DE102007007292A1 - Drive for use in mobile working machine i.e. counter-weight fork-lift truck, has wheel drives implemented as components separately fastened at frame, and torque transmission unit for compensating angle and alignment errors - Google Patents

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Abstract

The drive has a gear including stepless transformation with gear components that are combined with components of a compact gear (3). The gear is flanged to a combustion engine (2) at an input side and has two output rotors (7a) coupled with wheel drives (4). The gear is formed for a common storage with the engine at a vehicle frame (10). The wheel drives are implemented as components that are separately fastened at the frame and separated from the gear. A torque transmission unit (5) is provided between the rotors and the wheel drives, and compensates angle and alignment errors.

Description

Die Erfindung betrifft einen Fahrantrieb mit einem Verbrennungsmotor und einem Getriebe mit stufenloser Wandlung, dessen für die stufenlose Wandlung vorgesehene Getriebekomponenten zusammen mit Komponenten zur Erzielung einer Differentialwirkung Bestandteile eines Kompaktgetriebes sind, das eingangsseitig an den Verbrennungsmotor angeflanscht ist und ausgangsseitig zwei zueinander fluchtende, jeweils mit einem Radantrieb gekoppelte Abtriebsrotoren aufweist und das zur gemeinsamen Lagerung mit dem Verbrennungsmotor an einem Fahrzeugrahmen ausgebildet ist.The The invention relates to a traction drive with an internal combustion engine and a continuously variable transmission, whose for the continuously variable transmission components provided together with components for achieving a differential effect components a compact gearbox, the flanged on the input side to the internal combustion engine is and on the output side two mutually aligned, each with a Has wheel drive coupled output rotors and the common storage is formed with the internal combustion engine on a vehicle frame.

Ein gattungsgemäßer Fahrantrieb ist in der DE 44 05 872 A1 offenbart. Bei diesem Fahrantrieb, der ein hydrostatisches Kompaktgetriebe aufweist, also ein hydrostatisches Getriebe in geschlossener Bauweise (im Gegensatz zu einem hydrostatischen Getriebe in offener Bauweise, bei dem der Hydromotor bzw. die Hydromotoren räumlich von der Hydropumpe getrennt sind und Schlauch- und/oder Rohrleitungen die hydraulische Verbindung herstellen), befinden sich die Komponenten des stufenlosen hydrostatischen Getriebes und die nachgeschalteten, ein Untersetzungsgetriebe enthaltenden Radantriebe samt Radlagerung in einem T-förmigen Achsgehäuse. Dieser aus dem Stand der Technik bekannte Fahrantrieb ist auf einen bestimmten Einsatzzweck und für einen bestimmten Fahrzeugtyp vorgesehen. Anpassungen an andere Einsatzzwecke bzw. andere Fahrzeugtypen erfordern eine Neukonstruktion des Achsgehäuses und der darin angeordneten Komponenten.A generic drive is in the DE 44 05 872 A1 disclosed. In this drive, which has a hydrostatic compact transmission, so a hydrostatic transmission in a closed design (in contrast to a hydrostatic transmission in open design, in which the hydraulic motor or hydraulic motors are spatially separated from the hydraulic pump and hose and / or piping Establish hydraulic connection), are the components of the continuously variable transmission and the downstream, a reduction gear wheel drives including wheel bearings in a T-shaped axle housing. This known from the prior art travel drive is provided for a specific purpose and for a particular vehicle type. Adjustments to other purposes or other vehicle types require a redesign of the axle housing and the components arranged therein.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, einen Fahrantrieb der eingangs genannten Art zur Verfügung zu stellen, dessen Einsatzbereich erweitert ist.Of the The present invention is based on the object, a traction drive to provide the type mentioned, whose Field of application is expanded.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Radantriebe als von dem Kompaktgetriebe getrennte, separat am Fahrzeugrahmen befestigbare Baueinheiten ausgeführt sind und sich zwischen den Abtriebsrotoren des Kompaktgetriebes und den Radantrieben Fluchtungs- und Winkelfehler ausgleichende Drehmoment-Übertragungsmittel befinden.These The object is achieved according to the invention that the wheel drives as separate from the compact gearbox, separately executed on the vehicle frame attachable units are and between the output rotors of the compact gear and the wheel drives misalignment and angle error compensating torque transmission means are located.

