DE468708C

DE468708C - Antrieb fuer Schienenfahrzeuge mit auf einer festen Achse drehbar gelagerten Triebraedern

Info

Publication number: DE468708C
Application number: DEA50575D
Authority: DE
Original assignee: BROWN AG; BBC Brown Boveri France SA
Current assignee: BROWN AG; BBC Brown Boveri France SA
Priority date: 1927-04-09
Filing date: 1927-04-09
Publication date: 1928-11-19

Description

Schienenfahrzeuge, insbesondere Straßenbahnwagen, wurden bisher in der Weise angetrieben, daß die Fahrzeugachsen am Wagenrahmen drehbar gelagert und die Triebräder mit den Achsen fest zu Triebradachsen vereinigt sind, die von den Antriebsmotoren durch auf die Triebradiachsen aufgekeilte Zahnräder angetrieben werden.

Die für den Antrieb von Schienenfahrzeugen verwendeten Triebradachsen müssen infolge der hohen Beanspruchungen, insbesondere durch die aufgepreßten bzw. aufgekeilten Triebteile, wie Radsterne, Zahnräder usw., sehr kräftig ausgebildet werden. Die Triebradachsen rufen außerdem im Betrieb eine große Abnutzung der Radbandagen und Schienen infolge der Durchzwängung der Fahrzeuge durch Kurven hervor. Die starke Riffelbildung an den Schienen ist zum größten

ao Teil auf das Gleiten der Räder in den Kurven zurückzuführen. Beim Durchlaufen eines Gleisbogens muß das äußere Rad einen weiteren Weg zurücklegen als das innere; um diese Weglänge müssen die Räder gleiten, wobei das Gleiten stets auf nur einem Punkt der Schienenfläche und der Radkränze unter hohem Druck und auf trockener bzw. versandeter Schiene erfolgt.

Zur Vermeidung dieser Nachteile hat man bereits vorgeschlagen, die Triebräder drehbar auf am Fahrzeugrahmen festen Achsen zu lagern und von einem Elektromotor über ein Zahnradvorgelege mit Ausgleichsgetriebe einzeln anzutreiben.

Gemäß der Erfindung wird nun der Antriebsmotor in der horizontalen Ebene der festen Fahrzeugachse angeordnet und einerseits um die feste Fahrzeugachse schwkigbar gelagert, andererseits am abgefederten Fahrzeugrahmen nach Art der Traglagermotoren nachgiebig aufgehängt.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung in Abb. 1 in Ansicht und in Abb. 2 im Grundriß an einem Radsatz eines Schienenfahrzeuges, teilweise im Schnitt, dargestellt. Abb. 3 zeigt eine konstruktive Einzelheit.

α ist die Radachse, b_v b₂ sind die Triebräder und c ist der Antriebsmotor, der mit einer Innenbackenbremse d o. dgl. versehen ist. Der Antrieb der Triebräder erfolgt von dem zwischen ihnen gelagerten Motor ohne besondere Zwischenglieder, wie Kardangelenke usw., unmittelbar durch das Übersetzungsgetriebe. Der Antriebsmotor c nebst dem Getriebe und dessen Schutzgehäuse f sind im gemeinsamen Schwerpunkt am Fahrzeugrahmen federnd aufgehängt, wobei das Getriebegehäuse/ gegen die Radachse abgestützt ist.

Die Radachse α ist mittels der Federbunde der Tragfedern If₁, g\, am Fahrzeugrahmen undrehbar befestigt. Die die Zugkraft übertragenden Tragfedern sind am einen Ende an

dem Rahmen fest und am anderen Ende gelenkig aufgehängt. Auf der feststehenden Achse α sind die Triebräder A₁, &₂ durch Kugel- oder Rollenlager ,gelagert. Die Triebräder besitzen nabenartige Ansätze h, auf die die Zahnkränzen befestigt sind. Diese Ansätze h dienen gleichzeitig als Bremsschöiben für Innenbackenbremsen oder andere Bremsen und sind für die Wärmeabfuhr außen mit ίο Kühlrippen versehen, k ist ein Zwischenglied in Form einer Scheibe, die auf der Achse« elastisch unter Einfügung von, Gummipolstern p in ihrer Lagerfläche befestigt ist. Diese Scheibe trägt die Lagerungen der Bremsbacken und der Bremshebel der Innenbackenbremse und schließt gleichzeitig den Bremsraum gegen Verschmutzen nach außen ab. Ferner dient die elastisch gelagerte Scheibe für die Befestigung von die Zahnkränze i umschließenden Kappen m und zur elastischen Abstützung des Getriebegehäuses f gegen die Radachse a.

Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Antriebsmotor in der Längsrichtung des Fahrzeuges gelagert, und der Antrieb der Triebräder vom Motor erfolgt mittels des Winkelgetriebes e_lt e„, das unter Zwischenschaltung eines Differentialgetriebes η die Vorgelegeritzelwellen O₁, o„ antreibt, die ihrerseits mit den Zahnkränzen der Triebfeder in Eingriff stehen. Beide Triebräder O₁, b₂ sind also infolge der Einschaltung des· Differentialgetriebes derart getrennt voneinander angetrieben, daß eine Relativbewegung des einen gegenüber dem anderen möglich ist. Die Rollenlager T₁ bis r_s des Getriebes sind von einteiligen ,Ringen eingeschlossen, die gleichzeitig die Zentrierung der Getriebegehäusehälften zueinander sichern.

