DE158907C - - Google Patents
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- DE158907C DE158907C DENDAT158907D DE158907DA DE158907C DE 158907 C DE158907 C DE 158907C DE NDAT158907 D DENDAT158907 D DE NDAT158907D DE 158907D A DE158907D A DE 158907DA DE 158907 C DE158907 C DE 158907C
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B61—RAILWAYS
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Description
KAISERLICHES
PATENTAMT.
Vorliegende Erfindung betrifft eine Treibvorrichtung zum Fortbewegen von Fahrzeugen
auf Schienen und besteht darin, daß das Fahrzeug mit von den Schienen abhebbaren Sätzen
von zweiteiligen Treibkugeln versehen ist, deren untere Hälften die Fortbewegung des
Fahrzeuges veranlassen, während die oberen Treibkugelhälften zur Regehing der Geschwindigkeit
und Richtung der Fortbewegung des ίο Fahrzeuges dienen.
Die neue Treibvorrichtung eignet sich insbesondere für elektrischen Antrieb unter Benutzung
von Hochspannungs-, Wechsel- oder Drehstrommotoren, die unmittelbar vom Netz aus gespeist werden, da sie das Anfahren, die
Veränderung der Geschwindigkeit während der Fahrt, das Bremsen und Anhalten sowie
die Umkehrung der Fahrtrichtung ermöglicht.
Ein nach vorliegender Erfindung eingerichtetes Drehgestell eines mit elektrischem
Antrieb versehenen Fahrzeuges ist in den Fig. ι bis 10 der Zeichnung dargestellt, und
zwar veranschaulichen
Fig. ι die Seitenansicht,
Fig. 2 den Grundriß,
Fig. 2 den Grundriß,
Fig. 3 den Querschnitt nach Linie A-A der Fig. 2,
Fig. 4 den Querschnitt nach Linie B-B der Fig. 2,
Fig. 5 eine schematische Darstellung der Treibkugeln in verschiedenen Stellungen,
Fig. 6 einen lotrechten Längsschnitt durch Fig. 2 nach Linie C-D-E-F,
Fig. 7 einen lotrechten Längsschnitt nach Linie G-G (Fig. 2) durch die Mitte des Drehgestelles,
Fig. 8 einen wagerechten Schnitt nach Linie H-H der Fig. 6,
Fig. 9 einen Querschnitt nach Linie /-/ in Fig. 8,
Fig. 10 einen lotrechten Querschnitt nach Linie K-K von Fig. 2,
Fig. 11 und 12 eine schaubildliche Darstellung
des oberen bezw. unteren Abschnittes einer Treibkugel.
Das Drehgestell besteht aus einem Hauptrahmen, auf dem der Wagenkasten aufruht,
und einem Ergänzungsrahmen, der das hintere Ende des Hauptrahmens unterstützt und die
Treibeinrichtung aufnimmt. Die beiden Längsträger 1, 1 des Hauptrahmens sind am hinteren
Ende durch einen mit Bunden und Muttern versehenen Bolzen 2 verbunden, dessen als
Zapfen ausgebildete Verlängerungen 3, 3 vom Ergänzungsrahmen unterstützt werden. Am
vorderen Ende sind die Träger 1, 1 durch eine die volle Breite des Drehgestelles einnehmende,
die Lager der Vorderachse 4 tragende Traverse 5 verbunden. Die Achse 4 trägt zwei
in der gebräuchlichen Weise mit Spurkränzen versehene Wagenräder 6, 6 und läuft in Lagern
7, 7, welche von Führungsstücken 8 gehalten werden, die am hinteren Ende mit der Traverse
5 und am vorderen Ende durch einen Querträger 9 fest verbunden sind. Zwischen
die Lager 7 und den wagerechten oberen Teil des Führungsstückes 8 sind Stützfedern 10
eingesetzt.
