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Drehgestellantrieb für ein Schienenfahrzeug mit im Fahrzeugkasten gelagerter Brennkraftmaschine
Die Erfindung betrifft einen Drehgestellantrieb für ein Schienenfahrzeug mit einer im Fahrzeugkasten gelagerten Brennkraftmaschine, die über eine Kardanwelle mit einem im Drehgestell zentral und quer zur Drehgestell-Längsachse angeordneten, vorzugsweise Drehmomentwandler und Zahnradstufen enthaltenden Vorschaltgetriebe gekuppelt ist, das dieAchsen des Drehgestells über einen Zwischenräder und auf den Treibachsenbefindliche Grossräder aufweisenden Stirnräderzug antreibt, dessen Gehäuse einerseits mit dem des Vorschaltgetriebes verbunden und anderseits am Drehgestellrahmen befestigt ist und dessen den Treibachsen zugeordnete Grossräder mit diesen durch allseitig bewegliche Kupplungen verbunden sind.
Dreàgestellantriébe dieser Art haben den Vorteil, dass ihre Hauptmasse sich auf die Mitte des Drehgestells konzentriert, so dass das um die vertikale Achse gebildete Schwungmoment verhältnismässig klein ausfällt und die Spurkranzdrücke beim Einfahren in Kurven niedrig bleiben. Ausserdem werden die zusätzlichen Beanspruchungen, die wegen der im allgemeinen etwas unterschiedlichen Raddurchmesser der Drehgestellradsätze auftreten, nur von Stirnrädern und nicht von Kegelrädern oder Kardanwellen übertragen. Bekanntlich sind Stirnräder gegenüber Kegelrädern besser geeignet, solche zusätzliche Belastungen einwandfrei aufzunehmen.
BeidenbekanntenDrehgestellantrieben mit quer zur Drehgestell-Längsachse angeordneten Vorschaltgetrieben sind diese Getriebe und der Stirnräderzug in dem seitlich durch die Radscheiben der Treibrad- sätze begrenzten Raum untergebracht ; kommt noch ein Wendegetriebe hinzu, so bedingt dies einen gedrängten Aufbau, der unter anderem auch die Überwachung und Unterhaltung erschwert sowie einen verhältnismässig grossen Radstand und damit ein erhöhtes Gewicht des Drehgestelles.
Bei Fahrzeugen mit Einzelachsantrieb über Drehmomentwandler und Zahnradstufen ist es bekannt, mit dem die Drehmomentwandler enthaltenden Vorschaltgetriebe ein aus Stirnrädern aufgebautes Wendegetriebe zu kombinieren, das seinerseits mit dem Stirnradantrieb der Achse gekuppelt ist, dessen Grossrad
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hältnismässig grossenRaumbedarf, so dass eine Übertragung dieser Ausführung auf Drehgestellantriebe ebenfalls zu unerwünscht grossen Radständen im Drehgestell führt.
Diese Nachteile werden bei dem eingangs genannten Antrieb erfindungsgemäss dadurch behoben, dass ein in an sich bekannter Weise aus Ritzeln, Stirnrädern und einer Welle aufgebautes, die Abtriebswelle des Vorschaltgetriebes mit den nachfolgenden Zwischenrädern des Stirnräderzuges verbindendes Wendegetriebe auf der dem Vorschaltgetriebe abgewendeten Seite des Stirnräderzuges angeordnet ist.
Die Anordnung des Vorschaltgetriebes auf der einen Seite und des Wendegetriebes auf der andern Seite des die Achsen des Drehgestelles antreibenden und diese gleichzeitig kuppelnden Stirnräderzuges macht es möglich, sowohl das Vorschaltgetriebe als auch das Wendegetriebe, deren Achsen quer zur DrehgestellLängsachse verlaufen, verhältnismässig schmal auszuführen und den Radstand des Drehgestelles klein zu. halten ; infolge der Versteifung des Drehgestellrahmens durch die starr miteinander verbundenen Gehäuse des Stirnräderzuges und des Vorschaltgetriebes lässt sich das ganze Drehgestell leichter bauen.
