Einheitsgetriebe EHG-04   

   

 

     
         
  Universal - Getriebe für Spur 1 Lokomotiven, Unterflurantrieb  
         
  Getriebebau mit CNC Fräse.
Auch die Zahnräder stammen aus einer Fräse.


Die Wiederholgenauigkeit der Fräse mit Kugelumlaufspindeln ist hinreichend.

Die Verzahnung ist gängige Evolventenverzahnung.
Unabhängig von Herstellern und deren Programmangebot und Preislisten
frei planen zu können ohne tagelange Internetreisen,
dabei nicht fündig zu werden ohne arm zu werden,
das ist Bauen und Konstruieren wie im Getriebeparadies.

Jede sinnvolle Zähnezahl ist nun verfügbar,
selbst so unorthodoxe Module schräg neben der DIN wie M0,76 sind machbar.
Der besondere Reiz ist nun die Kombinationsmöglichkeit
von Doppelzahnrädern gleich welcher Paarung und Modules..
 


 

 
     

Getriebe-04 mit GW-Rad, Seitenansicht mit 1250mm Rad (E94).
Gleiche Doppelzahnräder auf denselben Achsen teilen sich die Arbeit.

 
    Der Motor ist im voll gekapselten Getriebekasten integriert.
Ein Modulwechsel findet direkt
nach der Paarung des Motorritzels statt.
Alle Zahnräder sind freilaufend,
das letzte ist mit der Radachse kraftschlüssig.
Einige Zahnräder laufen direkt auf der Achse des Radssatzes.
 

Beim ICE3, den neuen Leichttriebwagen des Regionalverkehrs
oder bei den modernen Straßenbahnen
würde EHG-04 auch als Unterflurantrieb bezeichnet.
Das war auch das Hauptziel für die Entwicklung von EHG-04:
so flach, dass das Getriebe locker unter die Pufferwirkline
inklusive konstruktiver Materialstärken samt Aufhängung passt.

 
         
    Das Getriebekonzept entspricht dem Getriebe-02,
Getriebe-04 ist deutlich kleiner, flacher und im Gegensatz
zu Getriebe-02 nicht mit Zirkel, Messer, Körner und Bohrmaschine
manuell hergestellt und im Abgussverfahren vervielfältigt,
sondern ist schichtenweise wie EHG-03 aufgebaut.
Die Teile fertigt eine CNC-gesteuerte Fräse,
die zu Zeiten des Getriebes-02 noch nicht vorhanden war.

Die Doppelzahnräder sind nicht wie bei Getriebe-02
durch Abgießen von einem Urmodell vervielfältigt,
sondern stammen ausschließlich von der eigenen Fräse.
Die Genauigkeit der Fräse macht es möglich,
was ich zum Zeitpunkt des Kaufes nicht für möglich gehalten hatte.


!!  Alle Zahnräder stammen aus der heimischen CNC-Portalfräse !!

Die Zahnräder wurden mit einem sehr dünnen Fräser
aus verschieden dicken Platten herausgefräst.

Zahnräder mit Evolventenverzahnung nach Gusto selbst fräsen,
keine durch Sortimentskasteninhalt oder Beschaffungsproblematik vorgegebenen Konstruktionszwänge, planen, fräsen, einfach ideal.

 
         
   

Aus separat gefrästen Stirnzahnrädern
entstehen durch Zusammenkleben
gleiche Doppelzahnräder jeglicher Kombination.

Endlich ist auch ganz gezielt das Zusammenwirken
verschiedener Module planbar ohne eine Weltreise zwecks Beschaffung zu unternehmen oder indirekt die Post aufzukaufen.
Die Konsequenz: Künftige Getriebe sind individueller anpassbar.

Das rechte Zahnrad zeigt einen Modulwechsel von 0,5 auf 0,8.
Der Vollständigkeit halber soll hier erwähnt sein,
eine kleinere Modulgröße als 0,4 wird wegen
des Fräser-Durchmessers kaum machbar sein.
Auch aus diesem Grund werden bei mir
keine Modulgrößen kleiner 0,5 gefräst werden.
Für Spur 1 oder 0 sollte das auch nicht notwendig sein.

 
         
    Die obere Bohrung links neben dem Motor dient ausschließlich
zur Justierung der gestapelten Gehäuse-Getriebelagen.

Da stellt sich ganz nebenbei die delikate Frage,
ob ein Kreisausschnitt,
der gefräst wurde als Bohrung bezeichnet werden darf,
denn der Bohrer blieb in der Schublade und die Bohrmaschine
schaute beleidigt und leicht angewidert beiseite.

Etwas ungewöhnlich beim Modellbahnbau dürfte sein,
dass die Achse des Antriebsradsatzes außer dem letzen kraftschlüssigen Zahnrad des Getriebes zusätzlich mehrere
freilaufende Zahnräder trägt.

Das spart Platz. Tatzlagerantriebe sind nicht viel anders.

