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Mechanischer Antrieb für Motorwagenzüge.
Gegenstand der Erfindung bildet eine neue Lösung des mechanischen Antriebes eines Motorwagenzuges. Bei den bisher bekannten Ausführungen erfolgt der Antrieb bzw. die Kraftübertragung auf die Achse des Anhängewagens mit Umgehung der aus Lenkdeichsel und ihren beiden Kupplungsteilen bestehenden Anhängevorrichtung, wobei der Richtungswechsel der Übertragungselemente bei Kurvenfahren von der Anhängevorrichtung unabhängig erfolgt, wodurch sich grosse Kraftverluste ergeben, die durch die komplizierten Übertragungsmittel noch erhöht werden.
Die vorliegende Erfindung behebt diese Nachteile dadurch, dass die Kraftübertragung in der Weise erfolgt, d. h. die Kraftübertragungsorgane so angeordnet sind, dass die Lenkdeichsel bei ihrer Richtungsänderung diese Kraftübertragungsorgane unmittelbar zwangläufig einstellt.
In den Fig. i und 2 der Zeichnung ist eine beispielsweise Ausführungsform eines Antriebes gemäss der Elfindung im lotrechten Schnitt und in der Draufsicht dargestellt, wogegen die Fig. 3 bis 9 andere Ausführungsbeispiele in schematischer Darstellung zeigen.
In den Fig. i und 2 ist in einem am hinteren Wagenende befestigten als Lagerblock 1 ausgebildeten Kupplungsteil für die Lenkdeichsel ein Rahmen bzw. ein Gehäuse 2 in zwei vertikalen Zapfen 3 und 4 schwingend eingelagert, unter dessen Vermittlung die Kupplung mit der Lenkdeichsel hergestellt ist. Der Rahmen besitzt zu diesem Zwecke zwei horizontale Zapfen 5 und 6, an welchen ein den zweiten Kupplungsteil bildendes Gabelende 7 der Lenkdeichsel 8 gelagert ist, so dass der Rahmen 2 mit der Lenkdeichsel 8
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wagens mittels der Welle 9, welche in dem einen Kupplungsteil 1 gelagert ist, auf die in dem zweiten Kupplungsteil 7 gelagerte, getriebene Welle 15 für den Antrieb der folgenden Wagenachse 49 (Anhängerachse).
Bei dem Ausführungsbeispiel der Zeichnung erfolgt die Kraftübertragung unter Vermittlung von Kegelradvorgelegen 10, 11, 12, 13 und einem Kardangelenk 14, wobei die Vorgelegewelle in einem der hohl ausgebildeten Zapfen, zweckmässig in einem Vertikalzapfen 3 des Gehäuses gelagert ist. Die getriebene Welle 15 ist hier in der hohlen Lenkdeichsel 8 gelagert und treibt die Lenkachse des Anhängers z.
B. mittels der Kegelräder 47, 48 unmittelbar and
Sind die aufeinanderfolgenden Wagen so zueinander gestellt, dass die Deichsel eine derart starke schräg nach hinten abfallende oder aufsteigende Lage hat, dass der Ausschlag des Kardangelenks 14 mit zu grossen Kraftverlusten verbunden wäre, dann werden anstatt der lotrechten Zapfen 3, 4 schräg liegende Zapfen angewendet oder aber es erhalten unter Beibehaltung der lotrechten Zapfen die Antriebskegelräder eine der Schräglage der Deichsel entsprechende Winkelstellung.
Beim Befahren einer Kurve gerät die Deichsel 8 des Anhängers mit der Mittelachse des Motorwagens in Winkelstellung. In diese neue Lage wird auch der Rahmen 2 durch die Deichsel zwangläufig mitgenommen, wobei das in demselben gelagerte Kegelrad 13 sich auf dem Kegelrad 12 abwälzt. Die Stellung der Übertragungselemente bleibt beim Kurvenfahren dieselbe, wie bei der Fahrt in der Geraden ; es tritt also keine Erhöhung der Getriebeverluste ein. Das Kardangelenk 14 ist im Kegelrad 13 koaxial zu den Drehzapfen 3, 4 gelagert, hat aber mit der seitlichen Ablenkung der Deichsel nichts zu tun, sondern dient nur zur Ermöglichung der Vertikalschwingungen der Kardanwelle 15, welche durch die Strassenunebenheiten hervorgerufen werden.
Die in Fig. 3 dargestellte Ausführungsform unterscheidet sich von dem vorschriebenen Antrieb bloss dadurch, dass die Übertragung vom Schlusskegelrad 13, das in dieser Figur in der Stirnansicht ersichtlich ist, auf die folgende Wagenachse mittels eines Kettentriebes 44 erfolgt, dessen angetriebenes Kettenrad 45 auf der Achse des Kegelrades 13 sitzt. Hier kommt das in den Fig. I und 2 benutzte Kardangelenk 14 in Fortfall.
Bei den in den Fig. 4 und 5 dargestellten zwei Ausführungsfoimen sind die Kraft- übertragungsorgane gleichfalls duj. ch die beiden Kupplungsteile und durch die Lenkdeichsel 8
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einen der Zapfen der Anhängevorrichtung, sondern zwischen den Zapfen derselben.
