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Die Erfindung betrifft einen Autotransportwagen.
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Autotransportwagen sind eine spezielle Form von Eisenbahngüterwagen. Sie gehören zu den Flachwagen. Durch den internationalen Eisenbahnverband (UIC) werden Autotransportwagen den Flachwagen der Gattung "L" zugerechnet.
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Autotransportwagen dienen zum Transport von Kraftfahrzeugen, insbesondere zur Auslieferung fabrikneuer Autos, wie beispielsweise fabrikneuer Personenkraftwagen. Zur Aufnahme der Kraftfahrzeuge besitzen Autotransportwagen in der Regel zwei übereinander angeordnete, durchgehende, im Wesentlichen flache Ladeebenen, wobei auf jeder der Ladeebenen Kraftfahrzeuge aufnehmbar sind.
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Autotransportwagen umfassen einen Rahmen aus profiliertem Stahl, an dem die Ladeebenen angeordnet sind. Während die untere der beiden Ladeebenen eines Autotransportwagens in der Regel fest an diesem angeordnet ist, ist die obere der zwei Ladeebenen regelmäßig höhenverstellbar an dem Rahmen angeordnet. Durch die Höhenverstellbarkeit der oberen Ladeebene kann der Geometrie und insbesondere der Höhe der transportierten Kraftfahrzeuge Rechnung getragen werden. Zur Höhenverstellbarkeit der oberen Ladeebene dienen in der Regel Linearantriebe, die an dem Rahmen angeordnet sind und in Wirkverbindung zu der oberen Ladeebene stehen. Üblicherweise werden als solche Linearantriebe Spindelantriebe eingesetzt, die an vertikalen Elementen des Rahmens angeordnet sind.
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Die Höhenverstellung der oberen Ladeebene erfolgt regelmäßig mittels eine Antriebsmittels, insbesondere in Form einer Handkurbel oder eines elektromotorischen Antriebs. Hierzu ist das betreffende Antriebsmittels üblicherweise derart mit einer Welle einer Antriebseinheit des Autotransportwagens in Wirkverbindung bringbar, dass ein Drehmoment auf die Welle abtreibbar ist. Über die Antriebseinheit ist das Drehmoment auf den Linearantrieb, also beispielsweise die Spindel eines Spindelantriebs, übertragbar.
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Die Antriebseinheit eines Autotransportwagens umfasst regelmäßig einen oder mehrere Antriebsstränge, wobei jeder dieser Antriebsstränge zum Antrieb eines Linearantriebes ausgebildet ist. In der Regel sind die Antriebsstränge synchron antreibbar. Ein solcher Antriebsstrang umfasst in der Regel eine Getriebeanordnung zur Momentübertragung vom Antriebsmittel auf den Linearantrieb.
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Grundsätzlich haben sich Autotransportwagen der vorbeschriebenen Art bewährt. Eine Herausforderung stellt jedoch das zunehmende Gewicht fabrikneuer Kraftfahrzeuge dar. So ist die Höhenverstellbarkeit einer mit fabrikneuen Kraftfahrzeugen beladenen oberen Ladeebene mittels eines Antriebsmittels in Form einer Handkurbel oder eines elektromotorischen Antriebs häufig nicht oder kaum mehr zu bewerkstelligen.
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Eine weitere Herausforderung stellt die notwendige Geschwindigkeit dar, mit der die Höhenverstellbarkeit der oberen Ladeebene zu bewerkstelligen ist. Denn insbesondere aufgrund des ökonomischen Drucks ist im Markt eine besonders schnelle Höhenverstellbarkeit der oberen Ladeebene gewünscht.
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Schließlich stellen das vorgegebene innere Lichtraumprofil (Fahrzeugumgrenzungsprofil) und äußere Lichtraumprofil (Streckenumgrenzungsprofil) bei Autotransportwagen eine Herausforderung bei der Dimensionierung insbesondere der Antriebseinheit dar. So darf die Antriebseinheit nur einen sehr begrenzten, definierten Raum einnehmen, um nicht in das innere oder äußere Lichtraumprofil einzugreifen.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Autotransportwagen der eingangs genannten Art zur Verfügung zu stellen, durch welchen die höhenverstellbare Ladeebene besonders effektiv höhenverstellbar ist. Insbesondere soll die höhenverstellbare Ladeebene insbesondere auch bei Kraftfahrzeugen mit einem hohen Gewicht durch einfache Antriebsmittel, durch die nur ein begrenztes Drehmoment erzeugbar ist, wie beispielsweise eine Handkurbel oder einen elektromotorischen Antrieb mit nur begrenzter Leistung, höhenverstellbar sein.
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Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, einen Autotransportwagen der eingangs genannten Art mit einer höhenverstellbaren Ladeebene zur Verfügung zu stellen, bei dem die höhenverstellbare Ladeebene besonders schnell höhenverstellbar ist.
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Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, einen Autotransportwagen der eingangs genannten Art mit einer höhenverstellbaren Ladeebene zur Verfügung zu stellen, bei welchem die Antriebseinheit zur Höhenverstellbarkeit der Ladeebene nur einen begrenzten Raum einnimmt und insbesondere nicht in das innere oder äußere Lichtraumprofil des Autotransportwagens eingreift.