Der erfindungswesentliche Gedanke besteht demnach darin, das stufenlose Getriebe von den Radantrieben zu trennen, mithin die Radantriebe außerhalb des Kompaktgetriebes anzuordnen. Durch Anpassung der Radantriebe an den gewünschten Einsatzzweck, beispielsweise durch Zwischenschaltung von ein- oder mehrstufigen Untersetzungsgetrieben, Einbau von Radbremsen, etc., kann daher die aus dem Verbrennungsmotor und dem Kompaktgetriebe bestehende Baugruppe, ohne Änderungen daran vornehmen zu müssen, auf vielfältige Weise Verwendung finden.Of the Thought essential to the invention is therefore the stepless To separate transmission from the wheel drives, hence the wheel drives to be arranged outside of the compact gearbox. By adaptation the wheel drives to the desired application, for example through the interposition of single or multistage reduction gears, Installation of wheel brakes, etc., may therefore be from the internal combustion engine and the compact transmission assembly, without changes to have to make use in a variety of ways Find.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass die Drehmoment-Übertragungsmittel als drehstarre Ausgleichkupplung, drehelastische Kupplung oder als Gelenk ausgebildet sind.According to one advantageous development of the invention it is proposed that the torque-transmitting means as a torsionally stiff compensation coupling, torsionally flexible coupling or are designed as a hinge.

Der Verbrennungsmotor ist mit Vorteil in Fahrzeuglängsrichtung angeordnet und das Kompaktgetriebe als hydrostatisches Kompaktgetriebe ausgebildet, das eine zu einer Antriebswelle des Verbrennungsmotors koaxiale Hydropumpe aufweist, die hydraulisch in Parallelschaltung an zwei rechtwinklig zur Hydropumpe angeordnete Hydromotoren angeschlossen ist. Gleichwohl ist es auch möglich, dass das hydrostatische Kompaktgetriebe nur einen einzelnen Hydromotor enthält, dem dann ein mechanisches Differentialgetriebe nachgeschaltet ist.Of the Combustion engine is advantageous in the vehicle longitudinal direction arranged and the compact gear designed as a hydrostatic compact transmission, the one coaxial to a drive shaft of the internal combustion engine Hydraulic pump, the hydraulically connected in parallel to two connected at right angles to the hydraulic pump arranged hydraulic motors is. However, it is also possible that the hydrostatic Compact gearbox contains only a single hydraulic motor, then followed by a mechanical differential gear.

Gemäß einer anderen vorteilhaften Ausführungsvariante der Erfindung kann der Verbrennungsmotor in Fahrzeuglängsrichtung angeordnet und das Kompaktgetriebe als elektrisches Kompaktgetriebe ausgebildet sein, das einen zu einer Antriebswelle des Verbrennungsmotors koaxialen Generator aufweist, der elektrisch in Parallelschaltung an zwei rechtwinklig zum Generator angeordnete Elektromotoren angeschlossen ist. Analog zur oben beschriebenen Variante eines hydrostatischen Kompaktgetriebes mit mechanischem Differentialgetriebe ist es auch hier möglich, nur einen einzelnen elektrischen Fahrmotor vorzusehen, dem ein mechanisches Differentialgetriebe nachgeschaltet ist.According to one Another advantageous embodiment of the invention the internal combustion engine can be arranged in the vehicle longitudinal direction and the compact gear designed as a compact electrical gear be one coaxial with a drive shaft of the internal combustion engine Generator having electrically in parallel at two right angles connected to the generator electric motors is connected. Analogous to the above-described variant of a hydrostatic compact transmission with mechanical differential gear it is also possible here to provide only a single electric traction motor, which is a mechanical Differential gear is connected downstream.

