EP3470289A1 - Rail vehicle with compact drive train - Google Patents

Rail vehicle with compact drive train Download PDF

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EP3470289A1
EP3470289A1 EP17195714.5A EP17195714A EP3470289A1 EP 3470289 A1 EP3470289 A1 EP 3470289A1 EP 17195714 A EP17195714 A EP 17195714A EP 3470289 A1 EP3470289 A1 EP 3470289A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
rail vehicle
drive motor
wheelset shaft
chassis
wheel
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP17195714.5A
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German (de)
French (fr)
Inventor
Josef Eberler
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Siemens Mobility GmbH
Original Assignee
Siemens Mobility GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siemens Mobility GmbH filed Critical Siemens Mobility GmbH
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Priority to PCT/EP2018/075141 priority patent/WO2019072495A1/en
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61C—LOCOMOTIVES; MOTOR RAILCARS
    • B61C9/00—Locomotives or motor railcars characterised by the type of transmission system used; Transmission systems specially adapted for locomotives or motor railcars
    • B61C9/38—Transmission systems in or for locomotives or motor railcars with electric motor propulsion
    • B61C9/48—Transmission systems in or for locomotives or motor railcars with electric motor propulsion with motors supported on vehicle frames and driving axles, e.g. axle or nose suspension
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B61C9/48—Transmission systems in or for locomotives or motor railcars with electric motor propulsion with motors supported on vehicle frames and driving axles, e.g. axle or nose suspension
    • B61C9/50—Transmission systems in or for locomotives or motor railcars with electric motor propulsion with motors supported on vehicle frames and driving axles, e.g. axle or nose suspension in bogies

Definitions

  • the wheelset shaft 5 has at its two ends in each case a wheel 12 with a wheel disc 13.
  • the wheels 12 each have an adjacent to the outer periphery of the respective wheel disc 13 tread 14 and a flange 15.
  • the running surfaces 14 may be formed in particular as a wheel tire. As can be seen, viewed in the direction of the axis of rotation 6 of the wheelset shaft 5, at least the two flanges 15 are arranged between the two wheel disks 13. Possibly The running surfaces 14 may also extend a little way into the area between the two wheel disks 13. The two regions of the flanges 15 projecting beyond the respective wheel disc 13 and optionally also the running surfaces 14 thus surround and delimit a respective substantially cylindrical volume region 16.
  • the clutch 9 is formed as a single-plane clutch (in contrast to a two-stage clutch) and that the transmission 8 is designed as a single-stage transmission (in contrast to a two-stage transmission).
  • FIG. 3 and 4 a further embodiment of a rail vehicle is shown.
  • the design of the FIG. 3 and 4 corresponds essentially with the embodiment of FIG. 2 , The above statements are also valid.
  • the drive motor 7 is not supported on the wheelset shaft 5, but is on the other side, ie on the side to which it is not attached via the fasteners 10 on the chassis 4, suspended on a support member 19 and fasteners 20 on the chassis 4 ,

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
  • Arrangement Or Mounting Of Propulsion Units For Vehicles (AREA)

Abstract

Ein Schienenfahrzeug (1) weist ein Fahrgestell (4) auf, in dem eine Radsatzwelle (5) gelagert ist, so dass die Radsatzwelle (5) um eine Drehachse (6) drehbar ist. Ein Antriebsmotor (7) für die Radsatzwelle (5) wirkt über ein Getriebe (8) und eine Kupplung (9) auf die Radsatzwelle (5). Der Antriebsmotor (7) ist zumindest an einer Seite am Fahrgestell (4) befestigt und stützt sich an der anderen Seite ab oder ist dort aufgehängt. In Richtung der Drehachse (6) der Radsatzwelle (5) gesehen ist das Getriebe (8) zwischen der Kupplung (9) und dem Antriebsmotor (7) angeordnet.

