EP2125596B1 - Fahrzeugkran mit einem unterwagen und einem oberwagen - Google Patents
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- EP2125596B1 EP2125596B1 EP08734395.0A EP08734395A EP2125596B1 EP 2125596 B1 EP2125596 B1 EP 2125596B1 EP 08734395 A EP08734395 A EP 08734395A EP 2125596 B1 EP2125596 B1 EP 2125596B1
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
- B66C—CRANES; LOAD-ENGAGING ELEMENTS OR DEVICES FOR CRANES, CAPSTANS, WINCHES, OR TACKLES
- B66C23/00—Cranes comprising essentially a beam, boom, or triangular structure acting as a cantilever and mounted for translatory of swinging movements in vertical or horizontal planes or a combination of such movements, e.g. jib-cranes, derricks, tower cranes
- B66C23/18—Cranes comprising essentially a beam, boom, or triangular structure acting as a cantilever and mounted for translatory of swinging movements in vertical or horizontal planes or a combination of such movements, e.g. jib-cranes, derricks, tower cranes specially adapted for use in particular purposes
- B66C23/36—Cranes comprising essentially a beam, boom, or triangular structure acting as a cantilever and mounted for translatory of swinging movements in vertical or horizontal planes or a combination of such movements, e.g. jib-cranes, derricks, tower cranes specially adapted for use in particular purposes mounted on road or rail vehicles; Manually-movable jib-cranes for use in workshops; Floating cranes
- B66C23/40—Cranes comprising essentially a beam, boom, or triangular structure acting as a cantilever and mounted for translatory of swinging movements in vertical or horizontal planes or a combination of such movements, e.g. jib-cranes, derricks, tower cranes specially adapted for use in particular purposes mounted on road or rail vehicles; Manually-movable jib-cranes for use in workshops; Floating cranes with a single prime mover for both crane and vehicle
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- B66C23/62—Constructional features or details
Definitions
- the invention relates to a vehicle crane with an undercarriage and a superstructure according to the preamble of claim 1.
- a vehicle crane is known from US 4,754,550 known.
- the pumps required for superstructure operation are driven by the undercarriage engine, which is also used for all undercarriage functions.
- the undercarriage engine is responsible for the undercarriage functions and the superstructure motor for the superstructure functions.
- the DE 198 24 319 A1 discloses a method for controlling the pivoting device of a mobile work machine.
- a mobile work machine here, inter alia, provided to raise the speed of the motor in response to the load conditions.
- the US 4,336,889 A discloses a crane truck with a hydraulically powered crane boom.
- the object of the invention is to provide a vehicle crane, which is designed as a single-engine crane, the superstructure - hydraulic pump drive to use both the full moment of the drive motor, as well as the translation of the undercarriage drive gear.
- a vehicle crane with an undercarriage and a superstructure, in which the drive of the superstructure functions by hydraulic pumps in the undercarriage, the traction drive and the hydraulic pumps by means of a common motor via a transfer case, which is arranged in the undercarriage and at the Output shaft of the traction drive is connected, and wherein the traction drive, consisting of the engine and a motor associated undercarriage gearbox, the transfer case and the hydraulic pumps are driven by a common shaft, and the pumps are seconded in the installed position in the undercarriage behind the Verteilergetribe.
- the transfer case has both a driving position and a neutral position to the transfer case output, as well as a clutch for switching on and off of the pump drive.
- the drive of the hydraulic pumps for the superstructure operation takes place at an output of the undercarriage transfer case.
- the transfer case is either driven by a drive shaft through the drive gear or it is flanged directly to the drive gearbox.
- Another measure improving the invention is the use of the hydraulic pump attached to the pump drive as an additional vehicle brake (retarder).
- the undercarriage is denoted by 1, the superstructure by 2, the undercarriage engine by 3 and the undercarriage transmission by 4.
- the undercarriage gearbox (4) is connected to the transfer case (6) via a cardan shaft (5).
- the undercarriage motor (3) drives the hydraulic pumps (7) for the superstructure operation via the undercarriage gearbox (4) and the transfer case (6).
- the transfer case (6) has both a neutral position to the distributor-gearbox output (6a) out, as well as a clutch for the connection or disconnection of the pump drive (6b). From the transfer case output (6a), the axles (8) are driven in color operation by means of cardan shafts (5).
- the drive gear or undercarriage gearbox (4) is switched to the 12th gear in the superstructure operation, the motor (3) is limited in speed, so that it can be used in a low-consumption and torque-optimized range.
