DE2744977C2

DE2744977C2 - Einzelradantrieb für Arbeitsmaschinen

Info

Publication number: DE2744977C2
Application number: DE2744977A
Authority: DE
Inventors: Friedrich Ing.(Grad.) Ehrlinger; Manfred Ing.(grad.) 7990 Friedrichshafen Fischer; Rudolf 7994 Langenargen Jocham; Egon Ing.(Grad.) Mann
Original assignee: ZF Friedrichshafen AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 1977-10-06
Filing date: 1977-10-06
Publication date: 1984-08-09
Also published as: FR2405377A1; DE2744977A1; US4213514A; GB2005612B; GB2005612A; ES473938A1; FR2405377B1

Description

gekennzeichnet durch

die Kombination folgender Merkmale:

a) daß der H jdro-Motor (5) nach dem Schiefscheibenprinzip ausgcbüdei ist,

b) daß das Planetenradgetriebe (7) auf der Abtriebswelle (6) des Hydro-Motors (5) zwischen diesem und der auf deren der Fahrzeugaußenseite zugekehrten Ende angeordneten Schaltvorrichtung (Reibungskupplung 31) eingesetzt ist und

c) daß in die Abtriebswelle (6) ein an den Druckraum (36) der Reibungskupplung (31) angeschlossener Druckmittelzuführungskanal (38) eingearbt *et ist.

Die Erfindung bezieht sich auf einen Einzelradantrieb für Arbeitsmaschinen mit einem in einer Radnabe eingesetzten Hydro-Motor, dessen die Radnabe durchgreifende Abtriebswellc über ein Plantcnradgctriebe mit dieser trieblich verbunden ist, wobei zum wahlweisen Einschalten des Radantriebes dem Hydro-Molor eine durch ein Druckmittel betätigbare Reibungskupplung als Schaltvorrichtung zugeordnet ist. deren eines Kupplungsglied mit der Motorabtriebswelle und deren anderes Kupplungsglied mit dem anzutreibenden Teil des Planetenradgetriebes trieblich verbunden ist.

Eine Lenkachse dieser Art mit in der Radnabe eingebauten hydrostatischem Motor, Reibungskupplung und Planetengetriebe ist durch die US-PS 37 80 820 bekannt. Als Antriebsmotor ist bei dieser Ausgestaltung ein Zahnradmotor vorgesehen, durch den eine verschiebbare Welle hindurchgeführt ist, deren inneres Ende als Kolben zur Betätigung der zwischen dem Hydro-Motor und dem Planetenradgetriebe angeordneten Reibungskupplung ausgebildet ist. In der verschiebbaren Abtriebswelle des Hydro-Motors ist zwar ein Kanal eingearbeitet; durch diesen wird aber lediglich Kühl- und Schmiermittel der Reibungskupplung und dem Planetenradgetriebe zugeführt.

Ferner ist es durch die DE-AS 18 04 779 bei einem hydrostatischen mechanischen Zusatzgetriebe für Kraftfahrzeuge bekannt, einen Hydro-Molor nach dein Schiefscheibenprinzip vorzusehen. Der Zusatzantrieb ist jedoch andersartig ausgebildet als die bekannte Lenkachse. Auch ist bei dieser ein Hydro-Motor nach dem Schiefscheibenprinzip nicht verwendbar, da bei einer Axialverschiebung der Abtriebswellc die durch Federkraft am Steuerspiegel anliegende Trommel von diesem abgehoben werden würde und eine zufriedenstellende Funktion nicht mehr gegeben wäre.

