CN107002859A - 轮毂传动装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种轮毂传动装置(10)，其具有作为端面(12)起作用的外表面，其中，端面(12)具有径向取向的并且均匀间隔开的冷却肋(14)，并且具有对在端面侧的冷却肋(14)进行遮盖的、带有中央的开口的罩盖(18)，其中，罩盖(18)与各两个相邻的冷却肋(14)一起限定多个径向取向的冷却通道(20)。

Description

轮毂传动装置

技术领域

本发明涉及一种轮毂传动装置。这样的传动装置是已知的并且有时也被称为采矿卡车传动装置(Mining-Truck-Getriebe)。

背景技术

轮毂传动装置在运行中变得非常热。由于紧凑的结构，很难在轮毂传动装置上安装用于冷却的部件。因此，要么轮毂传动装置在负载的情况下过热地运行，要么轮毂传动装置仅部分负载地运行。

现在，轮毂传动装置仅通过自由的对流以及运行的相对气流和由于转动形成的空气旋涡进行冷却。为了扩大排热的表面，在各个轮毂传动装置中，在端面侧的表面处形成肋条。

发明内容

本发明的目的在于，给出轮毂传动装置的另一种实施方式，特别是特征在于改善的冷却效果的轮毂传动装置的实施方式。

根据本发明，该目的利用具有权利要求1的特征的轮毂传动装置实现。为此，在具有作为端面起作用的外表面的轮毂传动装置中，设置有对在端面侧的冷却肋(Kuehlrippen)进行遮盖的、具有中央的开口的罩盖，该端面具有径向取向的并且均匀间隔开的冷却肋，其中，罩盖与各两个相邻的冷却肋一起限定多个径向取向的冷却通道。

在此提出的轮毂传动装置的优点在于，由于安装罩盖而形成的冷却通道与仅具有冷却肋的端面相比导致了轮毂传动装置的更好的散热。在运行中，即在转动的轮毂传动装置和随后起作用的离心力的情况中，得到穿过这些冷却通道向外流动的空气流。其有利于热排放。

本发明的有利的设计方案是从属权利要求的内容。在此，所应用的引用通过相应的从属权利要求的特征表示独立权利要求的内容的另外的设计方案。其不理解为放弃实现引用的从属权利要求的特征组合的、自动的具体的保护。此外，在权利要求的布置方面，在从属权利要求中的特征的具体化的情况中，出发点在于在各个在先的权利要求中不存在这样的限制。

端面优选地位于垂直于传动装置的驱动轴(Antriebsachse)地延伸的平面中，该平面特别地垂直于在传动装置的安装状态中在车辆中横交于车辆的纵向轴线地延伸的、传动装置的驱动轴。在此，端面优选地位于传动装置的向外指向的、即背向车辆的一侧上。

优选地，对在端面侧的冷却肋进行遮盖的罩盖位于与端面所在的平面平行的平面中。在此优选地，罩盖抵靠在冷却肋上，进一步优选地与冷却肋固定地连接。

优选地，冷却肋星形地延伸，其中，其面向共同的中点地指向。优选地，共同的中点与罩盖的中央的开口一致。

通过罩盖的中央的开口，冷却空气能够从外部流入，其接下来流过径向指向的冷却通道。

轮毂传动装置的一个实施方式的特征在于经由端面向外延长的驱动轴，其中，在延长的驱动轴上安装有使空气流到环绕的冷却通道中的径向通风器。在运行中，径向通风器通过驱动轴进行转动。因此，径向通风器以驱动轴的转动速度进行转动，并且因此以明显比轮毂壳体和其端侧面更高的转动速度进行转动。转动的径向通风器使得相应获得的空气颗粒加速，并且这些空气颗粒在离心力影响下到达在径向方向上与径向通风器的各个通风器叶片连接的冷却通道中。由此得到穿过冷却通道的空气流，并且当仅仅由于轮毂壳体的和端侧面的转动而得到空气流时，甚至因此得出与没有径向通风器的实施方式相比明显提高的空气质量流。提高的空气质量流导致轮毂传动装置的再次明显改善的散热。

优选地，端面位于垂直于由承载径向通风器的延长的驱动轴所延伸的平面中。

在具有径向通风器的轮毂传动装置的一个特别的实施方式中，使用了不取决于转动方向的径向通风器，即具有在轴向方向上不做调整的通风器叶片的径向通风器。通风器叶片与转动方向的不相关引起的是，起散热作用的空气质量流不取决于驱动轴的转动方向地产生，并且因此不取决于具有这样的轮毂传动装置的相应的车辆的行驶方向地产生。

