專利名稱：具有一種配置在輪軸之下的車橋的軸的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明有關(guān)一種具有一個配置在輪軸之下的車橋的軸，該軸優(yōu)選地被用在低車架客車中。為能在客車中獲得盡可能低的上車高度，則將軸的車橋相對于輪軸安置得較低。為能實(shí)現(xiàn)柔性的驅(qū)動方案，則優(yōu)越地通過一位于輪上的驅(qū)動電機(jī)來驅(qū)動每個被驅(qū)動輪。該驅(qū)動裝置的寬度則決定了客車中的通道寬度，而該通道寬度則不應(yīng)超出一個最小寬尺寸。因此便必須將輪驅(qū)動裝置的最大部件以及輪制動器放置于輪圈之內(nèi)。
從德國專利1227783中已知一種帶有一輪驅(qū)動器的軸，其中應(yīng)用一個電動機(jī)作驅(qū)動電機(jī)，該電動機(jī)共軸地驅(qū)動一個行星齒輪級的一內(nèi)中央齒輪，其輪幅與輪子相連接。作為制動器則公諸有一種鼓式制動器，它共軸地被配置在電動機(jī)周圍。輪子力經(jīng)電動機(jī)殼體被傳遞進(jìn)車橋的一接收部，在該接收部中被插入有該電動機(jī)。由于電動機(jī)殼體被插入車橋的接收部中且與車橋抗扭性地相連，因此在電動機(jī)殼體與接收部間由于輪子力或配合的接觸腐蝕而引起的大的力作用便可能使兩者的連接配合產(chǎn)生磨損。此外也不可能在輪圈內(nèi)采用一種盤式制動器來替代該鼓式制動器，因?yàn)樵谳喨?nèi)設(shè)有給出盤式制動器操作裝置的安裝空間。在采用一個盤式制動器的場合，該驅(qū)動器尺寸則極大地伸長，由此導(dǎo)致在客車中較小的換通道寬度。
德國實(shí)用新型DE 29518401 U1公布了一種軸，其中一個輪子是通過一電動機(jī)來驅(qū)動的，其中該電動機(jī)位于車橋中。車橋則配置在輪軸之下。由于電動機(jī)位于車橋中的緣故，因此車橋在電動機(jī)的區(qū)域中要求有足夠的安裝高度來接收電動機(jī)。而這對客車的上車高度則帶來負(fù)面的影響。
WO 98/40235公布了一種驅(qū)動裝置，該裝置尤其用于客車，在該裝置中一輥軸的每個輪子均由至少一個電動機(jī)所驅(qū)動。控制桿和彈簧架與車橋連接，其中該車橋具有一個門距離。驅(qū)動電機(jī)完全配置在輪圈外部，由此該驅(qū)動裝置則要求有很大的結(jié)構(gòu)空間。
本發(fā)明的任務(wù)是提供一種軸，尤其是一種用于低車架客車的軸，其中每個輪子均由一個驅(qū)動電機(jī)所驅(qū)動，該輪子由一盤式制動器所制動且該軸被如下地設(shè)計使得輪驅(qū)動器絕大部分地能被安放進(jìn)輪圈中，且車橋僅僅要求很小的高度來獲取在低車架客車中盡量大的通道寬度以及低的上車高。
本發(fā)明的任務(wù)是用一種上文所述的，且具有主權(quán)利要求所述特征的軸來解決的。
根據(jù)本發(fā)明，該軸由一個配置在輪軸之下的車橋和多個驅(qū)動輪所組成，這些驅(qū)動輪各自用一驅(qū)動電機(jī)、優(yōu)選地為一電動機(jī)或一個液壓馬達(dá)所驅(qū)動。在輪圈中大部分地方占有一盤式制動器，該制動器由一操縱裝置所操縱。驅(qū)動電機(jī)具有一相對于輪軸的軸向偏移，由此相對于該軸向偏移則產(chǎn)生一安裝空間，在該空間中在輪圈與驅(qū)動電機(jī)間可安裝制動器及其操縱裝置。驅(qū)動電機(jī)到輪軸的軸向偏移優(yōu)選地朝下形成，但也可順著或逆著行駛方向形成，這樣制動器操縱裝置的位置則同樣可移動。為制造一個盡可能大的軸向距離，優(yōu)選地選擇一種減速器，其中為驅(qū)動電機(jī)所驅(qū)動的驅(qū)動輪一方面與一個空心輪、另一方面則與一個或兩個中間輪相嚙合，該中間輪同樣經(jīng)一中間輪來驅(qū)動該空心輪。軸向距離也可通過其它減速器來實(shí)現(xiàn)?？招妮唭?yōu)選地經(jīng)另外一個行星齒輪級與從動裝置相連接。