DE102004054917A1 - Transmission for a rail vehicle, in particular a low-floor vehicle, and thus equipped rail vehicle - Google Patents

Transmission for a rail vehicle, in particular a low-floor vehicle, and thus equipped rail vehicle Download PDF

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Helmut Bierwirth
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    • B61F5/325The guiding device including swinging arms or the like to ensure the parallelism of the axles

Abstract

Es wird ein Getriebe (3) für ein Schienenfahrzeug, insbesondere ein Niederflurfahrzeug vorgeschlagen, das wenigstens eine Achswelle mit einem daran befestigten Rad (18) aufweist. Das Getriebe (3) enthält ein Getriebegehäuse (4) mit einem Eingangselement (5), einem zum Antrieb der Achswelle bestimmten Ausgangselement und weiteren Getriebeteilen zur Übertragung der Antriebsleistung eines Antriebsmotors (7) vom Eingangselement (5) auf das Rad (18). Erfindungsgemäß ist das Getriebegehäuse (4) sowohl als Träger für das Schienenfahrzeug als auch als Träger für eine Achswellenlagerung ausgebildet. Die Erfindung betrifft außerdem ein mit einem derartigen Getriebe (3) ausgerüstetes Schienenfahrzeug (Fig. 1).The invention relates to a transmission (3) for a rail vehicle, in particular a low-floor vehicle, which has at least one axle shaft with a wheel (18) attached thereto. The transmission (3) contains a transmission housing (4) with an input element (5), an output element intended for driving the axle shaft and further transmission parts for transmitting the drive power of a drive motor (7) from the input element (5) to the wheel (18). According to the transmission housing (4) is designed both as a carrier for the rail vehicle and as a carrier for a axle shaft bearing. The invention also relates to a rail vehicle equipped with such a transmission (3) (FIG. 1).

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Getriebe der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Gattung und ein damit ausgerüstetes Schienenfahrzeug.The The invention relates to a transmission in the preamble of claim 1 specified genus and a rail vehicle equipped therewith.
  • Schienenfahrzeuge wie z. B. Straßenbahnfahrzeuge enthalten in der Regel ein auf Rädern abgestütztes, nachfolgend kurz als Gestell bezeichnetes Unter- bzw. Drehgestell und einen von diesem getragenen, meistens als Fahrgastzelle ausgebildeten Wagenkasten. Zum Antrieb eines derartigen Fahrzeugs dient wenigstens ein antreibbarer Radsatz, der aus einer Achswelle und zwei fest an dieser befestigten, von Schienen geführten Rädern besteht. Die Achswelle dieses Radsatzes ist mittels Achslagern, die an der Unterseite des Gestells befestigt sind, drehbar am Fahrzeug gelagert und über ein Getriebe mit einem Antriebsmotor verbunden.rail vehicles such as B. tram vehicles usually contain a on wheels abgestütztes, hereinafter briefly referred to as a frame under- or bogie and a carried by this, usually designed as a passenger compartment car body. To drive such a vehicle is at least one drivable Wheel set consisting of an axle shaft and two fixedly attached to it, guided by rails wheels consists. The axle of this wheel is by means of axle bearings, the attached to the underside of the frame, rotatable on the vehicle stored and over a transmission connected to a drive motor.
  • Zur Anordnung des Getriebes und des Antriebsmotors am Fahrzeug sind im wesentlichen zwei Varianten bekannt. Bei einer ersten Variante sind das Getriebe und der Motor zwischen den beiden Rädern und den Achswellenlagern und damit auch unterhalb des Gestells angeordnet, während bei der zweiten Variante das Getriebe von der Außenseite her auf die Achswelle aufgesteckt ist und daher sowohl das Getriebe als auch der Motor seitlich am Gestell angeordnet sind. Bei der ersten Variante besteht der Vorteil, daß der Wagenkasten über die ganze Breite des Fahrzeugs erstreckt werden kann. Dem steht allerdings der Nachteil gegenüber, daß die Höhe des Bodens des Wagenkastens vergleichsweise hoch über der Fahrbahn angeordnet werden muss, was z. B. bei Straßenbahnen das Ein- und Aussteigen erschwert. Derselbe Nachteil ergibt sich bei der zweiten Variante, wobei hier noch der Nachteil hinzukommt, daß wegen der seitlichen Anordnung von Getriebe und Motor die Breite des Wagenkastens bzw. Wagenkastenbodens begrenzt ist, weil auf Strecken mit Doppelgleisen wegen des dabei auftretenden Gegenverkehrs die Gesamtbreite der Fahrzeuge nicht über ein vorgegebenes Sollmaß hinaus vergrößert werden kann.to Arrangement of the transmission and the drive motor on the vehicle are essentially two variants known. In a first variant are the gearbox and the engine between the two wheels and the axle shaft bearings and thus also arranged below the frame, while in the second variant, the transmission from the outside to the axle shaft is plugged and therefore both the gearbox and the engine are arranged laterally on the frame. In the first variant, there is the Advantage that the Car body over the whole width of the vehicle can be extended. It stands but the disadvantage compared to that the Height of Floor of the car body comparatively high above the roadway must be what z. B. in trams the entry and exit difficult. The same disadvantage arises in the second variant, whereby here the disadvantage is added because of that the lateral arrangement of transmission and engine width of the car body or body floor is limited because on tracks with double tracks because of the oncoming traffic occurring the total width of Vehicles do not over a predetermined nominal dimension can be increased.
