DE2925836A1 - DRIVING DEVICE FOR AN ELECTRIC MOTOR VEHICLE - Google Patents

DRIVING DEVICE FOR AN ELECTRIC MOTOR VEHICLE

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  • Support Of The Bearing (AREA)

Abstract

The drive device is constructed in such a way that the drive motor (4), which is connected to a gearbox (9) via a rotationally elastic clutch (17), is mounted with its non-driving end on a part of the bogie (1) by means of an elastic element (23), the gearbox (9) being mounted on the bogie (1) on the one hand so as to slide on the axle shaft (3) and on the other hand by means of a further elastic element (18). This is therefore a three-point mounting. Spherical bearings are suitable as elastic elements (18, 23). The advantage of the drive device lies in its simple construction which is reliably operational even in the case of large stresses and mechanical deformations. <IMAGE>

Description

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Antriebsvorrichtung für ein elektrisches TriebfahrzeugDrive device for an electric traction vehicle

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Antriebsvorrichtung gemäss dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The present invention relates to a drive device according to the preamble of claim 1.

AntriebsvorrichtungJfür elektrische Triebfahrzeuge sollen mehrere Bedingungen erfüllen. Sie sollen grosse Leistungen und Drehmomente übertragen, wobei sie eine definierte Drehelastizität aufweisen sollen. Bei einer Auslenkung ues Radsatzes darf nur eine sehr kleine Drehbewegung an der Welle des Triebmotors entstehen.Drive device for electric traction vehicles meet several conditions. They are supposed to transmit great powers and torques, whereby they have a defined torsional elasticity should have. If the wheelset is deflected, only a very small rotary movement is allowed on the shaft of the traction motor arise.

Bei einer beispielsweise aus dem Buch "Elektrische Triebfahrzeuge" von Karl Sachs, Springer-Verlag, 1973, Bd. 1, S. 438 bis 440, insbesondere Abb. 3.312 auf Seite 439, bekannten Antriebsvorrichtung sind Ritzel und Grossrad in einem zweiteiligen, verwindungssteifen Getriebekasten angeordnet, der sich über Rollenlager auf die Radachse abstützt. Ritzelseitig ist der Getriebekasten in zwei sphärischen, zum Weilenmittel des Triebmotors konzentrischen Gummikörpern gelagert, die ihrerseits in einem gabelförmigen, am Drehgestell befestigten Träger ruhen.For example, from the book "Electric Triebfahrzeuge" by Karl Sachs, Springer-Verlag, 1973, vol. 1, pp. 438 to 440, in particular Fig. 3.312 on page 439, known drive device are pinion and large wheel in a two-part, torsion-resistant gear box arranged, which is supported on the wheel axle via roller bearings. On the pinion side, the gear box is in two spherical rubber bodies which are concentric to the center of the drive motor and which are in turn in a fork-shaped carrier attached to the bogie rest.

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Bei einer anderen bekannten Antriebsvorrichtung (a.a.O. S. 447, insbesondere Abb. 3·321) - sie wird in der einschlägigen Literatur als Gummigelenk-Kardanantrieb bezeichnet - ist die Baugruppe zur Aufnahme der Relativbewegung zwischen Radsatz und Drehgestell um die Radachse herum aufgebaut und besteht im Prinzip aus zwei zentrischen Gelenkhebel-Kupplungen, welche durch eine Hohlwelle miteinander verbunden sind. Während der eine Mitnehmer das Drehmoment vom Getriebe übernimmt, überträgt es der andere auf den Radsatz. Sofern eine Drehelastizität erforderlich ist j lässt sich diese dadurch erreichen, dass an Stelle der einen Gelenkhebelkupplung eine Gummiringfeder eingesetzt wird.In another known drive device (loc. Cit. P. 447, in particular Fig. 3 · 321) - it is described in the relevant Literature referred to as a rubber joint cardan drive - is the assembly for absorbing the relative movement between the wheel set and the bogie built around the wheel axle and basically consists of two centric Articulated lever couplings which are connected to one another by a hollow shaft. While the one driver that Takes over torque from the gearbox, the other transfers it to the wheelset. If torsional elasticity is required If j, this can be achieved by using a rubber ring spring instead of one articulated lever coupling is used.

