DE2306053A1

DE2306053A1 - Fahrzeuggetriebe, insbesondere fuer hubstapler oder dgl. mit einem hydrostatischen drehmomentwandler

Info

Publication number: DE2306053A1
Application number: DE2306053A
Authority: DE
Inventors: Kaspar Dipl Ing Ritter
Original assignee: KOPAT GES fur KONSTRUKTION EN
Current assignee: KOPAT GES fur KONSTRUKTION EN
Priority date: 1973-02-08
Filing date: 1973-02-08
Publication date: 1974-08-15
Also published as: US3915030A

Description

Anmelderin; KOPAT₅ Gesellschaft für Konstruktion, Entwicklung und Patentverwertung mbH & Co. KG., 7323 BoIl

Fahrzeuggetriebe, insbesondere für Hubstapler oder dgl« mit einem hydrostatischen Drehmomentwandler.

Die Erfindung erstreckt sich auf ein Fahrzeuggetriebe, insbesondere für Hubstapler oder dgl. mit einem hydrostatischen Drehmomentwandler zum stufanlosen Verändern der Fahrgeschwindigkeit in beiden Fahrtrichtungen» Derartige Fahrzeuggetriebe sind bereits in zahlreichen Ausführungsformen bekannt. Diese besaßen jedoch vor allem bei der Ausbildung als wegen ihrer betrieblichen und Einbauvorteile sehr erwünschten Kompaktgetriebe mit in einem gemeinsamen Gehäuse zusammengefaßten Pumpen- und fflotorteil des Drehmomentwandlers infolge eines ziemlich verwickelten Aufbaues so große Abmessungen, daß die damit ausgerüsteten Hubstapler einen deren Uiendigkeit und/oder Kippsicherheit beeinträchtigenden Radstand aufwiesen.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Getriebe der genannten Art zu schaffen, das bei möglichst kleinen Gesamtabmessungen und erheblich vereinfachtem Aufbau besonders geringe Abstände sowohl zwischen dem Rlotoranschlußflansch und der Radantriebswelle in Fahrzeuglängsrichtung als auch zwischen der Antriebswelle und der Radantriebswelle in Höhenrichtung im Verhältnis zu der übertragbaren Motorleistung sowie eine freie Anschlußmöglichkeit im Durchtrieb für eine Füllpumpe oder dgl. Hilfsaggregate aufweist« Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß im wesentlichen durch die Vereinigung folgender für sich bekannter Merkmale gelöst:

a) Der Pumpen- und Ifiotorteil des hydrostatischen Drehmomentwandlers in Axialkolbenbauweise sind beiderseits einer gemeinsamen Steuerscheibe auf einem in der Steuerscheibe gehalterten Hohlzapfen drehbar gelagert,

«~ 2 "■

409833/0500

b) der Pumpenteil des hydrostatischen Drehmomentiuandlers ist auf der von der Antriebsseite des (Handlers abgewandten Seite der Steuerscheibe angeordnet und ist mit einer die hohle Abtriebsuiells und den Hohlzapfen der Steuerscheibe durchdringenden Antriebswelle versehen, die gleichzeitig einen aus dem Wandler herausragenden Zapfen zum Antreiben von Nebenaggregaten uiie einer Füllpumpe, weiteren Hydraulik- (Hochdruck-) Pumpen oder dgl. aufmeist,

c) der lilotorteil des hydrostatischen Orehmomentuiandlers steht über die hohle Abtriebsuielle und ein auf der Getriebe-Eingangsseite angeordnetes Stirnrad-Untersetzungsgetriebe und eine unterhalb des Wandlers verlaufende Vorgelegewelle und einen Kegeltrieb mit dem Achsdifferential in lilirkungsverbindung.

