DE29522268U1

DE29522268U1 - Querantrieb

Info

Publication number: DE29522268U1
Application number: DE29522268U
Authority: DE
Original assignee: Siemens AG; Siemens Corp
Current assignee: Siemens AG; Siemens Corp
Priority date: 1995-02-20
Filing date: 1995-02-20
Publication date: 2001-03-15
Anticipated expiration: 2005-02-21

Description

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Beschreibung
Querantrieb

Die Erfindung betrifft einen Querantrieb mit einem Motor, dessen Läuferwelle parallel zur Treibachse eines Schienenfahrzeuges liegt und mit einem Achsgetriebe verbunden ist, welches eine Ritzelhohlwelle umfasst, die eine Zahnwelle umschließt, wobei die Zahnwelle zumindest teilweise innerhalb der Ritzelhohlwelle verläuft, wobei die Läuferwelle mit ihrem abtriebsseitigen Ende über eine Motorabtriebskupplung mit der Zahnwelle gekoppelt und die Motorabtriebskupplung als winkel- und axialnachgiebige Kupplung ausgebildet ist. Ein Querantrieb dieser Art ist aus der DE-A-22 08 036 bekannt.

Bei ebenfalls bekannten Querantrieben ist das Motorgehäuse jeweils im Drehgestellrahmen befestigt. Das Getriebegehäuse ist auf der Treibachse gelagert, wobei das Großrad direkt oder über einen Großradträger auf der Treibachse sitzt (Querantrieb mit achsreitendem Getriebe). Zwischen dem abtriebsseitigen Ende der Motorwelle und dem antriebsseitigen Ende einer Getriebewelle sind zwei Bogenzahnkupplungen oder zwei Lamellenkupplungen angeordnet. Falls sich zwischen Motorwelle und Getriebewelle eine Torsionswelle befindet, muss die Motorwelle oder die Getriebewelle als Hohlwelle ausgebildet sein. Eine der beiden Kupplungen sitzt dann zwischen Motorwelle und Torsionswelle, die andere Kupplung ist zwischen Torsionswelle und Getriebewelle angeordnet.

Weiterhin ist es bekannt, das Getriebegehäuse am Motorgehäuse zu befestigen (integrierter Querantrieb). In diesem Fall sind Motor und Getriebe über eine Membrankupplung gekoppelt.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen kostengünstigen, kleinbauenden aber dennoch leistungsstarken Querantrieb zu schaffen.

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Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst. Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist im Anspruch 2 angegeben.

Der Querantrieb nach der Erfindung umfasst einen Motor, dessen Läuferwelle parallel zur Treibachse eines Schienenfahrzeugs liegt und mit einem Achsgetriebe verbunden ist. Das Achsgetriebe umfasst eine Ritzelhohlwelle, die eine Zahnwelle umschließt, wobei die Zahnwelle zumindest teilweise innerhalb der Ritzelhohlwelle verläuft. Die Läuferwelle ist mit ihrem abtriebsseitigen Ende über eine Motorabtriebskupplung mit der Zahnwelle gekoppelt. Die Zahnwelle ist wiederum über eine Getriebeantriebskupplung mit der Ritzelhohlwelle gekoppelt. Sowohl die Motorabtriebskupplung als auch die Getriebeantriebskupplung sind als winkel- und axial nachgiebige Kupplungen ausgebildet. Durch die konstruktive Ausbildung der Ritzelwelle als Hohlwelle, in die eine Zahnwelle gesteckt ist, und dadurch, dass die Getriebeantriebskupplung in das Achsgetriebe integriert ist, wird auf kostengünstige Weise eine geringere Baugröße als bei den bisher bekannten Querantrieben erreicht, ohne dass hierfür eine Leistungseinbuße hingenommen werden muss.

Die Beweglichkeit der Getriebeantriebskupplung und der Motorabtriebskupplung ist im wesentlichen durch die innenliegende Zahnwelle bedingt. Damit ist der radiale Einbauraum für den Motor, im Gegensatz zu den Standard-Lösungen, nicht eingeschränkt und kann beispielsweise für Luftansaugfilter oder extreme Kompaktlösungen genutzt werden. 30

Die Erfindung sowie weitere vorteilhafte Ausgestaltungen werden im folgenden anhand von zwei schematisch dargestellten Ausführungsbeispielen in der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
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FIG 1 einen Teilschnitt einer ersten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Querantriebs im Bereich der beiden Kupplungen,

FIG 2 einen Teilschnitt einer zweiten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Querantriebs im Bereich der beiden Kupplungen.

In den FIG 1 und 2 ist mit 1 eine Ritzelhohlwelle eines Getriebes bezeichnet, das zusammen mit einem Motor einen Querantrieb bildet. Auf die Ritzelhohlwelle 1 stützt sich ein Getriebegehäuse 2 über Lager 3 und 4 ab. Im Getriebegehäuse 2 ist ein Großrad 5 drehbar gelagert. Das Großrad 5 steht mit seiner Außenverzahnung 6 mit einer Außenverzahnung 7 der Ritzelhohlwelle 1 in Eingriff.

In die Ritzelhohlwelle 1 ist eine Zahnwelle 8 gesteckt.

Die Kopplung zwischen Getriebe und Motor erfolgt dadurch, dass die Zahnwelle 8 mit ihrem einen Ende 9, das über die Ritzelhohlwelle 1 hinaussteht, über eine Motorabtriebskupplung 10 mit dem abtriebsseitigen Ende 11 der Läuferwelle 12 des.Motors gekoppelt ist. Weiterhin ist die Zahnwelle 8 mit ihrem anderen Ende 13 über eine Getriebeantriebskupplung 14 mit der Ritzelhohlwelle 1 gekoppelt.

