DE102011109118B4 - Drive train of a rail vehicle - Google Patents

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    • B61—RAILWAYS
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    • B61C9/08—Transmission systems in or for locomotives or motor railcars with IC reciprocating piston engines
    • B61C9/10—Transmission systems in or for locomotives or motor railcars with IC reciprocating piston engines mechanical
    • B61C9/12—Transmission systems in or for locomotives or motor railcars with IC reciprocating piston engines mechanical with change-speed gearing

Abstract

Antriebsstrang eines Schienenfahrzeugs1.1 mit einem Antriebsmotor (3) zum Antreiben von Rädern des Schienenfahrzeugs;1.2 mit einem zwischen Antriebsmotor (3) und Rädern angeordneten Verzweigungsgetriebe (4), umfassend einen vom Antriebsmotor (3) antreibbaren Verzweigungsgetriebeeingang (4.1) sowie eine Mehrzahl von Verzweigungsgetriebeausgängen (4.2, 4.3);1.3 mit einer Mehrzahl von dem Verzweigungsgetriebe (4) in Leistungsübertragungsrichtung nachgeschalteten Wechselgetrieben (5) mit jeweils einem Wechselgetriebeeingang (5.1) und einem Wechselgetriebeausgang (5.2), wobei jeder Wechselgetriebeeingang (5.1) mit einem Verzweigungsgetriebeausgang (4.2, 4.3) gekoppelt ist; dadurch gekennzeichnet, dass1.4 die Wechselgetriebeausgänge (5.1) miteinander in mechanischer Triebverbindung stehen; wobei1.5 die Wechselgetriebe (5) eine Mehrzahl von mechanischen Kupplungen und/oder Bremsen aufweisen, die zum wahlweisen Einlegen von Gangstufen aktivierbar oder deaktivierbar sind; und1.6 die Wechselgetriebe (5) als Automatgetriebe oder automatisierte Schaltgetriebe ausgeführt sind und jeweils ein eigenes Gehäuse zur Aufnahme der Mehrzahl von Kupplungen und/oder Bremsen aufweisen.Drive train of a rail vehicle.1.1 with a drive motor (3) for driving wheels of the rail vehicle; 1.2 with a branching gear (4) arranged between drive motor (3) and wheels, comprising a branching gear input (4.1) drivable by the drive motor (3) and a plurality of Branching gearbox outputs (4.2, 4.3); 1.3 comprising a plurality of gearboxes (5) connected downstream of the branching gear (4) in the power transmission direction, each having a gearbox input (5.1) and a gearbox output (5.2), each gearbox input (5.1) having a branching gear output (4.2, 4.3) is coupled; characterized in that: 1.4 the change gear outputs (5.1) are in mechanical drive connection with each other; wherein1.5 the change gearboxes (5) comprise a plurality of mechanical clutches and / or brakes which are activatable or deactivatable for the selective engagement of gear steps; and1.6 the change gear (5) are designed as automatic transmissions or automated manual transmissions and each having its own housing for receiving the plurality of clutches and / or brakes.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Antriebsstrang eines Schienenfahrzeugs, beispielsweise einer Lokomotive oder eines Triebwagens.The present invention relates to a drive train of a rail vehicle, such as a locomotive or a railcar.

Derartige Antriebsstränge sind bekannt. Sie weisen beispielsweise zwei Drehgestelle, jeweils umfassend einen Drehgestellrahmen, auf. Dabei trägt der Drehgestellrahmen in der Regel mehrere Radsätze, von denen wiederum jeder zwei Räder, welche auf einer Radsatzwelle angeordnet sind, umfasst. Die Räder werden dabei über einen Antriebsmotor, meist einen Verbrennungsmotor wie Dieselmotor, angetrieben. Zwischen Rädern und Antriebsmotor ist dabei ein Getriebe angeordnet.Such drive trains are known. For example, they have two bogies, each comprising a bogie frame on. In this case, the bogie frame usually carries a plurality of wheelsets, each of which in turn comprises two wheels, which are arranged on a wheelset. The wheels are driven by a drive motor, usually an internal combustion engine such as a diesel engine. Between gears and drive motor while a transmission is arranged.