Bei dieser Ausbildung des Getriebes sorgen die an sich bekannte gegenüberliegende Anordnung des Pumpen- und Motorteils beiderseits einer gemeinsamen Steuerscheibe und die Lagerung der Kolbentrommeln auf einem in der Steuerscheibe gehalterten Hohlzapfen für eine extrem kurze Baulänge. Durch die Verwendung eines Hohlzapfens zum Lagern beider Kolbentrommeln ist in Verbindung mit der Anordnung des Pumpenteiles auf der von der Antriebsseite des Wandlers abgesandten Seite der Steuerscheibe die Möglichkeit zum Einbau einer die hohle Abtriebswelle und den gesamten Wandler durchdringenden Antriebswelle mit einem aus dem Wandler hinausragenden Zapfen zum Antreiben beliebiger Nebenaggregate wie einer Füll-« einer weiteren Hydraulikpumpe und dgl. geschaffen worden. Jedoch erst die Vereinigung der Merkmale a) bis c) hat die zweimalige Umkehrung des Kraftflusses um 1Θ0 innerhalb des Getriebes mit nur zwei gegeneinander um wenig mehr als dem halben Wandlardurchmesser versetzten parallel laufenden Achsen ermöglicht, die für die Verkleinerung sowohl der Gasamt-Einbaulänge des Getriebes als auch des Abstandes zwischen der fflotor-Eingangsuielle des Getriebes und der Achswellen von entscheidender Bedeutung isto

409833/0500

23U6Ü53

Eine vorteilhafte u/eitere Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Fahrzeuggetriebes besteht darin, daß eine an sich bekannte Servo-Verstelleinrichtung für den Drehmomentwandler, bestehend aus einem auf einer feststehenden Kolbenstange mit Kolben in Getriebe-Längsrichtung beweglich aber undrehbar angeordneten Verstellzylinder an der Innenseite eines Gehäuse-Deckels fest montiert ist, wobei eine mitnehmerleiste des Zylinders bei aufgesetztem Deckel formschlüssig in eine entsprechende Nut eines auf der Außenseite des Wandlers längsbeiueglich geführten Steuerschiebers eingreift, der auf seiner Innenseite'einer Steuerkurve zum Betätigen des bzw. der kippbar im UJandler-Gehäuse gelagerten Schu)enkkörper(s) des Pumpen- und/oder IKIotorteiles versehen ist.

Durch eine solche Ausbildung und Anordnung des Servo-Verstellzylinders für den hydrostatischen Wandler ist ein geringerer Raumbedarf irv^einer besonders einfachen lYlontagemöglichkeit und leichten Zugänglichkeit zu dem ohne Lösen irgend welcher Verbindungselemente mit dem Getriebe-Deckel gemeinsam von dem Gehäuse abnehmbaren Verstellzylinder erreicht morden·

Es liegt dabei im Rahmen der Erfindung, daß auch ein zur Servo-Verstelleinrichtung für den Drehmomentwandler gehöriger Steuerblock mit einer mechanischen Rückführeinrichtung ebenfalls an der Innenseite des Gehäuse-Deckels angeordnet und nur ein bzw. zwei Betätigungsorgan(e) für die Verstellung aus dem Gehäuse-Deckel herausgeführt ist (sind). Auf diese Weise lassen sich alle erforderlichen Druckmittelverbindungen in besonders einfacher Weise von Ölkanälen innerhalb der einzelnen Bauelemente ausführen. Gleichzeitig wird durch den Fortfall sämtlicher außerhalb des Getriebegehäuses liegender Leitungsverbindungen für die Servo-Verstelleinrichtung die Anzahl möglicher Leckstellen wesentlich verringert.

Weitere vorteilhafte merkmale der Erfindung ergeben sich aus den zugehörigen Ansprüchen und der nachstehenden Beschreibung eines Ausführungsbeispieles anhand der Zeichnung mit drei Abbildungen. Von diesen zeigen im einzelnen:

— 4 -

409833/0500

23 06 0 b

Fig. 1 ein erfindungsgemäßes Fahrzeuggetriebe als Bestandteil eines Antriebsblockes für einen Hubstapler in stark verkleinerter Seitenansicht,

Fig. 2 einen Längsschnitt durch das Getriebe nach der Fig. in ca. fünffach größerem Maßstab nach der Linie II-II in Figur 3 und . .

Fig. 3 einen Querschnitt durch das gleiche Getriebe nach der Linie III-III in Figur 2.

