DE4423867B4

DE4423867B4 - Straßenfertiger

Info

Publication number: DE4423867B4
Application number: DE19944423867
Authority: DE
Inventors: Arthur Dipl.-Ing. Braun
Original assignee: Joseph Voegele AG
Current assignee: Joseph Voegele AG
Priority date: 1994-07-07
Filing date: 1994-07-07
Publication date: 2005-10-06
Anticipated expiration: 2014-07-08
Also published as: DE4423867A1

Abstract

Straßenfertiger, mit einem Hinterrad-Hauptantrieb und einem zusätzlich einsetzbaren Vorderrad-Nebenantrieb durch einen Hydraulikmotor, dadurch gekennzeichnet, dass der Nebenantrieb (8) ein Reduktionsgetriebe (14) enthält, wobei das Reduktionsgetriebe (14) und der Hydraulikmotor (10) in der Radnabe (9) untergebracht sind, und das Reduktionsgetriebe (14) eine Untersetzung von i = >20 erlaubt.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Straßenfertiger der im Oberbegriff von Anspruch 1 erläuterten Art.

Ein derartiger Straßenfertiger ist aus der DE 36 11 268 A1 bekannt. Der bekannte Straßenfertiger weist einen auf die Hinterräder wirkenden Hauptantrieb und einen als Radnabenantrieb ausgebildeten Nebenantrieb auf, der auf jeweils die hinteren Vorderräder der beiden Vorderräder einer Seite wirkt. Der Nebenantrieb ist als Radnabenantrieb ausgebildet und enthält jeweils einen in jedes der angetriebenen Vorderräder eingebauten Radialkolbenmotor. Die Radialkolbenmotoren werden über einen Mengenteiler in Abhängigkeit vom Lenkeinschlag gespeist. Das Gesamtvolumen der Hydraulikflüssigkeit auf beide Radialkolbenmotoren wird in Abhängigkeit von der Drehzahl der vom Hauptantrieb angetriebenen Hinterräder so eingeregelt, dass sich automatisch gleiche Umfangsgeschwindigkeiten zwischen den Hinter- und den Vorderrädern ergeben. Durch eine Freilaufanordnung können die Radialkolbenmotoren auf Null gestellt, d.h. der Nebenantrieb wirkungslos gemacht werden.

Die Qualität einer eingebauten Straßendecke hängt u.a. davon ab, dass ein Straßenfertiger in der Lage ist, eine relativ niedrige Geschwindigkeit (etwa 1-18 m/min> bei Arbeitsfahrt konstant einzuhalten, und zwar über längere Zeit und über unterschiedliche Geländeprofile. Der im Stand der Technik bekannte Nebenantrieb wird zugeschaltet, sobald die Umfangsgeschwindigkeiten von Hinter- und Vorderrädern divergieren, d.h. ein Schlupf auftritt. Bei langsamer Arbeitsfahrt laufen jedoch auch die Radialkolbenmotoren des Nebenantriebs langsam, so dass geringe Drehzahlunterschiede zwischen Vorder- und Hinterrädern nicht oder nur unvollständig ausgeglichen werden können.

Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, einen Straßenfertiger mit einem feinfühlig zu steuernden Nebenantrieb auszustatten.

Die Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.

Durch die erfindungsgemäße Anordnung des Reduktionsgetriebes zwischen dem Hydraulikmotor und dem durch den Nebenantrieb angetriebenen Rad, kann der Hydraulikmotor, bei der beanspruchten Untersetzung, mit wesentlich höherer Drehzahl laufen, als dies der gewünschten Geschwindigkeit des Rades entspricht. Damit spricht der Hydraulikmotor auch wesentlich besser auf die Aussteuerung auch kleiner Unterschiede in der Umfangsgeschwindigkeit an, so dass eine besonders feinfühlige Steuerung möglich ist. Der Radnabenantrieb bei dem das Reduktionsgetriebe zusammen mit dem Hydraulikmotor in der Radnabe untergebracht ist, zeichnet sich durch eine sehr kleine Bauform aus und benötigt keinen zusätzlichen Platz unter dem Fertiger. Darüber hinaus können existierende Fertiger mit einem derartig ausgestalteten Radnabenantrieb ohne weiteres nachgerüstet werden.

Zweckmäßigerweise wird gemäß Anspruch 2 als Reduktionsgetriebe ein Planetengetriebe verwendet.

