DE2901989A1 - BOGE FOR RAILWAY VEHICLES LIKE TRAMS OR THE LIKE. - Google Patents

BOGE FOR RAILWAY VEHICLES LIKE TRAMS OR THE LIKE.

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DE2901989A1 DE19792901989 DE2901989A DE2901989A1 DE 2901989 A1 DE2901989 A1 DE 2901989A1 DE 19792901989 DE19792901989 DE 19792901989 DE 2901989 A DE2901989 A DE 2901989A DE 2901989 A1 DE2901989 A1 DE 2901989A1
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Abstract

1. Drive arrangement with a motor for two movable running wheels (4 ; 4a) of a rail vehicle which are situated opposite one another and between which and a bevel gearing (6) flangemounted on one end face of the motor housing (5), which housing is disposed in the direction of travel, there is interposed a differential gearing (8) with shafts (11) going out to the running wheels, characterized in that the motor housing (5) has two rotors independent of one another, and at the other end face a similar bevel gearing (6) for two further movable running wheels of a bogie which is provided with sprung rockers (2) or swingable frames for the running wheels, said rockers or frames being mounted to be vertically movable on the bogie middle part (1) by means of pivotable joints (3), the shafts (11) as cardan shafts being associated each with a spur-wheel gearing (13, 14 and 13a, 14a) arranged on the bearing housing of the running wheels, the drive input wheel (13 ; 13a) of this gearing being connected to the cardan shaft (11) and the drive output wheel (14 ; 14a) to the running wheel axle.

Description

Essen, den 17„ Jan« 1979 PZ 3170 Loh/HiEssen, January 17, 1979 PZ 3170 Loh / Hi

THYSSEN INDUSTRIE AGTHYSSEN INDUSTRIE AG

Am Thyssenhaus 1At Thyssenhaus 1

4300 Essen 14300 Essen 1

Drehgestell für Schienenfahrzeuge wie Straßenbahnen o.dgloBogie for rail vehicles such as trams or the like

Die Erfindung betrifft ein Drehgestell für Schienenfahrzeuge wie Straßenbahnen o0dgl0, in dem der Fahrzeugantrieb angeordnet isto The invention relates to a bogie for rail vehicles such as trams o 0 like 0 , in which the vehicle drive is arranged o

Es ist bekannt, die Achsen eines Drehgestells für Schienenfahrzeuge, wie Straßenbahnen, mit einem in Fahrtrichtung liegenden Antriebsmotor über je ein an dessen Stirnseiten angeordnetes Winkelgetriebe und über je eine die Achse mit Spiel umgebende Hohlwelle und entsprechende Anschlußkupplungen anzutreiben.It is known that the axles of a bogie for rail vehicles, such as trams, with an in Drive motor lying in the direction of travel via an angular gear arranged on each of its end faces and to be driven via a hollow shaft surrounding the axis with play and corresponding connection couplings.

Bei dieser Bauweise der Drehgestelle gleichen die über die starre Achse miteinander fest verbundenen Laufräder selbst durch die kegelartige Neigung ihres RadkranzesWith this design of the bogies, the running wheels, which are firmly connected to one another via the rigid axle, are identical even by the cone-like inclination of its wheel rim

030032/0025 - 2 -030032/0025 - 2 -

bei Kurvenfahrten die verschiedenen Weglängen aus. Dieser Längenausgleich ist mit einer mehr oder weniger großen Gleitreibung, mit Spurkranz- bzw. Bandagenverschleiß und u.U. unliebsamen Quietschgeräuschen verbunden.when cornering, select the different path lengths. This length compensation is with a more or less large Sliding friction, associated with wheel flange or drum wear and possibly unpleasant squeaking noises.

