DE10061221A1 - Nabenantrieb mit Elektromotor - Google Patents

Nabenantrieb mit Elektromotor

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Abstract

Die Erfindung betrifft einen Nabenantrieb, insbesondere einen Radnabenantrieb für den Fahrantrieb eines Flurförderzeugs. Der Nabenantrieb umfasst eine aus einem feststehenden Nabenträger (4) und einer drehbaren Nabe (3) bestehende Nabeneinheit (1), einen an der Nabeneinheit (1) angeordneten Elektromotor (2), der unter Zwischenschaltung eines Untersetzungsgetriebes (6) mit der Nabe (3) in Antriebsverbindung steht, und eine Bremse (8). Um kompakte Abmessungen zu erzielen, ist erfindungsgemäß das Untersetzungsgetriebe (6) in die Nabeneinheit (1) und die Bremse (8) in den Elektromotor (2) integriert. Die Nabe (3) ist mittels einer Nabenlagerung (5a, 5b) auf einem hohlzylindrischen Lagerabschnitt (4a) des Nabenträgers (4) gelagert. Das Untersetzungsgetriebe (6) ist bevorzugt als zweistufiges Planetengetriebe ausgebildet und befindet sich radial innerhalb des Lagerabschnitts (4b). An dem Nabenträger (4) ist ein Gehäuseabschnitt (4b) des Elektromotors (2) angeformt. Der scheibenförmige Elektromotor (2) weist einen außenliegenden Stator (2a) und einen innenliegenden Rotor (2b) auf. Die bevorzugt als Federspeicher-Lamellenbremse ausgebildete Bremse (8) ist zumindest teilweise in einer Ausnehmung (A) des Rotors (2b) angeordnet.

Description

Die Erfindung betrifft einen Nabenantrieb, insbesondere Radnabenantrieb, mit einer aus einem feststehenden Nabenträger und einer drehbaren Nabe bestehenden Nabeneinheit, einem an der Nabeneinheit angeordneten Elektromotor, der unter Zwischenschaltung eines Untersetzungsgetriebes mit der Nabe in Antriebsverbindung steht, und einer Bremse.
Ein gattungsgemäßer Nabenantrieb ist beispielsweise aus der DE 41 20 262 A1 be­ kannt. Dort ist innerhalb des Rotors des Elektromotors ein Untersetzungsgetriebe angeordnet, um einen kompakten Aufbau zu erzielen.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, einen Nabenantrieb der eingangs genannten Art zur Verfügung zu stellen, der mit anderen als den aus dem Stand der Technik bekannten Mitteln eine kompakte Bauweise erzielt.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass das Untersetzungsgetriebe in die Nabeneinheit und die Bremse in den Elektromotor integriert ist. Die durch die Erfindung erzielte kompakte Bauweise ist insbesondere für äußerst enge und kleine Bauräume geeignet.
Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die Nabe mittels einer Nabenlagerung auf einem hohlzylindrischen Lagerabschnitt des Nabenträgers gelagert ist, wobei das Untersetzungsgetriebe radial innerhalb des Lagerabschnitts angeordnet ist.
Zweckmäßigerweise sind die Abmessungen so gewählt, dass der Lagerabschnitt des Nabenträgers radial und axial innerhalb einer zur Befestigung auf der Nabe vorgese­ henen Felge angeordnet ist.
Um eine möglichst große Lagerbasis und eine hohe Belastbarkeit der Nabenlagerung zu erzielen, weist die Nabenlagerung mit Vorteil zwei Schrägwälzlager in O-Anordnung auf, insbesondere Kegelrollenlager.
Für eine platzsparende Bauweise ist das Untersetzungsgetriebe als Planetengetriebe ausgebildet.
Sofern das Planetengetriebe zweistufig ausgebildet ist und ein für beide Stufen ge­ meinsames Hohlrad aufweist, wird einerseits eine große Untersetzung der Drehzahl des Elektromotors ermöglicht, andererseits ergeben sich fertigungs- und montage­ technische Vorteile.
Besonders günstig ist eine Anordnung, bei der das Hohlrad an der Innenseite des Lagerabschnitts des Nabenträgers befestigt oder angeformt ist.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass an dem Naben­ träger ein Gehäuseabschnitt des Elektromotors angeformt ist.
Der Elektromotor weist mit Vorteil einen außenliegenden Stator und einen innen­ liegenden Rotor auf, wobei die Bremse zumindest teilweise in einer Ausnehmung des Rotors angeordnet ist.
Im Hinblick auf eine gute Raumausnutzung ist es ferner vorteilhaft, wenn die Bremse als Federspeicherbremse, insbesonders als Federspeicher-Lamellenbremse, ausgebil­ det ist.
Sofern die Radialabmessungen des Elektromotors seine Axialabmessungen über­ steigen, werden die Abmessungen des Nabenantrieb in axialer Richtung minimiert.
Optimale Verhältnisse ergeben sich dabei, wenn der Elektromotor scheibenförmig ausgebildet ist.
Besonders günstig ist, es, wenn der Nabenantrieb als Teil eines Fahrantriebs einer Arbeitsmaschine, insbesondere als Radantrieb eines Flurförderzeugs, ausgebildet ist.
Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung werden anhand des in der schemati­ schen Figur dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert.
Der erfindungsgemäße Nabenantrieb ist als Radnabenantrieb ausgebildet und vor­ zugsweise für den Fahrantrieb eines Flurförderzeugs vorgesehen, z. B. Gabelstapler.
Der Nabenantrieb weist eine Nabeneinheit 1 und einen Elektromotor 2 auf. Die Naben­ einheit umfasst eine rotierende Nabe 3 und einen feststehenden Nabenträger 4. Zur drehbaren Lagerung der Nabe 3 auf dem Nabenträger 4 ist eine Nabenlagerung 5a, 5b vorgesehen, die im vorliegenden Ausführungsbeispiel aus zwei Kegelrollenlagern in O-Anordnung besteht, die sich radial zwischen einem hohlzylindrischen Lagerabschnitt 4a des Nabenträgers 4 und einer hohlzylindrischen Aufnahme 3a der Nabe befinden. Innerhalb des hohlzylindrischen Lagerabschnitts 4a des Nabenträgers 4 ist ein Unter­ setzungsgetriebe 6 angeordnet, das zwischen den Elektromotor 2 und die Nabe 3 ge­ schaltet ist. Das Untersetzungsgetriebe 6 ist als zweistufiges Planetengetriebe ausge­ bildet, das ein gemeinsames Hohlrad H aufweist, welches an der Innenseite des Lager­ abschnitts 4a angeformt ist. Die Nabe 3 wird durch den ausgangsseitigen Steg S der zweiten Stufe des Planetengetriebes in Rotation versetzt.
Der Lagerabschnitt 4a des Nabenträgers 4 ist samt Untersetzungsgetriebe 6 bevorzugt radial und axial innerhalb einer zur Befestigung auf der Nabe 3 vorgesehenen Felge F (strichpunktiert dargestellt) angeordnet.
Am Felgenträger 4 ist ein Gehäuseabschnitt 4b des Elektromotors 2 angeformt. Ein zweiter Gehäuseabschnitt 7 ist an dem Gehäuseabschnitt 4b angeschraubt und fixiert einen außenliegenden Stator 2a des Elektromotors 2. Innerhalb eines innenliegenden Rotors 2b des Elektromotors 2 ist in einer Ausnehmung A eine Bremse 8 samt Betäti­ gung angeordnet.
Die Bremse 8 ist als Federspeicher-Lamellenbremse ausgebildet und im vorliegenden Ausführungsbeispiel mittels eines Ringkolbens 9 hydraulisch lösbar. Der Ringkolben 9 ist mit konzentrischen Bohrungen 9a versehen, in denen in der Figur nicht dargestellte Federn angeordnet sind, die die Bremse 8 in Schließrichtung belasten.
Der Elektromotor 2 ist scheibenförmig ausgebildet, um in axialer Richtung kompakte Abmessungen des Nabenantriebs zu erzielen. Der Rotor 2b ist in dem Gehäuse­ abschnitt 7 des Elektromotors 2 gelagert und treibt eine Welle W, an der ein Sonnen­ rad der ersten Stufe des Planetengetriebes angeformt ist.