Durch die Kupplung nach Anspruch 3 kann der Hydraulikmotor auf einfache Weise vom Getriebe getrennt werden, wenn der Nebenantrieb außer Wirkung gesetzt werden soll. Damit wird der Hydraulikmotor vollständig von den Umdrehungen des Rades isoliert.

Die Maßnahmen der Ansprüche 4 und 5 dienen der Steuerung des Hydraulikmotors in Abhängigkeit vom Hauptantrieb.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
1 eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Straßenfertigers, und
2 den vergrößerten Schnitt II-II durch den Radnabenantrieb nach 1.
1 zeigt einen Straßenfertiger 1, wie er zum Herstellen von Straßendecken aus bituminösem Einbaumaterial verwendet wird. Im dargestellten Ausführungsbeispiel hat der Straßenfertiger 1 eine zentrale Antriebseinheit 2, die über einen Hauptantrieb 3 zwei Hinterräder 4, 5 in Tandemanordnung antreibt. Durch die zentrale Antriebs einheit 2 und den Hauptantrieb 3 kann der Straßenfertiger 1 bei Arbeitsfahrt, d.h. beim Einbau des Straßenbaumaterials, Geschwindigkeiten von 1-18 m/min und bei Transportfahrt Geschwindigkeiten bis zu 20 km/h erreichen.
Der Straßenfertiger 1 weist weiterhin zwei Vorderräder 6, 7 pro Fertigerseite in Tandemanordnung auf. Das in Fahrtrichtung gesehen hintere Vorderrad 7 ist an jeder Fertigerseite mit jeweils einem Nebenantrieb 8 ausgestattet.
Wie 2 zeigt, ist der Nebenantrieb 8 als Radnabenantrieb ausgebildet und in einer Radnabe 9 des Rades 7 untergebracht. Innerhalb der Radnabe 9 ist ein Hydraulikmotor 10 angeordnet, der über eine Welle 11 und eine elektrisch, pneumatisch, hydraulisch oder mechanisch schaltbare Kupplung 12 mit einem Sonnenrad 13 eines ebenfalls in der Radnabe 9 untergebrachten, als Planetengetriebe ausgebildeten Reduktionsgetriebes 14 verbunden. Das Sonnenrad 13 treibt Planetenräder 15a und 15b, die jeweils auf einer gleichen Welle 16a und 16b mit kleineren Planetenrädern 17a, 17b sitzen. Die kleineren Planetenräder 17a, 17b stützen sich an einem als Außenrad ausgebildeten Träger 18 ab, der über zwei Befestigungslaschen 18a und 18b auch der Montage des Rades 7 dient und das Gehäuse für das Reduktionsgetriebe 14 bildet. An einer rückwärtigen Tragplatte 18c ist der Hydraulikmotor 10 befestigt. Das den kleinen Planetenrädern 17a, 17b nähere Ende jeder der Wellen 16a, 16b stützt sich jeweils über eine Lagerbuchse 19a, 19b in einem kreisförmigen Lager 20 am Träger 18 ab. Das andere Ende jeder Welle 16a, 16b ist jeweils in einer Lagerbuchse 21a, 21b eines Übertragungselementes 22 aufgenom men, das fest mit der Radnabe 9 verbunden ist und sich über ein kreisförmiges Lager 23 am Träger 18 abstützt.
Zwischen dem Hydraulikmotor 10 und der Kupplung 12 sitzt auf der Welle 11 ein Testrad 24, das von einem Sensor 25 abgegriffen wird, der auf diese Weise die Drehzahl der Welle 11 feststellt und an eine Elektronik 26 meldet. Die Elektronik 26 beaufschlagt eine Steuerung 27, die wiederum den Hydraulikmotor 10 verstellt. Der Hydraulikmotor 10 kann in üblicher Weise von der zentralen Antriebseinheit 2 und dem Hauptantrieb 3, gegebenenfalls über eine Freilaufanordnung beaufschlagt werden, durch die der Hydraulikmotor auf Null geregelt werden kann.