Figure imgaf001
A rail vehicle (1) has a chassis (4), in which a wheelset shaft (5) is mounted, so that the wheelset shaft (5) about an axis of rotation (6) is rotatable. A drive motor (7) for the wheel set shaft (5) acts via a gear (8) and a clutch (9) on the wheelset shaft (5). The drive motor (7) is attached at least on one side to the chassis (4) and is supported on the other side or is suspended there. Seen in the direction of the axis of rotation (6) of the wheel set shaft (5), the gear (8) between the clutch (9) and the drive motor (7) is arranged.
Figure imgaf001

Description

Die vorliegende Erfindung geht aus von einem Schienenfahrzeug,

  • wobei das Schienenfahrzeug ein Fahrgestell aufweist,
  • wobei in dem Fahrgestell eine Radsatzwelle gelagert ist, so dass die Radsatzwelle um eine Drehachse drehbar ist,
  • wobei ein Antriebsmotor für die Radsatzwelle über ein Getriebe und eine Kupplung auf die Radsatzwelle wirkt,
  • wobei der Antriebsmotor zumindest an einer Seite am Fahrgestell befestigt ist und sich an der anderen Seite abstützt oder dort aufgehängt ist.
The present invention is based on a rail vehicle,
  • wherein the rail vehicle has a chassis,
  • wherein a wheel set shaft is mounted in the chassis, so that the wheelset shaft is rotatable about an axis of rotation,
  • wherein a drive motor for the wheelset shaft via a gear and a coupling acts on the wheelset,
  • wherein the drive motor is fixed at least on one side to the chassis and is supported on the other side or suspended there.

Derartige Schienenfahrzeuge sind allgemein bekannt. Insbesondere Drehgestelle von Schienenfahrzeugen sind oftmals so ausgebildet.Such rail vehicles are well known. In particular bogies of rail vehicles are often designed.

Bei Traktionsantrieben im Bahnbereich besteht das ständige Bestreben des Fachmanns, den Antrieb möglichst kompakt zu bauen und damit Platz zu sparen. Oftmals ist mit der kompakten Bauweise auch eine relativ leichte Bauweise verbunden.In traction drives in the railway sector, there is a constant effort by the skilled person to build the drive as compact as possible and thus save space. Often, the compact design also a relatively lightweight construction is connected.

Die kompakteste und kostengünstigste Variante ist ein sogenannter Tatzlagerantrieb. Bei einem Tatzlagerantrieb ist der Antriebsmotor direkt auf der Radsatzwelle gelagert. Diese Lösung ist damit zwar kompakt, bringt aber den Nachteil einer hohen ungefederten Masse mit sich. Dementsprechend hoch sind die Gleisbelastungen und die Schocklasten für den Antrieb.The most compact and cost-effective variant is a so-called Tatzlagerantrieb. In a Tatzlagerantrieb the drive motor is mounted directly on the wheelset. Although this solution is thus compact, it involves the disadvantage of a high unsprung mass. Accordingly high are the track loads and the shock loads for the drive.

Eine Minimierung der ungefederten Massen bringt verschiedene Vorteile mit sich. Insbesondere werden die Gleisbeanspruchung und auch die Schockbelastung auf den Fahrantrieb gering gehalten. Dadurch kann sowohl die Trasse relativ kostengünstig gebaut werden als auch eine hohe Laufgüte erreicht werden.Minimizing unsprung masses brings several advantages. In particular, the track stress and the shock load on the drive are kept low. As a result, both the route can be built relatively inexpensive and a high running quality can be achieved.

Zur Minimierung der ungefederten Massen wird der Antriebsmotor zumindest an einer Seite am Fahrgestell befestigt. An der anderen Seite kann sich der Antriebsmotor über Pufferelemente auf der Radsatzwelle elastisch abstützen (sogenannter achsreitender Antrieb). Alternativ kann der Antriebsmotor auch an der anderen Seite am Fahrgestell aufgehängt sein. In diesem Fall wird von einem vollabgefederten Antrieb gesprochen.To minimize the unsprung masses of the drive motor is attached at least on one side to the chassis. On the other side, the drive motor can be elastically supported via buffer elements on the wheelset shaft (so-called axle-driven drive). Alternatively, the drive motor can also be suspended from the chassis on the other side. In this case, we speak of a fully sprung drive.

Die Kraft- und Momentübertragung vom Antriebsmotor auf die Radsatzwelle erfolgt über ein Getriebe und eine Kupplung. Für das Getriebe und die Kupplung wird ein entsprechender Bauraum benötigt. Der Antriebsstrang insgesamt - also die Einheit von Antriebsmotor, Getriebe, Kupplung und Radsatzwelle - benötigt daher ein relativ großes Bauvolumen. Weiterhin muss das Getriebe in der Regel zweistufig ausgebildet sein. Ein zweistufiges Getriebe ist nicht nur teurer und schwerer als ein einstufiges Getriebe, sondern weist tendenziell auch einen schlechteren Wirkungsgrad auf als ein einstufiges Getriebe.The power and torque transmission from the drive motor to the wheelset via a transmission and a clutch. For the transmission and the clutch a corresponding space is required. The drive train as a whole - ie the unit of drive motor, gearbox, clutch and axle - therefore requires a relatively large volume of construction. Furthermore, the transmission must be formed in two stages usually. A two-stage transmission is not only more expensive and heavier than a single-stage transmission, but also tends to have a lower efficiency than a single-stage transmission.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Schienenfahrzeug der eingangs genannten Art derart auszugestalten, dass eine kompakte Bauweise des Antriebsstrangs ermöglicht wird.The object of the present invention is to design a rail vehicle of the type mentioned in such a way that a compact design of the drive train is made possible.

