DE756550C - Schaltvorrichtung einer aus Stroemungsgetriebe und mechanischem Wendegetriebe bestehenden Antriebsuebertragung fuer Schienen-fahrzeuge, insbesondere Lokomotiven - Google Patents

Description

• Schaltvorrichtung einer aus Strömungsgetriebe und mechanischem Wendegetriebe bestehenden Antriebsübertragung für Schienenfahrzeuge, insbesondere Lokomotiven Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltvorrichtung einer Antriebsübertragung für Schienenfahrzeuge, insbesondere Lokomotiven, die, aus einem mit verstellbaren Schaufeln ausgerüsteten Strömungsgetriebe und einem mechanischen Wendegetriebe besteht, das zur Sicherung gegen Beschädigung in seiner Schaltung blockierbar ist. Die Erfindung zeigt einen Weg, wie das ein«andfrene Umschalten der Wendeklaue auch bei ungelerntem Personal mit Sicherheit möglich ist, wenn der Motor weiterläuft. Es ist eine Schaltvorrichtung für eine Antriebsübertragung von Schienenfahrzeugen bekannt, die aus einem füll- und entleerbaren Strömungsgetriebe und einem mechanischen Wendegetriebe bestfit. Bei dieser bekannten Einrichtung kann die getriebene Welle des Strömungsgetriebes selbsttätig in Abhängigkeit von der Stellung der Wendeklaue des Wendegetriebes festgehalten oder gelöst werden. Eine Verblockung im Sinne der Erfindung ist nicht vorhanden. Verblockungen sind natürlich an sich in vielen Ausführungen bekannt. Zum Beispiel ist es bei Strömuugsg.e trieben mit verstellbaren Schaufeln bekannt, bis zu einer bestimmten Fahrgeschwindigkeit hei unveränderter Schaufelstellung . nur die; .Motoreinstellung zu verändern, von dieser Geschwindigkeit an aber bei unveränderter Motoreinstellung nur noch die Schaufeln zu verstellen bzw. vollständig zu schließen. Ferner ist ]ei gewöhalichenFahrhvendegetriehen eine Verblockung bekannt, die ein Verstellen der Wenderäder nur gestattet, wenn sich diese in ihren Endstellungen befinden.
• Die Lösung nach der Erfindung besteht demgegenüber im wesentlichen darin, d'aß eine 'VerbIockung zwischen der Schaltvo.rrich:tiung für das Wendegetriebe einerseits und den Reg: gliedern für den Motorantrieb sowie für die Schaufeln des Strömungsgetriebes andererseits in der Weise vorgesehen ist, daß ein Schalt; n des Wendegetriebes nur 1Je1 Leer-lauf des Motors und geschlossenen Schaufeln des Strömungsgetriebes erfolgen kann.
• In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung in der Ansicht teilweise im Schnitt dargestellt.
• Eine Antriebsmaschine i trägt auf ihrer Antriebswelle 2 ein Zahnrad 3, das mit einem kleineren Zahnrad .4 im Eingriff stt:ht. Das Zahnrad 4 sitzt .fest auf der treibenden Welle 5 eines Strömungsgetriebes 6. Auf dessen getriebene Welle 7 ist ein großes Zahnrad 8 fest verkeilt. Das Zahnrad 8 greift in ein Ritzel9 ein, das fest auf einer zur getriebenen Welle 7 parallelen Welle. io sitzt. Das Ende der getriebenen Welle 7 trägt ein Kegelrad i i, in das zwei Kegeltellerräder 13 und i.4 dauernd eingreifen, die- auf einer zur Welle 7 rechtwinklig gelagerten Welle 12 frei drehbar angeordnet sind und von denen eines. das vor der Zeichenebene liegt, nicht dargestellt ist. Jedes von ihnen weist einen. nach innen gerichteten Klauenkranz auf. Zwischen den Tellerrädern 13 und 14 befindet sich ein auf der Welle 12 verschiebbar, aber uridrehbar angeordneter Klauenkörper 15 als Schaltglied, der wahlweis,° in einen der Klauenkränze am Kegelrad 13 oder 14 eingreifen kann. Fest mit der Welle 12 verbunden ist ferner ein strichpunktiert gezeichnetes Zahnrad 16, das in ein auf einer Blindwelle 17 sitzendes Zahnrad 18 eingreift.