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Motor Power Transmission Devices (AREA)
- Jib Cranes (AREA)
- Arrangement Of Transmissions (AREA)
Description
- Die Erfindung betrifft einen Fahrzeugkran mit einem Unterwagen und einem Oberwagen gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Ein solches Fahrzeugkran ist aus der
US 4 705450 bekannt. - Bei Kranen, Baggern oder sonstigen Baumaschinen und Nutzfahrzeugen sind Antriebe von Hydraulikpumpen bekannt. So findet man die für die verschiedenen Arbeitsfunktionen benötigten Pumpen an Nebenantrieben von Motoren oder Fahrgetrieben.
- Weiterhin bekannt sind auch über Getriebe- oder Verteilergetriebenebenantriebe betriebene Notlenkpumpen, welche die Lenkbarkeit des jeweiligen Fahrzeugs bei Lenkungsausfall sichern.
- In Bezug auf die Bereitstellung der Leistungsquelle für die Hydraulikpumpen unterscheidet man im Fahrzeugkranbereich Einmotorenkrane und Zweimotorenkrane.
- Bei Einmotorenkranen erfolgt der Antrieb der für den Oberwagenbetrieb benötigten Pumpen durch den Unterwagenmotor, welcher auch für alle Unterwagenfunktionen genutzt wird.
- Beim Zweimotorenkran ist der Unterwagenmotor für die Unterwagenfunktionen und der Oberwagenmotor für die Oberwagenfunktionen zuständig.
- Aus der Druckschrift
DE 36 39 709 A1 ist ein Zweimotoren-Konzept offenbart, bei dem die Motoren über Wandlergetriebe miteinander verbunden und damit synchronisiert sind. An den Motoren sind Abtriebe (SAE-Abtrieb) angeordnet, die die Kraft unmittelbar von der Kurbelwelle abgreifen. Direkt an den Abtrieben ist ein Pumpenverteilergetriebe mit daran angeordneten Pumpen angeflanscht. Somit muss jede Drehzahl des Motors auch von dem Pumpenverteilergetriebe mitgenommen werden. - Die
DE 198 24 319 A1 offenbart ein Verfahren zur Regelung der Schwenkeinrichtung einer mobilen Arbeitsmaschine. Hierbei ist unter anderem vorgesehen, die Drehzahl des Motors in Abhängigkeit von den Belastungszuständen anzuheben. - Aus der
DE 20 27 013 A1 sind hydraulische Winden bekannt, die motorisch antreibbar sind. - Die
US 4,336, 889 A offenbart einen Kranwagen mit einem hydraulisch angetriebenen Kranausleger. - Aus der
US 4,202,453 A ist ein Bergbaufahrzeug in Gelenkbauweise bekannt, bei dem der Fahrzeugantrieb durch Hydraulikmotoren erfolgt. - Bisher in Verwendung befindliche Nebenabtriebe sind bauartbedingt häufig im maximal abnehmbaren Drehmoment und in den Übersetzungsstufen begrenzt.
- Ferner sind für die Herstellung der Nebenabtriebsfunktion diverse zusätzliche Bauteile notwendig.
- Aufgabe der Erfindung ist es einen Fahrzeugkran zu schaffen, der als Einmotorenkran ausgelegt ist, wobei der Oberwagen - Hydraulikpumpenantrieb, sowohl das volle Moment des Antriebsmotors, als auch die Übersetzung des Unterwagen- Fahrgetriebes nutzen soll.
- Gelöst wird diese Aufgabe erfindungsgemäß durch einen Fahrzeugkran mit einem Unterwagen und einem Oberwagen, bei dem der Antrieb der Oberwagen Funktionen durch Hydraulikpumpen im Unterwagen erfolgt, wobei der Fahrantrieb und die Hydraulikpumpen mittels eines gemeinsamen Motors über ein Verteilergetriebe erfolgt, das im Unterwagen angeordnet und an der Ausgangswelle des Fahrantriebs angeschlossen ist, und wobei der Fahrantrieb, besthend aus dem Motor und einem dem Motor zugeordneten Unterwagen-Getriebe, das Verteilergetriebe und die Hydraulikpumpen über eine gemeinsame Welle angetrieben werden, und die Pumpen in Einbaulage in Unterwagen hinter dem Verteilergetribe abgeordnet sind.
- Vorgesehen ist, dass das Verteilergetriebe sowohl über eine Fahrstellung und eine Neutralstellung zum Verteilergetriebe-Abtrieb hin, als auch über eine Kupplung für die Zu- bzw. Abschaltung des Pumpenantriebs verfügt.
- Der Antrieb der Hydraulikpumpen für den Oberwagenbetrieb erfolgt an einem Abtrieb des Unterwagen-Verteilergetriebes.
- Das Verteilergetriebe wird entweder über eine Gelenkwelle durch das Fahrgetriebe angetrieben oder es ist direkt am Fahrgetriebe angeflanscht.
