DE4300445A1 - Selbsttragende Antriebsachse - Google Patents
Selbsttragende AntriebsachseInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine selbsttragende Antriebsachse mit
einem Fahrmotor, insbesondere einem Elektromotor, und einem
Differentialgetriebe, von dessen beiden Ausgängen jeweils eine
Abtriebswelle zu einem Ende der Antriebsachse führt. Derartige
Antriebsachsen sind bekannt. So wird beispielsweise von der
LINDE AG unter der Bezeichnung AE-Achsgetriebe eine gattungs
gemäße Antriebsachse verkauft. Hierbei ist der Fahrmotor
parallel zur Antriebsachse angeordnet und treibt das Eingangs
element des Stirnradgetriebes.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine
Antriebsachse der eingangs genannten Art zur Verfügung zu
stellen, deren Bauraum und Herstellkosten verringert sind.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der
Fahrmotor als tragendes Bauteil der Antriebsachse ausgebildet
und koaxial zu den Abtriebswellen angeordnet ist, wobei der
Fahrmotor eine Hohlwelle aufweist, die mit dem Eingang des
Differentialgetriebes trieblich verbunden ist und durch die
hindurch eine der Abtriebswellen geführt ist. Der erfindungs
wesentliche Gedanke besteht demnach darin, die aus dem Stand
der Technik bekannte, zur Antriebsachse parallele Anordnung des
Fahrmotors zu ersetzen durch eine Anordnung, bei der der
Fahrmotor direkt in der Antriebsachse angeordnet ist, wobei er
eine tragende Funktion übernimmt. Dadurch wird das Bauvolumen
der Antriebsachse erheblich reduziert, was für die Anordnung
von anderen Komponenten des Fahrzeugs, in das die erfindungs
gemäße Antriebsachse eingebaut werden soll, von großem Vorteil
ist (Es ergeben sich mehr Anordnungsmöglichkeiten). Ein
weiterer Vorteil ist in der Verringerung der Herstellkosten zu
sehen. Darüber hinaus sind die wesentlichen Antriebselemente in
der Antriebsachse besser zugänglich.
Bei einer Antriebsachse, bei der im Kraftfluß ein Untersetzungs
getriebe angeordnet ist, wird in vorteilhafter Weiterbildung
der Erfindung vorgeschlagen, daß an den Achsenden jeweils ein
Untersetzungsgetriebe vorgesehen ist. Die Momentenverstärkung
findet daher erst am Ende des Triebstranges statt. Die
Bauteile, die im Kraftfluß vor den Untersetzungsgetrieben
angeordnet sind, nämlich das Differentialgetriebe und die
Abtriebswellen, können daher kleiner dimensioniert werden als
in den Antriebsachsen des eingangs beschriebenen Standes der
Technik. So ist bei der Antriebsachse der LINDE AG dem
Differential ein zweistufiges Stirnradgetriebe vorgeschaltet,
wodurch infolge der Momentenverstärkung unmittelbar nach dem
Fahrmotor alle weiteren Bauelemente (Differential, Abtriebs
wellen) entsprechend dem am Ausgang des Stirnradgetriebes
anstehenden Drehmoment sehr stark dimensioniert sein müssen.
Es ist zweckmäßig, wenn das Untersetzungsgetriebe in einem am
Achsende lösbar befestigten Gehäuse angeordnet ist. Hierdurch
kann die Antriebsachse sehr leicht an unterschiedliche
Bedingungen angepaßt werden. Die Abtriebswellen der Antriebs
achse können direkt mit den anzutreibenden Rädern verbunden
sein oder indirekt, mit Zwischenschaltung jeweils eines
Untersetzungsgetriebes.
Es erweist sich als günstig, das Untersetzungsgetriebe als ein-
oder mehrstufiges Planetengetriebe auszubilden. Auf diese Weise
werden auf kleinem Raum und mit geringen Herstellkosten hohe
Untersetzungen und Drehmomentverstärkungen möglich.
Besonders vorteilhaft ist eine Ausgestaltung, bei der das
Untersetzungsgetriebe als Radnabenantrieb mit integrierter
Radlagerung ausgebildet ist.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist die Antriebsachse
zur Aufhängung an den beiden Untersetzungsgetrieben vorgesehen
oder an Bauteilen, die an den Achsenden lösbar befestigt sind.