由于在第一減速器中由驅(qū)動電機(jī)所驅(qū)動的齒輪與空心輪相嚙合，則可取得最大可能的軸向距離，且由于該由驅(qū)動電機(jī)所驅(qū)動的齒輪還與一個或兩個中間輪相嚙合，因此可十分緊湊地實(shí)現(xiàn)該第一減速器，因?yàn)橛沈?qū)動電機(jī)所產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩在這種情況下可被分配到多個齒輪嚙合上去，驅(qū)動電機(jī)的殼體一方面抗扭地與軸的接收齒輪力的輪轂載體相連接，驅(qū)動電機(jī)的殼體另一方面則具有緊固件，車橋和軸的懸掛件以及控制桿可被安置在這些緊固件上。軸的懸掛件和驅(qū)動電機(jī)的殼體也可實(shí)施為整體的。由于電動機(jī)殼體接收齒輪力且經(jīng)懸掛件和控制桿以及車橋傳遞該力，因而可將驅(qū)動電機(jī)到輪軸的軸向偏移的大小這樣地來加以選擇，使得盤式制動器以及盤式制動器操縱裝置的大部分能被裝入輪圈之中。由于第一減速器可被非常緊湊地加以實(shí)現(xiàn)，因而可將驅(qū)動電機(jī)的一部分配置到輪圈內(nèi)。這樣能實(shí)現(xiàn)在客車中的一種十分緊湊的驅(qū)動器以及一種大的通道寬度。電動機(jī)殼體傳遞總的齒輪力。為此車橋必須不直接與輪轂相連，這樣輪驅(qū)動器的重量被減少且通過對無彈性質(zhì)量的減少達(dá)到了對行駛性能的改進(jìn)以及對路面的維護(hù)。由于車橋并不圍住驅(qū)動電機(jī)殼體且直接與輪轂相連接，因此可以將驅(qū)動電機(jī)殼體這樣來設(shè)計，使得能通過內(nèi)部或外部的通風(fēng)道來冷卻電動機(jī)且能自由地選擇用于驅(qū)動電機(jī)的能量輸入的配置方式。車橋優(yōu)選地被實(shí)施為矩形輪廓形狀的，由此能使車橋高度減小，由此能在客車中實(shí)現(xiàn)一種低的上車高度。在車橋上安置有位于下方的斜控制桿，它們經(jīng)一塊焊接板能柔性地被固結(jié)到車橋上。該板也可實(shí)施成能被擰上的或澆鑄成的。由于輪驅(qū)動器支配兩個減速器，這兩個減速器是優(yōu)選地實(shí)施成斜齒嚙合的，因此可使用一種十分緊湊的、其結(jié)構(gòu)長度和直徑尺寸均很小的驅(qū)動電機(jī)。通過使用斜齒嚙合的減速器，則能提供一種噪聲小的驅(qū)動器。
其它實(shí)施例可從附圖的敘述中加以了解。附圖中

圖1為具有一個電氣驅(qū)動的輪驅(qū)動器的軸的剖視圖；圖2為第一減速器的一示意圖；圖3為一根軸的俯視圖，它具有軸懸掛件及其控制桿；圖4為軸的一透視圖，它具有車橋和懸掛件以及控制桿。
圖1一個被電氣驅(qū)動的驅(qū)動電機(jī)1經(jīng)一驅(qū)動輪2來驅(qū)動一第一減速器3。該第一減速器3的空心輪4驅(qū)動一第二減速器6的一內(nèi)中央輪5。該第二減速器6被形成為行星齒輪系，其中空心輪7抗扭地與輪轂載體8相連接且其行星齒輪載體9形成從動器并與一輪圈10抗扭地相連。驅(qū)動電機(jī)1具有一個到輪軸的軸的偏移。通過驅(qū)動電機(jī)1的該軸向偏移則在驅(qū)動電機(jī)1和輪圈10之間形成一個空間，在該空間中裝入有一盤式制動器11和該盤式制動器11的操縱裝置12的大部分。操縱裝置12的操縱缸被配置成幾乎與輪軸相垂直，由此則能將操縱缸配置成立著或躺著的，以便能將驅(qū)動器的總長保持得較短，驅(qū)動電機(jī)1經(jīng)緊固件與輪轂載體8牢固相連，而輪轂載體8則經(jīng)軸承13來吸收輪子力。由于驅(qū)動電機(jī)1的殼體一方面與輪轂載體8、另一方面與一車橋15相連接，驅(qū)動電機(jī)1因此能在一個很小的可靠距離之上朝輪圈10被偏移，從而能得到到輪軸的一個最大軸向距離。車橋15和殼體14也可被形成為整體式的。
圖2第一減速器3的驅(qū)動輪2一方面與空心輪4、另一方面與兩中間輪16相嚙合，兩中間輪16又經(jīng)中間輪17與空心輪4相連接。由于在驅(qū)動輪2中驅(qū)動電機(jī)1的轉(zhuǎn)矩被分配到三個位置1，因此第一減速器3可被實(shí)現(xiàn)成緊湊的形式。替代中間輪16也可只配置一個中間輪，由此將轉(zhuǎn)矩分配到兩個位置上。
