WO2000006483A1 - Flurförderzeug, insbesondere hubgabelstapler, und zugeordnete achs-motor-einheit - Google Patents

Flurförderzeug, insbesondere hubgabelstapler, und zugeordnete achs-motor-einheit Download PDF

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WO2000006483A1
WO2000006483A1 PCT/EP1999/005385 EP9905385W WO0006483A1 WO 2000006483 A1 WO2000006483 A1 WO 2000006483A1 EP 9905385 W EP9905385 W EP 9905385W WO 0006483 A1 WO0006483 A1 WO 0006483A1
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gear
axle
motor unit
axis
motor
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PCT/EP1999/005385
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Inventor
Robert Zens
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Steinbock Boss GmbH Fördertechnik
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    • B66F9/00—Devices for lifting or lowering bulky or heavy goods for loading or unloading purposes
    • B66F9/06—Devices for lifting or lowering bulky or heavy goods for loading or unloading purposes movable, with their loads, on wheels or the like, e.g. fork-lift trucks
    • B66F9/075—Constructional features or details
    • B66F9/07572—Propulsion arrangements
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
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    • B60K17/04—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles characterised by arrangement, location, or kind of gearing
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    • B66F9/08—Masts; Guides; Chains
    • B66F9/082—Masts; Guides; Chains inclinable

Definitions

  • the present invention relates to a vehicle, in particular an industrial truck (in particular a lift truck is intended) with a traction motor arrangement and wheels which can be driven by the traction motor arrangement via a gear arrangement, at least one traction motor of the traction motor arrangement and at least one transmission of the transmission arrangement in one drivable left and a drivable right wheel carrying axle motor unit are integrated.
  • the invention further relates to an axle-motor unit for such a vehicle.
  • Drive axles which are particularly suitable for industrial trucks and in which an electric traction motor, a differential gear arrangement and a reduction gear arrangement are integrated, are known, for example, from DE 43 00 445 A1, DE 195 19 198 A1, DE 195 24 524 A1 and DE 296 13 282 U1 known. These drive axles are designed coaxially in such a way that an axis of rotation of the traction motor and the common axis of rotation of a drivable left and a drivable right impeller, which are attached or are to be attached to the drive axle, coincide.
  • all drive and output shafts integrated in the drive axis run coaxially or coaxially with one another and the drive axes have an outer contour which is at least roughly rotationally symmetrical with respect to a central axis of the drive axis coinciding with the axes of rotation.
  • DE 40 10 742 C1 discloses a drive unit for an industrial truck which has two electric motors, each of which has a spur gear, a multi-disc brake and a planetary gear. comprehensive transmission unit with a drivable left or right impeller in the drive connection.
  • the two electric traction motors have a common axis of rotation, which is offset from a common axis of rotation of the left and right impellers.
  • the components mentioned are held together by two frame cheeks and cross members connecting the frame cheeks, wherein according to the figures at least one cross member is arranged in close proximity to the electric motors, in a region which is delimited to the left and right by the left and right gear units and is limited in a direction orthogonal to this by the two electric motors.
  • the drive unit of DE 40 10 742 C1 (in addition reference is made to DE 43 21 699 C1, which shows a further development of the gear unit) takes up significantly more space.
  • the extension of the drive axle to the front gives a minimal front dimension, i.e. a minimal distance of the mast from the front wheels and thus from the other components of the forklift.
  • the front dimension corresponds to an effective lever arm for the lifted load and thus limits the tipping stability and residual load capacity of the vehicle.
  • the clamping base of the mast with respect to a tilting back of the mast by means of a hydraulic cylinder arrangement or the like, which depends on the distance between the point of application of the hydraulic cylinder arrangement on the mast and the tilting axis, indirectly depends on the dimensions of the drive axis to the front.
  • the pivot axis for the backward inclination of the mast must be arranged relatively high with respect to the axis of rotation of the front wheels, which results in a somewhat low stability of the Mast and, accordingly, under certain circumstances leads to reduced tipping stability of the vehicle.
  • an axle motor unit is provided according to the invention, in particular for a forklift, into which a
  • the axle motor unit having a central section which is offset from a left and a right end section of the axle motor unit in order to provide a portal-like outline of the axle motor unit.
  • the axle-motor unit of the vehicle has a central section which, when projected onto a floor plane, is offset in relation to a left end section and a right end section of the axle-motor unit in the vehicle longitudinal direction, to provide a portal-like outline of the axis motor unit.
