DE2659282A1

DE2659282A1 - Kraftfahrzeug mit einer brennkraftmaschine

Info

Publication number: DE2659282A1
Application number: DE19762659282
Authority: DE
Inventors: Theodor Ing Grad Abels; Bernhard Ing Grad Goetz
Original assignee: Linde GmbH
Current assignee: Linde GmbH
Priority date: 1976-12-29
Filing date: 1976-12-29
Publication date: 1978-07-13
Also published as: US4161992A; FR2392841A1; GB1570137A; FR2392841B1; DE2659282C2

Description

A 585 LINDE AKTIENGESELLSCHAFT

TP-St/le 22.12.1976

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A 76/II6

"Kraftfahrzeug mit einer Brennkraftmaschine"

Die Erfindung betrifft ein Kraftfahrzuug mit einer Brennkraftmaschine, vorzugsweise mit einer Kolbenbrennkraftmaschine in Reihenbauform_ifür den Fahrantrieb und mit einem hydrostatischen Getriebe im Fahrantrieb vorzugsweise einem hydrostatischen Getriebe in aufgelöster Bauform. Insbesondere ist das Kraftfahrzeug gemäß der Erfindung ein Hublader (Gabelstapler).

Bei den bekannten Fahrzeugen mit hydrostatischen Getrieben ist immer die Pumpe des hydrostatischen Getriebes in Verlängerung der Motorwelle angeordnet, wobei die Pumpe entweder direkt an die Antriebsmaschine angeflanscht ist oder über ein Zwischengehäuse und eine #Zwischenwelle mit dieser verbunden ist und wobei die Pumpe vom Motor des hydrostatischen Getriebes getrennt

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angeordnet sein kann oder das hydrostatische Getriebe in Kompaktebauform ausgestaltet sein kann, so daß die Pumpe und ein oder zwei Hydromotoren in einem gemeinsamen Gehäuse angeordnet sind. Selbst bei Fahrzeugen mit Antrieb durch einen Elektromotor und hydrostatischem Getriebe wurde diese Bauform gewählt. Beispielsweise bei dem Gabelstapler gemäß US-PS 3 208 ist die Pumpe des als Kompaktgetriebe des Types HW 10 ausgestalteten hydrostatischen Getriebes über eine Zwischenwelle mit dem Elektromotor verbunden und koaxial zu diesem angeordnet. Die gleiche Anordnung mit dem gleichen hydrostatischen Getriebe wurde auch bei den Staplern des gleichen Herstellers mit Verbrennungsmotor verwendet, wobei der Verbrennungsmotor als Reihen-Boxer-Motor mit liegenden Zylindern ausgestaltet wurde. ' Bei den Dieseltransportfahrzeugen ^KLinde-Güldner-Hydrocar" war die Kurbelwelle der Brennkraftmaschine über eine Zwischenwelle mit der Pumpe des hydrostatischen Getriebes verbunden, das je nach Pahrzeugfcyp entweder als Kompaktgetriebe mit zwei Hydromotoren ausgestaltet war oder in aufgelöster Bauform ausgestaltet war. Bei den Linde-Hubladern Typen H 12 und H 40 ist die Pumpe des hydrostatischen Fahrgetriebes koaxial, zur Welle der Kolbenbrennkraftmaschine unmittelbar an diese angeflanscht und über Schläuche mit dem auf die mechanische Triebachse aufgeflanschten Hydromotor verbunden. Beim Typ H 20 der Linde-Hublader ist die Pumpe des als Kompaktgetriebe in Achsbauform aus-

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stalteten ^hydrostatischen Getriebes über ein Zwischengehäuse an die Kolbenbrennkraftmaschine koaxial zu deren Welle angeflanscht, so daß sich ein kompakter Antriebsblock aus Achsgetriebe und Brennkraftmaschine ergibt. Auch bei den Linde-Staplern Typen H 50 und H 35 NG ist die Pumpe unmittelbar in Verlängerung der Brennkraftmaschine an diese angeflanscht und über Schläuche mit den beiden hydraulisch zueinander parallel geschlossenen, je an einem Achsantrieb angeordneten Hydromotoren verbunden. Alle diese Anordnungen haben den Nachteil, daß sich ein Antriebsaggregat mit relativ großer Erstreckung in Richtung der Welle der Brennkraftmaschine ergibt. Da andererseits Kraftfahrzeuge, instesondere Hublader, möglichst wendig und deshalb möglichst j kurz sein sollen bzw. die vorhandene Baulänge möglichst für andere Zwecke als für das Antriebsaggregat ausgenutzt werden soll, ist das nachteilig.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das Antriebsaggregat eines Fahrzeuges der im Oberbegriff des Anspruches 1 genannten Gattung möglichst kurz zu gestalten.

