Patentansprüche: 1. Antriebsanordnung für ein oder mehrere mit Drehmomentstützen
versehene und über Gelenkwellen mit einem Antriebsaggregat verbundene Achsgetriebe
mit Ausgleich der Relativbewegungen zwischen dem Antriebsaggregat und den Achsgetrieben,
insbesondere von Schienenfahrzeugen, dadurch gekennzeichnet, daß die Summe der Längen
der Wellen (2, 8, 8') konstant ist, wobei die Abtriebswelle (2) im Antriebsaggregat
(1) axial frei beweglich ist und die Gelenkwellen (8, 8') einstückig ausgebildet
sind, und sowohl die Gelenke (7, 9, 7', 9') als auch die Achsgetriebe (3, 4) zu
beiden Seiten des Antriebsaggregats (1) sich ergänzende Bewegungen ausführen: 2.
Antriebsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Antriebsaggregat
(1) aus einem Stirnradgetriebe (13) besteht. 3. Antriebsanordnung nach Anspruch
1, dadurch gekennzeichnet, daß das Antriebsaggregat (1) von einem Elektromotor (15)
gebildet wird, dessen Läufer (16) mit der Abtriebswelle (2) axial verschiebbar ist.
Die Erfindung bezieht sich auf eine Antriebsanordnung für ein oder mehrere mit Drehmomentstützen
versehene und über Gelenkwellen mit einem Antriebsaggregat verbundene Achsgetriebe
mit Ausgleich der Relativbewegungen zwischen dem Antriebsaggregat und den Achsgetrieben,
insbesondere von Schienenfahrzeugen. Bei derartigen Antriebsanordnungen sind üblicherweise
zweiteilige Gelenkwellen vorgesehen, die mit ihrem einen Ende an der Abtriebswelle
des Antriebsaggregats und mit ihrem anderen Ende an der Antriebswelle des Achsgetriebes
angelenkt sind. Infolge der Achsfederungen und der wechselnden Achsmomente führt
jedes Achsgetriebe geringe Schwenkbewegungen um seine Achswelle aus, wodurch zwischen
dem Abtriebsflansch des Antriebsaggregats und dem Antriebsflansch des Achsgetriebes
Längenänderungen entstehen. Als Längenausgleich bei den Relativbewegungen zwischen
den Gelenken sind Gelenkwellen mit teleskopartig ineinander geführten formschlüssigen
Gelenkwellenteilen vorgesehen (»Henschel-Lokomotiv-Taschenbuch, Ausgabe 1960, S.211)-.
Bei diesen Bauarten unterliegen die Gelenkwellenteile; insbesondere die Keilwellen
einem hohen Verschleiß und müssen, um die Abnutzung in erträglichen Grenzen zu halten,
ständig gewartet werden, wofür ein erheblicher Zeit- und Arbeitsaufwand erforderlich
ist. Ferner ergeben sich durch die unterschiedlichen Längen der jeweils zusammengehörenden
Gelenkwellenteile Gelenkwellen mit großen Baulängen, von welchen der Abstand zwischen
dem Antriebsaggregat und den Achsgetrieben abhängig ist. Es ist eine Kraftübertragungseinrichtung
für mindestens zwei über verschieden lange Gelenkwellen formschlüssig gekuppelte
Achsgetriebe mit Drehmomentstützen, insbesondere für Schienenfahrzeuge, bekannt
(deutsche Patentschrift 949 4$3), bei der entweder durch entsprechende Ausbildung
von Federn oder durch entsprechende Bemessung der Hebelarmlängen an den Drehxnomentstützen
eine gleichmäßige Drehmomentverteilung erreicht werden soll. Hierbei schwenken die
Achsgetriebe um die zugehörigen Achsen, wodurch sich der Abstand zwischen der Abtriebswelle
im Wendegetriebe und den Achsgetrieben ändert und deshalb Gelenkwellen mit Längenausgleich
erforderlich sind. Nachteilig ist hierbei, daß die längen Wellen häufig einen größeren
Verdrehungswinkel aufweisen als die kurzen Wellen und daher erst nach Überwindung
dieses Winkelunterschiedes, also später, wirksam werden. Es ist weiter ein Gelenkwellenantrieb
für Drehgestell-Schienentriebfahrzeuge, insbesondere Diesellokomotiven, mit zwei
Triebdrehgestellen und im Hauptrahmen gelagertem Antriebsmotor und Wechselgetriebe
sowie zwei symmetrisch zu diesem jeweils in Drehgestellmitte angeordneten Umschalt-
und/ öder Verteilergetrieben zum Antrieb der jeweils benachbarten Achsgetriebe bekannt
(deutsche Auslegeschrift 1056 645). Hierbei ist jedes Verteilergetriebe im Hauptrahmen
gelagert, wobei die Gelenkwellen zwischen dem Verteilergetriebe und den beiden zugehörigen
Achsgetrieben die Relativbewegungen zwischen den Radsätzen und dem Hauptrahmen ausgleichen.
