WO1999065721A1 - Mehrachsantrieb für ein mobilfahrzeug - Google Patents

Mehrachsantrieb für ein mobilfahrzeug Download PDF

Info

Publication number
WO1999065721A1
WO1999065721A1 PCT/EP1999/004073 EP9904073W WO9965721A1 WO 1999065721 A1 WO1999065721 A1 WO 1999065721A1 EP 9904073 W EP9904073 W EP 9904073W WO 9965721 A1 WO9965721 A1 WO 9965721A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
drive
pump
wheel
pistons
pair
Prior art date
Application number
PCT/EP1999/004073
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Egon Mann
Wolfgang Gebhard
Original Assignee
Zf Friedrichshafen Ag
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Zf Friedrichshafen Ag filed Critical Zf Friedrichshafen Ag
Publication of WO1999065721A1 publication Critical patent/WO1999065721A1/de

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K17/00—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles
    • B60K17/34—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles for driving both front and rear wheels, e.g. four wheel drive vehicles
    • B60K17/348—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles for driving both front and rear wheels, e.g. four wheel drive vehicles having differential means for driving one set of wheels, e.g. the front, at one speed and the other set, e.g. the rear, at a different speed
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K17/00—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles
    • B60K17/34—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles for driving both front and rear wheels, e.g. four wheel drive vehicles
    • B60K17/356—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles for driving both front and rear wheels, e.g. four wheel drive vehicles having fluid or electric motor, for driving one or more wheels
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K7/00—Disposition of motor in, or adjacent to, traction wheel
    • B60K7/0015—Disposition of motor in, or adjacent to, traction wheel the motor being hydraulic
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K17/00—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles
    • B60K17/04—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles characterised by arrangement, location, or kind of gearing
    • B60K17/10—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles characterised by arrangement, location, or kind of gearing of fluid gearing
    • B60K17/105—Units comprising at least a part of the gearing and a torque-transmitting axle, e.g. transaxles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K7/00—Disposition of motor in, or adjacent to, traction wheel
    • B60K2007/0038—Disposition of motor in, or adjacent to, traction wheel the motor moving together with the wheel axle
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K7/00—Disposition of motor in, or adjacent to, traction wheel
    • B60K2007/0092—Disposition of motor in, or adjacent to, traction wheel the motor axle being coaxial to the wheel axle

