DE898761C

DE898761C - Drehgestellokomotive mit dieselhydraulischer Kraftuebertragung

Info

Publication number: DE898761C
Application number: DEL6331A
Authority: DE
Inventors: Heinrich Teichert
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1950-11-19
Filing date: 1950-11-19
Publication date: 1953-12-03

Description

Drehgestellokomotive mit dieselhydraulischer Kraftübertragung Es ist ein, Drehgestell-Schienenfahrzeug@mit,diesielhydraulischer Kraftübertragung bekanntgeworden, bei dem der Antrieb von zwei jeweils in zwei Drehgestellen gelagerten Treibradsätzen von icinem im Fährzeugrahmen gelagerten Dieselmotor über ein ebenfalls im Fahrzeugrahmen untergebrachtes hydraulisches Getriebe und nach zwei @entgegenges:etzten Richtungen führende Kardanwellen erfolgt. Es ist ferner bekannt, bei Schienenfahrzeugen einen in der Fahrzeugmitte angeordneten Motor über zwei beiderseits ;an ihn angekuppielte hydraulische Getriebe .auf je .einen an jedem Fahrzeugende vorgesehenen Treibradsatz arbeiten zu lassen.
Die erwähnten Drehgestell-Schienenfahrzeuge lassen einen .einfachen und klaren Aufbau der Antrie:bsteile und eire einfache Kupplungsmöglichkeit beider Treibradsätze jedes Drehgestelles mit dem Antriebsmotor vermissen. Ein weiterer Nachteil der biekannben Anordnungen liegt darin, daß blei diesen der Bau auswechs,elbarer einheitlicher Drehgestelle nacht möglich ist.
Es sind zwar zwei andere Einrichtungen zum Antrieb von Schienenfahrzeugen bekannt, bei .denen zwischen zwei Treihachs,en ein hydraulisches bzw. ein. mechanisches Getriebe angeordnet ist und :einige der letztgenannten Nachteile mehr Moder weniger entfallen, man hat aber beim Schaffen einer Drehgesbell-Diesiellokomlotive für die Drehgestelle den Antrieb nach .diesen beiden Ausführungen nicht vorgesiehen, wie leine größere Anzahl andersartiger Lösungen erkennen läßt. Zum Beispiel wurde eine Drehgestell-Ddesiellokomotive gebaut, bei der mechanische Wechselgetriebe und hydraulische Kupplungen vorgesehen wurden, die nicht zwischen den Tneibrads,ätzen, sondern außerhalb des Drehgestelles im Fahrzeugrahmen zwischen dem in der Mitte des Fahrzeugrahmens befestigten Dieselmotor und dem Drehgestell .angeordnet sind. Bei anderen Ausführungen von Diesellokomotiven wurden meinem Falle nur ein Trseibrads@atz der Drehgestelle unmittelbar durch ein außerhalb der Drehgestelle angeordnetes Getriebe und der zweite Radsatz durch Kuppelstamgen vom .ersten getrieben, im anderen Fallre vier Kwppelradssätze durch Blindwellen angetrieben. Auch durch diese .andersartigen Lösungen sind nicht die Vorteile der Gesamtkombination nach der Erfindung gegeben.
Um die erwähnten Nachteile zu beseitigen, wird erfindungsgemäß folgende - Kombination vorgeschlagen: Eine Drehges-bellokomotive mit dieselhydraulischer Kraftübertragung, bei der von einem in der Lokomotivbrücke :gelagerten Dieselmotor über eine hydraulische Kraftübertragung und nach zwei entgegengesetzten Seiten hin führende Kardanwellen in zwei Drehgestellen jeweils. zwei Treibrads,ätze angetrieben werden, wobei der Dieselmotor, wie an sich bekannt, über zwei be1tderseits an ihn angekuppehe hydraulische Getriebe auf .die Treibradssätze .arbeitet und die hydraulischen Getriebe, die entweder in. der Lokomotivbrücke übler den. Drehgestellen oder in den Drehgestellen untergebracht sind, sowahl in Fahrzeuglängsrichtung als auch in .der Querrichtung der Drehgestelle auf Mitte Drehgestell angeordnet sind. Schutz ist nur für diese Gesamtkombination begehrt.
Bei der Triebwerksaano:rdnung :gemäß der Erfindung kommt man mit einer geringen Baulänge aus, da der Vorteil der ;günstigsten Raumausnutzung besteht. Es können trotzdem diene für den Betrieb notwendig gen Aggregate bequem untergebracht werden.. Die ;gewählte Anordnung gewährleistet eine möglichst einfache und verlustarme Übertragung des Drehmomentes vom Motor ,auf die Achse. Durch die Kombination ,entsteht eine Drehgestellokomostive mit einfachem und klarem Aufbau der Antriebsteile, die eine leinfache Kupplungsmöglichkeit leider Treibradssätze jedes Drehgestelles mit dem Antriebsmotor nur durch eine Kardanwelle zwischen .diesem und dem hydraulischen Getriebene sowie den Bau auswechselbarer .einheitlicher Drehgestelle ermöglicht. Man kann .auch mehrere smolcher Fahrzeuge kuppeln und mit Zugsteuerung fahren, wobei nur ein Führerstand bedient zu werden braucht. Die geringe Bauhöhe der Lokomotive macht sie rauch für Fahrzeuge mit niedrigen Durchgangsprofilen geeignet. Als Voraussetzung für die beim Ausführungsbeispiel gewählte Anordnung der im Drehgestell gelagerten hydraulischen Getriebe rußte der Raum in der Mitte der Drehgestelle, mder sonst vom: der Drehzapfenkonstruktion seü#genommsen wird, frei gemacht und für den Drehzapfen sein Ers:aatz geschafften werden.