• In eine Ringnut am Klaueakörper 1,3 greifen an gegenüberliegenden Stellen Arme eines Hebels ich ein, der mit einer lotrechten Welle 2o verkeilt ist. Am oberen Ende der Welle 20 ist ein Hebel 21 fest angebracht. An diesem greift eine Stange 2-2 an, die unter Zwischenschaltung eines Federtopfes 23 zu ei-ll;eni Hebel 2.:1 führt. Der Hebel 24 sitzt am unteren Ende .einer lotrechten Welle25, die ar ihrem oberen Ende ein; Handkurbel 26 trägt.
• Ferner li@efindet sich auf der Welle 25 ein gegen d"eti Hebel 2.4 versetzter Hebel 27. I)iesei- ist über eine Stange 28 mit einer Ga.h,J 29 c°rhunden, die an einem Federtopf 30 lrefe@tigt ist, welcher mit einem Vierkart 3i in Verbindung steht, der in einer Führung 32 axial verschiebbar ist. Der Vierkan=t 31' trägt die Kupplungshälfte 33 einer Kegelkupplung, deren andere Hälfte 3.4 mit der Welle io fest verbunden ist.
• Die Pelle 25 trägt ferner undrelibar eine Schlitzscheibe 35. die zwei sich gegenüberliegende Schlitze aufweist. In einen der Schlitze greift eine auf einer waagerechten Welle 37 befestigte Sclili,tzsclieilre 36, die nur einen Schlitz hat. -Mit der `Felle 37 sind ein Handhebel 38 und ein weiterer Hebel 39 fest verbunden. @Xiii Ende des Hebels 39 ist eine Stange .Io aasgelenkt, die zu einem :\rm eines Winkelhebels ..ii führt. Am anderen Arm dieses Hebels -.i ist eine Stange 42 aasgelenkt, die ihn mit@ine-ni die Pumpenschaufel des Strömungsgetriebes 6 ierstellenderi Hebel 43 ie rtoi n de t.
• Die U'elfe.25 trägt ferner uridrehbar eine weitere Schlitzscheibe 44. die gleichfalls zwei sich gegeiiüirerlieigende Schlitze aufweist, die mit den Schlitzen der Scheitre 35 in einer EI@ Il@. 1 i z@;en.
• In -°ineii Schlitz der Sclleilie .4d. greift eine auf ciu@@r waagerecht gelagerten Welle-16 befestigte Sclllitzsch,eilre 4,5, die in gleicher `eise wie die Scheibe 36 nur- einen Schlitz hat. Mit der- @@'ell° 46 sind ein Handhebel 47 und ein weiterer Hebel 48 fest verbunden. An diesem ist eine Stange49 angelenkt@, die zu -°inem Hebel So führt, der mit einer zur Verstellung des Drehzahlreglers am Motor i dien:nden @erstellwelle @i fest verkeilt ist.
• In der Zeichnung ist die Lage der Anordnung dargestellt, die eintritt. wenn eine Umschaltung des Wendegetriebes erfolgen soll. Die Klauvenkupplung 13, 14. 15 lr:filldet sich noch in der I1)etriebslage, die Hälften der Iiegell:upplung 33# 3-t sind @-oneinander gelöst, die Schaufeln des Str«niungsgetrielies sind durch Betätigung des Handlieli,els 38 bereits geschlossen und durch den Hebel So ist nach Verstellung des Handhebels 47 in die gezeichnete Lage der Motor auf Leerlaufdrehzahl gesetzt worden. hur in dieser Stellung d-:r- Handhebel 38 und 47 gestatten die Schlitze in den Scheiben 36 und .a.5 ein Drehen der Scheiben 35 uiid .4.1 und damit der Handku rhel 26.
• Durch die Drehung der Handkurbel 26 um i8o'= werden der Hebel 2d., das Gestänge 22 und damit das Hebelpaar 21 und i9 derart bewegt, daß der Klatienkörper 1,5 auf der einen Seite aus- und auf der anderen Seite eingekuppelt wird. Hierbei bewirkt der in das Gestänge 22 ;geschaltete Federkopf 23 ein Ineinandemgreifen der Klauen beim Wiederanfahren, falls dies infolge eines unmittelbaren Gegenüberstehens der Klauen beim SchaItvorgang nicht erreicht werden konnte.
