Einrichtung an Landfahrzeugen zur hydraulischen Übertragung der Kraft auf mindestens eine Treibachse Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung an Landfahrzeugen, etwa Schienenfahrzeugen, zur hydraulischen Übertragung der Kraft auf mindestens eine Treibachse.
Es sind bereits derartige Einrichtungen vorge schlagen worden, bei denen der hydraulisch angetrie benen Treibachse wenigstens zwei hydraulische Kreis laufgetriebe, bei bestimmten Ausführungsformen auch Kegelradgetriebe und Stirnradvorgelege, vorge schaltet sind. Schliesslich ist es im Elektrolokomotiv- bau üblich, den Treibachsen Stirnradvorgelege unmit telbar vorzuschalten.
Diese bekannten Einrichtungen haben jedoch den Nachteil, dass die Anordnung von Kegelradgetrie ben als letzte Übertragungsstufe vor der Treibachse für grössere Leistungen wegen konstruktiven Schwie rigkeiten nicht mehr möglich ist. Sitzen weiters hydraulische Kreislaufgetriebe (System Föttinger) bei spielsweise direkt auf den Treibachsen, so ist die Kraftübertragung der Kreislaufgetriebe durch den Treibraddurchmesser begrenzt.
Die genannten Schwierigkeiten sollen erfindungs gemäss bei einer Einrichtung, bei der der Treibachse wenigstens ein Stirnradvorgelege, zwei hydraulische Kreislaufgetriebe und ein Kegelradgetriebe vorge schaltet sind, dadurch behoben werden, dass die Kraft vom letzten in Kraftflussrichtung gelegenen Abtriebs zahnrad über eine in Umfangsrichtung und auch radial nachgiebige Kupplung der Treibachse zugeleitet wird, wobei das Stirnradvorgelege, die beiden hydrau lischen Kreislaufgetriebe und das Kegelradgetriebe in einem gemeinsamen Gehäuse untergebracht sind, wel ches im Fahrgestellrahmen starr befestigt ist, damit die Lage der diese Getriebe antreibenden Welle bei Durchfederungen der Treibachse unverändert bleibt.
Durch die Anordnung einer solchen Kupplung ist es möglich, statt des Keglradgetriebes vor der Treib- achse ein Stirnradvorgelege anzuordnen, mit der weiteren Folge, dass die hydraulischen Kreislauf getriebe von der Treibachse weg in Richtung An trieb versetzt werden können, so dass Kreislauf getriebe mit relativ kleinen Durchmessern wegen ihrer nunmehr hohen Drehzahlen imstande sind, ein Maximum an Kraft pro Treibachse zu übertragen, wobei gleichzeitig die unabgefederten Massen auf der Treibachse auf ein Minimum beschränkt sind.
Von der hydraulisch angetriebenen Achse kann die Kraft mittels Kuppelstangen auf weitere Treib- achsen übertragen werden, was den Vorteil bietet, dass das sonst übliche Blindwellengetriebe mit der Kurbel welle entfällt, da dann die Treibachse mit den Treib rädern und den daran befestigten Kurbelzapfen (ähn lich wie bei Dampflokomotiven) als Kurbelwelle wirkt. Dadurch erhält die betreffende Treibachs- gruppe und damit das Fahrzeug eine kleinstmögliche Baulänge, so dass kleine Kurvenradien befahren wer den können.
Die die Antriebskraft liefernde Kraftmaschine kann z. B. eine Verbrennungskraftmaschine, ein Elek tromotor oder eine Dampf- oder Gasturbine sein.
Auf der Zeichnung sind mehrere Ausführungsbei spiele der Erfindung dargestellt.
Die Fig. 1 und la stellen eine Einrichtung an einem Schienenfahrzeug in Seitenansicht und Stirn ansicht dar, während die Fig. <I>2a</I> bis<I>2i</I> verschiedene konstruktive Varianten veranschaulichen.
Die in Fig. 1 nicht dargestellte Kraftmaschine treibt über die Gelenkwelle 1 das Verteilgetriebe 2 an, von welchem über ein Stirnradgetriebe 2a und die Gelenkwellen 3 die Turbogetriebe 4 angetrieben werden. Das Abtriebsstirnrad des Stirnradvorgeleges 5 ist über eine Gelenk- oder Federkupplung 26 mit der Treibachse 8 kraftschlüssig verbunden, welche Kupplung die durch die Durchfederung bedingten Relativbewegungen zwischen der Treibachse 8 und dem starr im Drehgestellrahmen untergebrachten Turbogetriebe 4 aufzunehmen hat. Diese Kupplung hat die vom Turbogetriebe 4 herangeführte Kraft auf die Treibachse 8 zu übertragen.
Die Feder- bzw. Gelenkkupplung zwischen der gefederten und der ungefederten Masse ist in Um fangsrichtung und radial nachgiebig und kann eine BBC-Federkupplung, eine Gummiring-Federkupp lung, eine Sécheron-Gelenkkupplung, eine Federtopf kupplung u. a. sein. Durch die Kupplung ist es mög lich, die ungefederten Massen auf der Treibachse be sonders stark herabzusetzen und das ganze Turbo getriebe in einem Gehäuse zu vereinigen.
Die Einrichtungen nach den Fig. 2a bis 2i unterscheiden sich voneinander nur hinsichtlich der Art der Fahrtwendeschaltung und des zur Erhöhung der Anfahrzugkräfte dienenden Untersetzungssprun ges zwischen den Drehmomentwandlern. Gleiche Bauelemente sind in allen Figuren mit gleichen Be- zugsziffern bezeichnet.