  • In neuerer Zeit wird angestrebt, die Böden von Fahrgastzellen od. dgl. möglichst tief, d. h. mit möglichst kleinen Abständen von der Fahrbahn abzuordnen. Dies wird z. B. mit der sogenannten Niederflurtechnik erreicht. Diese sieht in Verbindung mit der oben beschriebenen zweiten Variante anstelle der üblichen Radsätze eine Einzelrad-Aufhängung der Räder vor. Jedes Rad ist hier an einer ihm einzeln zugeordneten Achswelle befestigt, die mittels einer zugehörigen Achslagerung an einem seitlichen Teil des Gestells derart gelagert ist, daß der Boden der Fahrgastzelle zwischen den beiden Rädern praktisch bis zur Fahrbahn reichen kann und daher nahezu ebenerdig liegt, was den Ein- und Ausstieg insbesondere mit Kinderwagen, Rollstühlen od. dgl. wesentlich vereinfacht. Ein ernsthaftes Problem dieser Technik besteht allerdings darin, daß einerseits an beiden Seiten des Gestells ein vergleichsweise breiter Raum zur Anbringung der Achswellenlager und andererseits an beiden Fahrzeugseiten zusätzlicher Raum für Getriebe und Motoren benötigt wird, um die auf beiden Fahrzeugseiten befindlichen Räder antreiben zu können. Dadurch ist der für die Breite des Fahrgastraums verbleibende Platz noch stärker als bei der Anwendung üblicher Radsätze eingeschränkt. Abgesehen davon ergeben sich andere Einschränkungen, beispielsweise im Hinblick auf das äußere Erscheinungsbild der Fahrzeuge oder im Hinblick auf die Unterbringung weiterer, für den Fahrbetrieb notwendiger Komponenten.In More recently, the aim is od the floors of passenger compartments. Like. As possible deep, d. H. with as possible small distances to leave the roadway. This is z. B. with the so-called Low-floor technology achieved. This looks in conjunction with the above described second variant instead of the usual wheelsets a Independent wheel suspension of the Wheels in front. Each wheel is fastened here to a shaft shaft assigned to it individually, which by means of an associated Achslagerung stored on a lateral part of the frame so is that the Floor of the passenger compartment between the two wheels practically to the road can reach and therefore almost at ground level, what the inputs and Exit especially with stroller, wheelchairs od. Like. Significantly simplified. However, a serious problem with this technique is that on the one hand on both sides of the frame a comparatively wide space for Attachment of the axle shaft bearings and on the other hand on both sides of the vehicle additional room for Gearboxes and motors needed is to drive the wheels located on both sides of the vehicle can. This is the for the width of the passenger compartment remaining space even stronger than in the application usual wheelsets limited. apart This results in other restrictions, for example in the Regard to the external appearance the vehicles or with regard to the accommodation of further, for driving necessary components.
  • Das technische Problem der vorliegenden Erfindung besteht daher darin, das eingangs bezeichnete Getriebe bzw. ein damit ausgerüstetes Schienenfahrzeug derart auszubilden, daß eine bessere Ausnutzung des bei den Fahrzeugen zur Verfügung stehenden Raums möglich ist, eine größere nutzbare Breite des Wagenkastens insbesondere im Bodenbereich vorgesehen werden kann und die Gestaltungsmöglichkeiten für die Fahrzeuge insgesamt erweitert werden.The technical problem of the present invention is therefore that the initially designated gear or a rail vehicle equipped therewith in such a way that a better utilization of the vehicles available Room possible is, a larger usable Width of the car body is provided in particular in the floor area can be and the design options for the Vehicles to be expanded in total.
  • Zur Lösung dieser Aufgabe dienen die kennzeichnenden Merkmale der Ansprüche 1 und 15.to solution This object is achieved by the characterizing features of claims 1 and 15th
  • Durch die Erfindung wird erstmals von der üblichen Technik abgewichen, das gesamte Fahrzeug über die Achswellenlager direkt auf den Rädern abzustützen und dadurch das Getriebe belastungsfrei an der Achswelle zu montieren. Erfindungsgemäß werden die Achswellenlager vielmehr in die Getriebegehäuse integriert und die Fahrzeuge über die Getriebegehäuse auf den Rädern abgestützt. Dadurch wird vor allem der Vorteil erzielt, daß die Getriebeteile sehr dicht an den zugehörigen Rädern angeordnet und teilweise sogar bis in die Radfelgen hinein erstreckt werden können, wodurch die für die Achswellenlager und die Getriebe benötigte Breite erheblich reduziert werden kann. Die aus Achswellenlagerung und Getriebe bestehende Einheit läßt sich daher wesentlich schmaler bauen, als bei der bisherigen Bauweise möglich ist, und der eingesparte Raum kann in vorteilhafter Weise für eine Verbreiterung der Fahrgastzelle genutzt werden.By the invention is deviated for the first time from the usual technique, the entire vehicle over to support the axle shaft bearings directly on the wheels and thereby the transmission load-free to mount on the axle shaft. According to the invention the axle shaft bearings rather integrated into the gear housing and the vehicles on the gear housing on the wheels supported. As a result, especially the advantage is achieved that the gear parts very tight to the associated wheels arranged and sometimes even extends into the wheel rims in can be causing the for The axle shaft bearing and the transmission required width significantly reduced can be. The consisting of axle shaft bearing and gear Unity can be Therefore, build much narrower than in the previous design possible is, and the space saved can advantageously for a broadening the passenger compartment are used.
  • Die Erfindung bringt allerdings auch eine Änderung des Kraftflusses mit sich. Während bisher die außen auf die Achswellen aufgesteckten Getriebe unbelastet waren und der Kraftfluss von den Rädern über die Achswellenlager unmittelbar in das Gestell eingeleitet wurde, werden die Kräfte erfindungsgemäß über die Getriebeanordnungen, insbesondere die Getriebegehäuse, an das Gestell weitergeleitet. Die Getriebegehäuse müssen daher unter Berücksichtigung der Fahrdynamik konstruiert werden, ausreichend steif sein und Torsions- und andere Kräfte aufnehmen können. Dies kann jedoch in Anbetracht der erheblichen Vorteile, die durch die verbesserte Raumausnutzung erzielt werden, in Kauf genommen werden.However, the invention also brings a change in the power flow with it. While up to now the gearboxes fitted externally on the axle shafts were unloaded and the power flow from the wheels via the axle shaft bearings was unloaded directly into the frame has been initiated, the forces are forwarded according to the invention via the gear assemblies, in particular the gear housing, to the frame. The gearboxes must therefore be constructed taking into account the driving dynamics, be sufficiently rigid and can absorb torsional and other forces. However, this can be accepted in view of the considerable advantages achieved by the improved space utilization.
  • Weitere vorteilhafte Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.Further advantageous features of the invention will become apparent from the dependent claims.