Abhängig vom Anwendungszweck des Schienenfahrzeugs sind vom Betreiber verschiedene maximale Betriebsgeschwindigkeiten sowie Antriebsleistungen derartiger Schienenfahrzeuge gewünscht. Daher bieten die Hersteller derartiger Schienenfahrzeuge in der Regel unterschiedliche Ausführungsformen mit sowohl verschiedenen Getrieben als auch Motorkonzepten an, um derartige Betriebsgeschwindigkeiten und Antriebsleistungen zu realisieren. Dabei ist die Verwendung von gleichen Teilen für die verschiedenen Ausführungsformen äußerst begrenzt, da sich letztere zumeist untereinander in der Baugröße und der mechanischen Anbindung unterscheiden. So können aufgrund der begrenzten von einem solchen Getriebe maximal übertragbaren Antriebsleistung identische Getriebe unabhängig von der Ausführungsform eines solchen Schienenfahrzeugs nur dann eingesetzt werden, wenn das Antriebsmoment der mit diesen in Triebverbindung stehenden Antriebsmotoren entsprechend auf die verwendeten Getriebe abgestimmt ist. So benötigen Antriebsmotoren mit einem relativ großen Antriebsmoment auch entsprechend dimensionierte Getriebe, um dieses zu übertragen.Depending on the intended use of the rail vehicle, the operator may want different maximum operating speeds and drive powers of such rail vehicles. Therefore, the manufacturers of such rail vehicles usually offer different embodiments with both different transmissions and engine concepts in order to realize such operating speeds and drive powers. The use of equal parts for the various embodiments is extremely limited, since the latter usually differ from each other in size and mechanical connection. Thus, due to the limited maximum transferable from such a transmission drive power identical gear regardless of the embodiment of such a rail vehicle can only be used when the drive torque is matched to the drive motors in drive connection with them according to the gear used. Thus, drive motors with a relatively large drive torque also require correspondingly dimensioned gear to transmit this.

Daher müssen die Hersteller derartiger Schienenfahrzeuge eine Vielzahl von Getrieben und Motorkonzepten sowie der dazugehörenden Ersatzteile für einen möglicherweise notwendigen Austausch vorrätig halten, was zusätzlich mit hohen Bevorratungskosten verbunden ist. Die erhöhte Vielfalt ist auch besonders bei Neuerungen nachteilig, da jede einzelne Ausführungsform entsprechend der neuen Technologie angepasst werden muss, was wiederum erhöhte Entwicklungskosten nach sich zieht.Therefore, the manufacturers of such rail vehicles must stock a variety of gearboxes and engine concepts and the associated spare parts for a possibly necessary replacement in stock, which is also associated with high storage costs. The increased diversity is also particularly disadvantageous in innovations, since each individual embodiment must be adapted according to the new technology, which in turn entails increased development costs.

Ein weiterer Nachteil üblicher Schienenfahrzeuggetriebe ist, dass eine variable Aufteilung der Antriebsleistung auf zwei Drehgestellte in der Regel nicht vorgesehen ist. Hierzu sind wiederum teure Sondergetriebe mit komplexen Getriebearchitekturen nötig, die wiederum entsprechend an die Antriebsleistung des Antriebsmotors angepasst werden müssen. Dies ist mit erheblichen Kosten verbunden.Another disadvantage of conventional rail vehicle transmission is that a variable distribution of the drive power to two lathe positions is usually not provided. For this purpose, again expensive special gear with complex transmission architectures are necessary, which in turn must be adapted to the drive power of the drive motor accordingly. This is associated with considerable costs.

Gattungsgemäße Antriebsstränge für Schienenfahrzeuge sind beispielsweise aus

  • DE 2 248 482
  • DE 101 46 082 C1
  • DE 20 2007 018 504 U1
bekannt geworden.Generic drive trains for rail vehicles are for example off
  • DE 2 248 482
  • DE 101 46 082 C1
  • DE 20 2007 018 504 U1
known.