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Zu Lösung dieser Aufgaben wird erfindungsgemäß zur Verfügung gestellt ein Autotransportwagen, umfassend
- einen Rahmen,
- wenigstens eine Ladeebene,
- wenigstens einen Linearantrieb, und
- wenigstens eine Antriebseinheit, wobei
- die wenigstens eine Ladeebene
- an dem Rahmen angeordnet,
- zur Aufnahme von Kraftfahrzeugen ausgebildet und
- derart in Wirkverbindung zu dem wenigstens einen Linearantrieb steht, dass die wenigstens eine Ladeebene mittels des wenigstens einen Linearantriebes höhenverstellbar ist, wobei
- die wenigstens eine Antriebseinheit zum Antrieb des wenigstens einen Linearantriebes ausgebildet ist und folgendes umfasst:
- einen ersten Antriebsstrang, wobei
- der erste Antriebsstrang zum Antrieb eines ersten Linearantriebes des wenigstens einen Linearabtriebes ausgebildet ist, und wobei
- der erste Antriebsstrang folgendes umfasst:
- eine erste Eingangswelle,
- eine erste Ausgangswelle, und
- eine erste Getriebeanordnung zur Momentübertragung zwischen der ersten Eingangswelle und der ersten Ausgangswelle, wobei
- die erste Getriebeanordnung mehrstufig ausgebildet ist und folgende Getriebestufen umfasst:
- eine Schneckengetriebestufe, und
- eine Planetengetriebestufe.
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Erfindungsgemäß hat sich überraschend herausgestellt, dass durch einen Autotransportwagen, der die vorbezeichneten Merkmale umfasst, ein Autotransportwagen zur Verfügung stellbar ist, durch den die vorbezeichneten Aufgaben einfach und effektiv lösbar sind. Insbesondere kann durch den erfindungsgemäßen Autotransportwagen ein Autotransportwagen zur Verfügung gestellt werden, durch welchen die höhenverstellbare Ladeebene besonders effektiv und schnell höhenverstellbar ist, wobei die Antriebseinheit zum Antrieb des Linearantriebs gleichzeitig nur einen besonders geringen Raumbedarf hat.
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Ein Kerngedanke der Erfindung besteht darin, dass ein Antriebsstrang zum Antrieb eines Linearantriebs eine Getriebeanordnung aufweist, die eine Schneckengetriebestufe sowie eine Planetengetriebestufe umfasst. Überraschend hat sich im Rahmen der Erfindung herausgestellt, dass sich durch eine Getriebeanordnung, welche entsprechende Getriebestufen umfasst, eine Höhenverstellbarkeit der Ladeebene besonders effektiv bewerkstelligen lässt. Insbesondere hat sich erfindungsgemäß herausgestellt, dass eine solche Getriebestufen umfassende Getriebeanordnung einen besonders hohen Wirkungsgrad bei der Höhenverstellung der Ladeebene aufweist, sodass auch die Höhenverstellbarkeit einer mit schweren Kraftfahrzeugen beladene Ladeebene mit einer Handkurbel oder mit einem elektromotorischen Antrieb mit nur begrenzter Leistung bewerkstelligbar ist.
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Gleichzeitig hat sich im Rahmen der Erfindung überraschend herausgestellt, dass mittels einer solchen Getriebeanordnung die Höhenverstellbarkeit nicht nur besonders effektiv, sondern auch besonders schnell bewerkstelligbar ist.
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Schließlich hat sich erfindungsgemäß herausgestellt, dass eine solche Getriebeanordnung besonders kompakt baut, sodass sie nur einen besonders geringen Raumbedarf benötigt und hierdurch nicht in das innere oder äußere Lichtraumprofil des Autotransportwagens eingreift.
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Nach einer Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass die erste Eingangswelle derart ausgebildet ist, dass das Drehmoment eines Antriebsmittels zum Antrieb des Linearantriebes, also insbesondere das Moment einer Handkurbel oder eines elektromotorischen Antriebs, auf die Eingangswelle abtreibbar beziehungsweise übertragbar ist. Hierzu können beispielsweise die Eingangswelle einerseits und die Handkurbel oder der elektromotorische Antrieb andererseits entsprechend miteinander koppelbar sein.
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Soweit nicht anders angegeben, ist mit einem hierin bezeichneten "Moment" ein Drehmoment bezeichnet.
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Nach einer Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass durch die erste Ausgangswelle ein Moment auf den Linearantrieb übertragbar beziehungsweise ein Moment der ersten Ausgangswelle auf den Linearantrieb abtreibbar ist.
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Nach einer Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass der erste Linearantrieb in Form eines Spindelantriebes ausgebildet ist. Insbesondere, soweit der erste Linearantrieb in Form eines Spindelantriebes vorgesehen ist, kann vorgesehen sein, dass der erste Linearantrieb eine Gewindespindel und eine Spindelmutter umfasst, wobei die wenigstens eine Ladeebene an die Spindelmutter gekoppelt ist. Bekanntermaßen ist bei einem Spindelantrieb durch die Drehung einer Gewindespindel entlang ihrer Längsachse die Spindelmutter entlang der Längsachse der Gewindespindel bewegbar. Durch diese Bewegung der Spindelmutter entlang der Längsachse der Gewindespindel ist die an die Spindelmutter gekoppelte Ladeebene höhenverstellbar. Es kann vorgesehen sein, dass die wenigstens eine Ladeebene über wenigstens ein Kopplungselement an die Spindelmutter gekoppelt ist. Nach einer Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass die wenigstens eine Ladeebene über einen Gleitstein an die Spindelmutter gekoppelt ist.