圖3兩個斜控制桿18用車橋15相連接。斜控制桿18結(jié)合到車橋15上可借助于一個焊接的連接板來實(shí)行。連接板也可澆鑄成或用螺釘擰緊。在驅(qū)動電機(jī)1的殼體上裝配有懸掛件19，它們優(yōu)選地經(jīng)一個圖中未示出的彈簧減震裝置將軸與車輛相連接。懸掛件19優(yōu)選地形成為C形臂且能被擰到、焊接到殼體14上或與殼體14形成一個整體。在懸掛件19上方一縱向控制桿20被裝置在殼體14上，它的連接可用螺栓擰緊或者可與殼體14做成為一個整體。縱向控制桿20也可配置在下方而將斜控制桿18配置在上方。
圖4車橋15與驅(qū)動電機(jī)1的殼體14相連接或者與殼體14形成一整體，該車橋15優(yōu)選地被形成為矩形輪廓的。盤式制動器11的操縱裝置12被如下地實(shí)施使得一輪胎21的徑向長度僅僅稍稍突出，這樣便不必專門形成客車的一個圖中未示出的齒輪箱。如果不要將軸實(shí)現(xiàn)為剛性軸，則驅(qū)動電機(jī)1的殼體14也可具有接收擺動支承的功能，通過該擺動支承可實(shí)現(xiàn)一種控制偏轉(zhuǎn)。
附圖標(biāo)記表1 驅(qū)動電機(jī)2 驅(qū)動輪3 第一減速器4 空心輪5 內(nèi)中央輪6 第二減速器7 空心輪8 輪轂載體9 行星齒輪載體10 輪圈11 盤式制動器12 操縱裝置13 軸承14 殼體15 車橋16 中間輪17 中間輪18 斜控制桿19 懸掛件20 縱向控制桿21 輪胎
權(quán)利要求
1.一種軸，它具有一配置在輪軸之下的車橋(15)和驅(qū)動輪(10)，驅(qū)動輪(10)各自用一帶一殼體(14)的驅(qū)動電機(jī)(1)經(jīng)至少一個減速器(3)被驅(qū)動，殼體(14)與車橋(15)相連接，該軸還各自具有一制動器(11)，制動器(11)與驅(qū)動輪(10)相連接，其特征在于驅(qū)動電機(jī)(1)的一根驅(qū)動軸具有一到輪軸的距離，制動器(11)被形成為盤式制動器，該盤式制動器大部分位于驅(qū)動輪內(nèi)部，且驅(qū)動電機(jī)(1)的殼體(14)與車橋(15)相連且具有用于固定將軸固定到一車輛上的懸掛件的裝置。
2.如權(quán)利要求1所述的具有一配置在輪軸之下的車橋(15)的軸，其特征在于車橋(15)被形成為矩形輪廓的。
3.如權(quán)利要求1所述的具有一配置在輪軸之下的車橋(15)的軸，其特征在于殼體(14)與一縱向控制桿(20)相連，而車橋(15)與斜控制桿(18)相連。
4.如權(quán)利要求1所述的具有一配置在輪軸之下的車橋(15)的軸，其特征在于在可控制的驅(qū)動輪情況下，電機(jī)殼體(14)具有接收擺動支承的功能。
5.如權(quán)利要求1所述的具有一配置在輪軸之下的車橋(15)的軸，其特征在于減速器(3)由一空心輪(4)和至少一個中間輪(16)所組成，減速器(3)與驅(qū)動電機(jī)(1)的驅(qū)動輪(2)嚙合連接，空心輪(4)與從動器相連接且與驅(qū)動輪相嚙合，中間輪(16)與驅(qū)動輪(2)嚙合且經(jīng)另一中間輪(17)與空心輪相連接。
6.如權(quán)利要求1所述的具有一配置在輪軸之下的車橋(15)的軸，其特征在于一個盤式制動器(11)的一操縱裝置(12)在徑向上僅僅稍稍突出于一個輪胎之外。
7.如權(quán)利要求1所述的具有一配置在輪軸之下的車橋(15)的軸，其特征在于懸掛件(19)被形成為近似C形的臂且圍住一輪胎(21)。
全文摘要
一種軸,尤其是用于驅(qū)動一低車架客車的一種軸,它具有一車橋(15),該車橋(15)被配置成到輪軸有一軸向距離。一驅(qū)動電機(jī)(1)的殼體(14)一方面與車橋(15)和與用于將軸固定到車輛上的懸掛件(19)相連,另一方面與一用于接收輪子力的輪轂載體(8)相連。驅(qū)動電機(jī)(1)具有一個到輪軸的軸向距離,該距離的大小使得能產(chǎn)生一個空間,在該空間內(nèi)能將一個盤式制動器(11)以及該盤式制動器(11)的操縱裝置(12)的一部分配置到輪圈之內(nèi)。
文檔編號B60K17/04GK1356943SQ00809215
公開日2002年7月3日 申請日期2000年7月7日 優(yōu)先權(quán)日1999年7月13日
發(fā)明者哈拉爾德·文德, 邁克爾·羅斯凱, 馬克斯·巴赫曼 申請人:腓特烈斯港齒輪工廠股份公司