In den Fig. i bis 3 ist eine im Erfindungssinne ausgebildete Lokomotive mit dieselhydraulischem Antrieb in beispielsweiser Ausführung dargestellt. Hierin stellt Fig. i derein Längsschnitt und Fig. 2 denen Querschnitt derselben dar; aus Fig.3 ist der Gesamtaufbau des Fahrzeuges mit dieselhydraulischem Antrieb zu ersehen.
An der Kurbelwelle des Dieselmsotors, i, der gummigefedert .auf der Brücke 2 ruht, sind an beneiden Antriebsseiten Kardanwellen 3 angelenkt, die das Drehmoment auf die beiden hydraulischen Getriebe q. weiterleiten. Die hydraulischen Getriebe q. können entweder .auf der Brücke 2 angeordnet oder in die Triebigestellrahmen 5 gesetzt werden. Das Drehmmoment wird von der Kardanwelle 3 über das Strömungsgetriebe ¢ auf die beiden Kardanwellen: 6 übertragen, die auf ein Stimzahnradgetriebie 7 und 8 arbeiten. Auf der verlängerten Welle des Großrades $ sitzt eine Schnecke 9, die in das Schneckenrad io eingreift, das auf der Treibachswelle i i aufgepreßt ist. Die Zahnräder 7, 8, 9 und io sind in einem gemeinsamen mehrteiligen Antriebsgehäuse 12 gelagert, das .aud .der Treibachse i i sitzt. An, dem Getriebegehäusme 12 ist eine Drehmomentenstütze 13 ,angebracht, die die Reaktionskräfte aus dem Drehmoment über ein Pendel 14 ,auf den Triebgestellrahmen 5 überträgt.
Die Kardanwellen 3 und 6 haben, weil sie mit einer größeren Drehzahl laufen, nur geringe Kräfte aufzunehmen. Die größeren Kräfte wirken erst .am Stirnrad;getriebe 7 und 8 und am Schneckenrad 9 und i o. An einem Ende ist die Kardankupplung der Wellen 6 teleskopartig längs verschiebbar ausgebildet, um Längenänderungen beim Achssprung zu ermöglichen.
Die Kardanwellen 3 sind durch die kanstruktiv gegebene örtliche: Verssetzung .des Die.selmenotors i ,gegenüber dem hydraulischen Getriebe ¢ bedingt. Die Kardanwellen 6 sind wegen sder lotrechten Bewegung der Treibachsen i i bei Achssprung und wegen der relativen Bewegung der Brücke 2 sowie wegen dies waagerechten Ausschlagens der Treibachsen, i i beim Bogenlauf serforderlich. Die Kardanwellen 6 können im statischen Zustand waagerecht .angeordnet werden, was sehr vorteilhaft ist.
Der Raum für die normale Befestigung des Drehzsapfenms an der Brücke 2 ist durch mdas hydraulische Getriebene q., das sowohl in Fahrzeuglänsgsrichtung als auch in. der Querrichtung der Drehgestelle auf Mitte Drehgestell @angeordnet ist, vollkommen verbaut. Der Drehzapfen dient zur Führung des Triebgestelles und zur übertraggung der Zugg'krä,fte vom. dem, Triebgestellen auf die Brücke und ruß daher zwischen den Treibachsen liegen. Es mute also nach einer anderen Lösung gesucht werden. Sie besteht darin, daß zwischen den ;äußeren Hauptträgern 15 der Brücke 2 ein auf Achsmitte liegemder Querträger 16 befestigt wurde, der in der Mitte ein kugeliges Lager 17 hat. Die Höhenlage .des Querträgers 16 auf Achsmitte i i hat :denen Vorteil, daß die Achsdruckänderungen bei Ausübung von Zug- und Bremskräften nur sehr klein werden. An -der mittleren. Rahmenverbindung 18 des Triebgestelles 5 sitzt als vollwertiger Ersatz des normalen Drehzapfens ein lotrechter Drehzapfen i9. Der Querträger 16 kamn sich infolge der vorgesehenen Spiele x und y lotrecht verschieben. Außerdem gestattet diese Anordnung wusch noch seine waagerechte Drehung des Triebgestellrahmens beim Bügenlauf. Die Zugkräfte des Triebgestelltes werden, von idem Drehzapfen i9 und dem kräftig ausgebildet enQuerträger 16 über die Brücke 2 auf die Zug- und Stoßvorrichtungen weitergeleitet. Die neue Bauart erfüllt somit dieselbe Aufgabe dies .normalen Drehzapfens und ermöglicht auch noch den Einbeau ides dieselhydraulischen Getriebes zwischen den Achsen i i. Die loitrechte Abstützung der Brücke ,auf den Triebgestellrahmienerfolgt durch beiderseits des Drehzapfenis i9 angeordnete gefederte Gleitstühle 2o oder Pendelstützen.
