Einzelachsantrieb an Schienenfahrzeugen mit fest im Rahmen gelagerten Kolbendampfmaschinen. Den Gegenstand des Schweizer Patentes Nr. 200891 bildet ein Einzelachsantrieb an Schienenfahrzeugen mit fest im Rahmen ge lagerten zweizylindrigen Kolbendampfma- schinen, deren Drehmoment mittels beweg licher Kupplungen auf die Treibachse über tragen wird. Die Arbeitszylinder jeder Dampfmaschine stehen um<B>90'</B> oder etwa <B>90'</B> gegeneinander geneigt, sind mindestens annähernd in einer Ebene senkrecht zur Fahr bahn gelegt ,und arbeiten auf einem gemein samen. Kurbelzapfen.
Die vorliegende Erfindung besteht nun darin, dass die beiden auf einen Kurbelzapfen arbeitenden Arbeitszylinder jeder Dampf maschine mit einem von<B>90'</B> abweichenden Winkel gegeneinander geneigt sind, und die Kurbelzapfen zwecks Sicherung der Anfahr fähigkeit gegeneinander versetzt sind.
Wie bereits aus dem Patent Nr. 200891 hervorgeht, erhält man einen sehr günstigen Einzelachsantrieb für Schienenfahrzeuge auf diese Weise in bezug auf Zylinderzahl und auf die Betriebseigenschaften einer solchen Antriebseinheit. Wie Überlegung, Berech nung und Versuch zeigen, betragen die stö. renden Massenkräfte bei dieser Zylinder anordnung nur einen Bruchteil derjenigen anderer Zweizyliuderbauarten.
Die Erfindung geht nun von der durch weitere Berechnung gewonnenen Erkenntnis aus, dass auch bei wesentlicher Über- oder Unterschreitung des günstigsten Neigungs winkels von<B>90'</B> bereits eine nennenswerte Verbesserung des Massenausgleiches gegen über Zweizylindermaschinen, zum Beispiel in Reihenbauart, erzielbar ist.
Da allerdings die gute Anfahrfähigkeit mit einem einzigen Zy linderpaar hierbei nicht gewährleistet ist, kommt die Anwendung von 11-Maschinen mit einem von<B>90'</B> abweichenden Neigungs winkel der Zylinder bloss für solche Fahr zeuge in Betracht, die zwecks Unterbringung hoher Leistungen mit zwei Zylinderpaaren <B>je,</B> Treibachse ausgeführt werden müssen. Das Anfahrvermögen wird durch geeignete Ver setzung der Maschinenkurbeln gegeneinander sichergestellt. Als Versetzungswinkel kommt vor allem ein solcher von<B>90'</B> in Betracht.
Anliegende Figuren stellen ein Ausfüh rungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes dar, und zwar zeigt: Fig. 1 die Seitenansicht, einer Lokomo tive mit. Antrieb der einzelnen Treibachsen durch V-Dampfmaschinen.
Fig. 2 in schematischer Darstellung die beiden auf jede Achse wirkenden V-Maschi- nen.
Jede Treibachse der in Fig. 1 dargestell ten Lokomotive ist mit zwei V-Dampfma- schinen 10 versehen, die beispielsweise ausser halb jedes Treibrades 11 im Raume: zwischen diesem und dem Umgrenzungsprofil ange bracht sind. Die Dampfmaschinen 10 sind dabei am Rahmen 12 der Lokomotive befe stigt und arbeiten ohne Zahnräder nur unter Vermittlung nachgiebiger Kupplungen auf die Treibräder 1.1. Zum Unterschiede von dem bereits bekannt: gewordenen Einzel achsenantriebe dieser Art, sind die Zylinder achsen 13, 14 jeder Maschine mit einem von <B>90'</B> wesentlich verschiedenen Winkel, zum Beispiel 60 , gegeneinander geneigt.
Die stö rende Wirkung der Triebwerkmassen ist, wie Berechnungen ergeben haben, auch bei dieser Zylinderneigung schon erheblich vermindert gegenüber einer Lokomotive mit üblichem Triebwerk, so dass die Laufeigenschaften des Fahrzeuges wesentlich verbessert sind. Im übrigen zeigt die Anordnung alle Vorteile des Einzelachsantriebes durch V-Dampfma- schinen: Einfachheit, gute Zugänglichkeit und vor allem die Unterbringung grosser Lei- stungen auf kleinem Raum, insbesondere ausserhalb der Treibräder, wie in Fig. 1 dar gestellt ist. Diese letzterwähnte Anordnung hat ferner den Vorzug, dass sich die Kolben (und Schieber) aller Maschinen nach oben ausbauen lassen.