Die beiden Längsträger 1,1 sind in der Nähe
der Mitte des Untergestelles, also zwischen den beiden Hälften des Ergänzungsrahmens,
angeordnet. Der letztere ist aus vier Längs-
trägem 11, ΐΐ und 12, 12 (Fig. 2 und 4) und
zwei die Enden dieser Längsträger verbindenden Querträgern 13 und 14 (Fig. 1 und 7)
zusammengesetzt, die sich sämtlich im allgemeinen unterhalb der Träger des Hauptrahmens
befinden. Die Längsträger 11,11 und 12,12 sind
in der Nähe ihrer hinteren Enden nach aufwärts gekröpft und bilden Bögen 15 (Fig. 1 und 7),
wodurch der nötige freie Raum für die Treibkugeln geschaffen ist. Die beiden Teile 16
und 17, welche in den Fig. 11 bezw. 12 schaubildlich
dargestellt sind, bilden zusammen in der Hauptsache je eine volle Treibkugel, die
durch eine in geringer Entfernung vom Mittelpunkt durchgelegte Ebene in der Weise geteilt
ist, daß der obere Kugelabschnitt 16 einen Winkel von ungefähr 2000 und der andere
untere Abschnitt 17 einen Winkel von etwa i6o° mit dem Kugelmittelpunkt einschließt.
Der obere Teil 16 ist um eine in derselben lotrechten Ebene wie die Schienenmitte liegende
wagerechte Achse und der untere Teil 17 um eine diese Achse senkrecht schneidende
Achse drehbar angeordnet, d. h. der untere Teil 17 dreht sich um seine Symmetrieachse.
Zwischen je zwei Längsträgern 11 und 12
des Ergänzungsrahmens sind an demselben die Gehäuse der den Wagen treibenden Motoren
18, beispielsweise einphasiger, unmittelbar von der Leitung aus mit hochgespanntem Strom
gespeister Induktionsmotoren, angeschraubt. Auf die Motorwelle 19 (Fig. 6) ist der Anker
20 aufgekeilt, der sich zwischen den an der Innenfläche des Motorgehäuses 18 befestigten
Feldmagneten 21 dreht.
Das hintere Ende der Hauptwelle 19 ist nicht unmittelbar im Motorgehäuse gelagert.
Vielmehr besitzt der obere Abschnitt 16 der Treibkugel am vorderen und hinteren Ende
seines wagerechten Durchmessers Zapfen 22 und 23 (Fig. 12), von denen der vordere, 22,
hohl ausgeführt und im Motorgehäuse drehbar gelagert ist, während die' Welle 19 innerhalb
dieses Zapfens 22 (Fig. 6) läuft. Der hintere Zapfen 23 ist bei 24 an der Traverse 13 gelagert
(Fig. 3 und 4). Zur Verhinderung der Längsverschiebung sind die Zapfen 22 und 23
mit Bunden 25 bezw. 26 versehen.
Der obere Abschnitt 16 der Treibkugel ist an seiner inneren Seite zwecks Aufnahme des
auf der Welle 19 aufgekeilten Kegelrades 27 ausgehöhlt, besitzt aber in seiner Mitte ein
massives Auge 28, welches zur Aufnahme des konischen Endes 29 eines Bolzens 30 sowie
zur Lagerung des am Ende der Welle 19 angebrachten Zapfens 31 (Fig. 6) dient. Der
Bolzen 30 bildet die Achse, um welche der untere Abschnitt der Treibkugel, nämlich der
eigentliche Treibkörper 17, sich dreht. Der letztere ist im unteren Teile seiner inneren
Aushöhlung mit einer Ausdrehung versehen, in der die Nabe 32 eines Kegelrades 33 durch
eine Anzahl von Keilen 34 befestigt ist. Unterhalb der Nabe 32 besitzt der Treibkörper 17
eine weitere Vertiefung" 35, in welcher der Kopf 36 der Achse 30 Platz findet. Die Nabe
32 ist in die zugehörige Ausdrehung ohne Spiel eingepaßt und nach dem Einbringen des Bolzens
30 durch hydraulischen Druck eingepreßt. Das konische Ende 29 des Bolzens 30 wird
mittels eines Flachkeiles 37 befestigt, der durch eine rechteckige Öffnung 38 am oberen Treib- ·
kugelabschnitt 16 eingebracht werden kann. Die Verbindungsränder zwischen den beiden
Kugelabschnitten sind mittels eines eingefetteten Packungsringes 39 abgedichtet, der das Innere
der Treibkugel nach außen hin abschließt und das Eindringen von Staub und Wasser verhindert.
Das Innere der Treibkugel kann in geeigneter Weise mit Schmierstoff für die Kegelräder und Lager angefüllt werden.
