DE2208037A1

DE2208037A1 - Einzelachsantrieb fuer ein elektrisches triebfahrzeug mit einem schnellaufenden fahrmotor

Info

Publication number: DE2208037A1
Application number: DE19722208037
Authority: DE
Inventors: Guenther Rother; Roman Susdorf
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1972-02-17
Filing date: 1972-02-17
Publication date: 1973-08-23

Description

Einzelachsantrieb für ein elektrisches Triebfahrzeug. mit einem schnellauf-enden Fahrmotor Für den Antrieb von elektrischen Triebfahrzeugen, z.B. Lokomotiven oder Triebwagen, werden in zunehmendem Maße schnelllaufende elektrische Fahrmotoren eingesetzt, z.B. mit einer Drehzahl von mehr als 6000 U/min. Dadurch kann der Fahrmotor trotz größerer Leistung klein gehalten werden. Es ergibt sich nun aber das Problem, daß das zwischen dem Fahrmotor und der Treibachse liegende Getriebe ein großes Ubersetzungsverhältnis haben muß. Dies kann oft nur durch ein zweistufiges Getriebe gelöst werden. Obwohl ein derartiges zweistufiges Getriebe wegen der Beschränktheit des zur Verfuglmg stehenden Ratlmes so klein wie möglich gebaut wird, kann es doch groß im Verhältnis zum Fahrmotor werden.
Der Erfindung#liegt die Aufgabe zugrunde, die Lagerung, das Getriebe und den Fahrmotor in geeigneter Weise möglichst raumsparend auszubilden. Sie geht aus von einem Einzelachsantrieb für ein elektrisches Triebfahrzeug mit einem schnellaufenden Fahrmotor, der über zwei Tatzlager auf der Treibachse gelagert und auf der entgegengesetzten Seite über eine Aufhängefeder im Drehgestell abgestützt ist, wobei das zwischen dem Fahrmotor und der Treibachse liegende zweistufige Getriebe mit direkt auf der Treibachse angeordnetem Großrad ausgebildet ist. Gemäß der Erfindung wird das Getriebegehäuse von mindestens einem der beiden Tatzlager getragen und achs Gehäuse des Fahrmotors is-t am Getriebegehäuse befestigt. Die Tatzlager sind also nicht rnehr allein am Fahrmotor befestigt, sondern das Getriebegehäuse, welches mit dem Gehause des fahrmotors fest verbunden ist, ist in die A.bs-tüt,ung über die beiden Tatzlager mit einbezogen.
Das Getriebegehäuse übernimmt also eine tragende Funktion.
Dadurch ergibt sich eine ausgeglichenere Kräfteverteilung auf die Lager, sowie eine einfachere Ausführung für das Gehäuse des Fahrmotors, da zumindest eine der bisher notwendigen Pranken für die Aufnahme des Tatzlagers entfällt.
Die Anordnung des Tatzlagers am Getriebekasten bereitet dagegen keine Schwierigkeit, da dieser sowieso die Treibachse umgibt.
Man kann sogar mit Vorteil beide Tatzlager am Getriebegehäuse anordnen und den Fahrmotor somit durch das Getriebegehäuse tragen lassen. Dadurch vereinfacht sich der Aufbau des Gehäuses des Fahrmotors. Für diesen Fall empfiehlt es sich aber, die Aufhängefeder des Fahrmotors zwischen dem Getriebegehäuse und dei te des Gehäuses des Fahrmotors, also versetzt, anzuordnen, damit das durch das Gewicht des Fahrmotors entstehende Moment aufgenommen werden kann.
Es ist zweckmäßig, die das Getriebegehäuse tragenden Tatzlager als Wälzlager auszubilden. Dadurch wird nämlich ein Verschleiß der Lager vermieden. Demzufolge kann das zweistufige Getriebe mit im Getriebegehause gelagerter Zwischenwelle ausgebildet sein, ohne daß Unstimmigeiten in den Zahneingriffen der beiden Getriebe stufen auftreten. Es kann aber auch ein Planetengetriebe anstelle der ersten Stufe des zweistufigen Getriebes eingesetzt werden.
Im folgenden sei die Erfindung anhand des in der Figur im Längsschnitt gezeigten Ausführungsbeispiels noch näher erläutert.
Ein elektrisches Triebfahrzeug wird jeweils durch Einzelachsantriebe 1 mit einem schnellaufenden elektrischen Fahrmotor 2, z.B. einem Homopolarmotor, angetrieben. Wegen der großcn Dre3zahl des Fal?rmotors 2 ist eine große Übersetzung zwischen dem Fahrmotor 2 und der Treibachse 3 notwendig, die durch ein zweistufiges Getriebe 4 verwirklicht ist.
Dieses zweistufige Getriebe 4 ist mit einer Zwischenwelle 5 ausgebildet. Auf der Zwischenwelle 5 sind das mit dem Ritzel 6 des Fahrmotors 2 in Eingriff stehende größere Stirnrad 7 und daneben das Stirnrad 8 mit kleinerem Durchmesser angeordnet, welches seinerseits in Eingriff mit dem unmittelbar auf der Treibachse 3 befestigten Großrad 9 steht, das auch elastisch ausgebildet sein kann. Auf diese Weise erhält man eine äußerst kompakte und raumsparende Ausbildung des zweistufigen Getriebes 4. Trotzdem ist es in seinen Abmessungen größer als der schnellaufende Fahrmotor 2.
Deshalb ist gemäß der vorliegenden Erfindung das Getriebegehäuse 10 in den beiden seitlich vom Großrad 9 liegenden Tatzlagern 11 und 12 unmittelbar auf der Treibachse 3 abgestützt. Diese Tatz7ager 11 und 12 tragen über das Getriebegehäuse 10 den Fahrmotor 2, da dessen Gehäuse 13 am Getriebegehäuse 10 befestigt ist. Um das durch das Gewicht des Fahrmotors hervogerufene Moment auszugleichen, ist die auf der den Tatzlage--n 11 und 12 abgewandten Seite des Einzelachsantriebes 1 vorgesehene Aufhängefeder l4 mit welcher sich der Fahrmotor 2 im nicht dargestellten Drehgestell abstützt, zwischen dem Getriebegehäuse 10 und der Mitt des Fahrmotors 2 seitlich versetzt angeordnet.
Die Tatzlager 11 und 12 sind als Wälzlager ausgebildet, damit sichergestellt ist, daß sich der Zahneingriff zwischen dem Großrad 9 und det: auf der Zwischenwelle 5 befestigten Stirnrad 8 nicht ver ndert. Die Zwischenwelle 5 und auch das Ritzel 6 sind ih-erseits beidseitig über Wälzlager im Getriebegehäuse 10 gelagert. Um das Auftreten von Zwangskräften zu vermeiden ist außerdem zwischen dem Ritzel 6 und der Motorwelle 1: eine Kupplung 16 geschaltet, z.B. eine Bo g enz ahnlrupp lung.
Ariaprüche : gU1-