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Nach einer Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass der erste Linearantrieb an dem Rahmen angeordnet ist. Bevorzugt kann der erste Linearantrieb ortsfest zum Rahmen an diesem angeordnet sein. Bevorzugt kann der erste Linearantrieb an oder in einem vertikal verlaufenden Element des Rahmens, bevorzugt an oder in einem vertikal verlaufenden Stahlprofil des Rahmens angeordnet sein.
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Nach einer Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass durch die Ausgangswelle ein Moment auf die Gewindespindel übertragbar ist beziehungsweise die Ausgangswelle auf die Gewindespindel abtreibt. Hierdurch ist die Gewindespindel in eine Drehbewegung um Ihre Längsachse versetzbar, sodass die Spindelmutter entlang der Längsachse der Gewindespindel bewegbar und die an die Spindelmutter gekoppelte wenigstens eine Ladeebene höhenverstellbar ist.
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Nach einer Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass der erste Antriebsstrang einen ersten Momentenpfad umfasst, also einen Pfad, entlang dessen ein Drehmoment jeweils von einem Element des Momentenpfades auf ein nachgeschaltetes Element des Momentenpfades übertragbar ist. Dabei kann vorgesehen sein, dass der erste Momentenpfad zur Momentübertragung von der Eingangswelle zur Ausgangswelle in folgender Reihenfolge hintereinander umfasst:
- die erste Eingangswelle,
- die Schneckengetriebestufe,
- die Planetengetriebestufe und
- die erste Ausgangswelle.
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Mit anderen Worten ist der erste Antriebstrang derart ausgebildet, dass jeweils ein Drehmoment von der ersten Eingangswelle zu der dieser nachgeschalteten Schneckengetriebestufe, von dieser zu der der Schneckengetriebestufe nachgeschalteten Planetengetriebestufe und von dieser der der Planetengetriebestufe nachgeschalteten ersten Ausgangswelle übertragbar ist.
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Erfindungsgemäß hat sich herausgestellt, dass durch einen solchen Momentenpfad ein Drehmoment besonders effektiv, schnell und mit einem hohen Wirkungsgrad von der ersten Eingangswelle auf die erste Ausgangswelle übertragbar ist.
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Nach einer Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass die erste Getriebeanordnung ferner wenigstens eine Kegelradgetriebestufe umfasst. Die erste Getriebeanordnung umfasst danach neben den Getriebestufen der Schneckengetriebestufe und der Planetengetriebestufe ferner wenigstens eine Kegelradgetriebestufe. Die Bereitstellung der wenigstens einen Kegelradgetriebestufe für die erste Getriebeanordnung hat mehrere, wesentliche Vorteile für den erfindungsgemäßen Autotransportwagen. So schafft die Bereitstellung der wenigstens einen Kegelradgetriebestufe aufgrund des möglichen Achsversatzes der An- und Abtriebswelle den Vorteil, den räumlichen Gegebenheiten am Autotransportwagen in besonderer Weise Rechnung zu tragen, beispielsweise, dann, wenn eine Handkurbel oder ein elektromotorischer Antrieb nicht in linearer Achsrichtung von Schneckengetriebestufe oder Planetengetriebestufe ansetzbar sind. Gleichzeitig schafft die wenigstens eine Kegelradgetriebestufe die Möglichkeit, bei Wahl eines Übersetzungsverhältnisses der wenigstens einen Kegelradgetriebestufe i ≠ 1 einer höheren Flexibilität der Wirkweise der ersten Getriebeanordnung, insbesondere auch hinsichtlich des Gesamtübersetzungsverhältnisse der ersten Getriebeanordnung.
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Soweit die erste Getriebeanordnung wenigstens eine Kegelradgetriebestufe umfasst, kann nach einer Ausführungsform vorgesehen sein, dass der erste Momentenpfad zur Momentübertragung von der Eingangswelle zur Ausgangswelle in folgender Reihenfolge hintereinander umfasst:
- die erste Eingangswelle,
- die wenigstens eine Kegelradgetriebestufe
- die Schneckengetriebestufe,
- die Planetengetriebestufe und
- die erste Ausgangswelle.