Selbstverständlich soll der untere Abschnitt der Treibkugel den oberen Abschnitt derselben
nicht mittels eines Lagerkranzes unterstützen, sondern der Druck zwischen den beiden Treibkugelabschnitten
wird durch die Lagerfläche 40 zwischen dem unteren Ende des Auges 28 und der Nabe 32 des Kegelrades 33 (oder
auch durch den Kopf 36 der Achse 30) und der in allen Stellungen der Treibkugel, mit go
Ausnahme der gezeichneten, auftretende seitliche Druck von der Oberfläche der Achse 30
aufgenommen.
Das ganze auf dem Ergänzungsrahmen lastende Gewicht soll unmittelbar von den
Treibkugeln getragen werden, wenn dieselben sich in Wirksamkeit befinden. Die den Hauptrahmen
am hinteren Ende unterstützenden Zapfen 3,3 werden von in Stützen 41 geführten
Lagerbüchsen 42 umschlossen und von der mit diesen Stützen 41 verbundenen
Traverse 13 vermittels zwischengefügter, kräftiger Schraubenfedern 43 getragen. Der Ergänzungsrahmen
ist am vorderen Ende mit dem Hauptrahmen mittels eines kräftigen Zwischengliedes 44 ' (Fig. 10) verbunden,
dessen unteres Auge an der Traverse 14 in der Mitte derselben gelagert ist, und dessen
oberes Auge ein drehbares Exzenter 45 umschließt, das auf einer an der Traverse 5 des
Hauptrahmens drehbar gelagerten Welle 46 sitzt. Seitlich vom Exzenter 45 ist auf die
Welle 46 ein Schneckenrad 47 aufgekeilt, das mit einer Schnecke 48 (Fig. 7 und 10) in
Eingriff steht. Die Welle 49 der letzteren und damit das Exzenter kann vom Führerstande
aus auf irgend eine Weise bei Bedarf gedreht werden, so daß der Ergänzungsrahmen
am vorderen Ende dem Hauptrahmen genähert oder von diesem entfernt werden kann.
Da nahezu das volle, auf dem Ergänzungsrahmen lastende Gewicht von den Treibkugeln
aufgenommen werden soll und diese keine Spurkränze besitzen, so ist eine Einrichtung
vorgesehen, um diese in ihren richtigen Stellungen auf den Schienen zu erhalten. Diese
Einrichtung besteht aus zwei mit Spurkränzen versehenen Führungsrädern 50 (Fig. 3) von
kleinem Durchmesser und der diese Räder tragenden Querachse 51, auf deren Endzapfen 52
Lager 53 aufruhen, die in unterhalb der Traverse 13 an ihr befestigten Führungsstücken 54
gleiten. Zwischen die Gleitlager 53 und die Führungsstücke 54 sind Schraubenfedern 55
eingespannt, die jedoch nicht etwa den Wagenkasten unterstützen (dies geschieht vielmehr
durch die Federn 43), sondern nur die Führungsräder 50 jederzeit mit dem Gleis in Berührung
erhalten sollen.
Die Motorwellen 19 sind nach vorn verlängert und tragen auf diesen Verlängerungen
kegelförmig ausgedrehte Kupplungsscheiben 56, die mit entsprechend kegelförmig abgedrehten
Scheiben 57 zusammen arbeiten. Diese besitzen kapseiförmig geschlossene Naben 58
und sind lose drehbar sowie längsverschiebbar auf den vorderen Enden der Wellen 19 angeordnet.
Die gewölbten "Vorderflächen dieser kapseiförmig geschlossenen Naben 58 liegen
im allgemeinen an den mit Druckflächen 59 ausgestatteten Enden von Hebeln 60 (Fig. 8)
an, die bei 61 am Querträger 14 des Ergänzungsrahmens
gelagert sind und einwärts bis zur Mitte des Wagengestelles reichen. Hinter den inneren Enden dieser Hebel 60
sind Elektromagnete 62 befestigt, in welchen je ein aus Lamellen gebildeter Eisenkern 63
(Fig. 8 und 9) sich bewegt, der mittels eines Lenkers 64 mit dem inneren Ende des Hebels
60 verbunden ist. Die Elektromagnete 62 ziehen infolgedessen, wenn sie von einem
Strom durchflossen werden, die Eisenkerne 63 einwärts und pressen auf diese Weise die Anlaufflächen
59 an die Naben 58 der konischen Scheiben 57, so daß die beiden Kupplungshälften einander fassen.