Beide beschriebenen Antriebsvorrichtungen haben sich bei einer Vielzahl von elektrischen Triebfahrzeugen bewährt.Both drive devices described have at proven in a wide range of electric traction vehicles.

Stetig wachsende Antriebsleistungen und Höchstgeschwindigkeiten unter gleichzeitiger Senkung der Belastung des Schienenkörpers machen jedoch Antriebe erforderlich, die den eingangs genannten Anforderungen in optimaler Weise genügen müssen.Constantly growing drive power and maximum speeds while reducing the load on the rail body at the same time however, require drives that optimally meet the requirements mentioned above have to.

Der im Anspruch 1 angegebenen Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Antriebsvorrichtung der genannten Art zu schaffen, die alle Anforderungen zu erfüllen vermag und sich durch noch einfachere und wirtschaftlichere Konstruktion auszeichnet.The invention specified in claim 1 is based on the object of providing a drive device of the type mentioned create that is able to meet all requirements and is characterized by an even simpler and more economical construction excels.

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Der Vorteil der erfindungsgemässen Antriebsvorrichtung liegt insbesondere darin, dass die elastischen Elemente, über die der Triebmotor einerseits und der Getriebekasten andererseits mit dem Drehgestell verbunden sind, eine Anpassung bei mechanischen Deformationen erlauben, ohne dazu aufwendige Konstruktionselemente verwenden zu müssen.The advantage of the drive device according to the invention lies in the fact that the elastic elements over which the traction motor on the one hand and the gear box on the other hand, are connected to the bogie, allow adjustment in the event of mechanical deformations without doing so having to use complex construction elements.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in denAdvantageous developments of the invention are in the

Unteransprüchen beschrieben. Die Sphärolager gemäss An- % spruch 2 sind als elastische Elemente besonders geeignet,Described subclaims. The spherical bearing according to arrival% demanding 2 are particularly suitable as elastic elements,

'4 ίο weil sie Deformationen in verschiedenen Richtungen er- ;;J lauben. Die Gummischichten gemäss Anspruch 3 erlauben ; verhältnismässig grosse Deformationen. Die Ausführungs- '4 ίο because they cause deformations in different directions; ; J arbiter. The rubber layers according to claim 3 allow; relatively large deformations. The execution

\j formen nach den Ansprüchen 1J und 5 zeigen zweckmässige Mögr \ j forms according to claims 1 J and 5 show useful possibilities

':>; lichkeiten der Befestigung des Nichtantriebsendes des':>; possibilities of attaching the non-drive end of the

;,1 ic Triebmotors.Die drehelastische Kupplung zwischen Triebö motor und Getriebekasten entkoppelt beide Teile in schwing-;, 1 ic traction motor. The torsionally flexible coupling between the traction motor motor and gearbox decouple both parts in a vibratory

Il ungstechnischer Hinsicht und erlaubt Achsversetzungen zwi-If sehen Motor- und Ritzelachse. Gemäss Anspruch 7 wird nur eine Dreipunkt-Befestigung verwendet, wie sie in Anspruch 1 beschrieben ist, ohne weitere Befestigungselemente anordnen zu müssen.Il non-technical and allows misalignments between -If see motor and pinion axis. According to claim 7, only a three-point attachment is used, as in claim 1 is described without having to arrange additional fasteners.

Die Erfindung wird im folgenden anhand schematischer Zeichnungen näher erläutert.The invention is explained in more detail below with reference to schematic drawings.

Es zeigtIt shows

Fig. 1 eine beispielsweise Ausgestaltung des Erfindungs-25 1 shows an example of an embodiment of the invention 25

gegenstandes in Draufsicht, teilweise im Schnitt undobject in plan view, partially in section and

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Fig. 2 ein elastisches Element aus Pig. I, ausgeführt als ein Sphärolager, teilweise in Schnitt.Fig. 2 shows an elastic element made from Pig. I, executed as a spherical bearing, partly in section.