WO 2009 086846 A1 beschreibt einen Antriebsstrang für ein Kraftfahrzeug mit einem 8-Gang-Getriebe, umfassend ein Verteilergetriebe mit drei Gliedern, sowie zwei Zweigangteilgetriebe. WO 2009 086846 A1 describes a powertrain for a motor vehicle with an 8-speed transmission, comprising a transfer case with three links, and two Zweigangteilgetriebe.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Antriebsstrang eines Schienenfahrzeugs anzugeben, welcher gegenüber dem Stand der Technik verbessert ist. Dabei sollen Veränderungen der Antriebsleistung und der maximalen Betriebsgeschwindigkeit eines mit einem solchen Antriebsstrang ausgestatteten Schienenfahrzeugs durch nur geringe Modifikationen in der Konstruktion ermöglicht werden, sodass die Verwendung von baulichen Gleichteilen, insbesondere Getriebekomponenten, über verschiedene Ausführungsformen hinweg möglich ist. Gleichzeitig sollen die Bauteilvielfalt sowie die Entwicklungs-, Herstellungs- und Bevorratungskosten reduziert werden.The invention has for its object to provide a drive train of a rail vehicle, which is improved over the prior art. In this case, changes in the drive power and the maximum operating speed of a rail vehicle equipped with such a drive train are to be made possible by only minor modifications in the design, so that the use of structural identical parts, in particular transmission components, is possible across various embodiments. At the same time, the variety of components and the development, manufacturing and storage costs are to be reduced.

Die erfindungsgemäße Aufgabe wird durch einen Antriebsstrang gemäß dem unabhängigen Anspruch gelöst. In den abhängigen Ansprüchen sind besonders vorteilhafte und zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung angegeben.The object of the invention is achieved by a drive train according to the independent claim. In the dependent claims particularly advantageous and expedient embodiments of the invention are given.

Ein erfindungsgemäßer Antriebsstrang eines Schienenfahrzeugs weist in der Regel wenigstens zwei Drehgestelle auf, umfassend wenigstens zwei Radsätze mit je zwei Rädern. Weiterhin ist ein Antriebsmotor zum Antreiben der Radsätze beziehungsweise der Räder sowie ein zwischen Antriebsmotor und den Rädern angeordnetes Verzweigungsgetriebe vorgesehen, umfassend einen vom Antriebsmotor antreibbaren Verzweigungsgetriebeeingang sowie eine Mehrzahl von Verzweigungsgetriebeausgängen. Dabei ist eine Mehrzahl von dem Verzweigungsgetriebe in Leistungsübertragungsrichtung nachgeschalteten Wechselgetrieben, jeweils umfassend einen Wechselgetriebeeingang und einen Wechselgetriebeausgang, vorgesehen, wobei jeder Wechselgetriebeeingang mit einem Verzweigungsgetriebeausgang gekoppelt ist.An inventive drive train of a rail vehicle generally has at least two bogies, comprising at least two wheelsets, each with two wheels. Furthermore, a drive motor for driving the wheel sets or the wheels as well as a branching gear arranged between the drive motor and the wheels is provided, comprising a branching gear input drivable by the drive motor and a plurality of branching gear outputs. In this case, a plurality of the branching gear in the power transmission direction downstream AC gearboxes, each comprising a gearbox input and a gearbox output, is provided, each gearbox input is coupled to a branch gearbox output.

Erfindungsgemäß stehen die Wechselgetriebeausgänge miteinander in mechanischer Triebverbindung.According to the invention, the change gear outputs are in mechanical drive connection with each other.

Somit teilt das Verzweigungsgetriebe das vom Antriebsmotor übertragene Antriebsmoment beziehungsweise die Antriebsleistung auf eine Mehrzahl von parallelen Leistungszweigen auf, wobei bevorzugt die Anzahl der Verzweigungsgetriebeausgänge der Anzahl der Leistungszweige entspricht. Thus, the branching gear divides the drive torque transmitted by the drive motor and the drive power to a plurality of parallel power branches, wherein preferably the number of branch gearbox outputs corresponds to the number of power branches.

Natürlich wäre es auch denkbar, dass nicht in jedem Leistungszweig ein derartiges Wechselgetriebe vorgesehen ist.Of course, it would also be conceivable that not in each power branch such a transmission is provided.

