NO125837B

NO125837B -

Info

Publication number: NO125837B
Application number: NO4784/68A
Authority: NO
Inventors: S Koll
Original assignee: American Flange & Mfg
Priority date: 1967-11-30
Filing date: 1968-11-29
Publication date: 1972-11-13
Also published as: US3477603A; BR6804394D0; GB1245291A; IE32489B1; FR1594894A; IE32489L; AT294323B; DE1811428A1; DK121666B; BE724466A; CH497893A; NL6817126A

Description

Anordning ved mekanisk/hydraulisk kraftoverføringssystem for kjøretøy, særlig skinnekjøretøy. Device for mechanical/hydraulic power transmission systems for vehicles, especially rail vehicles.

Oppfinnelsen angår en anordning ved mekanisk-hydraulisk kraftoverførings-system for kjøretøy, særlig skinnekjøretøy, med to eller flere drivaksler. The invention relates to a device for a mechanical-hydraulic power transmission system for vehicles, particularly rail vehicles, with two or more drive axles.

Der har allerede vært foreslått slike Such have already been proposed

systemer hvor drivmekanismens effekt til-føres de enkelte drivaksler over mekaniske utvekslinger og over et kardangakselsett som forløper i kjøretøyets lengderetning. Videre er det kjent at der for hver hydraulisk drevet drivaksel er anordnet minst to hydrauliske kretsløp, ved bestemte utfør-elsesformer også kj eglenjulutvekslinger og eventuelt også utvekslinger med sylindriske tannhjul. Sluttelig er det også vanlig å inn-koble utvekslinger med sylindriske tannhjul foran drivakslene. systems where the power of the drive mechanism is supplied to the individual drive axles via mechanical transmissions and via a cardan shaft set that runs in the longitudinal direction of the vehicle. Furthermore, it is known that at least two hydraulic circuits are arranged for each hydraulically driven drive shaft, in certain embodiments also bevel gearboxes and possibly also gearboxes with cylindrical gears. Finally, it is also common to engage gears with cylindrical gears in front of the drive shafts.

Oppfinnelsen består nu i at overførings-elementene for hver mekanisk-hydraulisk dreven drivaksel ved et drivsystem som opp-viser de ovennevnte trekk, d. v. s. elementer som utvekslinger med sylindriske tannhjul, hydrauliske kretsløp, kjeglehjulutvekslin-ger, eventuelt kjeglevendedrev samt ytterligere utvekslinger med sylindriske tannhjul, er innbygget i en utvekslingskapsel som ved hjelp av et halslager hvis akse strekker seg i kjøretøyets lengderetning, er delt opp i to i forhold til hverandre dreibare deler og i likhet med en klolageranordning på den ene side er avstøttet av drivakselen og på den annen side er lagret svingbart i rammen eller boggien om en akse som går parallelt med drivakselen og faller sammen med aksen for utvekslingens inngangsaksel. Derved blir det oppnådd at stillingen av kardangakselen på inngangs-siden forblir uforandret ved opptredende fjærende og slingrende bevegelser av driv-aksellagrene i forhold til rammen. The invention now consists in the transmission elements for each mechanical-hydraulic driven drive shaft by a drive system that exhibits the above-mentioned features, i.e. elements such as gears with cylindrical gears, hydraulic circuits, bevel gear gears, possibly bevel gears as well as further gears with cylindrical gears, is built into an exchange capsule which, by means of a neck bearing whose axis extends in the longitudinal direction of the vehicle, is divided into two parts that can be rotated in relation to each other and, like a claw bearing device, on one side is supported by the drive shaft and on the other side is stored pivotably in the frame or bogie about an axis that runs parallel to the drive shaft and coincides with the axis of the transmission's input shaft. Thereby, it is achieved that the position of the cardan shaft on the input side remains unchanged when springing and wobbling movements of the drive shaft bearings occur in relation to the frame.

Det er i og for seg kjent å anordne hydrauliske kretsløp med en klolageranordning som drives fra drivmaskinen over en aksel og en utveksling bestående av tre kjeglehjul. It is known per se to arrange hydraulic circuits with a claw bearing device which is driven from the drive machine via a shaft and a transmission consisting of three bevel gears.

Der har også riktignok vært foreslått en akseldrift hvor der til å oppta alle rela-tive bevegelser av drivakselen er anordnet et kuleledd i form av en hulkule i hvis indre der befinner seg et kardangledd som sørger for kraftoverføringen. Ulempen ved denne konstruksjon ligger i at motoren som sitter i rammen eller boggien, ved anvendelsen av et kryss- eller kardangledd løper ujevnt når drivakselen fjærer, idet den fra drivakselen får påtvunget vinkelhastighets-variasjoner med sinusformet forløp. Admittedly, a shaft drive has also been proposed where a ball joint in the form of a hollow ball is arranged to record all relative movements of the drive shaft, in the interior of which there is a gimbal joint which ensures the power transmission. The disadvantage of this construction is that the motor, which sits in the frame or bogie, when using a cross or gimbal joint, runs unevenly when the drive shaft springs, as it is forced from the drive shaft to have angular velocity variations with a sinusoidal course.