Die Anfahrfähigkeit jeder Achse wird durch die in Fig. 2 dargestellte Kurbelversetzung der an einer Achse an greifenden Maschinen gesichert. Das Trieb werk des vordern Zylinderpaares ist ausge zogen, das des dahinter bezw. auf der andern Lokomotivseite liegenden gestrichelt dar gestellt. Die Kurbeln 15, 16 beider Maschi nen sind um einen geeigneten Winkel, im allgemeinen<B>90',</B> gegeneinander versetzt.
Der hier dargestellte und beschriebene Fahrzeugantrieb mit je zwei zweizylindrigen V-Dampfmaschinen für jede Treibachse kann sinngemäss auch bei Kraftübertragung durch Zahnradvorgelege Anwendung finden.
Single axle drive on rail vehicles with piston steam engines fixed in the frame. The subject of Swiss patent no. 200891 is a single-axle drive on rail vehicles with two-cylinder piston steam engines firmly mounted in the frame, the torque of which is transmitted to the drive axle by means of flexible couplings. The working cylinders of each steam engine are inclined to one another by <B> 90 '</B> or about <B> 90' </B>, are placed at least approximately in a plane perpendicular to the roadway, and work on a common ground. Crank pin.
The present invention consists in the fact that the two working cylinders of each steam engine working on a crank pin are inclined to one another at an angle other than 90 ', and the crank pins are offset from one another in order to ensure the ability to start.
As can already be seen from patent no. 200891, a very inexpensive single-axle drive for rail vehicles is obtained in this way with regard to the number of cylinders and the operating properties of such a drive unit. As reflection, calculation and experiment show, the stö. The mass forces generated by this cylinder arrangement are only a fraction of those of other two-cylinder designs.
The invention is based on the knowledge gained by further calculation that even if the most favorable angle of inclination of <B> 90 '</B> is significantly exceeded or not reached, there is already a notable improvement in the mass balance compared to two-cylinder machines, for example in-line models, is achievable.
However, since the good starting ability with a single pair of cylinders is not guaranteed, the use of 11 machines with an inclination angle of the cylinders deviating from <B> 90 '</B> is only possible for vehicles that are used for the purpose of accommodation high performance with two pairs of cylinders <B> each </B> driving axle. The start-up capability is ensured by suitable offset of the machine cranks against each other. An offset angle of <B> 90 '</B> is particularly suitable.
Attached figures represent an exemplary embodiment of the subject matter of the invention, namely: Fig. 1 is a side view, with a Lokomo tive. The individual driving axles are driven by V steam engines.
2 shows a schematic representation of the two V-machines acting on each axis.
Each drive axle of the locomotive shown in FIG. 1 is provided with two V steam engines 10, which are placed, for example, outside of each drive wheel 11 in space: between this and the boundary profile. The steam engines 10 are attached to the frame 12 of the locomotive BEFE and work without gears only with the help of flexible couplings on the drive wheels 1.1. In contrast to the already known single-axis drives of this type, the cylinder axes 13, 14 of each machine are inclined towards one another at an angle that is substantially different from 90 ', for example 60.
As calculations have shown, the disruptive effect of the engine masses is already considerably reduced compared to a locomotive with a conventional engine, even with this cylinder inclination, so that the running properties of the vehicle are significantly improved. In addition, the arrangement shows all the advantages of the single-axle drive by V steam engines: simplicity, good accessibility and, above all, the ability to accommodate large capacities in a small space, particularly outside the drive wheels, as shown in FIG. This last-mentioned arrangement also has the advantage that the pistons (and slides) of all machines can be removed upwards.
The starting ability of each axis is secured by the crank offset shown in Fig. 2 of the machines attacking one axis. The engine of the front pair of cylinders is pulled out, that of the one behind. on the other side of the locomotive is shown in dashed lines. The cranks 15, 16 of both machines are offset from one another by a suitable angle, generally <B> 90 '.
The vehicle drive shown and described here, each with two two-cylinder V-steam engines for each drive axle, can also be used analogously when power is transmitted by means of a gear train.