  • the portal-like outline enables components of the vehicle to be arranged in close proximity to the axle-motor unit between the wheels driven by the axle-motor unit.
  • the mast arrangement (the mast) can therefore be arranged very close to the forklift truck, ie at a short distance from the axis of rotation of the front wheels, so that a small front dimension is achieved.
  • the small front dimension increases the tipping stability and the residual load-bearing capacity of the vehicle, since only a correspondingly short lever arm is effective in relation to the load carried by the mast.
  • the portal-like outline of the axle-motor unit also referred to below as the drive unit or drive axle, makes it possible for the pivot axis for tilting the mast back to be arranged comparatively far below the axis of rotation of the front wheels.
  • the portal offset of the drive axle creates sufficient space for the pivoting movement of the mast backwards.
  • the low position of the swivel axis increases the clamping base of the mast, so that it is kept extremely stable and, in turn, the tilting stability of the forklift is increased.
  • the invention can also be characterized in such a way that the central section has a first central axis running in the longitudinal-right direction, which is offset in projection onto the ground plane in relation to a second central axis of the left and right end sections running in the left-right direction.
  • the first center axis will generally correspond to a common axis of rotation of the drive motor integrated in the central section, and the second center axis will generally correspond to an axis of rotation of the left and right impellers.
  • the traction motor is preferably a so-called hollow shaft motor, which works via a differential gear on a left and a right reduction gear stage. Reference is made to subclaims 4 to 6.
  • a motor housing can connect the left and right gear stages and thus represent a load-bearing element of the drive axle.
  • the motor is preferably a three-phase motor, the stator winding of which is arranged in the motor housing, it being expedient if the motor housing has ribbing for increased heat radiation.
  • a brake preferably a multi-disc brake, is preferably integrated into the drive axle.
  • This can be an internal, maintenance-free multi-disc brake that can be operated as a service brake via a master cylinder.
  • the brake can also be actuated via a spring assembly, so that it can also be used as a holding brake when working on an incline or as a parking brake.
  • the arrangement of the brake between the spur gear and the planetary gear results in good controllability with regard to heat development and braking torque to be applied, since at this point there is a medium speed and torque level in the power flow between the drive motor and the respective impeller.
  • the invention also relates to a group of several vehicles, each as described above.
  • the planetary gears of the vehicles each have the same reduction ratios and the spur gears of the vehicles have different reduction ratios.
  • This is extremely economical It is advantageous if a series of vehicles is to be manufactured comprising various types of equipment, in which different reductions between the drive motor and driven wheels are provided.
  • the same planetary gear can then always be used, so that correspondingly larger quantities result for the planetary gear which is more expensive to procure or manufacture.
  • Helical gear units represent a less important cost factor and can also be procured in smaller quantities in the highest quality, i.e. with low tolerances and in a low-noise version (in particular helical gears). It is therefore possible to manufacture very low-noise forklifts at comparatively low costs, although it should also be noted that the combination of a helical gear stage with a planetary gear set, as preferred for the axle-motor unit according to the invention, can be significantly quieter than two planetary gear sets, for example at a coaxial drive solution as in the prior art can be used. The preferred combination of helical gear and planetary gear set is therefore particularly well suited for high speeds.
  • the invention further relates to a group of several axle-motor units which can be used as a kit for the production of a group according to the invention from several vehicles.
  • FIG. 1 shows a plan view of an exemplary embodiment of an axle / motor unit according to the invention, which has a central section offset with respect to two end sections. points so that there is a portal-like outline of the axle-motor unit.
  • FIG. 2 shows an installation situation of a further embodiment example of an axle-motor unit according to the invention in one
  • Lift truck in a partially sectioned view and in top view.
  • FIG. 3 shows a side view of the forklift of FIG. 2 with the direction of view corresponding to arrow III in FIG. 2.
  • a central cylindrical section 12 which has a central axis M. This central axis corresponds to an axis of rotation of an electric drive motor integrated into the central section, the
  • Output shafts run coaxially to the central axis. Furthermore, a differential gear is integrated in the middle section; for this purpose, reference is made to the exemplary embodiment in FIG. 2, the axis motor unit of which corresponds to the basic structure of the axis motor unit 10 of FIG. 1.
  • the axle motor unit 10 also has a left end section 14 and a right end section 16, which connect to the middle section 12 via a respective transition section 18 or 20 on both sides thereof.