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Nach einer Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass die wenigstens eine Kegelradgetriebestufe wenigstens zwei Kegelradgetriebestufen umfasst. Die Bereitstellung wenigstens zweier Kegelradgetriebestufen erlaubt es in besonderer Weise, den räumlichen Gegebenheiten an einem Autotransportwagen Rechnung zu tragen, wenn eine Handkurbel oder ein elektromotorischer Antrieb nicht in linearer Achsrichtung der Welle von Schneckengetriebestufe oder Planetengetriebestufe ansetzbar sind. So kann bei dieser Ausführungsform beispielsweise eine erste Kegelradgetriebestufe an einer gewünschten Position am Autotransportwagen, bevorzugt am Rahmen des Autotransportwagens, angeordnet sein. Diese Position kann insbesondere gut durch ein Antriebsmittel erreichbar sein und aufgrund der zwei Kegelradstufen insbesondere auch unabhängig von der notwendigen Position der weiteren Getriebestufen, insbesondere der Schneckengetriebestufe und der Planetengetriebestufe gewählt sein. Bevorzugt kann ein Moment einer Handkurbel oder eines elektromotorischen Antriebs auf die erste Kegelradgetriebestufe abtreibbar sein. Über eine Welle, bevorzugt eine Kardanwelle, kann das Moment der ersten Kegelradgetriebestufe auf eine zweite Kegelradgetriebestufe abtreibbar sein. Das Moment dieser zweiten Kegelradgetriebestufe wiederum kann auf die Schneckengetriebestufe abtreibbar sein, wobei bevorzugt die Achse der abtreibenden Welle der zweiten Kegelradgetriebestufe und die Achse der Welle der Schneckengetriebestufe, insbesondere die Achse der Schneckenwelle der Schneckengetriebestufe, koaxial zueinander verlaufen.
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Nach einer Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass die Schneckengetriebestufe und die Planetengetriebestufe in einem Gehäuse angeordnet sind. Die Anordnung von Schneckengetriebestufe und Planetengetriebestufe in einem einzigen Gehäuse hat insbesondere auch den Vorteil, dass eine solche Getriebeanordnung besonders kompakt baut und ein Eingreifen in das innere und äußere Lichtraumprofil hierdurch einfach verhindert werden kann.
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Soweit der Autotransportwagen, wie zuvor ausgeführt, wenigstens zwei Kegelradgetriebestufen umfasst, kann vorgesehen sein, dass die zweite Kegelradgetriebestufe, die, wie vorstehend ausgeführt, auf die Schneckengetriebestufe abtreibt, zusammen mit der Schneckengetriebestufe und der Planetengetriebestufe in einem Gehäuse angeordnet ist.
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Ferner kann bei der zuvor beschriebenen Ausführungsform, bei der der Autotransportwagen zwei Kegelradgetriebestufen umfasst, die erste Kegelradgetriebestufe, auf die bevorzugt die Handkurbel oder der elektromotorische Antrieb abtreiben, in einem Gehäuse angeordnet sein, wobei letzteres Gehäuse ein von dem Gehäuse, in dem die zweite Kegelradgetriebestufe, die Schneckengetriebestufe und die Planetengetriebestufe angeordnet sind, verschiedenes beziehungsweise separates Gehäuse ist.
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Nach einer Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass die Schneckengetriebestufe ein Übersetzungsverhältnis i im Bereich von 2,5 bis 3,5 aufweist, bevorzugt ein Übersetzungsverhältnis i im Bereich von 2,8 bis 3,2.
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Nach einer Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass die Planetengetriebestufe mit Umlaufübersetzung im Zweiwellenbetrieb ausgebildet ist.
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Bekanntermaßen umfassen Planetengetriebe mit Umlaufübersetzung im Zweiwellenbetrieb zwei Zentralradwellen (Sonnenradwelle und Hohlrad) sowie eine Stegwelle, wobei die Stegwelle die Planetenräder (Umlaufräder) trägt. Die Stegwelle wird daher auch als Planetenträger bezeichnet. Nach einer Ausführungsform ist eine Planetengetriebestufe mit Umlaufübersetzung im Zweiwellenbetrieb mit feststehendem Hohlrad vorgesehen.
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Bekanntermaßen umfasst ein Schneckengetriebe eine Schneckenwelle und ein Schneckenrad, wobei der Gewindegang der Schneckenwelle in die Zahnlücken des Schneckenrades eingreift.
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Nach einer Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass durch das Schneckenrad der Schneckengetriebestufe ein Moment auf die Sonnenradwelle der Planetengetriebestufe übertragbar ist beziehungsweise das Schneckenrad der Schneckengetriebestufe auf die Sonnenradwelle der Planetengetriebestufe abtreibt.
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Nach einer Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass die Stegwelle der Planetengetriebestufe die erste Ausgangswelle darstellt.
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Nach einer Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass die Planetengetriebestufe ein Übersetzungsverhältnis i im Bereich von 3,5 bis 4,5 aufweist, bevorzugt ein Übersetzungsverhältnis i im Bereich von 3,7 bis 4,1.
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Nach einer Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass die erste Ausgangswelle die Abtriebswelle der Planetengetriebestufe ist, bevorzugt die Stegwelle der Planetengetriebestufe ist.
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Erfindungsgemäß wurde überraschend festgestellt, dass mittels einer wie vorstehend ausgebildeten Schneckengetriebestufe und Planetengetriebestufe, die zudem bevorzugt das vorstehende Übersetzungsverhältnis aufweisen, eine besonderes effektive, insbesondere eine schnelle Höhenverstellbarkeit der Ladeebene mit einem besonders hohen Wirkungsgrad, erreichen lässt.
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Nach einer Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass die erste Ausgangswelle und die Gewindespindel über eine Kupplung miteinander verbunden sind.
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Über die Kupplung ist ein Moment von der ersten Ausganswelle auf die Gewindespindel übertragbar. Bevorzugt ist eine elastische Kupplung vorgesehen, beispielsweise eine Klauenkupplung.
