DE2831458A1 - Radantrieb fuer hydrostatisch angetriebene arbeitsmaschinen, insbesondere fuer kettenfahrzeuge - Google Patents

Radantrieb fuer hydrostatisch angetriebene arbeitsmaschinen, insbesondere fuer kettenfahrzeuge

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DE2831458A1 DE19782831458 DE2831458A DE2831458A1 DE 2831458 A1 DE2831458 A1 DE 2831458A1 DE 19782831458 DE19782831458 DE 19782831458 DE 2831458 A DE2831458 A DE 2831458A DE 2831458 A1 DE2831458 A1 DE 2831458A1
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Description

283H58
Die Erfindung bezieht sich auf einen Radantrieb für hydrostatisch angetriebene Arbeitsmaschinen, insbesondere für Kettenfahrzeuge/ nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.
Der Fahr- und Arbeitsantrieb für selbstfahrende Arbeitsmaschinen nach dem Oberbegriff erfolgt vorwiegend über Einzelradantriebe. Diese Forderung ist gegeben durch die Einsatzart des Fahrzeuges, durch dessen Aufbau und Bauraum. In Verbindung mit diesen Einzelradantrieben wird der hydrostatische Antrieb verwendet, bestehend aus einer oder mehreren Pumpe(n) und einem oder mehreren Hydromotor(en). Dabei besteht der Einzelantrieb aus einem Hydromotor und einer Getriebekombination als eine Einheit. Eine Bremseinrichtung zwischen Hydromotor und Getriebekombination bzw. als Teil der Getriebekombination ist ebenfalls vorgesehen.
Nach dem Stand der Technik lassen sich zwei, im wesentlichen nur in der räumlichen Anordnung unterschiedliche Einbauarten eines hydrostatischen Radantriebes für Kettenfahrzeuge unterscheiden: mit einem zum Radantrieb axial angeordneten bzw. mit einem parallel zur Fahrzeugachse liegenden Hydromotor.
Akte 5500
909885/0242
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Nachteilhaft ist in beiden Fällen, daß die Kombination aus Getriebeeinheit/ Bremssystem und Hydromotor erheblich breiter baut als die üblicherweise verwandten Raupen bzw. Ketten oder Radnaben. Dies verringert zum einen den zur Verfügung stehenden Bauraum des entsprechenden selbstfahrenden Arbeitsfahrzeuges und bedingt zusätzliche, bauliche Schutzvorrichtungen, um Beschädigungen am Hydromotor, den hydraulischen Zu- und Abflußleitungen sowie am Getriebe überhaupt, z. B. bei Erdarbeiten, auszuschließen.
Eine nachteilhafte breite Bauweise des Radantriebes ergibt sich auch durch den Abtrieb über einen zusätzlichen Abtriebsflansch auf ein Rad oder Turas bei einem Kettenfahrzeug,
Als äußerst aufwendig und zeitintensiv erweisen sich die Montage- und Reparaturarbeiten. Nach dem bisherigen Stand der Technik muß die Getriebeeinheit, der Turas und der Hydromotor bei der Montage nacheinander am Getriebeträger an- und zusammengebaut werden. Bei Wartungsarbeiten am Bremssystem muß die Getriebeeinheit und/oder der Hydromotor ausgebaut werden.
Aufgabe der Erfindung ist es, einen hydraulischen Radantrieb für selbstfahrende Arbeitsmaschinen, insbesondere für Kettenfahrzeuge, zu schaffen mit
Akte 5500
909885/0242
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einer kompakten Bauform, wobei bei Kettenfahrzeugen das hydrostatische Getriebe innerhalb der Kettenbreite liegen soll,
einer hohen Servicefreundlichkeit, die es erlaubt,
z. B. Wartungsarbeiten an der Bremse oder am Hydromotor vorzunehmen, ohne das Getriebe auszubauen,
- der Möglichkeit eines schnellen und einfachen Einbaus der gesamten Getriebeeinheit mit Bremse, Hydromotor und Turas am Getriebeträger,
einem hohen Schutz der Bremse, des Hydromotors und der hydraulischen Zu- und Ableitungen von äußeren Beschädigungen, ohne extra dafür vorgesehene zusätzliche Schutzvorrichtungen.
Diese Aufgabe wird durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruches 1 angegebenen Merkmale gelöst.
Durch die konzentrische Bauweise des Radantriebes ist es möglich, das Getriebe mit Hydromotor, Bremse und angeflanschtem Rad oder Turas als Kompletteinheit in den Getriebeträger einzubauen. Eine aufwendige Montage des Getriebes erst beim Einbau an den Getriebeträger wird überflüssig und führt somit zu einer beträchtlichen Zeit- und Kostenersparnis.