Claims (13)

1. Nabenantrieb, insbesondere Radnabenantrieb, mit einer aus einem feststehenden Nabenträger und einer drehbaren Nabe bestehenden Nabeneinheit, einem an der Nabeneinheit angeordneten Elektromotor, der unter Zwischenschaltung eines Untersetzungsgetriebes mit der Nabe in Antriebsverbindung steht, und einer Bremse, dadurch gekennzeichnet, dass das Untersetzungsgetriebe (6) in die Nabeneinheit (1) und die Bremse (8) in den Elektromotor (2) integriert ist.
2. Nabenantrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Nabe (3) mittels einer Nabenlagerung (5a, 5b) auf einem hohlzylindrischen Lagerabschnitt (4a) des Nabenträgers (4) gelagert ist, wobei das Untersetzungsgetriebe (6) radial innerhalb des Lagerabschnitts (4a) angeordnet ist.
3. Nabenantrieb nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Lager­ abschnitt (4a) des Nabenträgers (4) radial und axial innerhalb einer zur Befesti­ gung auf der Nabe (3) vorgesehenen Felge (F) angeordnet ist.
4. Nabenantrieb nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Nabenlagerung (5a, 5b) zwei Schrägwälzlager in O-Anordnung, insbesondere Kegelrollenlager, aufweist.
5. Nabenantrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Untersetzungsgetriebe (6) als Planetengetriebe ausgebildet ist.
6. Nabenantrieb nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Planeten­ getriebe zweistufig ausgebildet ist und ein für beide Stufen gemeinsames Hohlrad (H) aufweist.
7. Nabenantrieb nach Anspruch 2 und Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Hohlrad (H) an der Innenseite des Lagerabschnitts (4a) des Nabenträgers (4) befestigt oder angeformt ist.
8. Nabenantrieb nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Nabenträger (4) ein Gehäuseabschnitt (4b) des Elektromotors (2) ange­ formt ist.
9. Nabenantrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Elektromotor (2) einen außenliegenden Stator (2a) und einen innenliegenden Rotor (2b) aufweist, wobei die Bremse (8) zumindest teilweise in einer Ausneh­ mung (A) des Rotors (2b) angeordnet ist.
10. Nabenantrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Bremse (8) als Federspeicherbremse, insbesonders als Federspeicher Lamel­ lenbremse, ausgebildet ist.
11. Nabenantrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Radialabmessungen des Elektromotors (2) seine Axialabmessungen übersteigen.
12. Nabenantrieb nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Elektro­ motor (2) scheibenförmig ausgebildet ist.
13. Nabenantrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Nabenantrieb als Teil eines Fahrantriebs einer Arbeitsmaschine, insbesondere als Radantrieb eines Flurförderzeugs, ausgebildet ist.
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