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Die Erfindung betrifft ein zwei- oder mehrachsiges Triebdrehgestell
für Schienenfahrzeuge mit Achsfederung und einer den Fahrzeugboden federnd gegen
den Drehgestellrahmen abstützenden Wiege sowie einem in Längslage zwischen den Treibachsen
angeordneten Motor.
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An den Motor eines bekannten Triebdrehgestells der genannten Art sind
stirnseitig zwei Winkelgetriebe mit jeweils einer die benachbarte Treibachse unter
Belassung eines zumindest radialen Spiels aufnehmenden Hohlwelle abnehmbar angeflanscht.
Jede der Hohlwellen greift an der hindurchgeführten Treibachse über Schubgummifedern
an. Da deren radiale Elastizität vernachlässigbar klein ist, muß der Getriebemotor-Getriebekomplex
den ungefederten Massen des Drehgestells hinzugerechnet werden.
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Dies verstärkt die Fahrgeräusche und mindert die Laufeigenschaften,
die noch weiterhin dadurch beeinträchtigt werden, daß die Wiege oberhalb des für
den Antrieb von zwei Achswellen großdimensionierten Motors von oben her federnd
gegen den Drehgestellrahmen abgestützt ist. Eine derartige, sogenannte unechte Wiege,
wird bei relativen seitlichen Ausschwenkbewegungen zwischen dem Drehgestell-und
Fahrzeugrahmen abgesenkt, so daß auf den letzteren in der Ausschwenkstellung keine
potentionellen Rückstellkräfte einwirken. Außerdem ist das bekannte Triebdrehgestell
auch mit hohen Wartungskosten, insbesondere bezüglich des Motoraustausches, behaftet,
da zum Lösen der Flanschverbindungen des Getriebe-Motor-Getriebekomplexes immer
zumindest eine der Treibachsen ausgebaut und hierfür der Drehgestellrahmen abgehoben
werden muß. Desgleichen sind die Fertigungskosten hoch, da an den Treibachsen beiderseits
der Schubwellen zwei Abstützflansche für die Schubgummifedern angeordnet werden
müssen.
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Es sind auch Triebdrehgestelle mit quer zur Fahrtrichtung angeordneten
Motoren bekannt, die entweder als ungefederte bzw. gefederte Tatzlagerantriebe oder
als Feder- bzw. Gelenkantriebe ausgebildet sind. Bei den letzteren ist die Treibachse
mit einem zumindest dem Federweg der Achsfederung entsprechenden Radialspiel durch
eine Axialbohrung der Motorwelle hindurchgeführt und mit dieser durch Feder- bzw.
Gelenkteile, vorzugsweise unter Zwischenschaltung eines sogenannten tanzenden Rings,
verbunden. Auch die von einer Treibachse in der Axialbohrung der Motorwelle durchsetzten
Motore sind nur nach dem Abheben des Drehgestellrahmens austauschbar.
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Weiterhin ist es bekannt, bei einem Triebdrehgestell für Schienenfahrzeuge
zur baulichen Anpassung der Wiege portalartig auszubilden.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Triebdrehgestell der
eingangs genannten Art auf Grund wirtschaftlich durchführbarer Maßnahmen so weiterzubilden,
daß es gegenüber bislang mit geringeren Fertigungs- sowie Wartungskosten behaftet
ist und verbesserte Fahreigenschaften aufweist. Dies wird durch die gemeinsame Anwendung
folgender an sich bekannter Merkmale erreicht: a) Die Treibachsen sind über einen
Feder- bzw. Gelenkantrieb mit dem am Drehgestellrahmen befestigten Motor antreibbar;
b) die Wiege überbrückt den Motor portalartig, derart, daß sie c) mit ihren den
Drehgestellrahmen von innen her seitlich untergreifenden Wiegenenden durch Wiegenpendel
am Drehgestellrahmen aufhängbar ist.
