DE1134600B - UEberlagerungslenkgetriebe und Antrieb fuer Gleiskettenfahrzeuge - Google Patents

UEberlagerungslenkgetriebe und Antrieb fuer Gleiskettenfahrzeuge

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DE1134600B
DE1134600B DEK42654A DEK0042654A DE1134600B DE 1134600 B DE1134600 B DE 1134600B DE K42654 A DEK42654 A DE K42654A DE K0042654 A DEK0042654 A DE K0042654A DE 1134600 B DE1134600 B DE 1134600B
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DE
Germany
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drive
gear
steering
gears
intermediate shafts
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Dr-Ing Herbert H Haas
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Kloeckner Humboldt Deutz AG
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Kloeckner Humboldt Deutz AG
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D11/00Steering non-deflectable wheels; Steering endless tracks or the like
    • B62D11/02Steering non-deflectable wheels; Steering endless tracks or the like by differentially driving ground-engaging elements on opposite vehicle sides
    • B62D11/06Steering non-deflectable wheels; Steering endless tracks or the like by differentially driving ground-engaging elements on opposite vehicle sides by means of a single main power source
    • B62D11/10Steering non-deflectable wheels; Steering endless tracks or the like by differentially driving ground-engaging elements on opposite vehicle sides by means of a single main power source using gearings with differential power outputs on opposite sides, e.g. twin-differential or epicyclic gears
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    • B62D11/16Steering non-deflectable wheels; Steering endless tracks or the like by differentially driving ground-engaging elements on opposite vehicle sides by means of a single main power source using gearings with differential power outputs on opposite sides, e.g. twin-differential or epicyclic gears differential power outputs being effected by additional power supply to one side, e.g. power originating from secondary power source the additional power supply being supplied mechanically

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  • Mechanical Engineering (AREA)
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Description

  • Überlagerungslenkgetriebe und Antrieb für Gleiskettenfahrzeuge Die Erfindung betrifft ein überlagerungslenkgetriebe und einen Antrieb für Gleiskettenfahrzeuge, der zwei Planetengetriebe aufweist, die parallel angetrieben werden, von denen das eine mit einem Ast das linke und das andere mit einem Ast das rechte Gleiskettenantriebsrad antreibt und bei dem die noch freien Äste der beiden Planetengetriebe durch ein Überlagerungsgetriebe miteinander verbunden sind, durch das die freien Äste beim Geradeausfahren selbsttätig blockiert und zum Lenken angetrieben werden.
  • Es ist Aufgabe der Erfindung, ein in seiner Grundform einfaches und verlustfreies Lenkgetriebe zu schaffen.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das überlagerungsgetriebe zwei parallele Zwischenwellen aufweist, die mit den freien Ästen der beiden Planetengetriebe in entgegengesetzter Weise über Zahnradpaare in Verbindung stehen, daß die beiden Zwischenwellen je ein weiteres Zahnrad tragen und daß diese beiden Zahnräder der Zwischenwellen vom Lenkantrieb angetrieben werden.
  • Für die Lenkung des Gleiskettenfahrzeuges derart, daß bei Betätigung des Lenkantriebs die kurveninnere Gleiskette langsamer und die kurvenäußere Gleiskette in demselben Maße schneller angetrieben wird, kämmen gemäß der Erfindung die beiden auf den Zwischenwellen sitzenden Zahnräder, die mit dem Lenkantrieb in Verbindung stehen, jeweils mit einem ihnen zugeordneten Antriebszahnrad, die auf einer Lenkantriebswelle sitzen und durch Kupplungen wechselweise mit dieser gekuppelt werden können.
  • Die gleiche Art der Lenkung ist auch möglich, wenn gemäß der Erfindung die beiden auf der Lenkantriebswelle sitzenden Antriebszahnräder gleichzeitig mit der Lenkantriebswelle gekuppelt werden, also praktisch ein einziges Zahnrad bilden, und in jede der Zwischenwellen auf jeder Seite neben den mit dem Antriebszahnrad kämmenden Zahnrädern je eine ein- bzw. ausrückbare Kupplung eingebaut ist.
