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DE3042987A1 - Bogie for rail vehicles like trams - Google Patents

Bogie for rail vehicles like trams

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Publication number
DE3042987A1
DE3042987A1 DE19803042987 DE3042987A DE3042987A1 DE 3042987 A1 DE3042987 A1 DE 3042987A1 DE 19803042987 DE19803042987 DE 19803042987 DE 3042987 A DE3042987 A DE 3042987A DE 3042987 A1 DE3042987 A1 DE 3042987A1
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DE
Germany
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bogie
motor
angular
bogies
gear unit
Prior art date
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Withdrawn
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DE19803042987
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German (de)
Inventor
Hansjochen Girod
Gerhard 4330 Mülheim Korn
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Siemens AG
Original Assignee
Thyssen Industrie AG
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Publication date
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Withdrawn legal-status Critical Current

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61C—LOCOMOTIVES; MOTOR RAILCARS
    • B61C9/00—Locomotives or motor railcars characterised by the type of transmission system used; Transmission systems specially adapted for locomotives or motor railcars
    • B61C9/38—Transmission systems in or for locomotives or motor railcars with electric motor propulsion
    • B61C9/48—Transmission systems in or for locomotives or motor railcars with electric motor propulsion with motors supported on vehicle frames and driving axles, e.g. axle or nose suspension
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    • B61C9/52—Transmission systems in or for locomotives or motor railcars with electric motor propulsion with transmission shafts at an angle to the driving axles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
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Abstract

1. Bogie for rail vehicles such as tramways with the half bogies (4) swivelling horizontally on the crossmember (1) by vertical pivots (2) and connected to each other by tie rods (7) in which half bogies the vertically resilient runner wheels (9) are driven through one angular gear each (14) movable with them and independent of the opposite runner wheels (9) characterized in that the crossmember (1) is connected to the half bogies (4) by the pivots (2) in the manner of a universal joint, and rests on them by means of spring elements (8) arranged on either side of the pivots (2), and in that a single motor (15) is arranged on each half bogie (4) laterally between the angular gears (14) whereby the motor (15) has an internal rotor (15a) and an external rotor (15b) which run in opposite direction and are mounted on extended pinion shafts (16) of the angular gears (14) in a cantilever fashion.

Description

Essen, den 11.11.1980 PZ 3202 Z Va/glEssen, 11.11.1980 PZ 3202 Z Va / gl

THYSSEN INDUSTRIE AGTHYSSEN INDUSTRIE AG

Am Thyssenhaus 1At Thyssenhaus 1

4300 Essen 14300 Essen 1

Drehgestell für Schienenfahrzeuge wie StraßenbahnenBogie for rail vehicles such as trams

Die Erfindung bezieht sich auf ein Drehgestell für Schienenfahrzeuge, wie Straßenbahnen, mit im Querträger durch senkrechte Zapfen horizontal schwenkbar gehaltenen und durch Spurstangen miteinander verbundenen Halbdrehgestellen (Pendelrahmen), in denen die Laufräder jeweils einer Radachse seitenunabhängig voneinander gelagert und angetrieben sind, wobei der Querträger über die Zapfen kreuzgelenkartig mit den Halbdrehgestellen verbunden ist und sich auf ihnen mittels beiderseits der Zapfen angeordneter Federelemente abstützt nach Patent ... (Patentanmeldung P 29 36 771.3).The invention relates to a bogie for rail vehicles, like trams, with horizontally pivotable held in the cross member by vertical pins and connected to one another by tie rods Half bogies (pendulum frame) in which the running wheels each have one The wheel axles are mounted and driven independently of one another, the cross member being connected to the half bogies via the journals like a universal joint is connected and is supported on them by means of spring elements arranged on both sides of the pegs according to patent ... (patent application P 29 36 771.3).

Für eine derartige Anordnung wurde in der Hauptanmeldung vorgeschlagen, zwischen den Laufrädern ein Motorgehäuse mit zwei hintereinander liegenden) voneinander unabhängigen Läufern am Querträger ortsfest vorzusehen und durch diese Läufer je ein Laufrad einzeln über je ein stirnseitig am Motorgehäuse angeflanschtes Planetengetriebe und eine Kardanwelle mit Längenausgleich sowie über zwei Gelenkkupplungen antreiben zu lassen.For such an arrangement it was proposed in the main application, A motor housing with two mutually independent runners located one behind the other must be provided in a stationary manner on the cross member between the running wheels and through these runners one impeller each via a planetary gear flanged to the motor housing and a cardan shaft to be driven with length compensation as well as via two articulated couplings.

