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Transmissionsvorrichtung für Notorwagen, insbesondere für Motorschlepper.
Die Erfindung bezieht sich auf eine Transtnissionsvorrichtung für Motorwagen mit
zwei an den beiden Wagenenden symmetrisch angeordneten, in gleichem Drehsinn umlaufenden
Motoren zum Antrieb einer oder zweier Radachsen, die sowohl dann Antrieb erhalten
sollen, wenn nur der eine oder - der andere von den beiden Motoren für sich allein
in Tätigkeit ist, als auch dann, wenn beide Motoren zusammen in Betrieb sind, derart,
daß in jedem Fall die volle Haftreibung des Fahrzeuges ausgenutzt werden kann.
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Die Transmissionsvorrichtung gemäß der Erfindung wird insbesondere
für Schlepplokomotiven im Eisenbahnbetriebe angewen-
det, die mit Explosionsmotoren versehen sind. Die Einrichtung ist
die folgende: Symmetrisch zur mittleren Querebene der beiden Motoren sind an den
Austrittsstellen auf die Wellen der beiden Geschwindigkeitswechselgetriebe zwei
Zahnräder gleichen Durchmessers aufgesetzt, die eine gemeinschaftliche Mittellinie
besitzen und einander gegenüberstehen. Diese beiden Zahnräder drehen sich im Raum
in entgegengesetztem Sinne, da die Motoren symmetrisch liegen und in gleichem Sinn
umlaufen. Jedes der beiden Zahnräder greift in eine gezahnte Trommel ein; die beiden
Zahntrommeln besitzen gleichen Durchmesser und kämmen miteinander. Hieraus ergibt
sich, daß die beiden Trommeln, gleichgültig, ob nur ein Motor in Tätigkeit sich
befindet oder beide laufen, mit derselben Geschwindigkeit in entgegengesetztem Sinne
sich drehen. Die beiden Trommeln stehen außerdem mit zwei lose drehbaren Zahnrädern
in Eingriff, von denen das eine oder das andere mit seiner Welle auf Mitdrehung
gekuppelt werden kann. Somit ist ein Umkehrgetriebe ohne Anwendung von Kegelrädern
gebildet. Die Welle dieses Umkehrgetriebes treibt durch Vermitteltlng eines Geschwindigkeitswechselgetriebe
mit zwei Übersetzungen die gemeinschaftliche Antriebswelle der zwei oder vier. Triebachsen
an.
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Es ist von Vorteil, die Einstellung des Geschwindigkeitswechselgetriebes,
sowohl wenn nur ein Motor läuft, als auch wenn beide Motoren in Gang sind, mittels
eines einzigen Hebels ausführen zu können, welcher entweder in der Mitte oder auf
einer der Seiten des Führerstandes angeordnet ist. Zu diesem Zwecke sind die üblichen
Einstellgabeln für die beiden Übersetzungen als je eine Zahnstange ausgebildet,
und die beiden Zahnstangen greifen in ein lose drehbares Zahnrad. Die verschiedenen
Zahnräder entsprechen den verschiedenen Geschwindigkeiten und können lose auf ein
und derselben Achse sitzen. Wenn nun mittels des im Bereiche des Führers liegenden
Hebels eine der Zugstangen des einen Geschwindigkeitswechselgetriebes verstellt
wird, so wird selbstverständlich gleichzeitig die andere Zugstange und somit die
entsprechende Gabel des anderen Geschwindigkeitswechselgetriebes in entgegengesetztem
Sinn verstellt, also die nämliche Übersetzung in den beiden symmetrisch zueinander
liegenden Getrieben eingerückt.
