DE683488C - Elektrischer Differentialantrieb fuer alle Arten von Fahrzeugen mit Verbrennungsmotoren - Google Patents
Elektrischer Differentialantrieb fuer alle Arten von Fahrzeugen mit VerbrennungsmotorenInfo
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Description
Es sind bereits elektrische Differentialantriebe für Fahrzeuge mit Verbrennungsmotoren
bekanntgeworden, bei welchen die Übertragungseinrichtung aus zwei dynamoelektrischen
Maschinen besteht und der Verbrennungsmotor und die beiden elektrischen Maschinen längs der Wagenmittenachse hintereinander
angeordnet sind.
Gegenstand der Erfindung ist ein elekirischer Differentialantrieb für Fahrzeuge, bei
welchen der Antrieb auf zwei Triebachsen ebenfalls durch zwei elektrische Maschinen,
jedoch in der Weise' erfolgt, daß die verlängerte Welle des Rotors des Generators,
dessen umlaufender Magnetkörper vom Verbrennungsmotor angetrieben wird, mittels
Zahnräder die Vorderachse der Triebräder antreibt und gleichzeitig den umlaufenden
Magnetkörper des Elektromotors -über ein Kegelrad antreibt, dessen Rotor über weitere
Zahnräder den Antrieb der rückwärtigen Triebachse des Fahrzeuges besorgt, wobei die
Zahnräderpaare in bekannter Weise als Differential zwischen den beiden Triebachsen ausgebildet
sind.
Bei dieser Antriebsart des Fahrzeuges mit zwei Triebachsen wird durch" die Wechselwirkung
der beiden elektrischen Maschinen ein hohes Drehmoment für das Anfahren erzielt,
wobei die Triebkraft durch diese beiden Maschinen gleichmäßig auf beide Triebachsen
übertragen wird. Ein weiterer Vorteil dieser Antriebsart besteht darin, daß das Fahrzeug
auch für rein elektrischen Betrieb, z. B. als Trolleybus, verwendet werden kann und der
Antrieb in bekannter Weise nur vom Elektromotor besorgt wird. Dabei läuft nur der
Rotor des Generators leer mit, wogegen der Magnetkörper mit der Welle des außer Betrieb
stehenden Verbrennungsmotors stillsteht.
Das Wesen der Erfindung liegt darin, daß zwei Achsen mittels eines Differentials sowohl
vom Stator als auch vom Rotor eines Elektromotors angetrieben werden, wobei diese beiden Motorteile in gegenläufigem Drehsinne
umlaufen. Dadurch wird bei Verwendung einer einfachen Zahnradübersetzung eine doppelte Übersetzung bei Ausnützung der
vollen Drehzahl des Motors erzielt, welcher dabei mit keiner hohen Drehzahl zu laufen
braucht und trotzdem hohe Leistung ergibt. Dadurch, daß sich beide Motorteile, und zwar
sowohl der Rotor wie der Stator, in gegenläufigem Sinne drehen, wird eine hohe ReIativgeschwiridigkeit
erzielt und mit Vorteil auch zu einer sehr vollkommenen Luftkühlung des Motors unter Verwendung an sich be-
kannter Hilfsvorrichtungen, wie Lüfter oder Hilfsschaufel^ an einem der beiden umlaufenden
Teile des Motors ausgenützt.