  • Beide vorerwähnten Lenkantriebe gestatten es, wenn der Antrieb des Gleiskettenfahrzeuges abgeschaltet wird, daß sich das Gleiskettenfahrzeug auf der Stelle dreht. Die beiden Gleisketten bewegen sich dabei in entgegengesetzter Richtung mit der gleichen Geschwindigkeit. Im übrigen resultiert die Größe des Kurvenradius beim Lenken während der Fahrt aus dem Antrieb des Gleiskettenfahrzeuges und dem Lenkantrieb. Bei gleicher Lenkdrehzahl wird der Kurvenradius um so größer, je größer die Fahrgeschwindigkeit des Gleiskettenfahrzeuges ist. Wenn die im Lenkantrieb und im Überlagerungsgetriebe vorhandenen Kupplungen eingerückt sind, blockiert das überlagerungsgetriebe die Lenkäste der Planetengetriebe, so daß dann der Antriebsmotor nur zur Geradeausfahrt vor und zurück dient, für die in bekannter Weise ein Schaltgetriebe mit mehreren Vorwärts- und Rückwärtsgängen vorgesehen ist.
  • Je nachdem die in die Zwischenwellen eingebauten Kupplungen betätigt werden, ist es außer dem Lenken noch möglich, die Leistung eines Lenkmotors, wenn ein solcher vorhanden ist, zusätzlich zum Antrieb des Gleiskettenfahrzeuges für Geradeausfahrt vor und zurück auszunutzen. Es besteht auch die Möglichkeit, bei abgeschaltetem Antrieb den Lenkmotor allein für Geradeaus- und Rückwärtsfahrt auszunutzen. Ein Antrieb des Gleiskettenfahrzeuges mit der gegenüber dem Hauptantriebsmotor niedrigeren Leistung des Lenkmotors kann z. B. beim Rangieren des Gleiskettenfahrzeuges sehr nützlich sein.
  • Das Lenkgetriebe zeichnet sich vorteilhaft durch seinen einfachen platzsparenden Aufbau aus, darüber hinaus wird bei allen Antriebs- und Lenkvorgängen keine Leistung durch Bremsen vernichtet.
  • In der Zeichnung sind zwei Ausführungsformen der Erfindung beispielsweise dargestellt.
  • Abb. 1 zeigt einen waagerechten Schnitt durch den Antrieb eines Gleiskettenfahrzeuges; Abb. 2 zeigt einen Schnitt nach der Linie II-iI in Abb. 1; Abb. 3 zeigt ebenfalls einen waagerechten Schnitt durch den Antrieb eines Gleiskettenfahrzeuges in etwas abweichender Ausführungsform; Abb. 4 zeigt einen Schnitt nach der Linie IV-IV in Abb. 3; Abb.5 zeigt in perspektivischer Darstellung den Antrieb gemäß den Abb. 1 und 2; Abb. 6 zeigt in perspektivischer Darstellung den Antrieb gemäß den Abb. 3 und 4.
  • Bei der Ausführungsform nach den Abb.1, 2 und 5 erfolgt der Antrieb des Gleiskettenfahrzeuges von einem Antriebsmotor aus, welcher der Einfachheit halber nicht dargestellt ist. Es ist nur die mit dem Antriebsmotor in Verbindung stehende Antriebswelle 1 abgebrochen dargestellt. Die Antriebswelle endet in einer Fahrkupplung 2, die auf ein Schaltgetriebe 3 mit mehreren Vorwärts- und Rückwärtsgängen arbeitet. Auf der Antriebswelle 4 des Schaltgetriebes sitzt ein Kegelritzel 5. Dieses kämmt mit einem Kegelzahnrad 6, welches fest auf einer Welle 7 sitzt. Die Welle 7 trägt an ihren beiden Enden je ein inneres Sonnenzahnrad 8: Die Sonnenzahnräder 8 gehören zu zwei Planetengetrieben, die zum Antrieb des Gleiskettenfahrzeuges parallel angetrieben werden und von denen das eine mit einem Ast das linke und das andere mit einem Ast das rechte Gleiskettenantriebsrad antreibt. Die beiden noch freien Äste der beiden Planetengetriebe sind mit dem Lenkantrieb ; verbunden.