Besonders bevorzugt ist die Verwendung des erfindungsgemäßen Fahrantriebs in einer mobilen Arbeitsmaschine, insbesondere Gegengewichts-Gabelstapler.Especially preferred is the use of the invention Travel drive in a mobile work machine, especially counterweight forklift.

Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung werden anhand des in der schematischen Figur dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Diese zeigt in der Draufsicht den vorderen Bereich eines Flurförderzeugs mit frontseitigem Hubmast 1 und dem erfindungsgemäßen Fahrantrieb. Dieser besteht aus einem in Fahrzeuglängsrichtung angeordnetem Verbrennungsmotor 2, einem angeflanschten Kompaktgetriebe 3, zwei Radantrieben 4 und Drehmoment-Übertragungsmitteln 5 von den beiden Ausgängen des Kompaktgetriebes 3 zu den Radantrieben 4.Further advantages and details of the invention will be explained in more detail with reference to the embodiment shown in the schematic figure. This shows in plan view the front of a truck with front mast 1 and the traction drive according to the invention. This consists of an arranged in the vehicle longitudinal direction internal combustion engine 2 , a flanged compact gearbox 3 , two wheel drives 4 and torque transmitting means 5 from the two outputs of the compact gearbox 3 to the wheel drives 4 ,

Das Kompaktgetriebe 3 enthält die Komponenten eines stufenlosen Getriebes, das im vorliegenden Ausführungsbeispiel von einem hydrostatischen Getriebe gebildet wird. Gleichwohl ist es beispielsweise auch möglich, dass ein elektrisches Getriebe zum Einsatz kommt. Das hydrostatische Kompaktgetriebe besteht aus einer eingangsseitigen Hydropumpe 6, die koaxial zu einer Antriebswelle 2a des Verbrennungsmotors 2 angeordnet ist, und zwei in hydraulischer Parallelschaltung damit verbundenen, rechtwinklig zur Hydropumpe 6 angeordneten Hydromotoren 7, die jeweils über einen Abtriebsrotor 7a verfügen. Die Hydropumpe 6 und die beiden Hydromotoren 7 befinden sich in einem gemeinsamen Getriebegehäuse oder sind miteinander tragend verbunden, wobei sich ein T-förmiges Kompaktgetriebe ergibt. Durch die hydraulische Parallelschaltung der beiden Hydromotoren 7 wird eine Differentialwirkung erzielt.The compact gearbox 3 contains the components of a continuously variable transmission, which is formed in the present embodiment of a hydrostatic transmission. However, it is also possible, for example, that an electric transmission is used. The hydrostatic compact transmission consists of an input side Hy dropumpe 6 coaxial with a drive shaft 2a of the internal combustion engine 2 is arranged, and two connected in hydraulic parallel connection, at right angles to the hydraulic pump 6 arranged hydraulic motors 7 , each via an output rotor 7a feature. The hydraulic pump 6 and the two hydraulic motors 7 are in a common gear housing or are connected to each other, resulting in a T-shaped compact gear. Due to the hydraulic parallel connection of the two hydraulic motors 7 a differential effect is achieved.

Alternativ zum beschriebenen Aufbau ist es auch möglich, nur einen Hydromotor vorzusehen und diesem ein mechanisches Differentialgetriebe nachzuschalten. Ferner kann anstelle eines hydrostatischen Kompaktgetriebes auch ein elektrisches Kompaktgetriebe zum Einsatz kommen.alternative to the described structure, it is also possible, only one Provide hydraulic motor and this a mechanical differential gear nachzuschalten. Furthermore, instead of a hydrostatic compact transmission Also an electric compact transmission are used.