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Wie bei allen derartigen Wagen ist ein Kompressor vorhanden, welcher
Preßluft für die Brems- und Anlaßvorrichtung liefert. Es ist unerläßlich, daß dieser
Kompressor in Tätigkeit gesetzt wird, sobald einer der Motoren in Gang kommt, selbst
wenn der Wagen selbst stillsteht. Zu diesem Zweck wird der Kompressor durch zwei
Zahnräder mit gleicher Zähnezahl angetrieben, die beide auf die primären Wellen
der Geschwindigkeitswechselgetriebe der beiden Motoren geheilt sind. Diese beiden
Zahnräder drehen sich in entgegengesetztem Sinn und greifen, das eine unmittelbar,
das andere mittelbar, durch ein Zwischenzahnrad, welches den Drehsinn umkehrt, in
zwei gezahnte Räder gleicher Zahnung, welche auf die Welle des Kompressors gekeilt
sind. Diese Welle versetzt die primären Zellen mit gleicher Geschwindigkeit in Umdrehung,
selbst wenn der Motorwagen stillsteht oder einer der Motoren von der Transmission
abgekuppelt ist. Die gleichzeitige Kupplung der Geschwindigkeitswechselgetriebe
in den beiden Kästen wird hierdurch unter allen Umständen erleichtert.
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Eine Ausführungsform der Transmissionsvorrichtung entsprechend der
Erfindung ist nachstehend beschrieben und auf den beiliegenden Zeichnungen dargestellt.
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Abb. i zeigt schematisch einen Motorschlepper mit der Transmissionsvorrichtung.
Abb. 2 ist eine vereinfachte Ansicht in schaubildlicher Darstellung der wesentlichsten
Teile der Transmissionsvorrichtung.
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Abb. 3 ist ein Längsschnitt durch den die Transmissionsvorrichtung-
aufnehmenden Kasten.
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Abb. 4. ist ein Querschnitt.
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Abb. 5 ist eine Draufsicht zur Veranschaulichung des Antriebes des
Kompressors.
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Auf dem Motorschlepper (Abb. i) ist in dessen Mitte der Führerstand
i angeordnet und an beiden Enden zwei Motoren 2. und 3, welche in demselben Sinne
sich umdrehen und symmetrisch liegen. Die Wellen der Motoren ragen in ein mittleres
Gehäuse 4., in welchem symmetrisch eine mechanische Kupplung für hei('.e Wellen,
zwischen denselben zwei Geschwindigkeitswechsler und in der Mitte die Transmissionsvorrichtung
angeordnet sind. Aus dem unteren Teil des Gehäuses tritt die Arbeitswelle 5 aus
zum unmittelbaren Antrieb der beiden Radachsen 6 und ;.
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Die beiden anderen Radachsen 6' und wenn, wie dies bei dem dargestellten
Beispiel der Fall ist, der Motorschlepper vier motorische Achsen besitzt, werden
durch Ketten und 9 getrieben. In dem Führerstand befindet sich der in der Mitte
oder seitlich angebrachte Hebel io für den Geschwindigkeitswechsel, ein Hebel io'
für die Umsteuerung und Hebel ii und 12, welche die mechanische Entkupplung der
beiden Motoren 2 und 3 voll der Transmissionsvorrichtung bewirken. Betrachtet man
beispielsweise die Welle 13 (Abb. 3) des '.L%Ictors 2, so sieht man, daß dieselbe
unmittelbar
nach ihrem Eintritt in das Gehäuse d. eine erste Unterbrechung aufweist finit einer
Klauenkupplung 1d., die durch den Hebel. i i gesteuert wird. Diese Kupplung gestattet
das Abstellen des Motors 2. In der Verlängerung der Welle 13 liegt die Prima rwelle
i5 des einen Geschwindigkeitswechslers, dessen Welle 16 die Verlängerung der Primärwelle
15 bildet.
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Dieser Geschwindigkeitswechsler besitzt z. B. sechs verschiedene Geschwindigkeiten.
In Abb. 3 ist die Zwischenwelle für den Geschwindigkeitswechsler, da sie hinter
der Primärwelle liegt, nicht ersichtlich; man sieht lediglich eines der beiden verstellbaren
Getriebe 17, welches unmittelbar die Kupplung und die fünfte Geschwindigkeit einrückt.
Die Sekundärwelle 16 endet in ein Zahnrad 18. Die Welle 23 des Motors 3 trägt eine
Reihe genau symmetrischer Teile: Klauen 24, Primärwelle 25, Sekundär welle 26, verstellbares
Getriebe 27, Zahnrad 28.