Definitions

  • the invention relates to a drive for a mobile vehicle according to the preamble of claim 1.
  • Travel drives with a hydrostatic transmission and a multi-speed gear change transmission are used for mobile construction and work machines, e.g. B. Wheel loaders, backhoe loaders, forklifts, forestry tractors, graders, crane vehicles, garbage trucks, sweepers, airfield service machines etc. They are characterized by a high power density, a free arrangement of drive and output, the ability to oscillate and rotate actuators to move, and the economic solution to complex drive tasks.
  • a primary drive drives the mobile work machines via a hydrostatic transmission, consisting of a hydrostatic pump and a hydrostatic motor, which work in a closed circuit.
  • a hydrostatic transmission consisting of a hydrostatic pump and a hydrostatic motor, which work in a closed circuit.
  • today hydraulic drives with larger outputs and long duty cycles are equipped with adjustment units on the pmarine side and partly also on the secondary side, mainly with axial piston units.
  • swash plate constructions are preferably used as pumps and inclined axis constructions as motors.
  • auxiliary pumps namely a feed pump and a control pump
  • an auxiliary pump with a distribution system can be used.
  • DE-Al 27 44 977 shows a wheel drive with an axial piston motor based on the slant plate principle, which has a constant displacement.
  • a high-reduction gear transmission in the form of a two-stage planetary gear allows small radial dimensions and a Chebelast ⁇ bare storage by tapered roller bearings. These are arranged between the wheel hub and a wheel hub carrier, in which the hydraulic motor is housed and with which the planet carrier is rigidly connected.
  • the construction length is considerable.
  • the wheel drives In order to expand the vehicle's speed range for road travel, the wheel drives have a clutch that can be used to switch off individual wheel drives while driving on the road.
  • the reduced total swallowing volume of the remaining wheel drives results in a significantly increased driving speed with a constant pump delivery volume, but with a reduced torque.
  • the coupling also increases the weight, the construction effort and the length of the wheel drive considerably.
  • any type of hydraulic motor for. B. a radial piston motor can also be provided. Although they are short axially, they take up more radial space. Furthermore, in the known wheel drive, the drive shaft can be carried out on the inside of the vehicle in order to arrange a brake thereon, which would further increase the weight and the overall length.
  • a drive for a mobile vehicle according to the preamble of claim 1 is known from WO 93/09002.
  • a first drive range for a low Anlagenge is characterized det ⁇ speed gebil ⁇ with a driving all the wheels, that a hydrostatic adjustable pump on the one hand egg NEN hydrostatic motor be a single-stage Getrie ⁇ and drives a clutch, a first pair of wheels, and on the other hand, two controllable hydrostatic wheel motors supplied with a second pair of wheels Druckol.
  • the wheel motors are switched off by valves, so that the entire delivery volume of the pump is available to the hydraulic motor, which drives the first pair of wheels via the transmission.
  • their pistons are switched to freewheel in this operating range.
  • a drive motor is connected directly to a differential gear of the first pair of wheels via a clutch which connects a continuous drive shaft of the pump to an input shaft of the differential.
  • the pump is set to zero demand in this operating range and the controllable hydraulic motor and the gearbox are separated from the input shaft of the differential by a coupling.
  • the wheel motors are also switched off and their pistons are freewheeling.
  • the object of the invention is to achieve a freewheeling function of the hydraulic wheel motors with simple means and to improve the drive. It is solved according to the invention by the features of claim 1. Further configurations result from the subclaims.
  • the pistons of the wheel motors are located on an outside by the hydraulic pressure via rollers. pressed with a drive housing firmly connected cam ring, wherein they are guided in a rotatable piston carrier which is rotatably connected to a wheel hub.
  • Such hydrostatic motors can generate high torques even at low speeds. Such so-called low-speed characterized by a large smoothness and require little space, since they require only a mechanical speed reduction ⁇ stage for most applications. They also automatically switch to freewheeling when the hydrostatic pressure is no longer present or drops below a specified value.
  • the pistons are then pushed through the cam ring into the piston carrier so that the piston carrier with the pistons can rotate without load until the pistons are again subjected to a working pressure. It is useful that the pistons inside
  • the drive according to the invention can be simplified in that constant motors are used as wheel motors.
  • FIG. 1 shows a schematic illustration of a drive according to the invention
  • Fig. 2 shows a partial longitudinal section of a wheel motor.
  • a drive motor 1 usually a reciprocating piston internal combustion engine, drives a controllable, hydrostatic pump 2, which has a continuous drive shaft 3.
  • This can be coupled to a differential gear 6 of an axle 5 via a clutch 4, which can be designed as a friction clutch or form-fit clutch.
  • a pair of wheels 7 is mounted on the axle 5 and is driven by the differential gear 6 via shafts 15, 16.
  • the pump 2 can be connected to hydrostatic wheel motors 10 and 11 by valves, which are housed in a valve block 8, which in turn drive wheels of a second pair of wheels 9. Furthermore, the pump 2 can be connected via valves of the valve block 8 to a controllable hydraulic motor 12 which can drive the differential gear 6 via a single-stage or multi-stage gear 13 and a clutch 14.
  • the clutch 14 can be designed as a friction clutch or as a positive clutch.
  • the pump 2 is connected via the valves of the valve block 8 to both the wheel motors 10 and 11 and the hydraulic motor 12, so that both the first pair of wheels 7 and the second pair of wheels 9 are driven is what makes an optimal Traction of the mobile vehicle is achieved.
  • the clutch 4 is opened so that no direct through drive is switched.
  • the wheel motors 10, 11 are separated from the pump 2 by valves of the valve block 8, which thus only applies hydraulic pressure to the hydraulic pump 12.
  • the hydraulic motor 12 therefore drives the first pair of wheels 7 via the gear 13 and the closed clutch 14 and the differential gear ⁇ . Since the entire delivery volume of the pump 2 is available for the hydraulic motor 12, higher speeds can be achieved in the second driving range. However, the traction is reduced since only one pair of wheels 7 is driven.
  • the pump In the third operating range at the highest speed for road travel, the pump is set to zero claim 2, open the clutch 14 and the clutch 4 is overall concluded, so that the differential gear 6 without intermediate ⁇ circuit of a translation stage, from the drive motor 1 is ⁇ exaggerated. In this driving range, both the wheel motors 10 and the hydraulic motor 12 are switched off by valves of the valve block 8.
  • the wheel motors 10 and 11 are not as controllable Kon ⁇ stantmotoren formed.
  • 2 shows a partial longitudinal section through the wheel motor 10, which has radially arranged pistons 21. These are supported on rollers 22 on an outer cam ring 20.
  • the pistons 21 have piston rings 24 for sealing purposes and are guided in a piston carrier 23 which is connected via a drive toothing 26 with a gear shaft 27 of a final transmission, not shown, is rotatably connected.
  • the cam ring 20 is screwed to a hub carrier 19 and a control cover 29 and forms with these components a drive housing which is connected to the mobile vehicle, not shown, and in which the piston carrier 23 is rotatable by a radially and axially acting bearing 25 in the form of a roller bearing is stored.
  • a wheel hub 17 is rotatably mounted on the hub carrier 19 and is driven directly by the input shaft 27 or via a gear output stage, which is not shown in detail.
  • the hub 17 has a flange 18 for fastening a wheel rim or a gear rim for a vehicle chain.
  • Hydraulic connections 28 are provided on the control cover 29, via which the wheel motor 10 is connected to the valve block 8 and pressure medium is applied to it.
  • the valves of the valve block 8, which are assigned to the wheel motors 10 and 11, can also be integrated in the control cover 29.