  • Die beiden Planetengetriebe bestehen aus dem bereits erwähnten inneren Sonnenzahnrad 8, einem als Gehäuse mit Innenverzahnung ausgebildeten äußeren Sonnenzahgrad9 und den Planetenzahnrädern10, die auf einem Planetenradstern 11 gelagert sind. Die beiden Planetenradsterne 11 treiben Wellenstücke 12 mit Ritzeln 13 an. Die Ritzel 13 kämmen mit Stirnzahnrädern 14, die auf den Wellen 15 der Gleiskettenantriebsräder 16 sitzen.
  • Die die äußeren Sonnenräder bildenden Gehäuse9 sind auf der Welle 7 drehbar gelagert und haben noch eine Außenverzahnung 17.
  • Die Außenverzahnungen 17 bilden gewissermaßen die noch freien Äste der beiden Planetengetriebe. Sie sind durch ein überlagerungsgetriebe miteinander verbunden. Das überlagerungsgetriebe weist zwei parallele Zwischenwellen 18 und 19 auf, die mit den Außenverzahnungen 17 der beiden Planetengetriebegehäuse in entgegengesetzter Weise über Zahnradpaare 20, 21 und 22, 23 in Verbindung stehen. Die beiden Zwischenwellen 18 und 19 tragen je ein weiteres Zahnrad 24 bzw. 25. Die beiden Zahnräder 24 und 25 werden vom Lenkantrieb angetrieben, indem sie jeweils mit einem Antriebszahnrad 26 bzw. 27 kämmen. Die beiden Antriebszahnräder 26 und 27 sitzen auf einer Antriebswelle 28 und können mit dieser wechselweise durch Kupplungen 29 bzw. 30 gekuppelt werden. Die Antriebswelle 28 wird über ein Kegelzahnradpaar 31 und eine Welle 32, in die eine ein- und ausrückbare Kupplung 33 eingebaut ist, angetrieben. Der Antrieb der Welle 32 erfolgt vom Antriebsmotor aus. Die Welle 32 kann aber auch durch einen besonderen Lenkmotor angetrieben werden.
  • Bei der Ausführungsform nach den Abb. 3, 4 und 6 erfolgt der Hauptantrieb in derselben Weise wie bei der Ausführungsform nach den Abb. 1, 2 und 5. Es sind daher in den Abb. 3, 4 und 6 die Teile, die mit Teilen nach den Abb. 1, 2 und 5 übereinstimmen, mit denselben Bezugszeichen versehen.
  • Im Gegensatz zu der Ausführungsform nach den Abb.1, 2 und 5 kämmen bei der Ausführungsform nach den Abb. 3, 4 und 6 die beiden auf den Zwischenwellen 18 und 19 sitzenden Zahnräder 24 und 25 mit einem auf einer Antriebswelle 34 fest sitzenden Antriebszahnrad 35. Die Antriebswelle 34 wird über ein Kegelzähnradpaar 36 und eine Welle 37 mit eingebauter ein- und ausrückbarer Kupplung 38 von einem Antriebsmotor oder von einem Lenkmotor angetrieben. In jede der Zwischenwellen 18 und 19 ist auf jeder Seite neben den Zahnrädern 24 und 25 je eine ein- und ausrückbare Kupplung eingebaut. Diese Kupplungen sind mit 39, 40, 41 und 42 bezeichnet.
  • Bei beiden Ausführungsformen ist auf der Welle 7 eine Bremse 43 angeordnet.
