DE102021213063A1 - Lenkantrieb für eine Lenkachse eines lenkbaren Fahrzeugs, Lenkachse und Flurförderzeug - Google Patents

Lenkantrieb für eine Lenkachse eines lenkbaren Fahrzeugs, Lenkachse und Flurförderzeug Download PDF

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Abstract

Die Erfindung betrifft einen Lenkantrieb (30) für eine Lenkachse eines lenkbaren Fahrzeugs, umfassend einen Elektromotor (1) mit einer Motorwelle (2), eine erste Planetenstufe (31) mit einem ersten Sonnenrad (4), ersten Planetenrädern (5), einem ersten Hohlrad (7) und einem ersten Planetenträger (6), eine letzte Planetenstufe (33) mit einem letzten Sonnenrad (12), letzten Planetenrädern (13), einem letzten Hohlrad (14) und einem letzten Planetenträger (34) sowie einen Lenkhebel (35), wobei der Lenkantrieb (30) dazu ausgebildet ist, dass ein Kraftfluss von der Motorwelle (2) zum ersten Sonnenrad (4) verläuft, dass der Kraftfluss weiterhin vom ersten Sonnenrad (4) über die ersten Planetenräder (5) zum ersten Planetenträger (6) und zum ersten Hohlrad (7) verläuft, dass der Kraftfluss weiterhin über das letzte Sonnenrad (14) und über die letzten Planetenräder (13) zum letzten Hohlrad (14) verläuft und dass der Kraftfluss vom ersten Hohlrad (7) und vom letzten Hohlrad (14) zum Lenkhebel (35) verläuft, wobei der Lenkhebel (35) um eine Schwenkachse (27) drehbar gelagert ist. Der erfindungsgemäße Lenkantrieb (30) zeichnet sich dadurch aus, dass eine erste Sonnenradwelle (3) drehbar innerhalb einer Bohrung des letzten Sonnenrads (12) angeordnet ist und dass der Lenkantrieb (30) weiterhin dazu ausgebildet ist, dass der Kraftfluss vom Elektromotor (1) zum ersten Sonnenrad (4) über die erste Sonnenradwelle (3) verläuft.

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Lenkantrieb für eine Lenkachse eines lenkbaren Fahrzeugs gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 sowie eine entsprechende Lenkachse und ein entsprechendes Flurförderzeug.
  • Im Stand der Technik sind unterschiedliche Ausbildungsformen von Servolenkeinheiten bekannt, welche entweder eine manuelle Lenkvorgabe eines Fahrers unterstützen oder auf ein elektrisches Signal hin selbsttätig einen gewünschten Lenkwinkel einstellen. Als Aktuator dient dabei regelmäßig ein Hydraulikzylinder oder ein Elektromotor. Diese Lenkeinheiten umfassen in der Regel neben dem Aktuator ein Lenkgetriebe in konzentrischer Bauweise und weisen eine Welle als Abtrieb auf. Die Lenkeinheiten sind säulenartig aufgebaut mit einem Sockel im unteren Bereich, welcher zur Befestigung an einem Fahrgestell des Fahrzeugs dient. Der obere Bereich der Lenkeinheit ist gegen den unteren Bereich verdrehbar, um an den lenkbaren Rädern einen Lenkwinkel einzustellen.
  • Aus der DE 10 2019 116 644 A1 ist in diesem Zusammenhang eine Servolenkeinheit für Fahrzeuge bekannt, die eine Lenksäule mit einem Sockel sowie einen elektrisch unterstützten Lenkapparat mit einem Gehäuse und einem Elektromotor umfasst, wobei das Gehäuse bezüglich des Sockels in Bezug auf einen Freiheitsgrad beweglich ist. Die Lenksäule umfasst ihrerseits weiterhin eine untere Achse, welche drehbar mit dem Sockel verbunden ist und teilweise in ihm enthalten ist. Der Elektromotor ist so ausgebildet, dass er die untere Achse über eine Ausgangswelle in Drehung versetzen kann.