  • Die Erfindung wird nachfolgend in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert. Es zeigen:The The invention will be described below in conjunction with the accompanying drawings on an embodiment explained in more detail. It demonstrate:
  • 1 in einer grob schematischen, perspektivischen Darstellung ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen, am Drehgestell eines Niederflurfahrzeugs montierten Getriebes; 1 in a rough schematic, perspective view of an embodiment of the invention, mounted on the bogie of a low-floor vehicle gearbox;
  • 2 einen schematischen Horizontalschnitt durch den aus 1 ersichtlichen Teil des erfindungsgemäßen Getriebes; 2 a schematic horizontal section through the 1 apparent part of the transmission according to the invention;
  • 3 eine Einzelheit A der 2 in vergrößerter Darstellung; und 3 a detail A of 2 in an enlarged view; and
  • 4 eine Seitenansicht des erfindungsgemäßen Getriebes nach 2 4 a side view of the transmission according to the invention 2
  • 1 zeigt stellvertretend für ein Schienenfahrzeug, an dem die Erfindung realisiert werden kann, ein nicht näher erläutertes Drehgestell 1 für ein Niederflurfahrzeug, wobei auf dem Gestell 1 ein nicht dargestellter Wagenkasten, insbesondere in Form einer üblichen Fahrgastzelle, montiert werden kann. An einem hinteren und/oder vorderen Seitenteil 2 des Gestells 1 ist ein erfindungsgemäßes Getriebe 3 angeordnet, das in einem allgemein mit dem Bezugszeichen 4 versehenen Gehäuse untergebracht ist. Das Gehäuse 4 weist ein erstes Gehäuseteil 4a und ein starr und fest mit diesem verbundenes, zweites Gehäuseteil 4b auf. Am Gehäuseteil 4a ist als Eingangselement 5 ein Flansch drehbar gelagert, der dazu dient, über eine Gelenkwelle 6 od. dgl. und eine hochelastische Kupplung 6a mit der Abtriebswelle eines elektrischen Antriebsmotors verbunden zu werden. Der Antriebsmotor 7 ist zweckmäßig elastisch am Gestell 1 aufgehängt. Weitere Getriebeteile im Gehäuseteil 4a sind nach 2 z. B. ein mit dem Eingangselement 5 verbundenes Kegelzahnrad bzw. Ritzel 8, ein mit diesem im Eingriff befindliches, weiteres Kegelrad 9, ein auf dessen Welle befestigtes erstes Stirnzahnrad 10 und ein mit diesem kämmendes weiteres Stirnzahnrad 11. Das Stirnzahnrad 11 besitzt eine Welle 12, die senkrecht zu einer Längsachse 1a des Gestells 1 und beim Abstellen des Gestells 1 auf nicht dargestellten Schienen im wesentlichen horizontal und parallel zur Fahrbahn angeordnet ist. Außerdem ragt diese Welle 12 bis in den zwischen dem Gehäuseteil 4a und dem Seitenteil 2 zu liegen kommenden Gehäuseteil 4b. In diesem Gehäuseteil 4b ist auf der Welle 12 ein weiteres Stirnzahnrad 14 befestigt, das über ein Zwischenrad 15 mit einem Stirnzahnrad 16 verbunden ist. Dieses Stirnzahnrad 16 sitzt fest auf einer parallel zur Welle 12 angeordneten Achswelle 17, auf deren dem Gestell 1 zugewandter Innenseite ein Rad 18 für das Gestell 1 befestigt ist. 1 shows a representative of a rail vehicle on which the invention can be realized, a bogie not further explained 1 for a low-floor vehicle, being on the rack 1 an unrepresented car body, in particular in the form of a conventional passenger compartment, can be mounted. At a rear and / or front side part 2 of the frame 1 is an inventive transmission 3 arranged in a generally by the reference numeral 4 housed housing is housed. The housing 4 has a first housing part 4a and a rigid and fixed to this connected, second housing part 4b on. On the housing part 4a is as an input element 5 a flange rotatably mounted, which serves, via a propeller shaft 6 od. Like. And a highly elastic coupling 6a to be connected to the output shaft of an electric drive motor. The drive motor 7 is appropriate elastic on the frame 1 suspended. Other gear parts in the housing part 4a are after 2 z. B. one with the input element 5 connected bevel gear or pinion 8th a further bevel gear meshing therewith 9 a first spur gear mounted on the shaft thereof 10 and a further meshing with this spur gear 11 , The spur gear 11 owns a wave 12 perpendicular to a longitudinal axis 1a of the frame 1 and when parking the rack 1 is arranged on rails, not shown, substantially horizontal and parallel to the roadway. In addition, this wave protrudes 12 into the between the housing part 4a and the side panel 2 to lie coming housing part 4b , In this housing part 4b is on the wave 12 another spur gear 14 attached, that via a Zwischenrad 15 with a spur gear 16 connected is. This spur gear 16 sits firmly on a parallel to the shaft 12 arranged axle shaft 17 on which the frame 1 facing inside a wheel 18 for the frame 1 is attached.
  • Wesentlich für die Zwecke der Erfindung ist es, daß die Achswelle 17 drehbar in hier zwei schematisch angedeuteten Achswellenlagern 19 gelagert ist, deren stationäre Außenringe fest am Lagergehäuse 4 und insbesondere an dessen zweitem Gehäuseteil 4b befestigt sind. Auch die anderen beschriebenen Getriebeteile sind mittels Lagern, die in 2 schematisch durch kleine, mit eingezeichneten Kreuzen versehene Rechtecke angedeutet sind, am Getriebegehäuse 4 drehbar gelagert.It is essential for the purposes of the invention that the axle shaft 17 rotatable in here two schematically indicated axle shaft bearings 19 is mounted, whose stationary outer rings fixed to the bearing housing 4 and in particular on the second housing part 4b are attached. The other gear parts described are by means of bearings, which in 2 schematically indicated by small, provided with marked crosses rectangles on the gearbox 4 rotatably mounted.
