DE1948748U - Antriebsvorrichtung fuer drehgestell-schienentriebfahrzeuge. - Google Patents

Description

RA. 455 819*30.8.66

Eheinstahl Henschel Kassel, 24. August 1966

Aktiengesellschaft Br/Pf

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Antriebsvorrichtung für Drengestell-ScMenentriebfahrzeuge

Die Neuerung betrifft eine Antriebsvorrichtung für Drehgestell-Schienentriebfahrzeuge mit quer zur Fahrtrichtung liegenden Gelenkwellen, wobei die Achsen jeweils eines. Drehgestells über Zahnräder miteinander gekuppelt sind.

Bei Schienentriebfahrzeugen besteht die Aufgabe, die Antriebsleistung vom gefederten Teil des !Fahrzeuges zum ungefederten Teil, nämlich den Treibachsen, zu übertragen. Bei Drehgestell-Schienentriebfahrzeugen tritt dazu die Aufgabe, den Ausschlag der Drehgestelle bei Kurvenfahrt räumlich zu überbrücken.

Zur Lösung dieses Problems werden seit geraumer Zeit Gelenkwellen verwendet, die die Leistung von dem im Brückenträger angeordneten Motor über Getriebe, die sich sowohl im Brückenträger als auch im Drehgestell befinden können, auf die Achsgetriebe der Treibachsen übertragen. Der zuerst nur bei diesel-hydraulischen Triebfahrzeugen angewandte Gelenkwellenantrieb hat sieh inzwischen auch bei dieselelektrisch und elektrisch angetriebenen Schienenfahrzeugen eingeführt.

Um die bei den in Fahrzeuglängsrichtung angeordneten Gelenkwellen auftretenden Schwingungen und Unterschiede in der Drehelastizität der verschieden langen Gelenkwellen zu vermeiden, ging man dazu über, querliegende kurze Gelenkwellen zu verwenden, wobei die Kraftübertragung im Drehgestell ausschließlich über Stirnräder erfolgt und damit auch die Möglichkeit gegeben ist, die Achsen eines Drehgestells untereinander zu kuppeln, wodurch bekanntlich die Anfahreigenschaften eines Schienentriebfahrzeuges verbessert werden. Bei elektrischen Triebfahrzeugen dient darüber hinaus der Antrieb durch querliegende Gelenkwellen als Ersatz für die bisher üblichen Einzelachsenantriebe der verschiedensten Bauarten, wie Tatzlagerantrieb, Hohlwellenantrieb

und ähnliche Anordnungen. ■'"--..

So sind Anordnungen bekannt, bei denen im Drehgestell Elektromotoren mit ihrer Achse quer zur Fahrzeuglängsachse angeordnet sind, die ihre Leistung über Stirnradgetriebe und querliegende Gelenkwellen auf die Stirnradachsgetriebe übertragen, die zu diesem Zweck auf der dem Motorabtriebsflansch gegenüberliegenden Seite angeordnet sind. Es gibt dabei sowohl die Ausführungsform, bei der die Achsen eines Drehgestells untereinander durch Zahnräder gekuppelt sind, wie auch den reinen Einzelachsantrieb. Bei letzterem ist es sowohl bekannt, die Achstriebe alle auf einer Seite des Drehgestells als auch.versetzt auf beiden Seiten vorzusehen. ".,.-.

Es ist auch bekannt, anstelle eines querliegenden Elektromotors ein !Flüssigkeitsgetriebe mit quer zur Fahrtrichtung liegender Antriebswelle anzuordnen.

Die bisher bekannten Anordnungen haben den ITachteil des großen Gewichtes, vor allem wird das Drehgestellgewicht durch den Einbau der Motoren oder Flüssigkeitsgetriebe sowie der Stirnradverteilergetriebe verhältnismäßig hoch. ·

Der Feuerung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Antriebsvorrichtung für Drehgestell-Schienentriebfahrzeuge zu schaffen, die unter Verwendung von quer zur Fahrtrichtung liegenden Gelenkwellen, wobei die Achsen jeweils eines Drehgestells über Zahnräder miteinander gekuppelt sind, das Fahrzeuggewicht soweit wie möglich senken.

