Antriebsanordnung eines Schienentriebfahrzeuges für wahlweisen Zahnrad- oder Adhäsionsbetrieb Die Erfindung betrifft ,eine Antriebsanordnung eines Schienentriebfahrzeuges für wahlweisen Zahn rad- oder Adhäsionsbetrieb mit relativ zur Zahn stange in der Höhe einstellbarem Triebzahnrad, welche dadurch gekennzeichnet ist, dass bei der Ein- griffsstellung des Triebzahnrades der tiefste Punkt seines Kopfkreises unterhalb der Schienenoberkante liegt und in der Aussereingriffsstellung der tiefste Punkt des Kopfkreises über der Schienenoberkante liegt,
sowie dass Mittel zur Verstellung des Trieb zahnrüdes in und ausser Eingriff während der Fahrt angeordnet sind.
Triebfahrzeuge für wahlweisen Zahnrad- oder Adhäsionsbetrieb haben normalerweise das Zahnrad derart angeordnet, dass der Teilkreis des Zahnrades über der Schienenoberkante liegt, so dass das Fahr zeug normale Weichen befahren kann. Diese Anord nung ergibt jedoch dort Schwierigkeiten, wo die Schienen Strassen kreuzen, da die Zahnstange über die Ebene der Schienen hervorragt. Anderseits ist es auch bekannt, die Zahnstange derart tief anzu ordnen, dass ihre obere Kante ungefähr mit den Oberkanten beider Schienen in einer Ebene liegt.
In diesem Falle bestehen jedoch Schwierigkeiten beim überfahren von Weichen, und es müssen spe zielle Weichen mit schwenkbaren Teilstücken, die den Durchgang,des Triebzahnrades,ermöglichen, vor gesehen ein, die unter Umständen ;sehr kompliziert sind. Weiter ist es bei Zahnradtriebfahrzeugen be kannt, das Zahnrad relativ zur Zahnstange verstell bar anzuordnen.
Diese Verstellbarkeit diente bisher einzig dem Zweck, einen Ausgleich bei Abnützung der Laufräder zu ermöglichen. Dementsprechend musste die Verstellung im Stillstand des Fahrzeuges durchgeführt werden und war ziemlich umständlich, wobei auch der Verstellbereich nur relativ klein war. Erfindungsgemäss ;soll eine Anordnung der er wähnten Art geschaffen werden, welche mit einer Zahnstange, die unter den Oberkanten der Schienen liegt, zusammenwirkt und anderseits auf Adhäsions strecken keine speziellen Weichen erfordert.
Die Erfindung wird nahand einer in der Zeich nung schematisch dargestellten Ausführungsform er läutert. Es zeigen: Fig. 1 den Grundriss einer Antriebsgruppe mit Laufachse gemäss der Erfindung, Fig. 2 einen Schnitt im wesentlichen nach der Linie<B>11-</B> Il in Fig. 1, mit Zahnrad in Antriebsstel- lung, Fig. 3 eine der Fig. 2 entsprechende Darstellung mit dem Zahnrad ausser Eingriff mit der Zahnstange,
Fig. 4 einen Teilschnitt des pneumatischen Zy linders zur Ausführung der Hubbewegung des Zahn rades.
In Fig. 1 ist in .einem Rahmen eines Triebfahr- zeuges, von dem nur eine Traverse 1 gezeichnet wurde, eine Laufachse 2 mit Laufrädern 3 gelagert. Auf der Laufachse 2 stützen sich Tatzen 4 eines Tatzlagermotors 5 ab. Der Motor 5 ist ausserdem mittels einer Lasche 6 und elastischer Glieder 7 an der Traverse 1 des Rahmens aufgehängt. Zwischen ,den Armen 4 befindet sich ein schwenkbarer Rah men, der zwei Schwenkarme 8, 9 und eine Hohl achse 10, die die Arme verbindet, enthält.