  • Die bekannten Servolenkeinheiten sind jedoch dahingehend nachteilbehaftet, als dass sie aufgrund ihrer säulenartigen Bauform einen hohen Platzbedarf erfordern sowie ungünstigen mechanischen Belastungen unterliegen, welche wiederum zu erhöhtem Verschleiß und Ausfall der Servolenkeinheiten führen können.
  • Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen verbesserten Lenkantrieb für eine Lenkachse eines lenkbaren Fahrzeugs vorzuschlagen.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch den Lenkantrieb für eine Lenkachse eines lenkbaren Fahrzeug gemäß Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung gehen aus den abhängigen Ansprüchen hervor.
  • Die Erfindung betrifft einen Lenkantrieb für eine Lenkachse eines lenkbaren Fahrzeugs, umfassend einen Elektromotor mit einer Motorwelle, eine erste Planetenstufe mit einem ersten Sonnenrad, ersten Planetenrädern, einem ersten Hohlrad und einem ersten Planetenträger, eine letzte Planetenstufe mit einem letzten Sonnenrad, letzten Planetenrädern, einem letzten Hohlrad und einem letzten Planetenträger sowie einen Lenkhebel, wobei der Lenkantrieb dazu ausgebildet ist, dass ein Kraftfluss von der Motorwelle zum ersten Sonnenrad verläuft, dass der Kraftfluss weiterhin vom ersten Sonnenrad über die ersten Planetenräder zum ersten Planetenträger und zum ersten Hohlrad verläuft, dass der Kraftfluss weiterhin über das letzte Sonnenrad und über die letzten Planetenräder zum letzten Hohlrad verläuft und dass der Kraftfluss vom ersten Hohlrad und vom letzten Hohlrad zum Lenkhebel verläuft, wobei der Lenkhebel um eine Schwenkachse drehbar gelagert ist. Der erfindungsgemäße Lenkantrieb zeichnet sich dadurch aus, dass eine erste Sonnenradwelle drehbar innerhalb einer Bohrung des letzten Sonnenrads angeordnet ist und dass der Lenkantrieb weiterhin dazu ausgebildet ist, dass der Kraftfluss vom Elektromotor zum ersten Sonnenrad über die erste Sonnenradwelle verläuft.
  • Es ist also ein elektrischer Lenkantrieb vorgesehen, der zum Aktuieren der lenkbaren Räder einer Lenkachse eines lenkbaren Fahrzeugs geeignet ist. Bei dem lenkbaren Fahrzeug handelt es sich bevorzugt um ein Nutzfahrzeug wie eine Landmaschine, eine Arbeitsmaschine oder ein Flurförderzeug.
  • Der Lenkantrieb umfasst einen Elektromotor mit einer Motorwelle. Bevorzugt handelt es sich um einen dreiphasigen, bürstenlosen Elektromotor. Der Elektromotor stellt dabei nach Maßgabe einer Ansteuerung jeweils das benötigte Drehmoment und die benötigte Drehzahl bereit. Der Lenkantrieb umfasst weiterhin eine erste und eine letzte Planetenstufe, mit einem ersten bzw. letzten Sonnenrad, ersten bzw. letzten Planetenrädern, einem ersten bzw. letzten Hohlrad, einem ersten bzw. letzten Planetenträger sowie einen Lenkhebel.
  • Ein Kraftfluss im Lenkantrieb verläuft ausgehend vom Elektromotor bzw. der Motorwelle des Elektromotors zum ersten Sonnenrad. Die erste und die letzte Planetenstufe sind dann derart angeordnet, dass der Kraftfluss vom ersten Sonnenrad über die ersten Planetenräder zum ersten Planetenträger und zum ersten Hohlrad verläuft. Vom ersten Planetenträger verläuft der Kraftfluss weiterhin zum letzten Sonnenrad und von dort weiter über die letzten Planetenräder zum letzten Hohlrad.
