DE2255096C3 - Elektrisch angetriebenes Schienenfahrzeug - Google Patents

Description

3. Elektrisch angetriebenes Schienenfahrzeug Drehgestells (das Gewicht des Drehgestells unterhalb nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die 30 der Aclisfedern) groß. Denn da die adhäsionsfreie adhäsionsfreie Antriebs-oder Bremseinrichtung aus Antriebseinrichtung unterhalb der Achsfedern liegt, zwei Teilen (17) besteht, deren jeder an seinem einen nimmt das unterhalb der Achsfedern befindliche Ende durch einen Stoßdämpfer mit einem Achs- Gewicht des Drehgestells zu, so daß die Gefahr einer lagergehäuse (16) für die mittlere Achse (14') und an Beschädigung der Gleisoberfläche und der Schienen seinem anderen Ende durch einen Stoßdämpfer 35 zunimmt. Im allgemeinen ist es vorteilhaft, das (Feder 24) mit dem Drehgestell (19) verbunden ist, ungefederte Gewicht zu verringern, denn die dem wobei ein Achsfeder-Verformungs-Meßgerät (23) ungefederten Gewicht entsprechende Masse des Dreh- und eine von diesem Meßgerät (23) gesteuerte, die gestells schlägt auf die Schienenoberflächen unge-Spaltweite zwischen der Antriebs- bzw. Bremsein- dämpft durch Federn auf, und deshalb ergibt eine richtung und der damit zusammenwirkenden Schie- 40 Verringerung dieser Masse, d. h. dieses unabgefederten ne einstellende Vorrichtung (24,24') vorgesehen ist. Gewichtes eine Verringerung der auf die Schienen

ausgeübten Stoßkräfte. In Wirklichkeit jedoch ist es

unmöglich, diese Art adhäsionsfreier Antriebseinrichtung oberhalb der Federn anzuordnen, da zwischen ihr

Die Erfindung bezieht sich auf ein elektrisch 45 und dem auf der Gleisfläche vorgesehenen Stator stets angetriebenes Schienenfahrzeug, das sowohl Adhä- ein vorgeschriebener Zwischenraum eingehalten wersions-Antrieb mittels von Elektromotoren getriebener den muß.

Räder als auch eine adhäsionsfreie Antriebseinrichtung Bei einem bekannten Schienenfahrzeug für den

mittels Linearmotoren bzw. eine adhäsionsfreie Brems- Betrieb auf Zahnrad- und Adhäsionsstrecken (CH-PS einrichtung mittels Wirbelstrombremsen aufweist, bei 50 26 756) ist in den Drehgestellen der Adhäsionsantrieb denen der Antrieb bzw. das Bremsen elektromagnetisch angeordnet und in einem zusätzlichen, zwischen den ohne Verwendung von Rädern erfolgt, wobei sowohl beiden Drehgestellen angebrachten besonderen Gestell die Adhäsions-Antriebseinrichtung als auch die adhä- der Zahnradantrieb vorgesehen. Hier treten zwar die sionsfreie Antriebs- bzw. Bremseinrichtung an ein und Nachteile bezüglich der Gewichtsverteilung im Drehgedemselben Drehgestell angeordnet ist. 55 steü nicht auf. Durch die zusätzliche Achse wird jedoch

Um ein Schienenfahrzeug elektrisch anzutreiben, die Fahrzeuglänge vergrößert, was bei einem Befahren muß eine Antriebskraft den Fahrwiderstand überwin- von Kurven Schwierigkeiten bereiten kann,
den. Da aber die Antriebskraft durch Adhäsion Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein

(Reibung) zwischen Rädern und Schienen ausgeübt elektrisch angetriebenes Schienenfahrzeug der einwird, so würde die Antriebskraft eines Elektromotors, 60 gangs erwähnten Gattung so weiterzuentwickeln, daß wenn sie größer als die Adhiision zwischen den Rädern durch die adhäsionsfreie Antriebs- bzw. Bremseinrich- und den Schienen wäre, nuir Schleudern (Schlupf) der tung keine Vergrößerung des ungefederten, auf die Räder bewirken und keine Antriebskraft auf das Räder wirkenden Gewichtes des Drehgestelles erfolgt. Schienenfahrzeug ausüben. Andererseits nimmt der Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch

Fahrwiderstand mit der Geschwindigkeit des Fahrzeu- 65 gelöst, daß die adhäsionsfreie Antriebs- oder Bremseinges zu, weshalb bei einer Antriebseinrichtung, die nur richtung an dem Drehgestell durch eine von dem mittels Adhäsion zwischen Rädern und Schiene arbeitet, anderen Antrieb unabhängige Achse bzw. durch eine Steigerung der Fahrgeschwindigkeit begrenzt ist. unabhängige Achsen getragen wird.

Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen festgelegt.

Beim Gegenstand der Erfindung ist das Gewicht des adhäsionsfreien Antriebes vom ungefederten Gewicht des Adhäsionsantriebes bzw. des Drehgestelles getrennt s unu doch der gesamte Antrieb in jeweils einem Drehgestell untergebracht Es ist dadurch eine Beschädigung der Schienen infolge großer, auf die Räder wirkender ungefederter Massen weitgehend vermieden, auch wenn Geschwindigkeiten über 200 km/h gefahren werden. Der Zwischenraum zwischen der adhäsionsfreien Einrichtung und den Schienen oder einem Stator kann unabhängig von der senkrechten Bewegung der Drehgestellrahmen konstantgehalten werden.

Ein Ausführungsbeispiel gemäß der Erfindung wird anhand der Zeichnung beschrieben. Es zeigt

F i g. 1 eine Seitenansicht einer Ausführungsform des erfindungsgeaiäß ausgebildeten Schienenfahrzeuges,

F i g. 2 eine Draufsicht auf das Drehgestell des in F i g. 1 gezeigten Schienenfahrzeuges und

F i g. 3 eine Seitenansicht des in F i g. 2 gezeigten Drehgestells.

Der Wagenkasten 11 eines elektrisch getriebenen Schienenfahrzeuges wird von zwei mit. Antrieb versehenen Drehgestellen (nur eines von ihnen ist dargestellt), und zwar dreiachsigen Drehgestellen, getragen. Jedes von ihnen hat zwei Treibachsen 14, von denen je eine an jedem Ende des Drehgestelles angeordnet ist und mit durch Adhäsion treibenden Rädern versehen sind. Zwischen ihnen ist eine Laufachse 14', d. h. eine nichttreibende Achse angeordnet, deren Räder mitgenommen werden. Mit solcher Anordnung kann man das gefederte Gewicht des Drehgestelles (d. h. das oberhalb der Achsfedern 15 befindliche Gewicht des Drehgestelles) auf die Räder verteilen. Die Treibachsen 14 werden von Hauptmotoren 21 getrieben, die auf einem Drehgestellrahmen 19 angeordnet sind. Und zwar wird der Antrieb von jedem Hauptmotor 21 zur zugehörigen Treibachse 14 durch eine Gelenkkupplung 22 und ein Zahnrädergetriebe 20 übertragen. An der Laufachse 14' ist eine adhäsionsfreie Antriebseinrichtung vorgesehen, und zwar so, daß die Räder dieser Laufachse sich in deren Mitte befinden. Die adhäsionsfreie Antriebseinrichtung besteht aus zwei Teilen 17, deren jeder an seinem einen Ende mittels eines Gummikissens od. dgl. mit dem Achslagergehäuse 16 der Laufachse 14' und an seinem anderen Ende durch eine die Spaltweite zwischen Antriebseinrichtung und der damit zusammenwirkenden Schiene einstellende Feder 24 mit dem Drehgestellrahmen 19 verbunden ist, wie in der Zeichnung durch Vollinien dargestellt ist Die adhäsionsfreie Antriebseinrichtung kann auch aus einem einzigen Körper 17' bestehen, welcher von der Laufachse 14' getragen wird und durch zum Einstellen einer gleichmäßigen Spaltweite dienende Federn 24' mit Querträgern 19' des Drehgestellrahmens 19 verbunden ist, wie durch Strichlinien dargestellt ist.

Zwischen dem Achslagergehäuse 16 der mittleren Ach;,e. der I .aufachse 14', und dem Drehgestellrahmen 19 ist ein die Verformung der Achsfedern messendes Gerät 23 angeordnet, welches das Maß der senkrechten Verschiebung mißt, die sich mit der Belastung des Drehgestellrahmens 19, also mit der Zuladung des Fahrzeuges, d. h. mit der Anzahl der Fahrgäste, ändert. Dieses Achsfeder-Verformungs- Meßgerät 23 steuert die die Spaltweite einstellende Feder 24, wodurch die Weite des Spaltes zwischen der adhäsionsfreien Antriebseinrichtung und einem (nicht gezeichneten) auf dem Gleis angeordneten Stator oder der Schienenoberfläche selbsttätig eingestellt wird, so daß dadurch die Antriebsleistung der adhäsionsfreien Antriebseinrichtung voll und ganz aufrechterhalten wird. Mit dem Bezugszeichen 13 sind Wiegefedern bezeichnet.

