DE1580930A1 - Antriebsanordnung fuer zweiachsige Tricbdrehgestelle - Google Patents

Description

BROWN, BOVERI & CIE AG
MANNHEIM ·

Kp.-ffr. 596/67

Mannheim, den 15. Aug. 1967 Pat, H/Bu

Antriebsanordnung für zweiachsige Triebdrehgestelle (Zus. z. Patent Anny: B 90 007 Il/20b)

Das Hauptpatent (Patentanmeldung B90 CJ7 Il/20b) betrifft eine Antriebsanordnung für zweiachsige Triebdrehgestelle von Schienentriebfchrzeu&en, inobesondere elektrischer Triebfahrzeuge mit einem im Drehgestellrahmen fest angeordneten Antriebsmotor, bei dem ein oder beide Wellenenden des in Längsrichtung angeordneten Antriebsmotors mit fest im Drehgestellrahmen angeordneten Kraftübertragungseinrichtung, deren abtreibende Seiten durch je eine 7/el.le mit je einem jeder Treibachse zugeordneten ebenfalls mit dem Drehgestellrahmen fest verbundenen Achswinkelgetriebe kraftschlüssig verbunden sind, deren abtreibende '.Vellen ils die jeweilige Treibachse umschließende Kardanwelle mit dem Treibrad bzw. der Treibachse gekuppelt sind, wobei die Kardan-"hohlwelle in nicht usgelenktem Zustand konzentrisch zur sie umfassenden als Hohlwelle ausgebildeten abtreibenden Getriebev/elle und der von dieser umfaßten Treibachse angeordnet ist.

Da die Kardanwelle zum Ausgleich von Achsversetzungen und α rl. zwischen Treibachse und Hohlwelle eine bestimmte Länre haben

bereitet es insbesondere bei kleiner Spurweite Jchwierir-

keiten, zusätzliche Einrichtungen, wie z.B. eine Jcheiber/cremse euf der Treibachse anzubringen. Man wäre daher gezwungen, diese ·;·η einer . -dscheibe anzubringen, was aber wesentlich ungünstiger v.e_v.en der Wärmeabfuhr ist, als bei der Anordnung auf der Treibachse. L-rundsUtzlich ließe sich zwar eine Anordnung schaffen, die ceu ..inbau von Scheibenbremsen gestatten würden, wenn man den Antriebsmotor außermittig, also gegenüber der Fahrzeuglängsachse parallel verschoben anordnen würde. Bei einer solchen Anordnung ergäben sich jedoch für die Räder der beiden Pahrzeugseiten verschiedene Paddrucke auf die Schienen, womit die Adhäsions-Verhältnisse und das Laufverhalten des Fahrzeuges ungünstig beeinflußt vür^r''e.

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BAD ORIGINAL

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Zur Vermeidung dieses Nachteiles ist in Weiterentwicklung des Gegenstandes der Hauptanneldung erfindungsgemäß die Achse des Antriebsmotor in einem spitzen Winkel zur Fahrzeuglängsachse so im Drehgestell gelagert, daß..der .Schwerpunkt des Antriebs- . motors etwa mit den' Schwerpunkt des Drehgestelles zusammenfällt, wobei- die Motorachse und die Treibachser in einer Ebene liegen. Die Kardanwelle kann, .um den Antriebswelleninnendurchmesaer klein zu halten, kenisch ausgebildet sein. Ein Ausführungsbeispiel der Antriebsanordnung nach der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher erläutert; ' . . ·

In Drehgestell 2 ist mit seiner Achse 3, einen spitzen Y.'inkel bildend ein Antriebsmotor 1 mit zwei V.'ellenenden angeordnet. Der Antriebsmotor weist ε.η beiden Enden einen Flansch auf, an \en jeweils ein Schrägwinkelke^elradgetriebe 5 mit Antriebswellen 4 fest mit dem liotorflaisch verbunden ist. Die abtreiber.::en "eilen 7 der Schrägwinkelkegelradgetriebe 5 sind als Hohlwellen ausgebildet. In diesem sind sov/ohl die als Hohlwellen ausgebildeten Kardanwellen 8 als auch die Treibachsen 6 mit Gpiel geführt. Das Spiel 'muCi so gro2 sein, daS insbesondere beim vertikalen Bewegen aes Treibraai-atze.o ,io^er.üüer dem Drehgestellrahmen, aer Treibradsatz sich alt äer vollen Achsfederung tevve^en kann, also keine metallische Berührung zwischen Treibradsatz und Kardanhohlwelle, 5 bzw. zwischen Kardanhohlwelle 8 und abtreibender Getriebewelle 7 erfolgt. Das Motorgehäuse mit den beiden angeschraubten Achswinkelf-etriebegehäusen 5 ist fest mit dem. Drehgest«llraV!T.»n "> verbunden.