Da die Verteilergetriebe im Hauptrahmen gelagert sind und sich die Drehgestelle
diesem gegenüber verschwenken, müssen auch bei dieser Ausführung die Gelenkwellen
für einen Längenausgleich ausgerüstet sein. Außerdem sollen die Gelenkwellen möglichst
kurz gehalten werden, um Schwingungen zu vermeiden, die durch die Relativbewegungen
der Getriebe zueinander - z. B. bei Beschleunigungen und Verzögerungen sowie beim
Lauf des Schienenfahrzeugs im Gleisbogen - entstehen. Darüber hinaus ist ein kurzes,
platz- und kostensparendes Drehgestell anzustreben. Der Erfindung liegt die Aufgabe
zugrunde, eine Antriebsanordnung mit einem geringen Bauaufwand und kurzen Radstand
zu schaffen und hierbei den Verschleiß teleskopartig aufgebauter Gelenkwellen zu
vermeiden, um eine lange Lebensdauer zu erreichen. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß
dadurch gelöst, daß die Summe der Längen der Wellen konstant ist, wobei die Abtriebswelle
im Antriebsaggregat axial frei beweglich ist und die Gelenkwellen einstückig ausgebildet
sind, und sowohl die Gelenke als auch die Achsgetriebe zu beiden Seiten des Antriebsaggregats
sich ergänzende Bewegungen ausführen. Durch die erfindungsgemäße Anordnung ergibt
sich die Möglichkeit, auch den Fahrzeugrahmen entsprechend kürzer zu bauen, wodurch
sich die Länge des Fahrzeugs verkürzt und gleichzeitig noch Vereinheitlichungen
erzielt werden können. In weiterer Ausgestaltung der Erfindung besteht das Antriebsaggregat
vorzugsweise aus einem Stirnradgetriebe. Nach einer weiteren Ausführungsform wird
das Antriebsaggregat von einem Elektromotor gebildet, dessen Läufer mit der Antriebswelle
axial verschiebbar ist. Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der
Zeichnung
schematisch dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigt F i g.
1 die Antriebsanordnung im Längsschnitt und F i g. 2 eine andere Ausführung des
Antriebsaggregats, ebenfalls im Längsschnitt. Mit 1 ist ein Antriebsaggregat bezeichnet,
dessen Abtriebswelle 2 beidseitig aus dem Gehäuse herausragt, welches zwischen zwei
Achsgetrieben 3, 4 am Fahrzeug 5 angeordnet ist. Das Antriebsaggregat 1 ist hierbei
am Rahmen des Fahrzeugs 5 starr oder über Gummielemente aufgehängt und für die Lagerung
der Abtriebswelle 2 mit Zylinderrollenlager 6, 6' versehen. Die Abtriebswelle 2
ist axial verschiebbar im Gehäuse gelagert und weist an beiden Enden je einen Flansch
7, 7' oder andere bekannte Vorrichtungen zum Anschließen von Gelenkwellen 8, 8'
auf, die mit den Antriebswellen 9, 9' der Achsgetriebe 3, 4 verbunden sind. Jedes
Achsgetriebe 3, 4 ist mit einer Drehmomentstütze 10, 10' versehen, die sich mittels
je einer Stange 11, 11' über vorgespannte elastische Formstücke 12, 12' am Rahmen
des Fahrzeugs 5 abstützt. Bei dieser Anordnung der Drehmomentstützen und den üblichen
geringen Achsfederwegen genügt die elastische Befestigung der Drehmomentstützen
am Fahrzeugrahmen, ein Längenausgleich an den Gelenkwellen ist dafür nicht mehr
erforderlich. Es treten bei dieser erfindungsgemäßen Anordnung in den Gelenkwellen
zwar axiale Kräfte auf, aber diese liegen etwa in der gleichen Größenordnung, wie
die axialen Kräfte bei Gelenkwellen mit Längenausgleich infolge der dort im Schiebestück
vorhandenen Reibung. Beim Anfahren des Fahrzeugs liegen die Verhältnisse allerdings
anders. Infolge der hierbei auftretenden hohen Achsmomente führen die Achsgetriebe
eine Kippbewegung um die Achswelle aus. Hierfür wäre an den Gelenkwellen ein Längenausgleich
erforderlich. Da aber die Achsmomente beider Achsen etwa gleich groß sind und beide
Achsgetriebe etwa um den gleichen Winkel und in der gleichen Richtung kippen, ist
vorzugsweise die Abtriebswelle im Antriebsaggregat axial frei beweglich angeordnet.
Als Antriebsaggregat ist in F i g. 1 ein Stirnradgetriebe 13 vorgesehen, wobei das
Schieberad 14 mit der Antriebswelle 2 fest verbunden ist. Wenn auch beim Verschieben
des Rades 14 im Stirnradgetriebe 13 eine axiale Reibkraft durch die Umfangskraft
aus dem Drehmoment auftritt, ähnlich wie bei der Teleskop-Gelenkwelle, so ist die
Kraft beim Gegenstand der vorliegenden Anmeldung doch wesentlich geringer als die
Axialkraft bei der Gelenkwelle. Da der Zahnraddurchmesser etwa fünfmal so groß ist
wie der Gelenkwellendurchmesser und das Zahnrad in Öl läuft, wogegen die Gelenkwelle
nur mit Fett geschmiert wird, so kann im Hinblick auf die Durchmesserangabe und
den Reibungskoeffizienten angenommen werden, daß das Kräfteverhältnis kleiner als
1 : 10 ist. Die geringe Längenänderung (etwa 2 bis 3 mm) beim Einfedern der Achsen
am Befestigungspunkt der Drehmomentstützen kann von den elastischen Gummiformstücken
12, 12' ohne weiteres aufgenommen werden. In F i '-.2 ist als Antriebsaggregat ein
Elektromotor 15 dargestellt, wobei der Läufer 16 des Motors mit der Abtriebswelle
2 in Pfeilrichtung bewegbar ist.