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Antrieb für ein Mobilfahrzeug mit einem Antriebsmotor (1), der eine regelbare hydrostatische Pumpe (2) mit einer durchgehenden Antriebswelle (3) antreibt, die über eine Kupplung (4) mechanisch mit einem ersten Antriebsräderpaar (7) des Mobilfahrzeugs kuppelbar ist, wobei die Pumpe (2) über Ventile (8) zwei hydrostatische Radmotoren (10, 11) in Radialbauweise, die in einem zweiten Antriebsräderpaar (9) angeordnet sind und deren Kolben auf Freilauf schalten, wenn sie keine Leistung übertragen, mit Druckmittel beaufschlagt und mit einem regelbaren Hydromotor (12) hydraulisch verbunden werden kann, der über ein mechanisches Getriebe (13) mittels einer mechanischen Kupplung (14) mit dem ersten Antriebsräderpaar (7) kuppelbar ist. Es wird vorgeschlagen, daß die Kolben der Radmotoren (10, 11) durch den Hydraulikdruck über Rollen an einen außen liegenden, mit einem Antriebsgehäuse fest verbundenen Kurvenring gedrückt werden und in einem drehbaren Kolbenträger geführt sind, der drehfest mit einer Radnabe verbunden ist.

Description

MEHRACHSANTRIEB FÜREIN MOBILFAHRZEUG
Die Erfindung betrifft einen Antrieb für ein Mobil- fahrzeug nach dem Oberbegriff von Anspruch 1.
Fahrantriebe mit einem hydrostatischen Getriebe und einem mehrgängigen Zahnraderwechselgetriebe werden für mobile Bau- und Arbeitsmaschinen verwendet, z. B. Radlader, Baggerlader, Hubstapler, Forstschlepper, Grader, Kranfahrzeuge, Mullfahrzeuge, Kehrmaschinen, Flugplatzservicema- schinen usw. Sie zeichnen sich aus durch eine hohe Leistungsdichte, eine freizugige Anordnung von An- und Abtrieb, die Fähigkeit, oszillierende und rotierende Aktuato- ren zu bewegen, und die wirtschaftliche Losung komplexer Antriebsaufgaben .
Gegenüber hydrostatischen Antrieben mit stationärem Einsatz, die der Industriehydraulik zuzuordnen sind, werden an Antriebe der Mobilhydraulik weitaus höhere Anforderungen gestellt, da sie immer im Freien und zudem sehr oft im unwegsamen Gelände und teilweise wahrend der Fahrt Schwerstarbeit zu leisten haben. Zu den Sonderanforderungen gehören Unempfmdlichkeit
gegen Erschütterungen und Vibrationen, gegen Drehschwingungen der Brennkraftmaschine, gegen Witterungsschwankungen, Feuchtigkeit, Regen, Wasser, Staub und Schmutz, Sonneneinstrahlung, - gegen elektrostatische und elektromagnetische Einflüsse, sowie ein großer Betriebstemperaturbereich zwischen 25 und +90 °C.
Diese mobilen Arbeitsmaschinen arbeiten bei einer re- lativ geringen Fahrgeschwindigkeit im wesentlichen unter
50 km/h. Dabei wird häufig eine hohe Zugkraft verlangt. Um die Arbeit zu erleichtern und die Fahrantriebe den wechselnden Betriebsbedingungen, der maximalen Leistung oder der Teillast unter ökonomischen und ökologischen Gesichts- punkten anzupassen, müssen diese und die Grenzlast weitgehend automatisch gesteuert werden. Allerdings arbeiten hydrostatische Getriebe unwirtschaftlich und sind sehr aufwendig, wenn sie einen großen Drehzahlbereich für die Arbeit und die Straßenfahrt abdecken müssen. Schließlich sol- len die mobilen Arbeitsmaschinen leicht zu bedienen sein.
In der Regel treibt ein Primarantrieb die mobilen Arbeitsmaschinen über ein hydrostatisches Getriebe an, bestehend aus einer hydrostatischen Pumpe und einem hydrostati- sehen Motor, die m einem geschlossenen Kreislauf arbeiten. Aus energetischen Gründen werden heute hydraulische Antriebe mit größeren Leistungen und hoher Einschaltdauer pπmar- seitig und teilweise auch sekundarseitig mit Verstelleinheiten ausgerüstet, vorwiegend mit Axialkolbenemheiten. Bei schlitzgesteuerten Axialkolbenmaschinen verwendet man vorzugsweise als Pumpen Schragscheibenkonstruktionen und als Motoren Schragachskonstruktionen.
Zwei Hilfspumpen, und zwar eine Speisepumpe und eine Steuerpumpe, werden vom Antriebsmotor angetrieben und erzeugen den Systemdruck und den Steuerdruck. Anstelle von zwei Hilfspumpen kann eine Hilfspumpe mit einem Verteilersystem verwendet werden. Die DE-Al 27 44 977 zeigt einen Radantrieb mit einem Axialkolbenmotor nach dem SchiefScheibenprinzip, der ein konstantes Schluckvolumen hat. Ein hochuntersetzendes Zahnradgetriebe in Form eines zweistufigen Planetengetriebes ermöglicht geringe radiale Abmessungen und eine hochbelast¬ bare Lagerung durch Kegelrollenlager. Diese sind zwischen der Radnabe und einem Radnabentrager angeordnet, in dem der Hydromotor untergebracht und mit dem der Planetentrager starr verbunden ist. Allerdings ist die Baulange erheblich.
