DE10030282A1 - Hydraulik-Antriebsanordnung - Google Patents

Abstract

Bei einer Hydraulik-Antriebanordnung mit einem Gehäuse (1), in dem ein Hydromotor (2) und eine Lagereinrichtung angeordnet sind, in der die Antriebswelle (4) des Hydromotors (19 gelagert ist, ist die Lagereinrichtung (7) auf der Abtriebswelle (4) zwischen einer Schulter (9) der Antriebswelle (4) und einer auf die Abtriebswelle (4) geschraubten Mutter (10) axial abgestützt. DOLLAR A Ein die Abtriebswelle (4) umgebender Bremslamellenstapel (11) ist über eine Keilnut-Verbindung (12) mit der Abtriebswelle (4) drehfest verbunden. Bei einer bekannten Hydraulik-Antriebsanordnung dieser Art liegt die Schulter (9) auf der dem Hydromotor (2) abgekehrten und die Mutter (10) auf der dem Hxydromotor (2) zugekehrten Seite der Lagereinrichtung (7). Zwischen Lagereinrichtung (7) und Bremslamellenstapel (11) liegt wegen der Keilnut-Verbindung (12) ein Zwischenraum (23), der die Baulänge der Hydraulik-Antriebsanordnung vergrößert. Um die Baulänge zu verringern, liegt erfindungsgemäß die Schulter (9) auf der dem Hydraulikmotor abgekehrten Seite der Lagereinrichtung (7) und der Bremslamellenstapel (11) mit seiner der Federeinrichtung (13) abgekehrten Seite an der Lagereinrichtung (7) an.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Hydraulik- Antriebseinrichtung mit einem Gehäuse, in dem ein Hy­ dromotor und eine wenigstens ein Wälzlager aufweisende Lagereinrichtung angeordnet sind, in der die Abtriebs­ welle des Hydromotors gelagert ist, wobei die Lagerein­ richtung auf der Abtriebswelle zwischen einer Schulter der Abtriebswelle und einer auf die Abtriebswelle ge­ schraubten Mutter axial abgestützt ist, ein die Ab­ triebswelle umgebender Bremslamellenstapel durch eine Keilnut-Verbindung mit der Abtriebswelle drehfest ver­ bunden und der Bremslamellenstapel durch eine Federein­ richtung über einen Ringkolben axial gegen eine radia­ le, gehäusefeste Widerlagerfläche belastet ist.

Bei einer bekannten, im Handel erhältlichen Hydraulik- Antriebsanordnung dieser Art, die in Fig. 3 der beilie­ genden Zeichnungen ausschnittweise im Axialschnitt dar­ gestellt ist, ist in einem mehrteiligen Gehäuse 1 ein Hydromotor 2 in Form eines Gerotormotors angeordnet. Der Hydromotor 2 ist über eine Kardanwelle 3 mit einer Abtriebswelle 4 im Gehäuse 1 gelenkig durch Keilnut- Verbindungen 5 und 6 verbunden. Im Gehäuse 1 ist ferner eine Lagereinrichtung 7 angeordnet, die wenigstens ein, hier zwei Wälzlager 8 aufweist. In der Lagereinrichtung 7 ist die Abtriebswelle 4 gelagert, wobei die Lagerein­ richtung 7 auf der Abtriebswelle 4 einerseits durch ei­ ne Schulter 9 der Abtriebswelle 4 und andererseits durch eine auf die Abtriebswelle 4 geschraubte Mutter 10 axial abgestützt ist. Ferner ist in dem Gehäuse ein Bremslamellenstapel 11 einer Lamellenbremse über eine Keilnut-Verbindung 12 mit der Abtriebswelle 4 drehfest verbunden. Der Bremslamellenstapel 11 ist durch eine Federeinrichtung 13 aus Schraubenfedern über einen Ringkolben 14 axial gegen eine radiale, gehäusefeste Widerlagerfläche 15 belastet. Die Schulter 9 liegt auf der dem Hydromotor 2 zugewandten Seite der Lagerein­ richtung 7 und die Mutter 10 auf der dem Motor zuge­ kehrten Seite an der Lagereinrichtung 7 an. Der Brems­ lamellenstapel 11 ist auf einem die Abtriebswelle 4 in Richtung zum Hydromotor 2 verlängernden Endabschnitt 16 der Abtriebswelle 4 angeordnet. Der Bremslamellenstapel 11 ist Teil einer Sicherheitsbremse. Die Bremse wird durch Drucköl einer (nicht dargestellten) Pumpe, die den Hydromotor 2 antreibt, über einen mit einer Freiga­ bekammer 17 verbundenen Drucköl-Anschluß 18 gelöst, wo­ bei das Drucköl den Ringkolben 14 gegen die Kraft der Federeinrichtung 13 von den Lamellen abhebt. Über einen mit dem Behälter 19 verbundenen Anschluß 20 wird aus dem Hydromotor 2 austretendes Schmieröl längst der Kar­ danwelle 3, durch die Keilnut-Verbindung 5, einen Kanal 21 in der Abtriebswelle 4, die Lagereinrichtung 7 und die Bremslamellen abgeführt, wie es durch eingezeichne­ te Pfeile dargestellt ist. Ferner wird über einen Kanal 22 und den Anschluß 20 aus dem Motor austretendes Lecköl in den Behälter 19 abgeführt. Wenn die Pumpe und/oder ein sie antreibender Verbrennungsmotor, bei­ spielsweise eines landwirtschaftlichen oder industriel­ len Arbeitsfahrzeuges, wie eines Ackerschleppers, einer Erntemaschine oder Baumschine, nicht in Betrieb ist oder ausfällt, so daß auch dem Drucköl-Anschluß 18 kein Drucköl zugeführt wird, ist allein die Federeinrichtung 13 der Lamellenbremse wirksam, um das Fahrzeug zu brem­ sen, beispielsweise gegen ein Fortrollen an einem Hang.

