DE102022210377A1

DE102022210377A1 - Achsanordnung für ein Fahrzeug

Info

Publication number: DE102022210377A1
Application number: DE102022210377.7A
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Klinger; Wolfgang Mauritz
Original assignee: ZF Friedrichshafen AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 2022-09-30
Filing date: 2022-09-30
Publication date: 2024-04-04

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf eine Achsanordnung für ein Fahrzeug mit einer Starrachse 11, die zwei in einem axialen Abstand zueinander angeordneten Räder 12 aufweist sowie mit einer Achsbrücke 1, an deren axialen Enden jeweils eine Radanordnung 2, 2' angeordnet ist, wobei jede Radanordnung 2, 2' eine Radträgerbaugruppe mit einem Achsträger 3, 3' aufweist, der jeweils mit einem Lenkeinschlag um eine Lenkachse 14, 14' schwenkbar antreibbar an der Achsbrücke 1 angeordnet ist. Dabei ist an jedem Achsträger 3, 3' eine Radachse 4, 4' angeordnet ist, an der ein lenkbares Rad 5, 5', 5'', 5''' drehbar gelagert ist. Die beiden Achsträger 3, 3' sind jeweils um gleiche Lenkeinschläge schwenkbar antreibbar und die lenkbaren Räder 5, 5', 5'', 5''' sind Zwillingsräder 6, 6' sowie die Achsträger 3, 3' sind jeweils zwischen den beiden Rädern 5, 5', 5'', 5''' der Zwillingsräder 6, 6' angeordnet und ragen zu den Radachsen 4, 4' und mit diesen verbunden sind.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Achsanordnung für ein Fahrzeug mit einer Starrachse, die zwei in einem axialen Abstand zueinander angeordneten Räder aufweist sowie mit einer Achsbrücke, an deren axialen Enden jeweils eine Radanordnung angeordnet ist, wobei jede Radanordnung eine Radträgerbaugruppe mit einem Achsträger aufweist, der jeweils mit einem Lenkeinschlag um eine Lenkachse schwenkbar antreibbar an der Achsbrücke angeordnet ist, wobei an jedem Achsträger eine Radachse angeordnet ist, an der ein lenkbares Rad drehbar gelagert ist.
Bei einer derartigen bekannten Achsanordnung ist es bekannt jeweils einfache Räder als lenkbare Räder anzuordnen. Diese Achsanordnung hat den Nachteil, daß der Winkel des Lenkeinschlags begrenzt ist und sich bei vergrößertem Lenkeinschlag die Spurbreite der lenkbaren Räder verringert. Dadurch verringert sich auch die Standsicherheit des Fahrzeugs.
Aufgabe der Erfindung ist es eine Achsanordnung für ein Fahrzeug der eingangs genannten Art zu schaffen, die einen kompakten und kostengünstigen Aufbau und bei jedem möglichen Lenkeinschlag eine gleiche Standsicherheit aufweist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die beiden Achsträger jeweils um gleiche Lenkeinschläge schwenkbar antreibbar sind und die lenkbaren Räder Zwillingsräder sind sowie die Achsträger jeweils zwischen den beiden Rädern der Zwillingsräder zu den Radachsen ragen und mit diesen verbunden sind.
Durch diese Ausbildung bleibt die Spurbreite der Räder unabhängig vom Lenkeinschlag immer gleich, wodurch die Standsicherheit des Fahrzeugs unabhängig vom jeweiligen Lenkeinschlag gleich hoch bleibt.
Weiterhin ermöglicht es diese Ausbildung kleinere und schmalere Reifen zu verwenden, die kostengünstiger sind. Die Belastung der gelenkten Achse in Portalbauweise wird dabei auf vier Reifen verteilt.
Dies reduziert auch den benötigten Bauraum für die Achsanordnung im Radkasten des Fahrzeugs.
Durch die beidseitige Anordnung der Räder an den Achsträgern verteilt sich die statische Belastung symmetrisch, wodurch sich die Belastung auf die Achsträger reduziert.
Durch die Verwendung kleinerer Räder verringert sich der Abstand zwischen Radmitte und Achsträger, wodurch der wirkende Hebelarm bei Tangentialkräften kleiner wird. Dies ermöglicht eine Reduzierung des Materialeinsatzes.
Sind die beiden Achsträger jeweils um 360° schwenkbar antreibbar, so wird ohne die Stabilität des Fahrzeugs zu reduzieren auch eine Drehung beliebig oft über 360° hinaus ermöglicht ohne das Erfordernis einer Rückstellung.
Dadurch kann bei bestimmten Fahrmanövern die Lenkzeit reduziert werden und es wird ein rationelleres Arbeiten ermöglicht.
Dies ist immer dann der Falle, wenn die benötigte Lenkstellung schneller über einen kleinen Lenkwinkel durch Weiterdrehen über die 360° hinaus erreicht wird, anstatt durch Rückdrehung über die Geradeausfahrtstellung hinaus.
Vorzugsweise sind die beiden Achsträger elektromechanisch schwenkbar antreibbar.
Jeder Achsträger kann einen eigenen Antrieb aufweisen.
Kostengünstigerweise und bauraumsparend sind die beiden Achsträger von einem gemeinsamen Antrieb schwenkbar antreibbar.
Sind der oder die Antriebe an der Achsbrücke angeordnet, so erfüllt der Achsträger eine Mehrfachfunktion.
Die Starrachse kann eine Antriebsachse des Fahrzeugs und die Achsbrücke an einem Fahrzeugrahmen des Fahrzeugs fest angeordnet sein.
Besonders vorteilhaft ist die Achsanordnung bei einem Gabelstapler angeordnet, der dadurch flexibler einsetzbar und einfacher lenkbar ist.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im Folgenden näher beschrieben. Es zeigen

1 eine Frontansicht einer Hinterachseinheit einer Achsanordnung eines Fahrzeugs
2 eine Prinzipdarstellung in Draufsicht eines Fahrzeugs nach 1 bei einer Kurvenfahrt mit maximaler Einlenkung
3 eine Prinzipdarstellung in Draufsicht des Fahrzeugs nach 2 bei einem Umlenkvorgang im Stand
4 eine Prinzipdarstellung in Draufsicht eines Fahrzeugs nach 2 bei einer Kurvenfahrt rückwärts.

