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Zweilinige Kraftübertragung, vorzugsweise für den Antrieb von zwei
Drehgestellen eines Schienentriebfahrzeuges Die Erfindung betrifft eine zweilinige
Kraftübertragung, vorzugsweise für den Antrieb von zwei Drehgestellen eines Schienentriebfahrzeuges
von zwei im Hauptrahmen angeordneten, nicht umsteuerbaren Antriebsmaschinen aus,
mit einem gemeinsamen Stirnradwendegetriebe, in dem zur Fahrtwendung die Verbindungen
der beiden Ausgangs- mit den beiden Eingangswellen miteinander vertauscht werden
und bei dem in jeder von zwei Zahnradebenen ein mit einer Ausgangswelle fest verbundenes
Abtriebszahnrad vorhanden ist, das in einer Fahrtrichtung unmittelbar mit einem
Ritzel auf einer Eingangswelle im Eingriff steht.
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Als Antriebsmaschinen können dabei zwei Strömungsgetriebe, die entweder
jeweils von einem besonderen oder beide von einem einzigen Dieselmotor angetrieben
werden, oder auch zwei Dampf- oder Gasturbinen verwendet werden.
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Zweilinige Kraftübertragungen mit einem gemeinsamen Stirnradwendegetriebe
der genannten Bauart sind bekannt. Bei einer dieser bekannten Ausführungen (z. B.
F i g. 7 bis 9 der deutschen Patentschrift 817 763) weist das Wendegetriebe in jeder
von zwei Zahnradebenen drei Räder auf; von denen eines mit einer der beiden Ausgangswellen
fest verbunden ist, während von den beiden anderen Rädern, die auf je einer der
beiden Eingangswellen lose drehbar und mit dieser kuppelbar sind, eines sowohl mit
dem anderen als auch mit dem zuerst genannten Rad in ständigem Eingriff steht. Eine
andere bekannte Ausführung (z. B. F i g. 4 bis 6 der deutschen Patentschrift 817
763) unterscheidet sich hiervon nur dadurch, daß die Rollen der Eingangs- und Ausgangswellen
miteinander vertauscht sind. In beiden Fällen kann dadurch, daß die auf den Ausgangswellen
gelagerten Räder größere Zähnezahlen als die auf den Eingangswellen gelagerten Räder
aufweisen, zugleich eine übersetzung ins Langsame erzielt werden.
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Bei den beiden bekannten Ausführungen ergeben sich aus der Tatsache,
daß in jeder der beiden Zahnradebenen die beiden auf ihren zugehörigen Wellen lose
drehbaren Räder unmittelbar miteinander im Eingriff stehen, gewisse Nachteile. Liegen
die genannten Räder nämlich auf den Eingangswellen, so dürfen diese, also auch die
beiden Antriebsmaschinen, keinen großen Abstand haben, da sonst die Räder und insbesondere
das eine noch größere Zähnezahl aufweisende zugehörige Abtriebszahnrad zu groß werden
würden. Liegen die genannten Räder dagegen auf den Ausgangswellen, so dürfen diese
keinen kleinen Abstand haben, da sonst die Räder und insbesondere das noch geringere
Zähnezahl aufweisende zugehörige Antriebszahnrad zu klein werden würden. Die Ausgangswellen
sollen aber gerade zum Antrieb der Drehgestelle eines Schienenfahrzeuges möglichst
in oder nahe der lotrechten Längsmittelebene des Fahrzeuges verlaufen.
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Bei beiden bekannten Ausführungen besteht schließlich noch der Nachteil,
daß in jeder Fahrtrichtung eines der vier lose drehbar gelagerten Räder als entkuppeltes
Zwischenrad unter Last relativ zu seiner Welle laufen muß. Das macht eine von der
Welle unabhängige Gehäuselagerung dieser Zahnräder erforderlich.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine zweilinige Kraftübertragung
der eingangs genannten Bauart vorzugsweise mit gleichzeitiger Übersetzung ins Langsame
zu schaffen, die die geschilderten Nachteile nicht aufweist.
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Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe bei der eingangs genannten Kraftübertragung
dadurch gelöst, daß jedes der beiden Abtriebszahnräder in der anderen Fahrtrichtung
in an sich bekannter Weise über ein besonderes Zwischenrad mit einem Ritzel auf
der anderen Eingangswelle mittelbar im Eingriff steht.
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Durch die Anordnung besonderer Zwischenräder entfällt die Notwendigkeit,
daß in jeder der beiden Zahnradebenen des Wendegetriebes die beiden auf ihren zugehörigen
Wellen lose drehbaren Ritzel unmittelbar miteinander im Eingriff stehen. Der Abstand
dieser Wellen kann demnach unabhängig von der Größe der Ritzel frei gewählt werden.
Außerdem können die genannten Ritzel nunmehr mittels einfacher Gleitlager auf ihren
Wellen selbst gelagert werden, da sie in entkuppeltem Zustand nicht mehr unter Last
laufen müssen. Sie können daher auch besonders klein ausgebildet werden, womit sich
gleichzeitig
eine - besonders bei Antrieben mittels schnelllaufender
Dampf- oder Gasturbinen erwünschte -verhältnismäßig große Übersetzung ins Langsame
ermöglichen läßt.
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Um den sich durch die Anordnung besonderer Zwischenräder ergebenden
Mehraufwand von zwei Zahnrädern gegenüber den bisher bekannten Wendegetrieben wieder
zu beseitigen, können in Weiterbildung der Erfindung die Ritzel auf den Eingangswellen
als ein Schieberad ausgebildet sein.