Der Innendurchmesser des mit der Mutter 10 verschraub­ ten Gewindes der Abtriebswelle 4 ist größer als der Au­ ßendurchmesser des Endabschnitts 16 der Abtriebswelle 4, um die Mutter 10 ungehindert über den Endabschnitt 16 hinwegführen und mit dem Gewinde der Abtriebswelle verschrauben zu können. Der Boden der im Endabschnitt 16 ausgebildeten Nuten der Keilnut-Verbindung 12 steigt daher zu seinem auf Seiten des Gewindes der Abtriebs­ welle 4 liegenden Ende hin radial nach außen an, um ei­ nen zum Ausbilden der Nuten verwendeten Scheibenfräser am Ende des Fräsvorgangs radial nach außen herausführen und den tiefsten Abschnitt der Nuten möglichst dicht an das Gewinde der Abtriebswelle 4 heranführen zu können. Der radial nach außen herausführende Endabschnitt des Nutenbodens verhindert jedoch, daß die Lamellen des Bremslamellenstapels 11 unmittelbar bis an die Mutter bzw. das Gewinde der Abtriebswelle 4 herangeführt wer­ den können, so daß ein Zwischenraum 23 zwischen dem Bremslamellenstapel 11 und der Mutter 10 verbleibt. Dieser Zwischenraum 23 oder Abstand vergrößert die Bau­ länge der Hydraulik-Antriebseinrichtung. Darüber hinaus haben die Schraubenfedern der Federeinrichtung 13 und der Ringkolben 14 eine verhältnismäßig große axiale Länge, was ebenfalls dazu beiträgt, die axiale Baulänge der Hydraulik-Antriebseinrichtung zu vergrößern.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Hydrau­ lik-Antriebseinrichtung der eingangs beschriebenen Art anzugeben, die eine geringere axiale Baulänge aufweist.

Erfindungsgemäß ist diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die Schulter auf der dem abtriebsseitigen Ende der Ab­ triebswelle abgekehrten Seite der Lagereinrichtung aus­ gebildet ist und der Bremslamellenstapel mit seinen der Federeinrichtung abgekehrten Seite an der Lagereinrich­ tung anliegt.

Bei dieser Lösung wird ein Abstand zwischen dem Brems­ lamellenstapel und der Lagereinrichtung vermieden. Des­ gleichen kann die Abtriebswelle auf Seiten des Hydromo­ tors entsprechend verkürzt werden.

Vorzugsweise ist die Federeinrichtung eine Tellerfeder. Dadurch ergibt sich eine weitere Verkürzung der axialen Baulänge.

Sodann kann der Ringkolben als weitgehend flache Ringscheibe ausgebildet sein. Auch dies führt zu einer Verkürzung der Baulänge.

Die Erfindung und ihre Weiterbildungen werden nachste­ hend anhand der Zeichnung bevorzugter Ausführungsbei­ spiele näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 ein erstes Ausführungsbeispiel einer erfin­ dungsgemäßen Hydraulik-Antriebsanordnung im Axialschnitt,

Fig. 2 ein Teil eines weiteres Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Hydraulik- Antriebsanordnung im Axialschnitt und

Fig. 3 die bekannte Hydraulik-Antriebsanordnung.

Bei dem ersten Ausführungsbeispiel der erfindungsgemä­ ßen Hydraulik-Antriebsanordnung nach Fig. 1 sind die für die bekannte Hydraulik-Antriebsanordnung nach Fig. 3 verwendeten Bezugszahlen für gleiche oder ähnliche Bauteile beibehalten worden. Die Kardanwelle 3 ist je­ doch zur Vereinfachung der Darstellung weggelassen.