Um den Geschwindigkeitsbereich des Fahrzeugs für Straßenfahrten zu erweitern, haben die Radantriebe eine Kupplung, durch die wahrend der Straßenfahrt einzelne Radantriebe abgeschaltet werden können. Das reduzierte Gesamt- schluckvolumen der verbleibenden Radantriebe bewirkt bei gleichbleibendem Fordervolumen der Pumpe e ne deutlich erhöhte Fahrgeschwindigkeit, jedoch bei verringertem Drehmoment. Die Kupplung vergrößert außerdem das Gewicht, den Bauaufwand und die Baulange des Radantriebs erheblich.
Als Antriebsaggregat kann jede Art eines Hydromotors, z. B. auch ein Radialkolbenmotor vorgesehen werden. Diese bauen zwar axial kurz, beanspruchen aber mehr radialen Bauraum. Ferner kann bei dem bekannten Radantrieb die An- triebswelle auf die Fahrzeuginnenseite durchgeführt werden, um auf dieser eine Bremse anzuordnen, was das Gewicht und die Baulange noch weiter vergrößern wurde.
Aus der WO 93/09002 ist ein Antrieb für ein Mobilfahr- zeug nach dem Oberbegriff von Anspruch 1 bekannt. Dabei wird ein erster Fahrbereich für eine geringe Arbeitsge¬ schwindigkeit mit einem Antrieb aller Rader dadurch gebil¬ det, daß eine hydrostatisch regelbare Pumpe einerseits ei- nen hydrostatischen Motor, der über ein einstufiges Getrie¬ be und eine Kupplung ein erstes Raderpaar antreibt, und andererseits zwei regelbare, hydrostatische Radmotoren eines zweiten Raderpaares mit Druckol versorgt. In einem zweiten Fahrbereich mit einer höheren Geschwindigkeit werden die Radmotoren durch Ventile abgeschaltet, so daß das gesamte Fordervolumen der Pumpe dem Hydromotor zur Verfugung steht, der über das Getriebe das erste Raderpaar antreibt. Um die Verluste in den Radmotoren des zweiten Ra- derpaares gering zu halten, wenn keine Leistung über sie übertragen wird, werden ihre Kolben in diesem Betriebsbereich auf Freilauf geschaltet.
Im dritten, schnellsten Fahrbereich wird ein Antriebs- motor unmittelbar mit einem Differentialgetriebe des ersten Raderpaars über eine Kupplung verbunden, die eine durchgehende Antriebswelle der Pumpe mit einer Eingangswelle des Differentials verbindet. Die Pumpe ist in diesem Betriebsbereich auf Nullforderung gestellt und der regelbare Hydro- motor und das Getriebe sind durch eine Kupplung von der Eingangswelle des Differentials getrennt. Die Radmotoren sind ebenfalls abgeschaltet und ihre Kolben befinden sich im Freilauf.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Frei- lauffunktion der hydraulischen Radmotoren mit einfachen Mitteln zu erreichen und den Antrieb zu verbessern. Sie wird gemäß der Erfindung durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelost. Weitere Ausgestaltungen ergeben sich aus den Un- teranspruchen.
Nach der Erfindung werden die Kolben der Radmotoren durch den Hydraulikdruck über Rollen an einen außen liegen- den, mit einem Antriebsgehäuse fest verbundenen Kurvenring gedrückt, wobei sie in einem drehbaren Kolbenträger geführt sind, der drehfest mit einer Radnabe verbunden ist. Derartige hydrostatische Motoren können bereits bei niedrigen Drehzahlen hohe Drehmomente erzeugen. Solche sogenannten Langsamläufer zeichnen sich durch eine große Laufruhe aus und beanspruchen einen geringen Bauraum, da sie für die meisten Anwendungsfälle nur eine mechanische Untersetzungs¬ stufe benötigen. Ferner schalten sie automatisch auf Frei- lauf, wenn der hydrostatische Druck entfällt oder unter einen vorgegebenen Wert absinkt. Die Kolben werden dann durch den Kurvenring in den Kolbenträger geschoben, so daß der Kolbenträger mit den Kolben lastfrei umlaufen kann, bis erneut die Kolben mit einem Arbeitsdruck beaufschlagt wer- den. Dabei ist es zweckmäßig, daß die Kolben im inneren
Totpunkt blockiert werden, um der Zentrifugalkraft entgegenzuwirken, durch die die Kolben gegen den Kurvenring gedrückt würden. Schließlich kann der erfindungsgemäße Antrieb dadurch vereinfacht werden, daß als Radmotoren Kon- stantmotoren eingesetzt werden.
Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Zeichnungsbeschreibung. In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Die Beschreibung und die Ansprüche enthalten zahlreiche Merkmale in Kombination. Der Fachmann wird die Merkmale zweckmäßigerweise auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusam¬ menfassen. Es zeigt :
Fig. 1 eine schematische Darstellung eines erfin- dungsgemaßen Antriebs und
Fig. 2 einen Teillangschnitt eines Radmotors.
Ein Antriebsmotor 1, m der Regel eine Hubkolbenbrenn- kraftmaschme, treibt eine regelbare, hydrostatische Pum- pe 2 an, d e eine durchgehende Antriebswelle 3 besitzt. Diese ist über eine Kupplung 4, die als Reibungskupplung oder Formschlußkupplung ausgebildet sein kann, mit einem Differentialgetriebe 6 einer Achse 5 kuppelbar. Auf der Achse 5 ist ein Raderpaar 7 gelagert, das über Wellen 15, 16 vom Differentialgetriebe 6 angetrieben wird.