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Nach einer Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass die erste Getriebeanordnung nicht schaltbar ist. Dies hat insbesondere den Vorteil, dass die erste Getriebeanordnung besonders einfach, robust und kompakt zur Verfügung stellbar ist.
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Nach einer Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass der erste Antriebsstrang bremsbar ist. Eine solche Bremsbarkeit des ersten Antriebsstrangs hat insbesondere auch den Vorteil, dass die wenigstens eine Ladeebene durch Bremsung beziehungsweise Feststellung des ersten Antriebsstrangs in einer definierten Position feststellbar ist. Für die Bremsbarkeit des ersten Antriebsstrangs kann bevorzugt wenigstens eine Kegelbremse oder wenigstens eine Keilbremse vorgesehen sein, die derart in Eingriff mit einem Element des ersten Antriebsstranges bringbar ist, dass der erste Antriebsstrang hierdurch bremsbar ist. Soweit die erste Getriebeanordnung, wie hierin ausgeführt, wenigstens eine Kegelradgetriebestufe umfasst, kann nach einer Ausführungsform vorgesehen sein, dass wenigstens eine der Kegelradgetriebestufen eine Bremse, bevorzugt eine Kegelbremse zur Bremsung des ersten Antriebsstrangs umfasst. Bevorzugt umfasst die oben bezeichnete erste Kegelradgetriebestufe eine Bremse, bevorzugt eine Kegelbremse.
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Soweit die Getriebeanordnung, wie hierin ausgeführt, eine erste Kegelradgetriebestufe und eine zweite Kegelradgetriebestufe umfasst, kann nach einer bevorzugten Ausführungsform vorgesehen sein, dass die erste Kegelradgetriebestufe ein Übersetzungsverhältnis i im Bereich von 0,9 bis 1,1 aufweist und die zweite Kegelradgetriebestufe ein Übersetzungsverhältnis i im Bereich von 1,1 bis 1,5 aufweist.
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Ferner kann nach einer Ausführungsform vorgesehen sein, dass die erste Kegelradgetriebestufe und die zweite Kegelradgetriebestufe gradverzahnt sind.
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Ferner kann nach einer Ausführungsform vorgesehen sein, dass wenigstens eine der Kegelradgetriebestufen, bevorzugt die erste Kegelradgetriebestufe, eine Überlastkupplung umfasst.
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Zur Höhenverstellbarkeit der wenigstens einen Ladeebene des erfindungsgemäßen Transportwagens kann es vorteilhaft sein, wenn die wenigstens eine Ladeebene durch wenigstens zwei Linearantriebe höhenverstellbar ist. Beispielsweise kann die wenigstens eine Ladeebene an gegenüberliegenden Seiten jeweils in Wirkverbindung zu wenigstens einem Linearantrieb stehen. Hierdurch kann die wenigstens eine Ladeebene besonders effektiv höhenverstellbar sein, wobei gleichzeitig eine Verkantung der wenigstens einen Ladeebene wirksam unterdrückt werden kann. Insoweit kann nach einer Ausführungsform vorgesehen sein, dass der wenigstens eine Linearantrieb neben dem ersten Linearantrieb einen zweiten Linearantrieb umfasst.
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Nach einer Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass die wenigstens eine Antriebseinheit einen zweiten Antriebsstrang umfasst, wobei der zweite Antriebsstrang zum Antrieb eines zweiten Linearantriebs des wenigstens einen Linearantriebes ausgebildet ist und wobei der zweite Antriebsstrang umfasst:
- eine zweite Eingangswelle,
- eine zweite Ausgangswelle, und
- eine zweite Getriebeanordnung zur Momentübertragung zwischen der zweiten Eingangswelle und der zweiten Ausgangswelle, wobei die zweite Getriebeanordnung mehrstufig ausgebildet ist und folgende Getriebestufen umfasst:
- eine Schneckengetriebestufe, und
- eine Planetengetriebestufe.
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Nach einer Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass die wenigstens eine Ladeebene an einer Seite in Wirkverbindung zu dem ersten Linearantrieb und an einer gegenüberliegenden Seite in Wirkverbindung zu dem zweiten Linearantrieb steht, wobei die wenigstens eine Ladeebene mittels des ersten und zweiten Linearantriebes höhenverstellbar ist. Die "Seiten" der wenigstens einen Ladeebene sind die von der Längsachse des Autotransportwagens weg weisenden Seiten der wenigstens einen Ladeebene.
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Nach einer Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass der zweite Linearantrieb die hierin offenbarten Merkmale des ersten Linearantriebs umfasst, bevorzugt also wirkidentisch zum ersten Linearantrieb ausgebildet ist.
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Nach einer Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass der zweite Antriebsstrang die hierin offenbarten Merkmale des ersten Antriebsstrangs umfasst, insoweit also wirkidentisch zum ersten Antriebsstrang ausgebildet ist.
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Nach einer Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass die zweite Getriebeanordnung die hierin offenbarten Merkmale der ersten Getriebeanordnung umfasst, insoweit also wirkidentisch zur ersten Getriebeanordnung ausgebildet ist.