  • Vom ersten und vom letzten Hohlrad schließlich verläuft der Kraftfluss jeweils zum Lenkhebel, der drehbar um eine Schwenkachse gelagert ist. Somit kann schließlich eine Übertragung von Drehmomenten und Drehzahlen vom Elektromotor auf den Lenkhebel erfolgen. Die Übertragung von Drehmomenten und Drehzahlen erfolgt dabei sowohl über das erste Hohlrad als auch über das letzte Hohlrad, weshalb das erste Hohlrad und das letzte Hohlrad auch vorteilhaft einstückig ausgebildet sind.
  • Der Lenkhebel ist drehfest mit dem ersten und dem letzten Hohlrad verbunden, insbesondere einstückig mit dem ersten und dem letzten Hohlrad ausgebildet. Bei einer einstückigen Ausbildung des Lenkhebels mit dem ersten und dem letzten Hohlrad können das erste und das letzte Hohlrad mit ihrer radialen Außenfläche vorteilhaft einen Teil eines Gehäuses des Lenkantriebs bilden.
  • Der Lenkhebel dient bevorzugt dazu, ein Gestänge einer mechanischen Lenkung der Lenkachse zu betätigen, beispielsweise über einen Spurhebel. Besonders bevorzugt kann der Lenkhebel auch selbst als Spurhebel insbesondere einer Achsschenkellenkung ausgebildet sein.
  • Alternativ bevorzugt kann der Lenkhebel auch zur Aufnahme eines Nabenträgers oder direkt als Nabenträger ausgebildet sein. Somit kann eines der lenkbaren Räder der Lenkachse direkt am Lenkhebel angeordnet werden und von diesem angelenkt werden. In diesem Fall stellt die Schwenkachse der Lenkhebels zugleich eine Lenkdrehachse der Achsschenkellenkung dar. Radkräfte werden über die Lagerungen des Hohlrads direkt ins Achsgehäuse übertragen. Das andere lenkbare Rad der Lenkachse kann dann beispielsweise über ein Lenkgestänge der Achsschenkellenkung mitgelenkt werden.
  • Vorteilhaft sind die erste und die letzte Planetenstufe koaxial angeordnet, so dass die Schwenkachse die Drehachse der ersten und der zweiten Planetenstufe gleichermaßen ist.
  • Erfindungsgemäß ist es nun vorgesehen, dass eine erste Sonnenradwelle drehbar innerhalb einer Bohrung des letzten Sonnenrads angeordnet ist und dass der Lenkantrieb weiterhin dazu ausgebildet ist, dass der Kraftfluss vom Elektromotor zum ersten Sonnenrad über die erste Sonnenradwelle verläuft.
  • Die erste Planetenstufe ist somit axial weiter vom Elektromotor beabstandet als die letzte Planetenstufe. Der Kraftfluss vom Elektromotor bzw. von der Motorwelle zum ersten Sonnenrad verläuft über die erste Sonnenradwelle und somit durch die Bohrung im letzten Sonnenrad, durch welche die erste Sonnenradwelle geführt ist. Die erste Sonnenradwelle überragt das letzte Sonnenrad in beide Axialrichtungen, ragt also in beide Axialrichtungen aus dem letzten Sonnenrad heraus.
  • Die erste Sonnenradwelle und das erste Sonnenrad sind bevorzugt einstückig ausgebildet. Alternativ bevorzugt können auch die erste Sonnenradwelle und die Motorwelle einstückig ausgebildet sein.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist es vorgesehen, dass der Lenkantrieb weiterhin ein Gehäuse umfasst, welches einen Träger aufweist, wobei der Träger axial zwischen dem Elektromotor und der letzten Planetenstufe angeordnet ist. Das Gehäuse des Lenkantriebs ermöglicht es dabei, dass alle Bauteile des Lenkantriebs in ihrer jeweils erforderlichen Position im oder am Gehäuse angeordnet werden können und somit der Lenkantrieb funktionsfähig ist.
  • Das Gehäuse erfüllt bevorzugt zudem eine Schutzwirkung für den Lenkantrieb, indem es insbesondere Verschmutzungen, Feuchtigkeit und andere korrosive Stoffe von den im Gehäuse angeordneten Bauteilen des Lenkantriebs fernhält.