Die konischen Scheiben 57 sind zu Kegelrädern 65 ausgebildet, deren Triebe 66 (Fig. 2)
auf den Enden der Welle 67 eines Anlaßmotors 68, ζ. Β. eines selbstanlaufenden, einphasigen
Induktionsmotors sitzen, der am Ergänzungsrahmen befestigt ist und für den Betrieb mit
niedergespanntem, durch einen kleinen, auf dem Wagen untergebrachten Transformator
erzeugten Strom sich eignet.
Damit die Treibkugeln durch Drehen um ihre Längsachse unter beliebigem Winkel eingestellt
werden können, sind in ihre oberen Abschnitte 16 quer zur Fahrtrichtung
Schneckenzähne 69 (Fig. 11) eingeschnitten. Die Wellen 70 der hierin eingreifenden
Schnecken 71 sind auf dem oberen Teile der Bögen 15 der Längsträger 11, 12 des Ergänzungsrahmens
gelagert. Die inneren Enden der beiden Wellen 70 liegen über den Längsträgern ι des Hauptrahmens, stoßen in der
Mitte zusammen und sind hier durch die beiderseits verlängerte Nabe eines auf beide
Wellen aufgekeilten Schneckenrades 72 verbunden, welches von einer auf der Welle 73
eines Hilfsmotors 74 (Fig. 7) sitzenden Schnecke 75 angetrieben wird. Den Motor 74
trägt eine zwischen den Trägern 12, 12 befestigte Platte 76 (Fig. 3 und 7). Als Hilfsmotor
74 dient vorzugsweise ein selbstanlaufender, einphasiger Niederspannungsinduktionsmotor
von ähnlicher Art wie der Motor 68, jedoch ist der Motor 74 so eingerichtet, daß er entsprechend der jeweils erforderlichen
Winkeleinstellung der Treibkörper in beiden Richtungen umlaufen kann, während sowohl
der Motor 68 wie auch die Hauptmotoren nur in einer Richtung umlaufen.
An der Traverse 14 sind in der Nähe der Enden derselben Bremsklötze JJ angebracht,
welche bis in die Nähe der Lauffläche der Wagenräder 6 vorstehen und sich etwas unterhalb
der Achse der letzteren befinden. Die Einrichtung ist so getroffen, daß, wenn durch
Drehen des Exzenters 45 das vordere Ende des Ergänzungsrahmens gehoben wird und auf
diese Weise die Treibkugeln vom Gleis entfernt werden, die Bremsklötze J'] mit der
Lauffläche der Räder 6 in Berührung kommen und infolgedessen eine Bremswirkung hervorrufen.
Die Längsträger 1, 1 des Hauptrahmens tragen den \¥agenkasten mittels einer beliebigen
mechanischen Einrichtung, welche beispielsweise aus einem im wagerechten Schnitt
rechteckigen, hohlen Unterstützungsklotz 78 (Fig. 6 und 7) bestehen kann, der zwischen
den Längsträgern 1, 1 und zwei an diesen befestigten
kurzen Querträgern 79,79 geführt ist. Jeder von den letzteren reicht hinreichend
tief herab, um den Klotz 78 in allen Stellungen lotrecht zu führen und jegliche Beanspruchung
auf Drehung von den zwischen den Trägern 79 und seitlichen Flanschen 80 des Klotzes 78
angeordneten elliptischen Flachfeder!! 81 abzuhalten.
Der obere Teil des Klotzes 78 ist als Lenkzapfen 82 des Untergestelles ausgebildet.