  • the two end sections 14 and 16 have a common center axis N, which corresponds to a common axis of rotation of driven wheels (not shown in the figure) which are rotatably mounted on the end sections.
  • the middle section 1 2 is offset from the end sections 14 and 1 6, so that there is a portal-like outline of the axle-motor unit.
  • the offset is characterized by a distance A between the central axis M and the central axis N, which can also be referred to as a portal offset.
  • the axle-motor unit 10 shown in FIG. 1 is particularly advantageous for forklift trucks.
  • FIG. 1 is particularly advantageous for forklift trucks.
  • FIG. 2 shows an installation situation for an axle motor unit 1 10 that differs only slightly from the axle motor unit 10 of FIG. 1, which also has a middle section 1 12 and a left and a right end section 1 14 and 1 16 has.
  • the axle-motor unit 1 10 differs from the axle-motor unit 10 only by other proportions, in particular a different portal offset A, and by the fact that no intermediate sections 18 and 20 between the central section 1 12 and the end sections 1 in outline 14 and 1 16 can be seen.
  • the rotor 134 is held on a hollow shaft 136 rotatably mounted in the central section 112.
  • the hollow shaft 136 serves as an input shaft for a differential gear 138.
  • a first output shaft of the differential gear 138 extends to a left spur gear set 140, which is provided in the left end section 1 14 or in a transition region between the left end section 1 14 and the central section 1 12 .
  • a second output shaft of the differential gear 138 extends through the hollow shaft 136 to the other end of the axle-motor unit, more precisely to a right spur gear set 142.
  • the two spur gear sets 140, 142 each have a gearwheel 140a or 142a on the differential gear side, each of which is attached to the left or right output shaft of the differential gear 138 in a rotationally fixed manner.
  • This gearwheel 140a or 142a meshes with a gearwheel 140b or 142b on the output side, which is rotatably mounted on a shaft rotatably mounted in the end section 114 or 116.
  • the two gear pairs 140a, 140b and 142a, 142b each have a comparative low-noise helical teeth and are offset according to their radii. This offset is called the spur gear offset.
  • the axle-motor unit is installed in such a way that the two gear wheels 140a and 140b on the one hand and 142a and 142b on the other hand are offset from one another in the horizontal direction, more precisely in the vehicle longitudinal direction L, so that the hollow shaft 136 and the output shafts of the differential gear 138 (the central axis M corresponding to the axis of rotation of the motor 132 are coaxial) with respect to the output shafts having the gear wheels 140b and 142b and coaxial to the central axis M in the end sections 114 and 116 in the longitudinal direction L of the vehicle.
  • the spur gear offset corresponds exactly to the portal offset A.
  • a brake follows in the output direction on the gearwheel 140b or 142b, exactly an internal maintenance-free multi-disc brake 144 or 146, to which a planetary gear set 148 or 150 is connected.
  • the output shaft of the planetary gear set 148 or 1 50 is rotatably connected to a rim 152 or 154, which is part of a left wheel 156 or a right wheel 158.
  • the lifting frame 162 with lifting cylinders 164 and frame profiles or mast profiles 166 between the two front wheels 156 and 158 in close proximity to the central section 1 12 arranged. If the axle-motor unit 1 10 were not designed like a portal, as described, but rather purely coaxially with a common axis of rotation for the wheels and the electric motor, the lifting frame 162 would have to be about a distance corresponding to the portal offset A compared to the left and right wheels 158 be arranged forward to have a sufficient distance from the central section of the drive axle that allows the lifting frame 162 to tilt backwards.
  • the lifting frame 162 which has a fork carriage 170 and forks 168, can be arranged at an extremely short distance from the front wheels 156 and 158, wherein there is even enough space not to arrange the lifting cylinders 164 laterally but behind the lifting profiles 166, so that good visibility for the driver of the forklift truck is ensured between these components of the lifting frame 162.
  • a tilting bearing 170 for the lifting frame 162 which enables the mast to tilt back by means of a corresponding hydraulic cylinder arrangement, is arranged very deep, in particular lower than that of the axis of rotation of the impellers 156, 158 corresponding central axis N. Due to the portal offset A, an inclination of the mast 162 with a sufficient angle of inclination to the rear is nevertheless possible (in FIG. 1, a position of the mast 162 inclined to the rear is shown in thinner lines and designated 162 ′).