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Die beiden symmetrisch -liegenden Zahnräder 18 und 28 haben eine gerneinschaftliche
Achse und besitzen denselben Durchinesser. Das Zahnrad 18 (, ebb. 2 und 3) greift
in eine Zahntroininel i9, und in gleicher Weise das Zahnrad 28 in eine Zahntrommel
29. Beide Trommeln sind gleichen Durchniessers und kämmen unter sich. Es leuchtet
ein, daß, da die beiden Zahnräder i8 und 28 zwei Motoren angehören, welche in demselben
Sinne sich drehen, aber symmetrisch liegen, sie in entgegengesetztem Sinne sich
drehen. Die Trommeln i9 und 29 drehen sich deshalb ebenfalls entgegengesetzt und
zwingen infolge ihres gegenseitigen Eingriffes die Zahnräder 18 und 28, ebenfalls
stets finit derselben Geschwindigkeit sich umzudrehen.
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Die Trommel i9 steht in Eingriff mit dem "Zahnrad 31 und die Trommel
29 mit dem Zahnrad 32. Beide Zahnräder 31 und 32 sind gleichen Durchmessers, sitzen
lose auf einer Zwischenwelle 33 und drehen sich folglich stets mit derselben Geschwindigkeit,
aber in entgegengesetztem Sinne. Wenn man demnach eines der leiden Zahnräder 31
und 3 2 mit der Welle 33 mittels der Doppelverriegellnl9 34 kuppelt, deren Längsverstellung
auf der Welle 33 durch die Gabel 35 (Abb. d.) erfolgt, die ihrerseits mit dein Handhebel
iö (Abb. i) verbunden ist, so- dreht sich die Welle 33 in dein einen oder in dem
anderen Sinne; man erhält also auf diese Weise eine Umsteuerung. Auf dein einen
Ende der Zwischenwelle 33 sitzt fest auf ein Zahnrad kleinen Durchmessers 36 und
ein Zahnrad größeren Durchmessers 37 an dem entgegengesetzten Ende. Das Zahnrad
36 greift in ein Zahnrad 38, welches mit einer 'i\-luffe 39 der Arbeitswelle @ aus
einem Stück besteht. Anderseits greift das Zahnrad 37 in ein Zahnrad 40, welches
ebenfalls mit der Muffe 41 fest verbunden ist, die auf der Welle 5 lose läuft. Eine
Klauenverriegelung -2 ist auf die Arbeitswelle 5 aufgekeilt, die mit den Verzahnungen
43, 44 der verbreiterten Teile der Muffen 39 und 41 in Eingriff gebracht werden
kann: Die Verstellung auf der Welle 5 geschieht mittels einer Gabel :15, welche
die verbreiterten Teile der Muffen 39 und 4.1 übergreift, so daß stets nur eine
der beiden Muffen 39 und q4 gleichzeitig mit der Klauenverriegelung q.2 und somit
mit der Welle 5 in Eingriff steht. Wenn der Eingriff mit der Verzahnung 41 stattfindet,
so benutzt man die Zahnradübertragung 36, 38 und erhält infolgedessen eine Geschwindigkeitsverringerung;
wenn man dagegen die Verzahnung 44 eingreifen läßt, so erhält man eine Beschleunigung
der Geschwindigkeit durch die Zahnradübertragung 37, 40.
