DE7722379U1

DE7722379U1 - ELECTRIC BOGIE LOCOMOTIVES

Info

Publication number: DE7722379U1
Application number: DE19777722379
Authority: DE
Original assignee: Voith Getriebe KG
Current assignee: Voith Getriebe KG
Priority date: 1977-07-16
Filing date: 1977-07-16
Publication date: 1979-03-15

Description

G 3532 Voith Getriebe KGG 3532 Voith Getriebe KG

Kennwort: "EH-Unterflür-Antrieb" HeldenheimPassword: "EH underfloor drive" Heldenheim

Elektrische Drehgestell-LokomotiveElectric bogie locomotive

Die Erfindung betrifft eine elektrische Drehgestell-Lokomotive, vorzugsweise mit hydrodynamischer Kraftübertragung,, nach dem Oberbegriff des Anspruches 1, kurz "elektrohydraulische Lokomotive" genannt.The invention relates to an electric bogie locomotive, preferably with hydrodynamic power transmission, according to the Preamble of claim 1, in short "electrohydraulic locomotive" called.

Solche elektrohydraulische Lokomotiven sind bekannt bzw. vorgeschlagen (DT-PS 11 33 419, DT-OS 16 05 8l8, Patentanmeldung P 26 18 073.4-21).Such electro-hydraulic locomotives are known or proposed (DT-PS 11 33 419, DT-OS 16 05 8l8, patent application P 26 18 073.4-21).

Die wesentlichen Vorteile solcher elektrohydraulischer Lokomotiven gegenüber rein elektrischen Lokomotiven sind: Beträchtliche Reduzierung der AnfahrStromstärke und Möglichkeit zur Erhöhung der Motor-Betriebsdrehzahl, ferner Verkleinerung des Drehzahl-Verstellbereiches auf ein Verhältnis von etwa 1 : 2. Dementsprechend ergeben sich bei gleicher Leistung kleinere Motorabmessungen sowie Verkleinerung und Vereinfachung des Transformators und der elektrischen Steuereinrichtungen. Wenn das Getriebe zusätzlich mit einer Einrichtung zum hydrodynamischen Bremsen ausgerüstet wird, ergeben sich weitere Vorteile, z.B. Wegfall der elektrischen Bremswiderstände.The main advantages of such electro-hydraulic locomotives compared to purely electric locomotives are: Considerable reduction of the starting current strength and the possibility of increasing it the engine operating speed, further reduction of the speed adjustment range to a ratio of about 1: 2. Accordingly, the motor dimensions are smaller with the same power and downsizing and simplifying the transformer and electrical control equipment. If the transmission additionally is equipped with a device for hydrodynamic braking, there are further advantages, e.g. elimination of the electrical Braking resistors.

Bei einer Anordnung der aus Elektromotor und Getriebe bestehenden Antriebsaggregate im Fahrzeugkasten erzielt man den weiteren Vorteil, daß die Masse der Drehgestelle kleiner wird. Dies ist eine wichtige fahrdynamische Voraussetzung für den Betrieb bei hohen Fahrgeschwindigkeiten (200 bis 300 km/h). Dabei wird es aber schwierig, die Antriebsaggregate zusätzlich zum Transformator und den elektrischen Steuereinrichtungen im Fahrzeugkasten unter-If the drive units consisting of the electric motor and gearbox are arranged in the vehicle body, the further advantage is achieved that the mass of the bogies is smaller. This is an important driving dynamic requirement for operation at high Travel speeds (200 to 300 km / h). But it will be difficult to locate the drive units in addition to the transformer and the electrical control devices in the vehicle body.

zubringen, ohne die Gesamtbaulänge der Lokomotive vergrößern zu müssen.without having to increase the overall length of the locomotive.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine elektrische Drehgestell-Lokomotive anzugeben, deren Baulänge trotz Anordnung der Antriebsaggregate in Fahrzeugkasten möglichst gering ist. ^Λ The invention is therefore based on the object of specifying an electric bogie locomotive whose overall length is as short as possible despite the arrangement of the drive units in the vehicle body. ^Λ

Diese Aufgabe wird durch die Anwendung der kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 1 gelöst. Danach werden gemäß der Erfindung die Antriebsaggregate einerseits und der Transformator und die elektrischen Steuereinrichtungen andererseits innerhalb des Fahrzeugkastens übereinander angeordnet. Dadurch gelingt es, eine besonders geringe Gesamtbaulänge der Lokomotive zu erzielen und gleichzeitig die Aggregate mit den größten Massen in der Mitte der Lokomotive zu konzentrieren, wodurch die Laufruhe der Lokomotive verbessert wird.This task is accomplished through the application of the distinguishing features of claim 1 solved. Then according to the invention, the drive units on the one hand and the transformer and the electrical control devices on the other hand within the Vehicle body arranged one above the other. This makes it possible to achieve a particularly short overall length of the locomotive and at the same time to concentrate the aggregates with the greatest masses in the middle of the locomotive, thereby the smoothness of the Locomotive is improved.

