DE19714789B4 - Antriebsgestaltung in Triebfahrzeugen für Niederflurfahrzeuge, insbesondere für Straßenbahnen im innerstädtischen Nahverkehr - Google Patents

Abstract

Triebfahrwerk für Niederflurfahrzeuge mit einem primärgefederten Fahrwerksrahmen (1) und Radscheiben (8), welche jeweils von einer baugleichen Antriebseinheit angetrieben werden, wobei jede Antriebseinheit einen am Fahrwerksrahmen (1) befestigten Fahrmotor (6) sowie ein Planetengetriebe (2) aufweist, die axial fluchtend zur Radachse der Radscheibe innerhalb eines Radkastens angeordnet sind, wobei der Fahrwerksrahmen Langträger aufweist, wobei jeder Fahrmotor (6) auf der Innenseite der jeweiligen Radscheibe (8) innerhalb der Langträger und jedes Planetengetriebe (2) auf der Außenseite der jeweiligen Radscheibe (8) liegt.

Description

• Die Erfindung betrifft eine Antriebsgestaltung in Triebfahrwerken für Niederflurfahrzeuge, insbesondere für Straßenbahnen im innerstädtischen Nahverkehr.
• Die Erfindung hat es sich zum Ziel gesetzt, kleinbauende Antriebskomponenten in axialer Anordnung innerhalb der Abmessungen eines Radkastens anzuordnen. Dadurch kann ein Fahrzeugkonzept mit in Fahrtrichtung auf den Radkästen angeordneten doppelten Fahrgastsitzen sowie einer ausreichenden Gangbreite beibehalten werden. Durch eine geeignete Anordnungsumstellung soll das Antriebssystem für Normalspur- als auch für Schmalspurfahrwerke zur Anwendung kommen. Eine derartige Antriebsordnung lässt bei Schienenfahrzeugen auch im Bereich der Radkästen einen durchgängigen Niederfluranteil zu. Stand der Technik sind Laufwerke mit vier Losrädern, von denen die beiden in einer Fahrwerksquerebene angeordneten Räder jeweils durch eine nicht mit umlaufende Achsbrücke zu einem Losradpaar ohne Kopplung der Drehbewegung verbunden sind. Bekannt sind tiefbauende Triebfahrwerke für Straßenbahnen mit durchgängigem Fußboden in einer Höhe von 350 mm, längsliegende Außenbordantriebe nach DE 94 09 044 U1 zwischen zwei Losrädern einer jeden Fahrwerkslängsseite, sowie Radnabenmotore in jedem Losrad eines Fahrwerks. Darüber hinaus sind Anordnungen einzelner Antriebskomponenten zum Beispiel der Fahrmotor-, Scheibenbrems-Einheit, abgefedert am Wagenkasten, bekannt. Der Nachteil dieser zum Stand der Technik gehörenden Antriebsanordnungen besteht in großen über das gesamte Fahrwerk in Längsrichtung ausgeführten Radkästen mit Beschränkungen in der Sitzordnung, hohen unabgefederten Massen mit hohen Stossbelastungen für die Antriebskomponenten und langen, verlustbehafteten Kraftübertragungswegen bis zum Rad.
• Aus der EP 0 291 491 A1 ist ferner ein Triebfahrwerk für Niederflurfahrzeuge bekannt, mit einem primärgefederten Fahrwerksrahmen und Radscheiben, welche jeweils von einer baugleichen Antriebseinheit angetrieben werden, wobei jede Antriebseinheit einen am Fahrwerksrahmen befestigten Fahrmotor aufweist, der axial fluchtend zur Radachse der Radscheibe innerhalb eines Radkastens angeordnet ist, wobei der Fahrwerksrahmen Langträger aufweist, wobei jeder Fahrmotor auf der Innenseite der jeweiligen Radscheibe innerhalb der Langträger liegt.
• Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein angetriebenes Fahrwerk für ein Schienenfahrzeug zu schaffen, das auch im Bereich der Radkästen einen uneingeschränkten Niederflurfußboden für den Gangbereich der Quersitze zulässt und die Vorteile niedriger unabgefederter Massen und primärgefederter Antriebskomponenten vereint.
• Erfindungsgemäß erfolgt die Lösung der Aufgabe durch die Merkmale des Patentanspruchs 1.
• In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass mindestens zwei gegenüberliegende Radscheiben in einem Fahrwerksrahmen angetrieben werden. Für die Normalspurausführung erfolgt der Kraftfluss vom gefederten Fahrmotor über eine durch einen hohlen Achsstumpf geführte Gleichlaufgelenkwelle zu einem mit der Radscheibe verbundenen Planetengetriebe, während für eine Schmalspurausführung der Kraftfluss von der gefederten Fahrmotor-Planetengetriebe-Brems-Einheit über eine Lenkerkupplung zur Radscheibe erfolgt. Die Radscheiben einer Achse sind über eine feststehende gekröpfte Achsbrücke verbunden, auf die sich der Fahrwerksrahmen über Primärfederelemente abstützt.
• Im folgenden wird die Erfindung anhand der 1 bis 4 näher erläutert. Es zeigt
• 1 zwei in einem primärgefederten Fahrwerksrahmen geführte Radscheibenachsen,
• 2 bis 4 die axial fluchtende Anordnung der Komponenten des Antriebssystems in einer Normalspurausführung.
• In einem primärgefederten Fahrwerksrahmen 1 werden zwei Radscheibenachsen geführt, die jeweils aus zwei Radscheiben 8, verbunden mit einer gekröpften feststehenden Achsbrücke bestehen. Jedes der vier Radscheiben 8 ist mit einer baugleichen Antriebseinheit ausgerüstet. Bei der axial fluchtenden Anordnung der Komponenten des Antriebssystems eines normalspurigen Fahrwerks, wie in den 2 bis 4 gezeigt, ist jeder Fahrmotor 6 am Fahrwerksrahmen 1 innerhalb der Langträger über eine elastische Motoraufhängung 7 befestigt. Die Übertragung des Drehmomentes erfolgt von einem innenliegenden Fahrmotor 6 über eine Gleichlaufgelenkwelle 3 zu einem außenliegenden Planentengetriebe 2, das mit der Radscheibe 8 verbunden ist. Um die Komponenten Fahrmotor 6 von der Fahrwerksinnenseite mit dem Planetengetriebe 2 auf der Fahrwerksaußenseite verbinden zu können, ist der die Radscheibe 8 und der die Primärfederstufe tragene Achsstumpf hohl ausgeführt und ermöglicht das Durchführen der Gleichlaufgelenkwelle 3 bei Sicherstellung einer ausreichenden Gelenkwellenlänge zum Ausgleich des durch die Primärfederung verursachten radialen und axialen Versatzes. Zur Realisierung einer großen Außendurchmessers des innenliegenden Fahrmotors 6 wird die Achsbrücke 5 gemäß 4 geteilt ausgeführt.