  • the mast or the mast 162 Due to the low position of the pivot bearing 170, the mast or the mast 162 has a comparatively large clamping base (distance between the pivot bearing 170 and the point of application of the hydraulic cylinder arrangement which causes the pivoting movement), so that the mast or the mast as a whole is held in a substantially more stable manner and overall there is a high stability against tipping.
  • a further unit 172 of the forklift 160 is indicated by dashed lines in FIG. 2 and in FIG. 3, for example a hydraulic unit for the lifting cylinders 164 and the hydraulic cylinder arrangement that tilts the mast backwards.
  • the axle-motor unit shown is of extremely compact construction and, due to the portal offset according to the invention, offers significant advantages, which are particularly evident in the case of a forklift.
  • Any motor that can be integrated into the axis motor unit for example a three-phase motor, can be used as the traction motor.
  • the invention relates to a vehicle, in particular industrial truck, and an associated axle-motor unit. It is proposed that the axle-motor unit, in which a gear arrangement is integrated, be designed in portal form in order to provide space for components of the vehicle between a left and a right driven impeller.

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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Fahrzeug, insbesondere Flurförderzeug (160), und eine zugeordnete Achs-Motor-Einheit (110). Es wird vorgeschlagen, dass die Achs-Motor-Einheit, in die eine Getriebeanordnung (138, 140, 148, 142, 150) integriert ist, portalförmig ausgebildet ist, um zwischen einem linken (156) und einem rechten (158) angetriebenen Laufrad Platz für Komponenten (162, 164, 166) des Fahrzeugs vorzusehen.

Description

Flurförderzeug, insbesondere Hubgabelstapler, und zugeordnete Achs-Motor-Einheit
Beschreibung
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Fahrzeug, insbesondere ein Flurförderzeug (es wird vor allem an einen Hubgabelstapler gedacht) mit einer Fahrmotoranordnung und von der Fahrmotoranordnung über eine Getrie- beanordnung antreibbaren Laufrädern, wobei wenigstens ein Fahrmotor der Fahrmotoranordnung und wenigstens ein Getriebe der Getriebeanordnung in eine ein antreibbares linkes und ein antreibbares rechtes Laufrad tragende Achs-Motor-Einheit integriert sind. Die Erfindung betrifft ferner eine Achs-Motor-Einheit für ein derartiges Fahrzeug.
Antriebsachsen, die insbesondere für Flurförderzeuge geeignet sind und in die ein elektrischer Fahrmotor, eine Differentialgetriebeanordnung und eine Untersetzungsgetriebeanordnung integriert sind, sind beispielsweise aus der DE 43 00 445 A1 , DE 195 19 198 A1 , DE 195 24 524 A1 und DE 296 13 282 U1 bekannt. Diese Antriebsachsen sind koaxial ausgeführt, derart, daß eine Drehachse des Fahrmotors und die gemeinsame Drehachse eines antreibbaren linken und eines antreibbaren rechten Laufrads, die an der Antriebsachse angebracht sind bzw. anzubringen sind, zusammenfallen. Dementsprechend verlaufen alle in die Antriebs- achse integrierten Antriebs- und Abtriebswellen zueinander koaxial bzw. gleichachsig und die Antriebsachsen weisen einen Außenumriß auf, der zumindest grob rotationssymmetrisch in bezug auf eine mit den Drehachsen zusammenfallende Mittelachse der Antriebsachse ist.
Aus der DE 40 10 742 C1 ist eine Antriebseinheit für ein Flurförderzeug bekannt, die zwei Elektromotoren aufweist, die jeweils über eine ein Stirnradgetriebe, eine Lamellenbremse und ein Planetengetriebe um- fassende Getriebeeinheit mit einem antreibbaren linken bzw. rechten Laufrad in Antriebsverbindung stehen. Die beiden elektrischen Fahrmotoren weisen eine gemeinsame Drehachse auf, die gegenüber einer gemeinsamen Drehachse des linken und des rechten Laufrads versetzt ist. Die genannten Komponenten werden durch zwei Rahmenwangen und die Rahmenwangen verbindende Traversen zusammengehalten, wobei nach den Figuren wenigstens eine Traverse in enger Nachbarschaft zu den Elektromotoren angeordnet ist, und zwar in einem Bereich, der nach links und rechts durch die linke und die rechte Getriebeeinheit begrenzt ist und in einer hierzu orthogonalen Richtung durch die beiden Elektromotoren begrenzt ist. Gegenüber einer der vorher erwähnten bekannten Antriebsachsen nimmt die Antriebseinheit der DE 40 10 742 C1 (ergänzend wird auf die eine Weiterbildung der Getriebeeinheit zeigende DE 43 21 699 C1 verwiesen) deutlich mehr Raum in Anspruch.