Die Pumpe 2 kann durch Ventile, die in einem Ven- tilblock 8 untergebracht sind, mit hydrostatischen Radmotoren 10 und 11 verbunden werden, die ihrerseits Rader eines zweiten Raderpaares 9 antreiben. Ferner kann die Pumpe 2 über Ventile des Ventilblocks 8 mit einem regelbaren Hydromotor 12 verbunden werden, der über ein einstufiges oder mehrstufiges Getriebe 13 und eine Kupplung 14 das Differentialgetriebe 6 antreiben kann. Die Kupplung 14 kann als Reibungskupplung oder als Formschlußkupplung ausgebildet sein.
In einem ersten Fahrbereich für niedrige Fahrgeschwindigkeiten beim Arbeitseinsatz des Mobilfahrzeugs ist die Pumpe 2 über die Ventile des Ventilblocks 8 sowohl mit den Radmotoren 10 und 11 als auch mit dem Hydromotor 12 verbunden, so daß sowohl das erste Raderpaar 7 als auch das zweite Raderpaar 9 angetrieben wird, wodurch eine optimale Traktion des Mobilfahrzeugs erreicht wird. Die Kupplung 4 ist geöffnet, so daß kein direkter Durchtrieb geschaltet ist .
In einem zweiten Fahrbereich mit erhöhter Geschwindigkeit sind die Radmotoren 10, 11 durch Ventile des Ventilblocks 8 von der Pumpe 2 getrennt, die somit nur noch die Hydropumpe 12 mit einem Hydraulikdruck beaufschlagt. Bei geöffneter Kupplung 4 treibt daher der Hydromotor 12 über das Getriebe 13 und die geschlossene Kupplung 14 sowie das Differentialgetriebe β das erste Raderpaar 7 an. Da für den Hydromotor 12 das gesamte Fordervolumen der Pumpe 2 zur Verfugung steht, lassen sich im zweiten Fahrbereich höhere Geschwindigkeiten erreichen. Allerdings ist die Traktion vermindert, da nur ein Raderpaar 7 angetrieben wird.
Im dritten Fahrbereich mit höchster Geschwindigkeit für die Straßenfahrt wird die Pumpe 2 auf Nullforderung gestellt, die Kupplung 14 geöffnet und die Kupplung 4 ge- schlössen, so daß das Differentialgetriebe 6 ohne Zwischen¬ schaltung einer Ubersetzungsstufe vom Antriebsmotor 1 ange¬ trieben wird. In diesem Fahrbereich sind sowohl die Radmotoren 10 als auch der Hydromotor 12 durch Ventile des Ventilblocks 8 abgeschaltet.
Die Radmotoren 10 und 11 sind als nicht regelbare Kon¬ stantmotoren ausgebildet. Fig. 2 zeigt einen Teillangs- schnitt durch den Radmotor 10, der radial angeordnete Kolben 21 hat. Diese stutzen sich über Rollen 22 an einem au- ßen liegenden Kurvenring 20 ab. Die Kolben 21 besitzen zur Abdichtung Kolbenringe 24 und sind in einem Kolbentrager 23 gefuhrt, der über eine Mitnahmeverzahnung 26 mit einer Ein- gangswelle 27 eines nicht näher dargestellten Endgetriebes drehfest verbunden ist.
Der Kurvenring 20 ist mit einem Nabenträger 19 und einem Steuerdeckel 29 verschraubt und bildet mit diesen Bauteilen ein Antriebsgehäuse, das mit dem nicht näher dargestellten Mobilfahrzeug verbunden ist, und in dem der Kolbenträger 23 durch ein radial und axial wirkendes Lager 25 in Form eines Rollenlagers drehbar gelagert ist.
Auf dem Nabenträger 19 ist eine Radnabe 17 drehbar gelagert, die unmittelbar von der Eingangswelle 27 oder über eine Getriebeendstufe angetrieben wird, die nicht näher dargestellt ist. Die Nabe 17 besitzt einen Flansch 18 zur Befestigung einer Radfelge oder eines Zahnradkranzes für eine Fahrzeugkette.
Am Steuerdeckel 29 sind Hydraulikanschlüsse 28 vorgesehen, über die der Radmotor 10 mit dem Ventilblock 8 ver- bunden ist und mit Druckmittel beaufschlagt wird. Die Ventile des Ventilblocks 8, die den Radmotoren 10 und 11 zugeordnet sind, können auch in den Steuerdeckel 29 integriert werden.
Die Kolben 21 werden durch den Hydraulikdruck gegen den Kurvenring 20 gedrückt. Entfällt der Hydraulikdruck, werden die Kolben 21 durch die rotierende Nabe 17 von den Erhebungen des Kurvenringes 20 in den Kolbenträger 23 geschoben und dort zweckmäßigerweise blockiert, so daß die Nabe 17 mit den Rädern 9 frei umläuft, sobald keine Leistung mehr über den Radmotor 10, 11 übertragen wird. Es ergibt sich dadurch ein einfacher, klein bauender Antrieb mit einem guten Wirkungsgrad. Bezugszeichen
1 Antriebsmotor
2 Pumpe
3 Antriebswelle
4 Kupplung
5 Achse
6 Differentialgetriebe
7 erstes Antriebsräderpaar
8 Ventilblock
9 zweites Antriebsräderpaar
10 Radmotor
11 Radmotor
12 Hydromotor
13 Getriebe
14 Kupplung
15 Welle
16 Welle
17 Radnabe
18 Flansch
19 Nabenträger
20 Kurvenring
21 Kolben
22 Rolle
23 Kolbenträger
24 Kolbenring
25 Lager
26 MitnahmeVerzahnung
27 Eingangswelle
28 Hydraulikanschluß
29 Steuerdeckel

