[0001] Die Erfindung bezieht sich auf ein schienengebundenes elektrisches Triebfahrzeug,
bei welchem ein in Fahrzeuglängsrichtung angeordneter elektrischer Fahrmotor zwei
Treibachsen antreibt, indem jede Treibachse über eine elastische Kupplung, eine sie
umgebende Kardanhohlwelle und eine weitere elastische Kupplung mit dem Großrad eines
Getriebes verbunden ist, dessen Ritzel von einem Ende der Läuferwelle des Fahrmotors
angetrieben ist, wobei Fahrmotor und Getriebe federnd aufgehängt sind.
[0002] Ein derartiges Triebfahrzeug ist aus der US-PS 36 26 862 bekannt. Bei dieser bekannten
Anordnung dienen zur federnden Aufhängung des Fahrmotors und der Getriebegehäuse im
Fahr- bzw. Drehgestell jeweils Gummifedern, die zwischen einer mit dem Fahr- bzw.
Drehgestell verbundenen Platte und einer mit dem Fahrmotor bzw. dem Getriebegehäuse
verbundenen Platte angeordnet sind. Dadurch wird eine Entkopplung der Massen des Fahrmotors
und der Getriebe von dem Fahr- bzw. Drehgestell erzielt und somit eine Verringerung
der ungefederten Massen. Diese Aufhängung bedingt aber einen verhältnismäßig großen
Durchmesser der Kardanhohlwelle, um die zwischen Fahr- bzw. Drehgestell und cbr Treibachse
möglichen Federwege aufzunehmen. Dies verringert aber den Platz für den elektrischen
Fahrmotor.
[0003] Diese bekannte Aufhängung über Gummifedern ist aber für eine Aufhängung des Fahrmotors
bzw. Antriebsaggregates am Wagenkasten nicht geeignet, weil durch die Sekundärfeder
des Wagenkastens noch ein weiterer Eederweg hinzukommt, was eine weitere Vergrößerung
des Durchmessers der Kardanhohlwelle erforderlich machen würde.
[0004] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei schienengebundenen Triebfahrzeugen
mit Zweiachslängsantrieb Massen aus dem gefederten Radsatzbereich in den sekundär
gefederten Wagenkastenbereich zu verlegen, um höhere Fahrgeschwindigkeiten erzielen
zu können.
[0005] Zur Lösung dieser Aufgabe dienen gemäß der Erfindung bei einem Triebfahrzeug der
eingangs beschriebenen Art zur Aufhängung gelenkig befestigte, beidseitig zum Fahrmotor
angeordnete Pendel, deren einer Gelenkpunkt am Wagenkasten und deren anderer Gelenkpunkt
unterhalb der Mittellinie der Treibachse liegend am Fahrmotor bzw. am aus Fahrmotor
und Getriebe gebildeten Antriebsaggregat liegt, die Pendel enthalten ein gefedertes,
niveaugeregeltes Element und zwischen Fahrmotor bzw. Antriebsaggregat und dem Fahr-
bzw. Drehgestell sind mindestens zwei in Längsrichtung liegende Lenker angeordnet.
[0006] Man sieht also eine am Wagenkasten pendelnd befestigte, gefederte und niveaugeregelte
Aufhängung des Fahrmotors bzw. Antriebsaggregates in verbindung mit einem Kardanantrieb
vor. Die gesamte Masse des Antriebsaggregates, abgesehen von der
Kardanhohlwelle ist somit den sekundärgefederten Massen zuzuzählen. Dies verbessert
den Fahrkomfort. Trotz der dadurch gegebenen größeren Federwege, zumal die Federwege
nun vom Gewicht des Triebfahrzeuges und somit von der Fahrgastzahl abhängig werden
können, übernimmt der Kardanantrieb nur kleine Federwege, weil größere Federwege von
der Niveauregelung ausgeglichen werden, die in an sich bekannter Weise pneumatisch
oder hydraulisch ausgebildet sein kann. Dadurch kann der Durchmesser der Kardanhohlwelle
verhältnismäßig klein gehalten werden.
[0007] Eine solche Aufhängung erlaubt die räumliche Anordnung des Fahrmotors und der Getriebe
bzw. des Antriebsaggregates im Bereich des Fahr- bzw. Drehgestells bei gleichzeitiger
Erniedrigung des Massenschwerpunktes des Wagenkastens durch die zusätzliche, daran
tief aufgehängte Masse des Fahrmotors mit Getriebe bzw. des Antriebsaggregates. Dieser
Vorteil macht sich insbesondere bei Kurvenfahrt mit relativ hohen Geschwindigkeiten
bemerkbar, weil das auf den Wagenkasten einwirkende Kippmoment verkleinert wird.
[0008] Zur Stabilisierung in Längsrichtung sind mindestens zwei horizontale- Lenker vorgesehen,
die mit ihren Befestigungspunkten am Fahrmotor bzw. Aggregat und am Fahr- bzw. Drehgestellrahmen
gelagert sind und vertikale Bewegungen zulassen. Durch eine derartige Ausbildung der
Aufhängung werden das Fahrverhalten und der Fahrkomfort des Triebfahrzeuges auch bei
hohen Fahrgeschwindigkeiten wesentlich verbessert.