Die Aufgabe wird durch ein Schienenfahrzeug mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen des Schienenfahrzeugs sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche 2 bis 10.The object is achieved by a rail vehicle with the features of claim 1. Advantageous embodiments of the rail vehicle are the subject of the dependent claims 2 to 10.

Erfindungsgemäß wird ein Schienenfahrzeug der eingangs genannten Art dadurch ausgestaltet, dass in Richtung der Drehachse der Radsatzwelle gesehen das Getriebe zwischen der Kupplung und dem Antriebsmotor angeordnet ist.According to the invention, a rail vehicle of the aforementioned type is configured in that, seen in the direction of the axis of rotation of the wheelset shaft, the transmission is arranged between the clutch and the drive motor.

Dadurch wird im Ergebnis die Kupplung in Richtung der Drehachse der Radsatzwelle gesehen deutlich asymmetrisch angeordnet, also erheblich näher an einem der beiden Räder der Radsatzwelle als am anderen Rad der Radsatzwelle. Somit wird zwischen der Kupplung und dem anderen Rad der Radsatzwelle ein relativ großer Bauraum frei, in dem der Antriebsmotor angeordnet werden kann, so dass er nur noch einen geringen Abstand zur Radsatzwelle aufweist.As a result, the coupling is seen in the direction of the axis of rotation of the wheelset seen clearly asymmetrically arranged, so much closer to one of the two wheels of the wheelset than at the other wheel of the axle. Thus, will between the clutch and the other wheel of the wheelset a relatively large space free in which the drive motor can be arranged so that it only has a small distance from the wheelset shaft.

Die Radsatzwelle weist, wie bereits erwähnt, an ihren beiden Enden jeweils ein Rad mit einer Radscheibe auf. Weiterhin weisen die Räder jeweils eine an den Außenumfang der jeweiligen Radscheibe angrenzende Lauffläche und einen Spurkranz auf. In Richtung der Drehachse der Radsatzwelle gesehen sind zumindest in der Regel die beiden Spurkränze zwischen den beiden Radscheiben angeordnet, so dass die jeweilige Radscheibe und der jeweilige Spurkranz einen im wesentlichen zylindrischen Volumenbereich begrenzen. In einer vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Schienenfahrzeugs ist in Richtung der Drehachse der Radsatzwelle gesehen die Kupplung zumindest teilweise in einem der beiden zylindrischen Volumenbereiche angeordnet. Die Kupplung ist also so weit wie möglich auf das entsprechende Rad zu angeordnet. Dadurch kann der freiwerdende Bauraum vergrößert werden.The wheelset shaft has, as already mentioned, at its two ends in each case a wheel with a wheel disc. Furthermore, the wheels each have an adjacent to the outer periphery of the respective wheel disc tread and a flange. Seen in the direction of the axis of rotation of the wheelset shaft, the two wheel flanges between the two wheel disks are arranged at least as a rule, so that the respective wheel disc and the respective wheel flange define a substantially cylindrical volume range. In an advantageous embodiment of the rail vehicle according to the invention seen in the direction of the axis of rotation of the wheelset shaft, the clutch is arranged at least partially in one of the two cylindrical volume areas. The clutch is therefore arranged as far as possible on the corresponding wheel. As a result, the space released can be increased.

Besonders vorteilhaft ist, wenn die Kupplung an einer der Radscheiben unmittelbar befestigt ist. Dadurch kann der freiwerdende Bauraum maximiert werden. Weiterhin kann eine Nabe eingespart werden.It is particularly advantageous if the coupling is attached directly to one of the wheel discs. As a result, the released space can be maximized. Furthermore, a hub can be saved.

Vorzugsweise ist die Kupplung als Einebenenkupplung ausgebildet. Dadurch kann die Kupplung einfach und kostengünstig gestaltet werden.Preferably, the coupling is designed as a single-plane clutch. This allows the coupling to be designed simply and inexpensively.

