DE1093399B - Antriebsanordnung fuer elektrische Triebfahrzeuge, insbesondere Schienenfahrzeuge mit einseitigem Vorgelege - Google Patents

Description

• Antriebsanordnung für elektrische Triebfahrzeuge, insbesondere Schienenfahrzeuge mit einseitigem Vorgelege Es ist eine Antriebsanordnung für elektrische Schienentriebfahrzeuge bekannt, bei der der Fahrmotor mit zur Treibachse paralleler Welle symmetrisch zwischen den Treibrädern angeordnet ist und über ein beidseitiges Vorgelege die Treibachse antreibt. Der Motor ist an zwei in der Fahrzeuglängsachse liegenden Punkten, die beide auf einer Seite der Treibachse liegen, am Fahrgestell starr aufgehängt und kann gegebenenfalls um eine durch die beiden Aufhängepunkte verlaufende Achse schwenken. Zwischen Motor und Treibachse besteht eine kardanische Verbindung. Der Motor wird bei dieser Aufhängung weder gegen Schienenstöße noch gegen Störimpulse des Fahrzeugrahmens ausreichend geschützt. Die Beanspruchungen bei einseitigem oder gleisparallelem Achssprung sind recht ungünstig.
• Außerdem ist eine Antriebsanordnung mit einem Fahrmotor und einem einseitigen Vorgelege bekannt, bei der der Motor auf der einen Seite der Treibachse in einem Punkt, auf der anderen Seite der Treibachse in zwei Punkten federnd aufgehängt ist. Das Großrad sitzt unmittelbar auf der Treibachse. Diese Anordnung ist gleichfalls, vor allem bei einseitigem Achssprung, nachteilig, weil etwaige Verlagerungen der Achse nur von der federnden Dreipunktaufhängung des Motors aufgenommen werden können. Um diese Wirkung zu erzielen, müssen aber etwaige Verlagerungen der Achse über das Getriebe, die Motorlager und das Motorgehäuse bis zur Aufhängung übertragen werden.
• Die Erfindung betrifft eine Antriebsanordnung für elektrische Triebfahrzeuge, insbesondere Schienenfahrzeuge, bei der das Drehmoment des am Fahrgestellrahmen aufgehängten Fahrmotors durch ein einseitiges Vorgelege über eine elastische Kupplung auf den Treibradsatz übertragen wird. Erfindungsgemäß werden die geschilderten Nachteile bekannter Einrichtungen wirksam dadurch vermieden, daß der Fahrrnotor vor und hinter derTreibachse in je einem Punkt am Fahrgestell über Federn aufgehängt ist, die eine Drehung des Fahrmotors um eine der Fahrzeuglängsachse parallele Achse (Schwenkachse) gestatten, wobei die Verbindungslinie der beiden Aufhängepunkte durch den Motorschwerpunkt bzw. unmittelbar daneben verläuft. Die Führung des Fahrmotors um die Schwenkachse erfolgt dabei allein durch die elastische Kupplung. Die Aufhängefedern des Fahrmotors besitzen bezüglich der Motordrehung um die Schwenkachse kein Rückstellmoment. Die Nachteile der bekannten Einrichtungen bei einseitigem und bei gleisparallelem Achssprung werden durch die Erfindung sicher beseitigt. Die Aufhängefedern schützen den Motor wirksam vor Stößen, die aus Achs- oder Gestenbewegungen herrühren. Als ungefederte Masse kommt nur die halbe Masse der elastischen Kupplung in Betracht. Durch die erfindungsgemäße Anordnung wird erreicht, daß trotz Aufhängung des Motors im Fahrgestellrahmen die senkrechten Achsbewegungen reaktionsfrei erfolgen.
• Läßt man die Schwenkachse des Fahrmotors mit seiner Schwerachse in Längsrichtung des Fahrzeuges angenähert oder vollständig zusammenfallen, so wird die elastische Kupplung vom Gewicht des Fahrmotors entlastet. Sie überträgt also mir noch das Antriebsdrehmoment und gleicht die während der Fahrt auftretenden Federungsbewegungen zwischen Achse und Fahrmotor aus. Werden nun auch noch die Aufhängepunkte des Fahrmotors im Rahmen federnd ausgebildet, so werden die Vorteile des Schwebemotors, die unter anderem darin liegen, daß der Fahrmotor massenmäßig sowohl von der Treibachse des Fahrzeuges als auch vom Fahrgestellrahmen getrennt ist, mit dem Vorteil einer reaktionsfreien Achsbewegung gekuppelt.
• Die Fig. 1 bis 3 zeigen in drei verschiedenen Ansichten den Aufbau der erfindungsgemäßen Antriebsanordnung einschließlich jeweiliger Teilschnitte.
• Der Fahrmotor 2 ist in Fahrzeuglängsrichtung mit j e einem Ausleger versehen, an denen er unter Zwischenschaltung der Federn 6 an zwei Punkten in senkrechter Richtung federnd im Fahrgestellrahmen aufgehängt wird. Diese Federn 6 übernehmen gleichzeitig die Führung des Fahrmotors 2 in der Längs- und Querrichtung. Die Weiterleitung des Ankerdrehmomentes erfolgt über ein einseitiges Vorgelege, dessen Großrad 4 auf einem Hohlwellenstummel 3 drehbar gelagert ist, der seinerseits die Welle des Treibradsatzes 1 konzentrisch umfaßt und am Gehäuse des Fahrmotors 2 fest angeflanscht ist. Die beispielsweise mit Gummielementen versehene elastische Kupplung 5, die das Ankerdrehmoment vom Großrad 4 elastisch auf den Treibradsatz 1 überträgt, befindet sich zwischen der Treibradscheibe und dem Großrad 4 des Vorgeleges und ragt etwas in das Großrad 4 hinein.
• Das Verhalten des Antriebes beim Überfahren eines Gleisstoßes oder einer Gleisunebenheit ist in den Fig.4 und 5 dargestellt.
• Man unterscheidet hierbei zwei Fälle: den gleisparallelen, d. h. die gleichzeitige Bewegung beider Räder einer Achse nach oben oder unten, und den einseitigen Achssprung. Beim gleisparallelen Achssprung springt die Treibachse um den Betrags beispielsweise nach oben. Dadurch erfährt zuerst die Feder F3 der elastischen Kupplung eine Einsenkung Z3. Die Kraft der Feder F3 wirkt auf den Fahrmotor einschließlich des Vorgeleges als außermittiger Stoß und erteilt ihm eine senkrechte Bewegung Z12 und einen Winkelausschlag ,8. Ähnlich verläuft der Bewegungsvorgang beim einseitigen Achssprung. Hierbei springt die Achse jedoch nur in einer Achslagerführung um den Betrag S nach oben; die die Kraft der Feder F3 bestimmende Einsenkung wird also geringer als beim gleisparallelen Achssprung. Somit werden auch die Auswirkungen des exzentrischen Stoßes auf den Motor kleiner.
• Eine statische Auswanderung des Radsatzes ergibt praktisch nur einen Winkelausschlag des Motors ohne Beteiligung der Motoraufhängefedern F1 und F2 und der Kupplungsfeder F3, da das Verkantungsmoment der letzteren (Schubbeanspruchung der Gummielemente) nur sehr gering ist. Dadurch wird der Zuschaltfederwert des Antriebes bei Achsbewegungen vernachlässigbar klein. Durch die federnde Ausbildung der Aufhängepunkte des Motors im Rahmen wird dieser auch vor Stößen, die vom Fahrgestellrahmen herrühren, geschützt.
• Anspruch 1 schützt ausschließlich die Gesamtkombination seiner sämtlichen Merkmale. Die Ansprüche 4 bis 6 sind reine Unteransprüche und gelten nur in Verbindung mit Anspruch 1.