Das in der Zeichnung veranschaulichte Getriebe G ist dazu bestimmt, gemäß Fig. 1 mit einer Brennkraftmaschine IKl zu einem Antriebsblock für einen Hubstapler zusammengebaut zu werden. Für derartige Fahrzeuge ist es von großer dichtigkeit, ein Getriebe verfügbar zu haben, das sowohl einen möglichst geringen Längenabstand 1* zwischen Anschlußflansch und der Radantriebsachse A als auch einen möglichst kleinen Höhenabstand h zwischen der Kurbelwellenächse K und der Radantriebsachse A aufweist, um einen kurzen Rädstand und eine tiefe Schwerpunktslage beim Hubstapler zu erzielen. In dem Längs- und Querschnitt durch das Fahrzeuggetriebe G gemäß den Figuren 2 und 3 ist die Anordnung der wesentlichen Bauelemente dargestellt. Ufie am besten aus dem Längsschnitt in Fig. 2 ersichtlich, besteht der zur stufenlosen Fahrgeschwindigkeit-Änderung dienende Drehmomentwandler in Axialkolbenbauweise aus einem Pumpenteil 1 und einem Motorteil 2, die beiderseits einer gemeinsamen Steuerscheibe 25 auf einem in letzterer gehalterten Hohlzapfen 3 drehbar gelagert sind. Dabei ist der Pumpenteil auf der von der Antriebsseite abgewandten Seite der Steuerscheibe angeordnet und steht über die Welle 4 z. B. durch ein Zwischenstück 26 sowie eine Kupplungsscheibe 27 mit der gestrichelt angedeuteten Schwungscheibe S auf der Kurbelwelle K "des Verbrennungsmotors PfI in Antriebsverbindung. Die Antriebswelle 4 durchdringt gleichzeitig die* ebenfalls hohl ausgeführte Abtriebswelle 6, die den fllotorteil 2 des Drehmomentiuandlers ·

09833/0500

23ÜSÜ53

mit dem Ritzel 7 der in diesem Fall aus insgesamt drei Stirnrädern 7,8 und 9 bestehenden ersten Stufe des mechanischen Nachuntersetzungsgetriebes verbindet. Das Stirnrad 9 dieser Untersetzungsstufe ist drehfest auf dem antriebsseitigen Ende einer Vorgelegewelle 10 angebracht, die an ihrem anderen Ende das Ritzel 11 trägt, das zusammen mit dem Tellerrad 12 die zweite Nachuntersetzungsstufe der Kraftübertragung bis zu dem auf der Antriebsachse A angeordneten Differential 13 bildet. Die Antriebswelle 4 für den Pumpenteil 1 des hydrostatischen !Handlers ist mit einem aus dem Wandler herausragenden Zapfen 5 versehen, der in diesem Fall zum Antrieb einer auf der Rückseite des Getriebes gut zugänglich angeordneten Füllpumpe F mit der jeweiligen Drehzahl des Antriebsmotors IYI dient. Anstelle der Füllpumpe F oder zusätzlich zu dieser können von der den Wandler durchdringenden Welle 4 jedoch auch beliebige andere Hilfsaggregate wie z. B. eine oder mehrere u/eitere (Hochdruck-) Hydraulik-Pumpe(n) für die Hubeinrichtung, eine Servolenkung oder dgl. eines Hubstapler angetrieben werden· Auf der Innenseite eines abnehmbaren Deckels 19 des Getriebes G ist die gesamte Servo-l/erstelleinrichtung für den hydrostatischen Wandler angeordnet. Diese besteht im wesentlichen aus einer am Deckel starr gehalterten und mit Bohrungen 28, 29 versehenen Kolbenstange 14 mit Kolben 15, auf der ein Verstellzylinder 16 in Getrisbelängsrichtung beweglich angeordnet ist. Der Zylinder 16 ist mit einer iflitnehmerleiste 20 versehen, die bei aufgesetztem Deckel in eine entsprechende Nut 21 eines am Wandler längsbeweglich geführten Steuerschiebers 22 eingreift, so daß dieser mit dem l/erstellzylinder 16 zu gemeinsamer Bewegung gekuppelt ist. Der Steuerschieber 22 verstellt beim Ausführungsbeispiel über eine auf seiner Innenseite angebrachte·» Steuerkurve 23, einen am Arm 30 angeordneten Zapfen 31 mit Rolle 32 den Schwenkkörper 24 des Pumpenteils des Wandlers auf unterschiedliche Schrägwinkel zur Wandlerachse und verändert dabei stufenlos das Fördervolumen und die Förderrichtung des Pumpenteiles 1. Bei Wandlern mit volumenveränderbarem Pumpen- und Rlotorteil könen von einem entsprechend länger auszuführenden

