DE10215692A1

DE10215692A1 - Antriebsvorrichtung für Tandem-Achsen

Info

Publication number: DE10215692A1
Application number: DE10215692A
Authority: DE
Inventors: Hermann Beck
Original assignee: ZF Friedrichshafen AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 2002-04-10
Filing date: 2002-04-10
Publication date: 2003-10-23
Also published as: US6848533B2; US20030192733A1

Abstract

Bei einer Antriebsvorrichtung für Tandem-Achsen treibt ein Antriebsmotor (1) ein Untersetzungsgetriebe (2) an, in dessen Gehäuse (4) ein Differential (6), Betriebsbremsen (7) und Planetengetriebe (8) angeordnet sind. Der Abtrieb des Untersetzungsgetriebes (2) ist über Gelenkwellen mit dem Antriebsstrang der Tandem-Gehäuse (3) verbunden. Somit ist es möglich, die Tandem-Gehäuse (3) auf einfache Weise im Fahrzeugrahmen (10) anzuordnen.

Description

Die Erfindung betrifft eine Antriebsvorrichtung für Tandem-Achsen nach der im Oberbegriff von Anspruch 1 näher definierten Art.
Tandem-Achsen werden häufig in Arbeitsmaschinen, wie z. B. Gradern oder Waldtraktoren, eingesetzt. Ein Achsmittelteil ist hierbei auf jeder Seite mit einem Tandem- Gehäuse verbunden, welches die Antriebsräder trägt. Im Achsmittelteil sind häufig ein Differential und nachgeschaltete Betriebsbremsen angeordnet. Die Räder an der Vorderachse, z. B. bei Gradern, werden häufig über hydrostatische Motore angetrieben.

Die DE 41 20 801 C2 offenbart eine Antriebsvorrichtung für Tandem-Achsen, bei welcher ein Achsmittelteil jeweils die Tandem-Gehäuse trägt und ein Differential und Betriebsbremsen aufweist. An den Tandem-Gehäusen sind Radnaben gehaltert, welche die Antriebsräder aufnehmen. Das Differential, welches im Achsmittelteil angeordnet ist, wird über eine Gelenkwelle angetrieben. Der Transport sowie der Einbau dieser gesamten Tandem-Achse, welche aus dem Achsmittelteil und den beiden Tandem-Gehäusen besteht, ist sehr aufwendig, und bei Verwendung dieser Tandem-Achse in verschiedenen Fahrzeugen ist zumindest jeweils das Achsmittelteil zu verändern.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Antriebsvorrichtung für Tandem-Achsen zu schaffen, welche sich durch einen kompakten Einbau sowie eine einfachere Montage im Fahrzeug auszeichnen.

Die Aufgabe wird mit einer, auch die kennzeichnenden Merkmale des Hauptanspruchs aufweisenden, gattungsgemäßen Antriebsvorrichtung für Tandem-Achsen gelöst.

Erfindungsgemäß treibt ein Antriebsmotor ein Untersetzungsgetriebe an. Dieses Untersetzungsgetriebe kann als Schaltgetriebe mit oder ohne hydrodynamischen Drehmomentwandler als Leistungsverzweigungsgetriebe mit beispielsweise einem hydrostatischen und einem mechanischen Leistungszweig oder als hydrostatisches Getriebe ausgeführt sein. Der Abtrieb des Getriebes ist direkt mit einem Differential verbunden, an dessen Abtriebsseiten Betriebsbremsen angeordnet sind. Das Differential und die Betriebsbremsen sind in einem Gehäuse angeordnet, welches direkt mit dem Gehäuse des Untersetzungsgetriebes verbunden ist. Es besteht auch die Möglichkeit, das Gehäuse des Untersetzungsgetriebes und das Gehäuse, in welchem das Differential und die Betriebsbremsen angeordnet sind, einstückig auszubilden. Vorzugsweise sind den Betriebsbremsen Planetengetriebe nachgeschaltet angeordnet, welche ebenfalls in dem Gehäuse, in welchem das Differential und die Betriebsbremsen angeordnet sind, angeordnet sind. Vorzugsweise ist das Differential als Sperrdifferential ausgebildet, welches durch die Getriebesteuerung mit ansteuerbar ist. Die Tandem-Gehäuse sind direkt im Rahmen des Fahrzeugs gehaltert, wobei der Antriebsstrang in den Tandem-Gehäusen über Gelenkwellen mit dem Abtrieb des Differentials verbunden ist. Vorzugsweise weist das Untersetzungsgetriebe einen Stirntrieb auf, welcher es ermöglicht, den Antriebsmotor oberhalb der Tandem-Gehäuse anzuordnen. Indem das Differential, die Betriebsbremse und wahlweise eine Differentialsperre sowie nachgeschaltete Planetengetriebe am Getriebeabtrieb integriert angeordnet sind, besteht die Möglichkeit, die kompletten Tandem-Gehäuse mit derem Antriebsstrang auf einfache Weise im Fahrzeugrahmen einzubauen und über Gelenkwellen mit dem Getriebe zu verbinden. Hierdurch werden der Einbau sowie der Transport und die Lagerung der Bauteile erheblich vereinfacht. Indem das Getriebe direkt zwischen den Tandem-Gehäusen angeordnet ist, kann die Antriebsvorrichtung kompakter ausgeführt sein, da keinerlei Raum mehr zwischen dem Achsmittelteil und dem Getriebe für eventuell benötigte Gelenkwellen vorhanden sein muß. Die Betriebsbremsen, welche in integrierter Weise im Getriebegehäuse angeordnet sind, können auch als naßlaufende Lamellenbremsen ausgeführt sein, welche vom Schmiermittel des Getriebes gekühlt werden. Somit entfällt ein separater Kühlkreislauf für die Betriebsbremsen.