An dieser Stelle sei erinnert, dass man beim Getriebebau
darauf achten sollte, solche Zahnkonstellationen in Eingriff zu bringen, bei denen nicht eines ein Teiler des anderen ist.
Spätestens jetzt weiß man, warum die Schule einen mit Primzahlen belästigte, natürlich,  nur durch 1 und sich selbst teilbar, 1 exklusive.
Zur Erinnerung, 49 ist keine, aber im Zeitalter des Internets braucht man das nobody zu verklickern, man kann alles nachsehen und man muss es selbst nicht mehr wissen, schon gar nicht lernen.

 
         
    Welche Paarung, stellte sich schon dem Neandi und dem Sapiens.
Das Gelege mit gleichen Doppelzahnrädern
gibt die Kraft im Zick-Zack weiter.

Alle Doppelzahnräder sind auf ihren Achsen freilaufend,
bis auf das letzte DZ-Zahnrad, das ist das mit dem Himbeerhäubchen,
das sitzt kraftschlüssig auf der Radachse, wäre sie denn da.

Des Doppelzahnrades eingefärbtes kleineres wird nicht benötigt
und kann zum Versplinten mit der Achse herangezogen werden.
Besser man ersetzt es durch eine breite Nabe,
die ein Versplinten erleichtert.


 
 
         
    Der Motor ist eingesetzt, justiert,
die seitlichen Getriebewände sind aufgeklebt.
 

Das letzte Zahnrad ist an der Nabe
mit der Antriebswelle versplintet,
das Himbeereis ist aufgeschleckt.

Die Bohrungen für die Achslager,
die auch Kugellager aufnehmen könnten,
sind eingesetzt.

 
         
   

  Der Getriebekasten ist bewusst noch nicht verschlossen
um während der Testphase Einblick zu ermöglichen.

Das gespannte Gummiband wird das Getriebe
während einem ersten mehrstündigen Stresstest
um ca. 50% abbremsen.

 
         
    Die ersten Tests sind bestanden.

Mehrere Getriebe des Types 04, noch in der Entstehungsphase,
zeigen sich fotogen für ein Vorserien-Testfahrgestell.

Aber ich wäre mir untreu, und auch kein Zwilling,
auch kein Schwabe, wenngleich hochdeutsch sprechend,
wenn ich synchron zu EHG-04 nicht schon EHG-05
auf der Maschine hätte.

Und dann gibt es noch den Ausspruch von Adenauer,
um dann beim Planen einer Lok
letztlich noch andere Wege zu gehen.

 
         
         
  Getriebe-04 kann und wird Getriebe-03 ersetzen.
Für die vorhandenen drei Getriebe-03 wird sich vielleicht
eine Anwendung finden.

Der Hauptgrund Getriebe-04 den Vorzug zu geben ist,
dass Getriebe-04 den Modularisierungsgedanken stärker vorantreiben lässt.
Dazu trägt das wesentlich flachere Konzept bei,
das mit diesem Motor nun nicht noch weiter minimiert werden kann.
Ein Übriges trägt natürlich auch der Umstand dazu bei,
die Zahnräder nun gleich welcher Größe und Modules selbst fräsen zu können.

Zu den weiteren Vorzügen zählt, dass eine Anpassung der Untersetzung
für andere Einzelachsantrieb-Fahrzeuge leicht durchführbar ist.
Das Getriebe muss nicht komplett geändert werden,
genauso wenig wie die Randbedingungen wie Aufhängung und Schwenkfähigkeit nicht neu entwickelt werden müssen.

Lediglich die beiden farbig hervorgehobenen Zahnräder sind zu verändern,
der Motor und die linke Getriebewand werden sich geringfügig verschieben,
ohne das gesamte Konzept zu beeinflussen.

Es kann zukünftig verschiedene Mutanten des EHG-04 geben,
aber auch ganz andere Antriebskonzepte.
Das Planen macht Spaß, die Fräse und der PC machen das Bauen leicht.

 


Nur 2 Zahnräder sind für eine anders
angepasste Getriebeuntersetzung zu ändern.

 
         
         
  Anwendungsbeispiel 01   E69 05   Die niedrige Bauweise von Getriebe-04
lässt viel konstruktiven Freiraum.
 
         
     
         
         
  Anwendungsbeispiel 02   E170      
         
       
         
         
  Anwendungsbeispiel 03   V16 004      
         
       
         
         
  Anwendungsbeispiel 04   VT135      
         
    Bei den Triebwagen,  die stark von Personenwagen
oder Güterwagen abgeleitet wurden,
könnte sich die Notwendigkeit ergeben,
ein neues Getriebe zu entwickeln,
das auf Achshöhe neben dem Rad
noch mehr Durchsicht bietet.
Das wird dann wohl zu Lasten der Bauhöhe
als Unterflurantrieb gehen.

Was für ein Glück,
ich habe Grund zum gegebenen Zeitpunkt
ein neues Getriebe aufzulegen!
Es leben die EHG-5, sechs, sieben, ...