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Soweit der erste und zweite Antriebsstrang insoweit gleichwirkend ausgebildet sind, hat dies den besonderen Vorteil, dass die wenigstens eine Ladeebene hierdurch besonders effektiv und gleichförmig höhenverstellbar ist. In besonderer Weise kann eine solch effektive und gleichförmige Höhenverstellbarkeit der wenigstens einen Ladeebene dadurch erreicht werden, dass der erste und zweite Linearantrieb synchron angetrieben werden. Nach einer Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass der erste Linearantrieb über den ersten Antriebsstrang und der zweite Linearantrieb über den zweiten Antriebsstrang synchron antreibbar sind.
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Nach einer Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass die erste Eingangswelle des ersten Antriebsstrangs auf die zweite Eingangswelle des zweite Antriebsstrangs abtreibt. Hierdurch können der erste und zweite Linearantrieb besonders einfach und effektiv synchron über den ersten und zweiten Antriebsstrang antreibbar sein. Insbesondere reicht es insoweit aus, die erste beziehungsweise zweite Eingangswelle beispielsweise durch eine einzige Handkurbel oder einen elektromotorischen Antrieb anzutreiben, um den ersten und zweiten Linearantrieb synchron anzutreiben.
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Nach einer Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass die erste Eingangswelle und die zweite Eingangswelle formschlüssig miteinander verbunden sind. Hierdurch kann sichergestellt werden, dass der erste Antriebsstrang und der zweite Antriebsstrang stets synchron miteinander laufen.
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Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen, den Figuren und der zugehörigen Figurenbeschreibung.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Figuren dargestellt und in der nachfolgenden Figurenbeschreibung näher erläutert.
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Sämtliche Merkmale der Erfindung können, einzeln oder in Kombination, beliebig miteinander kombiniert sein.
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In den Figuren zeigt
- Figur 1
- eine seitliche Ansicht auf ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Autotransportwagens mit auf den Ladeebenen aufgenommenen Kraftfahrzeugen;
- Figur 2
- eine perspektivische Ansicht von schräg oben auf den Autotransportwagen nach Figur 1 ohne Kraftfahrzeuge;
- Figur 3
- eine Schemazeichnung eines Abschnitts eines ersten Antriebsstrangs des Autotransportwagens nach Figur 1 im Bereich einer ersten Kegelradgetriebestufe;
- Figur 4
- eine Schemazeichnung eines Abschnitts des ersten Antriebsstrangs des Autotransportwagens nach Figur 1 im Bereich einer zweiten Kegelradgetriebestufe, einer Schneckengetriebestufe und einer Planetengetriebestufe;
- Figur 5
- eine andere Schemazeichnung auf den Abschnitt des ersten Antriebsstrangs gemäß Figur 4; und
- Figur 6
- eine Schnittansicht auf einen ersten Linearantrieb des Autotransportwagens nach Figur 1.
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Der Autotransportwagen gemäß den Figuren 1 und 2 ist in seiner Gesamtheit mit dem Bezugszeichen 1 gekennzeichnet. Der Autotransportwagen 1 umfasst einen Rahmen 2 aus profiliertem Stahl. Ferner umfasst der Autotransportwagen 1 Räder 3, über die er auf einem Schienenweg 4 aufsteht. Der Autotransportwagen 1 umfasst ferner zwei Ladeebenen, nämlich eine untere Ladeebene 6 und eine darüber angeordnete, obere Ladeebene 5, die beide an dem Rahmen 2 angeordnet sind. Beide Ladeebenen 5, 6 sind zur Aufnahme von Kraftfahrzeugen 7 ausgebildet. Im Ausführungsbeispiel stehen mehrere Kraftfahrzeuge 7 in Form von Personenkraftwagen jeweils hintereinander aufgereiht sowohl auf der unteren Ladeebene 6 als auch auf der oberen Ladeebene 5.
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Während die untere Ladeebene 6 fest an dem Rahmen 2 angeordnet ist, ist die obere Ladeebene 5 höhenverstellbar an dem Rahmen 2 angeordnet. Für die Höhenverstellbarkeit der oberen Ladeebene 5 umfasst der Autotransportwagen 1 insgesamt vier Linearantriebe 8, 9, 10, 11. Jeder der vier Linearantriebe 8, 9, 10, 11 ist durch eine ihm jeweils zugeordnete Antriebseinheit antreibbar. Jeder der vier Linearantriebe 8, 9, 10, 11 ist in Form eines Spindelantriebs ausgebildet und an einem vertikalen, säulenartigen Element des Rahmens 2 befestigt. Dabei sind jeweils zwei Linearantriebe, nämlich die Linearantriebe 8, 9 einerseits sowie die Linearantriebe 10, 11 andererseits an gegenüberliegenden Seiten der Ladeebene 5 angeordnet. Die Ladeebene 5 steht, wie nachfolgend weiter ausgeführt, derart in Wirkverbindung zu den vier Linearantriebe 8, 9, 10, 11, dass diese mittels der Linearantriebe 8, 9, 10, 11 höhenverstellbar ist.
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Die Linearantriebe 8, 9 sind durch eine Antriebseinheit 100 antreibbar, während die Linearantriebe 10, 11 durch eine weitere Antriebseinheit 200 antreibbar sind.