  • Der Träger des Gehäuses wiederum ist vorteilhaft als eine oder mehrere übereinander angeordnete massive Metallplatten ausgebildet, welche dem Gehäuse und somit dem Lenkantrieb zusätzliche Stabilität verleihen. Der Träger kann beispielsweise den Elektromotor tragen, d.h., der Elektromotor ist über den Träger am bzw. im Gehäuse gehalten. Darüber hinaus kann der Träger auch die Planetenstufen halten, so dass diese relativ zum Elektromotor in der vorgesehenen Position im Gehäuse fest angeordnet sind.
  • Ein unterer Teil des Gehäuses ist vorteilhaft topfförmig ausgebildet und insbesondere mit dem ersten bzw. zweiten Hohlrad drehfest verbunden sowie mit dem Lenkhebel drehfest verbunden. Der untere Teil des Gehäuses ist besonders vorteilhat einstückig mit dem Lenkhebel ausgebildet. Daraus ergibt sich der Vorteil, dass gegenüber bekannten Lenkantrieben nicht ein rotierendes Wellenende zum Antrieb des Lenkhebels vorgesehen werden muss, welches gegenüber dem Getriebe öldicht gelagert und abgedichtet werden müsste. Zudem muss kein zusätzlicher Bauraum zwischen dem Lenkhebel und dem im Stand der Technik bekannten Wellenende vorgehalten werden.
  • Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist es vorgesehen, dass der letzte Planetenträger drehfest mit dem Träger verbunden ist. Die Drehfestigkeit kann beispielsweise über eine Steckverzahnung, über eine Passfeder oder über zwei benachbarte Planflächen hergestellt werden. Indem der letzte Planetenträger drehfest mit dem Träger und damit mit dem Gehäuse verbunden ist, kann der Kraftfluss vom letzten Planetentrieb vollständig in das letzte Hohlrad geführt werden.
  • Gemäß einer weiteren besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist es vorgesehen, dass der Träger einen Flanschbereich aufweist, welcher dazu geeignet ist, den Lenkantrieb mit einem Achsgehäuse der Lenkachse zu verschrauben.
  • Dadurch wird es ermöglicht, den Lenkantrieb zuverlässig und drehfest an der Lenkachse anzuordnen. Ein Drehmoment des Lenkhebels kann somit an der Lenkachse abgestützt werden. Zudem kann der Flansch auch vergleichsweise einfach wieder gelöst werden, beispielsweise zu Wartungs- oder Reparaturzwecken.
  • Gemäß einer weiteren besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist es vorgesehen, dass der letzte Planetenträger und der Träger durch eine Nutmutter über eine Schwenklagerung des Schwenkhebels axial verspannt sind. Somit kann auf einfache Weise der letzte Planetenträger in seiner axialen Position gehalten werden. Das Schwenklager wird dabei gleichzeitig aus einer ersten Axialrichtung vom Träger und aus einer zweiten Axialrichtung vom letzten Planetenträger eingespannt. Eine zusätzliches Einspannmittel kann somit vorteilhaft entfallen. Die Nutmutter ist vorteilhaft als ringförmige Mutter mit Innengewinde ausgebildet.
  • Alternativ bevorzugt kann anstelle einer Nutmutter auch eine Anzahl an Schrauben verwendet werden, welche vorteilhaft in Innengewinde des letzten Planetenträgers eingreifen, um den letzten Planetenträger und den Träger axial zu verspannen, insbesondere über die Schwenklagerung.
  • Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist es vorgesehen, dass eine getriebeseitige Lagerung der Motorwelle im letzten Planetenträger oder im Träger angeordnet ist. Dadurch kann der Elektromotor axial vergleichsweise kurz ausgebildet sein, da die getriebeseitige Lagerung der Motorwelle außerhalb des Elektromotors erfolgt. Somit kann weiterhin auch die axiale Gesamtlänge des Lenkantriebs vergleichsweise kurzgehalten werden. Sofern die Lagerung der Motorwelle im Träger angeordnet ist, entspricht der Träger funktional einem vorderen Lagerschild des Elektromotors.
  • Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist es vorgesehen, dass der Lenkantrieb weiterhin mindestens eine mittlere Planetenstufe umfasst, welche ihrerseits ein mittleres Sonnenrad, mittlere Planetenräder, ein mittleres Hohlrad und einen mittleren Planetenträger umfasst, wobei der Kraftfluss vom ersten Planetenträger über das mittlere Sonnenrad und die mittleren Planetenräder zum mittleren Planetenträger und zum mittleren Hohlrad verläuft und wobei der Kraftfluss weiterhin vom mittleren Planetenträger zum letzten Sonnenrad und vom mittleren Hohlrad zum Lenkhebel verläuft. Die mindestens eine mittlere Planetenstufe ist dabei trieblich zwischen der ersten Planetenstufe und der letzten Planetenstufe angeordnet, was bedeutet, dass der Kraftfluss vom ersten Planetenträger in eine erste mittlere Planetenstufe und ggf. eine zweite, dritte usw. Planetenstufe geführt wird.
  • Bei mehreren vorgesehenen mittleren Planetenstufen ist vorteilhaft jeweils der Planetenträger der vorausgehenden mittleren Planetenstufe mit dem Sonnenrad der nachfolgenden mittleren Planetenstufe drehfest verbunden, insbesondere einstückig ausgebildet.
  • Vom letzten Planetenträger der einzigen bzw. letzten mittleren Planetenstufe verläuft der Kraftfluss weiter in das letzte Sonnenrad der letzten Planetenstufe. Auch in diesem Fall ist die Verbindung zwischen dem mittleren Planetenträger und dem letzten Sonnenrad drehfest ausgebildet und insbesondere einstückig.
  • Auch das mittlere Hohlrad ist vorteilhaft einstückig mit dem ersten bzw. letzten Hohlrad bzw. dem Lenkhebel ausgebildet.
  • Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist es vorgesehen, dass das erste Hohlrad, das letzte Hohlrad und/oder das mittlere Hohlrad identische Verzahnungen aufweisen. Unter identischen Verzahnungen wird im Sinne der Erfindung verstanden, dass die Verzahnungen einen identischen Durchmesser, identische Zahnflanken, identische Zahnköpfe und identische Zahngründe aufweisen.
  • Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist es vorgesehen, dass an Planflächen von relativ zueinander drehbaren Bauteilen des Lenkantriebs axiale Gleitlager oder axiale Rollenlager angeordnet sind. Dadurch kann die Montage des Lenkantriebs gegenüber der Verwendung von radialen Lagerungen vereinfacht werden.
  • Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist die erste Sonnenradwelle drehfest und axial nicht verschieblich mit der Motorwelle verbunden.
  • Alternativ bevorzugt können das obere Gehäuse, der Träger und der letzte Planetenträger einstückig ausgeführt werden. Dabei wird die Lagerung mit einer Nutmutter verspannt, welche mit dem unteren Gehäuse verschraubt wird.
  • Die Erfindung betrifft auch eine Lenkachse, umfassend einen erfindungsgemäßen Lenkantrieb. Daraus ergeben sich die bereits im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Lenkantrieb genannten Vorteile auch für die erfindungsgemäße Lenkachse.
  • Die Lenkachse umfasst außerdem bevorzugt einen Achskörper und zwei lenkbare Räder.
  • Die Erfindung betrifft weiterhin ein Flurförderzeug, umfassend eine erfindungsgemäße Lenkachse. Daraus ergeben sich die bereits im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Lenkachse genannten Vorteile auch für das erfindungsgemäße Flurförderzeug.
  • Nachfolgend wird die Erfindung anhand von in den Figuren dargestellten Ausführungsformen beispielhaft erläutert.
  • Es zeigen:
    • 1 beispielhaft und schematisch eine mögliche Ausbildungsform eines erfindungsgemäßen Lenkantriebs für eine Lenkachse eines lenkbaren Fahrzeugs und
    • 2 beispielhaft und schematisch den Lenkantrieb der 1 in einer perspektivischen Ansicht.