Es ist demnach Aufgabe der Erfindung, den Einzel-

radantrieb für Arbeitsmaschinen der eingangs genannten Gattung in der Weise zu verbessern, daß es ohne weiteres möglich ist, die Triebverbindung zwischen der Radnabe und dem Hydro-Motor wahlweise, z.B. bei Straßenfahrten, zu unterbrechen und diesen Völlig stillzusetzen. Des weiteren soll eine kurze kompakte Bauweise gegeben sein. Der Bauaufwand soll gering gehalten werden, auch soll kein zusätzlicher Bauraum in der Radnabe erforderlich sein.
Gemäß der Erfindung wird dies erreicht durch die Kombination folgender Merkmale:

a) Der Hydro-Motor ist nach dem Schiefscheibenprinzip ausgebildet.

b) Das Planetenradgetriebe ist auf der Abtriebswetle des Hydro-Motors zwischen diesem und der auf deren

der Fahrzeugaußenseite zugekehrten Ende angeordneten Schaltvorrichtung (Reibungskupplung) eingesetzt.

c) In die Abtriebswelle ist ein an den Druckraum der Reibungskupplung angeschlossener Druckmittelzuführungskanal eingearbeitet.

Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung eines Einzelradantriebes ist es ohne weiteres möglich, die Triebverbindung zwischen der Motorabtriebswelle und der Radnabe zu unterbrechen bzw. auch unter Last herzustellen. Bei Straßenfahrten beispielsweise ist somit die den Vorderrädern jeweils zugeordnete Kupplung zu entlüften, und die Ölzufuhr zu dem jeweiligen Hydro-Motor ist abzuschalten, um diesen stillzusetzen und um Verspannungen und Blockierungen zu vermeiden. Die gesamte Fördermenge der Hydro-Pumpe kann demnach für den Fahrbetrieb genutzt werden, so daß höhere Fahrgeschwindigkeiten möglich sind. Der dazu erforderliche Bauaufwand ist gering, da die Reibungskupplung einfach auf der Welle des Hydro-Motors innerhalb der Radnabe angeordnet werden kann. Im Arbeitsbereich dagegen, sofern die Kupplung geschlossen ist. stehen hohe Zugkräfte zur Verfügung. Durch die verschlagsgcmäße Ausgestaltung wird demnach das Betricbsverhalten eines Radantriebes verbessert und dessen Standzeit wesentlich gesteigert.

Mittels des in die Abtriebswelle eingearbeiteten Druckmiuelzuführungskanals ist es hierbei des weiteren möglich, die auf dem der Fahrzeugaußenseite angeordneten Ende der Abtriebswelle vorgesehene Schaltvorrichtung auf einfache- Weise zu betätigen. Es kann somit ein Hydro-Motor nach dem Schiefscheibenprinzip verwendet werden, der eine koaxiale Bauweise erlaubt. Außerdem ist eine kurze kompakte Ausgestaltung des Antriebsaggregates möglich, und die dem Verschleiß unterliegende Schaltvorrichtung ist gut und leicht zugänglich.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des gemäß der Erfindung ausgebildeten Einzelradantriebes für Arbeitsmaschinen dargestellt, das nachfolgend im einzelnen erläutert ist:

Der mit 1 bezeichnete, in einer Radnabe 3 eingesetzte Einzelradantrieb besteht aus einem am Fahr/eugrah· men 2 befestigten Nabenträger 4. einem in diesen eingebauten Hydro-Motor 5 sowie einem Planetenradgetnebe 7, das trieblich mit der Motorabtriebswellc 6 sowie h5 der Radnabe 3 verbunden ist. Mittels Wälzkörper 8 ist die auf der Fahrzeugaußenseite durch einen Deckel 9 verschlossene Radnabe 3 auf dem Nabenträger 4 drehbar gelagert.

Der Hydro-Motor 5 ist hierbei nach dem Axialkoljen-Schiefscheibenprinzip ausgebildet, so daß dessen antriebswelle 6 auf die Fahrzeuginnenseite durchge^rührt werden kann und auf dieser eine nicht dargestellte Bremse anzuordnen ist. Auf diese Weise kann die Motorwelle 6 unmittelbar abgebremst werden.