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Die Antriebseinheit 100 umfasst einen ersten Antriebsstrang 101 zum Antrieb des Linearantriebs 8 und einen zweiten Antriebsstrang 135 zum Antrieb des Linearantriebs 9.
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Der erste Antriebsstrang 101 umfasst, wie in den Figuren 3 bis 5 dargestellt, eine erste Eingangswelle 109, eine als erste Ausgangswelle ausgebildete Stegwelle 128 und eine erste Getriebeanordnung zur Momentübertragung zwischen der ersten Eingangswelle 109 und der ersten Ausgangswelle (Stegwelle) 128, wobei die erste Getriebeanordnung eine erste Kegelradgetriebestufe 114, eine zweite Kegelradgetriebestufe 119, eine Schneckengetriebestufe 120 sowie eine Planetengetriebestufe 136 umfasst.
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Die erste Kegelradgetriebestufe 114 ist in einem Gehäuse 102 angeordnet. Die erste Kegelradgetriebestufe 114 umfasst die erste Eingangswelle 109, die ein Kegelrad 115 der ersten Kegelradgetriebestufe 114 trägt. Die erste Eingangswelle 109 ist über Wälzlager 113 drehbar im Gehäuse 102 gelagert. Das Kegelrad 115 treibt auf ein Kegelrad 116 der ersten Kegelradgetriebestufe 114 ab, welches auf einer Welle 103 angeordnet ist. Die jeweilige Achse der Eingangswelle 109 und der Welle 103 schneiden sich rechtwinklig. Die Welle 103 ist über Wälzlager 117 drehbar im Gehäuse 102 gelagert. Die erste Eingangswelle 109 ist über eine ebenfalls im Gehäuse 102 angeordnete Kegelbremse 112 bremsbar. Ferner umfasst die erste Kegelradgetriebestufe 114 eine Überlastkupplung 111, die ebenfalls in dem Gehäuse 102 angeordnet ist. Endseitig der ersten Eingangswelle 109 ist formschlüssig an dieser ein Kopplungsstück 110 befestigt, welches mit einem (nicht dargestellten) Antriebsmittel, beispielsweise einer Handkurbel, derart koppelbar ist, dass über das Antriebsmittel ein Drehmoment auf die erste Eingangswelle 109 übertragbar ist.
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Die erste Eingangswelle 109 ist ferner über eine formschlüssige, lasthaltende Überlastkupplung 118 mit einer zweiten Eingangswelle 105 des zweiten Antriebsstrangs 135 verbunden. Die zweite Eingangswelle 105 ist als Kardanwelle ausgebildet.
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Ebenfalls als Kardanwelle ausgebildet ist die Welle 103, auf die die erste Kegelradgetriebestufe 114 abtreibt.
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Die Welle 103 treibt auf eine zweite Kegelradgetriebestufe 119 des ersten Antriebsstrangs 101 ab, die zusammen mit der Schneckengetriebestufe 120 und der Planetengetriebestufe 136 in einem weiteren, vom Gehäuse 102 separaten Gehäuse 104 angeordnet ist.
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Die Welle 103 ist im Gehäuse 104 über Wälzlager 125 drehbar gelagert und trägt ein Kegelrad 121 der zweiten Kegelradgetriebestufe 119. Das Kegelrad 121 treibt auf ein Kegelrad 122 der zweiten Kegelradgetriebestufe 119 ab, wobei das zweite Kegelrad 122 auf der Schneckenwelle 123 der Schneckenradgetriebestufe 120 aufsitzt. Die jeweilige Achse der Welle 103 und der Schneckenwelle 123 schneiden sich rechtwinklig. Die Schneckenwelle 123 ist über Wälzlager 126 drehbar im Gehäuse 104 gelagert. Die Schneckenwelle 123 treibt auf das Schneckenrad 137 der Schneckengetriebestufe 120 ab. Das Schneckenrad 137 sitzt drehfest auf der Sonnenradwelle 124 der Planetengetriebestufe 136 auf.
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Die Planetengetriebestufe 136 ist gut in Figur 5 erkennbar. Die Sonnenradwelle 124 ist über Wälzlager 125 drehbar im Gehäuse 104 gelagert. Die Planetengetriebestufe 136 ist mit Umlaufübersetzung im Zweiwellenbetrieb ausgebildet. Die Sonnenradwelle 124 treibt über die Planetenräder 126 auf die Stegwelle 128 ab. Das Umlaufrad 127 der Planetengetriebestufe 136 ist ortsfest zum Gehäuse 104 an diesem angeordnet. Die Stegwelle 128 ist über Wälzlager 129 drehbar im Gehäuse 104 gelagert. An dem aus dem Gehäuse 104 herausragenden Endstück der Stegwelle 128 ist eine elastische Kupplung 130 angeordnet, über die die Stegwelle 128 an die Gewindespindel 131 des Linearantriebes 8 koppelbar ist. Die Stegwelle 128 stellt insoweit die erste Ausgangswelle des ersten Antriebsstranges 101 dar.
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Die Gehäuse 102 und 104 sind jeweils ortsfest zum Rahmen 2 an diesem befestigt.