Um diese Nachteile zu beseitigen, hat man bereits, anstelle von durchgehenden starren Achsen zwischen den Laufrädern, diese auf Halbachsen angeordnet, die jeweils in Halbdrehgestellen gelagert sind, wo sie entweder einzeln oder seitenweise angetrieben werden. Abgesehen von den Schwierigkeiten, die bei dieser Lösung im der Anordnung der Antriebsmotoren und deren Verbindung mit den Rädern bestehen, ist auch die erforderliche Aufteilung des Antriebes auf mehrere kleine Motoren sehr aufwendig,,In order to eliminate these disadvantages, one already has, instead of continuous rigid axles between the running wheels, these arranged on semi-axles, which are each stored in semi-bogies where they driven either individually or in pages. Apart from the difficulties encountered with this one Solution in the arrangement of the drive motors and their connection with the wheels, is also the required one Distribution of the drive to several small motors very complex,

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die Nachteile der Drehgestelle mit durchgehenden Achsen zu beseitigen, ohne dabei die Anzahl der Motoren zu vergrößern» Sie geht dabei von einem Drehgestell mit in Fahrtrichtung liegendem Antriebsmotor aus, an dessen Stirnseiten je ein Winkelgetriebe angeordnet ist, und besteht darin, daß die Tellerräder der Winkelgetriebe mit je einem Differentialgetriebe verbunden sind, dessen abtreibende Räder mittels Kardanwellen über Kupplungen mit den Laufrädern verbunden sind«The invention is therefore based on the problem of the disadvantages of the bogies with continuous axles to be eliminated without increasing the number of motors »It goes with a bogie drive motor lying in the direction of travel, on each of whose end faces an angular gear is arranged, and consists in that the ring gears of the angular gear are each connected to a differential gear, whose driven wheels are connected to the running wheels by means of cardan shafts via couplings «

Eine andere Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, daß das Differentialgetriebe als Sperrdifferential ausgebildet isto Another embodiment of the invention is that the differential gear is designed as a locking differential o

030032/0025030032/0025

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß im Motorgehäuse in an sich bekannter Weise zweiLäufer angeordnet sind, die unabhängig voneinander sind und von denen jeder mit einem Winkelgetriebe verbunden is toIn a further embodiment of the invention it is provided that two rotors are arranged in a known manner in the motor housing, which are independent of one another and each of which is connected to an angular gearbox

Eine günstige Ausgestaltung der Erfindung, welche der Anpassung der Laufräder an die Schienen besonders gut Rechnung trägt, besteht darin, daß die Laufräder in Schwingen oder Pendelrahmen angeordnet sind, die parallel zur Radebene schwingen und gegenüber dem Drehgestell-Mittelteil bzwo gegeneinander gefedert abgestützt sind.A favorable embodiment of the invention, which is particularly good at adapting the running wheels to the rails Takes into account, is that the wheels are arranged in swing or pendulum frame, the Swing parallel to the wheel plane and supported against the bogie middle part or against each other with springs are.

Für den Fall, daß besonders hochtourige Motoren in Anwendung kommen sollen, ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß am Lagergehäuse des Laufrades ein Stirnradgetriebe angeordnet ist, dessen Antriebsrad mit der Kupplung sowie der Kardanwelle und dessen Abtriebsrad mit der Laufradachse verbunden isto In the event that especially high-speed engines will come in use, the invention provides that a spur gear is disposed on the bearing casing of the impeller, the drive wheel is connected to the coupling and the propeller shaft and its driven gear with the impeller axis o

Eine besondere Ausführungsform der Erfindung besteht schließlich darin, daß im Falle notwendiger großer Untersetzungen das Stirnradgetriebe als Planetengetriebe ausgebildet ist, welches im Laufrad liegt, wobei das innere Zentralrad mit der Kupplung sowie der Kardanwelle und das äußere Zentralrad und der Planetenträger mit dem Laufrad bzw. durch die hohle Radwelle hindurch mit dem Lagergehäuse bzw«, mit der Schwinge oder mit dem Pendelrahmen verbunden sind oder umgekehrt.There is a particular embodiment of the invention Finally, in the case of necessary large reductions, the spur gear as a planetary gear is formed, which lies in the impeller, the inner central wheel with the clutch and the cardan shaft and the outer central wheel and the planet carrier with the impeller and through the hollow wheel shaft, respectively are connected to the bearing housing or «, to the rocker arm or to the pendulum frame, or vice versa.