In Fig. 4 ist der Antrieb. mit einem Kegelradgetriebe, bestehend aus drei Rädern 36, 37, 38 durchgeführt, das in dem im Lagerbock 1 um lotrechte Zapfen 3, 4 drehbaren Rahmen 2 bzw. Gehäuse 2'gelagert ist, wobei das Zwischenkeg, lrad 37 koaxial zu den Zapfen 3, 4 angeordnet ist. Ein Gehäuseschlitz 40 ermöglicht die Verschwenkung von Rahmen 2 und Gehäuse 2'um die Zapfen 3, 4. Die Zapfen 5, 6 für die lotrechten
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Schwingungen sind hier ausserhalb des Gehäuses in der Achse eines Kardangelenkes 39 vorgesehen bzw. das Kardangelenk koaxial zu den horizontalen Drehzapfen angeordnet.
In Fig. 5 sind die beiden, zwischen den Drehzapfen & , des Rahmens 2 liegenden Wellen 9, 15 durch eine durch den Rahmen durchgeführte Kardanwelle 41 mittels zweier symmetrisch zum Rahmen angeordneter Kavdangelenke 42, 43, von denen letzteres eine Längsverschiebung zulässt, ähnlich wie in Fig. 9 für das Gelenk 43 gezeigt ist, verbunden.
Es ergibt sich hieibei der Vorteil, dass der seitliche, Ausschlag in den Gelenken nur die halbe Grösse des Ausschlagwinkels der Deichsel 8 beträgt. Eine Abänderung dieser Ausführungsform besteht darin, dass die Wellen 9, 15 durch ein einziges, koaxial zu den Zapfen 3, 4 liegendes Kardangelenk miteinander verbunden sind.
Mit der vorliegenden Antriebsvorrichtung ist es auch möglich, zwei und in weiterer Folge mehrere aufeinanderfolgende Achsen von der Anhängevorrichtung aus anzutreiben, etwa in der Weise, dass der Antrieb in die Anhängevorrichtung eingeleitet und aus dieser nach zwei entgegengesetzten Richtungen her. ausgeführt wird. Ein solches Ausführungsbeispiel zeigt Fig. 6. Es ist z. B. 9 die Antriebswelle, wogegen 15 und 15'die zu den aufeinanderfolgenden Achsen (Motorwagen-und Anhängerachse) führenden, angetriebenen Wellen sind, welch letztere ähnlich der in Fig. 4 dargestellten Einrichtung angeordnet und gekuppelt sind, nur dass im Rahmen 2 ein Differential 16 zum Ausgleich beider angetriebenen Achsen eingebaut ist, das jedoch nicht unbedingt nötig ist.
Es könnten natürlich 15'die Antriebswelle und die Wellen 9 und 15 die angetriebenen Wellen darstellen.
Von der angetriebenen Achse des Anhängers kann eventuell noch eine weitere Achse desselben oder eines andeien Anhängers in geeigneter Weise angetrieben werden.
Die Kraftübertragung kann auch neben, d. h. über, unter oder seitlich der Anhängevorrichtung, z. B. mittels eines entsprechend gestellten Kardangelenkes und geführter Wellen erfolgen, immer aber so, dass die Deichsel bei ihrer Richtungsänderung die Kraftübertragungsorgane zwangläufig einstellt.
In Fig. 7 und 8'ist ein Ausführungsbeispiel veranschaulicht, bei welchem die Lenkdeichsel 8 und die Kraftübertragungswelle 15 neben-bzw. übereinander gelagert sind. Hier ist der Kupplungsteil 7 mit seitlichen Armen 7'versehen, welche mit Mitnehmern 2'des Rahmens bzw. Gehäuses 2 zusammenwirken, wobei durch den Rahmen 2 die Kraftübertragungsorgane geführt sind, wie in Fig. i veranschaulicht ist. Schwingt die Deichsel 8, so nimmt sie den Rahmen 2 mit, in welchem die Kraftübertragungsorgane gelagert sind, wobei das Kardangelenk der Welle 15, ähnlich wie in Fig. i für das Kardangelenk 14 gezeigt ist, gelagert ist und die erforderliche geringe Längsverschiebung zulässt.
In Fig. 9 ist ein Ausführungsbeispiel veranschaulicht, bei welchem die Lenkdeichsel 8 nicht unmittelbar an der Lenkachse angreift, sondern an einem Drehschemmelrahmen der Lenkachse 49. In der Zeichnung ist die Verlängerung des Drehschemmelrahmens als Deichsel 8 ausgebildet, deren ein Kupplungsteil 7 als Kugelzapfen ausgebildet ist, der in dem als Kugelschale ausgebildeten zweiten Kupplungsteil 1 gelagert ist. Die Verbindung zwischen den Kraftübertragungsorganen ist durch eine Kardanwelle 41 mit den Kardangelenken , hergestellt, wie in Fig. 5 veranschaulicht ist. Der Antrieb der Lenkachse bzw. der Lenkräder erfolgt z. B. durch Kettentrieb unter Einschaltung eines Differentials.
PATENT-ANSPRÜCHE : i. Mechanische Antriebsvorrichtung für Motorwagenzüge-dadurch gekennzeichnet, dass die Kupplungsteile der für das Spurfahren zwischen den Achsen der beiden Fahrzeuge angeordneten Kupplung bei Kurvenfahrten durch eine im Kupplungsgelenk angreifende und mit der anzutreibenden Achse des Anhängers verbundene, jedoch an der Kraftübertragung nicht teilnehmende Deichsel (8) gegeneinander verstellbar sind und durch diese Verstellung der Kupplungsteile der Richtungswechsel besonderer Kraftübertragungselemente für den Antrieb der Anhängerachse zwangläufig erfolgt.
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