Dieser Antrieb benötigt einen Motor noch von verhältnismäßig großen Abmessungen, weil die Motordrehzahl wegen der üblichen Bauart nach oben begrenzt ist. Der Antrieb ist außerdem wegen der Vielzahl der Übertragungsteile als aufwendig anzusehen.This drive required a motor of relatively large size Dimensions because the engine speed according to the usual design is limited above. The drive is also to be regarded as complex because of the large number of transmission parts.

- 2 -- 2 -

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Antrieb für das Drehgestell gemäß der Hauptanmeldung weiter zu entwickeln, so daß erheblich kleinere Motorabmessungen und Übertragungsteile in geringerer Anzahl in Anwendung kommen können. Auch soll eine gute Montagemöglichkeit gegeben sein.The invention is based on the object of further developing the drive for the bogie according to the main application, so that considerably smaller engine dimensions and transmission parts in fewer numbers can come into use. There should also be a good mounting option.

Zur Lösung dieser Aufgabe gemäß dem Anspruch 1 ist an jedem Halbdrehgestell seitlich ein Motorgetriebe-Aggregat, bestehend aus zwei die Laufräder antreibenden Winkelgetrieben und einem dazwischen liegenden Motor, angeordnet, der je einen sich gegenläufig drehenden inneren und äußeren Rotor aufweist, die auf verlängerten Ritzelwellen der Winkelgetriebe fliegend vorgesehen sind.To solve this problem according to claim 1, a motor gear unit, consisting of two the side is on each half bogie Impellers driving angular gears and an intermediate motor, arranged, each one counter-rotating inner and has outer rotor, which are provided overhung on elongated pinion shafts of the angular gear.

Bei dieser Bauweise der Antriebe fällt der Motor erheblich kleiner und leichter aus als ein konventioneller Motor mit gleicher Drehzahl. Um z.B. eine Drehzahl von 3000 U/min an den Wellen zu erreichen, drehen sich die Rotoren mit einer Relativdrehzahl von 6000 U/min gegeneinanWith this type of drive, the motor is considerably smaller and lighter than a conventional engine with the same speed. For example, to achieve a speed of 3000 rpm on the shafts, turn the rotors move against each other at a relative speed of 6000 rpm der, was zu kleineren Abmessungen des elektrischen Teiles führt. Da das Winkelgetriebe etwa dasselbe Untersetzungsverhältnis aufweisen kann wie das Planetengetriebe nach der Hauptanmeldung, wird im ganzen mit weniger übertragungselementen das gleiche Untersetzungsverhältnis und damit die gleiche Fahrgeschwindigkeit erzielt.which leads to smaller dimensions of the electrical part. There the angular gear can have approximately the same reduction ratio as the planetary gear according to the main application, is on the whole the same reduction ratio with fewer transmission elements and thus achieves the same driving speed.

Durch die fliegende Anordnung der Rotoren auf den Ritzelwellen sind diese noch mit in den mit Umlauföl geschmierten Lagern der Winkelgetriebe gelagert, so daß stets eine ausreichende Schmierung gewährleistet ist.Due to the overhung arrangement of the rotors on the pinion shafts are these are still stored in the angular gear bearings lubricated with circulating oil, so that adequate lubrication is always guaranteed.

Weitere wichtige Einzelheiten des Antriebs gehen aus den weiteren Ansprüchen und dem Ausführungsbeispiel hervor, das die Erfindung in den Zeichnungen schematisch veranschaulicht.Further important details of the drive emerge from the further claims and the embodiment that the invention in the Drawings illustrated schematically.

Es zeigenShow it

Fig. 1 ein Drehgestell in Seitenansicht und Fig. 2 eine teilweise im Schnitt dargestellte Draufsicht des Drehgestelles.1 shows a side view of a bogie and FIG. 2 shows a top view, shown partially in section of the bogie.

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Der Querträger 1 eines Drehgestells ist auf jeder Seite mit einem senkrecht nach unten verlaufenden Zapfen 2 versehen. Die Zapfen 2 greifen in je eine Büchse 3 ein, die in der Mitte der Halbdrehgestelle 4 quer zur Fahrtrichtung gelenkig gelagert sind. Dazu dienen je zwei Bolzen 5, die in den Gestellen stecken und seitlich in die Büchsen 3 eingreifen. Durch diese kardanische Halterung können die Halbdrehgestelle 4 neben einer horizontalen Schwenkbewegung um den Zapfen 2 noch eine vertikale Kippbewegung um die Bolzen 5 ausführen. Damit die horizontale Schwenkbewegung, die beim Durchfahren von Kurven eintritt, bei beiden Halbdrehgestellen 4 gleich ist, sind diese durch zwei Spurstangen 7 miteinander verbunden.The cross member 1 of a bogie is on each side with one provided vertically downwardly extending pin 2. The pins 2 each engage a sleeve 3, which is in the middle of the half bogies 4 are articulated transversely to the direction of travel. For this purpose, two bolts 5 are used, which are inserted in the racks and laterally in the bushings 3 intervention. Through this cardanic bracket, the half bogies 4 can in addition to a horizontal pivoting movement about the pin 2 perform a vertical tilting movement around the bolts 5. So that the horizontal swivel movement that occurs when driving through curves at two half bogies 4 is the same, they are connected to one another by two tie rods 7.

