DE1965816A1 - Drive for electric locomotives - Google Patents

Description

Antrieb für elektrische Eriebfahrzeuge Es ist bekannt, bei elektrischen Triebfahrzeugen, die insbesondere mit hohen Geschwindigkeiten betrieben werden, den elektrischen Fahrmotor fest im Dreh- bzw. Fahrgestell anzuordnen, damit die ungefederten Massen möglichst gering sind. Wird bei einem derartigen Antrieb nun das Getriebe unmittelbar auf der nicht abgefederten Treibachse angebracht, so muß das Ritzel mit dem Fahrmotor über eine elastische Kupplung verbunden erden, die sämtliche Relativbewegungen beider Teile zueinander aufnehmen.Drive for electric Eriebfahrzeuge It is known in electric Traction vehicles that are operated in particular at high speeds, to arrange the electric traction motor firmly in the bogie or chassis so that the unsprung masses are as small as possible. With such a drive it is now the gearbox is mounted directly on the non-sprung drive axle, so must the pinion is connected to the traction motor via a flexible coupling which record all relative movements of both parts to each other.

Dazu ist insbesondere eine Kardanwelle mit Kardangelenken an beiden Seiten geeignet.In particular, there is a cardan shaft with cardan joints on both Pages suitable.

So ist in der deutschen Patentschrift 966 625 ein derartiger Antrieb für ein elektrisches riebfahrzeug beschrieben, bei dem die Iäuferwelle des elektrischen Fahrmotors hohl ausgebildet und von einer Kardanwelle durchsetzt ist. Die Kardanwelle ist jeweils über kardanische Kupplungen auf der einen Seite mit der Läuferwelle und auf der anderen Seite mit dem Ritzel des fest auf der Treibachse angeordneten Getriebes verbunden. Als kardanische Kupplung dienen be dem bekannten Antrieb in Umfangsrichtung gegeneinander versetzte . Mitnehmer-Armsterne, die untereinander durch tangential liegende Gummikörper verbunden sind, die bei der Übertragung des Drehmomentes auf Druck beansprucht werden. Diese kardanischen Kupplungen sind in ihrem A;fbau verhältnismäßig kompliziert und haben außerdem den Nachteil, daß die Mitnehmerarme während der Rotation Geräuzehe erzeugen, die mit erhöhter Drehzahl immer stärker werden.Such a drive is in German patent specification 966 625 for an electric traction vehicle, in which the rotor shaft of the electric Drive motor is hollow and penetrated by a cardan shaft. The cardan shaft is in each case via cardanic couplings on one side with the rotor shaft and on the other hand with the pinion of the fixed on the drive axle Gear connected. The known drive in Circumferential direction offset from one another. Carrying arm stars, one below the other are connected by tangentially lying rubber bodies, which are involved in the transmission of the Torque to be claimed on pressure. These gimbal couplings are in their construction is relatively complicated and also have the disadvantage that the Driving arms generate noise during the rotation, which at increased speed getting stronger and stronger.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die l;ardanischen Kupplungen eines Antriebes für elektrische Triebfahrzeuge mit einer die Läuferwelle des elektrischen fahrmotor durchsetzenden Kardanwelle möglichst einfach und geräuscharm auszubilden. Gemäß der Erfindung bestehen die kardanischen í,Upplungen aus geschlossenen Gummiringfedern, die jeT.eils über ihre Mantelflächen mit den benachbarten Teilen verbunden sind. Diese geschlossenen Gummiringfedern werden durch das Drehumoment und durch axiale bzw. radiale Auslenkungen der Kardanwelle auf Schub beansprucht. Sie ermöglichen außerdem ein großes axiales Treibachsspiel und sind wartungsfrei. Durch die geschlossene Bauweise werden von der Kupplung selbst keine Geräusche erzeugt, und sie wirkt außerdem noch als Körperschallisolierung zwischen der Treibachse mit dem Getriebe und dem im Dreh- bzw. Fahrgestell befestigten elektrischen Fahrmotor. Insbesondere kann zur Verbesserung der Körperschallisolierung eine große Gummthöhe der Gummiringfedern gewählt werden, da diese hauptsächlich auf Schub beansprucht sind.The present invention is based on the object of the Ardan Couplings of a drive for electric traction vehicles with a rotor shaft the cardan shaft, which passes through the electric drive motor, is as simple and quiet as possible to train. According to the invention, the gimbals consist of closed couplings Rubber ring springs, which each part over their outer surfaces with the neighboring parts are connected. These closed rubber ring springs are made by the torque and subjected to thrust by axial or radial deflections of the cardan shaft. They also allow a large axial drive axis play and are maintenance-free. Due to the closed design, the coupling itself does not generate any noise, and it also acts as structure-borne sound insulation between the drive axle the gearbox and the electric drive motor fixed in the bogie or chassis. In particular, a large rubber height can be used to improve the structure-borne sound insulation the rubber ring springs should be selected, as this is mainly subjected to thrust are.