Das Drehgestell wird in der Weise unter dem Fahrzeug eingebaut, daß die großen
Räder 6 stets am äußeren Ende des Fahrzeuges und die kleinen Räder 50 nach der Wagenmitte zu liegen, so daß die großen Räder·
stets die Spurräder des Wagens sind. Die kleinen Räder 50 jedes Wagens stehen infolgedessen
einander gegenüber, wodurch die Entgleisungsgefahr sich verringert, welche vorbanden
wäre, wenn die kleinen Räder 50 als Spurräder dienen würden,
Werden nun im Betriebe die Haupttriebmotoren 18 angelassen, so drehen sie die Treibkörper
17 vermittels der Kegelräder 27 und 33 um die Achse 30. Falls sich hierbei die Treibkörper
in der mit vollen Linien gezeichneten Stellung der Fig. 5 befinden, veranlassen sie
selbstverständlich keine Vorwärtsbewegung, weil der Berührungspunkt des Kugelabschnittes
17 mit dem Gleis sich auf der Drehachse des ersteren befindet. Die Linie 92 stellt
die Fuge zwischen den Abschnitten 16 und 17 der Treibkugel und die Linie 93 die Drehachse
des Kugelabschnittes 17 dar. Falls die Treibkugeln um ihre Zapfen 22 und 23, d. h. um
ihre in Fig. 5 durch die Punkte 94 angedeuteten Längsachsen gedreht werden, so bleibt der
Berührungspunkt des Kugelabschnittes 17 mit den Schienen nicht mehr in der Drehachse
desselben, sondern gelangt in eine von Null bis zum größten Radius des Treibkörpers 17
wechselnde Entfernung von dieser Drehachse. Wenn die Treibkugel beispielsweise um ihre
Zapfen so weit gedreht wird, bis die Fuge die Stellung 92X einnimmt, so gelangt die Drehachse
93, d. h. die Mittellinie des Zapfens 30, in die Stellung 93*, und den geometrischen
Ort der Berührungspunkte der Schiene mit dem Treibkörper stellt die Linie 95 dar. Es
tritt daher eine Abwärtsbewegung entsprechend der Umfangslänge des Kreises 95 ein.
Diese selbst hängt von der Größe des Winkels ab, um den die Achse 93 verstellt ist. Man
erkennt also, daß dem Fahrzeug bei unveränderlicher Umlaufgeschwindigkeit des Treibkörpers
eine Fortbewegungsgeschwindigkeit erteilt wird, deren Größe von Null bis zu einem
durch den Kugeldurchmesser begrenzten Höchstbetrag zunimmt. Die Bewegungsrichtung
des Fahrzeuges auf dem Gleis hängt selbstverständlich vom Sinn der Einstellung der Treibkugel ab; wenn also beispielsweise
die Treibkugel so \veit verstellt wird, bis die Drehachse ihres Abschnittes 17 die Stellung
93X einnimmt, so findet die Fortbewegung des Fahrzeuges in einer bestimmten Richtung statt.
Erfolgt hingegen die Einstellung in der Weise, daß die Achse 93 in die Lage 93XX gelangt,
so wird das Fahrzeug mit der nämlichen Geschwindigkeit, jedoch in entgegengesetzter
Richtung, fortbewegt. Die beiden Stellungen 93X und 93XX sind die Grenzstellungen. Zur
weiteren Erläuterung der Wirkung der Treibkugeln ist die Achse 93 auch noch in einer
Zwischenstellung 93XXX eingezeichnet. Der
geometrische Ort 95X der Berührungspunkte
mit der Schiene stellt sodann die Größe der Geschwindigkeit dar.
Die Einstellung der Treibkugel erfolgt im vorliegenden Falle durch den Hilfsmotor 74
mittels des Schneckengetriebes 69, 71. Selbstverständlich muß von den beiden Schnecken 71
die eine rechts- und die andere linksgängig sein, damit die Treibkörper in' entgegengesetzter
Richtung verstellt werden. Hierdurch wird jeglicher Seitendruck ausgeglichen, der
eine Entgleisung veranlassen könnte, und Übereinstimmung mit dem aus der Querwelle
67 und den Kupplungsteilen 56 und 57 (Fig. 6 und 7) bestehenden Verbindungsgetriebe erzielt.
Der Hauptvorzug der vorliegenden Erfindung besteht darin, daß sie dem Motor ermöglicht,
mit nahezu gleichförmiger Geschwindigkeit umzulaufen, während das Fahrzeug mit veränderlicher Geschwindigkeit vorwärts bewegt
wird. Es ist ferner zu beachten, daß, wenn die Umlaufzahl des Motors sich nicht ■
ändert, auch sein Drehmoment unveränderlich bleibt, und infolgedessen die Zugkraft, die das
Fahrzeug fortzubewegen sucht, der Geschwin- . digkeit dieser Vorwärtsbewegung genau umgekehrt
proportional ist. Es könnte im ersten Augenblick vermutet werden, daß die Verstellung
der Treibkugeln in der Querrichtung zum Gleis viel Reibung verursachen und ihre Adhäsion an den Schienen vermindern würde.