Verwendet man eine der bekannten Antriebsachsen bzw. die bekannte Antriebseinheit in einem Hubgabelstapler als vordere, der Hubgerüstanordnung bzw. dem Mast nahe Antriebsachse, so gibt die Ausdehnung der Antriebsachse nach vorne ein minimales Vorbaumaß, also einen minimalen Abstand des Mastes von den Vorderrädern und damit von den übrigen Komponenten des Gabelstaplers vor. Das Vorbaumaß entspricht einem effektiven Hebelarm für die gehobene Last und begrenzt somit die Kippstabilität bzw. Resttragfähigkeit des Fahrzeuges. Auch die Einspannbasis des Mastes in bezug auf eine Rückneigung des Hubgerüstes durch eine Hydraulikzylinderanordnung oder dergl., die vom Abstand zwischen dem Angriffspunkt der Hydraulikzylinderanordnung am Mast und der Kippachse abhängt, hängt indirekt von den Abmessungen der Antriebsachse nach vorne hin ab. Ordnet man das Hubgerüst dicht an der Antriebsachse an, so muß man nämlich die Schwenkachse für die Rück- neigung des Hubgerüstes relativ hoch in bezug auf die Drehachse der Vorderräder anordnen, was zu einer etwas niedrigen Stabilität des Hubgerüstes und dementsprechend unter Umständen zu einer reduzierten Kippstabilität des Fahrzeugs führt.
Demgegenüber ist es eine Aufgabe der Erfindung, eine Antriebsachse bzw. Achs-Motor-Einheit bereitzustellen, die im Falle eines Hubgabelstaplers ein geringes Vorbaumaß für das Hubgerüst bzw. den Mast ermöglicht.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß eine Achs-Motor- Einheit insbesondere für einen Gabelstapler bereitgestellt, in die ein
Fahrmotor und wenigstens ein Getriebe integriert sind, wobei die Achs- Motor-Einheit einen zentralen Abschnitt aufweist, der gegenüber einem linken und einem rechten Endabschnitt der Achs-Motor-Einheit versetzt ist, um einen portalartigen Umriß der Achs-Motor-Einheit vorzusehen. In bezug auf das eingangs genannte Fahrzeug wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß die Achs-Motor-Einheit des Fahrzeugs einen zentralen Abschnitt aufweist, der in Projektion auf eine Bodenebene gegenüber einem linken Endabschnitt und einem rechten Endabschnitt der Achs- Motor-Einheit in Fahrzeuglängsrichtung versetzt ist, um einen portal- artigen Umriß der Achs-Motor-Einheit vorzusehen.
Durch den portalartigen Umriß können Komponenten des Fahrzeugs in enger Nachbarschaft zur Achs-Motor-Einheit zwischen den durch die Achs-Motor-Einheit angetriebenen Rädern angeordnet werden. Im Falle eines Hubgabelstaplers kann deshalb die Hubgerüstanordnung (der Mast) sehr nahe am Gabelstapler, d.h. mit geringem Abstand zur Drehachse der Vorderräder, angeordnet sein, so daß ein geringes Vorbaumaß erreicht wird. Das geringe Vorbaumaß erhöht die Kippstabilität bzw. die Resttragfähigkeit des Fahrzeugs, da nur ein entsprechend kurzer Hebelarm in bezug auf die vom Hubgerüst getragene Last wirksam ist. Je nach Ausbildung der Achs-Motor-Einheit, genauer je nach Portalversatz (Strecke, um die der zentrale Abschnitt gegenüber den Endabschnitten versetzt ist) ist sogar noch ausreichend Platz vorhanden, daß die Hubzylinder hinter den Mastprofilen angeordnet sein können, wodurch die Durchsicht für den Fahrer des Gabelstaplers durch die Hubgerüstanordnung erheblich verbessert wird. Ferner macht es der portalartige Umriß der im folgenden auch als Antriebseinheit oder Antriebsachse bezeichneten Achs-Motor-Einheit möglich, daß die Schwenkachse für das Rückneigen des Hubgerüstes vergleichsweise weit unterhalb der Dreh- achse der Vorderräder angeordnet ist. Der Portalversatz der Antriebsachse schafft nämlich entsprechenden Freiraum für die Schwenkbewegung des Hubgerüstes nach hinten. Durch die tiefe Lage der Schwenkachse erhöht sich die Einspannbasis des Mastes, so daß dieser äußerst stabil gehalten ist und wiederum die Kippstabilität des Gabelstaplers erhöht ist. Diese Vorteile gelten unabhängig davon, ob die Hubgerüstlagerung am Fahrzeugrahmen oder an der Antriebsachse vorgesehen ist.
