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Motortriebwagen.
Die Erfindung bezieht sich auf Motortriebwagen mit Kugelpfannenlager zwischen Wagenkasten und Drehfahrgestell.
Erfindungsgemäss sind in die vertikale Kraftwelle, die vom z. B. gefedert gelagerten Motor im Wagenkasten durch die Kugelpfanne zum Getriebe im abgefederten Drehgestell führt, eine in Richtung der Wellenachse nachgiebige Gleitkupplung und eine elastische, um einen auf der Wellenachse liegenden zentralen Gelenkpunkt nachgiebige Kupplung geschaltet.
Bei bevorzugten Ausführungsformen ruht das Antriebsaggregat derartig ausgebildeter Motortriebwagen auf einem Rahmen, der, gegen den Wagenboden abgefedert, vorzugsweise als einseitiger Hebel um eine quer zum Fahrzeug gerichtete Horizontalachse schwingbar ist, die durch den im Krümmungsmittelpunkt der Kugelpfanne liegenden Gelenkpunkt der elastischen Kupplung geht.
Bei Motortriebwagen mit einem Kugelpfannenlager zwischen Wagenkasten und Drehfahrgestell treten, wenn zur Erzielung eines weichen, ruhigen Ganges entsprechende Abfederungen vorgesehen sind, erhebliche Schwierigkeiten in Festigkeitsfragen der Kraftübertragungswelle und benachbarter Teile auf. Durch die Kugelpfannenlagerung, die Abfederung des Motors und des Drehgestells ergeben sich beim Arbeiten des Motors, an den Schienenstössen, in Kurven usw. zwischen Motor und Endantrieb Horizontal-und Vertikalbewegungen, die teils, wie z. B. die allgemeine Schwenkbarkeit zwischen Wagenkasten und Drehgestell, erwünscht sind, teils aber auch möglichst in den Federungen aufgefangen werden sollen.
Zur Vermeidung unzulässiger Beanspruchungen hat man schon Motortriebwagen vorgeschlagen, bei denen in die Kraftwelle eine Gleitkupplung und ein Kardangelenk geschaltet sind. Bekannt sind auch Konstruktionen von Motortriebwagen mit einer in die Kraftwelle eingefügten elastischen Kupplung. Diese Anordnungen sind jedoch nicht geeignet, alle bei Motortriebwagen der geschilderten Art auftretenden grösseren und kleineren Beanspruchungen so aufzufangen, dass weder die Kraftübertragungsgetriebe noch der Motor oder der gesamte Wagen in unzulässiger Weise beansprucht werden.
Dagegen ermöglicht es die erfindungsgemässe Anordnung einer gleitenden und einer elastisch nachgiebigen Kupplung in vorteilhafter Weise, alle auftretenden Bewegungen und Beanspruchungen der Kraftübertragungswelle und anschliessenden Elementen fernzuhalten und dadurch eine praktisch brauchbare, zuverlässige und dauerhafte Wagenkonstruktion zu schaffen.
Während die Gleitkupplung ein beliebiges Vertikalspiel zwischen Motor und Getriebe gestattet, ist die elastische Kupplung besonders geeignet, durch elastische Deformationen Bewegungen auszuführen und dadurch im Gefolge von Bewegungen zwischen Motor und Endgetriebe Knickungen der Kraftwelle nach jeder Seite hin zuzulassen, Torsions-und Horizontalverschiebungen zu ermöglichen und damit ein absolut spannungsloses Arbeiten der Kraftübertragung zu gewährleisten.
Auf der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes wiedergegeben, u. zw. zeigt Fig. 1 einen Teillängsschnitt und eine teilweise Ansicht der Kraftübertragungsmittel, Fig. 2 einen Längsschnitt durch den Vorderteil eines Triebwagen und die Übertragungsmittel des Antriebs von dem Getriebe auf die Räder, Fig. 3 einen teilweisen Querschnitt nach Linie III-III der Fig. 2, Fig. 4 einen Querschnitt durch die Kugelpfanne und die benachbarten Teile in vergrössertem Massstabe.