Diese Aufgabe wird durch die im Kennzeichen des Anspruches 1 angegebenen Merkmale gelöst.

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Diese Ausgestaltung ermöglicht ,^verschiedene besonders vorteilhafte Ausgestaltungen j die in Unteransprüchen angegeben sind.

Aus dieser Ausgestaltung ergeben sich aber auch zahlreiche besondere Vorteile, insbesondere eine Verringerung der Bauhöhe und damit eine günstigere Schwerpunktlage, durch die bei Hubladern wiederum ermöglicht ist., mit einem geringeren Gegengewicht auszukommen und damit mit einer geringeren, bei jedem der bei Hubladern besonders häufigen Beschleunigungsvorgänge zu beschleunigen Masse. Aber auch die Sitzhöhe für den Fahrer kann verringert werden, da der Fahrer nicht mehr unmittelbar über den Brennkraftmaschine sitzen muß sondern neben dieser sitzen kann. Das ermöglicht nicht nur ein leichteres und bequemeres Auf- und Absteigen sondern gibt dem Fahrer auch ein größeres Gefühl der Sicherheit und bessere Sichtverhältnisse beim Aufnehmen von Lasten aus Fahrbahnniveau. Durch die Anordnung der Pumpe bzw. der Pumpen ergibt sich ein einfach geformer, vorzugsweise rechteckiger Motorraum, der insbesondere auch eine bessere Gestaltung der Schalldämmung ermöglicht, wobei sämtliche Pumpen mit in dem Raum angeordnet sind, der durch Schallisolierungsmaßnahmen abgekapselt ist. Dadurch sind wesentlich einfachere Maßnahmen für die Geräuschdämmung möglich und ein besserer Erfolg der Geräuschdämpfung zu erzielen. Auch für die Verlegung der Hydraulikleitungen ergeben sich bessere Möglichkeiten, wenn diese

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alle auf einer Seite des Staplers angeordnet sind, wobei ggfs. zu diesen Hydraulikeinrichtungen gehörige Organe wie Filter und Ventile ebenfalls geschlossen nebeneinander angeordnet werden können. Durch diese Anordnung ergibt sich wiederum eine bessere Zugänglichkeit für Reparaturen und Wartung. Auch ist die Lösung insgesamt koHtengünstiger trotz des erforderlichen Aufwandes für ein Verbindungsgetriebe zwischen Brennkraftmaschine und Pumpe des Getriebej. Dieses Verbindungsgetriebe kann ein einfaches Zahnradpaar sein. Normalerweise wird jedoch ein Zugorgangetriebe , insbesondere ein Keilriementrieb gewählt. Daraus ergeben sich wiederum weitere Vorteile insofern,als für einen Fahrzeugtyp normalerweise eine bestimmte Pumpe gewählt wird, die also mit einer bestimmten Antriebsdrehzahl oder zumindest mit einer bestimmten Max^imaldrehzahl betrieben werden soll, während andererseits verschiedene Brennkraftmaschinen eingebaut werden sollen und zwar einerseits fäe nach dem Prinzip der Brennkraftmaschine Dieselmotoren oder Treibgas-Ottomotoren oder Benzin-Ottomotoren,unter Umständen aber auch aus wirtschafts politischen Gründen Brennkraftmaschinen, die aus verschiedenen Wirtschaftsräumen stammen. Da diese Brennkraftmaschinen dann unterschiedliche Drehzahlen haben,ist auf sehr einfache Weise eine Anpassung durch Wahl der Übersetzung des mechanischen Getriebes zwischen Brennkraftmaschine und Pumpe möglich. Die Pumpe des hydroatstischen Getriebes kann unmittelbar an die

