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Nachgiebiger Einzelachshohlwellenantrieb für Fahrzeuge Es ist bekannt,
Fahrzeuge mit 'Einzelachsantrieben zu versehen, bei denen der Fahrmotor fest an
dem Fahrzeuggestell angeordnet ist und von einer die Fahrzeugachse umgebenden Hohlwelle
das Drehmoment über eine federnde Kupplungseinrichtung auf die Antriebsachsen übertragen
wird. Wesentlich ist für die Ausbildung der verwendeten Kupplungseinrichtungen,
daß sie eine Relativbewegung der Fahrzeugachse gegenüber der Hohlwelle zulassen
müssen.
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Bei bekannten älteren Ausführungsformen erfolgte die Kraftübertragung
durch federnde Kupplungsglieder, die einerseits an Kupplungsbolzen des treibenden,
andererseits an Kupplungsbolzen des getriebenen Kupplungsteiles mit Hilfe von ösenförmigen
Teilen aufgehängt waren. Die federnden Kupplungsglieder bestanden hierbei aus einem
Zugglied (Zugbolzen) sowie einer darübergeschobenen Hülse. In einem Hohlraum zwischen
diesen beiden Teilen lagen die Kupplungsfedern, die bei einer Kraftübertragung eine
entsprechende Durchbiegung erfahren.
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Praktisch haben derartige Antriebe aus den verschiedensten Gründen
-nur geringe Bedeutung erlangt und 'keinen nennenswerten Eingang in die Technik
gefunden.
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Wesentlich größere Bedeutung haben dagegen die sog. Federtopfantriebe
gewonnen, bei denen die zur Kraftübertragung dienenden Federn in einer an dem Fahrzeugbeil
befestigten Hülse mit Hilfe von über ihre Enden geschobenen Federtöpfen gehalten
werden. Die Federtöpfe sind dabei an ihrer Außenfläche in entsprechenden zylindrischen
Führungsflächen der sie haltenden Hülse geführt. An den offenen Enden der Federtöpfe
sind ringförmige Verstärkungen oder Wülste vorgesehen, die sich an entsprechende
Anschlagflächen der Festhaltehülsen anlegen können und eine Begrenzung der Bewegung
der Federtöpfe in der einen Richtung @ermöglichen. Mit ihren verstärkten Bodenflächen
legen sich -die Federtöpfe beim Betrieb gegen entsprechende Druckflächen des angetriebenen
Kupplungsteiles an; beispielsweise kann die Anordnung derart getroffen sein, daß
die Böden der Federtöpfe an Anschlagflächen von Kupplungsarmen anschlagen, die unmittelbar
an den angetriebenen Fahrzeugrädern sitzen. Bei der Kraftübertragung
wird
der eine Federtopf unter Zusammenspannung der innerhalb der Federtöpfe liegenden
Kupplungsfeder in d?e Festhaltehülse hineingedrückt, während tler andere Federtopf
an dem ringförmigen Ansatz bzw. Wulst innerhalb der Festhaltehülse gehalten wird.
Ein Nachteil dieser bekannten Anordnung besteht darin, daß die die Führung der Federtöpfe
ermöglichenden Lagerflächen sehr hoch beansprucht werden und eine beträchtliche
Länge aufweisen müssen, wenn mit Sicherheit die Gefahr des Verkantens der Federtöpfe
vermieden werden soll. Diese Gefahr ist verhältnismäßig groß, weil einerseits auf
die Federtöpfe beim Betrieb mit hohen Geschwindigkeiten beträchtliche Fliehkraftbeanspruchungen
ausgeübt werden Außerdem treten aber auch betriebsmäßig an den Böden der Federtöpfe
bedeutende, im wesentlichen senkrecht zur Kraftübertragungsrichtung wirkende Kräfte
auf, die ein Verkanten der Federtöpfe sowie ungünstige Kantenpresstmgen an den Führungsflächen
der die Federtöpfe haltenden Hülse zur Folge haben. Diese schlagartigen Kräfte können
beispielsweise beim überfahren von Schienenstößen, Durchfahren von Weichen, Herzstücken
u. dgl. auftreten, da in diesen Fällen schlagartige Kräfte auf die Fahrzeugachse
ausgeübt werden, die eine momentane Verschiebung des angetriebenen Kupplungsteiles
gegenüber den Anschlagflächen der Federtöpfe zur Folge haben können. Der Erfindung
liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung zu schatten, bei der die an den Lagerflächen
der Federtöpfe auftretenden Kantenbeanspruchungen wesentlich herabgesetzt sind,
ohne daß eine längere Ausbildung der Lagerflächen bzw. Führungsflächen erforderlich
ist.