Es ist vorteilhaft, die Gummiringfedern mit einer Druckvorspannung zu versehen, da dadurch ihre Lebensdauer verlängert wird. Dies kann z.B. mit Hilfe einer aufgebrachten Bandage geschehen, die gleichzeitig die-Fliehkräfte aufnimmt.It is advantageous to have the rubber ring springs with a compressive preload to be provided, as this will extend their service life. This can be done e.g. with the help an applied bandage, which at the same time absorbs the centrifugal forces.

Im folgenden sei die Erfindung anhand des in den Figuren 1 und 2 in Seiten- bzw. Grundriß dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.In the following, the invention is based on the in Figures 1 and 2 in Side and plan illustrated embodiment explained in more detail.

Der elektrische Fahrmotor 1 ist fest mit dem Drehgestell 2 verbunde, es handelt sich also um einen eestellmotor. sas srenmoment des elektrischen Fahrmotor 1 wird über ein Getriebe 3 auf die Treibachse 4 übertragen. Das Großrad 5 des Getriebes 3 ist dabei unmittelbar auf der Treibachse 4 befestigt, das Ritzel 6 ist beidseitig im Getriebekasten 7 gelagert. Der Getriebekasten 7 ist seinerseits wieder auf dem Großrad 5 gelagert und er stützt sich über eine Drehmomentstütze 8, die am Drehgestell 2 befestigt ist. Es ist aber auch möglich, die Drelimomentstütze 8 am elektrischen Fahrmotor 1 zu befestigen.The electric traction motor 1 is firmly connected to the bogie 2, it is therefore an adjustment motor. sas torque of the electric drive motor 1 is transmitted to the drive axle 4 via a transmission 3. The large gear 5 of the transmission 3 is attached directly to the drive axle 4, the pinion 6 is on both sides stored in the gear box 7. The gear box 7 is in turn back on the Large gear 5 stored and it is supported by a torque arm 8, which is attached to the bogie 2. But it is also possible to use the torque support 8 to be attached to the electric traction motor 1.