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Brennkraftmaschine angeschraubt werden,beispielsweise an seitliche Konsolen der Brennkraftmaschine. Sowohl die Brennkraftmaschine als auEh die Pumpe können aber auch fest unmittelbar im Fahrzeugrahmen gelagert sein. Da die Brennkraftmaschine Schwingungen erzeugt, die nicht auf den Fahrzeugrahmen übertragen werden sollen, soll die Brennkraftmaschine mögliche in elastischen Abstützungen gelagert sein. Da aber die Brennkraftmaschine gegenüber der Pumpe keine Relativbewegungen ausführen soll, ist es vorteilhaft, wenn Brennkraftmaschine und Pumpe in einem gemeinsamen, relativ leichten Zwischenrahmen gelagert sind, der dann über elastische Absützungen im Fahrzeugrahmen abgestützt ist.

Die Pumpe des hydrostatischen Getriebes für den Fahrantrieb ist normalerweise als Verstellpumpe ausgestaltet. Neueitliche Pumpen dieser Art sind derart ausgestaltet, daß auf der dem Antrieb gegenüberliegenden Seite eine weitere Pumpe angeflanscht werden kann. Zweckmäßigerweise ist diese dann ihrerseits wiederu derart ausgestaltet, daß auch an diese noch eine weitere Pumpe angeflanscht werden kann,

Das ermöglicht, daß mehrere Pumpen koaxial zueinander anzuordnen, die entweder unmittelbar aneinander angeflanscht sind oder gemeinsam auf dem Rahmen bzw. einen Zwischenrahmen der

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genannten Art befestigt sind und durch entsprechende Wellenverbindungen miteinander verbunden sind. Die^umpe für das hydrostatische Fahrgetriebe ist normalerweise eine Axialkolbenpumpe. Die nachgeschalteten Pumpen können zum Beispiel zum Antrieb einer Lasthebevorrichtung_/ insbesondere bei einem Hublader zum Beaufschlagen der Hub- und Neigezylinder des Hubgerüstes, dienen und eine weitere Pumpe kann zum Erzeugen der Druckflüssigkeit für eine Hilfskraftlenkung dienen und g^s. kann auch noch eine oder mehrere darüber hinausgehende weitere Pumpen für sonstige Zwecke vorgesehen sein. Diese weiteren Pumpen kön^nnen entweder ebenfalls Axialkolbenpumpen oder Radialkolbenpumpen oder Zahnradpumpen oder Flügelzellenpumpen sein je nach dem gewünschten Verhältnis zwischen gefordertem Förderstrom und gefordertem Maximaldruck. Dabei können Pumpen verschiedener Art aneinandergef!anseht werden.

Die beschriebene Anordnung des Antriebsaggregates,insbesondere die Anordnung in einem Zwischenrahmen,ist besonders dann vorteilhaft anwendbar, wenn das hydrostatische Getriebe in aufgelöster Bauform ausgestätet ist und die Pumpe des Fahrgetriebes mit dem Motor oder den Motoren über Schläuche verbunden ist, so daß von dem Antriebsaggregat auf ein mit dem Fahrzeugrahmen verbundene^. Teil weder freie Kräfte noch Momente übertragen werden, die am Antriebsaggregat abgestützt werden müssen. Viel-

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mehr werden nur durch die Schläuche Flüssigkeitsdrücke über tragen.

Zum Stand der Technik ist noch zu erwähnen, daß es auch bekannt ist, Hublader mit Kolbenbrennkraftmaschine und elektrischem Antrieb bestehend aus einem Elektrogenerator und einem Elektromotor zu bauen,wobei das aus Generator und Motor bestehende elektrische System als stufenlos variables Getriebe dient. Auch in diesem Falle sind vom Antriebsaggregat keine freien Momente oder Kräfte auf ein mit dem Rahmen verbundenes Teil zu übertragen. Derartige Fahrzeuge sind bekannt als Hublader entweder mit Ottomotor mit liegenden Zylindern in Boxer-Reihen-Anordnung, wobei der Generator unterhalb der Brennkraftmaschine derart angeordnet war, daß die Kurbelwelle der Brennkraftmaschine und die Welle des Generators beide in der FahrzeuglängsmitteLebene liegen. Das ergibt nicht nur eine relativ hohe und damit ungünstige Schwerpunktlage sondern hat auch wartungsmäßig Nachteile, da der Elektrogenerator unmittelbar .unter dem Kurbelwellengehäuse der Brennkraftmaschine liegt (Hublader Typ Still BEGS 1002). Bei einem anderen Hublader mit dieselelektrischem Antrieb war der Dieselmotor quer zur Fahrzeuglängsrichtung und der Elektrogenerator parallel dazu in Fahrtrichtung vor dem Dieselmotor angeordnet. Derartige Anordnungen mit quer zur Fahrtrichtung liegender Kurbelwelle, wie