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e
1. Antrieb für ein Mobil ahrzeug mit einem Antriebsmo- tor (1) , der eine regelbare hydrostatische Pumpe (2) mit einer durchgehenden Antriebswelle (3) antreibt, die über eine Kupplung (4) mechanisch mit einem ersten Antriebsraderpaar (7) des Mobilfahrzeugs kuppelbar ist, wobei die Pumpe (2) über Ventile (8) zwei hydrostatische Radmoto- ren (10, 11) m Radialbauweise, die m einem zweiten An- triebsraderpaar (9) angeordnet sind und deren Kolben (21) auf Freilauf schalten, wenn sie keine Leistung übertragen, mit Druckmittel beaufschlagt und mit einem regelbaren Hy¬ dromotor (12) hydraulisch verbunden werden kann, der ber ein mechanisches Getriebe (13) mittels einer mechanischen Kupplung (14) mit dem ersten Antriebsraderpaar (7) kuppelbar ist, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß die Kolben (21) der Radmotoren (10, 11) durch den Hydraulik- druck über Rollen (22) an einen außen liegenden, mit einem Antriebsgehause fest verbundenen Kurvenring (20) gedruckt werden und m einem drehbaren Kolbentrager (23) gefuhrt sind, der drehfest mit einer Radnabe (17) verbunden ist.
2. Antrieb nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n - z e i c h n e t , daß die Kolben (21) der Radmotoren (10, 11) im inneren Totpunkt blockiert werden, wenn der Hydrau- likdruck unter einen vorgegebenen Betrag sinkt.
3. Antrieb nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß die Radmoto¬ ren (10, 11) Konstantmotoren sind.
PCT/EP1999/004073 1998-06-18 1999-06-12 Mehrachsantrieb für ein mobilfahrzeug WO1999065721A1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19827130.1 1998-06-18
DE1998127130 DE19827130A1 (de) 1998-06-18 1998-06-18 Antrieb für ein Mobilfahrzeug