  • Gleiche Gegenstände, Funktionseinheiten und vergleichbare Komponenten sind figurenübergreifend mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet. Diese Gegenstände, Funktionseinheiten und vergleichbaren Komponenten sind hinsichtlich ihrer technischen Merkmale identisch ausgeführt, sofern sich aus der Beschreibung nicht explizit oder implizit etwas anderes ergibt.
  • 1 zeigt beispielhaft und schematisch eine mögliche Ausbildungsform eines erfindungsgemäßen Lenkantriebs 30 für eine Lenkachse (nicht dargestellt) eines lenkbaren Fahrzeugs (ebenfalls nicht dargestellt).
  • Der Lenkantrieb 30 umfasst einen Elektromotor 1 mit einer Motorwelle 2, eine erste Planetenstufe 31 mit einem ersten Sonnenrad 4, ersten Planetenrädern 5, einem ersten Hohlrad 7 und einem ersten Planetenträger 6. Der Lenkantrieb 30 umfasst auch eine erste Sonnenradwelle 3, welche drehfest und axial verschiebbar mit der Motorwelle 2 und dem ersten Sonnenrad 4 verbunden ist.
  • Weiterhin umfasst der Lenkantrieb 30 eine mittlere Planetenstufe 32 mit einem mittleren Sonnenrad 8, mittleren Planetenrädern 9, einem mittleren Hohlrad 10 und einem mittleren Planetenträger 11.
  • Schließlich umfasst der Lenkantrieb 30 auch eine letzte Planetenstufe 33 mit einem letzten Sonnenrad 12, letzten Planetenrädern 13, einem letzten Hohlrad 14 und einem letzten Planetenträger 34.
  • Ebenso umfasst der Lenkantrieb 30 der 1 auch einen als Doppelhebel 35 ausgebildeten Lenkhebel 35, welcher beispielsgemäß einstückig mit einem topfartig ausgebildeten unteren Teil 15 des Gehäuses des Lenkantriebs 30 ausgebildet ist. Dadurch muss vorteilhaft keine öldichte Dichtung vorgesehen sein, welche den Lenkhebel gegenüber dem Getriebe abdichtet.
  • Beispielsgemäß sind das erste Hohlrad 7, das mittlere Hohlrad 10 und das letzte Hohlrad 14 einstückig ausgebildet. Das mittlere Hohlrad 10 und das letzte Hohlrad 14 weisen zudem eine identische Verzahnung auf. Lediglich das erste Hohlrad 7 weist eine abweichende Verzahnung auf.
  • Das erste Hohlrad 7, das mittlere Hohlrad 10 und das letzte Hohlrad 14 sind drehfest über eine Steckverzahnung mit dem unteren Teil 15 des Gehäuses und somit mit dem Lenkhebel 35 verbunden.
  • Ein Kraftfluss im Lenkantrieb 30 verläuft von der Motorwelle 2 über eine erste Sonnenradwelle 3 zum ersten Sonnenrad 4. Weiter verläuft der Kraftfluss vom ersten Sonnenrad 4 über die ersten Planetenräder 5 zum ersten Planetenträger 6 und zum ersten Hohlrad 7. Da der erste Planetenträger 6 drehfest mit dem mittleren Sonnenrad 8 verbunden ist, verläuft der Kraftfluss weiter vom mittleren Sonnenrad 8 über die mittleren Planetenräder 9 zum mittleren Hohlrad 10 sowie zum mittleren Planetenträger 11. Der mittlere Planetenträger 11 ist wiederum drehfest mit dem letzten Sonnenrad 12 verbunden, so dass der Kraftfluss vom mittleren Planetenträger 11 zum letzten Sonnenrad 12 verläuft. Von dort verläuft der Kraftfluss weiter zu den letzten Planetenrädern 13 und zum letzten Hohlrad 14. Der letzte Planetenträger 34 ist drehfest verbunden mit einem Träger 28 des Gehäuses, der beispielsgemäß aus zwei über eine Steckverzahnung 20 miteinander verbunden Teilen besteht. Der Träger 28 ist zudem drehfest verbunden mit dem Elektromotor 1. Eine Drehachse der Motorwelle 2 des Elektromotors 1 ist zugleich die Verschwenkachse 27.