Sämtliche zwischen der Treibachse 4 mit dem Getriebe 3 und dem Gestellmotor auftretenden Relativbewegungen müssen daher von dem elastischen Verbindungsglied zwischen der Läuferwelle 9 des elektrischen Fahrmotor 1 und dem Ritzel 6 aufgenommen werden. Dazu dient eine Kardanwelle 10, welche die hohl ausgebildete Läuferwelle 9 durchsetzt und jeweils an ihren Enden eine kardanische Kupplung 11 bzw. 12 aufweist. Diese kardanische Kupplung 11 bzw. 12 besteht jeweils aus einer geschlossenen Gummiringfeder, die über ihre Nantelflächen mit den benachbarten Teilen verbunden ist. So ist die Täuferwelle 9. über einen Flansch 13 mit der äußeren f5antelflache der die Kupplung 12 bildenden Gummiringfeder verbunden, deren innere Nanteifläche über den Flansch 14 an der Kardanwelle 10 befestigt ist. Auf der anderen Seite ist die Kardanwelle 10 wiederun über einen Flansch 15 mit der äußeren Mantelfläche der die kardanische Kupplung 11 bildenden Gummiringfeder verbunden, deren innere Mantelfläche über den Flansch 16 an der Ritzelwelle 17 befestigt ist. Die Gu;niairingfedern sind jeweils außerdem an ihrer äußeren Mantelfläche mit einer Bandage 18 versehen, damit sie auf eine bestimmte Druckvorspannung gebracht werden.All between the drive axle 4 with the gear 3 and the frame motor Occurring relative movements must therefore from the elastic connecting member added between the rotor shaft 9 of the electric traction motor 1 and the pinion 6 will. A cardan shaft 10, which is the hollow rotor shaft, is used for this purpose 9 passes through and has a cardanic coupling 11 and 12 respectively at their ends. This cardanic coupling 11 or 12 consists of a closed rubber ring spring, which is connected to the neighboring parts via its peripheral surfaces. That's how it is Rotor shaft 9. via a flange 13 with the outer surface of the clutch 12 forming rubber ring spring connected, the inner Nanteifläche over the flange 14 is attached to the cardan shaft 10. On the other side is the cardan shaft 10 again via a flange 15 with the outer surface of the gimbal Coupling 11 forming rubber ring spring connected, the inner surface of which on the Flange 16 is attached to pinion shaft 17. The gu; niairing feathers are respectively also provided on their outer surface with a bandage 18 so that they be brought to a certain pressure bias.

Die geschlossenen Gummiringfedern der kardanischen Kupplungen 11 und 12 werden durch das Drehmoment und durch die axialen bzw.The closed rubber ring springs of the cardanic couplings 11 and 12 are determined by the torque and the axial resp.

radialen Auslenkungen der Eardanwelle 10 auf Schub beansprucht.radial deflections of the Eardanwelle 10 stressed on thrust.

Dadurch ergeben sich geringe. vom Drehmoment unabhängige PLückstellkräfte. Außerdem erhält man eine hohe gedämpfte Drehelastizität. Sie läßt weiterhin auch große axiale Auslenkungen der Treibachse zu.This results in low. P restoring forces independent of the torque. In addition, a high damped torsional elasticity is obtained. She continues to let too large axial deflections of the drive axis.

2 Figuren 3 Patentansprüche2 Figures 3 claims

Claims (3)

Patentansprüche 1. Antrieb für elektrische Triebfahrzeuge mit einem fest im Dreh- bzw. Fahrgestell gelagerten elektrischen Fahrmotor, dessen Drehmoment mit Hilfe eines Getriebes auf die Treibachse übertragen wird, und bei dem die Liuferwelle des elektrischen Fahrmotors hohl ausgebildet und von einer Kardanwelle durchsetzt ist, die jeweils über kardanische Kupplungen auf der einen Seite mit dem Läufer und auf der anderen Seite mit dem Ritzel verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß die kardanischen Kupplungen (11, 12) aus geschlossenen Gummiringfedern bestehen, die jeweils über ihre Mantelflächen mit den benachbarten eilen (13, 14, 15, 16) verbunden sind. Claims 1. Drive for electric traction vehicles with a Electric traction motor fixed in the bogie or chassis, its torque is transmitted with the help of a gear on the drive axle, and in which the Liuferwelle of the electric traction motor made hollow and penetrated by a cardan shaft is, each via cardanic couplings on one side with the rotor and is connected on the other side to the pinion, characterized in that that the cardanic couplings (11, 12) consist of closed rubber ring springs, each over their outer surface with the adjacent parts (13, 14, 15, 16) are connected. 2. Antrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gummiringfedern unter Druckvorspannung stehen. 2. Drive according to claim 1, characterized in that the rubber ring springs are under pressure. 3. Antrieb nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Gummiringfedern mit einer Bandage (18) umgeben sind. 3. Drive according to claim 2, characterized in that the rubber ring springs are surrounded with a bandage (18).