Dadurch kann leicht eine Anpassung an verschiedene Einbau
bedingungen vorgenommen werden. Es ist jedoch auch möglich, die
Aufhängungspunkte am Lagerflansch des Fahrmotors anzuordnen,
falls dies zweckmäßiger erscheint.
Vorteilhaft ist es darüber hinaus, wenn auf den beiden
Abtriebswellen jeweils eine Bremse, insbesondere eine
Lamellenbremse angeordnet ist. Sofern an den Achsenden
Untersetzungsgetriebe angeordnet sind, greift auch hier wieder
der Vorteil, die Bremsen wegen des geringeren Drehmoments an
den Abtriebswellen klein dimensionieren zu können.
Aus Montagegründen ist es günstig, wenn die Abtriebswellen als
Steckwellen ausgebildet sind.
Ein weiterer Vorteil insbesondere im Hinblick auf die Herstell
kosten ergibt sich durch eine Ausgestaltung, bei der das
Differentialgetriebe unter Verzicht auf eine eigene Lagerung
mittelbar über an beiden Enden der Hohlwelle angeordnete Lager
abgestützt ist.
Die Herstellkosten werden weiter gesenkt, wenn die Hohlwelle in
zwei Lagern gelagert ist, von denen jeweils eines in einem mit
dem Fahrmotor verschraubten Achsrohr angeordnet ist. Abgesehen
von den Radlagern kommt die Antriebsachse dann mit nur zwei
Lagern aus.
Die erfindungsgemäße selbsttragende Antriebsachse eignet sich
besonders gut für ein Flurförderzeug, insbesondere für ein
Flurförderzeug mit elektrischem Antrieb.
Wenn das Flurförderzeug als Gegengewichts-Gabelstapler
ausgebildet ist, sieht eine Weiterbildung der Erfindung vor,
daß die Antriebsachse, insbesondere der Fahrmotor, zur Befesti
gung des Hubgerüstes ausgebildet ist.
Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung werden anhand
des in der Figur schematisch dargestellten Ausführungs
beispieles näher erläutert.
Die erfindungsgemäße selbsttragende Antriebsachse weist im
vorliegenden Ausführungsbeispiel einen als Elektromotor
ausgebildeten Fahrmotor 1 auf, der mit zwei Achsrohren 2 und 3
verschraubt ist und somit ein tragendes Bauteil bildet. Der
Fahrmotor 1 ist mit einer Hohlwelle 4 versehen, auf der der
Anker 5 angeordnet ist. Die Hohlwelle 4 ist in zwei Lagern 6
und 7 gelagert. Das Lager 6 befindet sich in dem Achsrohr 2, in
dem ein Differentialgetriebe 8 angeordnet ist. Das Lager 7
befindet sich in dem Achsrohr 3. Der Fahrmotor 1 weist somit
keine eigenen (innerhalb des Fahrmotors 1 angeordneten) Lager
auf.
Die Hohlwelle 4 ist mit dem Eingang des Differentialgetriebes 8
verbunden, wobei sich das Differentialgetriebe 8 in den Lagern
6 und 7 der Hohlwelle 4 abstützt und somit ebenfalls keine
eigenen Lager benötigt. Die beiden Ausgänge des Differential
getriebes 8 sind mit Abtriebswellen 10 und 11 verbunden, die
als Steckwellen ausgebildet sind und die zu den Achsenden der
Antriebsachse führen. Hierbei ist die Abtriebswelle 11 durch
die Hohlwelle 4 hindurch geführt an das in der Figur rechte
Achsende.
An den Achsenden ist jeweils ein als Planetengetriebe ausge
bildetes Untersetzungsgetriebe 12 bzw. 13 in einem Gehäuse 14
bzw. 15 angeordnet, welches mit der Antriebsachse verschraubt
ist. Die Planetengetriebe können ein- oder mehrstufig ausge
führt sein. Es ist darüber hinaus möglich, den Planeten
getrieben jeweils eine Stirnrad-Stufe vorzuschalten. Die
Untersetzungsgetriebe 12 und 13 sind jeweils als Radnaben
antrieb mit integrierter Radlagerung 16 bzw. 17 ausgebildet.
