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Triebwerk für Spielzeug- und Modelleisenbahnfahrzeuge Die Erfindung
betrifft ein Triebwerk für Spielzeug- und Modelleisenbahnfahrzeuge, bei denen die
Treibräder von schwenkbaren Treibgestellen durch auf anderen Fahrzeugteilen gelagerte
Elektromotoren angetrieben werden, wobei zwischen den Motoren und den Treibrädern
Untersetzungsgetriehe und Gelenke eingeschaltet sind.
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Bei diesen Motoren ist die Rotordrehzahl meistens größer als die Solldrehzahl
der Treibräder, so daß zwischen die Treibradachsen und den Rotor Getriebe eingebaut
werden müssen. Die gewünschte Untersetzung, Übersetzung ins Langsame, bewirkt ein
Zahnradgetriebe, das im allgemeinen so in den Fahrzeugrahmen eingesetzt wird, daß
die Achsen der Zahnräder parallelachsig zu den Treibradachsen verlaufen.
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Handelt es sich um Fahrzeuge, deren Rahmen aus mehreren aneinander
angehängten Fahr- bzw. Drehgestellen zusammengesetzt ist, dann können die Gelenke
(Zapfengelenke) mit Hilfe von aus vier Kronenrädern bestehenden Getrieben überbrückt
werden, wobei die Achse des zweiten und dritten Kronenrades durch die Hochachse
des Zapfengelenkes hindurchgeht -bzw. den Gelenkzapfen bildet.
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Beim Erfindungsgegenstand wurde die Aufgabe, die Treibräder von verschwenkbaren
Treibgestellen durch auf anderen Fahrzeugteilen gelagerte Motoren anzutreiben, unter
Zuhilfenahme an sich bekannter Bauelemente in neuartiger Weise gelöst. Man fand
heraus, daß es vorteilhafter ist, erfindungsgemäß die Getriebe, die die Rotordrehzahl
untersetzen, zwischen den Motor und die Treibgestellgelenke einzubauen und darüber
hinaus bei Triebwerken für Antriebe mit Motoren, deren Rotoren quer zur Fahrrichtung
gelagert sind, als
Getriebeelemente . für das Untersetzungsgetriebe
parallelachsig zueinander gelagerte Stirnräder zu verwenden. Beide Maßnahmen bewirken
fertigungs-und montagetechnische Vereinfachungen der Konstruktion. Außerdem ist
es für die Kupplungen zwischen den Antriebswellen besser, wenn sie möglichst langsam
laufen.
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Es ist schließlich noch zweckmäßig, die Untersetzungsgetriebe so zu
bauen, daß die Lagerzapfen der Stirnzahnräder in einer Vertikalebene angeordnet
sind.
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Als bestes Mittel zum Umlenken des Antriebes auf die quer zur Rotorachse
liegenden Treibradachsen haben sich Schraubenzahnradgetriebe, z. B. aus zwei gleich
großen Schraubenzahnrädern mit sich kreuzenden Drehachsen bestehende Umlenkgetriebe
erwiesen.
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Schiebekei lkupplungen, die Längenveränderungen der das Untersetzungsgetriebe
und das Umlenkgetriebe verbindenden Zwischenwellen zulassen, verbessern den Wirkungsgrad
des Antriebes und tragen dazu bei, daß das Triebwerk lange Zeit störungsfrei arbeitet
und daß der Lagerverschleiß gering ist.
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Bei Triebwagen, deren Fahrwerk aus mehreren Fahrgestellen zusammengesetzt
ist bzw. auf mehreren Triebgestellen ruht, werden zweckmäßigerweise diese Treibgestelle
durch Kardangelenke, z. B. Kreuzringgelenke, miteinander verbunden. Diese Gelenke
können ebenfalls zwischen beiden Getrieben angeordnet werden. Die Zwischenwellen
werden am besten so durch das Gelenk hindurchgeführt, daß die Keilkupplungen im
Bereiche des Schnittpunktes der Gelenkachsen jedes Kardangelenkes liegen.
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Zur Übertragung der Drehmomente vom Untersetzungsgetriebe zum Treibgestell
eignen sich Kugelgelenke oder Kreuzringgelenke, die aus je zwei einander gegenüberliegenden,
in Kreuzform an einem Verbindungsring angeschlossenen Gelenken bestehen.
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In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele veranschaulicht. Es zeigt
Abh. i schematisch die Seitenansicht eines Triebwagens, dessen Antriebsmotor auf
einem Fahrgestell befestigt ist, an das weitere Fahrgestelle angehängt sind, Abb.2
und 3 die Grundrisse von zwei Triebwagen in schematischer Darstellung, Abb. 4 eine
schaubildliche Ansicht einer auseinandergezogenen Kreuzringgelenkverbindung, Abb.5
einen Längsschnitt durch einen Teil eines Triebfahrzeuges, bei dem der den Antriebsmotor
tragende Rahmen von zwei Fahrgestellen getragen wird und . die Treibräder beider
Fahrgestelle angetrieben sind und Abb. 6 eine Ansicht einer Keilkupplung.
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Die Treibgestelle sind mit A, ß und C bezeichnet. Der Motor ist auf
dem Motorträger :l7 gelagert. Kreuzringgelenke G verteilen die von der Fahrstraße
auf die einzelnen Fahrgestelle einwirkenden Reaktionskräfte auf den ganzen Triebwagen,
während die Keilkupplungen K nur die Drehmomente weiterleiten, die der Motor in
das Getriebe einleitet.
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Das Kreuzringgelenk G wird von den Rahmen i und 2, dem Ring 3 und
den Schrauben 4, 5, 6 und 7 gebildet. Die Antriebswelle 8 des Motors ist über die
Keile 9 und io an die Zwischenwellen i i angeschlossen. Schraubenräderig und 13
verbinden die Zwischenwellen i i mit den die Treibräder 14 tragenden Treibradachsen
15.
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Die Zwischenwellen i i werden zweckmäßigerweise nicht aus einem Stück
gefertigt, sondern durch in der Längsrichtung nachgiebige, teleskopähnlich wirkende
Kupplungen, beispielsweise Schiebekeilverbindungen S, längenveränderlich gemacht.
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Als Antrieb dient der aus Stator und Rotor bestehende Motor 16. Auf
der Rotorachse 17 sitzt das Stirnrad 18, das über unmittelbar in - dem Motorträger
M gelagerte Stirnräder i9 die Zwischenwellen ii antreibt. Die Lagerzapfen iga der
Stirnräder i9 sind in einer Vertikalebene im Motorträger M gelagert.