den Triebrädern b besitzt Aussenlager c, die im Fahrzeugrahmen d senkrecht gleiten können. Auf der Triebachse a sitzt das grosse Zahnrad e, welches in das in die Welle g eingefräste Ritzel t eingreift, so dass das Übersetzungsverhältnis etwa 1 : 10 beträgt.
Die Zahnräder e, t sind von dem zweiteiligen Kasten h umgeben, der einerseits mit den Lagern i die
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seits und von dem Doppelgelenk k, m, nanderseits aufgenommen. Reine Seitenverschiebungen der Trieb- achse übertragen sich, stark gedämpft, durch die elastischen Kupplungen p, q auf die Ankerwelle s, die ja in ihren Lagern ebenfalls Seitenspiel hat. Auch Drehmomentstösse werden durch die elastischen Scheiben der Kupplungen p, q aufgenommen. Wählt man weniger elastische Kupplungen oder reine Gelenkkupplungen und will man die Drehmomentstösse von den Zahnrädern fernhalten, so kann man die Kardanwelle in an sich bekannter Weise als verhältnismässig dünne Torsionswelle ausführen, was noch den Vorteil einer entsprechenden Verkleinerung des Motordurchmessers hat.
Auf die beschriebene Weise gelingt es, besonders bei Verwendung dünner Torsionswellen, neuzeitliche, ganz leichte Fahrzeugantriebe von verhältnismässig grosser Leistung bei geringstem Platzbedarf zu schaffen.
Anderseits kann man noch weiterhin Platz sparen, wenn man den zur Kühlung des Motors erforderlichen Lüfter an der mit der Motorwelle s verbundenen Hälfte der Kupplung q anbringt ; die Motorkappe muss dann an der betreffenden Stelle mit entsprechenden Öffnungen für den Luftdurchtritt versehen sein. Ferner lassen sich die Kupplungen in einfacher Weise mit Wirbelstrom-oder andern Bremsen vereinigen, indem eine der Kupplungshälften jeweils mit einer Bremsseheibe versehen oder als solche ausgebildet wird.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Antrieb für elektrisch betriebene Fahrzeuge, insbesondere für Schienenfahrzeuge leichter Bauart und Strassenfahrzeuge, mit ausserhalb der Räder gelagertem Fahrzeugrahmen und einfacher Stirnradübersetzung zwischen der Triebachse und dem parallelachsig zu ihr angeordneten, unterhalb des Wagenbodens am Fahrzeugrahmen oder Drehgestellrahmen starr befestigten raschlaufenden Motor, der über eine Kardanwelle auf das zwischen den Triebrädern angeordnete Zahnräderpaar arbeitet,
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zeichnet, dass der Ankerdurchmesser des Motors etwa gleich gross oder kleiner ist als die aktive Eisenlänge,
dass ferner die die hohle Motorwelle vollkommen durchsetzende Kardanwelle mit der Motorwelle ausserhalb der Hohlwelle auf der dem Stirnradgetriebe abgewandten Motorseite gekuppelt ist und dass das Übersetzungsverhältnis zwischen Motor und Triebachse mindestens 1 : 6 beträgt.