Die Fahrtwendung kann entweder durch ein me chanisches Wendegetriebe, das den hydraulischen Kreislaufgetrieben nachgeschaltet ist, erfolgen oder dadurch, dass zwei Kreislaufgetriebegruppen, wie in den Fig. 2e bis 2i beispielsweise dargestellt, angeord net sind und je nach geforderter Fahrtrichtung mit dem Betriebsmedium (Öl oder dergleichen) gefüllt werden.
In den Fig. 2a bis 2d sind Ausführungen mit me chanischem Wendegetriebe dargestellt. Nach Fig. 2a geht der Kraftweg ebenso wie nach Fig. 1 über die Gelenkwelle 3, das Eingangsstirnradgetriebe 2a, die beiden Kreislaufgetriebe A, B, das Kegelradwende getriebe 13 mit Schaltmuffe und das Abtriebsstirnrad vorgelege 5 mit der Gelenk- oder Federkupplung 26 auf die Treibachse B. Die beiden Kreislaufgetriebe A, B sind zueinander hydraulisch untersetzt.
Nach Fig. 2b sind für das Eingangsgetriebe 2b Kegelräder und für das Wendegetriebe 13b Stirnräder verwendet.
Fig. 2c entspricht Fig. 2a mit dem Unterschied, dass in der durch die Fig. 2c dargestellten Einrich tung ein mechanisches Untersetzungsgetriebe zwi schen den Kreislaufgetrieben vorgesehen ist, das hier nicht näher bezeichnet ist. Es ist bei dieser Ausbil dung möglich, gleiche Kreislaufgetriebe ohne hydrau lische Untersetzung zu verwenden.
Die Fig. 2d entspricht Fig. 2b, unterscheidet sich von dieser jedoch dadurch, dass zwischen den beiden Kreislaufgetrieben durch das Getriebe 13c ein zusätz licher mechanischer Untersetzungssprung angeordnet ist. Hierbei können auch gleiche Kreislaufgetriebe ohne gegenseitige hydraulische Untersetzung verwen det werden. In den Fig. 2e bis 2i sind Ausführungsformen mit hydraulischer Fahrtwendung dargestellt. Wie Fig. 2e zeigt, geht der Kraftweg über die Gelenkwelle 3 und die Eingangskegelradgetriebe 20 auf die Kreislauf getriebe<I>A, B</I> bzw.<I>A', B'.</I> Die beiden Kreislauf getriebegruppen haben gleiche An- und Abtriebsdreh richtung, wobei das Abtriebsstirnrad 21 der Gruppe der Getriebe<I>A, B</I> als Zwischenrad wirkt, womit die Fahrtwendung gegeben ist.
Der Kraftweg geht weiter über das Abtriebsstirnrad 23, das Stirnradvorgelege 5 und die Gelenk- oder Federkupplung 26 auf die Treibachse B. Die Wandlergetriebe A , und B bzw. <I>A'</I> und<I>B'</I> sind je zueinander hydraulisch untersetzt.
Die Einrichtung nach Fig. 2 f entspricht jener nach Fig. 2e mit dem Unterschied jedoch, dass sich die Wandlergetriebegruppen durch die Eingangskegel radgetriebe 20b gegenläufig drehen und die Kreis laufgetriebe<I>A</I> und<I>B</I> bzw.<I>A'</I> und<I>B'</I> je zueinander mechanisch untersetzt sind. Der Abtrieb der Wand- lergetriebe <I>A</I> und<I>A'</I> geht über Hohlwellen 24 nach aussen. Der Kraftweg verläuft über die Welle 3, die Getriebe 20b, die Kreislaufgetriebe, die Hohlwellen 24, das Stirnrad 23, das letzte Stirnradvorgelege 5 sowie die Feder- oder Gelenkkupplung 26 auf die Treibachse B.
Nach Fig. 2g geht der Kraftweg von der Ein gangswelle 3 über die Stirnradgetriebe 20c mit glei cher Drehrichtung auf die Wandlergetriebegruppen. Die Kreislaufgetriebe<I>A</I> und<I>B</I> bzw.<I>A'</I> und<I>B'</I> sind zueinander hydraulisch untersetzt, und der Abtrieb geht über die Kegelradgetriebe 25, das Stirnradvor gelege 5 und die Gelenk- oder Federkupplung 26 auf die Treibachse B. Die Fahrtwendung erfolgt durch wahlweises Einschalten der Kreislaufgetriebegrup pen, wobei die Kegelradgetriebe 25 die Abtriebsdreh richtung umkehren.
Die Einrichtung nach Fig. 2h gleicht jener nach Fig. 2a, wobei der Kraftweg über das Kegelrad getriebe 27 geht, welches jedoch keine Wendemuffe besitzt; statt dessen erfolgt hier die Fahrtwendung durch wechselweises Einschalten der Kreislaufgetriebe gruppen. Die Gelenkwelle 3a kann angeordnet sein, um Teilleistungen nach dem Getriebe 2d etwa noch auf andere hydraulische Getriebe zu übertragen.
Fig. 2i entspricht Fig. 2h mit dem Unterschied jedoch, dass ein bereits genanntes mechanisches Un- tersetzungsgetriebe zwischen den Kreislaufgetrieben <I>A, B</I> bzw.<I>A', B'</I> vorgesehen ist.
Es können sowohl hydrodynamische als auch hydrostatische Kreislaufgetriebe verwendet sein.