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das bei Motorrädern üblich ist, und bei einzelnen kleinen PKW's angewendet wird, bringen bezüglich Einbauverhältnissen, Schwerpunktlage, Zugänglichkeit für Wartung und Reparatur, Schwingungskomponenten in Bezug auf die Fahrzeuglängsrichtung und dergleichen grundsätzlich andere Verhältnisse, so daß sie mit Anordnungen, bei denen die Kurbelwelle parallel zur Fahrzeuglängsrichtung liegt, nur bedingt vergleichbar sind. Andererseits wurde bei Fahrzeuge^mit Anordnung der Kurbelwelle parallel zur Fahrtrichtung bisher immer vorausgesetzt, daß die Kurbelwelle in der Fahrzeuglängsmittelebene liegt.

Die Erfindung bezieht sich somit auch auf die Anordnung des Antriebsaggregates in einem Kraftfahrzeug.

Die Erfindung wird im folgenden anhand des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles erläutert.

Figur 1 zeigt einen Schnitt durch einen Hublader senkrecht zur Fahrtrichtung und

Figur 2 zeigt eine Draufsicht auf das Fahrzeug gemäß Figur mit abgenommener Motorhaube.

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Die Räder 1 sind in nicht näher dargestellter V/eise in dem Rahmen 2 gelagert. Die Brennkraftmaschine 3 ist eine Kolbenbrennkraftmaschine in Reihenbauart, die für die Luftkühlung mit einem Kühlgebläse versehen ist, das über einen Keilriemen 5 von einer Riemenscheibe 6 angetrieben wird, die auf der Kurbelwelle der Brennkraftmaschine 3 angeordnet ist. Auf dieser Kurbelwelle ist auch die Riemenscheibe 7 befestigt, über die ein Keilriemen· 8 läuft, der weiterhin über eine Keilriemenscheibe 9 geführt ist, die auf der Welle einer einstellbaren Axialkolbenpumpe 10 befestigt ist. An diese Axialkolbenpumpe 10 sind drei weitere Pumpen 11, 12 und 13 angeflanscht, von denen die Pumpe 11 zur Beaufschlagung der Zylinder des Hubgerüstes 14 dient, die Pumpe 12 zum erzeugen des Druckes für eine in der Zeichnung nicht mehr dargestellte Hilfskraftlenkanlage dient und die Pumpe IJ zum Beaufschlagen von ggfs. anbaubaren Zusatzhydraulikeinrichtungen dient. Die Pumpe 10 ist über nicht dargestellte Schläuche mit den ebenfalls nicht dargestellten Hydromotoren des Fahrantriebes verbunden.

Das Gegengewicht 15 ist ebenfalls an dem Fahrzeugrahmen 2 befestigt.

Die Brennkraftmaschine 3 ist über die Stützen 16 und 17 an den Zwischenrahmen 18 angeschraubt, an dem über in der Zeichnung nicht mehr dargestellte Befestigungselemente auch die Pumpe 10 befestigt ist. Die Pumpen 11, 12 und 13 sind fest

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aneinander geflanscht und die Pumpe 11 ist an die Purnpe 10 angeflanscht. Der Zwischenrahmen l8 ist über elastische Lagerelemente 19 mit dem Fahrzeugrahmen 2 verbunden. Bei dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel sind drei derartige elastische Lagerelemente 19 vorgesehen. Es sind aber auch Ausführungen mit vier Lagerelementen oder mit einer anderen Anzahl von Lagerelementen denkbar.