- Durch die Nutzung der verschiedenen Getriebeübersetzungsstufen entsteht somit ein in Drehzahl und Drehmoment variabler Pumpenantrieb.
- Eine weitere die Erfindung verbessernde Maßnahme ist die Nutzung der am Pumpenantrieb angebrachten Hydraulikpumpe als zusätzliche Fahrzeugbremse (Retarder).
- Dies erfolgt über einen entsprechend gestalteten Hydraulikkreislauf mit integriertem Drosselventil. Hierzu müssen im Fahrbetrieb des Kranes beide Nebenabtriebe aktiv bzw. der Pumpenabtrieb bei der Fahrzeugbremsung zugeschaltet werden.
- Durch die erfindungsgemäße Lösung ergeben sich eine Reihe von Vorteilen gegenüber bekannten Nebenabtriebslösungen:
- Verwendung einer geringeren Anzahl von Teilen
- Gewichtsreduzierung
- Kostenreduzierung
- Variabilität bei Drehzahl und Drehmoment für den Pumpenantrieb
- Möglichkeit der Installation hoher Pumpenleistungen
- Nutzung der angebrachten Hydraulikpumpe als zusätzliche Fahrzeugbremse (Retarder)
- Die Erfindung soll nachfolgend an einem Ausführungsbeispiel erläutert werden, wobei in der
-
Fig. 1 schematisch der Fahrzeugkran in -
Fig. 2 perspektivisch die Motor/Getriebe-Anordnung und in -
Fig. 3 ein Blockschaltbild dargestellt ist. - Bezeichnet ist im Einzelnen der Unterwagen mit 1, der Oberwagen mit 2, der Unterwagen-Motor mit 3 und das Unterwagen- Getriebe mit 4.
- Das Unterwagen-Getriebe (4) ist über eine Gelenkwelle (5) mit dem Verteilergetriebe (6) verbunden.
- Der Unterwagen-Motor (3) treibt über das Unterwagengetriebe (4) und das Verteilergetriebe (6) die Hydraulikpumpen (7) für den Oberwagen- Betrieb an.
- Das Verteilergetriebe (6) verfügt sowohl über eine Neutralstellung zum Verteiler-Getriebe-Abtrieb (6a) hin, als auch über eine Kupplung für die Zu- bzw. Abschaltung des Pumpenantriebs (6b). Vom Verteilergetriebeabtrieb (6a) werden im Farbetrieb über Gelenkwellen (5) die Achsen (8) angetrieben.
- Das Fahrgetriebe oder Unterwagen-Getriebe (4) wird im Oberwagen-Betrieb in den 12. Gang geschaltet, der Motor (3) wird in der Drehzahl begrenzt, so dass er in einem verbrauchsgünstigen und drehmomentoptimierten Bereich einsetzbar ist.
Claims (7)
- Fahrzeugkran mit einem Unterwagen (1) und einem Oberwagen (2), bei dem der Antrieb der Oberwagen-Funktionen durch Hydraulikpumpen (7) im Unterwagen (1) erfolgt,
wobei der Fahrantrieb (3, 4) und die Hydraulikpumpen (7) mittels eines gemeinsamen Motors (3) über ein Verteilergetriebe (6) erfolgt, das im Unterwagen (1) angeordnet und an die Ausgangswelle des Fahrantriebs (3, 4) angeschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Fahrantrieb bestehend aus dem Motor (3) und einem dem Motor (3) zugeordneten Unterwagen-Getriebe (4), das Verteilergetriebe (6) und die Hydraulikpumpen (7) über eine gemeinsame Welle (5) angetrieben werden, und die Hydraulikpumpen in Einbaulage im Unterwagen (1) hinter dem Verteilergetriebe (6) abgeordnet sind. - Fahrzeugkran nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Verteilergetriebe (6) über eine Neutralstellung zum Verteilergetriebe - Abtrieb (6a) und über eine Kupplung für die Zu- und Abschaltung des Pumpenantriebs (6b) verfügt. - Fahrzeugkran nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Motor (3) durch eine oder mehrere Übersetzungen des Fahrantriebes (4) im Oberwagen-Betrieb in einem drehzahlmomentoptimierten Drehzahlbereich einsetzbar ist. - Fahrzeugkran nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Getriebeübersetzungen unter Last wechselbar sind. - Fahrzeugkran nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die am Verteilergetriebe (6) angebrachten Hydraulikpumpen (7) zusätzliche Fahrzeugbremsen (Retarder) sind. - Fahrzeugkran nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Verteilergetriebe (6) über eine Gelenkwelle (5) durch den Fahrantrieb (4) antreibbar ist. - Fahrzeugkran nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Verteilergetriebe (6) direkt am Fahrantrieb (4) angeflanscht ist.
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