DE1815003A1

DE1815003A1 - Two-axle motor bogie for rail vehicles

Info

Publication number: DE1815003A1
Application number: DE19681815003
Authority: DE
Inventors: Guenter Ditting
Original assignee: Atlas Mak Maschinenbau GmbH
Current assignee: Atlas Mak Maschinenbau GmbH
Priority date: 1968-12-17
Filing date: 1968-12-17
Publication date: 1970-12-10

Description

Zweiachsiges Triebdrehgestell für Schienenfahrzeuge. Two-axle motor bogie for rail vehicles.

Die Ereindung betrifft ein zweiachsiges Triebdrehgestell fUr Schienenfahrzeuge mit zwei gleichen Radsatzgetrieben, die Jeweils eine Stirnradstufe und eine als Vorgelege dienende Kegelradstufe aufweisen, Wobei die das Kegelritzel tragende Antriebswelle des einen Radsatzgetriebes durch eine Gelenkwelle mit der Maschinenanlage des Fahrzeuges und die Antriebswellen beider Radsatzgetriebe durch eine weitere Gelenkwelle untereinander verbunden sind.The connection concerns a two-axle motor bogie for rail vehicles with two identical gear sets, each with a spur gear stage and one as Have countershafts serving bevel gear, the drive shaft carrying the bevel pinion of a final drive through a cardan shaft with the machine system of the vehicle and the drive shafts of both final drives are interconnected by another cardan shaft are connected.

Solche Triebdrehgestelle sind bekannt und haben sich durch ihre einfache Gelenkwellenanordnung und ihre robusten Radsatzgetriebe mit großer Übersetzung bewährt. Bei den bekannten Drehgestellen dieser Art werden die Radsatzgetriebe so eingebaut, daß die Kegelritzel zwischen den Radachsen liegen. Diese Bauart bedingt einen Mindestradstand im Drehgestell, der durch die notwendige Länge der Zwischengelenkwelle bestimmt wird.Such motor bogies are known and have become by their simple Proven propeller shaft arrangement and its robust final drive with large gear ratio. In the known bogies of this type, the final drives are installed in such a way that that the bevel pinions lie between the wheel axles. This design requires a minimum wheelbase in the bogie, which is determined by the necessary length of the intermediate PTO shaft will.

Die Rindestlange der GeLenkwelle ist für ein gegebenes I)rehmoment, das sie zu übertragen hat, durch die Abmessungen der Gelenke nebst Flanschen und des Schiebestückes festgelegt. Der Mindestradstand wird noch größer, wenr, wie wUnschenswert, ein tiefliegender körperlicher Drehzapfen zur Anwendung ko;nmt. In diesem Falle muß nämlich die Zwischengelenkwelle den Sockel des Drehzapfens durchdringen. Die Gelenke sollten dabei aber außerhalb des Drehzapfensockels liegen, damit sie zur Schmierung und sonstigen Wartung zugänglich bleiben und damit die für die Gelenkslelle notwendigen Ausschnitte im Sockel nicht zu groß werden.The minimum length of the universal joint shaft is for a given I) torque, that it has to transmit, by the dimensions of the Joints as well Flanges and the sliding piece set. The minimum wheelbase becomes even larger, if, as desirable, a deep physical pivot for application com; nmt. In this case, namely, the intermediate PTO shaft must be the base of the pivot penetrate. The joints should be outside of the pivot socket, so that they remain accessible for lubrication and other maintenance and thus the cutouts in the base that are necessary for the hinge clamp do not become too large.

In zahlreichen Fällen ist indessen eine Verkleinerung des Drehgestell-Radstandes erwünscht.In numerous cases, however, the bogie wheelbase has been reduced he wishes.

Zugunsten des Leichtbaues: Die Verkleinerung des Radstandes vermindert nicht nur die Länge des Drehgestellrahmens, sondern auch das in ihm auftretende Biegemoment, so daß sich sein Gewicht beträchtlich vermindert.In favor of lightweight construction: The reduction of the wheelbase is reduced not only the length of the bogie frame, but also what appears in it Bending moment, so that its weight is considerably reduced.

Zugunsten kleiner Überhänge des Brückenrahmens: Bei kleinem Radstand im Drehgestell kommt dessen Mitte (Drehzapfen) bei gegebener Lage der Endradsätze weiter nach dem Fahrzeugende hin zu liegen.In favor of small overhangs on the bridge frame: With a small wheelbase the center of the bogie (pivot pin) is in the given position of the end wheel sets to lie further after the end of the vehicle.