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Im Wagenkasten ist das aus Motor 2 und Getriebe 3 bestehende Antriebsaggregat untergebracht, das auf einem Rahmen 23 gelagert ist. In dem Drehgestell 5 sind die Achsen 6 der Räder 7 federnd gelagert. An den Trägern 4 ist der Drehzapfen 8 befestigt, der in eine entsprechend geformte Pfanne 9 des Drehgestelles 5 eingreift. Die Pfanne 9 ist auf Querträgern 10 des Drehgestelles gelagert und besitzt ebenso wie der Zapfen 8 eine zentrale Bohrung, Durch die zentrale Bohrung des Zapfens 8 ragt der Hals der Pfanne 9, der am oberen Ende mit einem Gewindering 11 versehen ist, der ein Abheben des Wagenkastens 1 vom Drehgestell 5 verhindert.
Von dem Antrieb 2, 3 geht eine senkrechte Welle 12 nach unten, die am unteren Ende Längsnuten 13 besitzt. Die Welle 12 greift in eine mit einem Flansch versehene Büchse 14, die den Nuten 13 entsprechende Rippen besitzt, so dass sie gegenüber der Welle 12 axial verschiebbar, aber nicht drehbar ist. Die Büchse 14 ist durch Schraubenbolzen 15 unter Zwischenschaltung von Scheiben 16 aus elastischem Material mit einer ähnlich ausgestalteten, mit einem Flansch versehenen Büchse 17 verbunden. Letztere sitzt fest auf dem Wellenteil18, der am unteren Ende ein Kegelrad 19 trägt. Dieses greift in ein Kegelrad 20, das auf der Welle 21 befestigt ist.
Die Kegelräder liegen in einem Gehäuse 22, um sie vor Verschmutzung zu bewahren. Die Welle 21 steht durch Mittel beliebiger Art zur Übertragung der Drehbewegung mit den Radachsen 6 in Verbindung.
Wie ohne weiteres ersichtlich ist, kann die Drehbewegung der Welle 12 auf die Radachsen 6 übertragen werden, ohne dass hiebei die Beweglichkeit des Drehgestelles 5 5 beeinträchtigt wird.
Die Lage des Gelenkpunktes der elastischen Kupplung 14, 16, 17 im Mittelpunkte der Kugelpfanne 9 ist in Fig. 4 durch den Pfeil V angedeutet.
DerimWagenteillgelagerteRahmen23, derdenMotor2und das Getriebe 3 trägt, besitzt Augen M, durch die die Zapfen 25 reichen, die in Lagern 26 liegen, welche an den Querträgern 4 befestigt sind. Die Achse der Zapfen 25 geht durch den Gelenkpunkt der Kupplung 14, 16, 17 und demnach durch den Mittelpunkt der Kugelpfanne 9. Der Rahmen 23 kann somit um die Zapfen 25 schwenken, ohne dass seitliche Verschiebungen der Kupplungsteile gegeneinander entstehen.
Zwischen dem den Motor 2 tragenden Teil des Rahmens 23 und dem Boden des Wagenteiles sind Blattfedern 27 angeordnet, die Erschütterungen des Motors aufnehmen können, die durch die Zwischenbewegungen des Rahmens 23 um die Zapfen 25 hervorgerufen werden. Die Erschütterungen des Motors wirken demnach nicht direkt auf den Wagenteil ein.
Durch die Erfindung wird der Vorteil erreicht, dass der Motortriebwagen selbst bei grösster Geschwindigkeit in vollkommen ruhiger Lage auch durch Kurven mit sehr kleinem Radius fahren kann, da durch die allseitige Schwenkbarkeit des Wagenteiles gegenüber dem Fahrgestell und durch die beschriebene Lagerung des Antriebsaggregats alle Erschütterungen und Neigungen wirksam aufgenommen werden.
PATENT-ANSPRÜCHE :
EMI2.1
gekennzeichnet, dass in die vertikale Kraftwelle, die vom z. B. gefedert gelagerten Motor im Wagen- kasten durch die Kugelpfanne zum Getriebe im abgefederten Drehgestell führt, eine in Richtung der
Wellenachse nachgiebige Gleitkupplung und eine elastische, um einen auf der Wellenachse liegenden zentralen Gelenkpunkt nachgiebige Kupplung geschaltet sind.