Dies ist jedoch in Wirklichkeit nicht der Fall, weil das Fahrzeug selbstverständlich während
der ganzen Dauer jener Einstellung sich fortbewegt und infolgedessen der tatsächliche Verlauf
der Linie, welche die bei der Beschleunigung der Bewegung des Fahrzeuges mit dem
Gleis in Berührung kommenden Punkte der Treibkugel verbindet, eine Spirale ist. Da
ferner der diese Einstellung veranlassende Motor 74, sobald er einmal angelassen ist,
eine bestimmte Umlaufgeschwindigkeit besitzt, so erfolgt die Einstellung allmählich und nicht
ruck- oder stoßweise wie bei der gebräuchlichen Schaltung von Straßenbahnwagen, welche beim Anfahren häufig eine übermäßige
Belastung des Motors veranlaßt.
Das neue Fahrzeug ermöglicht, aus der lebendigen Kraft des Fahrzeuges beim Anhalten des Zuges Energie zurückzugewinnen
und diese der Stromleitung wieder zuzuführen. Mit anderen Worten: man kann die Motoren
mit einer dem Synchronismus voraneilenden Geschwindigkeit, also als Generatoren laufen
lassen. Nimmt z. B. in Fig. 5 die Achse des Treibsegmentes 17 die Stellung' 93y ein, bei
welcher das Fahrzeug nahezu mit seiner Höchstgeschwindigkeit fährt, so steuert, wenn
angehalten werden soll, der Wagenführer den Motor 74 in der Weise, daß der Treibkörper 17
in seine Mittelstellung zurückkehrt. Flierbei nimmt der Durchmesser der Linie auf dem
Treibkörper, welche die mit der Schiene in Berührung kommenden Punkte verbindet, allmählich
ab. Die Umlaufgeschwindigkeit des Treibkörpers muß daher notwendigerweise so weit zunehmen, bis eine Aufzehrung der
lebendigen Kraft des Wagens erfolgt. Dementsprechend
wächst auch die Drehgeschwindigkeit des Motors, d. h. er wird mit einer dem Synchronismus voraneilenden Geschwindigkeit
umgetrieben und wirkt, wenigstens solange der Wagen noch eine erhebliche Geschwindigkeit
besitzt, als Generator, so daß die kinetische Energie des Fahrzeuges in der Form von elektrischer
Energie der Stromleitung größtenteils wieder zugeführt wird. Erst wenn der Wagen
nahezu zum Stillstand gelangt ist, und die Treibkörper in der Nähe ihrer Mittelpunkte
angetrieben werden müßten, erweist sich diese Art von Bremsung als nicht mehr ausführbar.
ig Der Treibkörper bleibt im allgemeinen beständig
auf dem Gleis und wird vom Motor stets mit gleichförmiger Geschwindigkeit umgetrieben.
Wenn hierbei der Wagen stillsteht, so dreht sich der Treibkörper 17 auf der
ao Schiene wie ein Kreisel und erzeugt daher keine Vorwärtsbewegung. Es wird also nur
durch die bei der Drehbewegung entstehende Reibung Energie verbraucht. Bei längerem
Aufenthalt kann nun jede Treibkugel von der Schiene abgehoben und ihr Gewicht auf die
Führungsräder 50 übertragen werden. Dies geschieht, indem die Schnecke 48 gedreht und
das Zwischenglied 44 miteis des Exzenters 45 gehoben wird. Hierbei dreht sich der Ergänzungsrahmen
ein wenig um seine Zapfen 3, 3, und zwar grade um so viel, als hinreicht,
um die Treibkörper von den Schienen abzuheben und das Gewicht auf die Führungsräder
50 zu übertragen. Hierbei ist zu beächten, daß dann nicht die Federn 55 das Gewicht tragen,
sondern die Führungsstücke 54 unmittelbar auf den Lagern 53 aufruhen. Die Anordnung
ist hierbei so getroffen, daß die Führungsstücke von diesen Lagern gerade wieder frei
kommen, wenn die Treibkörper gesenkt werden. Wenn sich nun die Treibkugeln außer
Berührung mit den Schienen befinden, so ergibt sich weder auf dem Segment 17 noch an
den Schienen irgend welche Abnutzung, und die Reibung bei der Drehbewegung wird geringfügig.