  • Das Getriebegehäuse 4 ist am Gestell 1 und zweckmäßig an dessen Unterseite befestigt. Daher ist das Gestell 1 anders als bisher nicht direkt auf den Achswellenlagern 19, sondern am Getriebegehäuse 4 bzw. am Gehäuseteil 4b abgestützt, der seinerseits die Achslager 19 trägt und mit diesen über die Achswelle 17 vom Rad 18 getragen wird. Mit anderen Worten ist das Getriebegehäuse 4 sowohl als Träger für das Gestell 1 als auch als Träger für die Achswellenlager 19 ausgebildet. Um die dadurch auf das Getriebe 3 ausgeübten Belastungen auffangen zu können, ist das die Aufstands- und Querkräfte aufnehmende Gehäuseteil 4b steif ausgebildet, während das in Richtung der Achswelle 17 neben dem Gehäuseteil 4b bzw. auf dessen Außenseite liegende Gehäuseteil 4a vorzugsweise aus einem Leichtbaumaterial gefertigt wird.The gearbox 4 is on the rack 1 and conveniently attached to the underside. That's why the frame is 1 unlike previously not directly on the axle shaft bearings 19 but on the transmission housing 4 or on the housing part 4b supported, in turn, the axle bearings 19 carries and with these over the axle shaft 17 from the wheel 18 will be carried. In other words, the gearbox 4 both as a carrier for the frame 1 as well as a carrier for the axle shaft bearings 19 educated. To the thereby on the transmission 3 To be able to absorb applied loads, is the housing part receiving the uprising and transverse forces 4b stiff while that in the direction of the axle shaft 17 next to the housing part 4b or on its outer side housing part 4a is preferably made of a lightweight material.
  • Das Getriebegehäuse 4 wird erfindungsgemäß vorzugsweise nicht starr, sondern schwenkbar am Gestell 1 befestigt. Zu diesem Zweck ist das Gehäuseteil 4b im Ausführungsbeispiel starr an wenigstens einer Schwinge 21 (1) angebracht, die ihrerseits mittels wenigstens eines Gelenks 22 schwenkbar mit einer Stütze 23 des Gestells 1 verbunden ist. Eine Schwenkachse 24 des Gelenks 22 ist parallel zur Radachse bzw. Achswelle 17 angeordnet. Außerdem ist das Gehäuseteil 4b an einer Oberseite mit einem Abstützelement 25 versehen, das das eine Ende einer Stoßdämpfer-Feder 26 aufnimmt, deren anderes Ende an der Unterseite einer entsprechenden, über dem Abstützelement 25 angeordneten Aufnahme des Seitenteils 2 abgestützt ist. Dadurch kann sich das Getriebe 3 zusammen mit dem Rad 18 in den Grenzen des Federwegs der Feder 26 um die Schwenkachse 24 drehen, wodurch eine effektive Stoßdämpfung bewirkt wird. Wirkt das Getriebe auf ein Vorderrad des Gestells 1 ein, dann ist das Getriebegehäuse 4 vorzugsweise in einem hinteren Bereich mit dem Gelenk 22 und in einem vorderen Bereich mit dem Abstützelement 25 versehen.The gearbox 4 is inventively preferably not rigid, but pivotally on the frame 1 attached. For this purpose, the housing part 4b in the embodiment rigidly on at least one rocker 21 ( 1 ), in turn, by means of at least one joint 22 swiveling with a support 23 of the frame 1 connected is. A pivot axis 24 of the joint 22 is parallel to the wheel axle or axle shaft 17 arranged. In addition, the housing part 4b on an upper side with a support element 25 provided, which is the one end of a shock absorber spring 26 receives, the other end on the underside of a corresponding, above the support element 25 arranged recording of the side part 2 is supported. This may cause the transmission 3 together with the bike 18 in the limits of the spring travel of the spring 26 around the pivot axis 24 rotate, whereby an effective shock absorption is effected. Acts the transmission on a front wheel of the frame 1 a, then the gearbox is 4 preferably in a rear area with the joint 22 and in a front area with the support element 25 Mistake.
  • Zur weiteren Stabilisierung des die Fahrdynamik aufnehmenden Gehäuseteil 4b ist dieser zweckmäßig als Monobloc, d. h. einstückig ausgebildet und nur an einer Stelle, die beim Betrieb weniger stark belastet wird und z. B. entfernt vom Gelenk 22 und von den Achswellenlagern 19 liegt, mit einer Einführöffnung versehen.To further stabilize the driving dynamics receiving housing part 4b this is useful as a monobloc, ie integrally formed and only at one point, which is less heavily loaded during operation and z. B. away from the joint 22 and from the axle shaft bearings 19 is located, provided with an insertion opening.