Gelöst wird diese Aufgabe dadurch, daß das Gehäuse eines mit seiner Abtriebswelle quer zur Fahrtrichtung in der Quermittelebene des Drehgestells angeordneten Antriebsel-ementes mit seinem Unterteil als tragende Querstrebe des Brückenträgers ausgebildet ist. Die Leistung wird von dem auf einer Seite befindlichen Abtriebsritzel des Antriebselementes auf mehrere Stirnräder verteilt und über weitere Stirnräder, die sich mit ihrem Gehäuse innerhalb der Radebene befinden und deren Abtriebsflansch etwa in der Höhe der Achswellen sich befindet, in an sich bekannter Weise über querliegende, annähernd waagerecht ange-

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ordnete Gelenkwellen auf die dem Abtriebsritzel des Antriebselementes gegenüberliegende Seite auf Stirnradachsgetriebe, die innerhalb der Kadebene angeordnet sind, übertragen. Zum Ausgleich des Drehgestellausschlags bei Kurvenfahrt müssen die Gelenkwellen mit an sich bekanntem Schiebestücken versehen sein.

Durch die Heranziehung des Antriebselementes mit seinem Unterteil des Gehäuses als tragendes Bauelement im Brückenträger können die sonst an dieser Stelle erforderlichen Querverstrebungen entfallen, so daß das Gewicht des Brückenträgers beinahe gleich ist, gleichviel ob ein Antriebselement dort eingebaut ist oder nicht. Verringert wird jedoch das Gewicht des Drehgestells, denn dieses hat als Anteil der Kraftübertragung nur das Gewicht der Achsgetriebe sowie einen Gewichtsanteil der Gelenkwellen aufzunehmen.

Das genannte Antriebselement, dessen Gehäuseunterteil als tragende Querstrebe des Brückenträgers ausgebildet ist, ist bei einem dieselhydraulischen Schienentriebfahrzeug ein Flüssigkeitsgetriebe, während es sinngemäß bei einem elektrischen oder dieselelektrischen Fahrzeug ein Elektromotor ist.

Wird zur Führung- des Drehgestells ein Drehzapfen vorgesehen, so ist es zur Erzielung einer gedrängten und gewichtsparenden Bauweise gegeben, daß der Drehzapfen mit dem Gehäuseunterteil des Flüssigkeitsgetriebes oder Elektromotors kraft- und formschlüssig verbunden ist, indem er entweder mit dem Gehäuseunterteil aus einem Stück besteht oder mit diesem vernietet, verschweißt oder verschruabt ist.

Diese Anordnung bietet zudem'im Verein mit der vorliegenden Gelenkwellenanordnung die Möglichkeit7~beispielsweise bei dreiachsigen Drehgestellen den Drehzapfen über der*Mittelachse anzuordnen, was bisher nur^unter größten Schwierigkeiten möglich war.

Normalerweise werden die Stirnradachsgetriebe fest auf den zugehörigen Achswellen angeordnet. Es ist jedoch auch möglich, die Stirnradachsgetriebe in Form eines an sieh bekannten Hohlwellenantriebs auszubilden. . _ -

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Neuerung anhand eines zweiachsigen Drehgestells gezeigt.

Fig. 1 zeigt einen Längsschnitt durch das Drehgestell, Fig. 2 einen Querschnitt, während in den Fig. 3 und 4 eine Draufsicht dargestellt ist und zwar bei Geradeaus fahrt (Fig. 3) und Kurvenfahrt (Fig. 4-).