Gemäss Fig. 1 sind in zwei Teilen eines Drehgestells 1 zwei Triebräder 2 mit Hilfe einer Achswelle 3 drehbar gelagert. Ein Antriebsende 5 eines Triebmotors 4 ist mit einem Ring 6 versehen, der eine elastische Gummiringskupplung 7 trägt. Diese ist im Inneren eines Flansches 8 eingepresst. Ein Getriebekasten 9 ist mit einer gabelförmigen Verlängerung 9' versehen und enthält ein Grossrad 10, das auf der Achswelle 3 befestigt istjUnd ein Ritzel 11, die das Getriebe bilden. Das Ritzel 11 ist mit Hilfe einer Befestigungsschraube 12 mit dem Flansch 8 verbunden, wobei die Kontaktflächen des Ritzels 11 und des Flansches 8 nicht dargestellte Verzahnungen aufweisen, die das Gleiten der Kontaktflächen verhindern. Der Getriebekasten 9 ist über Lager 13 auf der Achswelle 3 abgestützt. Für die Halterung des Ritzels 11 disnen Lager 14, die in den Wandungen des Getriebekastens 9 befestigt sind. Zur Verbindung des Triebmotors 4 und des Getriebekastens 9 dient ein mit dem Triebmotor 4 verbundener innerer Ring 15 und ein mit dem Getriebekasten 9 verbundener äusserer Ring 16, zwischen welchen eine elastische Guminiringskupplung 17 eingepresst ist. In der gabelförmigen Verlängerung 9' des Getriebekastens 9 ist drehbar ein Sphärolager 18 befestigt, das über eine Drehmomentstütze 19 und einen Befestigungsarm 20 mit dem in Fig. 1 rechten Teil des Drehgestells 1 verbunden ist. Das Nichtantriebsende des Triebmotors k ist mit einem Bügel 21 versehen, der mit Befestigungsschrauben 22 befestigt ist. Der mittlere TeilAccording to FIG. 1, two drive wheels 2 are rotatably mounted in two parts of a bogie 1 with the aid of an axle shaft 3. A drive end 5 of a traction motor 4 is provided with a ring 6 which carries an elastic rubber ring coupling 7. This is pressed into the interior of a flange 8. A gear box 9 is provided with a fork-shaped extension 9 'and contains a large wheel 10 which is mounted on the axle shaft 3 and a pinion 11 which form the gear. The pinion 11 is connected to the flange 8 with the aid of a fastening screw 12, the contact surfaces of the pinion 11 and the flange 8 having toothings (not shown) which prevent the contact surfaces from sliding. The gear box 9 is supported on the axle shaft 3 via bearings 13. To hold the pinion 11 there are bearings 14 which are fastened in the walls of the gear box 9. To connect the drive motor 4 and the gear box 9, an inner ring 15 connected to the drive motor 4 and an outer ring 16 connected to the gear box 9, between which an elastic rubber ring coupling 17 is pressed, are used. A spherical bearing 18 is rotatably fastened in the fork-shaped extension 9 ′ of the gear box 9 and is connected to the part of the bogie 1 on the right in FIG. 1 via a torque support 19 and a fastening arm 20. The non-drive end of the drive motor k is provided with a bracket 21 which is fastened with fastening screws 22. The middle part

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des Bügels 21 ist über ein Sphärolager 23> das in Halterungen 24 drehbar gelagert ist, mit dem in Fig, 1 linken Teil dS3. Drehgestells 1 verbunden.the bracket 21 is via a spherical bearing 23> which is rotatably mounted in brackets 24, with the part on the left in FIG dS3. Bogie 1 connected.

In Fig. 2 ist in vergrössertem Massstab das Sphärolager 18 bzw. 23 aus Fig. 1 teilweise in Schnitt veranschaulicht. Eine elastische Gummischicht 25 ist als ein sphärischer Ring ausgebildet und auf einem inneren Körper 26 aufgesetzt. Dieser innere Körper 26 besteht aus Metall und ist mit zwei Achsen 26' versehen, die zur Lagerung dienen. Ein äusserer Ring 27 des Sphärolagers 18 bzw. 23 ist mit einer Befestigungsstange 27' versehen, die bei dem Sphärolager 18 als die Drehmomentstütze 19 und bei dem Sphärolager 23 zur Verbindung mit dem Bügel 21 dient.The spherical bearing 18 is shown on an enlarged scale in FIG. 2 and 23 from Fig. 1 partially illustrated in section. An elastic rubber layer 25 is called a spherical one Ring formed and placed on an inner body 26. This inner body 26 is made of metal and is with two axes 26 'provided, which are used for storage. An outer ring 27 of the spherical bearing 18 or 23 is with a Fastening rod 27 'provided in the spherical bearing 18 serves as the torque support 19 and, in the case of the spherical bearing 23, for connection to the bracket 21.