  • Wie insbesondere 3 zeigt, kann das eine Achswellenlager 19 bis dicht an das Rad 18 heranreichen. Da außerdem das als Achswellen-Treibrad ausgebildete Stirnzahnrad 16 auf der Achswelle 17 sitzt und mit Hilfe derselben Lager 19 wie diese gelagert ist, ergibt sich eine senkrecht zur Längsachse 1a besonders wenig Raum beanspruchende Anordnung für die Kombination aus Achswellenlagerung und Getriebe 3. Eine noch weniger Raum beanspruchende und derzeit für am besten gehaltene Anordnung wird durch eine Konstruktion erreicht, die insbesondere aus der vergrößerten Einzelheit A der 3 ersichtlich ist. Danach weist das Gehäuseteil 4b auf seiner dem Rad 18 zugewandten Seite einen zum Rad 18 hin vorspringenden, durch eine gestrichelte Linie dargestellten Ansatz 27 auf, der vergleichsweise tief in eine entsprechend dimensionierte Ausnehnung ragt, die auf der dem Getriebe 4 zugewandten Seite in der Radfelge ausgebildet ist. Aus demselben Grund ist eine auf der Achswelle 17 vorzugs weise durch Schrumpfen befestigte Nabe 28 des Stirnzahnrades 16, die in der Einzelheit A der 3 ebenfalls gestrichelt angedeutet ist, in Richtung des Rades 18 bzw. nach innen zu unsymmetrisch ausgebildet. Insbesondere ist ein in 3 oberhalb einer Mittellinie der Verzahnung des Stirnzahnrades 16 liegender Bereich der Nabe 28 in axialer Richtung länger als ein unterhalb der Mittellinie liegender Bereich der Nabe 28. Das in 3 obere Achswellenlager 19 ist daher ebenfalls teilweise im Rad 18 angeordnet, dessen dem Getriebe 3 zugewandte Begrenzung durch eine Linie 18z angedeutet ist.In particular 3 shows that can be an axle shaft bearing 19 close to the wheel 18 come close. In addition, since designed as axle drive sprocket spur gear 16 on the axle shaft 17 sits and with the help of the same camp 19 how this is stored results in a direction perpendicular to the longitudinal axis 1a particularly space-demanding arrangement for the combination of axle shaft bearing and gearbox 3 , An even less space consuming and currently considered best arrangement is achieved by a construction, in particular from the enlarged detail of the A 3 is apparent. After that, the housing part 4b on his bike 18 facing side to the wheel 18 projecting, represented by a dashed line approach 27 on, which protrudes comparatively deep into a correspondingly dimensioned Ausnehnung, on the the transmission 4 facing side is formed in the wheel rim. For the same reason, one is on the axle shaft 17 preference, by shrink-mounted hub 28 of the spur gear 16 , in detail A of 3 also indicated by dashed lines, in the direction of the wheel 18 or inwardly formed to be asymmetrical. In particular, an in 3 above a center line of the teeth of the spur gear 16 lying area of the hub 28 in the axial direction longer than a lying below the center line region of the hub 28 , This in 3 upper axle shaft bearings 19 is therefore also partly in the wheel 18 arranged, whose the transmission 3 facing boundary by a line 18z is indicated.
  • Im übrigen ermöglichen die beschriebenen Maßnahmen einen vergleichsweise großen Abstand der beiden Achswellenlager 19 in Richtung der Achswelle 17 bzw. eine Verbreiterung des sogenannten Lagerdruckwinkels.Moreover, the measures described allow a comparatively large distance between the two axle shaft bearings 19 in the direction of the axle shaft 17 or a broadening of the so-called bearing pressure angle.
  • Die Abdichtung gegen das Auslaufen von Schmiermitteln auf der Seite des Rades 18 erfolgt vorzugsweise mit Hilfe von in eine Ausnehmung der Radfelge eingebauten Scheiben 29 (3) in Schottbauweise, da bei beengten Raumverhältnissen übliche Labyrinthdichtungen ungünstig sind. Auf diese Weise lassen sich mit geringer axialer Erstreckung wirksame Schottwände bilden.The seal against the leakage of lubricants on the side of the wheel 18 is preferably carried out with the help of built-in a recess of the wheel rim discs 29 ( 3 ) in bulkhead design, since in confined spaces usual labyrinth seals are unfavorable. In this way, effective bulkheads can be formed with a small axial extent.
  • Das anhand eines einzelnen Rades beschriebene Getriebe 3 läßt sich auf einfache Weise so erweitern, daß gleichzeitig zwei Räder, die ebenfalls einzeln aufgehängt sind, angetrieben werden können.The gear described by a single wheel 3 can be easily extended so that at the same time two wheels, which are also suspended individually, can be driven.
  • Gemäß 1 und 2 ist das Gestell 1 mit zwei im wesentlichen spiegelbildlich zur Längsachse 1a ausgebildeten Seitenteilen 2 bzw. 2a versehen, wobei zur Abstützung des Seitenteils 2a ein spiegelbildlich zum Rad 18 ausgebildes Rad 18a vorhanden ist, das mit einem Getriebe 3a angetrieben wird. Die Lagerung diese Rades 18a erfolgt mit einem Getriebegehäuse 30, das mit denselben Getriebeteilen 14a, 15a und 16a wie das Gehäuseteil 4b des Gehäuses 4 des Getriebes 3 versehen ist. Insbesondere sind in dem Getriebegehäuse 30 zwei Achslager 19a befestigt, in denen eine mit der Achswelle 17 koaxiale Achswelle 17a drehbar gelagert ist. Das Rad 18a sitzt analog zum Rad 18 fest auf dem inneren Ende der Achswelle 17a.According to 1 and 2 is the frame 1 with two substantially mirror images of the longitudinal axis 1a trained side parts 2 respectively. 2a provided, wherein for supporting the side part 2a a mirror image of the wheel 18 trained bike 18a is present, that with a gear 3a is driven. The storage of this wheel 18a done with a gearbox 30 that with the same transmission parts 14a . 15a and 16a like the housing part 4b of the housing 4 of the transmission 3 is provided. In particular, in the transmission housing 30 two axle bearings 19a fastened, in which one with the axle shaft 17 coaxial axle shaft 17a is rotatably mounted. The wheel 18a sits analogous to the wheel 18 firmly on the inner end of the axle shaft 17a ,
  • Zum Antrieb des Rades 18a dient eine Querwelle 31, die einerseits mittels einer Kupplung 32 mit der Welle 12 der Stirnzahnräder 11 und 14 und andererseits mittels einer weiteren Kupplung 32a mit einer das Stirnzahnrad 14a tragenden Welle 12a koaxial verbunden ist. Bei eingeschaltetem Antriebsmotor 7 (1) wird daher die Welle 12a durch die Querwelle 31 mit derselben Drehzahl und in demselben Drehsinn wie die Welle 12 angetrieben, so daß bei gleicher Ausbildung der Getriebeteile 14 bis 16 bzw. 14a bis 16a auch die beiden Räder 18, 18a mit gleicher Drehzahl und mit demselben Drehsinn angetrieben werden. Im übrigen ist das Getriebegehäuse 30 analog zum Gehäuseteil 4b entweder starr am Seitenteil 2a oder an der in Querrichtung durchgehenden, schwenkbaren Schwinge 21 befestigt und mit einem Abstützlement 25a für eine weitere Stoßdämpfer-Feder 26a versehen. Schließlich sind die verschiedenen Getriebeteile zweckmäßig so dimensioniert, daß von der zur Verfügung stehenden Antriebsleistung des Motors 7 jeweils 50 % auf das Rad 18 und 50 % über die Querwelle 31 auf das Rad 18a übertragen werden. Auf der in 1 linken Fahrzeugseite kann daher ein dem Gehäuseteil 4a entsprechender Abschnitt des Getriebegehäuses 30 einschließlich der zugehörigen Gelenkwelle 6 und des Antriebsmotors 7 fehlen.To drive the wheel 18a serves a crosswave 31 , on the one hand by means of a clutch 32 with the wave 12 the spur gears 11 and 14 and on the other hand by means of another coupling 32a with a spur gear 14a carrying wave 12a coaxially connected. When the drive motor is switched on 7 ( 1 ) is therefore the wave 12a through the cross shaft 31 at the same speed and in the same direction as the shaft 12 driven, so that with the same design of the transmission parts 14 to 16 respectively. 14a to 16a also the two wheels 18 . 18a be driven at the same speed and with the same direction of rotation. Otherwise, the gearbox 30 analogous to the housing part 4b either rigid on the side panel 2a or on the transversely continuous, pivoting rocker 21 attached and with a Abstützlement 25a for another shock absorber spring 26a Mistake. Finally, the various gear parts are expediently dimensioned so that of the available drive power of the engine 7 50% on the bike 18 and 50% over the crossbar 31 on the bike 18a be transmitted. On the in 1 left side of the vehicle can therefore a the housing part 4a corresponding section of the transmission housing 30 including the associated PTO shaft 6 and the drive motor 7 absence.