Zwischen dem Querträger 1 und den Halbdrehgestellen 4 sind in Fahrtrichtung beiderseits des Zapfens 2 Schraubenfedern 8 angeordnet, welche die beim Oberfahren von Gleisunebenheiten auftretenden Kippbewegungen abfedern. Durch diese Anordnung wird die früher übliche Einzelfederung der Laufräder 9 ersetzt, so daß diese nunmehr fest in den HalbdrehgeBetween the cross member 1 and the half bogies 4 are arranged in the direction of travel on both sides of the pin 2 coil springs 8, which the cushion tilting movements when driving over uneven tracks. This arrangement results in the single suspension that was common in the past the impellers 9 replaced so that they are now firmly in the Halbdrehge stellen 4 gelagert werden können.places 4 can be stored.

Die Radlager sind vertikal geteilt, damit die Laufräder 9 ausgebaut werden können, ohne den Wagen anheben zu müssen.The wheel bearings are divided vertically so that the wheels 9 are expanded without having to lift the car.

Der Teilungsbereich ist mit einem Deckel 13 abgedeckt.The division area is covered with a cover 13.

Auf dem Querträger 1 ist der Wagenkasten 10 beiderseits durch je eine weitere Feder 11 (Luftfeder), die auch eine.Hydraulikfeder sein kann, abgestützt. Lenker 12 dienen dazu, den Wagenkasten 10 gegenüber den Antriebs- und Bremskräften am Querträger 1 zu halten.On the cross member 1, the car body 10 is on both sides by one another spring 11 (air spring), which can also be a hydraulic spring, supported. Control arms 12 are used to hold the car body 10 on the cross member 1 against the driving and braking forces.

An jedem Halbdrehgestell 4 ist innen seitlich ein Motorgetriebe-Aggregat 6, bestehend aus zwei die Laufräder 9 antreibenden Winkel getrieben 14 und einem dazwischen liegenden Motor 15 angeordnet, der je einen gegenläufig sich drehenden inneren Rotor 15a und äußeren Rotor 15b aufweist, die auf verlängerten Ritzelwellen 16 der Winkelgetriebe 14 fliegend angeordnet sind. Die Ritzelwellen 16 sind wegen ihrer großen Lagerlänge für eine genaue Zentrierung der Rotoren 15a und 15bOn the inside of each half bogie 4 is a motor gear unit 6, consisting of two the wheels 9 driving angle drives 14 and an intermediate motor 15 arranged on the inside, each a counter-rotating inner rotor 15a and outer rotor 15b, which are arranged overhung on elongated pinion shafts 16 of the angular gear 14. The pinion shafts 16 are because of their large bearing length for precise centering of the rotors 15a and 15b

- 4 -- 4 -

besonders gut geeignet. Die Tellerräder 17 der Winkelgetriebe 14 sind unmittelbar auf die Achsen 18 der Laufräder 9 aufgesetzt, so daß beson dere Kupplungen entfallen können.particularly suitable. The ring gears 17 of the angular gear 14 are placed directly on the axes 18 of the wheels 9, so that special clutches can be omitted.

Das Gehäuse (Verkleidung) des Motors 15 ist etwa in der Mitte bei 15c vertikal geteilt, wobei die beiden Teile 15d und 15e mit den Gehäusen der Winkelgetriebe 14 aus einem Stück bestehen. Diese Bauweise ermöglicht es, in einfacher Weise die Rotoren 15a und 15b genau gegeneinan der auf einen minimalen Luftspalt auszurichten. Beide Teile 15d und 15e sind durch Flanschen 15f miteinander verbunden.The housing (fairing) of the motor 15 is approximately in the middle at 15c divided vertically, the two parts 15d and 15e with the housings of the angular gear 14 consist of one piece. This construction enables the rotors 15a and 15b to be positioned precisely against one another in a simple manner the align to a minimal air gap. Both parts 15d and 15e are connected to one another by flanges 15f.

Um Versetzungen der Winkelgetriebe 14 gegeneinander mit Sicherheit auszuschalten, sind die Gehäuseteile 15d und 15e des Motors 15 noch zu sätzlich mit dem Halbdrehgestell 4 bei 19 verbunden.In order to reliably eliminate offsets of the angular gear 14 relative to one another, the housing parts 15d and 15e of the motor 15 are still closed additionally connected to the half bogie 4 at 19.