Bevorzugt stehen die Wechselgetriebeausgänge über ein Summiergetriebe miteinander insbesondere in ständiger Triebverbindung, wobei das Summiergetriebe den Wechselgetrieben in Leistungsübertragungsrichtung nachgeschaltet ist und das Summiergetriebe eine Mehrzahl von Summiergetriebeeingängen und wenigstens einen Summiergetriebeausgang umfasst und die Summiergetriebeeingänge mit den Wechselgetriebeausgängen mechanisch gekoppelt sind. Mittels dem Summiergetriebe wird die über die parallelen Leistungszweige übertragene Antriebsleistung beziehungsweise das Drehmoment wieder zusammengeführt. Dabei können die anzutreibenden Räder der Drehgestelle beispielsweise direkt über die Wechselgetriebe, wobei die Radsatzwellen mit den Wechselgetriebeausgängen wenigstens mittelbar gekoppelt sind, oder über das Summiergetriebe, wobei hier die Radsatzwellen wenigstens mittelbar mit dem wenigstens einen Summiergetriebeausgang in mechanischer Triebverbindung stehen, drehangetrieben werden. Dabei bedeutet wenigstens mittelbar gekoppelt, dass zusätzliche Antriebselemente, wie beispielsweise Gelenkwellen in der Triebverbindung, vorgesehen sein könnten.Preferably, the change gear outputs via a summing gear with each other in particular in drive connection, the summation is downstream of the gearboxes in the power transmission direction and the summation comprises a plurality of summation and at least one Summiergetriebausgang and the Summiergetriebeeingänge are mechanically coupled to the gearbox outputs. The summation gear unites the drive power or the torque transmitted via the parallel power branches again. In this case, the driven wheels of the bogies, for example, directly via the change gear, the wheelsets are at least indirectly coupled to the gearbox outputs, or via the summation, in which case the wheelset are at least indirectly with the at least one summation gear output in mechanical drive connection, are rotationally driven. At least indirectly coupled means that additional drive elements, such as drive shafts in the drive connection, could be provided.

Erfindungsgemäß weisen die Wechselgetriebe eine Mehrzahl von mechanischen Kupplungen und/oder Bremsen, die zum wahlweisen Einlegen von Gangstufen verschiedener Übersetzungen aktivierbar oder deaktivierbar sind, auf. Derartige Wechselgetriebe können beispielsweise herkömmliche Automatgetriebe sein, die beispielsweise als sogenannte Anfahreinheit eine hydrodynamische Maschine, wie eine hydrodynamische Kupplung oder einen hydrodynamischen Wandler mit nachgeordneten mechanischen Schaltstufen, aufweisen, oder sogenannte Differenziälwandlergetriebe mittels denen Antriebsleistung mit einem hydrodynamischen Leistungspfad sowie einem parallel dazu vorgesehenen mechanischen Leistungspfad übertragbar ist. Derartige hydrodynamische Maschinen können jedoch auch zwischen dem Verzweigungsgetriebe und dem jeweiligen Wechselgetriebe angeordnet, in die anderen Getriebe wie Verzweigungsgetriebe und/oder Summiergetriebe integriert oder diesem vor- oder nachgeschaltet sein.According to the invention, the change-speed gearbox has a plurality of mechanical clutches and / or brakes that can be activated or deactivated for selectively engaging gear ratios of different ratios. Such change gear, for example, be conventional automatic transmission, for example, as a so-called starting a hydrodynamic machine, such as a hydrodynamic coupling or a hydrodynamic converter with downstream mechanical switching stages have, or so-called Differenziälwandlergetriebe means of which drive power with a hydrodynamic power path and a parallel provided mechanical power path transferable is. However, such hydrodynamic machines can also be arranged between the branching gear and the respective change gearbox, integrated in the other gearboxes such as branching gearboxes and / or summing gearboxes, or connected upstream or downstream thereof.

Mit Vorteil sind die Wechselgetriebe als insbesondere identische Differenzialwandlergetriebe, Automatgetriebe, beispielsweise umfassend 6 oder mehr Gänge, oder automatisierte Schaltgetriebe ausgeführt und weisen jeweils ein eigenes Gehäuse zur Aufnahme der Mehrzahl von Kupplungen und/oder Bremsen auf.Advantageously, the change gear as in particular identical Differenzialwandlergetriebe, automatic transmission, for example, comprising 6 or more gears, or automated manual transmission executed and each have their own housing for receiving the plurality of clutches and / or brakes.

Bevorzugt ist das auf das Verzweigungsgetriebe übertragbare oder übertragene Antriebsmoment des Antriebsmotors größer als das von jedem der Wechselgetriebe einzeln übertragbare oder übertragene Drehmoment. Somit werden gezielt Wechselgetriebe eingesetzt, die einzeln für sich maximal nur einen Bruchteil der Antriebsleistung des Antriebsmotors übertragen können. Hierdurch können nun eine Vielzahl von Antriebsmotoren unterschiedlicher Antriebsleistung abgedeckt werden, indem immer (leistungsmäßig) dieselben parallel zueinander geschalteten Wechselgetriebe in Abhängigkeit der zu übertragbaren Antriebsleistung lediglich in ihrer Anzahl variiert werden. Hierdurch werden die Bauteilvielfalt sowie die Entwicklungs- und Herstellungskosten der mit derartigen Wechselgetrieben ausgestatteten Antriebsstränge deutlich reduziert, da die Wechselgetriebe für unterschiedliche Motorkonzepte stets wiederverwendet werden können.The drive torque of the drive motor which can be transmitted or transmitted to the branching gear is preferably greater than the torque that can be transmitted or transmitted individually by each of the gearboxes. Thus, gearboxes are selectively used, which can individually transmit a maximum of only a fraction of the drive power of the drive motor. In this way, a plurality of drive motors of different drive power can now be covered by always (in terms of performance) the same parallel change gearboxes are varied depending on the transmissible drive power only in number. As a result, the variety of components and the development and manufacturing costs of equipped with such transmissions drive trains are significantly reduced, since the change gear for different engine concepts can always be reused.