  • Ein besonderer Vorteil der beschriebenen Anordnung besteht darin, daß wegen der aus aus 1 und 2 ersichtlichen Einzelradaufhängung für die Räder 18, 18a keine durchgehende Achswelle benötigt wird. Dadurch kann der zwischen den Rädern 18, 18a befindliche Raum voll für den Boden eines nicht dargestellten Wagenkastens genutzt werden. Die Querwelle 31 und die Schwinge 21 wirken dabei nicht störend. Da die Stirnzahnräder 14, 14a im Prinzip beliebig weit nach vorn und bis nahe an die Fahrbahn nach unten gelegt werden können, kann auch die Querwelle 31 entsprechend 1 und 2 so weit vorn und/oder unten angeordnet werden, daß sie nicht nur vor den Rädern 18, 18a, sondern auch vor bzw. unterhalb derjenigen Stelle liegt, an der normalerweise der Wagenkasten endet. Entsprechendes gilt für die Schwinge 21.A particular advantage of the described arrangement is that because of the off 1 and 2 apparent independent suspension for the wheels 18 . 18a no continuous axle shaft is needed. This allows the between the wheels 18 . 18a room is full for the floor nes car body, not shown used. The crosswave 31 and the swingarm 21 do not disturb you. Because the spur gears 14 . 14a In principle, can be placed arbitrarily far forward and close to the roadway down, can also be the cross shaft 31 corresponding 1 and 2 be placed so far forward and / or down that they not only in front of the wheels 18 . 18a but also in front of or below the point at which the car body normally ends. The same applies to the swingarm 21 ,
  • Die beiden Getriebegehäuse 4, 30 sind im Bereich der Querwelle 31 zweckmäßig durch einen Querstabilisator 33 fest verbunden. Dieser kann gleichzeitig als üblicher Bahnräumer ausgebildet sein und dient außerdem dem Zweck, horizontale und vertikale Auslenkungen der beiden Getriebegehäuse 4, 30 relativ zueinander zu verhindern und damit die vorgegebene Spurweite zu gewährleisten.The two gearboxes 4 . 30 are in the range of the cross shaft 31 expedient by a stabilizer bar 33 firmly connected. This can also be designed as a conventional Bahnräumer and also serves the purpose of horizontal and vertical deflections of the two gear housing 4 . 30 to prevent relative to each other and thus to ensure the specified track width.
  • Soll das Gestell 1 gemäß 1 auch in einem rückwärtigen Bereich mit Rädern 18b, 18c versehen werden, dann werden diese zweckmäßig einzeln an Achswellen befestigt, die analog zu den Achswellen 17, 17a in den Getriebegehäusen 4, 30 entsprechenden Getriebegehäusen drehbar gelagert werden, die z. B. an rückwärtigen Seitenteilen 2b, 2c oder an einer der Schwinge 21 entsprechenden Schwinge befestigt werden. Der einzige Unterschied besteht dabei zweckmäßig darin, daß der zugehörige Antriebsmotor spiegelbildlich zum Antriebsmotor 7 auf der anderen Fahrzeugseite angeordnet wird, so daß auf dieser Seite auch ein dem Getriebe 3 entsprechendes Getriebe zu liegen kommt, während auf der Seite des Antriebsmotors 7 ein dem Getriebe 3a entsprechendes Getriebe mit einem Getriebegehäuse 30a angeordnet wird. Alle übrigen Getriebeteile können in der beschriebenen Weise ausgebildet sein.Shall the frame 1 according to 1 also in a rear area with wheels 18b . 18c be fitted, then these are expediently attached individually to axle shafts, which are analogous to the axle shafts 17 . 17a in the gearboxes 4 . 30 corresponding gear housings are rotatably mounted, the z. B. on rear side panels 2 B . 2c or on one of the swingarm 21 appropriate swingarm are attached. The only difference is expedient in that the associated drive motor mirror image of the drive motor 7 is arranged on the other side of the vehicle, so that on this page also a the transmission 3 corresponding gear comes to rest, while on the side of the drive motor 7 a gearbox 3a corresponding transmission with a transmission housing 30a is arranged. All other transmission parts may be formed in the manner described.