Um eine kardanische Beweglichkeit der Zahnwelle 8 (Verschiebung in axialer und radialer Richtung sowie in Querrichtung) zu ermöglichen, sind sowohl die Motorabtriebskupplung 10 als auch die Getriebeantriebskupplung 14 als winkel- und axial nachgiebige Kupplungen ausgebildet.

Bei dem in FIG 1 dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Motorabtriebskupplung 10 und die Getriebeantriebskupplung 14 jeweils als Bogenzahnkupplung ausgebildet. 35

Die Motorabtriebskupplung 10 wird von einer Außenverzahnung 15 am Ende 9 der Zahnwelle 8 sowie von einer Innenverzahnung

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16 eines Kupplungsflansches 17 gebildet, der mit einem auf
das abtriebsseitige Ende 11 der Läuferwelle 12 aufgeschrumpften Wellenflansches 18 kraftschlüssig verbunden ist (z.B.
mittels Schrauben).
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Die Getriebeantriebskupplung 14 wird von einer Außenverzahnung
19 am Ende 13 der Zahnwelle 8 sowie von einer Innenverzahnung
20 der Ritzelhohlwelle 1 gebildet.

Alternativ zu der dargestellten Variante kann die Zahnwelle 8 auch mehrstückig aufgebaut sein. Dabei wird dann auch die Innenverzahnung 20 der Ritzelhohlwelle 1 an einem separaten
Teil angebracht, welches mit der Ritzelhohlwelle 1 kraft-
und/oder formschlüssig verbunden ist.

Die Zahnwelle 8 ist durch jeweils eine Spiralfeder 21 bzw.22, die jeweils auf ein Ende 9 bzw.13 der Zahnwelle 8 wirkt, axial fixiert. Die Spiralfedern 21 und 22 dienen auch dazu, die
Zahnwelle 8 nach einer Auslenkung immer wieder in ihre Mit-

tenstellung zur Ritzelhohlwelle 1 zurückzuführen. Die Spiralfeder 21 stützt sich an dem abtriebsseitigen Ende 11 der Läuferwelle 12 ab. Als Widerlager für die Spiralfeder 22 dient
ein Gehäusedeckel 23, der das Getriebegehäuse 2 verschließt.

Alternativ können die Spiralfedern 21 und 22 durch elastische Endanschläge ersetzt werden. In vorteilhafter Weise wird dadurch
das Schwingungsverhalten des Systems verbessert.

Bei dem in FIG 1 dargestellten Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Querantriebs wird das Drehmoment über den Wellenflansch
18 auf den Kupplungsflansch 17 übertragen. Die Innenverzahnung 16 des Kupplungsflansches 17 ist in Eingriff
mit der Außenverzahnung 15 der Zahnwelle 8. Von der Zahnwelle 8 wird das Drehmoment über ihre Außenverzahnung 19 auf die
Innenverzahnung 20 der Ritzelhohlwelle 1 geleitet.

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Die Abdichtung der mittels Fett oder Öl geschmierten Anordnung erfolgt durch eine Membrandichtung 24.

Das Ausführungsbeispiel gemäß FIG 2 unterscheidet sich von dem in FIG 1 dargestellten Querantrieb dadurch, dass die Motorabtriebskupplung 10 als Lamellenkupplung ausgebildet ist. Der Wellenflansch 18 ist in diesem Fall wiederum auf das abtriebsseitige Ende der Läuferwelle 12 aufgeschrumpft, wohingegen der Kupplungsflansch 17 an der Stirnseite des Endes 9 der Zahnwelle 8 angeschraubt ist. Zwischen dem Kupplungsflansch
17 und dem Wellenflansch 18 sind zwei Ebenen von Lamellen 25 und 26 angeordnet, um dadurch die benötigte Beweglichkeit in axialer und radialer Richtung sowie in Querrichtung
zu ermöglichen.

Claims

1. Querantrieb mit einem Motor, dessen Läuferwelle (12) parallel zur Treibachse eines Schienenfahrzeuges liegt und mit einem Achsgetriebe verbunden ist, welches eine Ritzelhohlwelle (1) umfasst, die eine Zahnwelle (8) umschließt, wobei die Zahnwelle zumindest teilweise innerhalb der Ritzelhohlwelle verläuft, wobei die Läuferwelle (12) mit ihrem abtriebsseitigen Ende (11) über eine Motorabtriebskupplung (10) mit der Zahnwelle (8) gekoppelt und die Motorabtriebskupplung als winkel- und axialnachgiebige Kupplung ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Zahnwelle (8) über eine Getriebeantriebskupplung (14) mit der Ritzelhohlwelle (1) gekoppelt ist und dass die Zahnwelle (8) an ihren Enden (9 bzw. 13) durch Spiralfedern (21 bzw. 22) axial fixiert ist, wobei die Spiralfedern die Zahnwelle nach einer Auslenkung wieder in ihre Mittenstellung zur Ritzelhohlwelle (1) zurückführen.

2. Querantrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Motorabtriebskupplung (10) und die Getriebeantriebskupplung (14) jeweils als Bogenzahnkupplung, Lamellenkupplung, Membrankupplung, Gummigelenkkupplung oder Gummiringkupplung ausgebildet sind.

3. Querantrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Zahnwelle (8) durch jeweils eine Spiralfeder (21, 22) axial fixiert ist, dass die Spiralfedern auf jeweils ein Ende (9, 13) der Zahnwelle (8) wirken, dass sich die eine Spiralfeder (21) an dem abtriebsseitigen Ende (11) der Läuferwelle (12) und die andere Spiralfeder (22) gegen einen das Getriebegehäuse (2) verschließenden Gehäusedeckel (23) abstützen.