在轮毂传动装置的另一个实施方式中，冷却肋在径向方向上具有不同的长度，从而至少获得长冷却肋和相比该长冷却肋而言的短冷却肋。长冷却肋和短冷却肋分别在径向的取向中均匀地沿着端侧面的周长分布。在此，长冷却肋和短冷却肋的顺序是这样的，即在周向方向上以规律的顺序在一个长冷却肋后跟随一定数量个短冷却肋，例如跟随一个短冷却肋、两个短冷却肋、三个短冷却肋等等，并且随后重新跟随一个长冷却肋。通过冷却肋的高的数量提高了起散热作用的面积。然而仅仅在长冷却肋的情况中，得出通过各两个冷却肋和罩盖限定的冷却通道的、相对狭长的入流的开口。因此，上述布置和可替换的顺序的优点在于，起散热作用的面积、即长冷却肋和短冷却肋的端侧面的总和被提高了，而不使入流的开口变得过小。在两个长冷却肋之间分别得出引导到至少两个冷却通道的并且因此相应宽的开口。

在具有这样可替换的长冷却肋或短冷却肋的顺序的轮毂传动装置的特别的实施方式中提出，在周向方向上以规律的顺序在一个长冷却肋后跟随一个短冷却肋，并且随后重新跟随一个长冷却肋。这对于各两个相邻的并且由短冷却肋相互分开的冷却肋来说，允许足够大的入流的开口。另一方面，通过长冷却肋的高的数量也获得很大的起排热作用的表面。

在轮毂传动装置的另外一个实施方式中，如在此和在后面描述的那样，罩盖具有从中央的开口出发成圆锥形地分级的结构。罩盖的高度以圆锥形的分级从内向外地减小，从而在冷却肋的区域中得到最小的高度。罩盖的高度在中间部分中允许安装具有在轴向方向上足够高的通风器叶片的径向通风器。通风器叶片的高度决定性地影响运动的和压入到冷却通道中的空气量和因此能实现的散热。在边缘区域中、即经由冷却肋的较小的高度导致紧凑的结构形式，其中，由于较小的高度造成通过冷却通道的流动速度的提高。提高的流动速度导致如在平的罩盖和相应更高的冷却肋中的、即获得冷却通道的扩大的面的散热那样的、在量上大约相等的散热。因此，利用成圆锥形地分级的罩盖造成的紧凑的结构形式对能达到的散热没有负面的影响。

在此和在后面描述的类型的轮毂传动装置考虑应用在机动车中。相应地，本发明也涉及机动车、例如卡车，特别是所谓的采矿卡车形式的卡车，其具有至少一个这样的轮毂传动装置，通常为每个车轮分别具有一个轮毂传动装置。

附图说明

接下来根据附图详细阐述本发明的实施例。相互对应的内容或元件在所有的附图中以相同的标号进行标记。

在此示出，

图1示出具有带有肋的端侧面的、已知的轮毂传动装置，

图2示出在此提出的类型的轮毂传动装置，并且

图3示出穿过来自图2的轮毂传动装置的剖面。

具体实施方式

图1的示图示出了轮毂传动装置10的壳体的一部分等尺寸的视图。在为示图所选的视线方向中，基本示出了轮毂传动装置10的壳体的端面12。在端面12上存在-作为迄今为止用于更好地冷却轮毂传动装置10的措施-径向取向的并且均匀间隔开的并且作为冷却肋14起作用的肋。这些肋扩大了轮毂传动装置10的排热的表面，并且相应地引起与利用平的端面12冷却相比更好的冷却。在背面中还能识别出在传动装置端面上的部件16。轮毂传动装置10的内部没有示出。

图2中的示图示出了在此提出的轮毂传动装置10的、基于图1中所示的轮毂传动装置10的一部分的实施方式。与图1中的情况相比，所提出的轮毂传动装置10和其壳体在端面12上具有带有中央的开口的罩盖18。罩盖18和冷却肋14限定了多个冷却通道20。在运行中和在转动的轮毂传动装置10中，由于随后起作用的离心力而得到穿过冷却通道20的空气流。该空气流导致了与迄今为止仅仅具有冷却肋14的实施方式的冷却作用相比更好的散热，因为由于离心力得到了基本上连续的、穿过冷却通道20的空气质量流，其从而均匀地流入排热的表面。

为了通过冷却通道20输送用于冷却轮毂传动装置10的附加的空气，轮毂传动装置10的(未示出的)驱动机轴(Antriebswelle)被向外引导直到罩盖18的区域中为止，并且在该处安装径向通风器22、特别是不取决于转动方向的径向通风器22。径向通风器22经由在罩盖18中的中央的开口与周围空气相连，吸入周围空气并且将其挤压穿过冷却通道20。穿过冷却通道20的、得到的提高的空气质量流导致了轮毂传动装置10的改善的散热。用于驱动径向通风器22的延长的驱动机轴在延长的部段中必要时被附加地支承。附加地或者可替换地，可选地在延长的部段中设置附加的密封。