Zwar ist das Nebeneihander-Anordnen zweier Antriebsaggregate in einer Lokomotive schon bekannt (DT-PS 7^6 I²I-O). Jedoch handelt es sich dort um eine dieselhydraulische Lokomotive, die überdies keine Drehgestelle, sondern im Fahrzeugrahmen gelagerte Treibachsen aufweist.The arrangement of two drive units in a locomotive by hand is already known (DT-PS 7 ^ 6 I ² IO). However, it is a diesel-hydraulic locomotive that has no bogies, but rather drive axles mounted in the vehicle frame.

Das Nebeneinander-Anordnen der beiden Antriebsaggregate ist grundsätzlich nur dann möglich, wenn die Abmessungen der Elektromotoren, insbesondere deren Durchmesser, genügend klein ausgeführt werden können. Dies gelingt, wie oben erläutert, durch Anwendung der hydrodynamisehen Kraftübertragung. Es ist aber auch denkbar, die Erfindung in Elektrolokomotiven mit rein mechanischer Kraftübertragung anzuwenden, wenn es gelingt, durch entsprechende Auslegung der Elektromotoren (hinsichtlich Drehzahl und Verhältnis zwischen Durchmesser und Länge, gegebenenfalls in ,Kombination mit einem Untersetzungsgetriebe) den Motordurchmesser genügend klein zu halten.The arrangement of the two drive units next to one another is only possible if the dimensions of the electric motors, in particular their diameter can be made sufficiently small. As explained above, this is achieved through application the hydrodynamic power transmission. It is also conceivable the invention in electric locomotives with purely mechanical Apply power transmission if it succeeds by appropriate design of the electric motors (with regard to speed and Ratio between diameter and length, possibly in combination with a reduction gear) the motor diameter to keep it small enough.

Nach einem weiteren Gedanken der Erfindung können zusätzlich die Merkmale des Anspruches 2 angewendet werden. Sin solches sogenanntes Monotrieb-Drehgestell ist in ähnlicher Form an sich bekannt aus der DT-PS 898 oQO; siehe auch Glasers Annalen 1964, Seiten bis 328, Bild 3 und 4. Abweichend hiervon ist es aber auch möglich, wie ebenfalls, bekannt, auf den Treibachswellen sitzende Achsgetriebe vorzusehen, die durch Gelenkwellen angetrieben werden.According to a further concept of the invention, the features of claim 2 can also be used. Such a so-called mono-drive bogie is known per se in a similar form from DT-PS 898 oQO; See also Glaser's Annalen 1964, pages to 328, Fig. 3 and 4. Deviating from this, however, it is also possible, as is also known, to provide axle drives which are seated on the driving axle shafts and which are driven by cardan shafts.

Das im Zusammenhang mit der hydrodynamischen Kraftübertragung erforderliche Wendegetriebe kann wie üblich mit dem hydrodynamischen Getriebe vereinigt sein. Jedoch wird demgegenüber eine besonders platzsparende Bauweise dadurch erzielt, daß das Wendegetriebe vom hydrodynamischen Getriebe getrennt im Bereich des Drehgestells angeordnet wird, d.h. entweder etwa in Drehgestellmitte am Fahrzeugkasten befestigt oder unmittelbar auf dem Drehgestell angeordnet. Im Falle eines Monotrieb-Drehgestelles wird das Wendegetriebe zweckmäßig gemäß Anspruch 3 als Kegelradgetriebe ausgebildet und mit dem Stirnradgetriebe im Drehgestell vereinigt (wie ebenfalls an sich aus der DT-PS 898 6OO bekannt). Man erzielt hierbei für das Wendegetriebe und für den Drehgestell-Honotrieb insgesamt eine besonders kleine Anzahl an erforderlichen Zahnrädern. ]The reversing gear required in connection with the hydrodynamic power transmission can, as usual, be combined with the hydrodynamic Gears be united. However, in contrast, a particularly space-saving design is achieved in that the reversing gear separated from the hydrodynamic gearbox in the area of the bogie is arranged, i.e. either fastened approximately in the center of the bogie on the vehicle body or directly on the bogie arranged. In the case of a mono-drive bogie, the reversing gear is used appropriately designed according to claim 3 as a bevel gear and combined with the spur gear in the bogie (as also known per se from DT-PS 898 600). One achieves here a particularly small number of gears required for the reversing gear and for the bogie honing drive. ]

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist nachfolgend anhand der Zeichnung beschrieben. Darin zeigtAn exemplary embodiment of the invention is described below with reference to the drawing. In it shows

Fig.l eine elektrische Drehgestell-Lokomotive, schenatisch im Längsschnitt dargestellt;Fig.l an electric bogie locomotive, schatic shown in longitudinal section;

Fig.2 die Lokomotive nach Fig.l im Grundriß (Schnitt nach Linie H-II der Fig.l)..Fig. 2 the locomotive according to Fig. 1 in plan (section after Line H-II of Fig. 1) ..