Die Erfindung kann jedoch auch bei Verbrennungsmotoren für schwere Fahrzeuge,
und zwar für den elektrischen Hilfsantrieb zur Überwindung der Widerstände bei Anfahrt
des Wagens angewendet werden, worauf sich nach Erreichung der erforderlichen Fahrgeschwindigkeit
der elektrische Antriebsteil selbsttätig ausschaltet und dann nur eine mechanische
Verbindung im Getriebe darstellt. Die Zeichnung stellt ein Ausführungsbeispiel des elektrischen· Differentialgetriebes gemaß
der Erfindung bei einem Autobus dar, der mittels eines Verbrennungsmotors 22 angetrieben
wird. Bei dieser Anordnung wird ein elektrischer Generator in Verbindung mit
einem Elektromotor, und zwar derart angezo wendet, daß mit der Triebwelle 23 des Verbrennungsmotors
22 der umlaufende Stator 24 des elektrischen Generators dauernd verbunden
ist, während die verlängerte Welle 25 des Rotors 26 dieses Generators mittels der Zahnräder
27 als Kardanwelle mit der Vorderachse 28 des Räderpaares der Triebräder verbunden
ist. Mit dem Kegelrad 27 auf der Triebachse 28 steht ein Kegelrad 29 auf der verlängerten
Welle 30 des umlaufenden Stators 31 des Elektromotors in Eingriff, wobei der Elektromotor
zwischen beiden Triebachsen 28 und 32 der beiden Triebräderpaare eingeschaltet ist.
Sein Rotor 33 ist über die verlängerte Welle 34 und die Zahnräder 35 mit der rückwärtigen
Triebachse 32 gekuppelt. Auf der Welle 30 sind die Schleifringe 41 des Elektromotors
angeordnet.
Zwischen der Welle 25 des Rotors 26 des Generators und seinem Stator 24 ist eine
selbsttätige, z. B. elektrisch gesteuerte Kupplung 40 eingeschaltet.
Die beschriebene Anordnung arbeitet wie folgt:
Bei Anfahrt des Wagens ist die elektrische Kupplung 40 bzw. eine solche anderer Art
ausgeschaltet, und der Stator 24 des Gene'
rators beginnt sich unter Einwirkung des von der Welle 23 des Verbrennungsmotors 22 auf
ihn übertragenen Drehmomentes zu drehen. Vom Rotor 26 dieses Generators wird auf die
Kardanwelle 25 ein Drehmoment übertragen, so daß sich auch diese Welle 25 zu drehen beginnt
und damit die Räder auf der Triebachse 28 und zugleich den drehbaren Stator
31 des Elektromotors auf der Welle 30 in Drehung versetzt. Der im Generator 24, 26
erzeugte Strom speist zugleich den Elektromotor 31,33, dessen Rotor 33 auch die rückwärtige Triebachse 32 antreibt. Die Triebkraft
des Verbrennungsmotors wird demnach gleichmäßig auf beide Triebachsen 28 und 32 bei differentialer Aufteilung der Dreh-,
momente auf alle vier Räder der beiden Triebachsen 28 und 32 übertragen. Diese Art des
Antriebes dauert so lange, als die beiden um- 6g laufenden Teile 24 und 26 des elektrischen
Generators nicht die Drehzahl erreichen, welche sich der Synchronisierung nähert.
Beim Anfahren ist die dynamo-elektrische Maschine 24, 26 nur wenig erregt, während
der Motor 31, 33, übererregt ist. Die mechanische Energie des Verbrennungsmotors wird
im Generator 24, 26 in elektrischen Strom von hoher Stromstärke und niedriger Spannung umgewandelt. Dieser Strom wird dem
Rotor des Motors 31, 33 zugeführt. Da der Motor beim Anfahren jedoch gerade übererregt
ist, wird so ein beträchtliches Drehmoment erzeugt, durch das das Fahrzeug in
Bewegung, gesetzt wird. Die Erregung beider Maschinen wird stufenweise so geschaltet,
daß der Generator zusätzlich erregt und der Motor entregt wird. Da der Rotor 26 des
Generators mit dem Magnetkörper 31 des Motors fest verbunden ist, überträgt sowohl
der Motor als auch der Generator zum Teil mechanische Energie vom Verbrennungsmotor
auf die Triebwelle 25. Am Ende des Anlaufs ist der Generator 24, 26 übererregt,
während der Motor 31, 33 fast vollkommen entregt ist, so daß nur der Generator die Gesamtleistung
des Verbrennungsmotors überträgt. Die Drehzahl der Welle 25 erreicht
hierbei etwa oo°/0 der Umdrehungszahl der
Welle 23 des Verbrennungsmotors, so daß das unmittelbare Durchkuppeln mittels der Kupplung
40 praktisch möglich ist. Nach Einschaltung der Kupplung 40 werden die Teile 24,
26, 31 und 33 elektrisch abgeschaltet, so daß die elektrischen Verluste entfallen und das
Drehmoment des Verbrennungsmotors von nun ab auf die Triebachse 28 mechanisch
übertragen wird.