Da das äussere Ende des Vorschaltgetriebes sowie das Wendegetriebe seitlich zwischen den Radscheiben der Radsätze über die Radscheibenebene hinausragen können, steht für die übersichtliche Ausbildung dieser Getriebe in dem Drehgestell mit kurzem Radstand genügend Raum zur Verfügung.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt ; es zeigen : Fig. 1 einen Längsschnitt durch einen erfindungsgemäss ausgebildeten Drehgestellantrieb nach der Schnittlinie I-I der Fig. 2, Fig. 2 den Grundriss dieses Antriebes und Fig. 3 einen Querschnitt nach der Schnittlinie III der Fig. 1.
Das Drehgestell weist zwei Treibachsen 1 auf, auf welche sich der Drehgestellrahmen 2 federnd abstützt. Die zwischen dem Drehgestellrahmen 2 und den Treibachsen 1 befindIichenStützfedern sind in der Zeichnung der Einfachheit halber nicht dargestellt. Es wird angenommen, dass der Wagenkasten sich zu beiden Seiten des Drehgestells auf Wiegenfedern abstützt. Diese Teile sind in der Zeichnung ebenfalls weggelassen worden.
Von der im Fahrzeugkasten untergebrachten Brennkraftmaschine wird das Antriebsdrehmoment über die Kardanwelle 3 zu dem im Zentrum des Drehgestells angeordneten Vorschaltgetriebe 4 geleitet.
In diesem ist zunächst ein Kegelradvorgelege 5 vorgesehen, welches das Drehmoment auf die quer im Drehgestell angeordnete Prim rwelle 6 überträgt. Aufdieserist ein erster Drehmomentwandler 7 mit nachfolgendem Ritzel 8 sowie ein zweiter Wandler 9 mit nachgeschaltetem Ritzel 10 vorhanden.
Auf der senkrecht unter der Primärwelle 6 liegenden Sekundär- oder Abtriebswelle 11 sind die zu denRitzeln 8 und 10 gehörendenSekundärräder 12 bzw. 13 von unterschiedlichem Durchmesser angeordnetund an dem aus dem Vorschaltgetriebe 4 herausragenden Ende der Abtriebswelle 11 ist das Stirnritzel 14 aufgesetzt. Je nachdem, ob im Betrieb der eine oder der andere Wandler in Funktionist, arbeitet die Abtriebswelle 11 somit mit kleinerer oder grösserer Drehzahl.
Vom Stirnritzel 14 aus wird das Drehmoment über ein Wendegetriebe und einen Stirnräderzug 15 zu den beiden Treibachsen 1 geleitet. Dieser Stirnräderzug 15 setzt sich aus dem zentralen Ritzel 16, den Zwischenrädern 17 sowei denbeiden den Treibachsen 1 zugeordneten Grossradern 18 zusammen. Die letzteren sind mit den Treibachsen 1 durch allseitig bewegliche Kupplungen 19 verbunden. Der ganze Stirnräderzug 15 ist in dem geschlossenen Gehäuse 20 gelagert, das mit seinen beiden Enden an den Stirnseiten desDrehgestellrahmens 2 starr befestigt ist.
Da es ausserdem auch mit dem Gehäuse 21 des Vorschaltgetriebes 4 verflanscht ist, dessen freies Ende sich auf die Seitenwange des Rahmens 2 abstützt, bilden die beiden Getriebegruppen mit ihren Gehäusen einen robusten Block, der zur Versteifung des Drehgestellrahmens 2 beiträgt. Das an der dem Vorschaltgetriebe 4 abgewendetenSeitedesStirnräderzuges 15 angeordnete Wendegetriebe 23 verbindet die Abtriebswelle 11 mit den Zwischenrädern 17 und setzt sich aus den Ritzeln 14 und 16, den Stirnrädern 24-26 sowie der Welle 22 zusammen, wobei das Ritzel 14 und das Stirnrad 24 mit Reibungskupplungen versehen sind, die durch Druckluft oder Drucköl, der gewünschten Fahrtrichtung entsprechend, wechselweise betätigt werden.
Zur Übertragung der Zug-und Bremskräfte vom Drehgestell zumFahrzeugkasten sind Stangen 27 vorgesehen, die über Langlöcher 28 an einem unteren Arm 29 des Getriebegehäuses 21 angelenkt sind.
An Stelle des bei dem Ausführungsbeispiel verwendeten, zwei Drehmomentwandler und zwei Zahnradstufen enthaltenden Vorschaltgetriebes können selbstverständlich auch andere der Drehmomentanpassung dienende Getriebe, z. B. Getriebe rein mechanischer, hydrostatischer oder elektromagnetischer Art, verwendet werden.
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