Claims

Patentansprüche 1.Einzelachsantrieb für ein elektrisches Triebfahrzeug einem ; einem schnellaufenden Fahrmotor, der über zwei Tatzlager auf der Treibachse gelagert und auf der entgegengesetzten Seite über eine Aufhängefeder im Drehgestell abgestützt ist, wobei das zwischen dem Fahrmotor und der Treibachse liegende zweistufige Getriebe mit direkt auf der Treibachse angeordnetem Großrad ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Getriebegehäuse (10) von mindestens einem der beiden Tatzlager (11,12) getragen wird und daß das Gehäuse (13) des Fahrmotors (2) am Getriebegehäuse(10) befestigt ist.
2. Einzelachsantrieb nach Anspruch 1,dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Tatzlager (11,12) das Getriebegehäuse (10) tragen und die Aufhängefeder (14) des Fahrmotors (2) zwischen dem Getriebegehäuse (10) und der Mitte des Gehäuses (13) des Fahrmotors (2) angeordnet ist.
3. Einzelachsantrieb nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die das Getriebegehäuse (10) tragenden Tatzlager (11,12) als Wälzlager ausgebildet sind.
4. Einzelachsantrieb nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das zweistufige Getriebe (4) mit im Getriebegehäuse (10) gelagerter Zwischenwelle (5) ausgeführt ist.
5. Einzelachsantrieb nach Anspruch 1,dadurch gekennzeichnet, daß das Ritzel (6) des Fahrmotors (2) im Getriebegehäuse (10) gelagert und über eine Kupplung (16) mit der Motorwelle (15) verbunden ist.