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Gegenstand der Erfindung ist eine Verbesserung derartiger nachgiebiger
Einzelachshohlwellenantriebe der Federtopfbauart für Fahrzeuge, insbesondere Bahnfahrzeuge,
die sich dadurch auszeichnet, daß die Federtöpfe jeweils im Innern des Wicklungszylinders
der Federn untergebrachte, teleskopartig übereinandergreifende und die Feder auf
ihre Gesamtlänge stützende Führungshülsen aufweisen.
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Die Anordnung nach der Erfindung hat den gr aßen Vorteil zur Folge,
daC, eine wesentliche Entlastung der zur Führung der Federtöpfe dienenden Lagerflächen
der die Federtöpfe haltenden Hülse erreicht -wird. Ein Verkanten der beiden Federtöpfe,
die nunmehr aneinander an verhältnismäßig langen Führungsflächen geführt sind, ist
völlig ausgeschlossen; infolgedessen können die für die Federtöpfe vorhandenen Führungsflächen
verhältnismäßig 'kurz ausgeführt werden. Weiter ergibt sich bei der den Gegenstand
der Erfindung bildenden Anordnung noch die zusätzliche Wirkung, daß auch eine größere
Durchbiegung der zur Kraftübertragung dienenden Federn, die bei den bekannten Federtopfantrieben
in der Mitte zwischen den beiden Federtöpfen noch möglich ist, vollkommen vermieden
ist.
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Die Abbildung zeigt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung.
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Mit i ist das Rad des Fahrzeuges bezeichnet, in dem fensterartige
Ausnehmungen 2 vorgesehen sind. In diesen Ausnebinungen ist der Federtopfantrieb
angeordnet. An dem treibenden Teil ; ist mittels der Schrauben ;l ein Arm 5 befestigt,
der ein einteiliges Lager 6 einschließt. Dieses Lager nimmt die Federtöpfe ,-.,
S auf, deren Lage durch zwei auswechselbare Ringe 9, io bestimmt ist. Die Ringe
9, io dienen den Federtöpfen als Anschlag und auch als Führung. Da diese Ringe erfahrungsgemäß
dem Verschleiß mehr unteri%-orfen sind als die übrigen Bauteile des Antriebs, sind
diese, wie bereits erwähnt, ausii-echselbar, um sie jederzeit nach einer gewissen
Abnutzung leicht ersetzen zu können.
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Um möglichst jede Biegebeanspruchcnig von den Federn fernzuhalten,
sind diese auf ihrer gesamten Länge unterstützt. Gemäß cler Ertindung enthalten
die Federtöpfe;, g innere Führungszylinder i i, 12, die konzentrisch ineinander
verschiebbar sind. Auf dem Umfang des äußeren Führungszylinders 12 ruht die Feder
13. Ein Ausweichen der Feder vorzugsweise quer zur Federlängsrichtung ist
durch diese Anordnung praktisch unterbunden, so daß selbst bei zusätzlicher Biegebeanspruchung
einer gefährlichen .Überbeanspruchung der Feder vorgebeugt wird. i Um die Reibung
und den Verschleiß bei Bewegung der Federtöpfe möglichst gering zu halten, werden
die Enden der Federtöpfe kugelig ausgebildet, so daß zwischen diesen und den sie
berührenden auswechselbaren Stoßplatten i4., 15 eine möglichst punktförmige Berührung
besteht. Bei Übertragung der Drehmomente vom treibenden auf den getriebenen Teil.
wird die Feder 13 vornehmlich auf Druck beansprucht sein, und die inneren konzentrischen
Führungszylinder i i, 12 der Federtöpfe werden mehr und mehr ineinandergeschoben,
während einem Ausweichen der Feder quer zu ihrer Längsrichtung vorgebeugt wird.
Dies ist besonders von Bedeutung bei. Biegebeanspruchungen infolge von Stößen auf
die Fahrzeugachse oder als Folge von bei höherer Geschii-indigkeit wirksamen Fliehkräften.
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Die Einrichtung gemäß der Erfindung zur stoßfreien Übertragung von
Antriebskräften ist für Fahrzeuge jeder Art geeignet, bei
denen
federnd Umfangskräfte übertragen und auf die Achse einwirkende Stoßkräfte gedämpft
werden sollen..