Somit ist die Abtriebswelle 10 durch die Lagerungen des
Untersetzungsgetriebes 12 (Radlagerung 16) und des Differential
getriebes 8 abgestützt, während die Abtriebswelle 11 durch die
Lagerungen des Untersetzungsgetriebes 13 (Radlagerung 17) und
des Differentialgetriebes 8 abgestützt ist.
Die Aufhängung der Antriebsachse erfolgt durch an den
Untersetzungsgetrieben 12 und 13 hierfür vorgesehene Flansche
18 und 19.
Die Abtriebswellen 10 und 11 sind mit Lamellenbremsen 20 und 21
versehen, die bevorzugt als Federspeicherbremsen ausgebildet
sind.
Claims (12)
1. Selbsttragende Antriebsachse mit einem Fahrmotor,
insbesondere einem Elektromotor, und einem Differential
getriebe, von dessen beiden Ausgängen jeweils eine Abtriebs
welle zu einem der beiden Enden der Antriebsachse führt,
dadurch gekennzeichnet, daß der Fahrmotor (1) als
tragendes Bauteil der Antriebsachse ausgebildet und koaxial
zu den Abtriebswellen (10, 11) angeordnet ist, wobei der
Fahrmotor (1) eine Hohlwelle (4) aufweist, die mit dem
Eingang des Differentialgetriebes (8) trieblich verbunden
ist und durch die hindurch eine der Abtriebswellen (11)
geführt ist.
2. Selbsttragende Antriebsachse nach Anspruch 1, wobei im
Kraftfluß ein Untersetzungsgetriebe angeordnet ist,
dadurch gekennzeichnet, daß an den Achsenden jeweils ein
Untersetzungsgetriebe (12, 13) vorgesehen ist.
3. Selbsttragende Antriebsachse nach Anspruch 2, dadurch
gekennzeichnet, daß das Untersetzungsgetriebe (12, 13) in
einem am Achsende lösbar befestigten Gehäuse (14, 15)
angeordnet ist.
4. Selbsttragende Antriebsachse nach Anspruch 2 oder 3,
dadurch gekennzeichnet, daß das Untersetzungsgetriebe
(12, 13) als ein- oder mehrstufiges Planetengetriebe
ausgebildet ist.
5. Selbsttragende Antriebsachse nach Anspruch 3 oder 4,
dadurch gekennzeichnet, daß das Untersetzungsgetriebe
(12, 13) als Radnabenantrieb mit integrierter Radlagerung
(16, 17) ausgebildet ist.
6. Selbsttragende Antriebsachse nach einem der Ansprüche 3 bis
5, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebsachse zur
Aufhängung an den beiden Untersetzungsgetrieben (12, 13)
vorgesehen ist oder an Bauteilen, die an den Achsenden
lösbar befestigt sind.
7. Selbsttragende Antriebsachse nach einem der vorangegangenen
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß auf den beiden
Abtriebswellen (10, 11) jeweils eine Bremse, insbesondere
eine Lamellenbremse (20, 21) angeordnet ist.
8. Selbsttragende Antriebsachse nach einem der vorangegangenen
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Abtriebswellen
(10, 11) als Steckwellen ausgebildet sind.
9. Selbsttragende Antriebsachse nach einem der vorangegangenen
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Differential
getriebe (8) unter Verzicht auf eine eigene Lagerung mittel
bar über an beiden Enden der Hohlwelle (4) angeordnete
Lager abgestützt ist.
10. Selbsttragende Antriebsachse nach Anspruch 9, dadurch
gekennzeichnet, daß die Hohlwelle (4) in zwei Lagern (6,
7) gelagert ist, von denen jeweils eines in einem mit dem
Fahrmotor (1) verschraubten Achsrohr (2, 3) angeordnet ist.
11. Verwendung einer selbsttragenden Antriebsachse nach einem
der vorangegangenen Ansprüche für ein Flurförderzeug,
insbesondere für ein Flurförderzeug mit elektrischem
Antrieb.
12. Verwendung nach Anspruch 10, wobei das Flurförderzeug als
Gegengewichts-Gabelstapler ausgebildet ist, dadurch
gekennzeichnet, daß die Antriebsachse, insbesondere der
Fahrmotor (1), zur Befestigung des Hubgerüstes ausge
bildet ist
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