JP2013527073A - 軌道車両のための駆動ユニット - Google Patents

Abstract

本発明は軌道車両のための駆動ユニットに関し、そのユニットは、シャフトと、シャフトを収容してその上に載置されたサポートチューブと、サポートチューブに組み付けられたエンジンと、平歯車と駆動ピニオンとを備えたトランスミッションと、平歯車と駆動ピニオンとを収容したハウジングと、を具備し、ハウジングは単一のメインパートと蓋とから成り、エンジンはサポートチューブに固定されたブラケット上に配置され、ハウジングはエンジンベルを含み、エンジンベルはエンジンハウジングとハウジングのメインパートとの間に固定的に接続されており、サポートチューブはハウジングのメインパートにモールド成型されて、サポートチューブとハウジングのメインパートとは剛体のユニットを形成している。

Description

本発明は電気軌道車両のための駆動ユニットに関する。例えば、特許文献１および特許文献２を参照されたい。特許文献３はボンネットとともにトランスミッションメインホイールを受けるためのトランスミッションハウジングが開示されており、それはフランジに適合されている。トランスミッションハウジングはベアリングの領域において一部品として配置されている。ボンネットは部分的なフードとして配置されている。

特許文献４は駆動モータに支持されたトランスミッションを備えた駆動ユニットを開示している。

駆動ユニットの適切な振動挙動は特に高速移動する車両において観測されることが可能である。バネ下の部品の質量は、道路と同様に、可能な限り小さく且つ駆動ユニットを保護するためにより精密に維持されるべきである。そのような事項は公知の駆動ユニットについては常に該当するものではない。

独国特許出願公開第１９５ ３０ １５５号明細書 国際公開第９６／２５３１４号パンフレット 独国特許発明第１０２ ２５ ７０８号明細書 独国特許出願公開第１０ ２００８ ００８ ０２７号明細書

したがって、本発明の目的は上述の種類の駆動ユニットをデザインすることであり、そのデザインは、含まれた部品の質量が可能な限り最小となっており、且つ駆動の動力学が既知の駆動ユニットに対して改良されている。

この目的は請求項１の特徴によって満たされる。本発明の重要な特徴は以下の通りである。
ハウジングは単一のメインパートと蓋とから成る。
エンジンは、サポートチューブに固定された単一のコンソール上に載置されている。
サポートチューブはハウジングのメインパートにモールド成型され、それらは一体となって剛体ユニットを形成している。

発明者は従来の駆動ユニットの顕著な欠点を認識した。ハウジングが２つの部品から成る場合、これらは例えば穴加工または切削のような機械加工の目的のために加工機上に常に分離してセットされなければならない。結果的に、組み合わされたときに公差が積重ねられる。その代わりに、一部品のデザインのハウジングは、機械加工機上に単一のセットアアップにおいてその製造が可能である。他の積重ねられる製造公差はここでは顕著に減少されている。

公知の駆動ユニット等を備えることで、エンジン取り付け部品はそのデザインの結果として過度に変化しなくなる。これは基準位置の偏差ならびにこれによる望ましくない応力および振動の危険性に起因している。

二部品構成のタイプのハウジングを備えた場合、最終機械加工の前に両方のハウジング部品を一体にネジで固定することが明確に予定され得る。しかしながら、このことは、ハウジング部品がその後もはや自由に交換可能でなくなるという欠点を有する。

本発明と同様に最新技術は図面を参照することでよりよく理解されるだろう。詳細が以下に示されている。

従来技術を示した図である。 従来技術を示した図である。 本発明による駆動ユニットの重要な部分を示した斜視図である。 ハウジングと駆動ピニオンとの一部の水平領域における状面図を示している。

図１はドライブシャフト１を示しており、その両端部には図示されていないホイールを坦持している。ドライブシャフトはサポートチューブ２内に、より正確には図示されていないノーズベアリングを利用して組み付けられている。

サポートチューブ２およびハウジング３は、フランジ２．１およびネジを利用して互いに固定的に接続されている。

ハウジングは平歯車（図示略）および駆動ピニオン４を収容している。

ブラケット５，６はサポートチューブ２に設けられている。これらは個々では図示されていないエンジンを坦持している。エンジンの出力軸は駆動ピニオン４に作用する。

このハウジングおよびサポートチューブの２つの部品の実施形態は、両方のハウジング部２および３の接続点において通常の製造誤差を備えた界面を生成している。ブラケットが不正確に追加された場合、この動作はエンジンの接続部の確実な組み合わせにネガティブな影響を与える。ブラケットはサポートチューブ２およびハウジング３に固定的に接続されていることが理解されるべきである。

同様に、図２はハウジングを示しており、より正確には下側ハウジング部を示しており、そこには駆動ピニオン４が収容されている。

本発明による実施形態は、以下の点において図１および図２による実施形態と異なっている。

第１にハウジング３は単一部品である。ハウジングはメインパート３．１を具備し、メインパートは平歯車（図示略）および駆動ピニオン４を完全に収容しており、図１および２による実施形態と異なっている。蓋３．２が設けられ、ハウジング３のメインパートを覆って密閉して閉鎖している。蓋３．２は本実施形態においては平板状を成している。