Die abgebildete elektrohydraulische Lokomotive umfasst einen Fahrzeugkasten 10 mit Bodenplatte 11 und Versteifungsstreben 12, von denen nur ein Teil dargestellt ist.-Die auf dem Dach 13 angeordneten Stromabnehmer sind mit l4 bezeichnet. Im Fahrzeug-Innen-The electrohydraulic locomotive shown comprises a vehicle body 10 with a base plate 11 and stiffening struts 12, only a part of which is shown. Those arranged on the roof 13 Pantographs are denoted by l4. In the vehicle interior

raum 15 sind, möglichst in der Fahrzeugmitte konzentriert, ein Transformator ΐβ, eine Glättungsdrossel 17, ein Gleichrichterschrank· 18 und ein Steuerschrank 19 angeordnet.room 15 are concentrated in the center of the vehicle if possible Transformer ΐβ, a smoothing reactor 17, a rectifier cabinet 18 and a control cabinet 19 are arranged.

Ferner sind im Fahrzeugkasten 10, ebenfalls in Fahrzeugmitte, jedoch unterhalb der Bodenplatte 11, zwei Elektromotoren 20 mit je einem hydrodynamischen Getriebe 21 untergebracht. Die Getriebe können gemäß Patentanmeldung P 2o 18 073.4-21 ausgebildet sein. Wie die Figur 2 zeigt, sind die aus Motor 20 und Getriebe 21 bestehenden Antriebsaggregate mit ihren Achsen in Längsrichtung nebeneinander angeordnet.Furthermore, in the vehicle body 10, also in the middle of the vehicle, however Two electric motors 20, each with a hydrodynamic gearbox 21, are housed below the base plate 11. The transmission can be designed according to patent application P 2o 18 073.4-21. As FIG. 2 shows, the motor 20 and gear 21 are composed existing drive units arranged with their axes in the longitudinal direction side by side.

Die Lokomotive weist zwei zweiachsige Drehgestelle auf, deren Rahmen in der Zeichnung nicht dargestellt sind. Die wesentlichen Teile jedes Drehgestelles sind die Treibachsen 30 mit den Treibrädern J>1, elastische Hohlwellen 32, Stirnradgetriebe J^ und Ke-The locomotive has two two-axle bogies, the frames of which are not shown in the drawing. The essential parts of each bogie are the drive axles 30 with the drive wheels J> 1, elastic hollow shafts 32, spur gear J ^ and Ke-

\ gelradwendegetriebe 34, dessen Singangswelle über eine Gelenk- ^ welle 22 mit dem jeweils zugeordneten Getriebe 21 verbunden ist. \ gelradwendegetrieb 34, whose singangshaft is connected to the respectively assigned gear 21 via a cardan shaft 22.

\ ' Wie aus der Zeichnung ersichtlich ist, weist die Lokomotive eine verhältnismäßig geringe Gesamtbaulänge auf, obwohl die Antriebsaggregate 20, 21 im Bereich zwischen den beiden Drehgestellen verhältnismäßig viel Platz beanspruchen. Da aber im Gegensatz zu den üblichen Elektrolokomotiven in den Drehgestellen keine Elektromor toren untergebracht werden müssen, können die Drehgestelle sehr kurz gehalten werden. Dieser Umstand trägt einerseits zu der geringen Gesamtbaulänge bei und erbringt überdies den Vorteil einer geringen Drehgestell-Masse. \ "As is apparent from the drawing, it can be seen, the locomotive on a relatively small overall length, even though the drive units 21 in the area 20 between the two bogies relatively claim, plenty of space. But since in contrast to the usual electric locomotives in the bogies no Elektromor gates have to be housed, the bogies can be kept very short. On the one hand, this fact contributes to the short overall length and, moreover, has the advantage of a low bogie mass.

Heidenheim, 15.07.77
Sh/RäHeidenheim, 07/15/77
Sh / Rä

Claims

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1. Electrical, especially with hydrodynamic power transmission equipped bogie locomotive, in which each bogie

- A drive unit is assigned to the frame, which has an electric motor includes with a transmission and - with its axis at least approximately parallel to the direction of travel - in the vehicle box is arranged,

characterized in that the two drive units (20, 21) are arranged next to one another in the lower region of the center of the vehicle, and that the transformer (16) and the electrical control devices (17, 18, 19) also essentially in the center of the vehicle above the drive units (20, 21) arranged ^; are.

2. Electric bogie locomotive according to claim 1,

characterized in that - as is known per se - the driving axles (30) each bogie by a spur gear (33) are connected to each other, which is preceded by a bevel gear.

3. Electric bogie locomotive according to claim 2, characterized in that - as known per se - a Bevel gear reversing gear (34) on the input side of the spur gear (33) is arranged in the bogie.

Heidenheim, July 15, 1977
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