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Wenn derartige Ritzel wie üblich längs Keilprofilen verschiebbar,
also mit ihren Wellen urdrehbar verbunden sind, können sich beim Zahneingriff infolge
noch vorhandener Restmomente aus dem Antrieb Überbeanspruchungen der jeweils beteiligten
Zähne ergeben: Diese .sind dadurch zu vermeiden, daß in weiterer Ausgestaltung der
Erfindung die als Schieberäder ausgebildeten Ritzel auf ihren zugehörigen Eingangswellen
frei drehbar gelagert und mit diesen lediglich in den Endstellungen über seitlich
an ihnen angebrachte Schaltklauen od. dgl. kuppelbar sind. Das Schieberad wird dabei
zunächst mit dem Abtriebszahnrad in Eingriff gebracht und erst danach m s
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it einer zugehörigen .Welle gekuppelt, wobei die Schaltklauen sämtlich
gleichzeitig zum Eingriff kommen und infolge ihrer robusten Bauart der Gefahr der
Überbeanspruchung nicht ausgesetzt sind.
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In der Zeichnung sind als Ausführungsbeispiele der Erfindung zwei
Wendegetriebe für Schienenfahrzeuge schematisch dargestellt. -Im einzelnen zeigen
F i g. 1 und 2 je eine Ansicht der Zahnräder eines Wendegetriebes nach F i g. 3
oder 4 in den beiden Zahnradebenen I bzw. 1I, F i g: 3 die Abwicklung eines Wendegetriebes
mit Schaltmuffen, -F i g: 4 die Abwicklung eines Wendegetriebes mit Schieberädern,
-F i g. 5 eine Einzelheit der -F i g. 4 in größerem Maßstab.
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In beiden Ausführungsbeispielen liegen sowohl die Eingangswellen 1
und 2 als auch die Ausgangswellen 3 und 4. parallel .zueinander in Längsrichtung
des Fahrzeuges, und zwar jedesmal symmetrisch zur lotrechten Längsmittelebene 5.
Letzteres gilt auch für die Zahnräder beider Zahnradebenen I und II. Die Eingangswellen
1 und 2 werden von zwei nicht umsteuerbaren Antriebsmaschinen, z. B. Turbinen 6
bzw. 7, gleichsinnig angetrieben.
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Mit jeder der -beiden Ausgangswellen 3 und 4 ist - in verschiedenen
Zahnradebenen I und II - ein Abtriebszahnrad 8 bzw. 9 fest verbunden, das mit einem
auf einer Nebenwelle gelagerten Zwischenrad 10 bzw..ll in ständigem Eingriff steht.
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Im Ausführungsbeispiel nach F i g. 3 sind auf jeder der beiden Eingangswellen
1 und 2 je zwei auf dieser lose drehbaie Ritzel 12 und 13 bzw. 14 und 15 und zwischen
diesen je eine mit entsprechenden Kupplungsklauen versehene Schaltmuffe 16 bzw.
17 angeordnet. Dabei stehen die Ritzel12 und 13 mit dem Rad 10 bzw. 9 und die Ritzel
14 und 15 mit dem Rad 8 bzw. 11 in ständigem Eingriff.
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Wird von den beiden Schaltmuffen 16 und 17 durch eine nicht dargestellte
Schaltgabel die erste nach rechts und die zweite nach links verschoben, so ist die
Eingangswelle 1 über die Glieder 16,13 und 9 mit der Ausgangswelle 4 und die Eingangswelle
2 über die Glieder 17, 14 und 8 mit der Ausgangswelle 3 verbunden. Bei entgegengesetzten
Stellungen der beiden Schaltmuffen 16 und 17 ergibt sich eine Vertauschung der beiden
Verbindungen, nämlich von 1 über 16, 12, 10, 8 mit 3 und von 2 über 17, 15, 11,
9 mit 4 unter gleichzeitiger Umkehrung des Drehsinns der Ausgangswellen 3 und 4.
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Im Ausführungsbeispiel nach F i g. 4 befindet sich auf jeder der beiden
Eingangswellen 1 und 2 jeweils nur ein einziges, die Ritzel 12 und 13 bzw. 14 und
15 ersetzendes, als Schieberad ausgebildetes Ritze118 bzw. 19, das mit seiner Welle
entweder ständig oder zumindest in seinen beiden Endstellungen urdrehbar verbunden
ist. Wird von diesen Ritzeln 18 und 19 das eine nach links und das andere nach rechts
verschoben, so ergeben sich zwischen den Eingangswellen 1 und 2 und den Ausgangswellen
3 und 4 dieselben Verbindungen wie im Ausführungsbeispiel nach Fig.3.
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In beiden dargestellten Getrieben weisen die Abtriebszahnräder 8 und
9 größere Zähnezahlen als die Ritzel 12 bis 15 bzw. 18 und 19 der Eingangswellen
1 und 2 auf.
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In F i g. 5 ist die Anordnung und Gestaltung etwa des Ritzels 18 nach
F i g. 4 für den Fall dargestellt, daß dieses nur in seinen Endstellungen, also
erst nach seiner Kupplung mit dem Zahnrad 10 oder 9, mit seiner Eingangswelle 1
urdrehbar verbunden wird. Es ist zu diesem Zweck beidseitig mit Schaltklauen 20
versehen, die in entsprechende Gegenklauen 21 von auf der Eingangswelle 1 befestigten
Naben 22 eingreifen.
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Die Ansprüche 2 bis 5 sind echte Unteransprüche und gelten nur in
Verbindung mit Anspruch 1.