Eine andere - nicht gezeichnete - Möglichkeit für eine sichere Ausrichtung des Motorgetriebe-Aggregates 6 am Halbdrehgestell 4 besteht auch darin, daß sowohl das Motorgehäuse 15d und 15e wie auch die GehäuseAnother - not shown - possibility for a secure alignment of the motor gear unit 6 on the half bogie 4 also exists in that both the motor housing 15d and 15e as well as the housing der Winkelgetriebe 14 über Zentrierungen mit dem Halbdrehgestell 4 verbunden sind.the angular gear 14 are connected to the half-bogie 4 via centerings.

Das Gehäuse des Motorgetriebe-Aggregates 6 ist ferner in Achsmitte der Laufräder 9 horizontal geteilt, wobei die Hälften mittels Flanschen 20 verbunden sind.The housing of the motor transmission unit 6 is also in the center of the axis Impellers 9 divided horizontally, the halves being connected by means of flanges 20.

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Claims (5)

Patentansprüche:Patent claims: IJ Drehgestell für Schienenfahrzeuge, wie Straßenbahnen, mit im Quer- -S träger durch senkrechte Zapfen horizontal schwenkbar gehaltenen und durch Spurstangen miteinander verbundenen Halbdrehgestellen (Pendelrahmen), in denen die Laufräder jeweils einer Radachse seitenunabhängig voneinander gelagert und angetrieben sind, wobei der Querträger über die Zapfen kreuzgelenkartig mit den Halbdrehgestellen verbunden ist und sich auf ihnen mittels beiderseits der Zapfen angeordneter Federelemente abstützt nach Patent ... (Patentanmeldung P 29 36 771.3), dadurch gekennzeichnet, daß an jedem Halbdrehgestell (4) seitlich ein Motorgetriebe-Aggregat (6), bestehend aus zwei die Laufräder (9) antreibenden Winkelgetrieben (14) und einem dazwischen liegenden Motor (15), angeordnet ist, der je einen sich gegenläufig drehenden inneren·Rotor (15a) und äußeren Rotor (15b) aufweist, die auf verlängerten Ritzelwellen (16) der Winkelgetriebe fliegend vorgesehen sind. IJ bogie for rail vehicles, such as streetcars, with carrier pivotally supported horizontally in the transverse -S by vertical pins and track rods connected to each other half-bogies (pendulum frame) in which the wheels are respectively mounted a wheel axle page independent from each other and driven, wherein the cross member on the The pin is connected to the half bogies like a universal joint and is supported on them by means of spring elements arranged on both sides of the pin according to patent ... (patent application P 29 36 771.3), characterized in that on each half bogie (4) a motor gear unit (6), consisting of two angular gears (14) driving the running wheels (9) and an intermediate motor (15), which each has an inner rotor (15a) and an outer rotor (15b) rotating in opposite directions, which are mounted on elongated pinion shafts ( 16) the angular gear is provided on the fly. 2. Drehgestell nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Tellerräder (17) der Winkelgetriebe (14) unmittelbar auf den Achsen (18) der Laufräder (9) angeordnet sind.2. Bogie according to claim 1, characterized in that the ring gears (17) of the angular gear (14) are arranged directly on the axles (18) of the running wheels (9). 3. Drehgestell nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse des Motors (15) zwischen den Enden quer zu seiner Drehachse geteilt ist, wobei beide Teile (15d und 15e) mit den Gehäusen der Winkelgetriebe (14) jeweils aus einem Stück bestehen.3. Bogie according to claim 1 or 2, characterized in that the housing of the motor (15) is divided between the ends transversely to its axis of rotation, both parts (15d and 15e) with the housings of the angular gear (14) each in one piece exist. 4. Drehgestell nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das zweiteilige Gehäuse des Motorgetriebe-Aggregates (6) über Zentrierungen mit dem Halbdrehgestell (4) verbunden sind.4. Bogie according to claim 3, characterized in that the two-part housing of the motor gear unit (6) are connected via centerings to the half bogie (4). 5. Drehgestell nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß das zweiteilige Gehäuse des Motorgetriebe-Aggregates (6) weiter in einer Ebene der Drehachse des Motors (15) geteilt und diese Hälften mittels Flanschen (20) miteinander verbunden sind.5. Bogie according to claim 3 or 4, characterized in that the two-part housing of the motor gear unit (6) is further divided in a plane of the axis of rotation of the motor (15) and these halves are connected to one another by means of flanges (20).
DE19803042987 1980-11-14 1980-11-14 Bogie for rail vehicles like trams Withdrawn DE3042987A1 (en)

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