Kommt es auf ein geringes Vorbaumaß im Einzelfall weniger an, so kann man alternativ auch zusätzliche Antriebsaggregate im vorderen Fahrzeug- bereich vorsehen. Den Konstrukteuren des Gabelstaplers wird insgesamt ein wesentlich größerer Spielraum hinsichtlich der Plazierung von Komponenten des Gabelstaplers gegeben.
Man kann die Erfindung auch derart charakterisieren, daß der zentrale Abschnitt eine in Längs-Rechts-Richtung verlaufende erste Mittelachse aufweist, die in Projektion auf die Bodenebene gegenüber einer in Links- Rechts-Richtung verlaufenden zweiten Mittelachse des linken und rechten Endabschnitts versetzt ist. Die erste Mittelachse wird in der Regel einer gemeinsamen Drehachse des im zentralen Abschnitt integrierten Fahr- motors entsprechen und die zweite Mittelachse wird in der Regel einer Drehachse des linken und des rechten Laufrads entsprechen. Bei dem Fahrmotor handelt es sich vorzugsweise um einen sog. Hohlwellenmotor, der über ein Differentialgetriebe auf eine linke und eine rechte Untersetzungsgetriebestufe arbeitet. Es wird auf die Unteransprüche 4 bis 6 verwiesen. Dabei kann ein Motorgehäuse die linke und die rechte Getriebestufe verbinden und somit ein tragendes Element der Antriebsachse darstellen. Bei dem Motor handelt es sich bevorzugt um einen Drehstrommotor, dessen Statorwicklung im Motorgehäuse angeordnet ist, wobei es zweckmäßig ist, wenn das Motorgehäuse eine Verrippung für eine erhöhte Wärmeabstrahlung aufweist.
Hinsichtlich der linken und der rechten Getriebestufe wird vorgeschlagen, daß diese abtriebseitig des Differentialgetriebes ein Stirnradgetriebe und abtriebsseitig des Stirnradgetriebes ein Planetengetriebe umfaßt; es wird auf die Unteransprüche 7 und 8 verwiesen. Bevorzugt ist eine Bremse, vorzugsweise eine Lamellenbremse, in die Antriebsachse integriert. Es kann sich hierbei um eine innenliegende wartungsfreie Lamellenbremse handeln, die als Betriebsbremse über einen Hauptzylinder betätigbar ist. Vorzugsweise ist die Bremse aber auch über ein Federpaket betätigbar, damit sie auch als Haltebremse beim Arbeiten an einer Steigung bzw. als Feststellbremse genutzt werden kann.
Durch die Anordnung der Bremse zwischen Stirnradgetriebe und Planetengetriebe ergibt sich eine gute Beherrschbarkeit hinsichtlich Wärmeentwicklung und aufzubringendem Bremsmoment, da an dieser Stelle im Kraftfluß zwischen Fahrmotor und dem jeweiligen Laufrad ein mittleres Drehzahl- und Momentenniveau herrscht.