Ausserdem sind die beiden Arme 8, 9 durch eine Achse 11 verbunden, auf der in an sich bekannter Weise die Hebel zur Betätigung des nicht dargestellten Brems bandes einer Trommelbremse 12 angeordnet sind. Der Arm 8 ist um einen Zapfen 13 schwenkbar. Die Schwenkbewegung des Armes 9 erfolgt um eine Büchse 14, die mit dem Zapfen 13 koaxial ist. Die Büchse 14 ist in einem gegabelten Ende des Armes 9 befestigt und in einem Auge 15 des Motors 5 drehbar. Durch die Büchse 14 führt koaxial und mit Spiel eine Vorgelegewelle 16 mit einem Zahn ritzel 17, deren Antrieb über Zahnräder 18, 19 vom Motor 5 erfolgt.
Das Zahnritzel 17 greift in ein Zahnrad 20 ein, welches mit einem Triebzahnrad 21 und der Bremstrommel 12 verbunden ist. Die Ver bindung .der Teil;. 12, 20 und 21 kann beispiels weise, wie gezeichnet, durch eine gemeinsame Büchse 22, die auf der Achse 10 drehbar ist, erfolgen.
Wie aus den Fig. 2 und 3 ersichtlich ist, kann durch eine Schwenkbewegung des durch die Arme 8, 9, die Achse 10 und ,die Welle 11 gebildeten Rah mens :das Antriebszahnrad 21 in und ausser Ein griff mit der Zahnstange Z gebracht werden. Die Bewegung wird durch pneumatische Zylinder 30 be wirkt, von denen einer in Fig. 4 im Teilschnitt dar gestellt ist. Der Zylinder 30 enthält einen Kolben 31, der durch eine Feder 32 nach oben und mittels Druckluft nach unten gedrückt wird. Der Kolben 31 ist mit einer ,Kolbenstange 33 versehen, welche die Welle 11 umfasst.
Die Schwenkbewegung der Arme 9, 10 ist durch Anschläge 34, 35 begrenzt. Zur Fixie rung der Arme 8, 9 in den beiden Stellungen, welche den Anschlägen entsprechen, sind Fixierbolzen 36 vorgesehen, die in entsprechende Öffnungen 37, 38 in den Armen 8 und 9 eingreifen. Jeder der Bolzen 36 ist mit einem Kolben 40 versehen, der in einem Druckluftzylinder 41 beweglich und durch eine Feder 42 belastet ist. Die Betätigung des Bolzens 36 erfolgt durch Einführung von Druckluft in den Zylinder 41, welche den Kolben 40 in Gegenrichtung zur Richtung der Federkraft bewegt und dadurch Aden Bolzen 36 aus der entsprechenden Öffnung zieht.
Auf einem der Schwenkarme, z. B. dem Arm 9, ist ein pneumatischer Bremszylinder 50 (Fig. 2) an geordnet, der in Fig. 1 aus Gründen der Anschau lichkeit weggelassen wurde. Der Bremszylinder 50 wirkt in an sich bekannter Weise über eine Stange 51 und einen Hebel 52 auf die Welle 11, welche er nach Bedarf verdreht und dadurch ein Bremsband an die Bremstrommel 12 anpresst. Das Bremsgestänge wurde in Fig. 3 ebenfalls aus Anschaulichkeitsgrün den weggelassen.
Wird bei der beschriebenen Anordnung Druck luft den Zylindern 40 zugeführt, ;so werden !die Fixierbolzen 36 gegen die Kraft der Federn 42 aus den betreffenden Öffnungen herausgezogen. Darauf wird Druckluft in die Zylinder 30 gegeben, und die Kolben 31 werden gegen die Kraft !der Feder 32 niedergedrückt. Die Arme 8, 9 werden in ihre untere Stellung, .in welcher sie in die Zahnstange eingreifen, geschwenkt und werden gegen die Anschläge 34 gedrückt.
Werden nun die Zylinder 40 entlüftet, so werden die Bolzen 36 in die Öffnungen 38 !der Arme 8, 9 geschoben. Darauf können auch die Zy linder 30 entlüftet werden. Die Arme 8, 9 bleiben in ihrer unteren Stellung fixiert, und das Triebfahr zeug ist für Zahnradbetrieb vorbereitet.