Auch bei dem erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel der Hydraulik-Antriebsanordnung nach Fig. 1 sind mithin in einem Gehäuse 1 ein Hydromotor 2 und eine wenigstens ein Wälzlager 8 aufweisende Lagereinrichtung 7 angeord­ net. In der Lagereinrichtung 7 ist die Abtriebswelle 4 des Hydromotors 1 gelagert, wobei die Lagereinrichtung 7 auf der Abtriebswelle 4 einerseits durch eine Schul­ ter 9 der Abtriebswelle 4 und andererseits durch eine auf die Abtriebswelle 4 geschraubte Mutter 10 axial ab­ gestützt ist. Ferner ist ein die Abtriebswelle 4 umge­ bender Bremslamellenstapel 11 über eine Keilnut- Verbindung 12 mit der Abtriebswelle 4 drehfest verbun­ den, und die Lamellen des Bremslamellenstapels 11 sind durch eine Federeinrichtung 13 über eine Ringkolben 14 axial gegen eine radiale, gehäusefeste Widerlagefläche 15 belastet. Die Schulter 9 ist hier jedoch auf der dem abtriebsseitigen Ende der Abtriebswelle 4 abgekehrten Seite 4 der Lagereinrichtung 7 ausgebildet, und der Bremslamellenstapel 11 liegt mit seiner der Federein­ richtung 13 abgekehrten Seite an der Lagereinrichtung 7 an. Die Federeinrichtung 13 ist eine Tellerfeder und der Ringkolben 14 als weitgehend flache Ringscheibe ausgebildet. Dadurch ergibt sich eine axial kürzere Baulänge der Hydraulik-Antriebsanordnung nach Fig. 1 als bei der bekannten Hydraulik-Antriebsanordnung nach Fig. 3, weil der bei der Hydraulik-Antriebsanordnung nach Fig. 3 verbleibende Zwischenraum 23 entfallen ist und die Tellerfeder 13 sowie der von ihr beaufschlagte Ringkolben 14 axial kürzer bzw. flacher sind.

Die Widerlagerfläche 15 für den Bremslamellenstapel 11, während er durch die Federeinrichtung 13 über den Ring­ kolben 14 zusammengedrückt wird, um die Abtriebswelle 4 abzubremsen, wird durch einen flachen Sicherungsring 24 gebildet, der die radial äußeren Lagerringe der Wälzla­ ger 8 über einen Zwischenring gegen eine innere Schul­ ter des Gehäuses festlegt. Auch zwischen den inneren Lagerringen der Wälzlager 8 ist ein Zwischenring ange­ ordnet.

Zum Lösen der Lamellenbremse wird wiederum das Drucköl über einen Drucköl-Anschluß 18 zugeführt. In diesem Fall jedoch unmittelbar in die Lamellenkammer des Bremslamellenstapels 11, von wo es weiter durch die La­ gereinrichtung 7, eine Drossel 25 im Kanal 21 der An­ triebswelle 4, den Kanal 21, die Keilnut-Verbindung und den Anschluß 20 zusammen mit dem aus dem Hydromotor 2 austretenden Leck- und Spülöl 26 in den Behälter 19 ab­ fließt.

Das Drucköl wirkt hierbei, ebenso wie bei der bekannten Hydraulik-Antriebsanordnung, zur Freigabe des Bremsla­ mellenstapels 11, d. h. es drückt den Ringkolben 14 ge­ gen die Kraft der Federeinrichtung 13 von den Lamellen weg. Damit das Drucköl nicht aus der Lamellenkammer in die die Federeinrichtung 13 aufweisende Kammer und in die die nicht dargestellte Kardanwelle aufweisende Gehäusebohrung eindringen kann, ist der Ringkolben 14 auf seiner radial äußeren Seite durch eine statische Dich­ tung 27 gegen das Gehäuse 1 und auf seiner radial inne­ ren Seite durch eine dynamische Dichtung 28 gegen die rotierende Abtriebswelle 4 abgedichtet. Auch auf der Abtriebsseite ist die Abtriebswelle 4 durch eine dyna­ mische Dichtung 29 gegen das Gehäuse 1 abgedichtet. Die Federeinrichtung 13 und der Ringkolben 14 liegen auf der dem Hydromotor zugekehrten Seite des Bremsla­ mellenstapels 11.

Der Sicherungsring 24 ist mittels Schrauben am Gehäuse 1 befestigt.

Der Verlauf des Öls ist wiederum durch Pfeile angedeu­ tet.