Ferner können jetzt die Motoren gänzlich abgestellt und später mittels der Anlaßmotoren
68 wieder in Gang gesetzt werden. Sind sämtliche Motoren in Ruhe, die Treibkugeln
vom Gleis abgehoben und die Kupplungen 56, 57 gelöst, so schaltet, wenn nun das Fahrzeug in Gang gesetzt werden soll, der
Wagenführer zunächst den Anlaßmotor 68 ein und versetzt auf diese Weise die Reibscheiben
57 in Umdrehung, ohne daß jedoch die Wellen 19 mitgedreht werden. Wenn der
Motor 68 in Gang gesetzt ist, so wird der eine von den Elektromagneten 62 eingeschaltet.
Derselbe zieht seinen Eisenkern 63 an, bewegt den Hebel 60 und bringt auf diese Weise die
Kupplungsscheibe 57 mit der Scheibe 56 in Eingriff. Da der Motor 68 bereits in Gang
ist, so verträgt er die zum Andrehen des einen von den Treibmotoren und des zugehörigen,
vom Gleis abgehobenen Treibkörpers 17 erforderliche Belastung. Der Treibmotor wird
nun nach dem Anlassen unter Strom gesetzt. Sobald er die normale Umlaufgeschwindigkeit
erreicht hat, kann der Anlaßmotor 68 wieder abgeschaltet, der andere Elektromagnet 62
eingeschaltet und hierdurch die Kupplung auf der anderen Motorwelle geschlossen werden,
so daß der zweite Motor durch den ersten angelassen wird. Selbstverständlich könnte man,
wenn man dies vorzieht, auch beide Motoren entweder' gleichzeitig oder nacheinander vom
Anlaßmotor 68 aus in Gang setzen. Sobald beide Treibmotoren ihre normale Umlaufgeschwindigkeit
erreicht haben, dürfen beide Elektromagnete 62 wieder stromlos gemacht werden. Die Motoren laufen dann unabhängig
voneinander. Dies ist insofern ein Vorteil, als beim Durchfahren von Kurven kein Gleiten
der Treibkörper auf dem Gleis stattfindet.
Sollte der eine von den Motoren außer Ordnung geraten und nicht unter Strom gehalten
werden können, so kann man den mit'diesem Motor verbundenen Treibkörper immer noch
durch den anderen Motor mittreiben lassen, indem man die Elektromagnete 62, welche die
beiden Treibkörper vermittels der Querwelle 67 verbinden, unter Strom setzt. Statt dessen
könnte selbstverständlich auch die Fortbewegung des Fahrzeuges durch den einen Treibkörper
allein erfolgen.
Das Drehgestell ist, wie schon früher erwähnt,
mit Bremsklötzen y"] ausgestattet,
welche unmittelbar an dem Rahmen des Treibkörpers angeordnet sind, so daß eine sehr kräftige
Anpressung der Bremsklötze yj gegen die Laufflächen der Räder 6 erfolgt, sobald
die Treibkörper durch Drehen des Exzenters 45 vom Gleis abgehoben werden.
Wenn das Exzenter 45 um 6o° gegen seine niedrigste Stellung verdreht wird, so soll hierbei
die anfänglich auf die Treibkugeln treffende Belastung auf die Führungsräder übertragen
werden. Nach einer Drehung des Exzenters um I2O° sollen die Treibkörper vom Gleis
gänzlich abgehoben und die Bremsklötze mit no den Rädern 6 in Berührung gebracht sein.
Es ist zu beachten, daß der erste Teil der Drehung des Exzenters nahezu ohne Anstrengung
vor sich geht, weil ja der vom Gleis ausgeübte Gegendruck auf die Treibkörper das
vordere Ende des Ergänzungsrahmens zu heben sucht. Nach einer Drehung des Exzenters
45 um I2O° wirkt jegliche Weiterdrehung·
darauf hin, die Bremsklötze yj dicht gegen die Räder anzupressen.