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO1999065721A1 true WO1999065721A1 (de) 1999-12-23

Family

ID=7871256

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP1999/004073 WO1999065721A1 (de) 1998-06-18 1999-06-12 Mehrachsantrieb für ein mobilfahrzeug

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE19827130A1 (de)
WO (1) WO1999065721A1 (de)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005111474A1 (de) * 2004-05-10 2005-11-24 Zf Friedrichshafen Ag Hydraulischer antrieb für mobilfahrzeuge
WO2006026852A1 (en) * 2004-09-09 2006-03-16 Tm4 Inc. Hybrid drive train provided with hub motors
CN102090219A (zh) * 2011-01-17 2011-06-15 江阴市洪腾机械有限公司 一种玉米收获机液压驱动行走装置
CN109130849A (zh) * 2018-10-17 2019-01-04 泰安九洲金城机械有限公司 一种微型铰接转向装载机传动系统

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10108368C1 (de) * 2001-02-21 2002-11-07 Walterscheid Gmbh Gkn Antriebsanordnung für allradgetriebene Fahrzeuge
US7243755B2 (en) 2004-07-28 2007-07-17 Zf Friedrichshafen Ag Drive mechanism for a mobile vehicle
US7201702B2 (en) 2004-08-02 2007-04-10 Zf Friedrichshafen Ag Drive mechanism for a mobile vehicle
US7299891B2 (en) 2004-08-02 2007-11-27 Zf Friedrichshafen Ag Hydraulic drive mechanism for mobile vehicles
US11174926B2 (en) 2018-11-29 2021-11-16 Deere & Company Vehicle transmission
DE102022209497A1 (de) 2022-09-12 2024-03-14 Robert Bosch Gesellschaft mit beschränkter Haftung Verfahren zur Steuerung eines hydrostatischen Antriebs

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2744977A1 (de) 1977-10-06 1979-04-12 Zahnradfabrik Friedrichshafen Einzelradantrieb fuer arbeitsmaschinen
US4766727A (en) * 1987-06-01 1988-08-30 Dyneer Corporation Fluid control valve
DE3744215A1 (de) * 1987-12-24 1989-07-13 Holder Gmbh & Co Geb Mehrachsgetriebenes fahrzeug
GB2236167A (en) * 1989-09-18 1991-03-27 Kubota Kk Vehicle with hydraulic transmission for optional four wheel drive
FR2677409A1 (fr) * 1991-06-10 1992-12-11 Poclain Hydraulics Sa Circuit hydraulique d'alimentation d'au moins un moteur hydraulique a pistons "debrayables".
WO1993009002A1 (en) 1991-11-08 1993-05-13 Raunisto, Airi Power transmission system