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Die erste Kegelradgetriebestufe 114 hat ein Übersetzungsverhältnis i von 1 und dient im Wesentlichen der rechtwinkligen Momentumlenkung von der Handkurbel auf die Welle 103.
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Die zweite Kegelradgetriebestufe 119 hat eine doppelte Funktion. Zum einen dient sie der rechtwinkligen Momentumlenkung von der Welle 103 auf die Schneckenwelle 123. Zum anderen dient sie jedoch auch der Beeinflussung des Gesamtübersetzungsverhältnisses der ersten Getriebeordnung und weist hierzu ein Übersetzungsverhältnis i # 1, nämlich ein Übersetzungsverhältnis i von 1,3 auf.
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Die Schneckenradgetriebestufe 120 weist ferner ein Übersetzungsverhältnis i von 3,0 und die Planetengetriebestufe 136 ein Übersetzungsverhältnis i von 3,9 auf.
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Auf Basis dieser Übersetzungsverhältnisse der Getriebestufen ist die obere Ladeebene 5 sehr effektiv, schnell und mit einem hohen Wirkungsgrad über den Linearantrieb 8 höhenverstellbar. Der Linearantrieb 8 umfasst die Gewindespindel 131, die fußseitig über die Kupplung 130 derart mit der Stegwelle 128 verbunden ist, dass über die Stegwelle 128 ein Moment auf die Gewindespindel 130 übertragbar ist. Kopfseitig ist die Gewindespindel 131 an einem Lager, das an den Rahmen 2 angeordnet ist, drehbar gelagert. Auf der Gewindespindel 131 läuft die Spindelmutter 133. An die Spindelmutter 133 ist ein Kopplungselement in Form eines Gleitsteins 134 gekoppelt. Der Gleitstein 134 weist eine Aufnahme zur Aufnahme eines an der oberen Ladeebene 2 befestigten Zapfens (nicht dargestellt) auf. Über diesen in dem Gleitstein 134 geführten Zapfen steht die obere Ladeebene 2 derart in Wirkverbindung mit dem Linearantrieb 8, dass diese bei einem Auf- und Ablaufen der Spindelmutter 133 entlang der Spindelwelle 131 höhenverstellbar ist.
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Der zweite Antriebsstrang 135 ist gleichwirkend zum ersten Antriebsstrang 101 zum Antrieb des Linearantriebs 9 ausgebildet.
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Dabei wird ein über das Kopplungsstück 110 mittels einer Handkurbel auf die ersten Eingangswelle 109 übertragenes Drehmoment mittels der mit der ersten Eingangswelle 109 formschlüssig verbundenen zweiten Eingangswelle 105 synchron auf den zweiten Antriebsstrang 135 übertragen. Entsprechend der ersten Eingangswelle 109 treibt die zweite Eingangswelle 105 eine Kegelradgetriebestufe des zweiten Antriebsstrangs 135, die in einem Gehäuse 106 angeordnet ist, an. Diese Kegelradgetriebestufe treibt auf eine Kardanwelle 107 des zweiten Antriebsstrangs 135 ab, die auf in einem Gehäuse 108 angeordnete, weitere Getriebestufen des zweiten Antriebsstranges 135 abtreibt. Die in dem Gehäuse 108 des zweiten Antriebsstrangs 135 angeordneten Getriebestufen sind gleichwirkend zu den Getriebestufen im Gehäuse 104 ausgebildet und treiben auf die Gewindespindel des Linearantriebes 9 ab.
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Die beabstandet und unabhängig von der Antriebseinheit 100 antreibbare Antriebseinheit 200 ist im Wesentlichen wirkungsgleich zur Antriebseinheit 100 ausgebildet. Insoweit sind über die weitere Antriebseinheit 200 die weiteren Linearantriebe 10, 11 synchron antreibbar, um hierdurch die obere Ladeebene 2 ebenfalls in ihrer Höhe verstellen zu können.
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In der praktischen Anwendung wird zur Höhenverstellung der oberen Ladeebene mittels der Antriebseinheit 100 zunächst eine Handkurbel an das Kopplungsstück 110 angesetzt und die Handkurbel gedreht.
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Das Hierdurch erzeugte Drehmoment wird über das Kopplungsstück 110 bei dem ersten Antriebsstrang 101 auf die erste Eingangswelle 109 und damit auf die erste Kegelradgetriebestufe 114, über diese auf die Welle 103, über diese auf die zweite Kegelradgetriebestufe 119, über diese auf die Schneckengetriebestufe 120, über diese auf die Planetengetriebestufe 136 und über diese schließlich mittels der Stegwelle (Ausgangswelle) 128 mittels der elastischen Kupplung 130 auf die Gewindespindel 131 übertragen. Durch die hierdurch erzeugte Rotation der Gewindespindel 131 läuft die Spindelmutter 133 auf beziehungsweise ab.
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In gleicher Weise wird der zweite Antriebsstrang 135, dessen zweite Eingangswelle 105 formschlüssig mit der ersten Eingangswelle 109 verbunden ist, synchron zum ersten Antriebsstrang 101 angetrieben, so dass auch der Linearantrieb 9 synchron zum Linearantrieb 8 läuft.
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Hierdurch kann die an die Linearantriebe 8, 9 gekoppelte obere Ladeebene 5 höhenverstellt werden.