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Durch das erfindungsgetnäße Drehgestell wird nicht nur ein guter Kurvenlauf der Laufräder erreicht, sondern es tritt auch eine wesentliche Gewichtsersparnis gegenüber den Drehgestellen mit dem bisherigen Hohlwellenantrieb ein„ Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß das Antriebsaggregat in kompakter Bauweise herstellbar ist und unter Verwendung entsprechender Kardanwellen in Drehgestelle mit jedem gewünschten Radstand und jeder Spurweite eingebaut werden kann. Auch ist ein solches Drehgestell erheblich· wartungsfreundlicher als ein Drehgestell mit Hohlwellenantriebο Das Antriebsaggregat kann in den meisten Fällen ohne Heben des Wagens und Abpressen der Räder ausgebaut werden,, Andererseits ist es möglich, die Räder zum Zwecke des Bandagenwechsels auszubauen,ohne sie abpressen zu musseno The bogie according to the invention not only achieves good cornering of the running wheels, but also saves a considerable amount of weight compared to the bogies with the previous hollow shaft drive Bogies with any desired wheelbase and gauge can be installed. Such a bogie is also considerably O

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestelltο Sie zeigt das erfindungsgemäße Drehgestell mit verschiedenen Ausführungen des Laufradantriebes in schematischer Darstellung im horizontalen QuerschnitteIn the drawing, exemplary embodiments of the invention are shown o It shows the bogie according to the invention with various designs of the impeller drive in a schematic representation in horizontal cross-sections

Es bezeichnet 1 das Drehgestell-Mittelteil, an dem die vier Schwingen 2 angeordnet sind, die um die Gelenke 3 in Radebene schwingen können und gegenüber dem Drehgestell-Mittelteil 1 in bekannter Weise gefedert abgestützt sindο In den Schwingen 2 sind die Laufräder 4 und 4 a gelagert,,
30
It denotes 1 the bogie middle part, on which the four rockers 2 are arranged, which can swing around the joints 3 in the wheel plane and are supported with springs in a known manner in relation to the bogie middle part 1 o In the rockers 2 are the wheels 4 and 4 a stored,,
30th

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*■ -χ- * ■ -χ-

Auf dem Drehgestell-Mittelteil 1 ist in Fahrtrichtung das Motorgehäuse 5 angeordnet, das an den Stirnseiten je ein Winkelgetriebe 6 trägt«, In den Gehäusen der Winkelgetriebe 6 ist, angetrieben jeweils von einem Tellerrad 7, je ein Sperr-Differentialgetriebe 8 gelagert» Die abtreibenden Wellen 9 dieser Getriebe, auf denen je eine Bremsscheibe 10 angeordnet ist, sind über die Kardanwellen 11 und je zwei KupplungenOn the bogie middle part 1, the motor housing 5 is arranged in the direction of travel, which is on the end faces each angled gear 6 carries «, in the housings the angular gear 6 is driven by one each Ring gear 7, each bearing a locking differential gear 8 » The driving shafts 9 of these gears, on each of which a brake disc 10 is arranged, are via the cardan shafts 11 and two clutches each

12 mit den Laufrädern 4 und 4 a verbunden» Statt eines Motors mit einem nach zwei Seiten abtreibenden Läufer, können im Motorgehäuse 5 zwei voneinander unabhängige Läufer angeordnet sein, von denen jeder ein Winkelgetriebe 6 antreibt (gestrichelt angedeutet)»12 connected to the impellers 4 and 4 a »Instead of one Motors with a rotor that drifts on two sides can have two independent ones in the motor housing 5 Runners can be arranged, each of which is an angular gear 6 drives (indicated by dashed lines) »

Bei der Ausbildung des Laufradantriebes gemäß Darstellung oben links in der Figur, ist das Laufrad 4 mit der Kupplung 12 der Kardanwelle 11 unmittelbar verbunden» Bei den übrigen Antriebsausbildungen ist zwischen Laufrad 4 und Kupplung 12 noch ein Stirnrad-Untersetzungsgetriebe angeordnet»In the formation of the impeller drive as shown at the top left in the figure, the impeller 4 is with the Coupling 12 is directly connected to cardan shaft 11 4 and coupling 12 a spur gear reduction gear is arranged »