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Als besonders vorteilhaft an dem erfindungsgemäßen Vorschlag ist die hohe Servicefreundlichkeit. Die Bremseinrichtung und der Hydromotorkit sind ohne Ausbau des Getriebes leicht zugänglich. Eine Demontage der Radnabe oder des Turas sind nicht notwendig. Darüber hinaus kann der Hydromotorkit und die Bremseinrichtung unabhängig voneinander ein- und ausgebaut werden. Ebenso kann der abtriebsseitige Dichtungsring schnell und problemlos ausgewechselt werden.
Eine optimale Übersetzungsanpassung kann entsprechend den jeweils geforderten Bedingungen vorgenommen werden. Sie erfolgt durch eine geeignete Wahl des ersten Planetentriebes mit Stufenplanetenrad. Bei kleineren Übersetzungen kann anstelle des nach dem erfindungsgemäßen Vorschlages vorgesehenen Doppelplanetentriebes ein Einfachplanetentrieb eingebaut werden. Eine weitere Anpassung der Übersetzung kann des weiteren durch wahlweise verschiedene Konstant-Schwenkwinkel der Schiefscheibe des Hydromotors erreicht werden. Auch eine Ausführung mit Verstelleinheit der Schiefscheibe ist möglich. Anstelle des Hydromotors mit Schiefscheibe kann auch eine Ausführung mit Schrägachse eingebaut werden.
Akte 5500
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Als Vorteil erweist sich auch die Lagerung der Abtriebswelle durch Vollrollenlager direkt auf der Innenseite des Getriebes. Die am angeflanschten Rad oder Turas ansetzenden Kräfte können sich so direkt am Getriebeträger ohne zusätzliche Verbindungsstellen im Getriebe abstützen.
Da das Getriebegehäuse nur eine Trennfläche aufweist, ist zwischen An- und Abtriebsstufe eine gute Zugänglichkeit in das Getriebe gewährleistet. Dabei kann das Getriebe am Getriebeträger angeflanscht bleiben.
Die hydraulischen Zu- und Abflußleitungen des Hydromotors erfahren - zum einen schon bedingt durch die geringe Breite des Radantriebes, der innerhalb der Gleiskette liegt und dadurch in hohem Maße geschützt ist - einen zusätzlichen Schutz vor äußeren Beschädigungen durch ihre Anbringung oberhalb des Getriebes.
Als vorteilhaft an dem erfindungsgemäßen Vorschlag erweist sich auch eine Ausführung, bei dem ein Getriebegehäuseteil mit dem Steuergehäuse einteilig ausgeführt ist.
Dadurch können die Zuleitungen direkt ohne Krümmung am Getriebeträger entlanggeführt werden und sind so optimal vor äußerer Beschädigung geschützt.
Akte 5500
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In einem weiteren Ausführungsbeispiel kann das Steuergehäuse zweigeteilt sein. Der eine, zu der Standardausrüstung des Radantriebes gehörende Teil enthält alle für den Betrieb des Getriebes im allgemeinen und des Hydromotors im besonderen notwendigen Ventile und Steuereinrichtungen, während der zweite Teil in vorteilhafter Weise die für den fahrzeugspezifischen Typ notwendigen zusätzlichen Steuer- und Sicherungseinrichtungen aufnehmen kann. Dies ermöglicht darüber hinaus eine kostengünstige und optimale Anpassung an die vom Fahr-
zeugtyp abhängigen, wie die von verschiedenen Fahrzeugherstellern vorgenommenen und zusätzlich eingerichteten Steuer- und Sicherungseinrichtungen.
Die Hydromotorwelle kann auch geteilt ausgeführt sein, so daß Standardhydromotoren anflanschbar sind.
Anhand der Zeichnung wird ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Vorschlages erläutert. Dabei zeigt:
Fig. 1 den Schnitt durch eine Getriebeeinheit eines Radantriebes mit Hydromotor, Getriebe, Bremseinrichtung und Steuergehäuse.