Auf dem Fahrzeugrahmen 2 ist weiterhin die Motorraumhaube 20 abgestützt., in der eine Mulde 21 vorgesehen ist, auf deren Bodenteil 22 ein in der Zeichnung nicht mehr dargestellter Fahrersitz befestigt werden kann.

Das gesamte Antriebsaggregat 5 bis 13 ist somit in einem geschlossenen Raum angeordnet, der wie aus den Zeichnungen zu ersehen ist, eine relativ einfache glatte Form aufweist. Der Zwischenrahmen l8 ist möglichst leicht ausgestaltet und verbindet die Befestigungspunkte l6 und 17 der Brennkraftmaschine 5 mit der Pumpe 10 und mit den elastischen Lag erelementen I9. Ein großer freier Raum auf einer Seite der Brennkraftmaschine ist nützlicher als zwei schmale je auf einer Seite.

Patentansprüche;

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Patentansprüche;

Kraftfahrzeug, insbesondere Hublader (Gabelstapler) mit einer in einem Motorraum angeordneten Kolbenbrennkraftmaschine vorzugsweise in Reihenbauform, deren Kurbelwelle in Fahrtrichtung angeordnet ist, und mit einem hydrostatischen Getriebe, vorzugsweise einem hydrostatischen Getriebe in aufgelöster Bauform, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittelebene der Brennkraftmaschine (3) außerhalb der Fahrzeuglähgsmittelebene angeordnet ist und daß zumindest die Pumpe (lO) des hydrostatischen Fahrgetriebes neben der Brennkraftmaschine (3) auf der anderen Seite der Fahrzeuglängsmittelebene angeordnet ist.
2.) Kraftfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Pumpe (lO) mittels eines Zugorgantriebes (8), insbesondere mittels eines Keilriemen^triebes, von der Brennkraftmaschine (3) aus angetrieben ist.
3·)Kraftfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Pumpe (10) für das hydrostatische Getriebe des Fahrantriebes und mindestens eine weitere Pumpe (11, 12, 13) für einen weiteren Antrieb wie die Hubhydraulik und/oder die Hilfskraftlenkung koaxial zueinander angeordnet sind und daß die Wellen miteinander verbunden sind.

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4.) Kraftfahrzeug nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Brennkraftmaschine (3) und die Pumpe (1O) bzw. die Pumpen (10, 11, 12, 13) in einem gemeinsamen Zwischen-Rahmen (18) gelagert sind.
5.) Kraftfahrzeug nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Zwischenrahmen (l8) über elastische Stützelemente (19) im Fahrzeugrahmen (2) gelagert ist.
6,) Kraftfahrzeug nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Ko lbenbrennkraftrnas chine (3) mit geneigter Längsmittelebene eingebaut ist.
7·) Kraftfahrzeug nach einem der vorangegangenen Ansprüche, vorzugsweise nach Anspruch 6, bei dem der Motorraum durch eine Haube abgedeckt ist, auf der der Fahrersitz befestigt ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Fahrersitz in Fahrtrichtung des Fahrzeuges gesehen neben dem Zylinderkopf bzw. den Zylinderköpfen der Brennkraftmaschine (3) angeordnet ist und daß der tiefste Punkt der Fahrersitzabstützung (22) tiefer liegt als der höchste Punkt der Brennkraftmaschine (3).

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8.) Kraftfahrzeug nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der die Brennkraftmaschine (3) und die Pumpe (10) bzw. die Pumpen (10, 11, 12, 13) aufnehmende Raum schallisoliert ist.
9.) Anordnung des aus einer Kolbenbrennkraftmaschine und einem hydrostatischen Fahrgetriebe bestehenden Antriebsaggregates eines Kraftfahrzeuges mit einem Rahmen, dadurch gekennzeichnet, daß die Kurbelwelle der Brennkraftmaschine parallel zur Fahrzeuglängsmittelebene auf einer Seite derselben angeordnet ist und daß die Welle der Pumpe des hydrostatischen Fahrantriebes parallel zur Welle der Brennkraftrnasnine auf der anderen Seite der Fahrzeuglängsmittelebene angeordnet ist.

R09B2R/00??