Das Antriebselement 1, beispielsweise ein Elektromotor oder ein Flüssigkeitsgetriebe, ist quer zur Längsachse des Fahrzeuges auf dem Brückenträger 2 angeordnet.. Das Gehäuseunterteil der Serienausführung ist gegen ein neues, der Lösung der Aufgabenstellung der vorliegenden Erfindung angepaßtes Unterteil 3 ersetzt. Das Unterteil 3 dient als tragende Querstrebe des Brückenträgers 2 und ist mit den Längsträgern des Brückenträgers 2 vernietet, verschraubt oder verschweißt. Es ist ferner als Lagergehäuse für die zur Kraftübertragung vorgesehenen Stirnradgetriebe sowie weiterhin zur Aufnahme für einen u. U. erforderlichen Drehzapfen 15 ausgebildet. Der Drehzapfen 15 kann am Unterteil 3 angeflanscht sein oder auch mit ihm aus einem Stück bestehen. Das Abtriebsritzel 4 des Antriebselementes 1 arbeitet über die Stirnräder 5 bzw. 6 auf die Stirnräder 7 bzw. 8, welch letztere etwa in Höhe der Achsmitte einseitig zur Fahrzeuglängsachse innerhalb der Radebene angeordnet sind. Die als Lagergehäuse für diese Stirnräder ausgebildete Partie des Unterteils 3 des Antriebselementes 1 reicht entsprechend tief im Drehgestell nach unten. Diese Partie des Unterteils 3 ist somit ein Bestandteil des Brückenträgers 2. Daher bleibt die Lage der Stirnräder 7 und 8 zur Fahrzeuglängsachse auch bei Kurvenfahrt unverändert.

Von den Stirnrädern 7 und 8 wird die Leistung über die mit Schiebestücken versehenen Gelenkwellen 9 und 10 und die Stirnradachsgetriebe 11 und 12 auf die Treibachsen 13 und 14· übertragen.

Die relative Lageänderung bei Kurvenfahrt ist in Fig. 4- veranschaulicht. Die Gelenkwellen 9 und 10 gleichen sowohl die durch die Federbewegung hervorgerufenen Höhenunterschiede zwischen dem abgefederten und unabgefederten Teil des Fahrzeuges als auch die durch die Schwenkbewegung des Drehgestelles bei Kurvenfahrt hervorgerufenen Winkel aus.

Claims (6)

R-A: Ίΐ 5 819*30.8.66 EK 2148 Schutζanspräche

1. AntriebsVorrichtung für Drehgestell-Schienentriebfahrzeuge mit quer zur Fahrtrichtung liegenden Gelenkwellen, wobei die Achsen jeweils eines Drehgestells über-Zahnräder miteinander gekuppelt sind, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse eines mit seiner Abtriebswelle quer zur Fahrtrichtung in der Quermittelebene des Drehgestells angeordneten Antriebselementes (1) als tragende Querstrebe des Brückenträgers (2)ausgebildet ist, wobei die Leistung ■von dem auf einer Seite befindlichen Abtriebsritzel (4) des Antrieb elementes (1) auf Stirnräder (5 und 6) verteilt und über Stirnräder (7 und 8), die sich mit ihrem Gehäuse innerhalb der Eadebene befinden und deren Abtriebsflanseh etwa in Höhe der Achswellen sich befindet, in an sich bekannter Weise über querliegende, annähernd waagerecht angeordnete Gelenkwellen (9 und 10), die zum Ausgleich des Drehgestellausschlags bei Kurvenfahrt mit an sich bekannten Schiebestüeken versehen sind, auf die dem Abtriebsritzel (4) gegenüberliegende Seite auf Stirnradachsgetriebe (11 und 12), die innerhalb der Eadebene angeordnet sind, übertragen wird.

2. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Unterteil (3) des Gehäuses eines Flüssigkeitsgetriebes eines dieselhydraulischen Schienentriebfahrzeuges als tragende Querstrebe des Brückenträgers (2) ausgebildet ist.

3. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Unterteil (3) des Gehäuses eines Elektromotors eines elektrischen oder dieselelektrischen Schienentriebfahrzeuges als tragende Querstrebe des Brückenträgers (2) ausgebildet ist.

4. Antriebsvorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3-, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehzapfen (15)—kraft- und formschlüssig mit dem Unterteil (3) des Gehäuses des Antriebselementes (1) verbunden ist.

5· Antriebsvorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekenn-

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zeichnet, daß die Stirnradachsgetriebe (11 und 12) fest auf den zugehörigen Achswellen angeordnet sind.

6. Antriebsvorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Stirnradachsgetriebe (11 und 12) in Form eines an sich bekannten Hohlwellenantriebs ausgebildet sind.