  • Die Wirkungsweise der Ausführungsform nach den Abb.1, 2 und 5 ist folgende: Es sei angenommen, daß die Kupplung 33 aus- und die Kupplungen 29 und 30 fest eingerückt sind. Das überlagerungsgetriebe ist dann in sich blockiert, und es blockiert auch die Lenkäste der beiden Planetengetriebe, was bedeutet, daß die Gehäuse 9 stehen. Der Antriebsmotor arbeitet dann über die Fahrkupplung 2, das Schaltgetriebe 3, die Welle 4, das Kegelritzel 5, das Kegelzahnrad 6 und die Welle 7 auf die Sonnenräder 8 der beiden Planetengetriebe. Die Bremse 43 ist dabei gelöst. Die Sonnenräder 8 treiben mit der den Planetengetrieben eigenen Untersetzung über die Planetenräder 10, die Planetensterne 11, die Ritzel 13, die Stirnräder 14, die Wellen 15 die Gleiskettenantriebsräder 16 an, so daß sich das Gleiskettenfahrzeug geradeaus bewegt, und zwar nach Maßgabe des im Schaltgetriebe eingerückten Ganges entweder vorwärts oder rückwärts.
  • Soll das Gleiskettenfahrzeug eine Kurve fahren, so ist es hierzu notwendig, daß die Kupplung 33 eingerückt und eine der Kupplungen 29 bzw. 30 gelöst wird. Der Fahrantrieb wird dann durch den Lenkantrieb überlagert, in dem Sinn, daß die kurveninnere Gleiskette langsamer und die kurvenäußere Gleiskette in demselben Maße schneller angetrieben wird. Bei gleicher Lenkdrehzahl wird die Kurve um so größer, je größer, und um so kleiner, je kleiner die Fahrgeschwindigkeit ist. In Abhängigkeit von der Drehrichtung des Lenkantriebes und der Betätigung der Kupplungen 29 und 30 fährt das Gleiskettenfahrzeug eine Rechts- oder eine Linkskurve. Die äußeren Sonnenräder 9 werden dabei vom Lenkantrieb im entgegengesetzten Drehsinn angetrieben. Wird bei dem so in Betrieb befindlichen Lenkantrieb der Fahrantrieb abgeschaltet und die Bremse 43 angezogen, dreht sich das Gleiskettenfahrzeug auf der Stelle entweder rechts oder links herum.
  • Die Wirkungsweise der Ausführungsform nach den Abb. 3, 4 und 6 ist - was den Fahrantrieb angeht - die gleiche wie bei der Ausführungsform nach den Abb. 1; 2 und 5.
  • Soll das Gleiskettenfahrzeug entsprechend der Ausführungsform nach den Abb. 3, 4 und 6 eine Kurve fahren, so müssen zwei der Kupplungen 39 und 40 oder 41 und 42 geöffnet werden, und es rnuß die Kupplung 38 eingedrückt werden. Werden die Kupplungen 41 und 42 geöffnet, so beschreibt das Gleiskettenfahrzeug je nach der Drehrichtung, die der Lenkantrieb hat, eine Links- oder eine Rechtskurve. Werden dagegen die Kupplungen 39 und 40 geöffnet, so beschreibt das Gleiskettenfahrzeug eine entgegengesetzte Kurve. Bei gleicher Lenkdrehzahl wird wiederum die Kurve um so größer, je größer, und um so kleiner, je kleiner die Fahrgeschwindigkeit ist. Beim Kurvenfahren wird die kurveninnere Gleiskette langsamer und die kurvenäußere Gleiskette in demselben Maße schneller angetrieben. Dies geschieht auch hier dadurch, daß die beiden Sonnenräder 9 vom Lenkantrieb jeweils in entgegengesetzter Drehrichtung angetrieben werden. Wird bei dem so in Betrieb befindlichen Lenkantrieb der Fahrantrieb abgeschaltet und die Bremse 43 angezogen, dreht sich das Gleiskettenfahrzeug auf der Stelle entweder rechts oder links herum.