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Beim erfindungsgemäßen Triebdrehgestell sind infolge des am Drehgestellrahmen
befestigten Motors die ungefederten Massen sehr klein, wodurch die Fahrgeräusche
verringert und die Laufeigenschaften günstig beeinflußt werden. Deren weitere Verbesserung
ist dadurch gewährleistet, daß die Wiege infolge ihrer portalartigen Ausbildung
als untere Koppel eines gleichschenkeligen Gelenkvierecks mit den Wiegenenden unterhalb
des Drehgestellrahmens aufhängbar und daher als so genannte echte Wiege zu bezeichnen
ist, die bei relativen seitlichen Ausschwenkbewegungen zwischen dem Drehgestell-
und Fahrzeugrahmen angehoben wird. Dadurch wirkt auf diesen in der Ausschwenkstellung
ein erhebliches Rückstellmoment ein, wobei durch entsprechende
Bemessung
der Pendellängen und des Wiegenquerspiels ein weiches und für die Fahrgäste unmerkliches
Einpendeln des Fahrzeugrahmens in die Mittellage gewährleistet werden kann. Infolge
der portalartigen Ausbildung der Wiege müssen weder die Wiege noch der Drehgestellrahmen
zum Auswechseln des von unten her aus- und einzubauenden Motors angehoben werden,
so daß das erfindungsgemäße Triebdrehgestell auch mit niedrigeren Wartungskosten
als bekannte Triebdrehgestelle behaftet ist.
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Bei einer bevorzugten Ausführungsform des Triebdrehgestells sind an
dessen Motor ebenso wie an dem des bekannten Triebdrehgestells der eingangs genannten
Art stirnseitig zwei Winkelgetriebe mit jeweils einer die benachbarte Treibachse
unter Belassung eines zumindest radialen Spiels aufnehmenden Hohlwelle abnehmbar
angeflanscht. Um jedoch trotzdem die ungefederten Massen des Triebdrehgestells klein
zu halten und den Einbau des Feder- bzw. Gelenkantriebs zu ermöglichen, ist vorgesehen,
daß in an sich bekannter Weise das Radialspiel jeder Treibachse in der sie unter
Zwischenschaltung von Feder-bzw. Gelenkstücken des Feder- bzw. Gelenkantriebs antreibenden
Hohlwelle zumindest dem maximalen Federweg der Achsfederung entspricht, und in gleichfalls
bekannter Weise (z. B. deutsche Patentschrift 838 452), der Motor lediglich über
die angeflanschten Gehäuse der Winkelgetriebe mit dem Drehgestellrahmen verbunden
ist. Diese konstruktive Ausbildung des Triebdrehgestells ermöglicht außerdem eine
weitere Senkung der Wartungskosten, da zum Ausbau des Motors lediglich dessen Flanschverbindungen
mit den Winkelgetrieben gelöst und deren Verbindungen mit dem Drehgestellrahmen
gelockert werden müssen, so daß die Winkelgetriebe infolge des großen Radialspiels
zwischen den Hohlwellen und den hindurchgeführten Treibachsen seitlich vom Motor
wegschiebbar sind und diesen freigeben.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt.
In dieser zeigt F i g. 1 die schematisch dargestellte Draufsicht auf ein zweiachsiges
Triebdrehgestell; F i g. 2 eine schematisch dargestellte Seitenansicht des Triebdrehgestells
gemäß F i g. 1; F i g. 3 einen Schnitt längs der Linie III-III in Fig.1. F i g.
4. einen Schnitt längs der Linie IV-IV in F i g. 2, und F i g. 5 einen Schnitt längs
der Linie V-V in Fig.2.
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In den Zeichnungen ist ein Triebdrehgestell für Schienenfahrzeuge
mit zwei Treibachsen 1 und 2 dargestellt, auf denen ein Drehgestellrahmen 3 unter
Zwischenschaltung von Federn 4 abgestützt ist. Die Treibachsen 1 und 2 sind durch
einen dazwischen in Längslage angeordneten Motor 5 antreibbar, an dessen Stirnseiten
zwei Winkel-etriebe 6 und 7 angeflanscht sind. Diese weisen jeweils eine die benachbarte
Treibachse 1 bzw. 2 unter Belassung eines zumindest radialen - Spiels aufnehmende
Hohlwelle 6 a bzw. 7a auf. Das Triebdrehgestell ist weiterhin mit einer den Fahrzeugboden
(nicht eingezeichnet) federnd gegen den Drehgestellrahmen 3 abstützenden Wiege 8
ausgestattet.
