DE852252C

DE852252C - Achsmotorenantrieb fuer elektrische Schienenfahrzeuge

Info

Publication number: DE852252C
Application number: DEA1317D
Authority: DE
Inventors: Franz Prantl
Original assignee: BBC BROWN BOVERI and CIE; BROWN AG
Current assignee: BBC BROWN BOVERI and CIE; BROWN AG
Priority date: 1941-10-29
Filing date: 1942-10-07
Publication date: 1952-10-13

Description

Beim Einzelachsantrieb elektrischer Schienenfahrzeuge arbeitet der am Fahrzeugrahmen starr befestigte Motor über eine einfache Zahnradübersetzung und eine allseitig bewegliche Kupplung auf die Triebachse. In der Ruhelage liegt seine Achse parallel zur Triebachse, und ihr Spiel gegenüber dem Fahrzeugrahmen wird von der Kupplung aufgenommen, die zweckmäßig elastisch, z. B. als Federkupplung ausgebildet wird. Um nicht das ganze Spiel der Triebachse in einer einzigen Kupplung aufnehmen zu müssen, hat man diese als Kardanwelle mit je einer vielteiligen Federkupplung an jedem Ende ausgebildet, von denen jede dann höchstens die Hälfte des Ausschlages der Triebachse aufzunehmen hat. Die Kardanwelle kann dabei entweder als Vollwelle innerhalb der hohlen Triebachse liegen oder als Hohlwelle die volle Triebachse umgeben, wobei der Winkelausschlag der Kardanwelle um so kleiner wird, je weiter ihre mit den Kupplungen versehenen beiden Enden auseinanderliegen. Da nun derartige Federkupplungen viele Reibungsflächen haben und an diesen sorgfältig geschmiert werden müssen, hat man andere Federkupplungen entwickelt, die keine reibenden Flächen aufweisen. Als Kupplungsglieder dienen nämlich einfach federnde Scheiben, an denen die zu kuppelnden Wellenenden um 6o.oder besser um 9o° gegeneinander versetzt befestigt sind und die keiner Schmierung bedürfen.
Bei sehr schnell laufenden Schienenfahrzeugen, wie Schnelltriebwagen oder Leichtschnellzugslokomotiven, benötigt man keine Zahnradübersetzung mehr, sondern kann den Motor unmittelbar auf die Triebachse arbeiten lassen. Auch bei solchen Achsmotorantrieben hat man schon den Antrieb über eine Kardanwelle vorgeschlagen. Die bisher bekannten Stift- und Gelenkkupplungen mit oder ohne Federn lassen sich aber bei den hohen Geschwindigkeiten wegen der Unmöglichkeit ausreichender Schmierung nicht verwenden, während die bisher dabei beschriebenen Federkupplungen mit tangential angeordneten Schraubenfedern wegen der auftretenden Fliehkräfte unbrauchbar sind.
Nach der Erfindung lassen sich diese Mißstände dadurch vermeiden, daß man auch beim Achsmotorenantrieb an den beiden Enden der Kardanwelle Federscheibenkupplungen verwendet.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel für den Antrieb nach der Erfindung schematisch dargestellt. Am Fahrzeugrahmen a ist der Motor b starr befestigt. Dessen zylindrische Hohlwelle c umgibt die hohlkegelige Kardanwelle d, die ihrerseits wieder die Triebachse e umschließt. Außerhalb der Triebräder h, i sind die beiden Federscheiben f, g angeordnet, die die bekannte Ringform und den bekannten, nach innen zu abnehmenden Keilquerschnitt besitzen. Auf den nach außen vorstehenden Triebachszapfen k ruht über die Achsbuchsen m und die Wagenfedern n der Fahrzeugrahmen a.
Die drei ineinanderliegenden Wellen c, d, e sind mittels je zwei um i8o° gegeneinander versetzter Arme mit den Federscheiben f und g verschraubt, und zwar so, daß die beiden Arme einer Welle gegen die beiden Arme der anderen Welle um 9o° gegeneinander versetzt sind. Die Zeichnung zeigt daher in ihrer unteren Hälfte einen Längsschnitt durch den Antrieb, der gegenüber dem in der oberen Zeichnungshälfte dargestellten Längsschnitt um 9o° versetzt ist. Somit ist also die Hohlwelle c des Motors durch zwei Arme o und die Kardanwelle d durch zwei um 9o° gegen o versetzte Arme p mit der Federscheibe f verbunden, während an der Federscheibe g zwei andere Arme q der Kardanwelle d und, um 9o° versetzt, zwei Augen r des Triebrades i angreifen.
Der Radialquerschnitt der Scheiben wird zweckmäßig keilförmig ausgebildet, so daß er von innen nach außen zunimmt.
Die Federscheiben f, g lassen sich auch auf der Innenseite der Triebräder h, i anbringen. Ihre Anordnung außerhalb der Triebräder hat jedoch den Vorteil ihrer besseren Zugänglichkeit bei Kontrolle und Auswechselung derselben und den weiteren Vorteil der Verlängerung der Kardanwelle auf das mögliche Höchstmaß zwecks Herabsetzung ihres Winkelausschlages auf das mögliche Mindestmaß.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Achsmotorenantrieb für elektrische Schienenfahrzeuge, bei welchem der am Rahmen starr befestigte Motor über eine seine Hohlwelle durchsetzende Kardanwelle auf die gleichachsige Triebachse arbeitet, dadurch gekenn-.zeichnet, daß zur elastischen Kraftübertragung vom Motor (a) auf die Treibachse (e) an den beiden Enden der Kardanwelle (d) Federscheibenkupplungen (f und g) verwendet werden.
2. Antrieb nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Federscheibenkupplungen (f, g) außerhalb der Triebräder (h, i@ angeordnet sind.
3. Antrieb nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Federscheibenkupplungen innerhalb der Triebräder angeordnet sind.
4. Antrieb nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Radialquerschnitt der Federscheiben (f, g) von innen nach außen zunimmt. Angezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 689 8o4, 225 934, 376 877, 676 204; schweizerische Patentschriften Nr. 190 589, 207 440, 218 792; französische Patentschrift Nr. 550 83.6; österreichische Patentschrift Nr. 18 883.