Beim Verlassen der Zahnstange und Übergang auf Adhäsionsbetrieb wird vorzugsweise zuerst Druckluft den Zylindern 30 zugeführt, wodurch die Kraft der Federn 32 kompensiert wird und die Bolzen 36 entlastet werden. Darauf werden durch Druckluft die Bolzen 36 betätigt und die Zylinder 30 entlüftet. Die Arme 8, 9 heben sich in die in Fig. 3 dargestellte Stellung. Das Triebfahrzeug ist dadurch für Adhä sionsbetrieb geeignet. Das Anheben des Zahnrades. 21 wird dabei so gross gewählt, dass der tiefste Punkt des Kopfkreises des Zahnrades über den Ober kanten der Schienen liegt. Auf diese Weise ist das Überfahren normaler Weichen, wie sie auf Adhä sionsstrecken vorhanden sind, möglich.
Dadurch, dass die Arme 8, 9 um die Achse der Vorgelegewelle 6 schwenkbar sind, wird eine Schwenkbewegung dieser Arme ohne Veränderung der Eingriffsverhältnisse der Zahnräder 17, 20 er möglicht. Durch die gabelförmige Ausbildung des Armes 9 mit der Büchse 14 wird eine zusätzliche Belastung der Vorgelegewelle 16 vermieden, die nur die Kräfte des Antriebes zu übertragen braucht, nicht jedoch .die aus dem Arm 9 stammenden Kräfte.
Dadurch, dass die Fixierbolzen 36 mit feder belasteten Kolben versehen sind, wobei diese durch die Federkraft in Verriegelungsstellung gehalten und durch Druckluft aus dieser Stellung geschoben wer den, wird erreicht, dass im Falle einer Störung der Druckluftanlage bei Zahnradbetrieb das Triebzahn rad in seiner wirksamen Stellung gesichert bleibt, so dass eine Unfallgefahr vermieden wird.
Drive arrangement of a rail traction vehicle for optional gear or adhesion operation Point of its tip circle is below the top edge of the rail and in the disengaged position the lowest point of the tip circle lies above the top edge of the rail,
and that means for adjusting the drive tooth rüdes are arranged in and out of engagement while driving.
Motor vehicles for optional gear or adhesion operation normally have the gear arranged in such a way that the pitch circle of the gear lies above the top edge of the rail so that the vehicle can drive on normal points. However, this arrangement results in difficulties where the rails cross roads, since the rack protrudes above the plane of the rails. On the other hand, it is also known to arrange the rack so deep that its upper edge is approximately in one plane with the upper edges of both rails.
In this case, however, there are difficulties when crossing points, and there must be spe cial points with pivotable sections that allow the passage of the drive gear, seen in front of a, which may be very complicated. Next, it is be known in gear drive vehicles to arrange the gear relative to the rack adjustable bar.
This adjustability has so far only served the purpose of allowing compensation when the running wheels are worn. Accordingly, the adjustment had to be carried out when the vehicle was at a standstill and was rather cumbersome, with the adjustment range only being relatively small. According to the invention, an arrangement of the type mentioned is to be created, which interacts with a rack that lies under the upper edges of the rails and, on the other hand, does not require any special switches on adhesion.
The invention is near an embodiment shown schematically in the drawing tion he explains. 1 shows the plan view of a drive group with a running axle according to the invention, FIG. 2 shows a section essentially along line 11- II in FIG. 1, with the gear in the drive position, FIG. 3 shows a representation corresponding to FIG. 2 with the gear disengaged from the rack,
Fig. 4 is a partial section of the pneumatic cylinder Zy for performing the stroke movement of the gear wheel.
In FIG. 1, a running axle 2 with running wheels 3 is mounted in a frame of a motor vehicle, of which only one cross member 1 has been drawn. Paws 4 of a paw-bearing motor 5 are supported on the running axis 2. The motor 5 is also suspended from the cross member 1 of the frame by means of a bracket 6 and elastic members 7. Between the arms 4 there is a pivotable frame containing two pivot arms 8, 9 and a hollow axis 10 which connects the arms.