Weitere Merkmale sind der Figuren-Beschreibung zu entnehmen.
Es zeigen:
Fig. 1 eine räumliche Darstellung der Anordnung der Antriebsvorrichtung und
Fig. 2 eine schematische Anordnung des Differentials der Betriebsbremse und der Planetengetriebe.

Fig. 1

Ein Antriebsmotor 1 treibt ein Untersetzungsgetriebe 2 an. Im Untersetzungsgetriebe 2 ist ein nicht dargestellter Stirntrieb vorhanden, welcher es ermöglicht, den Abtrieb des Getriebes auf der Höhe der Tandem-Gehäuse 3 anzuordnen. Das Untersetzungsgetriebe 2 weist an seinem Abtrieb ein Gehäuseteil 4 auf, welches mit dem Hauptgehäuse des Untersetzungsgetriebes 2 verbunden oder mit diesem einstückig ausgebildet ist. Im Gehäuseteil 4 sind mindestens ein Differential sowie Betriebsbremsen angeordnet. Der Abtrieb des Gehäuseteils 4 ist über Gelenkwellen 5 mit dem Antriebsstrang in den Tandem-Gehäusen 3 verbunden. Die Tandem- Gehäuse 3 sind direkt in einem nicht dargestellten Rahmen des Fahrzeugs gehaltert. Somit wird eine kompakte Antriebsvorrichtung für Tandem-Achsen geschaffen, bei welchen das Untersetzungsgetriebe 2 zwischen den Tandem-Gehäusen 3 angeordnet ist und bei welchen der Antriebsmotor 1 oberhalb der Tandem-Gehäuse 3 angeordnet sein kann und somit in Längsrichtung und in Querrichtung ein kompakter Antrieb entsteht.

Fig. 2

Ein nicht dargestellter Antriebsmotor treibt ein Untersetzungsgetriebe 2 an, welches beispielsweise als Lastschaltgetriebe mit oder ohne Drehmomentwandler oder einem stufenlos verstellbaren Getriebe ausgeführt sein kann. In einem Gehäuseteil 4 des Untersetzungsgetriebes 2 ist ein Differential 6, welches auch sperrbar ausgeführt sein kann, angeordnet. Mit den Abtrieben des Differentials 6 sind Betriebsbremsen 7 verbunden. Den Betriebsbremsen 7 sind Planetengetriebe 8 nachgeschaltet angeordnet. Mit dem Abtrieb 9 sind Gelenkwellen 5 verbunden, welche den Antriebsstrang in den Tandem-Gehäusen 3 antreiben. Die Tandem- Gehäuse 3 sind in dem Fahrzeugrahmen 10 gehaltert und tragen die Antriebsräder 11 des Fahrzeugs. Bei Verwendung eines sperrbaren Differentials 6 wird dieses von einer Steuerung des Untersetzungsgetriebes 2 angesteuert. Somit ist es möglich, die Tandem-Gehäuse 3 auf einfache Weise in das Fahrzeug einzubauen und an verschiedenen Positionen des Fahrzeugs anzuordnen. Bezugszeichen 1 Antriebsmotor
2 Untersetzungsgetriebe
3 Tandem-Gehäuse
4 Gehäuseteil
5 Gelenkwelle
6 Differential
7 Betriebsbremsen
8 Planetengetriebe
9 Abtrieb
10 Fahrzeugrahmen
11 Antriebsräder

Claims

1. Antriebsvorrichtung für Tandem-Achsen mit einem Antriebsmotor (1), welcher mit einem Antrieb eines Untersetzungsgetriebes (2) verbunden ist, dessen Abtrieb (9) über ein Differential (6) mit Antriebsräder (11) in Verbindung steht, mit Betriebsbremsen (7), welche mit Abtrieben des Differentials (6) in Verbindung stehen und mit Tandem- Gehäuse (3), über welche die Antriebsräder (11) mit einem Fahrzeugrahmen (10) in Verbindung stehen, dadurch gekennzeichnet, dass das Differential (6) und die Betriebsbremsen (7) in einem Gehäuse (4), welches mit dem Untersetzungsgetriebe (2) verbunden oder einstückig mit diesem ausgebildet ist, angeordnet sind.

2. Antriebsvorrichtung für Tandem-Achsen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass dem Differential (6) und den Betriebsbremsen (7) je ein Planetengetriebe (8) nachgeschaltet angeordnet ist.

3. Antriebsvorrichtung für Tandem-Achsen nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Planetengetriebe (8) im Gehäuse (4) des Untersetzungsgetriebes (2) angeordnet sind.

4. Antriebsvorrichtung für Tandem-Achsen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Tandem-Gehäuse (3) direkt im Fahrzeugrahmen (10) gehaltert sind und über Gelenkwellen (5) mit dem Abtrieb (9) des Differentials (6) in Verbindung stehen.

5. Antriebsvorrichtung für Tandem-Achsen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Betriebsbremsen (7) über Kühlmittel des Untersetzungsgetriebes (2) gekühlt werden.

6. Antriebsvorrichtung für Tandem-Achsen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Differential (6) ein Sperrdifferential ist, welches von einer Steuerung des Untersetzungsgetriebes (2) ansteuerbar ist.