Die Erfindung soll nun nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen und der beigefügten Figuren exemplarisch erläutert werden.The invention will now be explained by way of example with reference to embodiments and the accompanying figures.

Es zeigen:

  • 1 eine schematische Darstellung einer ersten Alternative eines Antriebsstranges eines Schienenfahrzeugs.
  • 2 eine schematische Darstellung eines Antriebsstranges eines Schienenfahrzeugs gemäß einer weiteren Alternative.
Show it:
  • 1 a schematic representation of a first alternative of a drive train of a rail vehicle.
  • 2 a schematic representation of a drive train of a rail vehicle according to a further alternative.

In 1 ist eine erste Alternative eines erfindungsgemäßen Antriebsstranges in einer schematischen Darstellung gezeigt. Der Antriebsstrang ist wie folgt aufgebaut: Er umfasst einen Antriebsmötor 3, welcher bevorzugt als Verbrennungsmotor ausgeführt und zum Antrieb von an Drehgestellen 1, 2 aufgehängten Rädern vorgesehen ist. Natürlich könnte auch anstelle der beiden Drehgestelle 1, 2 nur ein einziges oder mehr als zwei Drehgestelle 1, 2 von dem Antriebsmotor 3 angetrieben werden. Jedes Drehgestell 1, 2 umfasst jeweils zwei Radsätze 1.1, 2.1, welche wiederum zwei Räder, welche über nicht gezeigte Radsatzwellen miteinander verbunden sind, aufweisen. Natürlich könnten den Radsätzen 1.1, 2.1 nicht gezeigte Radsatzgetriebe zugeordnet sein.In 1 a first alternative of a drive train according to the invention is shown in a schematic representation. The drive train is constructed as follows: It includes a drive motor 3 which is preferably designed as an internal combustion engine and for driving on bogies 1 . 2 suspended wheels is provided. Of course, too, instead of the two bogies could 1 . 2 only a single or more than two bogies 1 . 2 from the drive motor 3 are driven. Every bogie 1 . 2 includes two sets of wheels each 1.1 . 2.1 , which in turn have two wheels, which are connected to each other via wheelsets not shown, have. Of course, the wheelsets could 1.1 . 2.1 Be assigned not shown Radsatzgetriebe.

In Leistungsübertragungsrichtung vom Antriebsmotor 3 zu den Radsätzen 1.1, 2.1 ist ein Verzweigungsgetriebe 4 dem Antriebsmotor 3 nachgeschaltet. Letzteres umfasst einen Verzweigungsgetriebeeingang 4.1, welcher mit einer Abtriebswelle 7 des Antriebsmotors 3 gekoppelt ist. Beide Elemente könnten auch als eine einzige gemeinsame Welle ausgebildet sein. Dies gilt auch für die nachfolgend beschriebenen Elemente (Eingänge und Ausgänge der entsprechenden Getriebe).In power transmission direction from the drive motor 3 to the wheelsets 1.1 . 2.1 is a branching gearbox 4 the drive motor 3 downstream. The latter includes a branch transmission input 4.1 , which has an output shaft 7 of the drive motor 3 is coupled. Both elements could also be designed as a single common shaft. This also applies to the elements described below (inputs and outputs of the corresponding gearbox).