Ifølge enda et trekk ved oppfinnelsen blir utvekslingens inngangsaksel drevet fra drivmaskinen og kardangakselsettet over en utveksling med koniske eller med sylindriske og koniske tannhjul, anbragt i en ytterligere kapsel som står i stiv forbindelse med rammen eller boggien. According to yet another feature of the invention, the transmission's input shaft is driven from the drive machine and cardan shaft set via a transmission with bevel or with cylindrical and bevel gears, placed in a further capsule which is in rigid connection with the frame or bogie.

Hensikten med denne anordning er fremfor alt å føre kardangakselsettet gjen-nom den med rammen eller boggien for-bundne kapsel, resp. kunne lagre det i denne. Dessuten gjør tilstedeværelsen av en utveksling med sylindriske og koniske tannhjul i den nevnte kapsel det mulig å la utvekslingens inngangsaksel ligge på samme nivå som drivakselen, samtidig som kardangakselsettet uten vanskelighet føres igjennom ovenfor drivakslene. Hvis en slik utveksling med sylindriske og koniske tann- The purpose of this device is above all to guide the cardan shaft set through the capsule connected to the frame or bogie, resp. could store it in this. In addition, the presence of a transmission with cylindrical and conical gears in the mentioned capsule makes it possible to leave the input shaft of the transmission at the same level as the drive shaft, while the cardan shaft set is passed through above the drive shafts without difficulty. If such an exchange with cylindrical and conical tooth-

hjul ikke forelå, måtte utvekslingens inngangsaksel forskyves oppover ved skråstil- wheels were not present, the transmission's input shaft had to be shifted upwards when tilting

ling av utvekslingskapselen som inneholder overføringselementene. ling of the exchange capsule containing the transfer elements.

Til bedre forståelse av oppfinnelsen skal nu et utførelseseksempel på systemet beskrives nærmere i to varianter. For a better understanding of the invention, an embodiment of the system will now be described in more detail in two variants.

Fig. 1 viser skjematisk en utførelses- Fig. 1 schematically shows an embodiment

variant av systemet ifølge oppfinnelsen for en hydraulisk drevet drivaksel. variant of the system according to the invention for a hydraulically driven drive shaft.

Fig. la viser en del av den samme vari- Fig. la shows part of the same vari-

ant i større målestokk, og fig. 2 viser en annen variant. ant on a larger scale, and fig. 2 shows another variant.

I henhold til fig. 1 skjer driften over inngangskardangakselen 3 (drivmaskinen er ikke vist), kjeglehjulene 31 og de sylind- According to fig. 1, the operation takes place over the input cardan shaft 3 (the drive machine is not shown), the bevel wheels 31 and the cylindrical

riske tannhjul 32 som er lagret i en kapsel 33 stivt festet i rammen eller boggien 43. Kraftveien går videre over utvekslingens inngangsaksel 34 til kjeglehjulene 35, 36 risk gears 32 which are stored in a capsule 33 rigidly fixed in the frame or bogie 43. The power path continues over the transmission's input shaft 34 to the bevel gears 35, 36

og fra disse over de hydrauliske moment-omformere A eller B til det av tre kjegle- and from these over the hydraulic torque converters A or B to that of three cone-

hjul bestående vendedrev 37 og over ut-vekslingen 38 med sylindriske tannhjul til drivakselen 8. Kretsløpene A og B er på wheel consisting of reversing gear 37 and above the exchange 38 with cylindrical gears for the drive shaft 8. Circuits A and B are on

kjent måte hydraulisk nedvekslet i forhold til hverandre. hydraulically shifted down in relation to each other in a known manner.

Kjeglehjulene 35, 36 er lagret i kapselen The bevel wheels 35, 36 are stored in the capsule

39. Denne er i sin tur ved hjelp av lagerne 39. This in turn is by means of the bearings

40 i rammen eller boggien 43 lagret sving- 40 in the frame or bogie 43 stored swing-

bart om akselen 34 som går parallelt med drivakselen 8. Omformerkapselen 41 samt den ytterligere kapsel 30 som er stivt for- around the shaft 34 which runs parallel to the drive shaft 8. The converter capsule 41 as well as the further capsule 30 which is rigidly

bundet med den og inneholder kjeglehjul-vendedrevet 37 og den av sylindriske tann- bound with it and contains the bevel gear turning drive 37 and that of cylindrical teeth

hjul bestående akselutveksling 38 og som til den ene side er understøttet ved en klolageranordning på akselen 8, kan ved sin annnen side svinge i lageret 42 i forhold til kapselen 39 om akselen 44, som ligger i plan med drivakselen, hvorved dennes slingrebevegelser blir opptatt. Fjæringen av drivakselen i forhold til boggien resp. rammen opptas ved svingningen av delene 38, 37, 30, 41 og 42 om akselen 34, idet disse deler som allerede nevnt er svingbart lag- wheel consisting of axle exchange 38 and which is supported on the one hand by a claw bearing device on the axle 8, can on the other hand swing in the bearing 42 in relation to the capsule 39 about the axle 44, which lies in plane with the drive axle, whereby its wobble movements are affected. The suspension of the drive shaft in relation to the bogie or the frame is occupied by the swinging of the parts 38, 37, 30, 41 and 42 about the shaft 34, as these parts, as already mentioned, are pivotable

ret i rammen eller boggien ved hjelp av lagerne 40. right in the frame or bogie using the bearings 40.