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Das radiale Spiel zwischen den Hohlachsen 6 a bzw. 7 a der Winkelgetriebe
6 bzw. 7 und den hindurchgeführten Treibachsen 1 bzw. 2 entspricht zumindest dem
maximalen Federweg der Achsfedern 4, während der Motor 5 mit dem Drehgestellrahmen
3 verbunden und einem Feder- bzw. Gelenkantrieb zugeordnet ist, der die Hohlwellen
6 a bzw. 7 a mit der jeweils hindurchgeführten Treibachse 1 bzw. 2 verbindende Gelenk-
bzw. Federstücke 9 bzw. 10 aufweist. Diese nehmen in an sich bekannter Weise sämtliche
Relativbewegungen zwischen den Treibachsen 1 und 2 und dem mittels Schrauben 11
fest mit dem Drehgestellrahmen 3 verbundenen Getriebe-Motor-Getriebeteil
6, 5, 7 unter gleichzeitiger ständiger übertragung des Motordrehmoments auf
die Treibachsen 1 und 2 auf. Wie der F i g. 3 zu entnehmen ist, greifen die Schrauben
11 nicht am Motor 5 sondern lediglich an den Gehäusen der Winkelgetriebe 6 bzw.
7 an.
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Des weiteren ist insbesondere aus den F i g. 4 und 5 zu ersehen, daß
die Wiege 8 derart portalartig ausgebildet ist, daß sie mit den Drehgestellrahmen
3 von innen her seitlich untergreifenden Wiegenenden 8a durch Wiegenpendel 12 am
Drehgestellrahmen 3 anhängbar ist und hierbei den Motor 5 im Abstand überbrückt.
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Beim Ausführungsbeispiel sind mittels der Wiegenpendel 12 am Drehgestellrahmen
3 zwei Wiegen-bzw. Federtröge 13 bzw. 14 aufgehängt, gegen die jeweils eines der
Wiegenenden 8 a unter Zwischenschaltung von Wiegenfedern 15 bzw.16 abgestützt ist.
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Hydraulische, pneumatische oder mechanische Dämpfungsmitte117 dämpfen
die Relativbewegungen zwischen dem Drehgestellrahmen 3 und der Wiege B. die zum
verdrehbaren Abstützen des Fahrzeugbodens (nicht eingezeichnet) mit einem Wälzkörper-
bzw. Kugeldrehkranz 18 für relative Verdrehungen um eine Hochachse 19 ausgestattet
ist. Der Wälzkörper-bzw. Kugeldrehkranz 18 weist einen derartigen Durchmesser auf,
daß er beiderseits im Horizontalabstand vom Scheitelbereich der portalartigen Wiegenwölbung
gegen die bereits im wesentlichen horizontal verlaufenden Wiegenbereiche unterhalb
des Wölbungsscheitels abstützbar ist. Durch eine solche Ausbildung des Kugeldrehkranzes
18 für den Fahrzeugboden kann dieser mit einem kleineren Abstand von den Schienen
als bei bekannten Hochachslagern in Pfannenform gegen die Wiege abgestützt werden.
Dies verbessert nicht nur die Schwerpunktslage des Schienenfahrzeugs sondern erleichtert
außerdem den Fahrgästen das Ein- und Aussteigen.
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Die Erfindung ist insbesondere hinsichtlich der Achsanzahl des Triebdrehgestells
und der Ausbildung des Gelenk- bzw. Federantriebs nicht auf die in den Zeichnungen
dargestellte Ausführungsform begrenzt. Ebenso könnte die Wiege 8 an Stelle der starren
Kastenform und deren Abstützung durch die Wiegenfedern 15 und 16 durch mindestens
ein ebenso portalartig geformtes Blattfederpaket gebildet und an den Federenden
unmittelbar mit den Wiegenpendeln 12 gelenkig verbunden sein.