DE19640146C1

DE19640146C1 - Radnabe mit direkter Lamellenbremse

Info

Publication number: DE19640146C1
Application number: DE1996140146
Authority: DE
Inventors: Bernhard Dr Langenbeck; Friedrich Wolff; Andreas Meise
Original assignee: O&K Orenstein and Koppel GmbH
Current assignee: O & K Antriebstechnik & Co Kg 45525 Hatting GmbH
Priority date: 1996-09-28
Filing date: 1996-09-28
Publication date: 1998-01-08
Anticipated expiration: 2016-09-29

Description

Die Erfindung betrifft eine Radnabe mit integrierter Planetenstufe sowie einer außerhalb der selben vorgesehenen, eine Vielzahl von Innen- und Außenlamellen beinhaltenden, insbesonde re naßlaufenden Bremse für Achsen, insbesondere für Bau- und Arbeitsmaschinen.

Die DE 38 32 649 A1 betrifft eine Naßbremskonstruktion in der durch Planetengetriebe angetrie benen Radnabe von Laufwerken. Die Naßbremskonstruktion ist dadurch gekennzeichnet, daß das aus einem Lamellenbündel, das abwechselnd aus am Innenmantel der Radnabe zur Mo mentübertragung in geeigneter Weise angeschlossenen, rotierenden Außenlamellen und an der Momentstütze des Radnabengetriebes ebenfalls zur Momentübertragung in geeigneter Weise angeschlossenen feststehenden Lamellen zusammengesetzt ist, weiterhin aus einem dieses Lamellenbündel zum Bremsen der Radnabe axial zusammendrückenden hydraulischen Bremszylinder, einem Bremskolben, einer Druckscheibe und einer Abstützscheibe bestehende System zwischen dem der Lagerung der Radnabe dienenden Radlager und dem inneren Rad lager im inneren Ölraum der Radnabe angeordnet ist. Die im St.d.T angegebene Naßbrems konstruktion beinhaltet einen sogenannten Lamellenträger für die Lamellenbremse, wodurch die Gesamtradnabe axial verhältnismäßig lang baut. Durch die konstruktive Einbindung der Lamellenbremse in das Planetengetriebe ist desweiteren nicht auszuschließen, daß bei abge bremstem Fahrzeug Flanken- und Lagerspiele der Planetenstufe auf das Fahrzeug übertragen werden können.

Ziel des Erfindungsgegenstandes ist es, die aus dem St.d.T. bekannte Konstruktion dahinge hend zu optimieren, daß eine axial verhältnismäßig kurz bauende Radnabe mit Planetenstufe für Achsen in insbesondere Bau- und Arbeitsmaschinen gebildet wird, bei welcher Flanken- und Lagerspiele aus der Planetenstufe nicht mehr auf die Bau- und Arbeitsmaschine übertragbar sind.

Dieses Ziel wird erreicht durch eine Radnabe mit integrierter Planetenstufe sowie einer außer halb derselben vorgesehenen, eine Vielzahl von Innen- und Außenlamellen beinhaltenden, insbesondere naßlaufenden Bremse für Achsen, insbesondere für Bau- und Arbeitsmaschinen, wobei die Planetenstufe ein Hohlrad, ein Sonnenrad sowie mehrere dazwischen angeordnete, von einem Planetenträger gehaltene Planetenräder aufweist und der Planetenträger das Tragelement für das Lamellenpaket bildet, wobei die Innenlamellen in Aufnahmenuten des Plane tenträgers und die Außenlamellen in Aufnahmenuten des Hohlrades geführt sind.

Vorteilhafte Weiterbildungen des Erfindungsgegenstandes sind den Unteransprüchen zu ent nehmen.

Die Radnabe beinhaltet ein insbesondere als Untersetzungsgetriebe ausgebildetes Planetenge triebe in Wirkverbindung mit einer durch einen als Ringkolben ausgebildeten Bremskolben betätigbaren, vorzugsweise naßlaufenden Lamellenbremse. Der Planetenträger ist als festste hendes Getriebeglied spielfrei mit dem Achsschenkel verbunden, wobei der Abtrieb über das Hohlrad erfolgt. Die Bremslamellen werden einerseits im Hohlrad und andererseits auf dem Planetenträger geführt.

Der Erfindungsgegenstand weist gegenüber dem St.d.T. folgende Vorteile auf:

- Flankenspiel und Lagerspiel der Planetenstufe übertragen sich im gebremsten Zustand nicht mehr auf die Bau- und Arbeitsmaschine, wodurch die Arbeitsqualität erhöht wird,
- Verzahnungsteile werden nicht durch das Bremsmoment belastet,
- Wärmeabfuhr günstig, da das fest mit der Felge verbundene Hohlrad von der Außenluft gekühlt wird, die wie eine Kühlrippe wirkt,
- die aus dem Kolben resultierende Axialkraft wirkt nicht auf die Verzahnungsteile, da das Lamellenpaket zwischen statischen Teilen im Bereich des Planetenträgers gelagert ist,
- Leerlaufverluste sind gering, da die Relativdrehzahl im Lamellenpaket klein ist,
- Innen- und Außenlamellen des Lamellenpaketes sind exakt geführt, wodurch sich eine geringere Neigung zu Vibrationen einstellt,
- der Hohlradaußendurchmesser entspricht dem Radnabenaußendurchmesser, wodurch größere Modul- und Zähnezahlen bei gleicher Felge möglich sind,
- durch Verzicht auf das Bauteil Lamellenträger ergibt sich eine kleinere Baulänge der Rad nabe als bei konventionellen Lamellenbremsen mit Stufenkolben,
- es werden geringere Bremsdrücke benötigt als bei konventionellen Lamellenbremsen mit Stufenkolben.

