DE1110199B

DE1110199B - Schutzeinrichtung zur Begrenzung auftretender Rueckdrehmomente fuer einen Zahnrad-Gruppenantrieb eines Schienenfahrzeuges

Info

Publication number: DE1110199B
Application number: DEA22589A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Eugen Hagenbucher
Original assignee: Beteiligungs und Patentverwaltungs GmbH
Current assignee: Beteiligungs und Patentverwaltungs GmbH
Priority date: 1955-04-30
Filing date: 1955-04-30
Publication date: 1961-07-06

Description

Schutzeinrichtung zur Begrenzung auftretender Rückdrehmomente für einen Zahnrad-Gruppenantrieb eines Schienenfahrzeuges Der Gruppenantrieb mehrerer Achsen eines Schienenfahrzeuges von einer Antriebsmaschine aus über Zahnradgetriebe stößt deshalb auf Schwierigkeiten, weil die Gefahr besteht, daß z. B. bei ungleichen Laufkreisdurchmessern der Treibradsätze besonders im Leerlauf und unter geringer Belastung ungünstige Rückwirkungen auf die Getriebe auftreten, die zu deren Zerstörung führen können. Diese Störwirkungen entstehen dadurch, daß der Radsatz mit dem kleineren Laufkreisdurchmesser sich schneller zu drehen versucht als der oder die Radsätze mit größerem Durchmesser und daß infolgedessen vom kleineren Rad ein dem üblicherweise durch .die Schienenreibung erzeugten entgegengesetztes Drehmoment auf das Getriebe zurück übertragen wird.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, für einen Antrieb der eingangs genannten Art eine Schutzeinrichtung zur Begrenzung von derartigen Rückdrehmomenten zu schaffen und damit den genannten Mißstand zu beseitigen.
Die Erfindung geht aus von einer Reibungskupplung mit durch ein vorzugsweise federnd ausgebildetes Gestänge radial nach außen an einen Kupplungskranz preßbaren Reibbacken, die u. a. als Kupplung mit selbsttätiger Auslösung bei auftretender Überlast bekannt ist, und besteht darin, daß auf die Reibbacken zusätzlich ein Klemmdruck als radiale Komponente des Antriebsdrehmomentes durch Kniehebelwirkung von mit der treibenden Welle verbundenen Mitnehmern und Winkelhebeln erzeugt wird.
Eine derartige als Reibungskupplung ausgebildete Schutzeinrichtung vermag im Antriebsdrehsinn beliebig große Drehmomente zu übertragen, während Drehmomente im entgegengesetzten Drehsinn, die z. B. bei ungleichen Laufkreisdurchmessern der Treibradsätze von einzelnen Achsen zurück übertragen werden, auf unterhalb der Höchstwerte der Antriebsmomente gelegene Werte begrenzt sind.
In Weiterbildung der Erfindung weist die Schutzeinrichtung für Vorwärts- und Rückwärtsfahrt jeweils besondere, nur in einer Fahrtrichtung wirksame und beispielsweise durch Drehen einer auf der treibenden Welle sitzenden Muffe umschaltbare als Klemmbacken ausgebildete Reibbacken und Gestänge auf. Dadurch ist die Schutzeinrichtung in einfacher Weise wahlweise auf Vorwärts- oder Rückwärtsfahrt umschaltbar.
In der Zeichnung ist die Erfindung an Hand eines Ausführungsbeispieles der oben beschriebenen Art schematisch dargestellt. Es zeigt Fig.1 einen Schnitt quer zur Achse der treibenden Welle und Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie II-II in Abb.1. Auf der treibenden Welle 1 ist der zweiarmige Mitnehmer 2 aufgekeilt. An jedem seiner gabelförmig gestalteten Arme sitzt, um den Bolzen 3 schwenkbar gelagert, ein Winkelhebel 4. Dieser trägt seinerseits an beiden Enden je einen Bolzen 5, an dem je eine Reibbacke 6 bzw; 7 angelenkt ist. Durch radiales Anpressen der zu Klemmbacken keilförmig ausgebildeten Reibbacken in eine entsprechend gestaltete Ausnehmung im Kranz 8 des getriebenen Rades wird dieses mit der treibenden Welle 1 gekuppelt.