Das dem Hydro-Motor 5 zugeordnete Planetenradgetriebe ist als zweistufiger Koppelplanetentrieb ausgebildet Das Sonnenrad 11 der zweiten Planetenstufe sowie das Sonnenrad 14 der ersten Planetenradstufe wer- to den von der Motorabtriebswelle 6 durchgriffen. Der Planetenradträger 16 für die mit dem Sonnenrad 14 kämmenden Planetenräder 15 steht über eine Mitnehmerverzahnung 18 mit dem hierzu konzentrischen Sonnenrad 11, in das Planetenräder 12 eingreifen, drehmomentübertragend in Verbindung.

Die Planetenräder 12 sind bei der gezeigten Ausgestaltung unmittelbar auf an der Stirnwand 4' des Nabenträgers 4 angeformten Planetenradbolzen 10 mittels Wälzlager 13 drehbar gelagert, so daß ein gesonderter Planetenradträger nicht erforderlich ist, und greifen wie auch die Planetenräder 15 der ersten Planetenradstufe in eine in die Radnabe 3 eingearbeitete gemeinsame Hohlradverzahnung 17 ein.

Die Antriebsenergie des Hydro-Moiors, der hierbei als Konstantmotor ausgebildet ist, dessen Schluckvolumen und damit dessen Übersetzung durch Veränderung des Neigungswinkels der Schiefscheibe ohne Schwierigkeiten geändert werden kann, wird somit von dessen Abtriebswelle 6 über die erste und die zweite Planetenradstufe auf die Radnabe 3 übertragen.

Um auf einfache Weise die Radnabe 3 von dem Hydro-Motor 5 trennen zu können, ist dem Radantrieb 1 eine Abschaltvorrichtung in Form einer Reibungskupplung 31 zugeordnet. Dazu ist auf dessen Abtriebswelle 6 über eine Verzahnung 37 ein Kupplungsglied 32 der als Lamellenkupplung ausgebildeten Reibungskupplung 31 drehfest gelagert, das andere Kupplungsglicd 33 steht dagegen unmittelbar mit dem Sonnenrad 14 des Planetenradgemebes 7 in Triebverbindung.

Wird das Lamellenpaket 34 mitteis eines Kolbens 35 zusammengepreßt, indem über einen in die Welle 6 eingearbeiteten Kanal 38 Druckmittel aus einem auf der Fahrzeuginnenseite angeordneten ölzuführungsdeckel 39 in den Druckraum 36 geleitet wird, so ist die Kupplung 31 geschlossen, und das Plaretenradgetriebe 7 ist somit mit der Welle 6 trieblich verbunden. Bei geöffneter Kupplung 31 dagegen kann sich die Radnabe 3 frei drehen, so daß bei Straßenfahrten der für den Hydro-Motor 5 vorgesehene ölstrom einem anderen Rad zugeleitet werden kann, um eine höhere Fahrgeschwindigkeit zu erreichen. Dennoch wird der Hydro-Motor 5, der im Arbeitsbereich auch unter Last mittels der Kupplung 31 zum Antrieb der Radnabe 3 leicht zuzuschalten ist, bei höherer Fahrgeschwindigkeit nicht beschädigt und unterliegt in diesem Fall auch keinem Verschleiß, da dieser bei geöffneter Kupplung 31 und abgeschaltetem Ölstrom völlig stillgesetzt ist.

Selbstverständlich ist es möglich, den Hydro-Motor 5, das Planetenradgetriebe und/oder die Schaltkupplung M) 31 andersartig zu gestalten, indem z. B. nur ein einstufiges Planetenradgetriebe oder eine andersartig ausgebildete Kupplung vorgesehen werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentanspruch:

Einzelradantrieb für Arbeitsmaschinen mit einem in einer Radnabe eingesetzten Hydro Motor, dessen die Radnabe durchgreifende Abtriebswelle über ein Planetenradgetriebe mit dieser trieblich verbunden ist wobei zum wahlweisen Einschalten des Radantriebes dem Hydro-Motor eine durch ein Druckmittel betätigbare Reibungskupplung als Schaltvorrichtung zugeordnet ist. deren eines Kupplungsglied mit der Motorabtriebswelle und deren anderes Kupplungsglied mit dem anzutreibenden Teil des Planetenradgetriebes trieblich verbunden ist,