Takket være den beskrevne anordning Thanks to the described device

kan drivakselen med alle tilsluttede kraft-overføringsdeler bevege seg fullstendig fritt i forhold til rammen eller boggien. Stillin- can the drive shaft with all connected power transmission parts move completely freely in relation to the frame or bogie. Stillin-

gen av drivakselen 3, resp. av akselen 34 gene of the drive shaft 3, resp. of the axle 34

forblir ved disse bevegelser således uforan- thus remains unchanged by these movements

dret, noe som er av avgjørende betydning for kraftoverføringens funksjon. dret, which is of decisive importance for the function of the power transmission.

Fig. la viser drivanordningen på pri-mærsiden i større målestokk, og fig. 2 viser Fig. la shows the drive device on the primary side on a larger scale, and Fig. 2 shows

en variant av anordningen på fig. 1, idet der her mellom de hydrauliske moment-omformere er anordnet et mekanisk ned-vekslingssprang 45 og driften fra inngangs- a variant of the device in fig. 1, as here between the hydraulic torque converters a mechanical downshift jump 45 is arranged and the operation from the input

akselen 3 går direkte til den nevnte aksel 34. Inngangsakselen 3 kan her eventuelt the shaft 3 goes directly to the aforementioned shaft 34. The input shaft 3 can here optionally

drives ved hjelp av egne fordelerutvekslin- is operated using its own distributor exchange

ger som ikke er vist. gers that are not shown.

Der kan også benyttes andre anord- Other devices can also be used

ninger av klolagertypen, som f. eks. med hensyn til vendedrevet 37 kan være utført mekanisk som vist, eller også på kjent måte hydraulisk, men ikke i prinsippet av- nings of the claw bearing type, such as with respect to the reversing drive 37 can be made mechanically as shown, or also in a known manner hydraulically, but not in principle of-

viker fra utførelsene ifølge fig. 1, la og 2. departs from the designs according to fig. 1, let and 2.

I henhold til et ytterligere trekk ved oppfinnelsen er det også uten videre mulig å overføre effekt fra en eller flere hydrau- According to a further feature of the invention, it is also possible to transfer power from one or more hydraulic

liske drevne drivaksler ved hjelp av kob-lingsstenger til ytterligere aksler, som der- linearly driven drive axles by means of connecting rods to further axles, which then

med blir drivaksler. with will be drive shafts.

I forbindelse med oppfinnelsen kan der In connection with the invention there can

både anvendes hydrodynamiske og hydro- both hydrodynamic and hydro-

statiske kretsløp. Kraftmaskinen som leve- static circuits. The power machine that lives

rer driv-effekten, kan f. eks. være en for-brennings-kraftmaskin, en elektromotor, en damp- eller gassturbin. rer drive effect, can e.g. be an internal combustion engine, an electric motor, a steam or gas turbine.

Claims

1. Device for a mechanical-hydraulic power transmission system for vehicles, especially rail vehicles, with two or more drive axles, where the power from the drive machine is transferred to these drive shafts via mechanical/hydraulic transmissions and via a cardan shaft set that runs in the longitudinal direction of the vehicle, and where for each drive shaft a transmission with cylindrical gears, at least two hydraulic circuits, bevel-wheel transmissions and possibly also further transmissions is arranged with cylindrical gears, characterized in that the aforementioned transmission elements from the drive machine to each drive shaft (8), namely the shaft transmission (38) with cylindrical gears, hydraulic circuits (A, B), bevel gears (35, 36), possibly bevel gear reversing gears ( 37) as well as further transmissions with cylindrical gears, are built into a transmission capsule which, by means of a neck bearing (42), whose axis runs in the longitudinal direction of the vehicle, is divided into two parts that can be rotated in relation to each other (30, 41 in relation to 39 ) and, like a claw bearing device, on one side is supported on the drive shaft (8) and on the other side pivotable t in the frame or bogie (43) about an axis (40) that runs parallel to the drive shaft and coincides with the axis of the transmission's input shaft (34).

2. Device as set forth in claim 1, characterized in that the transmission's input shaft (34) is driven from the drive machine and cardan shaft set via a transmission with conical or with cylindrical and conical gears (31, 32), placed in a further capsule (33) which stands in rigid connection with the frame or bogie (43). Device as stated in claim 1 or 2, characterized in that a part of it torque that is supplied to the mechanically-hydraulic driven drive shaft is transferred in a manner known per se by means of connecting rods to one or more further drive shafts stored in the same frame or bogie.