[0009] Es ist zweckmäßig, daß das in den Pendeln der Aufhängung vorgesehene niveaugeregelte
Element mit einer Dämpfung versehen ist. Dadurch wird verhindert, daß sich der Fahrmotor
bzw. das Aggregat in seinen Pendelbewegungen schwingungsmäßig aufschaukelt.
[0010] Im folgenden sei die Erfindung noch anhand des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels
näher erläutert. Diese zeigt in Fig. 1, teilweise geschnitten, eine schematische Draufsicht
auf das Drehgestell eines elektrischen Triebfahrzeuges, von unterhalb des Wagenkastens
gesehen. Fig. 2 zeigt einen Längsschnitt entlang der Schnittlinie II-II in Fig. 1
und Fig. 3 ebenfalls einen Schnitt entlang der Linie IZI-III in Fig. 2, wobei allerdings
der Fahrmotor ungeschnitten und schematisch dargestellt ist.
[0011] Bei einem schienengebundenen Triebfahrzeug, das insbesondere für den Nahverkehr eingesetzt
wird, werden jeweils die beiden innerhalb eines Drehgestells 1 liegenden Treibachsen
2 von einem quer zwischen ihnen in Längsrichtung des Triebfahrzeuges angeordneten
elektrischen Fahrmotor 3 angetrieben. Dazu ist jede Treibachse 2 über eineraus Lenkern
4 bestehende elastische Kupplung, eine die Treibachse 2 mit Spiel umgebende Kardanhohlwelle
5 und eine weitere aus einer Gummiringfeder 6 gebildeten elastischen Kupplung mit
einer die Kardanhohlwelle 5 umgebenden Hohlwell 7 verbunden, die das nicht dargestellte
Großrad eines Winkelgetriebes trägt. Das Ritzel dieses Getriebes ist jeweils von einem
Ende der Läuferwelle des Fahrmotors 3 angetrieben.
[0012] Der elektrische Fahrmotor 3 und die an seinen Stirnseiten liegenden Getriebegehäuse
8 sind jeweils zu einem Antriebsaggregat 9 zusammengefaßt. Dieses ist über zwei auf
jeder Seite des F
ahrmotors 3 gelenkig befestigte Pendel 10 im Wagenkasten 11 aufgehängt. Dazu sind die
Pendel 10 jeweils über einen Gelenkpunkt 12 am Wagenkasten 11 und einen Gelenkpunkt
13 unterhalb der Mittellinie der Treibachse 2 am Fahrmotor 3 befestigt. Diese Gelenkpunkte
12 und 13 sind jeweils mit einer Gummieinlage versehen, um den Verschieiß zu verringern.
Außerdem enthält jedes Pendel 10 ein gefedertes, niveaugeregeltes Element 14. Dieses
gefederte, niveaugeregelte Element 14 gleicht die zwischen dem Wagenkasten 11 und
dem Antriebsaggregat 9 möglichen großen Federwege, vergrößert noch durch die Sekundärfeder
des Wagenkastens, aus. Die Kardanhohlwelle 5 braucht daher nur verhältnismäßig kleine
Wege aufzunehmen, so daß ihr Durchmesser klein gehalten werden kann.
[0013] Zur Stabilisierung des Antriebsaggregates 9 in Längsrichtung sind zwei horizontale
Lenker 15 vorgesehen, die mit einem Befestigungspunkt 16 am Antriebsaggregat 9 und
mit dem anderen Befestigungspunkt 17 am Drehgestell liegen.
[0014] Diese Aufhängung des Antriebsaggregates 9 über gelenkige Pendel 10 mit einem niveaugeregelten
Element 14 am Wagenkasten 11 ergibt eine große Verbesserung des Fahrkomforts, weil
somit die gesamte Masse des Antriebsaggregates den sekundär gefederten Massen des
Wagenkastens zuzurechnen sind. Diese Aufhängung wird durch das Vorsehen einer Dämpfung
im niveaugeregelten Element 14 und durch die längsgerichteten horizontalen Lenker
15 stabilisiert.
1. Schienengebundenes elektrisches Triebfahrzeug, bei welchem ein in Fahrzeuglängsrichtung
angeordneter elektrischer Fahrmotor zwei Treibachsen antreibt, indem jede Treibachse
über eine elastische Kupplung, eine sie umgebende Kardanhohlwelle und eine weitere
elastische Kupplung mit dem Großrad eines Getriebes verbunden ist, dessen Ritzel von
einem Ende der Läuferwelle des Fahrmotors angetrieben ist, wobei Fahrmotor und Getriebe
federnd aufgehängt sind,
dadurch gekennzeichnet , daß zur Aufhängung gelenkig befestigte, beidseitig zum Fahrmotor
(3) angeordnete Pendel (10) dienen, deren einer Gelenkpunkt (12) am Wagenkasten (11)
und deren anderer Gelenkpunkt (13) unterhalb der Mittellinie der Treibachse (2) liegend
am Fahrmotor (3) bzw. am aus Fahrmotor (3) und Getriebe gebildeten Antriebsaggregat
(9) liegt, daß die Pendel (10) ein gefedertes, niveaugeregeltes Element (14) enthalten
und daß zwischen Fahrmotor (3) bzw. Antriebsaggregat (9) und dem Fahr- bzw. Drehgestell
(1) mindestens zwei in Längsrichtung liegende Lenker (15) angeordnet sind.
2. Triebfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß das niveaugeregelte
Element (14) mit einer Dämpfung versehen ist.