In Fig. 1 ist ein Getriebegehäuse des Radantriebes mit 1 und die beiden Getriebegehäuseteile, die mit Schrauben 2 verbunden sind, mit 1a und 1b bezeichnet. Das Getriebegehäuse 1 wird durch Schrauben 3 an einem Getriebeträger 4 befestigt. Hydraulische Zu- und Abflußleitungen 5 und 6
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Akte 55OO
283H58 ■40- *
führen von einer nicht näher gezeigten Hydropumpe über ein Steuergehäuse 7 zu einem Hydromotor 8, der in einem abgedichteten Hydromotorraum 9 innerhalb des Getriebegehäuses angeordnet ist. Fig. 1 zeigt den Hydromotor 8 mit den Kolbenräumen 10, Schiefscheibe 12, Gleitschuh 13, Kolben 14 und Kolbenzylinder 15. Das durch den rotierenden Kolbenzylinder 15 des Hydromotors 8 erzeugte Drehmoment wird durch eine Verzahnung 16 auf die Hydromotorwelle 11 übertragen. Die Schiefscheibe 12 kann als Separatteil ausgeführt sein, um wahlweise verschiedene Konstant-Schwenkwinkel zur besseren (von der betreffenden Einsatzart des mit dem Radantrieb auszurüstenden. Fahrzeugtyps abhängigen) Übersetzungsanpassung zu erreichen.
Der weitere Leistungsfluß über die von dem Hydromotor angetriebene Hydromotorwelle 11 zum Turas 21 und damit auf die Gleiskette 20 erfolgt über einen Planetentrieb 22 mit nachgeschaltetem Einfachplanetentrieb 23, dessen Aufbau nachfolgend beschrieben wird.
Ein als Sonnenrad 25 ausgebildeter Teilabschnitt der Hydromotorwelle 11 treibt ein Stufenplanetenrad 26 mit einem Zahnradpaar 26a und 26b an. Das Zahnrad 26b kämmt mit einem formschlüssig mit dem Getriebegehäuse 1 verbundenen Hohlrad 27.
Akte 55OO
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V ■Μ.
Ober einen Planetenbolzen 30, auf dem der Stufenplanet dreht, und einem Planetensteg 31 erfolgt der Abtrieb auf eine zur Hydromotorwelle 11 konzentrisch angeordnete Sonnenradwelle 32, mit der der Planetensteg 31 formschlüssig verbunden ist.
Über die Sonnenradwelle 32 erfolgt der Leistungsfluß auf den Einfachplanetentrieb 23, bestehend aus einem Planetenrad 33 und einem Planetenbolzen 34. Das Planetenrad 33 kämmt mit einem als Hohlrad 40 ausgeformten Teil des Getriebegehäuses 1. Abgetrieben wird vom Planetenrad 33 über den Planetenbolzen 34 direkt auf eine als Hohlwelle ausgeführte Abtriebswelle 41, an der <äe.r Turas 21; mit Schrauben 43 zum Antrieb der Gleiskette 20 befestigt ist.
Die Lagerung der Abtriebswelle 41 und des mit ihr fest verbundenen Planetenbolzens 34 erfolgt über Vollrollenlager 45 und 46 beidseitig des Einfachplanetentriebes 23, wobei sich die Lagerlaufbahnen direkt an der Innenseite des Getriebegehäuses 1 und an der Abtriebswelle 41 befinden. Die am Rad bzw. den Gleisketten 20 ansetzenden Kräfte werden so direkt über die Vollrollenlager 45 und 46 ohne zusätzliche Verbindungsstellen direkt an dem Getriebeträger 4 abgestützt.
Akte 5500
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■A-
283H58 Mi
Innerhalb der als Hohlwelle ausgeformten Abtriebswelle 41 ist eine Bremseinrichtung 51 in Form einer Lamellen-Sicher hext sbremse vorgesehen, die sich an der Hydromotorwelle 11 und der Abtriebswelle 41 abstützt, bei Betätigung also zu einer Verspannung zwischen der Hydromotorw'elle 11 und der dazu mit unterschiedlicher Drehzahl umlaufenden Abtriebswelle 41 führt und somit den Bremsvorgang-einleitet.
Die Bremseinrichtung 51 wird durch Federn 52 mit Druck beaufschlagt und hydraulisch durch Arbeitsdruck bzw. separaten Steuerdruck gelüftet. Die Federn 52 zur Betätigung der Bremseinrichtung 51 stützen sich an einem, durch Schrauben mit der Abtriebswelle 41 verbundenen Abdichtdeckel 56 ab. Die ölzufuhr zum Lösen der Bremseinrichtung 51 gegen die Kraft der Feder 52 erfolgt über das Steuergehäuse 7 durch eine in der Hydromotorwelle 11 vorgesehene Axialbohrung 60, einem Hydromotorwellenraum 61, einer in dem Abdichtdeckel 56 angebrachten, axialen 62 und radialen Bohrung 63 und weiter über die in der Abtriebswelle 41 vorgesehenen Bohrungen 64 und 65 in einen Federkolbenraum 66, der durch die Abtriebswelle 41 und einen Federkolben 67 begrenzt ist. Durch Erhöhung des Bremsdruckes über diese Leitungen wird der Federkolben 67 gegen die Kraft der Feder 52 bewegt und die Bremswirkung aufgehoben.