Vorzugsweise ist das Getriebe als einstufiges Getriebe ausgebildet. Dadurch kann das Getriebe einfach, kostengünstig und effizient (d.h. mit hohem Wirkungsgrad arbeitend) gestaltet werden.Preferably, the transmission is designed as a single-stage transmission. This allows the transmission to be simple, inexpensive and efficient (i.e., highly efficient).

Es ist möglich, dass der Antriebsmotor sich an der anderen Seite über Pufferelemente auf der Radsatzwelle elastisch abstützt. Diese Ausgestaltung führt zu einer besonders kompakten Bauweise.It is possible that the drive motor is supported elastically on the other side via buffer elements on the wheelset shaft. This embodiment leads to a particularly compact design.

Alternativ ist es möglich, dass der Antriebsmotor an der anderen Seite am Fahrgestell aufgehängt ist. Bei dieser Ausgestaltung wird fast das gesamte Gewicht des Antriebsmotors über die Aufhängung in das Fahrgestell eingeleitet. Die Kupplung führt den Antriebsmotor nur noch und balanciert ihn. Die ungefederten Massen können dadurch noch weiter reduziert werden.Alternatively, it is possible that the drive motor is suspended on the other side on the chassis. In this embodiment, almost the entire weight of the drive motor is introduced via the suspension in the chassis. The clutch only guides the drive motor and balances it. The unsprung masses can be reduced even further.

Wie bereits erwähnt, weist die Radsatzwelle an ihren beiden Enden jeweils ein Rad mit einer Radscheibe auf. Die beiden Radscheiben bilden daher die Mantelflächen eines zylindrischen Hauptvolumens. Vorzugsweise ist der Antriebsmotor zumindest teilweise innerhalb des Hauptvolumens angeordnet. Dadurch kann der Antriebsstrang insgesamt sehr kompakt gebaut werden.As already mentioned, the wheelset shaft has at each of its two ends a wheel with a wheel disc. The two wheel discs therefore form the lateral surfaces of a cylindrical main volume. Preferably, the drive motor is at least partially disposed within the main volume. This allows the drive train to be built very compact overall.

Vorzugsweise ist der Antriebsmotor in einer Fahrrichtung des Schienenfahrzeugs gesehen vor oder hinter der Radsatzwelle angeordnet und in Höhenrichtung gesehen auf der gleichen Höhe wie die Radsatzwelle angeordnet.Preferably, the drive motor is seen in a direction of travel of the rail vehicle arranged in front of or behind the axle and arranged in the height direction at the same height as the wheelset shaft.

Das Fahrgestell kann insbesondere als Drehgestell ausgebildet sein.The chassis can be designed in particular as a bogie.

Die oben beschriebenen Eigenschaften, Merkmale und Vorteile dieser Erfindung sowie die Art und Weise, wie diese erreicht werden, werden klarer und deutlicher verständlich im Zusammenhang mit der folgenden Beschreibung der Ausführungsbeispiele, die in Verbindung mit den Zeichnungen näher erläutert werden. Hierbei zeigen in schematischer Darstellung:

FIG 1
einen Teil eines Schienenfahrzeugs,
FIG 2
eine Draufsicht von oben auf ein Fahrgestell des Schienenfahrzeugs,
FIG 3
eine Draufsicht von oben auf ein alternatives Fahrgestell des Schienenfahrzeugs und
FIG 4
eine Seitenansicht von FIG 3.
The above-described characteristics, features and advantages of this invention, as well as the manner in which they are achieved, will become clearer and more clearly understood in connection with the following description of the embodiments, which will be described in more detail in conjunction with the drawings. Here are shown in a schematic representation:
FIG. 1
a part of a rail vehicle,
FIG. 2
a top view of a chassis of the rail vehicle,
FIG. 3
a top view of an alternative chassis of the rail vehicle and
FIG. 4
a side view of FIG. 3 ,

Gemäß FIG 1 wird ein Schienenfahrzeug 1 elektrisch angetrieben. Insbesondere bezieht das Schienenfahrzeug 1 die für seinen Betrieb benötigte elektrische Energie über einen Stromabnehmer 2 (Pantograph) aus einer Oberleitung 3. Es sind aber auch andere Arten der Energieversorgung möglich.According to FIG. 1 a rail vehicle 1 is electrically driven. In particular, the rail vehicle 1 draws the electrical energy required for its operation via a current collector 2 (pantograph) from a catenary 3. However, other types of energy supply are possible.