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1111520B (de) * 1956-04-14 1961-07-20 Anciens Etablissements Panhard Hydrostatisches Getriebe, insbesondere zum Einbau in ein Kraftfahrzeugrad
DE19624534A1 (de) * 1996-06-20 1998-01-02 Zahnradfabrik Friedrichshafen Hydraulische Antriebsvorrichtung für ein Fahrzeug

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2744977A1 (de) 1977-10-06 1979-04-12 Zahnradfabrik Friedrichshafen Einzelradantrieb fuer arbeitsmaschinen
US4766727A (en) * 1987-06-01 1988-08-30 Dyneer Corporation Fluid control valve
DE3744215A1 (de) * 1987-12-24 1989-07-13 Holder Gmbh & Co Geb Mehrachsgetriebenes fahrzeug
GB2236167A (en) * 1989-09-18 1991-03-27 Kubota Kk Vehicle with hydraulic transmission for optional four wheel drive
FR2677409A1 (fr) * 1991-06-10 1992-12-11 Poclain Hydraulics Sa Circuit hydraulique d'alimentation d'au moins un moteur hydraulique a pistons "debrayables".
WO1993009002A1 (en) 1991-11-08 1993-05-13 Raunisto, Airi Power transmission system

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005111474A1 (de) * 2004-05-10 2005-11-24 Zf Friedrichshafen Ag Hydraulischer antrieb für mobilfahrzeuge
KR101137163B1 (ko) 2004-05-10 2012-04-19 젯트에프 프리드리히스하펜 아게 차량용 유압 구동부
WO2006026852A1 (en) * 2004-09-09 2006-03-16 Tm4 Inc. Hybrid drive train provided with hub motors
CN102090219A (zh) * 2011-01-17 2011-06-15 江阴市洪腾机械有限公司 一种玉米收获机液压驱动行走装置
CN109130849A (zh) * 2018-10-17 2019-01-04 泰安九洲金城机械有限公司 一种微型铰接转向装载机传动系统

Also Published As

Publication number Publication date
DE19827130A1 (de) 1999-12-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1963124B1 (de) Fahrzeug mit einem antriebsmotor zum antreiben eines fahrantriebs und einer arbeitshydraulik
EP0615077B1 (de) Antrieb mit zwei Hydromotoren
DE69922504T2 (de) Kraftfahrzeug-wechselgetriebe
DE102012100865B4 (de) Antriebsanordnung mit elektrischer Maschine und Kraftfahrzeug mit einer solchen Antriebsanordnung
EP0925201B1 (de) Hydrostatisch-mechanischer radantrieb
DE102004033439C5 (de) Antriebsstrang für ein Kraftfahrzeug
DE4206088C1 (de)
DE102005060990A1 (de) Antrieb und hydrostatische Kolbenmaschine mit Rückgewinnung von Bremsenergie
DE4236093A1 (de) Antriebssystem fuer elektrofahrzeug
EP1789706A1 (de) Hydraulisches getriebe
WO2018007163A1 (de) Nebenabtriebsanordnung
DE3604393C2 (de)
DE19903563A1 (de) Hydrostatische Motoreinheit
WO1999065721A1 (de) Mehrachsantrieb für ein mobilfahrzeug
WO1996023670A1 (de) Antriebsvorrichtung, insbesondere radantrieb für kettenfahrzeuge
CH701073B1 (de) Hydrostatischer Kreiskolbenmotor.
DE4323539C1 (de) Radlagereinheit eines Kraftfahrzeugs
DE2832610A1 (de) Hydromechanische getriebe
EP1291224B1 (de) Endgetriebe
DE4206087A1 (de) Hydromechanischer radantrieb
DE2227718A1 (de) Getriebeanordnung
DE1901762A1 (de) Fahrzeug mit einem hydrostatischen Antrieb
DE2335629B2 (de) Hydrostatisch-mechanischer antrieb fuer land- und bauwirtschaftlich genutzte fahrzeuge
DE4401509B4 (de) Stufenloses Getriebe mit Leistungsverzweigung, insbesondere für Kraftfahrzeuge
DE4432134C2 (de) Antriebsaggregat mit koaxialer Anordnung von Motor, Planetengetriebe und Endabtriebswelle

Legal Events

Date Code Title Description
AK Designated states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): JP KR

AL Designated countries for regional patents

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AT BE CH CY DE DK ES FI FR GB GR IE IT LU MC NL PT SE

DFPE Request for preliminary examination filed prior to expiration of 19th month from priority date (pct application filed before 20040101)
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application
122 Ep: pct application non-entry in european phase