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Claims (7)

54/79 PL/Ps 11.5.1979 [1 - a - Patentansprüche54/79 PL / Ps 11.5.1979 [1 - a - claims 1. Antriebsvorrichtung für ein elektrisches Triebfahr-V /zeug mit einem Triebmotor, der mit einem Getriebekasten verbunden ist, wobei das Grossrad des Getriebes mit einer in einem Drehgestell gelagerten Achswelle der Triebräder und das Ritzel des Getriebes über eine drehelastische Kupplung mit dem Antriebsende der Welle des Triebmotors verbunden und der Getriebekasten drehbar auf der Achswelle der Triebräder gelagert sind, dall durch gekennzeichnet, dass das Nichtantriebsende des1. Drive device for an electric motor vehicle V / stuff with a traction motor that with a gear box is connected, the large gear of the transmission with an axle shaft mounted in a bogie Drive wheels and the pinion of the gearbox via a torsionally flexible coupling with the drive end of the shaft of the drive motor connected and the gear box are rotatably mounted on the axle shaft of the drive wheels, dall characterized in that the non-drive end of the I 10 Triebmotors (4) über wenigstens ein elastisches Element I (23, 21)mit dem Drehgestell (1) und ein äusserer TeilI 10 traction motor (4) via at least one elastic element I (23, 21) with the bogie (1) and an outer part I (9') des Getriebekastens (9) über ein weiteres elasti-I (9 ') of the gear box (9) via another elastic j? sches Element (18) mit einem anderen Teil des Dreh-j? cal element (18) with another part of the rotary f gestells (1) verbunden sind. f frame (1) are connected. 2. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die elastischen Elemente (18, 23) als Sphärolager ausgebildet sind.2. Drive device according to claim 1, characterized in that the elastic elements (18, 23) as Spherical bearings are formed. 0300A6/05740300A6 / 0574 232583S232583S 54/79 - b - 54/79 - b - 3. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die elastischen Elemente (l8, 23) Gummischichten (25) enthalten.3. Drive device according to claim 1 or 2, characterized in that the elastic elements (l8, 23) Rubber layers (25) included. ·,. Antriebsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3» dadurch gekennzeichnet, dass das Nichtantriebsende des Triebmotors (*1) mit einem Bügel (21) versehen ist, der zur elastischen Befestigung am Drehgestell (1) dient.· ,. Drive device according to one of claims 1 to 3 »characterized in that the non-drive end the traction motor (* 1) is provided with a bracket (21), which is used for elastic attachment to the bogie (1). 5. Antriebsvorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis H, dadurch gekennzeichnet, dass das Nichtantriebsende des Triebmotors (1I) mit einem Bügel (21) versehen ist, der über wenigstens ein elastisches Element (23) mit dem Drehgestell (1) verbunden ist.5. Drive device according to at least one of claims 1 to H, characterized in that the non-drive end of the drive motor ( 1 I) is provided with a bracket (21) which is connected to the bogie (1) via at least one elastic element (23) . 6. Antriebsvorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 5j dadurch gekennzeichnet, dass der Triebmotor (1J) mit dem Getriebekasten (9) über eine vorzugsweise konzentrisch zur Motorwelle bzw. zum Ritzel (11) angeordnete drehelastische Kupplung (17) verbunden ist.6. Drive device according to at least one of claims 1 to 5j, characterized in that the drive motor (1 J) is connected to the gear box (9) via a torsionally flexible coupling (17) arranged preferably concentrically to the motor shaft or to the pinion (11). 7. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die aus dem Triebmotor (1O und dem Getriebekasten (9) bestehende Einheit in drei Punkten mit dem Drehgestell (1) und der Achswelle (3) der Triebräder7. Drive device according to claim 1, characterized in that the unit consisting of the drive motor (1 O and the gear box (9) in three points with the bogie (1) and the axle shaft (3) of the drive wheels (2) befestigt ist.(2) is attached. 030046/0574030046/0574
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