  • Somit kann der Lenkhebel 35 über den Elektromotor 1 um eine Lagerung 19 verschwenkt werden. Eine Bewegung des Lenkhebels 35 wiederum bewirkt eine Verstellung der Lenkstellung der gelenkten Räder der Lenkachse. Beispielsweise kann die Lenkachse eine vom Lenkantrieb 30 angelenkte Achsschenkellenkung aufweisen. Kräfte bzw. Drehmomente werden über die Lagerung 19 in den Träger 28 übertragen.
  • Über einen Flanschbereich 17 mit Bohrungen 18 kann der Lenkantrieb 30 an der Lenkachse zuverlässig und drehfest angeordnet werden. Zur genauen Ausrichtung des Lenkantriebs 30 an der Lenkachse kann der Flanschbereich beispielsgemäß Passstifte aufweist, welche mit sehr geringem Spiel in entsprechende Bohrungen an der Lenkachse geführt werden können.
  • Weiterhin ist im Träger 28 eine Lagerung 36 der Motorwelle angeordnet, so dass der Lenkantrieb 30 axial vergleichsweise kurzbauend ist.
  • Wie in 1 außerdem zu sehen ist, ist die erste Sonnenradwelle 3 drehbar durch eine Bohrung des letzten Sonnenrads 12 und des mittleren Sonnenrads 8 geführt.
  • Eine Nutmutter 21 verspannt den letzten Planetenträger 34 mit dem Träger 28 über den Innenring der Lagerung 19 und hält ihn dadurch in axialer Position.
  • Über axiale Gleitlager 22, 23, 24, 25, 26 sind zueinander drehbare Bauteile des Lenkantriebs 30 drehbar gelagert.
  • 2 zeigt beispielhaft und schematisch den Lenkantrieb 30 der 1 in einer perspektivischen Ansicht. In dieser Ansicht wird insbesondere die topfartige Ausbildung des unteren Teils 15 des Gehäuses deutlich.
  • Zu sehen sind weiterhin die Verschwenkachse 27 sowie der als Doppelhebel 35 ausgebildete Lenkhebel 35 mit der Hebelachse 16 durch die Bohrungen 37.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Elektromotor
    2
    Motorwelle
    3
    erste Sonnenradwelle
    4
    erstes Sonnenrad
    5
    erstes Planetenrad
    6
    erster Planetenträger
    7
    erstes Hohlrad
    8
    mittleres Sonnenrad
    9
    mittleres Planetenrad
    10
    mittleres Hohlrad
    11
    mittlerer Planetenträger
    12
    letztes Sonnenrad
    13
    letztes Planetenrad
    14
    letztes Hohlrad
    15
    unterer Teil des Gehäuses
    16
    Hebelachse
    17
    Flanschbereich
    18
    Bohrung
    19
    Lagerung
    20
    Steckverzahnung
    21
    Nutmutter
    22
    axiales Gleitlager
    23
    axiales Gleitlager
    24
    axiales Gleitlager
    25
    axiales Gleitlager
    26
    axiales Gleitlager
    27
    Verschwenkachse
    28
    Träger
    30
    Lenkantrieb
    31
    erste Planetenstufe
    32
    mittlere Planetenstufe
    33
    letzte Planetenstufe
    34
    letzter Planetenträger
    35
    Lenkhebel
    36
    Lagerung
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 102019116644 A1 [0003]

Claims (12)

  1. Lenkantrieb (30) für eine Lenkachse eines lenkbaren Fahrzeugs, umfassend einen Elektromotor (1) mit einer Motorwelle (2), eine erste Planetenstufe (31) mit einem ersten Sonnenrad (4), ersten Planetenrädern (5), einem ersten Hohlrad (7) und einem ersten Planetenträger (6), eine letzte Planetenstufe (33) mit einem letzten Sonnenrad (12), letzten Planetenrädern (13), einem letzten Hohlrad (14) und einem letzten Planetenträger (34) sowie einen Lenkhebel (35), wobei der Lenkantrieb (30) dazu ausgebildet ist, dass ein Kraftfluss von der Motorwelle (2) zum ersten Sonnenrad (4) verläuft, dass