Bei den unten dargestellten Antriebsausbildungen ist auf den Schwingen 2 ein normales Stirnradgetriebe 13/14 (unten links) bzw. ein Stirnradgetriebe mit HohlradIn the drive designs shown below, a normal spur gear 13/14 is on the rockers 2 (bottom left) or a spur gear with a ring gear

13 a/14 a (unten rechts) angeordnet, wobei die Antriebsräder 13/13 a mit der zugehörigen Kupplung 12 verbunden und die Abtriebsräder 14/14 a unmittelbar auf die Achse des Laufrades 4 aufgesetzt sind.13 a / 14 a (bottom right) arranged, with the drive wheels 13/13 a connected to the associated coupling 12 and the output gears 14/14 a directly on the axle of the impeller 4 are placed.

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Bei der oben rechts dargestellten Antriebsausbildung ist das Stirnradgetriebe als Planetengetriebe 15 ausgebildet, welches im Laufrad 4 a angeordnet ist, wobei das innere Zentralrad 16 mit der Kupplung 12 und über diese mit der Kardanwelle 11 verbunden ist» Im oberen Teilschnitt des Planetengetriebes 15 sind der Planetenträger 17 mit dem Laufrad 4 a und das Zentralrad 18, durch die hohle Radachse 19 hindurch, über das Lagergehäuse 20 des Radlagers mit der Schwinge 2 verbunden. Im unteren Teilschnitt des Planetengetriebes 15 ist der Planetenträger 17 a, durch die hohle Radachse 19 hindurch, über das Lagergehäuse 20 mit der Schwinge sowie das äußere Zentralrad 18 a mit dem Laufrad 4 a verbundene Bei dieser Antriebsausbildung ergibt sich eine sehr kompakte Bauweise des Untersetzungsgetriebes. Der Durchmesser eines solchen Planetengetriebes ist so klein, daß es ohne weiteres in Laufräder üblicher Größe eingebaut werden kann; die Bodenfreiheit des Fahrzeugs wird durch eine derartige Antriebsanordnung nicht beeinträchtigt«,In the drive configuration shown above on the right the spur gear is designed as a planetary gear 15, which is arranged in the impeller 4 a, wherein the inner central wheel 16 is connected to the clutch 12 and via this to the cardan shaft 11 »In the upper Partial section of the planetary gear 15 are the planet carrier 17 with the impeller 4 a and the central wheel 18, through the hollow wheel axle 19, connected to the rocker 2 via the bearing housing 20 of the wheel bearing. In the lower partial section of the planetary gear 15, the planet carrier 17 a is through the hollow wheel axle 19 through it, over the bearing housing 20 with the rocker arm and the outer central wheel 18 a with the impeller 4 a This drive training results in a very compact design of the reduction gear. The diameter of such a planetary gear is so small that it is easily more common in impellers Size can be built; the ground clearance of the vehicle is increased by such a drive arrangement not affected «,

Ohne das wesentliche des Erfindungsgegenstandes zu verändern, ist es möglich, anstelle des Winkelgetriebes ein zweistufiges Kegel-Stirnradgetriebe einzusetzen,,Without changing the essence of the subject matter of the invention, it is possible to replace the angular gear to use a two-stage bevel-helical gearbox,

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Claims (1)