Die Anordnung der Räder 6, der Treibkugeln und :Führungsräder ist bei der vor-
liegenden Drehgestellbauart derart gewählt, daß die Treibkugeln sich näher am Lenkzapfeu
82 befinden als die Räder 6 und infolgedessen auch die überhängenden Teile des hinteren
Endes des Untergestelles tragen. Es wird daher die größtmögliche Zugkraft erzielt.
Sind hingegen die Treibkugeln vom Gleis abgehoben, so wird der überwiegende Teil der
Belastung des Untergestelles auf die Räder 6 und nur ein geringer Teil auf die Führungsräder 50 übertragen, weil sich der Lenkzapfen
82 nunmehr näher bei den Rädern 6 als bei den Führungsrädern befindet. Dies bietet den Vorteil,
daß die Adhäsion der Räder 6 grade dann eine Erhöhung erfährt, wenn eine solche erwünscht ist, d. h. wenn die Bremsklötze J1J
an dieselben angelegt werden.
Selbstverständlich wird das Exzenter 45 zum Abheben der Treibkugeln und zum Anlegen
der Bremsklötze ausschließlich dann benutzt, wenn plötzlich oder unvermutet angehalten
werden soll. Unter gewöhnlichen Umständen wird hingegen zunächst behufs Zurückgewinnung
der durch die lebendige Kraft des Fahrzeuges dargestellten Energie durch bloße Drehung der Treibkugeln mittels des Geschwindigkeitsregelungsmotors
74 die Geschwindigkeit des Fahrzeuges so weit als möglich herabgemindert, und die Bremsklötze
werden erst kurz vor dem Anhalten festgezogen.
Claims (4)
- Patent-An Sprüche:i.- Treibvorrichtung zum Fortbewegen von Fahrzeugen auf Schienen, gekennzeichnet durch zweiteilige, von den Schienen abhebbare Treibkugeln (16, 17), deren obere Hälften (16) einstellbar auf zur Fahrtrichtung gleichgerichteten Achsen und deren mit den Treibmotofen (18) auf Antrieb verbundene untere Hälften (17) drehbar auf Achsen, welche in einer zur Fahrbahn senkrechten Ebene liegen, in der Weise gelagert sind, daß unabhängig vom Gange der Treibmotoren durch Herabsenken jedes Kugelsatzes auf die Schienen und entsprechende Einstellung der oberen Kugelhälften die Bewegungsrichtung des Fahrzeuges geändert und die Fahrgeschwindigkeit geregelt werden kann.
- 2. Ausführungsform der Treibvorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen die Treibkugeln tragenden Ergänzungsrahmen (ii, 11, 12, 12, 13, 14), der mit dem einen Ende des auf den Lauf rädern (6, 6, 50, 50) ruhenden Hauptrahmens (1,1, 2,5,9) des Untergestelles durch ein wagerechtes Gelenk (Zapfen 3, 3) und mit dem anderen Ende des Hauptrahmens durch eine von einem Exzenter (45) bewegbare Exzenterstange (44) verbunden ist, so daß beim Umlegen des Exzenters der Rahmen und damit dje Treibkugeln gehoben oder gesenkt werden können.
- 3. '!"reibvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bewegungsübertragung von den Treibmotoren auf die zugehörigen Treibkörper (17, 17) mittels je eines Paares von innerhalb der Treibkugeln eingebauten Kegelrädern (27, 33) erfolgt.
- 4. Ausführungsform der Treibvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden oberen Hälften (16) jedes Treibkugelsatzes eines Gestelles vermittels eines Schneckentriebes (71,69) in entgegengesetzter Richtung verdreht werden können.Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE158907C true DE158907C (de) |
Family
ID=425043
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DENDAT158907D Active DE158907C (de) |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE158907C (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4234727A1 (de) * | 1992-10-15 | 1994-04-21 | Alfred Linden | Transportfahrzeug, auf Kugeln rollend |
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- DE DENDAT158907D patent/DE158907C/de active Active
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4234727A1 (de) * | 1992-10-15 | 1994-04-21 | Alfred Linden | Transportfahrzeug, auf Kugeln rollend |
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