Das Leistungsverzweigungsgetriebe 4 umfasst vorliegend zwei Verzweigungsgetriebeausgänge 4.2, 4.3, mittels welchen die auf das Verzweigungsgetriebe 4 übertragene Antriebsleistung des Antriebsmotors 3 bevorzugt gleichmäßig auf alle Verzweigungsgetriebeausgänge 4.2, 4.3 verteilt wird. Letztere bilden somit parallele Leistungszweige, um die vom Antriebsmotor 3 übertragene Antriebsleistung aufzuteilen. Dabei ist in vorliegend jedem Leistungszweig ein Wechselgetriebe 5 angeordnet, umfassend einen Wechselgetriebeeingang 5.1 sowie einen Wechselgetriebeausgang 5.2. Das Wechselgetriebe 5 ist dabei dem Verzweigungsgetriebe 4 in Leistungsübertragungsrichtung nachgeschaltet. Zur Leistungsübertragung stehen die Verzweigungsgetriebeausgänge 4.2, 4.3 des Verzweigungsgetriebes 4 mit den entsprechenden Wechselgetriebeeingängen 5.1 der Wechselgetriebe 5 in Triebverbindung oder sind beispielsweise mittels einer zwischengeschalteten Kupplung in eine solche schaltbar. Natürlich könnten auch mehr als die hier dargestellten zwei Wechselgetriebe 5 vorgesehen sein, wobei dann das Verzweigungsgetriebe 4 entsprechend derart ausgeführt ist, dass es eine komplementäre Anzahl von Leistungszweigen und damit Verzweigungsgetriebeausgängen aufweist. Dabei muss nicht zwingend notwendig in jedem Leistungszweig ein Wechselgetriebe 5 angeordnet sein.The power split transmission 4 herein comprises two branching gear outputs 4.2 . 4.3 by means of which on the branching gear 4 transmitted drive power of the drive motor 3 preferably evenly across all branch gearbox outputs 4.2 . 4.3 is distributed. The latter thus form parallel power branches to that of the drive motor 3 divided drive power split. In this case, each power branch is a change gear 5 arranged, comprising a transmission input 5.1 and a gearbox output 5.2 , The gearbox 5 is the branching gear 4 downstream in the power transmission direction. For power transmission are the branch gearbox outputs 4.2 . 4.3 of the branching transmission 4 with the corresponding change gear inputs 5.1 the change gear 5 in drive connection or are, for example, by means of an intermediate coupling in such a switchable. Of course, more than the two change gears shown here could also 5 be provided, in which case the branching gear 4 is designed such that it has a complementary number of power branches and thus branching gear outputs. It does not necessarily have to be a change gearbox in every power branch 5 be arranged.

In Leistungsübertragungsrichtung vom Antriebsmotor 3 zu den Radsätzen 1.1, 2.1 ist den Wechselgetrieben 5 ein Summiergetriebe 6 nachgeschaltet, welches die einzelnen Leistungszweige wieder zusammenführt. Dazu umfasst das Summiergetriebe 6 jeweils eine Mehrzahl von Summiergetriebeeingängen 6.1, 6.2, welche bevorzugt der Anzahl der Wechselgetriebe 5 und damit der Wechselgetriebeausgänge 5.2 entspricht. Dabei ist der jeweilige Wechselgetriebeausgang 5.2 mit dem entsprechenden Summiergetriebeeingang 6.1, 6.2 mechanisch gekoppelt. Das Summiergetriebe 6 umfasst vorliegend drei Summiergetriebeausgänge 6.3, von denen zwei zum Antreiben der Radsätze 1.1, 2.1 der Drehgestellte 1, 2 vorgesehen sind. Der dritte Summiergetriebeausgang 6.3 könnte beispielsweise zum Antrieb von Hilfs- und Nebenaggregaten des Schienenfahrzeugs dienen oder mit einem weiteren nicht gezeigten Drehgestell verbunden sein.In power transmission direction from the drive motor 3 to the wheelsets 1.1 . 2.1 is the change gears 5 a summing gear 6 downstream, which brings the individual power branches together again. This includes the summation gear 6 in each case a plurality of summation transmission inputs 6.1 . 6.2 , which preferably the number of change gear 5 and thus the change gear outputs 5.2 equivalent. Here is the respective gearbox output 5.2 with the appropriate summation gear input 6.1 . 6.2 mechanically coupled. The summing gear 6 in the present case comprises three summation gear outputs 6.3 two of which are used to drive the wheelsets 1.1 . 2.1 the lathe 1 . 2 are provided. The third summation gear output 6.3 For example, could be used to drive auxiliary and auxiliary equipment of the rail vehicle or connected to another bogie, not shown.