An Stelle eines Winkelgetriebes kann ebensogut ein Schneckengetriebe verwendet werden, bzw. ein Stirnradgetriebe, wenn der Antriebsmotor quer zur Längsrichtung des Fahrzeuges gelagert ist. Die Ritzelwellen O₁₁O₂ werden in bekannter Weise unter Verwendung eines geeigneten Materials so bemessen, daß sie ohne Bruchgefahr eine Torsion zulassen, so daß das Motordrehmoment federnd auf die Triebräder übertragen wird. Die Federung des Zahngetriebes kann auch durch gefederte Zahnkränze in bekannter Weise erfolgen. Die Aufhängung des Antriebsmotors mit seinem Getriebe im gemeinsamen Schwerpunkt und seine elastische. Abstützung gegenüber der Radachse gewährleistet eine gute Kommutierung der für den Antrieb gebräuchlichen schnellaufenden Motoren. Die verschiedenen Bremsen eines Fahrzeuges können zu einer kombinierten Bremseinrichtung unter Verwendung von Ausgleichshebeln vereinigt werden, wobei ein beliebiges Bremsmittel benutzt werden kann. Anstatt, .wie dargestellt, die Triebräder getrennt über ein Differentialgetriebe anzutreiben, kann man sie auch gemeinsam durch das Über Setzungsgetriebe über eine einzige VorgelegeweHe antreiben.

Die nicht rotierende Achse eines erfindungsgemäßen Radsatzes kann gegenüber rotierenden Radachsen höher beansprucht und infolgedessen in ihren Abmessungen leichter gehalten werden. Durch den Wegfall aufgekeilter bzw. aufgeschrumpfter Triebteile, wie z. B. Radsterne oder Zahnräder, kann sie auch aus diesem Grunde schwächer bemessen werden. Zum Zweck leiner weiteren Gewichtsersparnis kann die Achse mit Ausnahme der Befestigungs- und Lagerstellen mit beliebigem Querschnitt hergestellt werden. Der neue Antrieb kann nachträglich in bereits vorhandene Fahrzeuge mit festem Radstand eingebaut werden und ebensogut für ein- oder mehrachsige Lenkgestelle Verwendung finden. Durch denj direkten Antrieb beider Räder eines Radsatzes mittete Differentialgetriebe ohne Torsionsübertragung über die Triebachse wird unter Verhinderung der. Riffelbildung an den Schienen und des Pfeifens in den Kurven eine Schonung der Schienen- und Radbandagen erreicht und ein Gleiten der Radsätze in den Kurven vermieden. Ferner wird eine Schonung des Gleisoberbaues und der Triebfahrzeuge durch die Verminderung der nicht abgefederten toten Massen auf den Radachsen herbeigeführt. Die elastische Abstützung des Motorgetriebegehäuses gegen die Radachse verhindert die Übertragung des schädlichen Zitterns der Radachse infolge des harten,¹ Rollens der Räder auf den Schienen, insbesondere im abgenutzten Zustand, auf den Motor. Durch die erfindungsgemäße Anordnung des Getriebes ist es möglich, den Radsatz zum Abdrehen der Radbandagen ohne Ausbau des Motorgetriebes schnell und bequem auszuwechseln. Es wird ferner die Verwendung zweiteiliger Zahnkränze vermieden sowie die sonst übliche Anordnung von Pratzenlagern für den Motor zwischen den Triebachsen, die bei Verwendung von Rollenlagern ohne Abpressen der· Radsterne nicht wieder ausgewechselt werden können. no

Durch die Anordnung gemäß der Erfindung ist infolge des doppelten Übersetzungsgetriebes die Verwendung kleiner Motoren möglich., so daß die Bauhöhe des Motors, der Getriebe- und der getriebetragenden Konstruktionsteile in vertikaler Richtung so reduziert ist, daß die Verwendung kleiner Triebräder möglich ist.

Claims

Patentansprüche:

i. Antrieb für Schienenfahrzeuge mit auf einer festen Achse drehbar gelagerten

Triebrädern, die von einem Elektromotor über Zahnrädervorgelege mit Ausgleichgetriebe einzeln angetrieben werden, dadurch gekennzeichnet, daß der in der horizontalen Ebene der festen Fahrzeugtriebachse (a) angeordnete Antriebsmotor einerseits um ' die feste Fahrzeugachse (a) schwingbar gelagert, andererseits am abgefederten Fahrzeugrahmen nach Art der Tatzlagermotoren nachgiebig aufgehängt ist.
2. Antrieb für Schienenfahrzeuge nach Anspruch i, dadurch !gekennzeichnet, daß Antriebsmotor (c) und Getriebegehäuse (f) ein festes Ganzes bilden.
3. Antrieb für Schienenfahrzeuge nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstützung des Motors auf die Achse durch elastische Glieder erfolgt, die eine Lageveränderung des Motors in vertikaler Richtung ermöglichen, in horizontaler Richtung jedoch unmöglich machen.
4. Antrieb für Schienenfahrzeuge nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die großen Zahnräder Ci) der zweiten Übersetzung des doppelten Vorgeleges .an den Triebrädern (b_v...b.,) befestigt sind, indem diese Befestigungen gleichzeitig als Bremsscheiben dienen oder Bremsscheiben tragen. .
5. Antrieb für Schienenfahrzeuge nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eines oder mehrere der im Getriebe enthaltenen Zahnräder federnd ausgebildet sind.
6. Antrieb für Schienenfahrzeuge nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß alle Lagerstellen (V₁, r„, r₃) des Getriebes aus einteiligen Gleit- oder Wälzlagern bestehen, während das Getriebegehäuse (f) zweiteilig ausgebildet ist.
7. Antrieb für Schienenfahrzeuge nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Achse (a), auf der die Triebräder (J)₁, b.₂) drehbar gelagert sind, mit Ausnahme der Lagerstellen für die Räder ('/J₁. b.,) und der Abstützstellen für das Motorgetriebegehäuse einen beliebig geformten Querschnitt hat.

Hierzu ι Blatt Zeichnungen