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Die beiden Geschwindigkeitswechsler, die auf jeder Welle 13 und 23
der Motoren und 3 aufsitzen, bestehen aus einer Reihe von verstellbaren Getrieben,
wovon nur eines zum Wechsel der Geschwindigkeit in Abb. 3 dargestellt ist. Damit
der Fahrer des Motorschleppers die Geschwindigkeiten mittels des mittleren oder
des seitlichen Hebels io wechseln kann, wird folgende Einrichtung benutzt: Die Gabeln
4.7 und d8 (Abb. 3), welche zum Verstellen der Getriebe i7 und 27 dienen, sitzen
an Zugstangen 49 und 5o, deren Enden als - Zahnstangen 51, 52 ausgebildet sind,
die beide finit einem losen Zahnrad 53 in Eingriff stehen. Wenn man mittels des
Hebels io die eine dieser Zugstangen .19 bewegt, so erfährt die andere Zugstange
5o eine entsprechende Verstellung, jedoch in entgegengesetztem Sinne; infolgedessen
erfahren die beiden Gabeln 47, .IS und die beiden verstellbaren Zahnräder 17 und
-27 genau entsprechende Verstellungen, da die Geschwindigkeitswechsler symmetrisch
angeordnet sind. Diese Einrichtung, welche für die zwei verstellbaren Zahnräder
17 und 27 beschrieben wurde, kann selbstverständlich auch auf die übrigen verstellbaren
Zahnräder der Geschwindigkeitswechsler verwendet werden, und man erhält dann, wie
dies ans der schaubildlichen Ansicht Abb. 2 ersichtlich ist, eine Reihe Zugstangen
49, .19', 49", 50, 50' und 5o", deren als Zahnstangen ausgebildete Enden mit einer
entsprechenden Anzahl von Zahnrädern kämmen, welche lose auf derselben Achse aufsitzen.
Der Hebel zum Wechseln der Geschwindigkeit bewirkt die Verstellung der Zugstangen
.19, .19' und .19"' in bekannter . Weise mittels eines Ansatzes, der nacheinander
in Atisschnitte7o, 70' und 70" eintritt.
Der Motorschlepper,
wie alle derartigen Fahrzeuge, besitzt einen Luftkompressor 6o (Abb. i und 5) zur
Erzeugung der nötigen Druckluft zum Bremsen und Sandstreuen für die Räder, zum Anlassen
usw. Seine Drehung erfolgt durch die Welle 61, die zu diesem Zwecke mit einer elastischen
Kupplung 62 versehen ist. Es ist wesentlich, daß dieser Kompressor zu arbeiten in
der Lage ist ohne Rücksicht auf den Motor, welcher jeweilig die Tra:ismission mitnimmt
und auch dann, wenn diese Transinission nicht mitgenommen wird, d. h. wenn irgendeiner
der Motoren in Gang sich befindet, aber der Motorschlepper stillsteht. Zu diesem
Zwecke wird die Welle 61 durch die Transmission in folgender Weise mitgenommen:
Auf jede der Primärwellen 15 und 25 der beiden Geschwindigkeitswechsler, die den
Motoren 2 und 3 entsprechen, sind zwei Zahnräder gleicher Zahnzahl und gleichen
Durchmessers 63 und 64 aufgesetzt. Als eines dieser Zahnräder 64 verwendet man einfach
eines der Zahnrüder des Geschwindigkeitswechslers. In derselben Weise könnte man
auch als zweites Zahnrad ein Zahnrad des zweiten Geschwindigkeitswechslers verwenden.
Die Welle 61 trägt anderseits zwei gleiche Zahnräder mit gleicher Verzahnung ()5,
66. Das Zahnrad 66 kämmt mit dem Zahnrad 64; das Zahnrad 65 ist in bezug auf das
Zahnrad ()3 seitlich verstellt, und beide stehen mit einem Zwischenzahnrad 67 in
Eingriff. Diese Umkehrung in der Drehrichtung ist notwendig, weil die beiden Primärwellen
15 und 25 sich in entgegengesetztem Sinne drehen. Man ersieht hieraus, daß, wenn
einer der Motoren eingerückt ist und die Geschwindigheitswechsler an dem Totpunkt
angelangt sind, d. h. wenn der Motorschlepper stillsteht, die beiden primären Wellen
unter Vermittelung der Welle 61 sich entgegengesetzt drehen. Man kann infolgedessen
den Kompressor 6o in Gang setzen. Anderseits drehen sich infolge dieser Verbindung
die beiden Primärwellen mit gleicher Geschwindigkeit und die gleichzeitige Kupplung
erfolgt bei beiden Geschwindigkeitswechslern viel leichter infolge der gleichzeitigen
Verstellung der Gabeln durch die Zugstangen 49, So, die Zahnstangen 5 i, 52 und
die losen Zahnräder 53.