DE1011449B - Hollow shaft drive for electric traction vehicles - Google Patents

Description

Hohlwellenantrieb für elektrische Triebfahrzeuge Es ist bereits ein Hohlwellenantrieb für elektrische Triebfahrzeuge bekannt, bei dem die Treibachse über sechs an der Außenseite des Treibrades ringförmig angeordnete Gummimetallteile angetrieben wird, die auf der einen Seite mit der Treibachse und auf der anderen Seite mit Antriebsarmen verbunden sind, die an der Hohlwelle bzw. an einem auf ihr sitzenden Großrad befestigt sind und durch Aussparungen des Treibrades mit Spiel hindurchgreifen. Bei diesem bekannten Hohlwellenantrieb werden die Innensektoren der Gummimetallteile mit den Antriebsarmen und die Außensektoren mit dem Treibrad verbunden.Hollow shaft drive for electric traction vehicles It is already a Hollow shaft drive for electric traction vehicles known, in which the drive axle Via six rubber-metal parts arranged in a ring on the outside of the drive wheel is driven, on one side with the drive axle and on the other Side are connected to drive arms on the hollow shaft or on one on it seated large wheel are attached and through recesses of the drive wheel with play reach through. In this known hollow shaft drive, the inner sectors the rubber-to-metal parts with the drive arms and the outer sectors with the drive wheel tied together.

Durch die Erfindung wird ein derartiger Hohlwellenantrieb verbessert, indem die Innensektoren der Gumtnimetallteile mit dem Treibrad und die Außensektoren mit den mit Spiel durch Aussparungen des Treibrades hindurchgreifenden Antriebsarmen verbunden werden. Hierdurch wird erreicht, daß der Übergang der beim Bremsen in den Radreifen des Treibrades entstehenden Wärme auf die Gummitnetallteile verhindert wird, denn abweichend von dem bekannten Hohlwellenantrieb sind bei dem Antrieb gemäß der Erfindung die Außensektoren der Gummimetallteile nicht mehr unmittelbar mit dem Radreifen benachbart, stehen also nicht mehr in gut wärmeleitender Verbindung mit dem Radreifen; vielmehr ist durch die Erfindung der Wärmeübergangswiderstand zwischen Radreifen und dem Gummi der Gummimetallteile beachtlich erhöht. Es hat sich nämlich gezeigt, daß die Bremswärme des Radreifens, die bei dem bekannten Hohlwellenantrieb unmittelbar auf die Gummimetallteile übertragen wird, zu Beschädigungen der Gummimetallteile führt.The invention improves such a hollow shaft drive, by connecting the inner sectors of the rubber metal parts with the drive wheel and the outer sectors with the drive arms reaching through with play through recesses in the drive wheel get connected. This ensures that the transition from braking to the tire of the drive wheel prevents heat on the rubber-metal parts is, because different from the known hollow shaft drive are in accordance with the drive of the invention, the outer sectors of the rubber-to-metal parts no longer directly with adjacent to the wheel tire, so they are no longer in a good heat-conducting connection with the wheel tire; rather, the heat transfer resistance is due to the invention considerably increased between the tire and the rubber of the rubber-metal parts. It has namely it has been shown that the braking heat of the wheel tire, which in the known hollow shaft drive is transferred directly to the rubber-to-metal parts, damage to the rubber-to-metal parts leads.

Außerdem ergibt sich durch die Anordnung gemäß der Erfindung, bei der die mit der Hohlwelle in Verbindung stehenden Antriebsarme mit den Außensektoren der Gummimetallteile verbunden sind, der Vorteil, daß für die Antriebsarme, deren Abmessungen nicht vergrößert zu werden brauchen, ein größerer Kreisumfang zur Verfügung steht, so daß das Spiel der Antriebsarme in den Aussparungen des Treibrades größer gehalten werden kann; ferner ergibt sich infolge des größeren radialen Abstandes der Antriebsarme von der Treibachse ein längerer Hebelarm für die Antriebsarme, so daß bei gleichem Drehmoment die Kraft, die von den Antriebsarmen auf die Gummimetallteile übertragen werden muß, geringer ist als bei dem bekannten Hohlwellenantrieb.In addition, the arrangement according to the invention results in at the drive arms connected to the hollow shaft with the outer sectors the rubber-to-metal parts are connected, the advantage that for the drive arms, their Dimensions do not need to be enlarged, a larger circumference is available stands so that the play of the drive arms in the recesses of the drive wheel is greater can be held; also results from the larger radial distance the drive arms from the drive axle a longer lever arm for the drive arms, so that with the same torque the force exerted by the drive arms on the rubber-metal parts must be transmitted, is less than in the known hollow shaft drive.