Der Erfindungsgegenstand ist anhand eines Ausführungsbeispieles in der Zeichnung dargestellt und wird wie folgt beschrieben.

Die einzige Figur zeigt eine Radnabe 1 für eine nur angedeutete Achse 2, wie sie beispielswei se für einen nicht weiter dargestellten Radlader oder Mobilbagger zum Einsatz gelangen kann.

Die Radnabe beinhaltet ein Planetengetriebe 3, welches ein Sonnenritzel 4, Planetenräder 5 sowie ein Hohlrad 6 beinhaltet. Die Planetenräder 5 sind auf einem Planetenträger 7 angeord net, und zwar auf dort vorgesehenen Axialansatz 8. Der Planetenträger 7 ist als feststehendes Getriebeglied ausgebildet und spielfrei mit dem Achsschenkel 9 der Achse 2 verbunden. Die Verbindung erfolgt hierbei über Schrauben 10 in Verbindung mit einer eine Preßpassung er möglichenden Hülse 11. Die Antriebsachse 12 ist in diesem Beispiel zweigeteilt, wobei die Verbindung der beiden Einzelteile über eine Buchse 13 erfolgt. Auf dem statischen Bauteil Planetenträger 7 ist ein Lamellenpaket 14 vorgesehen, das sich axial an einer im Planetenträ ger 7 gehaltenen Scheibe 15 abstützt. Die Bremskraft wird aufgebracht über einen Bremszylin der 16, der einen als Ringkolben ausgebildeten Bremskolben 17 beinhaltet. Die hier nicht wei ter dargestellten Lamellen des Lamellenpaketes 14 bilden Innen- und Außenlamellen, wobei die Innenlamellen im Bereich des Planetenträgers 7 und die Außenlamellen im Bereich des Hohlrades 6 geführt sind.

Durch diesen konstruktiven Maßnahmen können Flankenspiel und Lagerspiel der Verzahnung des Planetengetriebes 3 sich im gebremsten Zustand nicht auf den Radlader übertragen. Infol ge der räumlichen Trennung des Lamellenpaketes 14 und des Planetengetriebes 3 werden die Verzahnungsteile des Planetengetriebes 3 nicht durch das Bremsmoment belastet, da der Pla netenträger 7 ein statisches Bauteil bildet. Der Hohlradaußendurchmesser ist vorzugsweise identisch mit dem Radnabenaußendurchmesser, wodurch sich größere Modul- und Zähnezah len bei gleicher Felge ergeben. Die Wärmeabfuhr ist wesentlich günstiger, da das Hohlrad 6 von der Außenluft gekühlt wird und fest mit der Felge verbunden werden kann, die dann wie eine Kühlrippe wirkt. Infolge des Verzichtes auf den bis dato zum Einsatz gelangten Lamellen träger ergibt sich eine kleinere Baulänge der Radnabe 1 selber.

Claims

1. Radnabe mit integrierter Planetenstufe (3) sowie einer außerhalb derselben vorgesehe nen, eine Vielzahl von Innen- und Außenlamellen beinhaltenden, insbesondere naßlau fenden Bremse (14) für Achsen (2), insbesondere für Bau- und Arbeitsmaschinen, wobei die Planetenstufe (3) ein Hohlrad (6). ein Sonnenrad (4) sowie mehrere dazwischen an geordnete, von einem Planetenträger (7) gehaltene Planetenräder (5) aufweist und der Planetenträger (7) das Tragelement für das Lamellenpaket (14) bildet, wobei die Innen lamellen in Aufnahmenuten des Planetenträgers (7) und die Außenlamellen in Aufnah menuten des Hohlrades (6) geführt sind.

2. Radnabe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Planetenträger (7) als feststehendes Getriebeglied ausgebildet und spielfrei mit dem zugehörigen Achsschen kel (9) der Achse (2) verbunden ist.

3. Radnabe nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Hohlrad (6) das radial äußere Bauteil der Radnabe (1) bildet, wobei der Hohlradaußendurchmesser dem Radnabenaußendurchmesser entspricht.

4. Radnabe nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Hohlrad (6) fest mit der Felge verbunden ist.

5. Radnabe nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein das Lamellenpaket (14) betätigender Kolben (17) als Ringkolben ausgebildet ist, wobei sich das Lamellenpaket (14) auf der dem Ringkolben (17) abgewandten Seite an einer im Bereich des Planetenträgers (7) stationär vorgesehenen Scheibe (15) abstützt.