Im vorliegenden Fall ist nicht jede Achse einzeln angetrieben, wie z. B. beim Tatzenlager-Motorantrieb. Die beiden Treibsachsen, i seines jeden Triebgestelles 5 sind durch die Getriebewellen des hydraulischen Getriebes 4, die Kardanwellen 6, die Zahnräder 7 und 8 sowie -durch das Schneckengetriebe 9 und io miteinander gekuppelt, aber wegen, der Torsion:sielastizität der Wellen 6 dicht vollkommen starr. Andererseits, .sind :die hydraulischen Getriebie 4 :durch die Kardanwellen 3 mit dem Dieselm@oitor i, der auf seiner Antriebsseite über (einen Schwinigungs,d,ämpfer 21 arbeitet, gekuppelt. Das vorm hydraulischen; Getriebie abgegeibene Drehmoment wird durch ,das Öl im Strömungsgetriebe 4 elastisch auf :die Kardanwellien 6 übertragen.
Die Kupplungen der einoelmen Antriiebsaggregate haben noch dein Vorteifl, :lag Idas ganze Baugewicht der Lokomotivre als Rieibjungsgewicht vollkommen ausgenutzt wird. In, bezug auf Ausnutzung des Reihungsgewichtes entspricht Bier neue Antrieb einem Fahrzeug mit vier durch Kuppielstangen gekuppelten Treibachsen. Die- bei Fahrzeugen. mit Einzelachsiantrieben entstehenden Auswirkungen der Achsdruck,änderungen bei Ausübung von Zug- und Bremnskräften sind vermieden, weil durch. die Kupplungenlein Schleudern einzelner Treibachsien nicht stattfinden kann.
Die Ansprüche 2 bis 5 gelten ausschließlich in Verbfindung finit Anspruch i.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Drehgestellokomotive mit dieselhydraulischer Kraftübertragung, bei .der von seinem in: ,der Lokomotivbrücke ;gelagerten Dieselmotor über leine hydraulische Kraftübiertragung und nach zwei entgegengesetzten Seiten hin führende Kardanwellen in zwei Drehgestellien jeweils zwei Treibrads,ätze angetrieben werden, dadurch gekennzeichnet, daß der Diesefmotor, wie an sich lekanint, über zwei beiderseits an ihn angekuppelte hydraulische Getriebe (4) auf die Trei bradsätze (i i) ,arbeitet und @daß die hydrauli;schen Getriebe, die entweder .in der Lokomotivbrücke (2) übler den Drehgestellen (5) oder in ,dein Drehgestellen untergebracht sind, sowohl in Fahrzeuglängsrichtung als auch in der Querrichtung der Drehgestelle auf Mitte Drehgestell iangeordnet sind.
2. Drehgestellokomotive nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß an beiden Abtriebsselten der Kurbelwelle des Dieselmotors (i) Kardanwellen (3) zur Weiterleitung des Drehmomentes auf die hydraulischen Getriebe (4) iamgelenkt sind.
3. Drehgiesitellioko@motive mach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß, die Ab-,triebswellen (6) der hydraulischen Getriebe (4) auf kombinierte Stirnradgetriiebie (7, 8) und Schneckenradachsgetriebe (9, io) mit konstantem Übersetzungsverhältnis arbeiten.
4. Drehgies,telliokomotivie nach Anspruch i bis 3, dadurch gekennzeichnet, -daß zur Führung ,des Drehgestelles und Übertragung der Zugkräfte von den Triebgestellen (5) auf die Brücke (2) zwischen den ,äußeren Brückenträgern (15) ein auf Achsimitte liegender Querträger (16) vorgesehen, ist, :der in der Mitte tiin um einen lotrechten Drehzapfien (i9) schwenkbares; kugeliges Lager (17) trägt.
5. Drehaestellokomotive nach Anspruch' i bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß. zur lotrechten Abstützung dies Brückengewichtes zwei gefederte Gleitstühle (2o) auf den Triebgestellrahmen beiderseits des. Drehzapfens (i9) vorgesehen sind. Angezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 368 223, 383 068, 689746, 745369, 414528, 764536, 566698, 664 516, 603207, 641289, 517 558, 571901 622 545; USA.-Piatentschriftien Nr. 2 213 349, 1 984 958 ,schweizerische Patentschriften Nr. 164618, 206077, 232813; britische Patentschrift Nr. 6228o6; ,österreichische Patentschriften Nr. 147994, 15i 054; Motive Power Equipment: »The International Railway Gongress«, Abhandlung Nr. 703, S. 490; Voith Werbeschrift: »Voith Turbogetriebe für Schiemenfahrzieuge« 3.36, Abb.21.