Innerhalb des Kompaktgetriebes 3 befinden sich im vorliegenden Ausführungsbeispiel zwei Bremseinrichtungen 8, die jeweils einem der Abtriebsrotoren 7a zugeordnet sind. In koaxialer Verlängerung der Hydropumpe 6 kann – wie dargestellt – ein Zusatzantrieb 9, beispielsweise eine Lenkpumpe oder eine Arbeitshydraulikpumpe, an das Kompaktgetriebe 3 angeflanscht sein. Der Zusatzantrieb 9 wird somit ebenfalls, nämlich indirekt, von der Antriebswelle 2a des Verbrennungsmotors 2 über eine Zwischenwelle 2b (z. B. die verlängerte Triebwelle der Hydropumpe 6) angetrieben.Inside the compact gearbox 3 There are two braking devices in the present embodiment 8th , each one of the output rotors 7a assigned. In coaxial extension of the hydraulic pump 6 can - as shown - an auxiliary drive 9 , For example, a steering pump or a working hydraulic pump, to the compact transmission 3 be flanged. The auxiliary drive 9 is thus also, namely indirectly, from the drive shaft 2a of the internal combustion engine 2 over an intermediate shaft 2 B (eg the extended drive shaft of the hydraulic pump 6 ).

Die Radantriebe 4 beinhalten jeweils eine Radwelle, die Radlagerung und ggf. ein ein- oder mehrstufiges Untersetzungsgetriebe, beispielsweise in Planetenbauweise. Ferner kann anstelle oder zusätzlich zu den Bremseinrichtungen 8 des Kompaktgetriebes 3 in den Radantrieben 4 jeweils eine Bremse angeordnet sein. Jeder Radantrieb 4 stellt eine separate Baueinheit dar, die für sich an einem Fahrzeugrahmen 10 befestigt ist.The wheel drives 4 each include a wheel shaft, the wheel bearing and possibly a single or multi-stage reduction gear, for example in planetary construction. Further, instead of or in addition to the brake devices 8th of the compact gearbox 3 in the wheel drives 4 in each case be arranged a brake. Every wheel drive 4 represents a separate structural unit, which stands for itself on a vehicle frame 10 is attached.

Das Kompaktgetriebe 3 bildet zusammen mit dem Verbrennungsmotor 2 eine von den Radantrieben 4 unabhängige, am Fahrzeugrahmen 10 gelagerte Baugruppe (die bevorzugt elastische Lagerung dieser Baugruppe ist in der Figur nicht dargestellt). Der Verbrennungsmotor 2 und das Kompaktgetriebe 3 werden also gemeinsam vom Fahrzeugrahmen 10 abgekoppelt, wodurch gegenüber der Einzelbefestigung des Verbrennungsmotors 2 und des Kompaktgetriebes 3 auf einfache Weise eine Geräuschabsenkung erzielbar ist.The compact gearbox 3 forms together with the internal combustion engine 2 one of the wheel drives 4 independent, on the vehicle frame 10 mounted assembly (the preferred elastic mounting of this assembly is not shown in the figure). The internal combustion engine 2 and the compact gearbox 3 So they are shared by the vehicle frame 10 decoupled, which compared to the individual attachment of the internal combustion engine 2 and the compact gearbox 3 In a simple way, a noise reduction can be achieved.

Die Übertragung des Antriebsmoments von den Abtriebsrotoren 7a der Hydromotoren 7 bzw. des Kompaktgetriebes 3 zu den Radantrieben 4 erfolgt durch Drehmoment-Übertragungsmittel 5, die in der Lage sind, Fluchtungs- und Winkelfehler auszugleichen. Dabei kann es sich beispielsweise um drehstarre Ausgleichskupplungen, drehelastische Kupplungen oder Gelenke handeln.The transmission of the drive torque from the output rotors 7a the hydraulic motors 7 or the compact gear 3 to the wheel drives 4 is done by torque transmitting means 5 that are able to compensate for misalignment and angle errors. This may be, for example, torsionally rigid compensating couplings, torsionally flexible couplings or joints.