シャフト１およびサポートチューブ２が明確に見られている。サポートチューブ２は１つのブラケット５を含んでいる。ブラケット５はサポートチューブ２に組み付けられている。例えば、サポートチューブ２はハウジング部品３．１および３．２とともに一工程で鋳造部品として生産されることが可能である。

エンジンは図示されていない。しかしながら、エンジンベル７は図示されている。このエンジンベルは、本実施形態においては円錐台形状である。エンジンベルはリング７．１およびスポーク７．２を具備している。スポーク７．２は、駆動ピニオン４の回転軸の方向から見て、径方向に配置されている。それらは径方向の外側端をリング７．１として調和し、径方向内側端をハウジングのメインパート３．１としている。

エンジンはコンソール５およびエンジンベルのリング７．１に組み付けられている。エンジンのブロアエアはスポーク７．２の間の空間を外向きに流れる。

図３および４に示された本発明による実施形態の実質的な利点は、ハウジング３が一部品のデザインであることにあり、より詳細には、ハウジングのメインパート３．１にある。これによって、ハウジングの機械加工のときに、顕著な省力が達成可能である。ハウジング部品３．１および３．２は、二部品の実施形態の場合、最終機械加工の前にネジで一体として、製造公差が積み重ねられないようにすることも明らかに可能である。しかしながら、その後、両方の部品はさらに互いに適合するために加工される。この作業は、本発明による一部品の実施形態のおかげで割愛される。

さらに、サポートチューブ２はハウジングのメインパート３．１にモールド成型されるので、ハウジング３のメインパート３．１とサポートチューブとは一部品とすることができる。エンジンベル７の正確な配置と同様に、単一のコンソール５はエンジンの確実な配置を保証しているのと同様に、その静的な重複決定の悪影響の明確な低減を確実にしている。

ハウジング３のメインパート３．１の一部品のデザインは、任意の接続インターフェイスを省略することが可能であり、これによって運転の正確さを向上している。

駆動ピニオン４はエンジンに接続されて、ダイヤフラムカップリング８を介してエンジンによって作動されている。図４を参照されたい。完全に載置された駆動ピニオン４はダイヤフラムカップリング８を坦持している。ダイヤフラムカップリング８の高度な駆動の精密さと高度な径方向の剛性とによって、エンジンのロータは独自のベアリングが無い場合でさえも正確に且つ確実に検出される。

エンジンのより容易な組み立ておよび解体のために、ダイヤフラムカップリング８は分割されており、部品は互いにネジ接続によって接続されている。

さらなる利点は以下の通りである。
ハウジングの機械加工コストが低減される。
様々な部品の量を低減し、倉庫保管、調達などのコスト低減を暗示している。

２つのハウジング部品をシールし且つ接続する際に浮上する欠点が排除されたため、技術的な危険性が減少されている。

１ ・・・ドライブシャフト、 ２ ・・・サポートチューブ、 ２・１ ・・・フランジ、 ３ ・・・ハウジング、 ３．１ ・・・メインパート、 ３．２ ・・・蓋、 ４ ・・・駆動ピニオン、 ５，６ ・・・ブラケット、 ７ ・・・エンジンベル、 ７．１ ・・・リング、 ７．１ ・・・スポーク、 ８ ・・・ダイヤフラムカップリング

Claims (4)

1. 両端部に駆動輪を担持するための支持ピンを備えたシャフト（１）と、
   該シャフト（１）を収容してその上に載置されたサポートチューブ（２）と、
   該サポートチューブ（２）に組み付けられたエンジンと、
   平歯車と駆動ピニオン（４）とを備えたトランスミッションと、
   前記平歯車と駆動ピニオン（４）とを収容したハウジング（３）と、
   を具備し、
   前記ハウジング（３）は単一のメインパート（３．１）と蓋（３．２）とから成り、
   前記エンジンは前記サポートチューブ（２）に固定されたブラケット上に配置され、
   前記ハウジングはエンジンベル（７）を含み、該エンジンベルはエンジンハウジングと前記ハウジング（３）のメインパート（３．１）との間に固定的に接続されており、
   前記サポートチューブ（２）は前記ハウジング（３）のメインパート（３．１）にモールド成型されて、前記サポートチューブとハウジングのメインパートとは剛体のユニットを形成していることを特徴とする軌道車両のための駆動ユニット。
2. 前記エンジンは、該エンジンの回転軸と同心のリング（７．１）と、複数のスポーク（７．２）と、を含み、該スポークは径方向内側端部において前記ハウジング（３）のメインパート（３．１）に接続されていることを特徴とする請求項１に記載の駆動ユニット。
3. 前記駆動ピニオン（４）はダイヤフラムカップリング（８）に接続されて、該ダイヤフラムカップリングを介して前記エンジンによって作動されることを特徴とする請求項１に記載の駆動ユニット。
4. 前記エンジンのロータは単一のベアリングのみに連結されており、
   前記エンジンのロータは前記ダイヤフラムカップリング（８）のトランスミッション側に支持されて、前記ダイヤフラムカップリング（８）は前記駆動ピニオン（４）に完全に連結されることによって担持されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の駆動ユニット。

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