Auf der treibenden Welle 1 sitzt außerdem, gegenüber dieser beschränkt verdrehbar, eine Muffe 9. Diese ist über vier an die Bolzen 10 angelenkte federnde Druckstangen 11 und die zugehörigen Zapfen 12 mit je einem der vier gabelförmig ausgebildeten Enden der beiden Winkelhebel 4 derart gelenkig verbunden, daß je nach der Stellung der Muffe 9 zum Mitnehmer 2 entweder die beiden Klemmbacken 6 (wie in der Zeichnung dargestellt) oder die beiden Klemmbacken 7 in den Kranz 8 des getriebenen Rades gepreßt werden.
Der restliche Teil des für das Kuppeln erforderlichen Anpreßdruckes wird als radiale Komponente des Antriebsdrehmomentes durch die Kniehebelwirkung zwischen Mitnehmer 2 und Winkelhebel 4 aufgebracht. Die Größe dieses jeweils nur in einem Drehsinn wirksamen Anteils ist von dem Winkel abhängig, den die Verbindungslinie der Bolzen 3 und 5 mit der durch die Bolzen 3 gehenden Achse des Mitnehmers 2 bildet, -und kann daher durch geeignete Wahl dieses Winkels beliebig bemessen werden. Bei genügend großem Winkel wird auch der Anteil der genannten Radialkomponente beliebig groß und die Kupplung praktisch zu einer reinen Überholkupplung. Andererseits kann auch der über das Gestänge 10,11,12 bewirkte Teil des Anpreßdruckes beliebig groß bemessen werden, da das Einrücken dieses Gestänges ebenfalls unter Kniehebelwirkung, also mit geringer Kraftaufwendung, erfolgt. Die Federung in den Druckstangen 11 soll den Anpreßdruck auch bei Abnutzung und Ungenauigkeiten in der Fertigung sicherstellen.
Die Verwendung einer reinen Überholkupplung ist jedoch in vielen Fällen, z. B. bei einem Antrieb durch Turbinen oder Strömungsgetriebe, unzweckmäßig. Bei laufendem Fahrzeug soll nämlich die Turbine od. dgl. auch in abgestelltem Zustand möglichst nicht zum Stillstand kommen, da sonst beim Wiedereinschalten der Turbine Schwierigkeiten auftreten können. Das von den Treibachsen zurück übertragene Drehmoment muß also imstande sein, das Getriebe mit der Turbine im Leerlauf anzutreiben.
Die einzelnen Fahrzeugachsen selbst können bei Verwendung der beschriebenen Schutzeinrichtung in gleicher Weise wie beim Einzelachsantrieb elektrischer Lokomotiven von üblicher Bauart angetrieben werden.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Für einen Gruppenantrieb von mehreren über Zahnradgetriebe angetriebenen Achsen eines Schienenfahrzeuges, insbesondere einer Diesellokomotive, bestimmte Schutzeinrichtung zur Begrenzung von- infolge ungleicher Laufkreisdurchmesser der Treibradsätze auftretenden Rückdrehmomenten, bestehend aus einer Reibungskupplung mit durch ein vorzugsweise federnd ausgebildetes Gestänge radial nach außen an einen Kupplungskranz preßbaren Reibbacken, dadurch gekennzeichnet, daß auf die Reibbacken (6 bzw. 7) zusätzlich ein Klemmdruck als radiale Komponente des Antriebsdrehmomentes durch Kniehebelwirkung von mit der treibenden Welle (1) verbundenen Mitnehmern (2) und Winkelhebeln (4) erzeugt wird.
2. Schutzeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß für Vorwärts- und Rückwärtsfahrt jeweils besondere nur in einer Fahrtrichtung wirksame und beispielsweise durch Drehen einer auf der treibenden Welle (1) sitzenden Muffe (9) umschaltbare, als Klemmbacken ausgebildete Reibbacken (6 bzw. 7) und Gestänge (10,11,12) vorhanden sind. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 263 513, 688170.