Der Elektromotor 31, 33 kann während der
Fahrt nach Bedarf als elektrische Bremse verwendet werden, indem man die Wirkung des
Rotors 33 auf den sich drehenden Stator 31 ausnutzt.
Der Antrieb gemäß der Erfindung kann auch mit Vorteil auf jenen Strecken angewendet
werden, auf welchen das Fahrzeug bestimmte Abschnitte als Autobus, d. h. bei Antrieb
mittels Verbrennungsmotors, und die anderen Streckenabschnitte als Trolleybus bei
Stromentnahme aus dem Netz durchführt.
Claims (1)
- Patentanspruch;Elektrischer Differentialantrieb für alle Arten von Fahrzeugen mit Verbrennungsmotoren, wie Autobusse, Schienenfahr- iao zeuge, Trolleybusse und ähnliche, bei denen beim Anfahren der Antrieb desFahrzeuges mittels Verbrennungsmotors über eine aus zwei dynamo-elektrischen Maschinen bestehende _ Übertragungseinrichtung erfolgt, wobei der Verbrennungsmotor und die beiden elektrischen Maschinen längs der Wagenmittenachse hintereinander angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die verlängerte Welle (25) des Rotors (26) des Generators (24,26) mittels der Zahnräder (27) als Kardanwelle die Vorderachse (28) der Triebräder antreibt und gleichzeitig über das Kegelrad (29) den umlaufenden Magnetkörper (31) des Elektromotors (31, 33) antreibt, dessen Rotor (33) mittels der Welle (34) und der Zahnräder (35) den Antrieb der rückwärtigen Triebachse (32) des Fahrzeuges besorgt, wobei die Zahnräderpaare (27, 29 und 35) in an sich bekannter Weise als Differential zwischen den beiden Triebachsen (28,32) ausgebildet sind.Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DES122612D DE683488C (de) | 1936-05-10 | 1936-05-10 | Elektrischer Differentialantrieb fuer alle Arten von Fahrzeugen mit Verbrennungsmotoren |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DES122612D DE683488C (de) | 1936-05-10 | 1936-05-10 | Elektrischer Differentialantrieb fuer alle Arten von Fahrzeugen mit Verbrennungsmotoren |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE683488C true DE683488C (de) | 1939-11-08 |
Family
ID=7535945
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DES122612D Expired DE683488C (de) | 1936-05-10 | 1936-05-10 | Elektrischer Differentialantrieb fuer alle Arten von Fahrzeugen mit Verbrennungsmotoren |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE683488C (de) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3230121A1 (de) * | 1982-08-13 | 1984-02-16 | Volkswagenwerk Ag | Hybrid-antriebssystem fuer fahrzeuge |
DE3338548A1 (de) * | 1983-10-24 | 1985-05-02 | Volkswagenwerk Ag | Hybrid-antriebsanordnung |
-
1936
- 1936-05-10 DE DES122612D patent/DE683488C/de not_active Expired
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3230121A1 (de) * | 1982-08-13 | 1984-02-16 | Volkswagenwerk Ag | Hybrid-antriebssystem fuer fahrzeuge |
DE3338548A1 (de) * | 1983-10-24 | 1985-05-02 | Volkswagenwerk Ag | Hybrid-antriebsanordnung |
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