Bei der Ausführungsform gemäß der Erfindung enthält das ungefederte Gewicht jeder der äußeren Achsen nur die Gewichte der Zahnräder, der Achse 14 und der Räder, und das ungefederte Gewicht der mittleren Achse enthält nur die Gewichte der adhäsionsfreien Antriebseinrichtung, der Achse 14' und ihrer Räder. Infolgedessen ist das ungefederte Gewicht des Drehgestelles verteilt und verringert. So läßt sich die den Schienen drohende Beschädigung kleiner als bei der früheren Fahrzeugbauart halten. Ferner läßt sich das von jedem Rad zu tragende gefederte Gewicht (das auf der Achse lastende Gewicht) auf etwa V₆ des der früheren Fahrzeugbauart verringern (denn das gefederte Gewicht des Drehgestelles wird von sechs Rädern getragen, während es bei der früheren Fahrzeugbauart von vier Rädern getragen wurde), und deshalb läßt sich eine Verringerung der in Fahrt auf jedes Rad wirkenden dynamischen Vertikalkräfte, nicht zu reden von der statischen Vertikalbelastung des Rades, erwarten. Dies also hilft, Schaden am Gleiskörper und den Schienen zu verhindern.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

Um diese Schwierigkeiten auszuschalten, wurden bei Patentansprüche: elektrisch angetriebenen Schienenfahrzeugen Adhä sionsantriebe und adhäsionsfreie Antnebseinnchtungen

1. Elektrisch angetriebenes Schienenfahrzeug, das miteinander kombiniert Bei einem kombiniert angetriesowohl Adhäsions-Antrieb mittels von Elektromoto- 5 benen Schienenfahrzeug der vorstehend erwähnten ren getriebener Räder als auch eine adhäsionsfreie Gattung (vgl. Deutsche J^^J™*·,**"* ^U: Antriebseinrichtung mittels Lineannotoren bzw. Heft 2/1966, S. 66 f^w.rd der Wagenkasten von zwe, eine adhäsionsfreie Bremseinrichtung mittels Wir- Drehgestellen durch Wiegefedern getragen. Das Schiebelstrombremsen aufweist, bei denen der Antrieb nenfahrzeug wird durch -wenn den Drehgestellen bzw. das Bremsen elektromagnetisch ohne Verwen- io angeordnete Hauptmotoren, welche über Zahnradergedung von Rädern erfolgt, wobei sowohl die triebe die Treibräder antreiben mittels Adhäsion Adhäsions-Antriebseinrichtung als auch die adhä- zwischen den Treibrädern und den Schienen getrieben, sionsfreie Antriebs- bzw. Bremseinrichtung an ein Außerdem ist auf dem Drehgestell oder auf den Achsund demselben Drehgestell angeordnet ist, da- lagergehäusen eine adhäsionsfreie Antncbseinncndurch gekennzeichnet, daß die adhäsions- 15 tung so angeordnet, daß zwischen ihr und einem Stator freie Antriebs- oder Bremseinrichtung (17, 17'; 37) (der im wesentlichen eine Reaktionsschiene ist) oder an dem Drehgestell (19; 39) durch eine von dem den üblichen Schienen eine in Längsrichtung des anderen Antrieb unabhängige Achse (14') bzw. Schienenfahrzeuges wirkende Kraft entsteht Die durch unabhängiges Achsen (31) getragen ist Antriebseinrichtung treibt das Fahrzeug mittels dieser

Z Elektrisch angetriebenes Schienenfahrzeug 20 Kraft an. Die Achsen sind drehbar in Achslagergenaunach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das sen angeordnet und diese Gehäuse tragen den Drehgestell mindestens drei Achsen (14, 14') Drehgestellrahmen durch Achsfedern. Die zwischen aufweist, von denen eine mittlere Achse (19') eine Wagenkasten und Drehgesteiirahmen angeordneten nicht-treibende und somit unabhängige Achse Wiegefedern und die Achsfedern dienen als Stoßdämp-(Laufachse) ist, und daß die adhäsionsfreie Antriebs- 25 fer, damit sich bei der Fahrt keine Stöße und oder Bremseinrichtung (17, 17') so angeordnet ist. Schwingungen auf den Wagenkasten übertragen,
daß sich die nicht-treibende Achse (14) in ihrer Mitte Bei dieser bekannten Bauart elektrisch angetriebener

befindet. Schienenfahrzeuge wird das ungefederte Gewicht des