Da auch bei dem Hohlwellenantrieb gemäß der Erfindung die auswechselbaren Bauelemente, nämlich die Gummimetallteile, sich an der Außenseite des Treibrades befinden, bleibt die leichte Auswechselbarkeit dieser Bauelemente gewahrt, was für die Wartung und Instandsetzung des Antriebes von besonderer Bedeutung ist.Since the interchangeable in the hollow shaft drive according to the invention Components, namely the rubber-to-metal parts, are located on the outside of the drive wheel are located, the easy interchangeability of these components is preserved, what for the maintenance and repair of the drive is of particular importance.

In den Fig. 1 bis 5 ist ein Ausführungsbeispiel eines gemäß der Erfindung ausgebildeten Hohlwellenantriebes wiedergegeben.In Figs. 1 to 5, an embodiment is one according to the invention formed hollow shaft drive reproduced.

Fig. 1 zeigt einen Schnitt durch einen solchen Antrieb, während Fig. 2 den Antrieb in Draufsicht wiedergibt; Fig. 3 bis 5 zeigen- Einzelteile in vergrößertem Maßstab.Fig. 1 shows a section through such a drive, while Fig. 2 shows the drive in plan view; Fig. 3 to 5 show individual parts in enlarged Scale.

Die das Treibrad 4 tragende Treibachse 2 wird von der Hohlwelle 1 mit Spiel umgeben. Auf ihr ist das Großrad 3 befestigt, das von dem auf der Motorwelle 5 sitzenden Ritzel6 angetrieben wird. Am Großrad 3 sind die Antriebsarme 17 befestigt, die durch Aussparungen zwischen den Speichen 19 des Treibrades 4 hindurchgreifen. Zur Übertragung des Drehmomentes von den Antriebsarmen 17 auf das Treibrad 4 dienen sechs ringförmig angeordnete Gummimetallteile, die aus den Innensektoren 15 und den Außensektoren 16 bestehen, zwischen denen die Gummiteile 18 einvulkanisiert sind.The drive axle 2 carrying the drive wheel 4 is supported by the hollow shaft 1 surrounded with play. The large gear 3 is attached to it, that of the one on the motor shaft 5 seated pinion6 is driven. The drive arms 17 are attached to the large wheel 3, which reach through recesses between the spokes 19 of the drive wheel 4. Serve to transmit the torque from the drive arms 17 to the drive wheel 4 six annularly arranged rubber-metal parts, which consist of the inner sectors 15 and the outer sectors 16 exist, between which the rubber parts 18 vulcanized are.