  • Für den Fall, daß eine erhöhte Antriebsleistung für das Gleiskettenfahrzeug gewünscht wird, ist es möglich, durch öffnen entweder der Kupplungen 39 und 42 oder der Kupplungen 40 und 41 die Leistung eines Lenkmotors, wenn ein solcher vorhanden ist, zusätzlich zur Geradeausfahrt auszunutzen. Die Zwischenwellen 18 und 19 treiben dann die Lenkäste der beiden Planetengetriebe, d. h. die Sonnenzahnräder 9 mit ihren Außenverzahnungen 17 in derselben Drehrichtung an. Wenn dies in der Regel positiv der Fall sein soll, so ist es jedoch denkbar, daß der Lenkantrieb negativ auf den Hauptantrieb einwirkt. Dies erfolgt lediglich durch entsprechende Bestätigungen der Kupplungen 39, 40, 41 und 42. Wird bei in Betrieb befindlichem Lenkantrieb der Fahrantrieb stillgesetzt und die Bremse 43 angezogen, so erfolgt der Antrieb des Gleiskettenfahrzeuges nur durch die gegenüber dem Hauptantriebsmotor kleinere Leistung des Lenkmotors.
  • Das erfindungsgemäß ausgebildete überlagerungslenkgetriebe und der Antrieb für Gleiskettenfahrzeuge ist nicht auf die Verwendung eines Hauptantriebsmotors und eines Lenkmotors beschränkt. Die Erfindung gilt in gleicher Weise auch für die An- , ordnung eines einzigen Motors, der sowohl für den Hauptantrieb als auch gleichzeitig für die Lenkung vorgesehen ist. Die Wellen 32 bzw. 37 sind dann über ein entsprechendes Getriebe mit der Welle 1 gekuppelt. Im übrigen kann aber auch in die Wellen 32 und 37 ein Schaltgetriebe eingebaut werden.

Claims (1)

  1. PATENTANSPRÜCHE: 1. Überlagerungslenkgetriebe und Antrieb für Gleiskettenfahrzeuge, der zwei Planetengetriebe aufweist, die parallel angetrieben werden, von denen das eine mit einem Ast das linke und das andere mit einem Ast das rechte Gleiskettenantriebsrad antreibt und bei dem die noch freien Äste der beiden Planetengetriebe durch ein überlagerungsgetriebe miteinander verbunden sind, durch das die freien Äste beim Geradeausfahren selbsttätig blockiert und zum Lenken angetrieben werden, dadurch gekennzeichnet, daß das überlagerungsgetriebe zwei parallele Zwischenwellen (18 und 19) aufweist, die mit den freien Ästen der beiden Planetengetriebe in entgegengesetzter Weise über Zahnradpaare (20, 21) bzw. (22, 23) in Verbindung stehen, daß die beiden Zwischenwellen je ein weiteres Zahnrad (24 bzw. 25) tragen und daß diese beiden Zahnräder der Zwischenwellen vom Lenkantrieb angetrieben werden. 2. überlagerungslenkgetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden auf den Zwischenwellen (18 und 19) sitzenden Zahnräder (24 bzw. 25), die mit dem Lenkantrieb in Verbindung stehen, jeweils mit einem ihnen zugeordneten Antriebszahnrad (26 bzw. 27) kämmen, die auf einer Lenkantriebswelle (28) sitzen und durch Kupplungen (29 bzw. 30) wechselweise mit dieser gekuppelt werden können. 3. überlagerungslenkgetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden auf den Zwischenwellen (18 und 19) sitzenden Zahnräder, die mit dem Lenkantrieb in Verbindung stehen, mit einem auf einer Lenkantriebswelle (34) festsitzenden Antriebszahnrad (35) kämmen und daß in jede der Zwischenwellen auf jeder Seite neben den mit dem Antriebszahnrad kämmenden beiden Zahnrädern (24 und 25) je eine ein- bzw. ausrückbare Kupplung (39 und 40 bzw. 41 und 42) eingebaut ist. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Auslegeschrift Nr. 1096 215; deutsche Patentschriften Nr. 874 403, 747 763, 478833.
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