• Zugleich mit dem Schaltvorgang des Getriebes wird der Hebel 27 um 18o° geschwenkt. Hierbei drückt er über das Gestänge 28, 29 und den Federtopf 3o auf die ILegelkuppl:ungshälfte 33 und preßt diese gegen die andere Kupplungshälfte 34. I\Tach dem Überschreiten der Tatpunktlage bei 9o° lösen sich: die Kegelkupplungshälften 33 und 34 allmählich wieder voneinander. Die gegenseitige Anordnung der Hebel 24 und 27 bewirkt, daß die Kegelkupplungshälften 33, 34 gerade so lange aufeinandergepreßt sind, wie die eine Seite dir Klauenkupplung ausgerückt, die andere Seite aber noch nicht wieder eingeschaltet isst. Bei Strömungsgetrieben kann nämlich selbst bei gänzlich geschlossenen Pumpenschaufeln ein restliches Drehmoment übertragen werden, das zwar bei weitem nicht groß genug ist, um den. Fahrwiderstand der Lokomotive zu überwinden, das aber ausreichen kann, um in 'der kurzen Zeitspanne während des Umschaltens, in dem beide Seiten der Klauenkupplu.ng außer Eingriff sind, die jetzt nur mit der getriebenen Welle 7 des Strömungsgetriebes 6 verbundenen Getriebeteile so: weit zu beschleunigen, daß eilte Beschädigung der Schaltglieder erfolgen kann. Dies wird dadurch vermieden, daß die Drehmomente über das Vorgelege 8, 9 auf die Ke:gelkupplungshälfte 34 übertragen und dort durch die Reibung zwischen dieser und der anderen undrehbaren Kegelkupplun.gshälfta 33 ahgebremst werden.
• Nach erfolgter Umschaltung des Wendegetriebes haben sich die Handkurbel und damit die, Schlitzscheiben 35 und 44 um etwa 18 0° gedreht. Nur in den beiden Endlagen ist aber auch eine Betätigung der Handhebel. 38 und 47 möglich, da nur dann die Schlitzscheiben 36 und 45 in die Schlitze der Scheiben 35 und 44 eingreifen können. Eine Erhöhung der Motordrehzahl oder das Öffnen der Schaufeln im Strömungsgetriebe, d. h. auch. :ein Wie ,deranfahren, ist also nur dann möglich, wenn die Klauenkupplung für eine Fahrtrichtung eingeschaltet ist.
• Ein Versuch des Bedienungspersonals, eine für die Getriebeteile gefährliche Schaltung des Wendeegetriehes durch ein Drehen der Welle -25 vorzunehmen, während sich der Motor i nicht auf Leerlaufdrehzahl befindet und die Schaufeln des Strömungsgetriebes .6 nicht geschlossen sind, wird dadurch verhindert, daß während des Betriebszustandes die Hebel 38 und 47 und damit die Schlitzscheiben 36 und 45 derart verstellt sind, daß die Scheiben 35 und 44 nicht in. die Schlitze der Scheiben 36 und 45 eingreifen können.
• Die gleichzeitige Verblockung voll Motordrehzah.leinstellung und Schaufelverstellung mit der Umschaltwelle hat den Vorteil, daß das trotz vollständigen Schließens der Schaufeln, im Strömungsgetriebe sekundärseitig auftretende restliche Drehmomen!t, das proportional dem Quadrat der Primärdrehzahl ist, durch Einstellung der Leerlaufdreb zahl besonders klein wird, und damit auch die Bremse 33, 34 besonders klein werden kann.
• Läßt man den Motorregler fort und regelt man die Motorleistung durch direkte Verstellung der Brennstoffmenge, so würde sinngemäß an die Stelle der Einstellung der Leerlaufdrehzahl die Einstellung der Leerlaufbrennstoffmenge treten, da sich aus dieser zwangsläufig die Leerlaufdrebzahl ergibt.

Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE: r. Schaltvorrichtung einer Antriebsübertragung für Schienenfahrzeuge, insbesondere Lokomotiven, die aus einem mit verstellbaren Schaufeln ausgerüsteten Strömungsgetriebe und einem mechanischen Wendegetriebe besteht, das zur Sicherung gegen Beschädigung in seiner Schaltung blockierbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß eine Verblockung zwischen der Schaltvorrichtung (26) für das Wendegetriebe(ii bis 15) einerseits und den Regelgliedern (47 bis 51 bzw. 38 bis 43) für den Motorantrieb sowie für die Schaufeln des Strömungsgetrie!I->e,s (6) andererseits in der Weise vorgesehen ist, daß ein Schalten des Wendegetriebes nur bei Leerlauf des Notars und geschloIss-enen Schaufeln des Strömungsgetriebes erfolgen kann. Antriebsübertragung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Verblockung (44, 45 bzw. 35, 36) ein Schalten des Wendegetriebes (i i bis 15) verhindert, solange der Motor (i) nicht leer läuft und die Schaufeln des Strömungsge,trie:bes (6) nicht geschlossen sind. 3. Antriebsübertragung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Verblockung (44, 4.5 bzw. 35, 36) ein Hochfahren' des Motors (i) und das Verstellen der Schaufeln des Strömungsgetri:e:hes (6) so lange sperrt, bis die Schaltung des Wendegetriebes (i i bis 15) beendet ist. 4. Antriebsübertragung nach den Ansprü =ben i bis 3, dadurch gekennzeiehn°t. daß auf der Schaltwelle (25) für das, Wendegetrielye (ii bis 15) zwei Schlitzscheiben (4d. und 35) mit auf ent9geiigesetzten Seiten vorges°heneii, übereinande:rliegenden Schlitzen angeordnet sind, wobei in je einen Schlitz jeder Scheibe (44 und 35) eine Schlitzscheibe (d.5 und 36) eingreift, die zti den Regelgliedern (.47 bis 51 bzw. 38 bis -.3) für deii Motorantrieb und für die Schaufeln des Strömungsgetriebes (6) gehören. 5. Antriebsülaertrttgung nach den An-. sprächen i bis d., dadurch gekennzeichnet. dar die zu den Reg°Igliedern (d.7 bis 51 bz«-. 38 bis 43) für den l otorainrieb und für die Schaufeln des Strömungsgetriebes (6) gehörenden Schlitzscheiben (d 5 und 36) je einen Schlitz haben, auf quer zu der Schaltwelle (2;) für das @Vendegetriebe (ii bis 15) angeordneten Wellen (d.6 und 37) sitzen und bei auf Leerlauf gestelltem Motor ( i) und geschlossenen Schaufeln destrimungsgetriebes (6) den freien Durchtritt der auf der Sclialt«#ellü (25j für das M'.end°eg:trie.lve,(ri his i5) sitzenden Schlitzscheili-en (.1I und 35) gestatten. 6. Antriebsübertragung nach den Ansprüchen i bis 5, dadurch gekennzeichnet, dar die auf der Sclialnvelle (25) für das Wendegetriebe (i i bis fit;) sitzenden Schlitzscheiben (d-1 und 35) nach lk-endeter Schaltung des ZiTend°getriebes (ii bis 15) den frei:n Durchtritt der zu den Regelgliedern (d7 his 51 hzW. 38 bis .I3) für den -Motorantriel) tnid für die Schaufein des Strömungsgetriebes (6) geliörenden Schlitzscheiben (4; und 36) gestatten. 7. Antriebsübertragung nach den ;1nsprüchen i bis 6, beder finit (k--i- Schaltwelle für das Z'4'eiidegetrielie -ia: Bremse verbunden ist, die die getriebene `Felle des Strömungsgetriebes festhält, während das Wendegetriebe umgeschaltet wird, dadurch gekennzeichnet, dafi die Bremse (31 bis 34) auf eine zti der getriebenen Welle (7) des Ströinwigsgetriebes (6) parallele Vorgelegewell° ( i o) wirkt, die schneller umläuft als die getriebene @-'üeale: (7) B. Antriebsübertragung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, da13 fest auf der Vorgelegewelle (io) die eine Hälfte (3d.) der als hegell:upplun g (31 bis 3d.) ausgebildeaen bremse sitzt, gegeit die die andere g2,-en Drehen gesicherte Hälfte (33) der Ii:@=ell:ul@plung (3i bis 3d.) durch das eg:ii der @@'endetrieheschaltwelle (2,3) @reprel@t wird. Zur Abgrenzung des li-findungsgegenstands vom Stand der Technik sind im Erteilungsverfahren folgende Druckschriften iii Betracht gezogen «-orden Österreichische Patentschrift \ r. 149 4.12: französische Patentschrift N r. hob o91 britische Patentschrift \r. 445786; LTSA.-Patentschrift Nr. 2 o84,joto; deutsche Patentschrift \r. -40332.5.