der Kraftfluss weiterhin vom ersten Sonnenrad (4) über die ersten Planetenräder (5) zum ersten Planetenträger (6) und zum ersten Hohlrad (7) verläuft, dass der Kraftfluss weiterhin über das letzte Sonnenrad (14) und über die letzten Planetenräder (13) zum letzten Hohlrad (14) verläuft und dass der Kraftfluss vom ersten Hohlrad (7) und vom letzten Hohlrad (14) zum Lenkhebel (35) verläuft, wobei der Lenkhebel (35) um eine Schwenkachse (27) drehbar gelagert ist, dadurch gekennzeichnet, dass eine erste Sonnenradwelle (3) drehbar innerhalb einer Bohrung des letzten Sonnenrads (12) angeordnet ist und dass der Lenkantrieb (30) weiterhin dazu ausgebildet ist, dass der Kraftfluss vom Elektromotor (1) zum ersten Sonnenrad (4) über die erste Sonnenradwelle (3) verläuft.
  2. Lenkantrieb (30) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Lenkantrieb (30) weiterhin ein Gehäuse umfasst, welches einen Träger (28) aufweist, wobei der Träger (28) axial zwischen dem Elektromotor (1) und der letzten Planetenstufe (33) angeordnet ist.
  3. Lenkantrieb (30) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der letzte Planetenträger (34) drehfest mit dem Träger (28) verbunden ist.
  4. Lenkantrieb (30) nach mindestens einem der Ansprüche 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Träger (28) einen Flanschbereich (17) aufweist, welcher dazu geeignet ist, den Lenkantrieb (30) mit einem Achsgehäuse der Lenkachse zu verschrauben.
  5. Lenkantrieb (30) nach mindestens einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der letzte Planetenträger (34) und der Träger (28) durch eine Nutmutter (21) über eine Schwenklagerung (19) des Schwenkhebels (35) axial verspannt sind.
  6. Lenkantrieb (30) nach mindestens einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass eine getriebeseitige Lagerung (36) der Motorwelle (2) im letzten Planetenträger (34) oder im Träger (28) angeordnet ist.
  7. Lenkantrieb (30) nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Motorwelle (2) und die erste Sonnenradwelle (3) einstückig ausgebildet sind.
  8. Lenkantrieb (30) nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Lenkantrieb (30) weiterhin mindestens eine mittlere Planetenstufe (32) umfasst, welche ihrerseits ein mittleres Sonnenrad (8), mittlere Planetenräder (9), ein mittleres Hohlrad (10) und einen mittleren Planetenträger (11) umfasst, wobei der Kraftfluss vom ersten Planetenträger (6) über das mittlere Sonnenrad (8) und die mittleren Planetenräder (9) zum mittleren Planetenträger (11) und zum mittleren Hohlrad (10) verläuft und wobei der Kraftfluss weiterhin vom mittleren Planetenträger (11) zum letzten Sonnenrad (12) und vom mittleren Hohlrad (10) zum Lenkhebel (35) verläuft.
  9. Lenkantrieb (30) nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Hohlrad (7), das letzte Hohlrad (14) und/oder das mittlere Hohlrad (10) identische Verzahnungen aufweisen.
  10. Lenkantrieb (30) nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass an Planflächen von relativ zueinander drehbaren Bauteilen des Lenkantriebs (30) axiale Gleitlager (22, 23, 24, 25, 26) oder axiale Rollenlager angeordnet sind.
  11. Lenkachse, umfassend einen Lenkantrieb (30) nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 10.
  12. Flurförderzeug, umfassend eine Lenkachse nach Anspruch 11.
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