Die Erfindung betrifft auch eine Gruppe aus mehreren Fahrzeugen jeweils wie vorangehend beschrieben. Hierzu wird erfindungsgemäß vorgeschla- gen, daß die Planetengetriebe der Fahrzeuge jeweils die gleichen Untersetzungsverhältnisse und die Stirnradgetriebe der Fahrzeuge unterschiedliche Untersetzungsverhältnisse aufweisen. Dies ist wirtschaftlich äußerst vorteilhaft, wenn eine Fahrzeugreihe umfassend verschiedene Gerätetypen hergestellt werden soll, bei denen unterschiedliche Untersetzungen zwischen Fahrmotor und angetriebenen Laufrädern vorgesehen sind. Es kann dann stets das gleiche Planetengetriebe verwendet werden, so daß sich für das in der Beschaffung bzw. Herstellung teurere Planetengetriebe entsprechend größere Stückzahlen ergeben. Man wird dann evtl. sogar besonders hochwertige Getriebekomponenten für das Planetengetriebe verwenden können, die geringe Toleranzen aufweisen und geräuscharm sind. Die Stirnradgetriebe stellen einen weniger wichtigen Kostenfaktor dar und können auch in kleineren Stückzahlen in höchster Qualität, also mit geringen Toleranzen und in geräuscharmer Ausführung (insbesondere schrägverzahnte Stirnräder) beschafft werden. Es können deshalb sehr geräuscharme Gabelstapler zu vergleichsweise geringen Kosten hergestellt werden, wobei noch anzumerken ist, daß die Kombination einer schrägverzahnten Stirnradstufe mit einem Planetensatz, wie für die erfindungsgemäße Achs-Motor-Einheit bevorzugt, deutlich leiser als zwei Planetensätze sein kann, die z.B. bei einer koaxialen Antriebslösung wie im Stand der Technik zur Anwendung kommen kann. Die bevorzugte Kombination aus schrägverzahnter Stirnradstufe und Planetensatz ist deshalb besonders gut für hohe Geschwindigkeiten geeignet.
Die Erfindung betrifft ferner eine Gruppe aus mehreren Achs-Motor- Einheiten, die als Bausatz für die Herstellung einer erfindungsgemäßen Gruppe aus mehreren Fahrzeugen eingesetzt werden kann.
Die Erfindung wird im folgenden anhand von in den Figuren gezeigten Ausführungsbeispielen näher erläutert.
Fig. 1 zeigt eine Draufsicht auf ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Achs-Motor-Einheit, die einen gegenüber zwei Endabschnitten versetzten Mittelabschnitt auf- weist, so daß sich ein portalartiger Umriß der Achs-Motor- Einheit ergibt.
Fig. 2 zeigt eine Einbausituation eines weiteren Ausführungsbei- spiels einer erfindungsgemäßen Achs-Motor-Einheit in einem
Hubgabelstapler in einer teilweise geschnittenen Darstellung und in Draufsicht.
Fig. 3 zeigt eine seitliche Ansicht auf den Gabelstapler der Fig. 2 mit Sichtrichtung entsprechend Pfeil III in Fig. 2.
Bei der auch als Antriebsachse bezeichenbaren Achs-Motor-Einheit 10 ist ein mittlerer zylindrischer Abschnitt 1 2 vorgesehen, der eine Mittelachse M aufweist. Diese Mittelachse entspricht einer Drehachse eines in den mittleren Abschnitt integrierten elektrischen Antriebsmotors, dessen
Abtriebswellen koaxial zur Mittelachse verlaufen. Ferner ist in den Mittelabschnitt ein Differentialgetriebe integriert; es wird hierzu auf das Ausführungsbeispiel der Figur 2 verwiesen, dessen Achs-Motor-Einheit hinsichtlich des grundsätzlichen Aufbaus der Achs-Motor-Einheit 10 der Fig. 1 entspricht.
Die Achs-Motor-Einheit 10 weist ferner einen linken Endabschnitt 14 und einen rechten Endabschnitt 1 6 auf, die sich über einen jeweiligen Übergangsabschnitt 1 8 bzw. 20 beidseitig des mittleren Abschnitts 1 2 an diesen anschließen. Die beiden Endabschnitte 14 und 1 6 weisen eine gemeinsame Mittelachse N auf, die einer gemeinsamen Drehachse von in der Figur nicht dargestellten, an den Endabschnitten drehbar gelagerten angetriebenen Laufrädern entspricht. Der mittlere Abschnitt 1 2 ist gegenüber den Endabschnitten 14 und 1 6 versetzt, so daß sich ein portalartiger Umriß der Achs-Motor-Einheit ergibt. Der Versatz ist durch einen auch als Portalversatz bezeichenbaren Abstand A zwischen der Mittelachse M und der Mittelachse N charakterisiert. Die in Fig. 1 gezeigte Achs-Motor-Einheit 10 ist besonders für Hubgabelstapler vorteilhaft. Fig. 2 zeigt eine Einbausituation für eine sich nur geringfügig von der Achs-Motor-Einheit 10 der Fig. 1 unterscheidende Achs-Motor-Einheit 1 10, die ebenfalls einen mittleren Abschnitt 1 12 und einen linken und einen rechten Endabschnitt 1 14 und 1 16 aufweist. Für das Ausführungsbeispiel der Fig. 2 werden die gleichen Bezugszeichen wie für das Ausführungsbeispiel der Fig. 1 , jeweils um 100 erhöht, verwendet. Die Achs-Motor-Einheit 1 10 unterscheidet sich von der Achs- Motor-Einheit 10 nur durch andere Proportionen, insbesondere einen anderen Portalversatz A, sowie dadurch, daß im Umriß keine Zwischenabschnitte 18 und 20 zwischen dem mittleren Abschnitt 1 12 und den Endabschnitten 1 14 und 1 16 zu erkennen sind.