Durch Anpassung der Radantriebe 4 an verschiedene Einsatzzwecke ist es möglich, die aus dem Verbrennungsmotor 2 und dem Kompaktgetriebe 3 bestehende Baugruppe in verschiedenen Fahrzeugtypen zu verwenden.By adapting the wheel drives 4 For various purposes, it is possible that from the internal combustion engine 2 and the compact gearbox 3 existing assembly in different vehicle types to use.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • - DE 4405872 A1 [0002] DE 4405872 A1 [0002]

Claims (5)

Fahrantrieb mit einem Verbrennungsmotor und einem Getriebe mit stufenloser Wandlung, dessen für die stufenlose Wandlung vorgesehene Getriebekomponenten zusammen mit Komponenten zur Erzielung einer Differentialwirkung Bestandteile eines Kompaktgetriebes sind, das eingangsseitig an den Verbrennungsmotor angeflanscht ist und ausgangsseitig zwei zueinander fluchtende, jeweils mit einem Radantrieb gekoppelte Abtriebsrotoren aufweist und das zur gemeinsamen Lagerung mit dem Verbrennungsmotor an einem Fahrzeugrahmen ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Radantriebe (4) als von dem Kompaktgetriebe (3) getrennte, separat am Fahrzeugrahmen (10) befestigbare Baueinheiten ausgeführt sind und sich zwischen den Abtriebsrotoren (7a) des Kompaktgetriebes (3) und den Radantrieben (4) Fluchtungs- und Winkelfehler ausgleichende Drehmoment-Übertragungsmittel (5) befinden.Travel drive with an internal combustion engine and a transmission with continuously variable transmission, which provided for the continuous transmission components together with components to achieve a differential effect components of a compact transmission, which is flanged on the input side to the engine and output side has two mutually aligned, each coupled with a wheel drive output rotors and which is designed for common storage with the internal combustion engine on a vehicle frame, characterized in that the wheel drives ( 4 ) than from the compact gearbox ( 3 ) separately, separately on the vehicle frame ( 10 ) are constructed attachable units and between the output rotors ( 7a ) of the compact gearbox ( 3 ) and the wheel drives ( 4 ) Alignment and angle error compensating torque transmission means ( 5 ) are located. Fahrantrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehmoment-Übertragungsmittel (5) als drehstarre Ausgleichkupplung, drehelastische Kupplung oder als Gelenk ausgebildet sind.Travel drive according to claim 1, characterized in that the torque transmission means ( 5 ) are designed as torsionally stiff compensation coupling, torsionally flexible coupling or as a joint. Fahrantrieb nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Verbrennungsmotor (2) in Fahrzeuglängsrichtung angeordnet und das Kompaktgetriebe (3) als hydrostatisches Kompaktgetriebe ausgebildet ist, das eine zu einer Antriebswelle (2a) des Verbrennungsmotors (2) koaxiale Hydropumpe (4) aufweist, die hydraulisch in Parallelschaltung an zwei rechtwinklig zur Hydropumpe (4) angeordnete Hydromotoren (7) angeschlossen ist.Traction drive according to claim 1 or 2, characterized in that the internal combustion engine ( 2 ) arranged in the vehicle longitudinal direction and the compact transmission ( 3 ) is designed as a hydrostatic compact transmission, the one to a drive shaft ( 2a ) of the internal combustion engine ( 2 ) coaxial hydraulic pump ( 4 ), which is hydraulically connected in parallel at two orthogonal to the hydraulic pump ( 4 ) arranged hydraulic motors ( 7 ) connected. Fahrantrieb nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Verbrennungsmotor (2) in Fahrzeuglängsrichtung angeordnet und das Kompaktgetriebe als elektrisches Kompaktgetriebe ausgebildet ist, das einen zu einer Antriebswelle (2a) des Verbrennungsmotors (2) koaxialen Generator aufweist, der elektrisch in Parallelschaltung an zwei rechtwinklig zum Generator angeordnete Elektromotoren angeschlossen ist.Traction drive according to claim 1 or 2, characterized in that the internal combustion engine ( 2 ) is arranged in the vehicle longitudinal direction and the compact gear is designed as a compact electric gear, the one to a drive shaft ( 2a ) of the internal combustion engine ( 2 ) comprises coaxial generator which is electrically connected in parallel to two orthogonal to the generator arranged electric motors. Fahrantrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch die Verwendung in einer mobilen Arbeitsmaschine, insbesondere Gegengewichts-Gabelstapler.Travel drive according to one of claims 1 to 4, characterized by use in a mobile work machine, in particular counterweight forklift.
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