Claims (6)

1. PATENTANSPROCHE: 1. Antriebsanordnung für elektrische Triebfahrzeuge, insbesondere Schienenfahrzeuge, bei der das Drehmoment des am Fahrgestellrahmen aufgehängten Fahrmotors durch ein einseitiges Vorgelege über eine elastische Kupplung auf den Treibradsatz übertragen wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Fahrmotor (2) vor und hinter dem Treibradsatz (1) in je einem Punkt am Fahrgestellrahmen über Federn (6 bzw. F1 und F2) aufgehängt ist, die eine Drehung des Fahrmotors um eine der Fahrzeuglängsachse parallele Achse (Schwenkachse) gestatten, wobei die Verbindungslinie der beiden Aufhängepunkte durch den Motorschwerpunkt bzw. unmittelbar daneben verläuft.
2. 2. Antriebsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Führung des Fahrmotors (2) um die der Fahrzeuglängsachse parallele Schwenkachse allein durch die elastische Kupplung (5) erfolgt.
3. 3. Antriebsanordnung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufhängefedern (6 bzw. F1 und F2) des Fahrmotors (2) bezüglich der Motordrehung um die Schwenkachse kein Rückstellmoment besitzen.
4. 4. Antriebsanordnung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufhängefedern (6 bzw. F1 und F2) den Fahrmotor (2) in senkrechter Richtung abfedern.
5. 5. Antriebsanordnung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufhängefedern (6 bzw. F1 und F2) gleichzeitig die Führung des Fahrmotors (2) in der Längsrichtung und Querrichtung übernehmen.
6. 6. Antriebsanordnung nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die elastische Kupplung (5) zwischen der Treibradscheibe und dem Großrad (4) des Vorgeleges angeordnet ist. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 319 657, 468 708, 471307; österreichische Patentschrift Nr. 170 961; französische Patentschriften Nr. 879 688, 940 182.