Das Schienenfahrzeug 1 weist ein Fahrgestell 4 auf. Das Fahrgestell 4 kann insbesondere als Drehgestell ausgebildet sein. Es sind aber auch andere Ausgestaltungen des Fahrgestells 4 möglich. In dem Fahrgestell 4 ist - siehe FIG 2 - eine Radsatzwelle 5 gelagert. Die Radsatzwelle 5 ist dadurch um eine Drehachse 6 drehbar. Zusammen mit dem Drehen der Radsatzwelle 5 bewegt sich das Schienenfahrzeug 1 in einer Fahrrichtung x.The rail vehicle 1 has a chassis 4. The chassis 4 may be formed in particular as a bogie. But there are also other embodiments of the chassis 4 possible. In the chassis 4 is - see FIG. 2 - A wheel set shaft 5 stored. The wheelset shaft 5 is thereby rotatable about a rotation axis 6. Together with the rotation of the wheelset shaft 5, the rail vehicle 1 moves in a travel direction x.

Die Radsatzwelle 5 ist angetrieben. Zum Antreiben der Radsatzwelle 5 ist ein Antriebsmotor 7 vorhanden, der über ein Getriebe 8 und eine Kupplung 9 auf die Radsatzwelle 5 wirkt. Der Antriebsmotor 7 ist an einer Seite am Fahrgestell 4 befestigt. Erkennbar sind in FIG 1 entsprechende Befestigungselemente 10. In Richtung der Drehachse 6 gesehen ist das Getriebe 8 zwischen der Kupplung 9 und dem Antriebsmotor 7 angeordnet. In Richtung der Drehachse 6 gesehen erstreckt sich also das Getriebe 8 über einen Bereich 11. Auf der einen Seite des Bereichs 11 ist die Kupplung 9 angeordnet, auf der anderen Seite der Antriebsmotor 7.The wheelset shaft 5 is driven. For driving the wheel set shaft 5, a drive motor 7 is provided, which acts on the wheelset shaft 5 via a gear 8 and a clutch 9. The drive motor 7 is fixed to the chassis 4 on one side. Recognizable are in FIG. 1 corresponding fastening elements 10. Viewed in the direction of the axis of rotation 6, the transmission 8 is arranged between the clutch 9 and the drive motor 7. Seen in the direction of the axis of rotation 6, the transmission 8 thus extends over a region 11. The coupling 9 is arranged on one side of the region 11, and the drive motor 7 on the other side.

Die Radsatzwelle 5 weist an ihren beiden Enden jeweils ein Rad 12 mit einer Radscheibe 13 auf. Die Räder 12 weisen jeweils eine an den Außenumfang der jeweiligen Radscheibe 13 angrenzende Lauffläche 14 und einen Spurkranz 15 auf. Die Laufflächen 14 können insbesondere als Radreifen ausgebildet sein. Ersichtlich sind in Richtung der Drehachse 6 der Radsatzwelle 5 gesehen zumindest die beiden Spurkränze 15 zwischen den beiden Radscheiben 13 angeordnet. Gegebenenfalls können sich auch die Laufflächen 14 ein Stück weit in den Bereich zwischen den beiden Radscheiben 13 hinein erstrecken. Die beiden über die jeweilige Radscheibe 13 hinausragenden Bereiche der Spurkränze 15 und gegebenenfalls auch der Laufflächen 14 umgeben und begrenzen somit einen jeweiligen im wesentlichen zylindrischen Volumenbereich 16. Vorzugsweise ist die Kupplung 9 so weit wie möglich in der Nähe einer der Radscheiben 13 angeordnet. Insbesondere ist somit in Richtung der Drehachse 6 der Radsatzwelle 5 gesehen die Kupplung 9 vorzugsweise zumindest teilweise in einem der zylindrischen Volumenbereiche 16 angeordnet. Es ist sogar möglich, dass die Kupplung 9 über entsprechend angedeutete Befestigungselemente 17 an der entsprechenden Radscheibe 12 unmittelbar befestigt ist, insbesondere mit ihr verschraubt ist.The wheelset shaft 5 has at its two ends in each case a wheel 12 with a wheel disc 13. The wheels 12 each have an adjacent to the outer periphery of the respective wheel disc 13 tread 14 and a flange 15. The running surfaces 14 may be formed in particular as a wheel tire. As can be seen, viewed in the direction of the axis of rotation 6 of the wheelset shaft 5, at least the two flanges 15 are arranged between the two wheel disks 13. Possibly The running surfaces 14 may also extend a little way into the area between the two wheel disks 13. The two regions of the flanges 15 projecting beyond the respective wheel disc 13 and optionally also the running surfaces 14 thus surround and delimit a respective substantially cylindrical volume region 16. Preferably, the coupling 9 is arranged as close as possible to one of the wheel disks 13. In particular, as seen in the direction of the axis of rotation 6 of the wheel set shaft 5, the coupling 9 is preferably arranged at least partially in one of the cylindrical volume regions 16. It is even possible that the coupling 9 is fastened directly to the corresponding wheel disc 12 via correspondingly indicated fastening elements 17, in particular screwed to it.