Im vorliegenden Fall sind die Summiergetriebeausgänge 6.3 zum Antrieb der Räder der Radsätze 1.1, 2.1 mit Gelenkwellen 8 drehfest verbunden.In the present case the summation gear outputs are 6.3 to drive the wheels of the wheelsets 1.1 . 2.1 with drive shafts 8th rotatably connected.

In 2 ist eine weitere Alternative des erfindungsgemäßen Antriebsstranges dargestellt. Dabei sind sich entsprechende Bauelemente mit entsprechenden Bezugszeichen wie in 1 versehen. Im Gegensatz zur 1 sind in 2 die Drehgestelle 1, 2 nicht mit dem Summiergetriebe 6 verbunden, sondern stehen über zusätzliche Wechselgetriebeausgänge 5.2 mit dem Wechselgetriebe 5 in mechanischer Triebverbindung. Dabei ist jedem Drehgestell 1, 2 zu dessen Antrieb ein einziges Wechselgetriebe 5 zugeordnet. Dies könnte jedoch auch anders sein. So könnten zwei oder mehrere Drehgestelle 1, 2 von demselben Wechselgetriebe 5 angetrieben werden.In 2 is shown a further alternative of the drive train according to the invention. Here are corresponding components with corresponding reference numerals as in 1 Mistake. In contrast to 1 are in 2 the bogies 1 . 2 not with the summation gear 6 but are available via additional gearbox outputs 5.2 with the gearbox 5 in mechanical drive connection. There is every bogie 1 . 2 to drive a single change gear 5 assigned. However, this could be different. So could two or more bogies 1 . 2 from the same change gearbox 5 are driven.

Mittels dem erfindungsgemäßen Antriebsstrang kann einerseits die Bauteilvielfalt durch Verwendung identischer Wechselgetriebe bei unterschiedlichen Ausführungsformen von Schienenfahrzeugen (zum Beispiel unterschiedliche Getriebe und Motorkonzepte) reduziert werden. Hierdurch werden die Entwicklungs-, Herstellungs- und Bevorratungskostender Komponenten derartiger Antriebsstränge erheblich reduziert. Andererseits können durch die individuelle Veränderung der Gangstufen und somit der Drehzahl-/Drehmomentverhältnisse einzelner Wechselgetriebe 5 die Radsätze 1.1, 2.1 der Drehgestelle 1, 2 oder die Drehgestelle 1, 2 untereinander mit voneinander unterschiedlichen Antriebsdrehzahlen beziehungsweise Antriebsleistungen angetrieben werden.By means of the drive train according to the invention, on the one hand, the variety of components can be reduced by using identical change gearboxes in different embodiments of rail vehicles (for example different transmissions and engine concepts). As a result, the development, manufacturing and storage costs of the components of such drive trains are significantly reduced. On the other hand, by the individual change of the gear ratios and thus the speed / torque ratios of individual change gear 5 the wheelsets 1.1 . 2.1 the bogies 1 . 2 or the bogies 1 . 2 are driven one below the other with different drive speeds or drive powers.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Drehgestellbogie
1.11.1
Radsatzwheelset
22
Drehgestellbogie
2.12.1
Radsatzwheelset
33
Antriebsmotordrive motor
44
Verzweigungsgetriebesplit transmission
4.14.1
VerzweigungsgetriebeeingangSplit transmission input
4.24.2
VerzweigungsgetriebeausgangSplit transmission output
4.34.3
VerzweigungsgetriebeausgangSplit transmission output
55
Wechselgetriebechange gear
5.15.1
WechselgetriebeeingangAC transmission input
5.25.2
WechselgetriebeausgangAC transmission output
66
Summiergetriebesumming
6.16.1
SummiergetriebeeingangSummiergetriebeeingang
6.26.2
SummiergetriebeeingangSummiergetriebeeingang
6.36.3
SummiergetriebeausgangSummiergetriebeausgang
77
Abtriebswelleoutput shaft
88th
Gelenkwellepropeller shaft

Claims (5)

