Welkom Inhoud Inleiding Andere tractie Spoorwijdte Producenten Import & handel Eigenaars Materieel Links Contact ► Nieuw ◄

Stoomtractie op smalspoor

Stoomtractie op normaalspoor

Motortractie op smalspoor

Motortractie op normaalspoor

Boeken

Aanvullingen

Tijdschriften

Raadsels

Tekeningen

Modellen

Aanvullingen op het boek “Industrielocomotieven” van Henk Kolkman (met dank aan de heren Gerard de Graaf, Jan Roos, Peter Verschelden, Co Wesseling en Wytze Wijbenga) p. 30 Kaderstuk over Transmissie

Een voorbeeld van hydrodynamische transmissie is een Voith bak. Die bestaat voornamelijk uit: - één of meer koppelomvormers (Duits: Wandler; Engels: torque converter) - één of meer hydraulische koppelingen

In de schets van de koppelomvormer is het rechthoekje bij T een turbineblad. Het staat onder een hoek met het vlak van tekening en is gemonteerd op het blauwe turbinewiel, dat met de uitgaande as is verbonden. In werkelijkheid ziet een en ander eruit als T op de foto. Zo ook is P in de schets een blad dat gemonteerd is op het rode “pompwiel”. Dit is verbonden met de ingaande as. Beide wielen bevinden zich een huis (zwart) dat is gevuld met olie. Als het pompwiel snel draait, wordt de olie naar buiten geslingerd, tegen de schoepen van het turbine wiel.

De olie wordt via de aan het huis bevestigde (dus niet meedraaiende) statorschoepen L weer terug geleid. De streeplijn geeft de oliestroom aan. Die ligt niet in het vlak van tekening; in werkelijkheid volgt de oliestroom een spiraal. Als de motor en dus de ingaande as met pompwiel gaat draaien, zal de -met de wielassen van de loc- verbonden uitgaande as aanvankelijk langzaam draaien. Daardoor raakt de olie de turbineschoepen ongeveer loodrecht, waardoor een groot koppel (groter dan het ingaande koppel) wordt opgewekt. Er is dus inderdaad sprake van een koppelomvormer. Vanwege het grote koppel gaat de loc sneller rijden. Daardoor raakt de olie de turbineschoepen onder een kleinere hoek en wordt het koppel kleiner. Als beide wielen even snel draaien, is de hoek bijna 0.

De hydraulische koppeling lijkt wel op de koppelomvormer, maar heeft geen stilstaand huis met statorschoepen. In plaats daarvan heeft het pompwiel (het linker rode deel in de schets en links op de foto) een deksel (het rechter rode deel in de schets en rechter op de foto). Binnen het aldus gevormde meedraaiende huis draait het turbinewiel. De geometrie van de schoepen is anders (dan bij de koppelomvormer). Het uitgaande koppel is ten hoogste gelijk aan het ingaande koppel.

Uit In

Als voorbeeld nu de Voith L37 met (van rechts naar links) één koppelomvormer en twee hydraulische koppelingen. De pompwielen van deze componenten zijn vast verbonden met de primaire as (rood) die via een tandwielenpaar door de motor wordt aangedreven. Alle blauwe delen (turbinewielen en huizen) rond de rode as draaien vrij om die as. Daarbij is het turbinewiel van de koppelomvormer vast verbonden met het turbinewiel van de naburige koppeling die via een tandwielenpaar (ongeveer in het midden van de tekening) de uitgaande as aandrijft. De andere (linkse) koppeling is via een ander tandwielenpaar met de uitgaande as verbonden. In de geschetste toestand is alles in rust en zijn de koppelomvormer en koppelingen niet met olie (geel) gevuld.

Bij het optrekken van de loc wordt de koppelomvormer met olie gevuld. Via het huis en het turbinewiel van de naburige koppeling (waar geen olie in zit) en het daaraan verbonden tandwielenpaar wordt de uitgaande as aangedreven. De transmissie is dus hydraulisch. Het vullen en legen van de koppelomvormer en koppelingen wordt geregeld via een oliepomp (linksonder), kleppen en een regulateur (linksboven).

Bij het bereiken van een bepaalde snelheid wordt de koppelomvormer geleegd en wordt een koppeling met olie gevuld. De aandrijving geschiedt nog steeds via het tandwielenpaar in het midden.

Bij een nog hogere snelheid wordt de ene koppeling gevuld en de andere met olie gevuld. De aandrijving gaat nu dus via het tandwielenpaar aan de linkerkant. De Voith L37 bak werkt bij hogere snelheden dus als een automatische versnellingsbak. Er zijn vele combinaties. Zo heeft de Voith L37B bij dezelfde uitwendige vorm drie koppelomvormers (voor verschillende snelheidsbereiken) en geen enkele koppeling. Bij die bak is de overbrenging dus altijd hydraulisch. Met deze bak kan niet van richting veranderd worden. Dat gebeurt mechanisch (via een aparte omkeerbak) bij stilstand van de loc. Met moderne Voith bakken kan wel van richting veranderd worden. De Voith L37 was onder andere ingebouwd bij de Deutz drieassers van Staatsmijnen.

Bron: Voith (locomotieffabrieken namen in de folders die ze naar klanten stuurden informatie over de Voith bakken op)

p. 30 De hierboven behandelde Voith transmissie is hydrodynamisch. De overbrenging gebeurt door de beweging van de olie. Daartoe zitten pompwiel en turbinewiel in één huis. Bij de hydrostatische aandrijving gaat het om de hoge druk. In sommige gevallen worden de pomp en de hydromotor in één huis verenigd (men spreekt dan van hydrostaat), maar gebruikelijker is dat de pomp en de hydromotor(en) ruimtelijk gescheiden en door olieleidingen verbonden zijn.

Als voorbeeld een aantal foto’s van Wytze Wijbenga, die de ombouw van Cockerill bluslocs van Corus IJmuiden van hydrodynamische op hydrostatische aandrijving illustreren. Hiernaast de pas verbouwde 4-71 met een bluswagen op 6 juni 2008. Hieronder een hydromotor op het uiteinde van de as. De olieleidingen zijn goed te zien. Aan de ene zijde van de loc zitten op elk asuiteinde een hydromotor; aan de andere zijde een schijfrem, zoals op de foto rechtsonder is geïllustreerd. Een ander voorbeeld is Translok.

De hydromotor, nog in de werkplaats, op 4 juni 2008.

De feestelijke ingebruikname. “Tom” van Corus Stoom IJmuiden komt toevallig op proefrit langs.

Terug

naar correcties