  • Die Erfindung ist nicht auf das beschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt, das auf vielfache Weise abgewandelt werden kann. Dies gilt insbesondere für den anhand der Getriebeteile 8 bis 12 und 14 bis 16 bzw. 14a bis 16a beschriebenen Aufbau des Getriebes 3 bzw. 3a, das je nach Bedarf und gewünschter Drehzahl- bzw. Drehmomentübersetzung anders gestaltet werden kann. Weiterhin ist es nicht in allen Fällen erforderlich, die Getriebeteile bis in Ausnehmungen der Radfelgen hinein zu erstrecken. Insbesondere kann es unter Umständen aus Platzgründen ausreichen, wenn die Achswellen und mit diesen gekoppelte Getriebewellen mit nebeneinander liegenden Lagern in den Getriebegehäusen gelagert sind. Außerdem wäre es möglich, auf der einen Fahrzeugseite zwei Getriebe 3 und einen Antriebsmotor 7 mit in entgegengesetzte Richtungen wirkenden Abtriebswellen anzuordnen und auf der anderen Fahrzeugseite einen entsprechenden Antriebsmotor mit zwei Getrieben 3a zu koppeln, die nur den Gehäuseteilen 4b entsprechende Getriebegehäuse einschließlich der zugehörigen Getriebeteile und Achswellenlager enthalten. Weiterhin kann die durchgehende Schwinge 21 durch mehrere in Richtung der Schwenkachse 24 hintereinander liegende Schwingen, insbesondere je eine am Seitenteil 2 bzw. 2a schwenkbar gelagerte Schwingen ersetzt werden. Schließlich versteht sich, daß die verschiedenen Merkmale auch in anderen als den beschriebenen und dargestellen Kombinationen angewendet werden können.The invention is not limited to the described embodiment, which can be modified in many ways. This is especially true for the basis of the transmission parts 8th to 12 and 14 to 16 respectively. 14a to 16a described structure of the transmission 3 respectively. 3a , which can be designed differently depending on the needs and desired speed or torque ratio. Furthermore, it is not necessary in all cases to extend the gear parts into recesses of the wheel rims. In particular, it may be sufficient for reasons of space, if the axle shafts and coupled with these transmission shafts are mounted with adjacent bearings in the gearboxes under certain circumstances. It would also be possible to have two transmissions on one side of the vehicle 3 and a drive motor 7 to arrange with output shafts acting in opposite directions and on the other side of the vehicle a corresponding drive motor with two gears 3a to couple only the housing parts 4b corresponding gear housing including the associated gear parts and axle bearings included. Furthermore, the continuous rocker 21 through several in the direction of the pivot axis 24 one behind the other wings, in particular one on the side part 2 respectively. 2a swivel mounted swinging be replaced. Finally, it should be understood that the various features may be applied in combinations other than those described and illustrated.

Claims (18)

  1. Getriebe für ein Schienenfahrzeug, insbesondere ein Niederflurfahrzeug, das wenigstens eine Achswelle (17) mit einem koaxial auf dieser befestigten Rad (18) aufweist, enthaltend: ein Getriebegehäuse (4), wenigstens ein zum Anschluß an einen Antriebsmotor (7) bestimmtes, als Eingangselement (5) dienendes Getriebeteil, wenigstens ein zum Antrieb der Achswelle (17) bestimmtes, als Ausgangselement (16) dienendes Getriebeteil und weitere Getriebeteile (8 bis 11, 14, 15) zur Übertragung der Antriebsleistung des Antriebsmotors (7) vom Eingangselement (5) auf das Ausgangselement (16), dadurch gekennzeichnet, daß das Getriebegehäuse (4) sowohl als Träger für das Schienenfahrzeug als auch als Träger für eine Achswellenlagerung (19) ausgebildet ist.Transmission for a rail vehicle, in particular a low-floor vehicle, the at least one axle shaft ( 17 ) with a coaxially mounted wheel ( 18 ), comprising: a transmission housing ( 4 ), at least one for connection to a drive motor ( 7 ), as input element ( 5 ) serving transmission part, at least one for driving the axle shaft ( 17 ), as an initial element ( 16 ) serving transmission part and other transmission parts ( 8th to 11 . 14 . 15 ) for transmitting the drive power of the drive motor ( 7 ) from the input element ( 5 ) on the output element ( 16 ), characterized in that the transmission housing ( 4 ) both as a carrier for the rail vehicle and as a carrier for a axle shaft bearing ( 19 ) is trained.
  2. Getriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichent, daß es ein erstes, das Eingangselement (5) und erste Getriebeteile (8 bis 11) aufnehmendes Gehäuseteil (4a) und ein mit diesem starr verbundenes, das Ausgangselement (16) und zweite Getriebeteile (14, 15) aufnehmendes Gehäuseteil (4b) aufweist.Transmission according to claim 1, characterized in that it comprises a first, the input element ( 5 ) and first transmission parts ( 8th to 11 ) receiving housing part ( 4a ) and a rigidly connected thereto, the output element ( 16 ) and second transmission parts ( 14 . 15 ) receiving housing part ( 4b ) having.
  3. Getriebe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Gehäuseteile (4a, 4b) in Richtung der Achswelle (17) nebeneinander angeordnet sind.Transmission according to claim 2, characterized in that the two housing parts ( 4a . 4b ) in the direction of the axle shaft ( 17 ) are arranged side by side.
  4. Getriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Getriebegehäuse (4) zur gelenkigen Verbindung mit dem Schienenfahrzeug eingerichtet ist und ein Abstützelement (25) für eine Stoßdämpfer-Feder (26) aufweist.Transmission according to one of claims 1 to 3, characterized in that the transmission housing ( 4 ) is arranged for articulated connection with the rail vehicle and a support element ( 25 ) for a shock absorber spring ( 26 ) having.
  5. Getriebe nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Getriebegehäuse (4) an einer gelenkig mit dem Schienenfahrzeug verbindbaren Schwinge (21) befestigt ist.Transmission according to claim 4, characterized in that the transmission housing ( 4 ) on a rocker which can be connected in an articulated manner to the rail vehicle ( 21 ) is attached.
  6. Getriebe nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Gehäuseteil (4b) steif ausgebildet und das erste Gehäuseteil (4a) aus einem Leichtbaumaterial hergestellt ist.Transmission according to one of claims 2 to 5, characterized in that the second housing part ( 4b ) is rigid and the first housing part ( 4a ) is made of a lightweight material.
  7. Getriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Gehäuseteil (4b) als Monobloc ausgebildet ist und in einem weniger belasteten Bereich eine Öffnung zur Einführung der Getriebeteile (14 bis 16) aufweist.Transmission according to one of claims 1 to 6, characterized in that the second housing part ( 4b ) is designed as a monobloc and in a less loaded area an opening for the introduction of the transmission parts ( 14 to 16 ) having.