Die in 1 dargestellte Hinterachseinheit 9 weist eine Achsbrücke 1 auf, die an einem nicht dargestellten Fahrzeugrahmen eines Gabelstaplers fest angeordnet ist.
In den beiden Endbereichen der Achsbrücke 1 ist jeweils eine Radanordnung 2, 2' angebracht.
Jede Radanordnung 2 weist einen sich vertikal erstreckenden Achsträger 3 auf, der mit seinem oberen Ende um eine Lenkachse 14, 14' drehbar an der Achsbrücke 1 gelagert ist.
An seinem unteren Ende ist der Achsträger 3, 3' fest mit einer Radachse 4, 4' verbunden, die sich quer zu beiden Seiten des Achsträgers 3, 3' erstreckt.
Auf den beiden Enden der Radachse 4, 4' sind nicht dargestellte Radlager angeordnet, die jeweils ein Rad 5, 5', 5'', 5''' tragen.
Jeweils zwei Räder 5, 5' und 5'', 5''' bilden ein Zwillingsrad 6 und 6', wobei zwischen jedem Zwillingsrad 6, 6' einer der Achsträger 3, 3' von der Achsbrücke 1 zur Radachse 4, 4' ragt.
Auf der Oberseite der Achsbrücke 1 ist ein Elektromotor 7 angeordnet, durch den sowohl der Achsträger 3 als auch der Achsträger 3' antriebsmomentübertragend verbunden und um die Lenkachse 14, 14' drehbar antreibbar ist.
In den 2, 3 und 4 ist schematisch ein Gabelstapler 8 mit einer Hinterachseinheit 9 entsprechend der Hinterachseinheit der 1 sowie mit einer Vorderachseinheit 10 dargestellt.
Die Vorderachseinheit 10 weist eine Starrachse 11 auf, an deren Enden jeweils ein Vorderrad 12 drehbar gelagert ist. Dabei sind die Vorderräder 12 von einem nicht dargestellten Antrieb des Gabelstaplers 8 drehbar antreibbare Vorderräder 12.
An der Vorderseite des Gabelstaplers 8 ist seine Gabel 13 angeordnet.
2 zeigt den Gabelstapler 8 bei Kurvenfahrt vorwärts und maximal eingeschlagenem Lenkeinschlag der Räder 5, 5', 5'', 5'''.
3 zeigt den Gabelstapler 8 bei Stillstand und z.B. dem Aufnehmen einer Palette mit der Gabel 13.
In 4 ist eine Kurvenfahrt rückwärts und maximal eingeschlagenem Lenkeinschlag der Räder 5, 5', 5'', 5''' dargestellt.
Der mögliche Lenkeinschlag der Hinterachseinheit 9 ist unbegrenzt und erlaubt eine Lenkung um 360°.
Bezugszeichen

1: Achsbrücke
2: Radanordnung
2': Radanordnung
3: Achsträger
3': Achsträger
4: Radachse
4': Radachse
5: Rad
5': Rad
5'': Rad
5''': Rad
6: Zwillingsrad
6': Zwillingsrad
7: Elektromotor
8: Gabelstapler
9: Hinterachseinheit
10: Vorderachseinheit
11: Starrachse
12: Vorderrad
13: Gabel
14: Lenkachse
14': Lenkachse

Claims

Achsanordnung für ein Fahrzeug mit einer Starrachse (11), die zwei in einem axialen Abstand zueinander angeordneten Räder (12) aufweist sowie mit einer Achsbrücke (1), an deren axialen Enden jeweils eine Radanordnung (2, 2') angeordnet ist, wobei jede Radanordnung (2, 2') eine Radträgerbaugruppe mit einem Achsträger (3, 3') aufweist, der jeweils mit einem Lenkeinschlag um eine Lenkachse (14, 14') schwenkbar antreibbar an der Achsbrücke (1) angeordnet ist, wobei an jedem Achsträger (3, 3') eine Radachse (4, 4') angeordnet ist, an der ein lenkbares Rad (5, 5', 5'', 5''') drehbar gelagert ist, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Achsträger (3, 3') jeweils um gleiche Lenkeinschläge schwenkbar antreibbar sind und die lenkbaren Räder (5, 5', 5'', 5''') Zwillingsräder (6, 6') sind sowie die Achsträger (3, 3') jeweils zwischen den beiden Rädern (5, 5', 5'', 5''') der Zwillingsräder (6, 6') zu den Radachsen (4, 4') ragen und mit diesen verbunden sind.
Achsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Achsträger (3, 3') jeweils um 360° schwenkbar antreibbar sind.
Achsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Achsträger (3, 3') elektromechanisch schwenkbar antreibbar sind.
Achsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Achsträger (3, 3') von einem gemeinsamen Antrieb schwenkbar antreibbar sind.
Achsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der oder die Antriebe an der Achsbrücke (1) angeordnet sind.
Achsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Starrachse (11) eine Antriebsachse des Fahrzeugs ist.
Achsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Achsbrücke (1) an einem Fahrzeugrahmen des Fahrzeugs fest angeordnet ist.
Achsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Fahrzeug ein Gabelstapler (8) ist.