Akte 5500
909885/0 2 42
Da die antriebs- wie abtriebsseitigen, gleichgroßen Stirnflächen der Hydromotorwelle 11 über die Axialbohrung 60 gleichmäßig durch den Steuer- bzw. Arbeitsdruck zur Betätigung der Bremseinrichtung 51 beaufschlagt werden, ist die Hydromotorwelle 11 hydrostatisch ausgeglichen, d. h. es setzen keine axialen Kräfte an ihr an.
Durch Lösen der Schrauben 53 kann jederzeit der Abdichtdeckel 56 von der Abtriebswelle 41 abgenommen und an der offen zugänglichen Bremseinrichtung 51 Wartungsarbeiten vorgenommen werden, ohne das gesamte Getriebe auszubauen.
Die Abdichtung des Hydromotorwellenraumes 61 wird durch eine Spaltdichtung 68 und einem nachfolgenden Dichtring 69 sichergestellt, wobei das Leckageöl über die Spaltdichtung 68, eine noch vor dem Dichtring 69 vorgesehene Radialbohrung 70, einer axialen 71 und radialen Bohrung 72 (alle in der Hydromotorwelle 11 angeordnet) in den Hydromotorraum 9 strömt.
Ein sich im Bereich des Vollrollenlagers 45 befindlicher, abtriebsseitiger Dichtring 76 kann nach Ausbau des Turas. 21 und eines an der Abtriebswelle 41 mit nicht näher gezeigten Schrauben befestigten Abdeckringes 77 gewechselt werden.
Akte 5500
04.07.1978
309885/0242
T-PA- f 1-hg
Leerseite

Claims (11)

  1. ZAHNRADFABRIK FRIEDRICHSHAFEN 2 8 3 1 A 5
    Aktiengesellschaft Friedrichshafen
    Radantrieb für hydrostatisch angetriebene Arbeitsmaschinen, insbesondere für Kettenfahrzeuge
    Patentansprüche
    il Radantrieb für hydrostatisch angetriebene Arbeitsmaschinen, insbesondere für Kettenfahrzeuge, mit einem hydrostatischen Antrieb, bestehend aus einem durch eine Hydropumpe angetriebenen Hydromotor und einer Getriebekombination, dadurch gekennzeichnet, daß die Abtriebswelle (41) direkt an der Innenseite des Getriebegehäuses (1) gelagert ist.
  2. 2. Radantrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Lager zwischen Abtriebswelle (41) und Getriebegehäuse (1) als Vollrollenlager (45, 46) ausgeführt ist.
  3. 3. Radantrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Planetenbolzen (34) , auf dem das Planetenrad (33) dreht, direkt an der Abtriebswelle (41) befestigt ist.
    Akte 5500
    909885/0242
    ORIGINAL INSPECTED
    J· 283?458
  4. 4. Radantrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb der Abtriebswelle (41) eine Bremseinrichtung (51) vorgesehen ist.
  5. 5. Radantrieb nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Bremseinrichtung an der Hydromotorwelle (11) und der Abtriebswelle (41) abstützt.
  6. 6. Radantrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bremseinrichtung (51) durch Entfernen eines an der Abtriebswelle (41) mit Schrauben (53) befestigten Abdichtdeckels (56) frei zugänglich ist.
  7. 7. Radantrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
    a) die Beaufschlagung eines Federkolbens (67) der Bremseinrichtung (51) mit Steuerdruck durch eine Axialbohrung (60) in der Hydromotorwelle (11) erfolgt und
    b) die Abdichtung eines Hydromotorwellenraumes (61) durch eine Spaltdichtung (68) mit nachfolgendem Dichtring (69) erfolgt, wobei das Lecköl über die Spaltdichtung (68) einem Hydromotorraum (9) direkt bzw. über Bohrungen (70, 71, 72) in der Hydromotorwelle (11) zugeführt wird.
    9098 85/02Λ2
    Akte 5500
  8. 8. Radantrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein abtriebsseitiger Dichtring (76) zwischen dem Getriebegehäuse (1) und einem mit Schrauben an der Abtriebswelle (41) befestigten Abdeckring (77) angeordnet ist.
  9. 9. Radantrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Hydromotor (8) und die Hydromotorwelle (11) als Kompletteinheit austauschbar ist.
  10. 10. Radantrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Hydromotor (8), die Hydromotorwelle (11) mit einem Getriebegehäuseteil (1a") als Kompletteinheit austauschbar ist.
  11. 11. Radantrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hydromotorwelle (11) geteilt ist und Standardhydromotoren anflanschbar sind.
    Akte 5500
    04.07.1978
    T-PA fl-hg
    909885/0242
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