1

Fahrwerksrahmen

2

Planetengetriebe

3

Gleichlaufgelenkwelle

4

Hohlachse

5

Achsbrücke

6

Fahrmotor

7

Motoraufhängung

8

Radscheibe

9

Scheibenbremse

Claims (9)

1. Triebfahrwerk für Niederflurfahrzeuge mit einem primärgefederten Fahrwerksrahmen (1) und Radscheiben (8), welche jeweils von einer baugleichen Antriebseinheit angetrieben werden, wobei jede Antriebseinheit einen am Fahrwerksrahmen (1) befestigten Fahrmotor (6) sowie ein Planetengetriebe (2) aufweist, die axial fluchtend zur Radachse der Radscheibe innerhalb eines Radkastens angeordnet sind, wobei der Fahrwerksrahmen Langträger aufweist, wobei jeder Fahrmotor (6) auf der Innenseite der jeweiligen Radscheibe (8) innerhalb der Langträger und jedes Planetengetriebe (2) auf der Außenseite der jeweiligen Radscheibe (8) liegt.
2. Triebfahrwerk nach Anspruch 1, wobei eine Gleichlaufgelenkwelle zur Übertragung des Drehmoments vom Fahrmotor (6) zu dem Planetengetriebe (2) durch einen die Radscheibe tragenden hohlen Achsstumpf geführt ist.
3. Triebfahrwerk nach Anspruch 2, wobei die Gelenkwellenlänge zum Ausgleich des durch die Primärfederung verursachten radialen und axialen Versatzes ausreicht.
4. Triebfahrwerk nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei jeder Fahrmotor (6) über eine elastische Motoraufhängung am Fahrwerksrahmen befestigt ist.
5. Triebfahrwerk nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Radscheiben (8) einer Achse über eine feststehende Achsbrücke (5) verbunden sind.
6. Triebfahrwerk nach Anspruch 5, wobei die Achsbrücke (5) zur Realisierung eines großen Außendurchmessers der Fahrmotoren (6) geteilt ausgeführt ist.
7. Triebfahrwerk nach einem der Ansprüche 5 oder 6, wobei die Achsbrücke (5) gekröpft ist.
8. Triebfahrwerk nach einem der Ansprüche 5 bis 7, wobei der Fahrwerksrahmen sich über Primärfederelemente auf der Achsbrücke (5) abstützt.
9. Triebfahrwerk nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei das Triebfahrwerk vier Radscheiben (8) aufweist.