Die beiden Radscheiben 13 wiederum bilden die Mantelflächen eines zylindrischen Hauptvolumens 18. Der Antriebsmotor 7 ist zumindest teilweise innerhalb des Hauptvolumens 18 angeordnet. Insbesondere ist der Antriebsmotor 7 entsprechend der Darstellung in FIG 2 in der Regel in der Fahrrichtung x gesehen vor oder hinter der Radsatzwelle 5 angeordnet. Wenn das Schienenfahrzeug 1 horizontal geradeaus fährt, befindet sich der Antriebsmotor 7 weiterhin in Höhenrichtung gesehen (also orthogonal zur Fahrrichtung x gesehen und orthogonal zur Richtung der Drehachse 6 gesehen) auf der gleichen Höhe wie die Radsatzwelle 5.The two wheel disks 13 in turn form the lateral surfaces of a cylindrical main volume 18. The drive motor 7 is arranged at least partially within the main volume 18. In particular, the drive motor 7 is as shown in FIG FIG. 2 usually seen in the direction of travel x before or behind the wheelset shaft 5 arranged. When the rail vehicle 1 is traveling straight ahead horizontally, the drive motor 7 is further seen in the height direction (ie viewed orthogonally to the travel direction x and orthogonal to the direction of the rotation axis 6) at the same height as the wheelset shaft 5.

Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung des Schienenfahrzeugs 1 ergeben sich verschiedene Vorteile. Insbesondere ist es möglich, dass die Kupplung 9 als Einebenenkupplung (im Gegensatz zu einer Zweiebenenkupplung) ausgebildet ist und dass das Getriebe 8 als einstufiges Getriebe (im Gegensatz zu einem zweistufigen Getriebe) ausgebildet ist.The inventive design of the rail vehicle 1 results in various advantages. In particular, it is possible that the clutch 9 is formed as a single-plane clutch (in contrast to a two-stage clutch) and that the transmission 8 is designed as a single-stage transmission (in contrast to a two-stage transmission).

Im Rahmen der Ausgestaltung von FIG 2 stützt sich der Antriebsmotor 7 an der anderen Seite, an der er nicht über die Befestigungselemente 10 am Fahrgestell 4 befestigt ist, über Pufferelemente (nicht dargestellt) auf der Radsatzwelle 5 elastisch ab.As part of the design of FIG. 2 the drive motor 7 is supported on the other side, where it is not fastened to the chassis 4 via the fastening elements 10 Buffer elements (not shown) on the wheelset 5 elastic from.

In den FIG 3 und 4 ist eine weitere Ausgestaltung eines Schienenfahrzeugs gezeigt. Die Ausgestaltung der FIG 3 und 4 korrespondiert im wesentlichen mit der Ausgestaltung von FIG 2. Die obigen Ausführungen sind also ebenfalls gültig. Im Gegensatz zur Ausgestaltung von FIG 2 stützt sich der Antriebsmotor 7 jedoch nicht auf der Radsatzwelle 5 ab, sondern ist an der anderen Seite, also an der Seite, an der er nicht über die Befestigungselemente 10 am Fahrgestell 4 befestigt ist, über ein Halteelement 19 und Befestigungselemente 20 am Fahrgestell 4 aufgehängt.In the FIG. 3 and 4 a further embodiment of a rail vehicle is shown. The design of the FIG. 3 and 4 corresponds essentially with the embodiment of FIG. 2 , The above statements are also valid. In contrast to the design of FIG. 2 However, the drive motor 7 is not supported on the wheelset shaft 5, but is on the other side, ie on the side to which it is not attached via the fasteners 10 on the chassis 4, suspended on a support member 19 and fasteners 20 on the chassis 4 ,

Zusammengefasst betrifft die vorliegende Erfindung somit folgenden Sachverhalt:In summary, the present invention thus relates to the following facts:

Ein Schienenfahrzeug 1 weist ein Fahrgestell 4 auf, in dem eine Radsatzwelle 5 gelagert ist, so dass die Radsatzwelle 5 um eine Drehachse 6 drehbar ist. Ein Antriebsmotor 7 für die Radsatzwelle 5 wirkt über ein Getriebe 8 und eine Kupplung 9 auf die Radsatzwelle 5. Der Antriebsmotor 7 ist zumindest an einer Seite am Fahrgestell 4 befestigt und stützt sich an der anderen Seite ab oder ist dort aufgehängt. In Richtung der Drehachse 6 der Radsatzwelle 5 gesehen ist das Getriebe 8 zwischen der Kupplung 9 und dem Antriebsmotor 7 angeordnet.A rail vehicle 1 has a chassis 4, in which a wheelset shaft 5 is mounted, so that the wheelset shaft 5 is rotatable about a rotation axis 6. A drive motor 7 for the wheel set shaft 5 acts via a gear 8 and a clutch 9 on the wheelset shaft 5. The drive motor 7 is attached at least on one side to the chassis 4 and is supported on the other side or is suspended there. Seen in the direction of the axis of rotation 6 of the wheelset 5, the transmission 8 is arranged between the clutch 9 and the drive motor 7.

Die vorliegende Erfindung weist viele Vorteile auf. Insbesondere ergibt sich durch die Möglichkeit, den Antriebsmotor 7 sehr nahe an die Radsatzwelle 5 zu schieben, ein ähnlich kompakter Aufbau wie bei einem Tatzlagerantrieb. Dennoch werden sowohl das Gesamtgewicht des Antriebsstrangs als auch die ungefederten Massen gering gehalten. Auch ist es möglich, als Getriebe 8 ein einstufiges Getriebe und als Kupplung 9 eine Einebenenkupplung zu verwenden. Das Getriebe 8 kann trotz der Einstufigkeit ein hohes Übersetzungsverhältnis aufweisen. Die Radsatzanlenkung kann auf einfache Weise sowohl für eine hohe Laufstabilität als auch für eine gute Bogengängigkeit optimiert werden. Die Lösung ist robust, kostengünstig und zuverlässig.The present invention has many advantages. In particular, results from the ability to push the drive motor 7 very close to the wheelset shaft 5, a similar compact design as in a Tatzlagerantrieb. Nevertheless, both the total weight of the drive train and the unsprung masses are kept low. It is also possible to use a single-stage transmission as transmission 8 and a single-plane clutch as clutch 9. The transmission 8 may have a high gear ratio despite the single stage. The Radsatzanlenkung can be easily optimized for both a high running stability as well as for a good Bogengängigkeit become. The solution is robust, cost-effective and reliable.

Obwohl die Erfindung im Detail durch das bevorzugte Ausführungsbeispiel näher illustriert und beschrieben wurde, so ist die Erfindung nicht durch die offenbarten Beispiele eingeschränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen.Although the invention has been further illustrated and described in detail by the preferred embodiment, the invention is not limited by the disclosed examples, and other variations can be derived therefrom by those skilled in the art without departing from the scope of the invention.

Claims (10)