Zugunsten kleiner Anlaufwinkel der führenden Radsätze: Die Anlaufwinkel verhindern sich mit dem Radsatnd und werden bei kleinerem Radstand schon bei kleineren Radien vom Spurspiel unabhängig.In favor of smaller approach angles of the leading wheel sets: The approach angles prevent yourself with the Radsatnd and be with smaller wheelbase Independent of the track clearance even with smaller radii.

Für die Schnellfahrt mit überkritisch ausgelegtem Laufwerk besteht noch ein weiterer Gesichtspunkt, der kleine Drehgestell-Radsätze wUnschenswert. erscheinen läßt: Um die kritische Geschwindigkeit möglichst tief, d.h. in einen ungefährlichen Bereich zu legen wird bei solchen Laufwerken angestrebt, die Erregerfrequenz aus dem Sinuslauf möglichst hoch zu legen, d.h. die Wellenlänge der sinusförmigen Bahn des Radsatzes mögl-4chst zu kurzen. Zu diesem Zweck wird man neben anderen Maßnahmen zu erreichen suchen, daß die Wellenlänge nicht großer wird als bei einem freilaufenden Einzelradsatz (i(lingel0schc Wellenlänge) Efn Spiel der Radsatzlager gegen den Rahmen in Fahrzeuglängsrichtung , mit welchem dieses Ziel am einfachsten zu erreichen wäre, verbietet sich bei Triebradsätzen wegen der Zugkraftübertragung vom Radsatzlager auf den Rahmen. Das Spiel muß also allein durch Querspiele erreicht werden, die unter sonst gleichen Bedingungen großer sein müßten als Längsspiele, andererseits aber aus baulichen Gründen beschränkt bleiben müssen. Diese notwendige Beschränkung wird durch eine Verkleinerung des Drehgestellradstandes ermöglicht. For high-speed travel with a supercritically designed running gear, there is another aspect, the small bogie wheel sets desirable. appears: In order to set the critical speed as low as possible, ie in a safe area, the aim of such drives is to set the excitation frequency from the sinusoidal course as high as possible, ie the wavelength of the sinusoidal path of the wheelset as short as possible. For this purpose, one will try to achieve, among other measures, that the wavelength is not longer than with a free-running single wheel set (i (lingel0schc wavelength) Efn play of the wheelset bearings against the frame in the longitudinal direction of the vehicle, with which this goal would be the easiest to achieve, forbids In driving wheelsets because of the transmission of tensile force from the axle box to the frame. The play must therefore be achieved solely through transverse play, which under otherwise identical conditions would have to be larger than longitudinal play, but on the other hand must remain limited for structural reasons. This necessary restriction is achieved by reducing the Bogie wheelbase allows.

############### wird durch die Erfindung die Aufgabe gestelt, ein zweiachsiges Triebdrehgestell der beschriebenen Gattung unter Wahrung der ihm eigenen Vorzüge so umzugestalten, daß es mit wesentlich kleinerem Radstand als bisher gebaut werden kann.############### is set by the invention the task two-axle motor bogie of the type described while maintaining its own Advantages to redesign so that it was built with a much smaller wheelbase than before can be.

Die Lösung dieser Aufgabe liegt in einer Anordnung der Vorgelege-Radsatzgetriebe dergestalt, daß die Kegelradvorgelege der beiden Radsatzgetriebe Jeweils außerhalb des durch die beiden Radsatzmitten begrenzten Raumes angeordnet sind.The solution to this problem lies in an arrangement of the countershaft gear units in such a way that the bevel gears of the two final drives each outside of the space bounded by the two wheelset centers are arranged.