Ist der Nebenantrieb 8 in Betrieb, so treibt der Hydraulikmotor 10 die Welle 11 mit einer durch den Hauptantrieb vorgegebenen Drehzahl an, wobei die Einhaltung dieser Drehzahl durch das Testrad 24 und den Sensor 25 überwacht wird. Bei eingerückter Kupplung 12 wird diese Drehzahl auf das Sonnenrad 13 des Planetengetriebes 14 übertragen. Das Sonnenrad 14 dreht die größeren Planetenräder 15a, 15b, diese drehen die Welle 16a, 16b und die Wellen 16a, 16b drehen die kleineren Planetenräder 17a, 17b. Die kleineren Planetenräder 17a, 17b stützen sich an dem ortsfesten, als Träger 18 ausgebildeten Außenrad ab, so daß beide Planetenräder 15, 17, beide Wellen 16 und ihre Lagerbuchsen 19 und 21 innerhalb des stationären Trägers 18 um die Welle 11 rotieren. Diese Rotationsbewegung wird über das Übertragungselement 22 auf die Radnabe 9 übertragen.
Der Sensor 25 liefert seine Meßsignale fortlaufend an die Elektronik 26, die die gelieferten Signale mit vorgegebenen Werten vergleicht, die einer übereinstimmenden Umfangsgeschwindigkeit zwischen Hinterrädern 4, 5 und dem Vorderrad 7 entsprechen. Weichen die vom Sensor 25 festgestellten Daten von den vorgegebenen Werten ab, wird über die Steuerung 27 der Hydraulikmotor 10 entsprechend verstellt.
Da das Planetengetriebe 14 hohe Untersetzungen im Bereich i = >20 ins Langsame gestattet, wird eine besonders hohe Auflösung erreicht. So sind bereits bei kleiner Drehzahl Impulsfrequenzen größer als >20 Hz möglich.
Wird der Nebenantrieb 8 nicht oder voraussichtlich nicht benötigt, so wird die Kupplung 12 durch bekannte, nicht dargestellte Stellvorichtungen ausgerückt, so daß das Sonnenrad 13 vom Hydraulikmotor 10 getrennt, der Hydraulikmotor 10 somit nicht mehr belastet wird. Gegebenenfalls kann der Hydraulikmotor 10 zusätzlich auf Null zurückgeregelt werden. Das Schalten der Kupplung 12 erfolgt durch den Fahrer, wobei beispielsweise bei Transportfahrt mit den relativ hohen Geschwindigkeiten die Kupplung 12 ausgerückt und bei Arbeitsfahrt eingerückt wird.
Durch die Ausbildung des Trägers 18 als Gehäuse für das Reduktionsgetriebe und als Träger für den Hydraulikmotor 10 wird eine äußerst geringe Bauform erreicht, die es erlaubt, den erfindungsgemäßen Radnabenantrieb 8 auch in bestehende Fertiger nachzurüsten, ohne daß zusätzlicher Bauraum extra vorgesehen werden muß. Darüber hinaus eignet sich der Radnabenantrieb auch für andere Fahrzeuge.
In Abwandlung des beschriebenen und gezeichneten Ausführungsbeispiels können für das Reduktionsgetriebe andere Getriebetypen eingesetzt bzw. Planetengetriebe mit ande rer Anordnung und anderer Anzahl der Räder eingesetzt werden. Weiterhin muß der Nebenantrieb nicht unbedingt als Radnabenantrieb ausgebildet sein, obwohl dies unbedingt zu bevorzugen ist.

Claims

Straßenfertiger, mit einem Hinterrad-Hauptantrieb und einem zusätzlich einsetzbaren Vorderrad-Nebenantrieb durch einen Hydraulikmotor, dadurch gekennzeichnet, dass der Nebenantrieb (8) ein Reduktionsgetriebe (14) enthält, wobei das Reduktionsgetriebe (14) und der Hydraulikmotor (10) in der Radnabe (9) untergebracht sind, und das Reduktionsgetriebe (14) eine Untersetzung von i = >20 erlaubt.
Straßenfertiger nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Reduktionsgetriebe (14) ein Planetengetriebe ist.
Straßenfertiger nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Reduktionsgetriebe (14) und der Hydraulikmotor (10) durch eine Kupplung (12) trennbar sind.
Straßenfertiger nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehzahl des Hydraulikmotors (10) durch einen Sensor (25) erfassbar ist, durch den der Hydraulikmotor (10) steuerbar ist.
Straßenfertiger nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Sensor (25) mit einem auf der Motorwelle (11) des Hydraulikmotors (10) sitzenden Testrad (24) zusammenwirkt.