Schienenfahrzeug, - wobei das Schienenfahrzeug ein Fahrgestell (4) aufweist, - wobei in dem Fahrgestell (4) eine Radsatzwelle (5) gelagert ist, so dass die Radsatzwelle (5) um eine Drehachse (6) drehbar ist, - wobei ein Antriebsmotor (7) für die Radsatzwelle (5) über ein Getriebe (8) und eine Kupplung (9) auf die Radsatzwelle (5) wirkt, - wobei der Antriebsmotor (7) zumindest an einer Seite am Fahrgestell (4) befestigt ist und sich an der anderen Seite abstützt oder dort aufgehängt ist, dadurch gekennzeichnet,
dass in Richtung der Drehachse (6) der Radsatzwelle (5) gesehen das Getriebe (8) zwischen der Kupplung (9) und dem Antriebsmotor (7) angeordnet ist.Rail vehicle, - wherein the rail vehicle has a chassis (4), in which a wheelset shaft (5) is mounted in the chassis (4), so that the wheelset shaft (5) is rotatable about an axis of rotation (6), - Wherein a drive motor (7) for the wheel set shaft (5) via a gear (8) and a coupling (9) acts on the wheelset shaft (5), - wherein the drive motor (7) is attached at least on one side to the chassis (4) and is supported on the other side or suspended there, characterized,
that seen in the direction of the axis of rotation (6) of the wheelset shaft (5), the transmission (8) between the clutch (9) and the drive motor (7) is arranged. Schienenfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, - dass die Radsatzwelle (5) an ihren beiden Enden jeweils ein Rad (12) mit einer Radscheibe (13) aufweist, - dass die Räder (12) jeweils eine an den Außenumfang der jeweiligen Radscheibe (13) angrenzende Lauffläche (14) und einen Spurkranz (15) aufweisen, - dass in Richtung der Drehachse (6) der Radsatzwelle (5) gesehen zumindest die beiden Spurkränze (15) zwischen den beiden Radscheiben (13) angeordnet sind, so dass die jeweilige Radscheibe (13) und der jeweilige Spurkranz (15) einen im wesentlichen zylindrischen Volumenbereich (16) begrenzen, und - dass in Richtung der Drehachse (6) der Radsatzwelle (5) gesehen die Kupplung (9) zumindest teilweise in einem der beiden zylindrischen Volumenbereiche (16) angeordnet ist. Rail vehicle according to claim 1, characterized in that - That the wheelset shaft (5) at its two ends in each case a wheel (12) having a wheel disc (13), - That the wheels (12) each have a on the outer periphery of the respective wheel disc (13) adjacent tread (14) and a flange (15), - That in the direction of the axis of rotation (6) of the wheelset (5) seen at least the two flanges (15) between the two wheel discs (13) are arranged so that the respective wheel disc (13) and the respective flange (15) has a substantially limit cylindrical volume range (16), and - That in the direction of the axis of rotation (6) of the wheelset shaft (5) seen the coupling (9) is at least partially disposed in one of the two cylindrical volume regions (16). Schienenfahrzeug nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Kupplung (9) an einer der Radscheiben (13) unmittelbar befestigt ist.Rail vehicle according to claim 2, characterized in that the coupling (9) is directly attached to one of the wheel discs (13). Schienenfahrzeug nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Kupplung (9) als Einebenenkupplung ausgebildet ist.Rail vehicle according to claim 1, 2 or 3, characterized in that the coupling (9) is designed as a single-plane clutch. Schienenfahrzeug nach einem der obigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Getriebe (8) als einstufiges Getriebe ausgebildet ist.Rail vehicle according to one of the above claims, characterized in that the transmission (8) is designed as a single-stage transmission. Schienenfahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Antriebsmotor (7) sich an der anderen Seite über Pufferelemente auf der Radsatzwelle (5) elastisch abstützt.Rail vehicle according to one of claims 1 to 5, characterized in that the drive motor (7) is elastically supported on the other side via buffer elements on the wheelset shaft (5). Schienenfahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Antriebsmotor (7) an der anderen Seite am Fahrgestell (4) aufgehängt ist.Rail vehicle according to one of claims 1 to 5, characterized in that the drive motor (7) on the other side on the chassis (4) is suspended. Schienenfahrzeug nach einem der obigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Radsatzwelle (4) an ihren beiden Enden jeweils ein Rad (12) mit einer Radscheibe (13) aufweist, dass die beiden Radscheiben (13) die Mantelflächen eines zylindrischen Hauptvolumens (18) bilden und dass der Antriebsmotor (7) zumindest teilweise innerhalb des Hauptvolumens (18) angeordnet ist.Rail vehicle according to one of the above claims, characterized in that the wheelset shaft (4) at its two ends in each case a wheel (12) with a wheel disc (13), that the two wheel discs (13) form the lateral surfaces of a cylindrical main volume (18) and that the drive motor (7) is at least partially disposed within the main volume (18). Schienenfahrzeug nach einem der obigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Antriebsmotor (7) in einer Fahrrichtung (x) des Schienenfahrzeugs gesehen vor oder hinter der Radsatzwelle (5) angeordnet ist und in Höhenrichtung gesehen auf der gleichen Höhe wie die Radsatzwelle (5) angeordnet ist.Rail vehicle according to one of the above claims, characterized in that the drive motor (7) in a travel direction (x) of the rail vehicle is arranged in front of or behind the wheelset shaft (5) and arranged in the height direction at the same height as the wheelset shaft (5) is. Schienenfahrzeug nach einem der obigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Fahrgestell (4) als Drehgestell ausgebildet ist.Rail vehicle according to one of the above claims, characterized in that the chassis (4) is designed as a bogie.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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