In addition, the two arms 8, 9 are connected by an axle 11 on which the lever for actuating the brake band, not shown, of a drum brake 12 are arranged in a manner known per se. The arm 8 can be pivoted about a pin 13. The pivoting movement of the arm 9 takes place around a sleeve 14 which is coaxial with the pin 13. The sleeve 14 is fixed in a forked end of the arm 9 and rotatable in an eye 15 of the motor 5. A countershaft 16 with a toothed pinion 17, which is driven by the motor 5 via gears 18, 19, runs coaxially and with play through the sleeve 14.
The pinion 17 meshes with a gear 20 which is connected to a drive gear 21 and the brake drum 12. The connection .the part ;. 12, 20 and 21 can, for example, as shown, by a common sleeve 22 which is rotatable on the axis 10, take place.
As can be seen from FIGS. 2 and 3, by a pivoting movement of the frame formed by the arms 8, 9, the axis 10 and the shaft 11, the drive gear 21 in and out of a handle with the rack Z can be brought. The movement is effected by pneumatic cylinders 30, one of which is shown in FIG. 4 in partial section. The cylinder 30 contains a piston 31 which is pressed upwards by a spring 32 and downwards by means of compressed air. The piston 31 is provided with a piston rod 33 which surrounds the shaft 11.
The pivoting movement of the arms 9, 10 is limited by stops 34, 35. To fix the arms 8, 9 in the two positions which correspond to the stops, fixing bolts 36 are provided which engage in corresponding openings 37, 38 in the arms 8 and 9. Each of the bolts 36 is provided with a piston 40 which is movable in a compressed air cylinder 41 and is loaded by a spring 42. The actuation of the bolt 36 takes place by introducing compressed air into the cylinder 41, which moves the piston 40 in the opposite direction to the direction of the spring force and thereby pulls the bolt 36 out of the corresponding opening.
On one of the swivel arms, e.g. B. the arm 9, a pneumatic brake cylinder 50 (Fig. 2) is arranged on, which was omitted in Fig. 1 for the sake of Anschau likelihood. The brake cylinder 50 acts in a manner known per se via a rod 51 and a lever 52 on the shaft 11, which it rotates as required and thereby presses a brake band onto the brake drum 12. The brake linkage was also omitted in Fig. 3 for the sake of clarity.
If, in the arrangement described, compressed air is supplied to the cylinders 40, the fixing bolts 36 are pulled out of the relevant openings against the force of the springs 42. Compressed air is then fed into the cylinders 30 and the pistons 31 are pressed down against the force of the spring 32. The arms 8, 9 are pivoted into their lower position, in which they engage in the rack, and are pressed against the stops 34.
If the cylinders 40 are now vented, the bolts 36 are pushed into the openings 38! Of the arms 8, 9. Then the cylinder 30 can also be vented. The arms 8, 9 remain fixed in their lower position, and the power vehicle is prepared for gear operation.
When leaving the rack and switching to adhesive operation, compressed air is preferably first supplied to the cylinders 30, whereby the force of the springs 32 is compensated and the bolts 36 are relieved. The bolts 36 are then actuated by compressed air and the cylinders 30 are vented. The arms 8, 9 rise into the position shown in FIG. The traction vehicle is therefore suitable for adhesion operation. Lifting the gear. 21 is chosen so large that the lowest point of the tip circle of the gear is above the upper edges of the rails. In this way, it is possible to drive over normal points, such as those that exist on adhesion routes.
Because the arms 8, 9 are pivotable about the axis of the countershaft 6, a pivoting movement of these arms is made possible without changing the engagement conditions of the gears 17, 20. The fork-shaped design of the arm 9 with the bushing 14 avoids additional loading of the countershaft 16, which only needs to transmit the forces of the drive, but not.
The fact that the fixing bolts 36 are provided with spring-loaded pistons, which are held in the locked position by the spring force and pushed out of this position by compressed air, ensures that the drive gear is in its operative position in the event of a malfunction in the compressed air system during gear operation remains secured so that the risk of an accident is avoided.