Die PlanschanschlUsse fUr die Gelenkwelle können bei Radsatzgetrieben der beschriebenen Bauart sehr nahe an die Radsatzwelle herangerUckt werden. Bei der erfindungsgemäßen Anordnung werden die Radsatzwellen wesentlich dichter nebeneinander liegen als bei der bekannten Anordnung. Die von der Antriebsmaschinenanlage zum ersten Radsatzgetriebe fUhrende Gelenkwelle wird durch den verringerten Drehgestellradstand mögliehen Vergrößerung des Drehzapfenabstandes nicht viel länger als bisher, so daß keine nennenswerten Schwierigkeiten mit ihrer biegekritischen Drehzahl entstehen. Die Zeichnung zeigt ein Ausführungsbeispiel dek Er£1ndung++ und zwar Abb. 1 einen Längsschnitt durch ein Drehgestell nach der Linie I-I der Abb. 2 und Abb. 2 eine Draufsicht auf das Drehgestell.The flat connections for the cardan shaft can be moved very close to the wheelset shaft in final drives of the type described. In the arrangement according to the invention, the wheelset shafts will be located much closer to one another than in the known arrangement. The cardan shaft leading from the prime mover to the first final drive is The reduced bogie wheelbase enables the pivot distance to be increased not much longer than before, so that no significant difficulties arise with their critical bending speed. The drawing shows an embodiment dek ending ++ namely Fig. 1 is a longitudinal section through a bogie along the line II of Fig. 2 and Fig. 2 is a plan view of the bogie.

Die im Drehgestellrahmen 1 gelagerten Radsätze 2 tragen die Radsatzgetriebe 3 und 4 mit den DrehmomentstUtzen 5. Jedes Radsatzgetriebe 3 und 4 enthält als Eingangsstufe ein Kegelritzelpaar 6 und 7 und ein auf die Radsatzwelle arbeitendes Stirnradpaar 8 und 9, dessen Stirnrad 8 auf einer Welle 15 angeordnet ist, Das Radsatzgetriebe 3 wird von der im BrUcken- rahmen 12 gelagerten,Antriebsmaschinenanlage Uber eine Hauptgelenlnwelle 10 angetrieben. An die b elle I terenrarelle 10 ist die Zwischengelenkwelle 11 angeschlossen, die das Radsatzgetriebe 4 antreibt. Die Zwischengelenkwelle 11. fUhrt durch eine Aussparung im Sockel 13 des tiefliegenden Drehzapfens 14 ### hindurch. The wheel sets 2 stored in the bogie frame 1 carry the wheel sets 3 and 4 with the torque arms 5. Each wheel set 3 and 4 contains as an input stage a pair of bevel pinions 6 and 7 and a pair of spur gears 8 and 9 working on the wheel set shaft, the spur gear 8 of which is arranged on a shaft 15 is, the final drive 3 is driven by the bridge The drive machine system mounted on the frame 12 is driven via a main shaft 10. To the balls I terenrarelle 10, the intermediate cardan shaft 11 is connected, which drives the gear set 4. The intermediate PTO shaft 11 passes through a recess in the base 13 of the deep pivot pin 14 ### through.

Kegelritzel 6 der beiden Radsatzgetriebe 3 und 4 Jeweils außerhalb des durch die beiden Radsatzmitten begrentzen Raumes, können die Flansche der Zwischen- gelenkwelle 11 nahe an den Radsatzwellen angeordnet, und bei gegebener Mindestlänge der Zwischengelenkwelle 11 / ein relativ kleiner Abstand der Radsätze 2 voneinander erreicht werden.Bevel pinion 6 of the two final drives 3 and 4 Each outside of the center of the two wheelset limited space, the flanges of the intermediate Cardan shaft 11 arranged close to the wheelset shafts, and at Given minimum length of the intermediate cardan shaft 11 / a relatively small distance between the wheel sets 2 can be achieved.

Die Gelenke der Zwischengelenkwelle 11 liegen nech sicher außerhalb des Sockels 13 des Drehzapfens 14. so daß sleXzu- gSnglich,bBeçber 4 n aw1anseiendcDpegesÜe1lesh1n vergrßerton ilad tz- 1 tere r The joints of the intermediate cardan shaft 11 are nech safe outside the base 13 of the pivot 14. so that sleX zu- accessible, beber 4 a aw1anseiendcDpegesÜe1lesh1n enlarged tone ilad tz- 1 tere r

Claims

Patent claim Two-axle motorized bogie for rail vehicles with two identical wheelset gears each having a spur gear stage and a bevel gear stage serving as a countershaft, the drive shaft of the one wheelset transmission carrying the bevel pinion through a cardan shaft with the machine system of the vehicle and the drive shafts of both wheelset transmissions through a further cardan shaft are interconnected, characterized in that the bevel gears (6 and 7) of the two gear set drives () k4) are each arranged outside of the space delimited by the two wheelset centers. L eerseite