Patentansprüche:Patent claims: { IeJ Drehgestell für Schienenfahrzeuge, wie Straßenbahnen o.dgl«,, mit einem in Fahrtrichtung liegenden Antriebsmotor, an dessen Stirnseiten je ein Winkelgetriebe angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Tellerräder (7) der Winkelgetriebe (6) mit je einem Differentialgetriebe (8) verbunden sind, dessen abtreibende Räder (9) mittels Kardanwellen (11) über Kupplungen (12) mit den Laufrädern (4, 4 a) verbunden sind. { IeJ bogie for rail vehicles, such as trams or the like «,, with a drive motor lying in the direction of travel, on each of the end faces an angular gear is arranged, characterized in that the ring gears (7) of the angular gear (6) each with a differential gear (8 ) are connected, the driving wheels (9) of which are connected to the running wheels (4, 4 a) by means of cardan shafts (11) via couplings (12). 2ο Drehgestell nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Differentialgetriebe (8) als Sperrdifferential· ausgebildet isto 2ο bogie according to claim 1, characterized in that the differential gear (8) is constructed as a locking differential · o 3„ Drehgestell nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß im Motorgehäuse (5) in an sich bekannter Weise zwei voneinander unabhängige Läufer angeordnet sind, von denen jeder mit einem Winkelgetriebe verbunden ist»3 "Bogie according to claim 1 or 2, characterized in that two independent rotors are arranged in the motor housing (5) in a manner known per se, each of which is connected to an angular gear" 4o Drehgestell nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Laufräder (4, 4 a) in Schwingen (2) oder Pendelrahmen gelagert sind, die in an sich bekannter Weise am Drehgestell-Mittelteil (1) mittels Gelenke (3) ο.dgl. vertikal beweglich gelagert sowie gegen dieses und/oder gegeneinander gefedert abgestützt sind.4o bogie according to one of claims 1 to 3, characterized in that the running wheels (4, 4 a) are mounted in rockers (2) or pendulum frames, which in a known manner on the bogie middle part (1) by means of joints (3) ο the like. mounted vertically movable and supported against this and / or against each other with springs. 030032/002$030032 / $ 002 ζ -χ-ζ -χ- 5. Drehgestell nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß am Lagergehäuse des Laufrades (4) ein Stirnradgetriebe (13/14 bzw. 13 a/14 a) angeordnet ist, dessen Antriebsrad (13/13 a) mit der Kupplung (12) der Kardanwelle (11) und dessen Abtriebsrad (14/14 a) mit der Laufradachse verbunden ist.5. Bogie according to one of claims 1 to 3, characterized in that a spur gear (13/14 or 13 a / 14 a) is arranged on the bearing housing of the impeller (4), the drive wheel (13/13 a) with the coupling (12) the cardan shaft (11) and its output gear (14/14 a) are connected to the impeller axle. 6. Drehgestell nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Stirnradgetriebe als Planetengetriebe (15) ausgebildet und im Laufrad (4 a) angeordnet ist, wobei das innere Zentralrad (16) durch die hohl ausgebildete Radachse (19) hindurch über eine Kupplung (12) mit der Kardanwelle (11) und der Planetenträger (17) mit dem Laufrad (4 a) sowie das äußere Zentralrad (18) durch die Radachse (19) hindurch, gegebenenfalls über das Lagergehäuse (20), mit der Schwinge (2) o.dgl. verbunden sind.6. Bogie according to one of claims 1 to 5, characterized in that the spur gear is designed as a planetary gear (15) and is arranged in the impeller (4 a), the inner central wheel (16) through the hollow wheel axle (19) through a clutch (12) with the cardan shaft (11) and the planet carrier (17) with the impeller (4 a) and the outer central wheel (18) through the wheel axle (19), possibly via the bearing housing (20), with the rocker (2) or the like. are connected. 7. Drehgestell nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Stirnradgetriebe als Planetengetriebe (15) ausgebildet und im Laufrad (4 a) angeordnet ist, wobei das innere Zentralrad (16) durch die hohl ausgebildete Radachse (19) hindurch über eine Kupplung (12) mit der Kardanwelle (11) und der Planetenträger (17 a) durch die hohle Radachse (19) hindurch, gegebenenfalls über das Lagergehäuse (20), mit der Schwinge (2) o.dgl. sowie das äußere Zentralrad (18 a) mit dem Laufrad (4 a) verbunden sind.7. Bogie according to one of claims 1 to 5, characterized in that the spur gear is designed as a planetary gear (15) and is arranged in the impeller (4 a), wherein the inner central wheel (16) through the hollow wheel axle (19) through a coupling (12) with the cardan shaft (11) and the planet carrier (17 a) through the hollow wheel axle (19), optionally via the bearing housing (20), with the rocker arm (2) or the like. and the outer central wheel (18 a) are connected to the impeller (4 a). 030032/002$030032 / $ 002
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