Antriebsstrang eines Schienenfahrzeugs 1.1 mit einem Antriebsmotor (3) zum Antreiben von Rädern des Schienenfahrzeugs; 1.2 mit einem zwischen Antriebsmotor (3) und Rädern angeordneten Verzweigungsgetriebe (4), umfassend einen vom Antriebsmotor (3) antreibbaren Verzweigungsgetriebeeingang (4.1) sowie eine Mehrzahl von Verzweigungsgetriebeausgängen (4.2, 4.3); 1.3 mit einer Mehrzahl von dem Verzweigungsgetriebe (4) in Leistungsübertragungsrichtung nachgeschalteten Wechselgetrieben (5) mit jeweils einem Wechselgetriebeeingang (5.1) und einem Wechselgetriebeausgang (5.2), wobei jeder Wechselgetriebeeingang (5.1) mit einem Verzweigungsgetriebeausgang (4.2, 4.3) gekoppelt ist; dadurch gekennzeichnet, dass 1.4 die Wechselgetriebeausgänge (5.1) miteinander in mechanischer Triebverbindung stehen; wobei 1.5 die Wechselgetriebe (5) eine Mehrzahl von mechanischen Kupplungen und/oder Bremsen aufweisen, die zum wahlweisen Einlegen von Gangstufen aktivierbar oder deaktivierbar sind; und 1.6 die Wechselgetriebe (5) als Automatgetriebe oder automatisierte Schaltgetriebe ausgeführt sind und jeweils ein eigenes Gehäuse zur Aufnahme der Mehrzahl von Kupplungen und/oder Bremsen aufweisen.Drive train of a rail vehicle 1.1 with a drive motor (3) for driving wheels of the rail vehicle; 1.2 with a branching gear (4) arranged between drive motor (3) and wheels, comprising a branching gear input (4.1) drivable by the drive motor (3) and a plurality of branching gear outputs (4.2, 4.3); 1.3 with a plurality of the branching gearbox (4) in the power transmission direction downstream AC transmissions (5) each having a change gear input (5.1) and a change gear output (5.2), each change gear input (5.1) with a branching gear output (4.2, 4.3) is coupled; characterized in that 1.4 the change gear outputs (5.1) are in mechanical drive connection with each other; wherein 1.5 the change gear (5) comprises a plurality of mechanical clutches and / or brakes, which are activated or deactivated for selectively inserting gear stages; and 1.6 the change gear (5) are designed as automatic transmission or automated manual transmission and each having its own housing for receiving the plurality of clutches and / or brakes. Antriebsstrang gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Wechselgetriebeausgänge (5.1) über ein Summiergetriebe (6) miteinander insbesondere in ständiger Triebverbindung stehen, und das Summiergetriebe (6) den Wechselgetrieben (5) in Leistungsübertragungsrichtung nachgeschaltet ist; wobei 2.1 das Summiergetriebe (6) eine Mehrzahl von Summiergetriebeeingängen (6.1, 6.2) und wenigstens einen Summiergetriebeausgang (6.3) umfasst und die Summiergetriebeeingänge (6.1, 6.2) mit den Wechselgetriebeausgängen (5.2) mechanisch gekoppelt sind.Drive train according to Claim 1 , characterized in that the change gear outputs (5.1) via a summation gear (6) with each other in particular in constant drive connection, and the summing gear (6) the AC gearboxes (5) is connected downstream in the power transmission direction; wherein 2.1 the summation gear (6) comprises a plurality of summation gear inputs (6.1, 6.2) and at least one summation gear output (6.3) and the summation gear inputs (6.1, 6.2) are mechanically coupled to the gearbox outputs (5.2). Antriebsstrang gemäß einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Wechselgetriebe (5) als identische Automatgetriebe oder automatisierte Schaltgetriebe ausgeführt sind.Drive train according to one of Claims 1 or 2 , characterized in that the change gear (5) are designed as identical automatic transmission or automated manual transmission. Antriebsstrang gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das vom Verzweigungsgetriebe (4) maximal übertragbare Antriebsmoment größer ist als das von jedem einzelnen der Wechselgetriebe (5) maximal übertragbare Drehmoment.Drive train according to one of Claims 1 to 3 , characterized in that the maximum transferable from the branching gear (4) drive torque is greater than the maximum of each of the change gear (5) transmissible torque. Antriebsstrang gemäß einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Verzweigungsgetriebe (4) und dem jeweiligen Wechselgetriebe (5) eine hydrodynamische Maschine wie hydrodynamische Kupplung und/oder hydrodynamischer Wandler angeordnet oder im Verzweigungsgetriebe (4), Wechselgetriebe (5) und/oder Summiergetriebe (6) integriert ist.Drive train according to one of Claims 2 to 4 , characterized in that between the branching gear (4) and the respective change gear (5) a hydrodynamic machine such as hydrodynamic coupling and / or hydrodynamic converter arranged or in the branching gear (4), change gear (5) and / or summing gear (6) is integrated ,
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