409833/0500

23Ü6Ü53

Steuerschieber selbstverständlich auch die Schmenkkörper des Pumpen- und rOotorteiles in einem durch den Verlauf der Steuerkurve bestimmten Verhältnis verstellt werden. UJie am besten in der Figur 3 der Zeichnung erkennbar, sind der zur Servo-Verstellung gehörende Steuerblock 17 mit einer mechanischen Rückführeinrichtung ebenfalls auf der Innenseite des Steuerdeckels 19 angeordnet, aus dem bei dem Ausführungsbeispiel lediglich zwei getrennte Betätigungshebel 33, für die Steuerung auf Vorwärts- und Rückuiärtsfahrt z. B. durch zwei gesonderte - nicht mit dargestellte - Pedale aus dem Deckel herausragen.

Ansprüche :

409833/0500

Claims

23üoüb3

Anlage zur Anmeldung der KOPAT, Gesellschaft für Konstruktion, Entwicklung und Patentveruiertung mbH & Co. KG., 7323 BoIl v/om 2. 2. 1973

Patentansprüche :

/ 1./Fahrzeuggetriebe, insbesondere für Hubstapler oder dgl· mit einem hydrostatischen Drehmomentwandler zum stufenlosen Verändern der Fahrgeschwindigkeit in beiden Fahrtrichtungen, gekennzeichnet durch die Vereinigung folgender für sich zum Teil bekannter Merkmale:

a) Der Pumpen- und Motorteil (1,2) des hydrostatischen Drehmomentwandlers in Axialkolbenbauiueise sind beiderseits einer gemeinsamen Steuerscheibe auf einem in der Steuerscheibe gehalterten Hohlzapfen (3) drehbar gelagert,

b) der Pumpenteil (1) des hydrostatischen Drehmomentwandlers ist auf der von der Antriebsseite des Wandlers abgesandten Seite der Steuerscheibe angeordnet und ist mit einer die hohle Abtriebswelle (6) und den Hohlzapfen (3) dar Steuerscheibe durchdringenden Antriebswelle (4) versehen, die gleichzeitig einen aus dem Wandler herausragenden Zapfen (5) zum Antreiben von Nebenaggregaten wie einer weiteren Hydraulik- (Hochdruck-) Pumpe oder dgl. aufweist,

c) der Rlotorteil (2) des hydrostatischen Drehmomentwandlers steht über die hohle Abtriebswelle (6) und ein auf der Getriebe-Eingangsseite angeordnetes Stirnrad-Untersetzungsgetriebe (7,8,9) und eine unterhalb des Wandlers verlaufende Vorgelegewelle (10) und einen Kegeltrieb (11,12) mit dem Achsdifferential (13) in Ulirkungsverbindung.

409833/0500
ORIGINAL INSPECTED

:'2306O53
2. Fahrzeuggetriebe nach Anspruch 1, dadurch g β k β ηη -zeichnet, daß eine an sich bekannte Servo-Verstelleinrichtung für den Orehmomenttuandler, bestehend aus einem auf einer feststehenden Kolbenstange (14) mit Kolben (15) in Getriebe-Längsrichtung beweglich aber undrehbar angeordneten Verstellzylinder (16) an der Innenseite eines Gehäuse-Deckels (19) fest montiert ist, wobei eine fllitnehmerleiste (20) des Zylinders bei aufgesetztem Deckel formschlüssig in eine entsprechend Nut (21) eines auf der Außenseite des Wandlers längsbeweglich geführten Steuerschiebers (22) eingreift, der auf seiner Innenseite mit einer Steuerkurve (28) zum Betätigen des bzw. der kippbar im UJandler-Gshäuse gelagerten Schwenkkörper(s) (24) des Pumpen- und/oder iKlotorteiles (1,2) versehen ist.
3. Fahrzeuggetriebe nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein zur Servo-Verstelleinrichtung für den Drehmomentwandler gehöriger Steuerblock (17) mit einer mechanischen Rückführeinrichtung.ebenfalls an der Innenseite des Gehäuse-Deckels (19) angeordnet und nur ein bzu. zwei Betätigungsorgan^) für die Verstellung aus dem Gehäuse-Deckel herausgeführt ist (sind).

409833/0500

Leerseite