Die Federkammer steht über eine Bohrung 30 mit dem zum Anschluß 20 führenden Kanal 31 in Verbindung. Dadurch ist es zum einen möglich, daß in der Federkammer beim Lösen der Lamellenbremse vorhandenes Öl über die Boh­ rung 30 und den Kanal 31 zum Behälter 19 austritt. Zum anderen ist es möglich, wenn die Verbindung vom An­ schluß 20 zum Behälter 19 durch ein (nicht dargestell­ tes) Ventil gesperrt wird, über die Bohrung 30 Drucköl in die Federkammer zu leiten und dadurch die Kraft der Federeinrichtung 13 im Bedarfsfalle zu erhöhen, um die Bremswirkung zu steigern.

Das Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 unterscheidet sich von dem nach Fig. 1 im wesentlichen nur dadurch, daß der Ringkolben 14 auch auf seiner radial inneren Seite gegen das Gehäuse 1 abgedichtet ist, und zwar durch ei­ ne weitere statische Dichtung 32. Dies hat den Vorteil, daß die Dichtung 32 in beiden Richtungen Drücken standhalten und die Bremskraft durch eine Druckbeaufschla­ gung der Federkraft mittels Spülöl verstärkt werden kann, das aus dem (nicht dargestellten) Hydromotor aus­ tritt und über die Bohrung 33 und die Bohrung 30 in die Federkammer geleitet wird, während die vom Anschluß 20 zum Behälter 19 führende Leitung durch ein nicht darge­ stelltes Umschaltventil abgesperrt ist. Über die Gehäu­ sebohrung 34, an der nicht dargestellten Kardanwelle vorbei, kann ferner Lecköl in Richtung des Strömungs­ pfeils geleitet werden, das über den Kanal 21, die Drossel 25 und die Lagereinrichtung 7 in Richtung der dargestellten Strömungspfeile durch den Bremslamellen­ stapel 11 strömt und die Lagereinrichtung 7 sowie den Bremslamellenstapel 11 schmiert. Um die Lamellenbremse zu lösen, kann bei geöffneter Verbindungsleitung vom Anschluß 20 bis zum Behälter 19 über den Anschluß 18 (entgegen der dargestellten Strömungspfeile) Drucköl zugeführt werden, das den Ringkolben 14 gegen die Kraft der Federeinrichtung 13 vom Bremslamellenstapel 11 weg­ drückt.

Zwischen der dem Hydromotor zugekehrten Stirnfläche der Abtriebswelle 4 und dem Gehäuse 1 befindet sich ein schmaler Spalt, der nicht abgedichtet ist. Daher kann ein kleiner Anteil des Lecköls aus dem Hydromotor über die Bohrung 34 und den Spalt 35 strömen, während der übrige Teil des Lecköls durch die Abtriebswelle 4 und die Lagereinrichtung 7 strömt. Der Spalt 35 ist hinrei­ chend eng, um sicherzustellen, daß genügend Öl zum Küh­ len und Schmieren der Keilnut-Verbindung 12 und der La­ gereinrichtung 7 verbleibt. Das Lecköl wird dann über den Anschluß 18 und ein Überdruckventil in den Behälter 19 geleitet.

Das aus dem Hydromotor austretende Spülöl wird über die die Verbindungsschrauben 36 (siehe Fig. 1) aufneh­ menden Bohrungen in eine Ringnut 37 und von dort zur Bohrung 33 geleitet.

Claims (3)

1. Hydraulik-Antriebseinrichtung mit einem Gehäuse (1), in dem ein Hydromotor (2) und eine wenigstens ein Wälzlager (8) aufweisende Lagereinrichtung (7) angeordnet sind, in der die Abtriebswelle (4) des Hydromotors (2) gelagert ist, wobei die Lagerein­ richtung (7) auf der Abtriebswelle (4) zwischen ei­ ner Schulter (9) der Abtriebswelle (4) und einer auf die Abtriebswelle (4) geschraubten Mutter (10) axial abgestützt ist, ein die Abtriebswelle (4) um­ gebender Bremslamellenstapel (11) durch eine Keil­ nut-Verbindung (12) mit der Abtriebswelle (4) dreh­ fest verbunden und der Bremslamellenstapel (11) durch eine Federeinrichtung (13) über einen Ring­ kolben (14) axial gegen eine radiale, gehäusefeste Widerlagerfläche (15) belastet ist, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Schulter (9) auf der dem ab­ triebsseitigen Ende der Abtriebswelle (4) abgekehr­ ten Seite der Lagereinrichtung (7) ausgebildet ist und der Bremslamellenstapel (11) mit seiner der Fe­ dereinrichtung (13) abgekehrten Seite an der Lagereinrichtung (7) anliegt.

2. Hydraulik-Antriebseinrichtung nach Anspruch 1, da­ durch gekennzeichnet, daß die Federeinrichtung (13) eine Tellerfeder ist.

3. Hydraulik-Antriebseinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Ringkolben (14) als weitgehend flache Ringscheibe ausgebildet ist.