Gemäß der Erfindung sind nun die Innensektoren 15 mittels der Schrauben 21 am Treibrad 4 befestigt, während die Außensektoren 16 mit den Antriebsarmen 17 verbunden sind. Für die Antriebsarme 17, deren Abmessungen nicht vergrößert zu werden brauchen, ergibt sich somit ein größeres azimutales Spiel in den Aussparungen zwischen den Speichen 19 als es bei dem bekannten Hohlwellenantrieb der Fall ist, bei dem die Antriebsarme mit den Innensektoren der Gummimetallteile verbunden sind. Außerdem sind auch infolge des größeren Hebelarmes bei dem Hohlwellenantrieb gemäß der Erfindung bei gleichem Drehmoment die zu übertragenden Kräfte geringer. Der wesentliche Vorteil des Hohlwellenantriebes gemäß der Erfindung liegt aber darin, daß sich die Gummimetallteile 15/16/18 nicht mehr in unmittelbarer Nachbarschaft des Radreifens 7 des Treibrades 4 befinden, wie es bei dem bekannten Hohlwellenantrieb der Fall ist. Infolge des erhöhten Wärmeübergangswiderstandes erhitzt daher die beim Bremsen im Radreifen entstehende Wärme nicht mehr unmittelbar die Gummimetallteile 15/16/18, so daß Wärmeschäden an diesen Gummimetallteilen vermieden werden.According to the invention, the inner sectors 15 are now by means of the screws 21 attached to the drive wheel 4, while the outer sectors 16 with the drive arms 17 are connected. For the drive arms 17, the dimensions of which should not be increased need, there is thus a greater azimuthal game in the recesses between the spokes 19 than is the case with the known hollow shaft drive in which the drive arms are connected to the inner sectors of the rubber-to-metal parts. aside from that are also due to the larger lever arm in the hollow shaft drive according to the invention the forces to be transmitted are lower for the same torque. Of the The main advantage of the hollow shaft drive according to the invention is that that the rubber-to-metal parts 15/16/18 are no longer in the immediate vicinity of the wheel tire 7 of the drive wheel 4 are located, as is the case with the known hollow shaft drive the case is. As a result of the increased heat transfer resistance, the The heat generated in the wheel tire when braking no longer affects the rubber-metal parts directly 15/16/18, so that heat damage to these rubber-metal parts is avoided.

Um die Befestigungsschrauben 21, mit denen die Gummimetallteile mit dem Treibrad- 4 verschraubt sind, von Biegebeanspruchungen frei zu halten, sind bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel Kugelscheiben 22 zwischengeschaltet, die sich auf entsprechende Kugel- oder Kegelflächen der Innensektoren 15 so einstellen können, daß die Scheiben planparallel zur Mutter oder Schraubenfläche der Befestigungsschrauben 21 stehen. In Fig. 5 ist eine solche Befestigung in vergrößertem Maßstab dargestellt.To the fastening screws 21 with which the rubber-to-metal parts with the drive wheel 4 are screwed, to be kept free from bending stresses in the illustrated embodiment, spherical disks 22 are interposed, which adjust to corresponding spherical or conical surfaces of the inner sectors 15 can that the washers plane-parallel to the nut or screw surface of the fastening screws 21 stand. In Fig. 5, such a fastening is shown on an enlarged scale.

Um in bekannter Weise die Gummimetallteile unter radiale Vorspannung zu setzen, wird die Höhe der Gummiteile 18 zwischen den Innensektoren 15 und den Außensektoren 16 vor dem Einbau um einen der gewünschten Vorspannung entsprechenden Betrag größer gewählt als im betriebsfertigen Zustand. Um die Gummiteile 18 zusammenzupressen, werden die Außensektoren 16 an den Stirnenden 23 mit bearbeiteten Flächen versehen, die einen Winkel von etwa 60° bilden. Die Antriebsarme 17 weisen entsprechende Gegenflächen 24 auf. Zwischen diesen Flächen ist zunächst ein gewisses Spiel vorhanden, das sich nach der gewünschten Gummivorspannung richtet. Mittels der Druckschrauben 25 in den Köpfen der Antriebsarme 17 können dann die Außensektoren 16 der Gummimetallteile so weit radial nach innen gedrückt werden, daß sie sich nach Überwindung des Spieles zwischen den Auflageflächen der Außensektoren 16 und der Antriebsarme 17 zwischen die benachbarten Antriebsarme festklemmen, wodurch die Gummiteile 18 ihre radiale Vorspannung erhalten. PATENTANSPRÜCHE:To the rubber-metal parts under radial pretension in a known manner to set, the height of the rubber parts 18 between the inner sectors 15 and the Outer sectors 16 prior to installation by one of the desired preload corresponding Amount chosen to be greater than in the ready-to-use condition. To press the rubber parts 18 together, the outer sectors 16 are provided with machined surfaces at the front ends 23, which form an angle of about 60 °. The drive arms 17 have corresponding mating surfaces 24 on. There is initially a certain amount of play between these surfaces according to the desired rubber tension. Using the pressure screws 25 in the heads of the drive arms 17 can then be the outer sectors 16 of the rubber-to-metal parts be pressed so far radially inward that they are after overcoming the game between the bearing surfaces of the outer sectors 16 and the drive arms 17 between clamp the adjacent drive arms, whereby the rubber parts 18 their radial Preserve tension. PATENT CLAIMS:

Claims (6)

1. Hohlwellenantrieb für elektrische Triebfahrzeuge, bei denen die Treibachse über mehrere, insbesondere sechs, an der Außenseite des Treibrades ringförmig angeordnete Gummimetallteile angetrieben wird, die auf der einen Seite mit der Treibachse und auf der anderen Seite mit Antriebsarmen verbunden sind, die an der Hohlwelle bzw. an einem auf ihr sitzenden Großrad befestigt sind und durch Aussparungen des Treibrades mit Spiel hindurchgreifen, dadurch gekennzeichnet, daß die Innensektoren (15) der Gummimetallteile mit dem Treibrad (4) und die Außensektoren (16) mit den Antriebsarmen (17) verbunden sind. 1. Hollow shaft drive for electric traction vehicles, in which the drive axle is driven by several, in particular six, rubber-metal parts arranged in a ring on the outside of the drive wheel, which are connected on one side to the drive axle and on the other side to drive arms that are attached to the hollow shaft or are attached to a large wheel seated on it and pass through recesses in the drive wheel with play, characterized in that the inner sectors (15) of the rubber-metal parts are connected to the drive wheel (4) and the outer sectors (16) are connected to the drive arms (17) . 2. Hohlwellenantrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß den zur Verschraubung der Gummimetallfederelemente (15/16/18) mit dem Treibrad (4) dienenden Schrauben (21) Kugelscheiben (22) zugeordnet sind, die sich auf entsprechende Kugel- oder Kegelflächen der Innensektoren (15) der Gummimetallteile einstellen lassen. 2. hollow shaft drive according to claim 1, characterized in that the for screwing the rubber-metal spring elements (15/16/18) with the drive wheel (4) serving screws (21) are assigned spherical washers (22), which refer to corresponding spherical or conical surfaces of the inner sectors (15) of the rubber-metal parts have it adjusted. 3. Hohlwellenantrieb nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch in den Köpfen der Antriebsarme (17) angebrachte Druckschrauben (25), durch die die Außensektoren (16) der Gummimetallteile nach innen gedrückt werden können. 3. Hollow shaft drive according to claim 1, characterized by in the heads of the drive arms (17) attached pressure screws (25) through which the Outer sectors (16) of the rubber-to-metal parts can be pressed inwards. 4. Hohlwellenantrieb nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Außensektoren (16) der Gummimetallteile an ihren Seiten Paßflächen (23) haben, die sich bei angezogenen Druckschrauben (25) gegen entsprechende Gegenflächen (24) der Antriebsarme (17) anlegen. 4. Hollow shaft drive according to claim 3, characterized in that the outer sectors (16) of the rubber-metal parts have mating surfaces (23) on their sides which, when the pressure screws (25) are tightened place against the corresponding mating surfaces (24) of the drive arms (17). 5. Hohlwellenantrieb nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Enden der Druckschrauben (25) kugelig ausgebildet sind und über Kugelpfannen (26) gegen die Außensektoren (16) wirken. 5. Hollow shaft drive according to claim 4, characterized in that the ends of the pressure screws (25) are spherical are formed and act via ball sockets (26) against the outer sectors (16). 6. Hohlwellenantrieb nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Kugelpfannen (26) konische Mantelflächen haben und unverlierbar in schwalbenschwanzförmigen Nuten (27) im Köpf der Außensektoren (16) tangential beweglich gehalten sind. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 474 669; schweizerische Patentschrift Nr. 258 503, 267 846; deutsche Patentanmeldung S 1761 II/20b.6. Hollow shaft drive according to claim 5, characterized in that the ball sockets (26) have conical outer surfaces and cannot be lost in dovetail grooves (27) are held tangentially movable in the head of the outer sectors (16). Into consideration printed publications: German Patent No. 474 669; Swiss patent specification No. 258 503, 267 846; German patent application S 1761 II / 20b.