Daa Motorgehäuse. 1 und die beiden Scnrögw'inkelkegelrsdgetriebe sind also gegenüber den Ireibradsätzen 6 voll abgefedert. Die Drehmomentverbindung zwischen den Getriebehohlwellen. 7 und den in allen Richtungen, beweglichen -Treibradsatzen β erfolgt mittels eines bekannten sogenannten GelenkhebelfKardanantriebes. Die Kardanwelle 8 ist wie gesagt als Kohlwelle um den Treibradsatz gelegt und zwischen der Getriebehohlwelle und der Radsatzwelle untergebracht. 3ie führt also durch die Hohlwelle des Getriebes. ■Line solche Anordnung lä£t we^en der größeren Län^e aer Kardan— hohlwalle eine wesentlich größere Bewö_foi ,.ohkeit des Treibradaatzes gegenüber der Getriebehohlwelle zu, ale eine solche mit riebaa der Getrlebahohlwelle angeordnete Kardanhohlwelle. Dieetr

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Vorteil ist von besonderer Bedeutung bei Schienenfahreeugen mit schmalerer Spurweite als liorufalspur. An beiden Enden der Kardanhohlwelle ist eine zentriBche Gelenkhebelkupplung 9, 10 angeord- ---* net. Die zentrische Gelenkhebelkupplung ist bekannter Weise eine Kupplung, welche zwei V/ellen miteinander so kuppelt, daß eine kardanische und axiale Bewegungsmöglichkeit vorhanden ist, ohne daß große Rückstellkräfte bei kinematischer winkelgleicher Exaktheit der Antriebsübertragung auftreten. Die Gelenke der zentriachen Gelenläiebelkupplung sind in verschleißloser und wartungsfreier · Aueführung mit Gummikugelgelenkeh ausgerüstet. Bedingt durch dieet geringen RÜckstellkräfte wirken sich Achsatöße in vertikaler und axialer Richtung nicht auf das Getriebegehäuse aus, w te Gestaltung der Getriebeeinheit gestattet. An der Treibachse ist swischen treibrad und Getriebe eine Scheibenbremse 13 angeordnet, die auf eine auf die Treibachse aufgekeilte Bremsscheibe 12 arbeitet.

Bei manchen Antrieben, insbesondere bei 7/eehsel- oder Kischstrom-Elektroaotoren ist es, um die Dr ehmoiaent Schwankungen auszugleichen, erwünscht, daß eine Umfangsfederung swischen Ireibradsatz und Motorwelle vorhanden ist. In diesen ?ail wird zweckmäßigerweise,wie bei der einen Ach.se des Drehgestelles dargestellt ist, an dem einen Ende der Kardanhohlwelle 8 jeweils eine Gummiringhülsenfeder 11 angeordnet, welche eine kardanische Bewegungsmöglichkeit der Kardanhohlwelle zuläßt und gleichzeitig eine Umfangsfederung gestattet,'An dem anderen Ende der Kardanhohlwelle wird zweckmäßigerweise die erwähnte aentrische Gelenkhebelkuppluiig angeordnet, welche große axiale Bewegungen' des Treibradsatzes gegenüber dem fest mit den Drehgestellrahmen verbundenen Achs« winkelgetrieben zuläßt, ohne daß große Ruckstellkräfte auftreten und sich Achsstöße auf das Getriebegehäuse auswirken können.

Die Ächswinkelgetriebe 5 weisen spiralverzahnte Kegelräder bzw. Kegelritzel" auf. Die Ausbildung des Kegelrades in der im Ausführungsbeispiel dargestellten Weise, bei der die Abknickung der Ritaelwelle zum Kegelrad hin erfolgt - der Winkel zwischen Ritzelwelle und Kegelradwelle ist kleiner ale 90° -,ergibt besonders günstige Verzahnuügsverhältnisee. liese sind besser als bei eines» von 90° oder einem größeren Winkel zwischen Ritzelwelle und

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Claims (3)

- 4 - 5Q6/67 Patentansprüche:

1. Antriebsanordnung für zwei- XößJöJPQiaSaeachsige Triebdrehgestelle von Schienentriebfahrzeugen, insbesondere elektrischer Triebfahrzeuge mit einem im Drehgestellrahmen fest angeordneten Antriebsmotor, bei den ein oder beide Wellenenden des in Längsrichtung angeordneten Antriebsmotors mit fest im Drehgestellrahmen angeordneten Kraftübertragungseinrichtungen gekuppelt sind, deren abtreibende Seiten durch, je eine Welle isit je einen jeder Treibachse zugeordneten ebenfalls mit dem Drehgestellrahmen fest verbundenen Achswinkelgetriebe kraftschlüssig verbunden sind, deren abtreibende Wellen als die jeweilige Treibachse umschließende Hohlwelle ausgebildet sind und daß diese über eine die Treibachse umschließende Kardanhohlweile mit dem Treibrad

bzw. der Treibachse gekuppelt sind, v/obei die Kardanhohlwelle in nicht ausgerenkten Zustand konzentrisch zur sie umfassenden als Hohlwelle ausgebildeten abtreibenden Getriebewelle und der von diener umfaßten Treibachse angeordnet ist nach Patent. .. (Patentanmeldung B 90 007 11/2Ob.), dadurch gekennzeichnet, daß die Achse (3) des Antriebsiaotors (1) in ein.eic spitzen Winkel zur Fahrzeugläugsachse so in Drehgestell (2) gelagert ist, daß der Schwerpunkt des Antriebsnotors etwa mit den Schwerpunkt des Drehgestelles zusammenfällt, wobei die Motorachse und die Treibachsen in einer Ebene liegen.

2. Antriebsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kardanhohlwelle konisch ausgebildet ist.

3. Antriebsanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Abknickung der Ritzelwelle des Schrägwinkelkegelradgetriebes (5) zur Kegelradseite hin vorgenommen ist.

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