  8. Getriebe nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß es für Schienenfahrzeuge, die je zwei koaxiale Achswellen (17, 17a) und an diesen befestigte Räder (18, 18a) aufweisen, eingerichtet und dazu mit zwei als Träger für das Schienenfahrzeug ausgebildeten Getriebegehäusen (4, 30) versehen ist, in denen je eine Achswellenlagerung (19, 19a) und ein zum Antrieb der Achswelle (17, 17a) bestimmtes Ausgangselement (16, 16a) gelagert sind.Transmission according to one of claims 2 to 7, characterized in that it is suitable for rail vehicles, each having two coaxial axle shafts ( 17 . 17a ) and attached to these wheels ( 18 . 18a ), and equipped with two designed as a carrier for the rail vehicle transmission housings ( 4 . 30 ), in each of which a axle shaft bearing ( 19 . 19a ) and one for driving the axle shaft ( 17 . 17a ) specific output element ( 16 . 16a ) are stored.
  9. Getriebe nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß eines der beiden Getriebegehäuse (30) nur das Ausgangselement (16a) und die zweiten Getriebeteile (14a, 15a) aufnimmt und zweite Getriebeteile (14, 14a) beider Getriebegehäuse (4, 30) mit durch eine Querwelle (31) verbundenen Kupplungen (32, 32a) versehen sind.Transmission according to claim 8, characterized in that one of the two transmission housings ( 30 ) only the initial element ( 16a ) and the second transmission parts ( 14a . 15a ) and second transmission parts ( 14 . 14a ) of both transmission housings ( 4 . 30 ) with a transverse wave ( 31 ) connected couplings ( 32 . 32a ) are provided.
  10. Getriebe nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Getriebegehäuse (4, 30) durch einen Querstabilisator (33) verbunden sind.Transmission according to claim 8 or 9, characterized in that the two transmission housings ( 4 . 30 ) by a transverse stabilizer ( 33 ) are connected.
  11. Getriebe nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Getriebegehäuse (4, 30) an mindestens einer Schwinge (21) befestigt sind.Transmission according to one of claims 8 to 10, characterized in that the two transmission housings ( 4 . 30 ) on at least one rocker ( 21 ) are attached.
  12. Getriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Ausgangselement (16, 16a) als ein auf der Achswelle (17, 17a) befestigtes Achswellen-Treibrad ausgebildet ist, das eine nach innen asymmetrisch ausgebildete Nabe (28) aufweist.Transmission according to one of Claims 1 to 11, characterized in that the output element ( 16 . 16a ) as one on the axle shaft ( 17 . 17a ) fixed axle drive wheel is formed, which has an inwardly asymmetrically shaped hub ( 28 ) having.
  13. Getriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Achswelle (17, 17a) mittels zweier Lager (19, 19a) im Getriebegehäuse (4, 30) drehbar gelagert ist, wobei eines der Lager (19, 19a) so angeordnet ist, daß es in einer Ausnehmung der Felge des anzutreibenden Rades zu liegen kommt und an einen Flansch der Achswelle (17, 17a) grenzt.Transmission according to one of claims 1 to 12, characterized in that the axle shaft ( 17 . 17a ) by means of two bearings ( 19 . 19a ) in the transmission housing ( 4 . 30 ) is rotatably mounted, wherein one of the bearings ( 19 . 19a ) is arranged so that it comes to lie in a recess of the rim of the driven wheel and to a flange of the axle shaft ( 17 . 17a ) borders.
  14. Getriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß auf der dem Rad (18) zugewandten Seite eine Abdichtung gegen den Austritt von Schmiermittel in Form von Scheiben (29) in Schottbauweise vorgesehen ist.Transmission according to one of claims 1 to 13, characterized in that on the wheel ( 18 ) side facing a seal against the escape of lubricant in the form of discs ( 29 ) is provided in Schott construction.
  15. Schienenfahrzeug, insbesondere Niederflurfahrzeug, mit einem Gestell (1), an dessen beiden Seiten wenigstens je ein einzeln aufgehängtes, auf einer Achswelle (17, 17a) befestigtes Rad (18, 18a) vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Gestell (1) auf zwei Getriebegehäusen (4, 30) nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 14 abgestützt ist.Rail vehicle, in particular low-floor vehicle, with a frame ( 1 ), on both sides of which at least one individually suspended axle axle ( 17 . 17a ) fixed wheel ( 18 . 18a ), characterized in that the frame ( 1 ) on two gear housings ( 4 . 30 ) is supported according to at least one of claims 1 to 14.
  16. Schienenfahrzeug nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Getriebegehäuse (4, 30) an wenigstens einer, schwenkbar mit dem Gestell (1) verbundenen Schwinge (21) befestigt sind und zwischen jedem Getriebegehäuse (4, 30) und dem Gestell (1) eine Stoßdämpfer-Feder (26, 26a) abgestützt ist.Rail vehicle according to claim 15, characterized in that the two transmission housings ( 4 . 30 ) at least one, pivotally with the frame ( 1 ) connected rocker ( 21 ) and between each gear housing ( 4 . 30 ) and the frame ( 1 ) a shock absorber spring ( 26 . 26a ) is supported.
  17. Schienenfahrzeug nach einem der Ansprüche 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Leistung eines mit dem Getriebe (3) verbundenen Antriebsmotors (7) jeweils zur Hälfte auf die beiden Räder (18, 18a) verteilt ist.Rail vehicle according to one of claims 15 or 16, characterized in that the power of one with the transmission ( 3 ) connected drive motor ( 7 ) in each case half on the two wheels ( 18 . 18a ) is distributed.
  18. Schienenfahrzeug nach einem der Ansprüche 15 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Querwelle (31) unterhalb eines Bodens eines auf dem Gestell (1) montierten Wagenkastens angeordnet ist.Rail vehicle according to one of claims 15 to 17, characterized in that the transverse shaft ( 31 ) below a floor of one on the rack ( 1 ) mounted car body is arranged.
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