在图2的示图中示出的轮毂传动装置10的实施方式中，还存在的特殊性在于，不是所有的冷却肋14在径向方向上是等长的。其例如能根据在罩盖18的外边缘上的、能识别的冷却肋的数量和通过罩盖18中的中央的开口的、能识别的冷却肋端部的数量进行识别。在示出的实施方式中，长的和短的冷却肋14以可替换的顺序布置，即在周向方向上在一个长冷却肋14后跟随一个短冷却肋14，并且随后再次跟随一个长冷却肋14(通过罩盖18中的中央的开口仅能识别长冷却肋14的端部)。该可替换的顺序导致的是，在径向方向上在每两个长冷却肋14之间得出足够大的、用于流入的空气的开口。长冷却肋14的通常的应用虽然扩大了冷却通道20的表面，但是由于冷却通道20在入流的侧上的小的开口宽度，实际进入到冷却通道20中的空气质量流受到强烈地限制。长的和短的冷却肋14的可替换的顺序在一方面流入到冷却通道20中的空气量与另一方面冷却通道20的内表面之间进行有利的妥协。

上述的补充改进、即罩盖18、利用罩盖18形成的冷却通道20和径向通风器22考虑用于具有任意的轮毂传动装置10的应用，即明确地不受限于轮毂传动装置10的示出的实施方式。

在对具有冷却通道20和径向通风器22的轮毂传动装置10的、在此描述的实施方式的测试和模拟中，与仅仅基于对流的散热(图1)相比得到多于三倍的热排放。

图3中的示图以剖面图示出了根据图2的轮毂传动装置10。能识别的有在所示的实施方式中的罩盖18的成圆锥形地分级的结构、径向通风器22的通风器叶片和在侧面界定冷却通道20的冷却肋14。罩盖18的成圆锥形地分级的结构限定了中央的空间和用于接收径向通风器22的足够大的、在径向方向上减小其自由高度的空间，从而将由径向通风器22吸入的周围空气以提高的速度挤压穿过冷却通道20。提高的速度和得到的提高的空气质量流导致了轮毂传动装置10的在端面侧的表面12的和轮毂传动装置10因此总体上的良好的散热。

尽管通过优选的实施例在细节上详细地阐述并描述了本发明，但本发明并不局限于所公开的实例，并且其他的变体方案能够由专业人员推导出，这并不脱离本发明的保护范围。

在此提出的说明的各个前述的观点能够因此简短地如下总结：给出的是具有作为端面12起作用的外表面的轮毂传动装置10，其中，端面12具有径向取向的并且均匀间隔开的冷却肋14，其中，轮毂传动装置10的特征在于对在端面侧的冷却肋14进行遮盖的、带有中央的开口的罩盖18，并且其中，罩盖18与各两个相邻的冷却肋14一起限定多个径向取向的冷却通道20，吸入的气体在运行中流动通过中央的开口穿过这些冷却通道，并且引起轮毂传动装置10的表面的以及轮毂传动装置10总体上的散热。

Claims (7)

1.一种轮毂传动装置(10)，所述轮毂传动装置具有作为端面(12)起作用的外表面，其中，所述端面(12)具有径向取向的并且均匀间隔开的冷却肋(14)，

其特征在于对在端面侧的所述冷却肋(14)进行遮盖的、具有中央的开口的罩盖(18)，其中，所述罩盖(18)与各两个相邻的所述冷却肋(14)一起限定多个径向取向的冷却通道(20)。

2.根据权利要求1所述的轮毂传动装置(10)，所述轮毂传动装置具有经由所述端面(12)向外延长的驱动轴，其中，在延长的所述驱动轴上安装有使空气流到环绕的所述冷却通道(20)中的径向通风器(22)。

3.根据权利要求2所述的轮毂传动装置(10)，所述轮毂传动装置具有不取决于转动方向的径向通风器(22)。

4.根据前述权利要求中任一项所述的轮毂传动装置(10)，其中，所述冷却肋(14)在径向方向上具有不同的长度，从而至少获得长冷却肋(14)和相比该长冷却肋(14)而言的短冷却肋(14)，并且其中，在周向方向上以规律的顺序在一个长冷却肋(14)后跟随一定数量个短冷却肋(14)并且随后重新跟随一个长冷却肋(14)。

5.根据权利要求4所述的轮毂传动装置(10)，其中，在周向方向上以规律的顺序在一个长冷却肋(14)后跟随一个短冷却肋(14)并且随后重新跟随一个长冷却肋(14)。

6.根据前述权利要求中任一项所述的轮毂传动装置(10)，所述轮毂传动装置具有成圆锥形地分级的罩盖(18)，成圆锥形地分级的罩盖具有中央的开口和从中心沿所述冷却肋(14)的方向减小的高度。

7.一种具有至少一个根据前述权利要求中任一项所述的轮毂传动装置(10)的机动车。