In den mittleren Abschnitt 1 12 ist ein Elektromotor 130 mit radial außen liegendem Stator 132 und radial innen liegendem Rotor 134 integriert.
Der Rotor 134 ist auf einer im mittleren Abschnitt 1 12 drehbar gelagerten Hohlwelle 136 gehalten. Die Hohlwelle 136 dient als Eingangswelle für ein Differentialgetriebe 138. Eine erste Abtriebswelle des Differentialgetriebes 138 erstreckt sich zu einem linken Stirnradsatz 140, der im linken Endabschnitt 1 14 bzw. in einem Übergangsbereich zwischen dem linken Endabschnitt 1 14 und dem mittleren Abschnitt 1 12 vorgesehen ist. Eine zweite Abtriebswelle des Differentialgetriebes 138 erstreckt sich durch die Hohlwelle 136 zum anderen Ende der Achs-Motor-Einheit, genauer zu einem rechten Stirnradsatz 142.
Die beiden Stirnradsätze 140, 142 weisen jeweils ein differentialgetriebe- seitiges Zahnrad 140a bzw. 142a auf, die jeweils an der linken bzw. rechten Abtriebswelle des Differentialgetriebes 138 drehfest angebracht sind. Dieses Zahnrad 140a bzw. 142a kämmt mit einem abtriebseitigen Zahnrad 140b bzw. 142b, das auf einer im Endabschnitt 1 14 bzw. 1 16 drehbar gelagerten Welle drehfest angebracht ist. Die beiden Zahnradpaare 140a, 140b und 142a, 142b weisen jeweils eine vergleichsweise geräuscharme Schrägverzahnung auf und sind entsprechend ihren Radien gegeneinander versetzt. Dieser Versatz wird als Stirnradversatz bezeichnet. Im vorliegenden Fall ist die Achs-Motor-Einheit derart eingebaut, daß die beiden Zahnräder 140a und 140b einerseits und 142a und 142b andererseits in Horizontalrichtung, genauer in Fahrzeuglängsrichtung L gegeneinander versetzt sind, so daß dementsprechend die Hohlwelle 136 und die Abtriebswellen des Differentialgetriebes 138 (die zur der Drehachse des Motors 132 entsprechenden Mittelachse M koaxial sind) gegenüber den die Zahnräder 140b und 142b aufweisenden, zur Mittel- achse M koaxialen Abtriebswellen in den Endabschnitten 1 14 und 1 16 in Fahrzeuglängsrichtung L versetzt sind. Bei der gezeigten Ausführungsform entspricht also der Stirnradversatz genau dem Portalversatz A.
Innerhalb der Endabschnitte 1 14 und 1 16 folgt in Abtriebsrichtung auf das Zahnrad 140b bzw. 142b eine Bremse, genau eine innenliegende wartungsfreie Lamellenbremse 144 bzw. 146, an die sich ein Planetensatz 148 bzw. 150 anschließt. Die Abtriebswelle des Planetensatzes 148 bzw. 1 50 ist mit einer Felge 152 bzw. 154 drehfest verbunden, die Teil eines linken Laufrads 156 bzw. eines rechten Laufrads 158 ist.
Bei dem Gabelstapler 160 der Fig. 2, von dem in Fig. 2 nur ein vorderer Teil zu sehen ist, ist ein Hubgestell 162 mit Hubzylindern 164 und Gestellprofilen oder Mastprofilen 166 zwischen den beiden vorderen Laufrädern 156 und 158 in enger Nachbarschaft zum mittleren Abschnitt 1 12 angeordnet. Wäre die Achs-Motor-Einheit 1 10 nicht wie beschrieben portalartig ausgebildet, sondern rein koaxial mit gemeinsamer Drehachse für die Laufräder und den Elektromotor, so müßte das Hubgestell 162 gegenüber dem linken und dem rechten Laufrad 158 etwa um eine dem Portalversatz A entsprechende Strecke weiter nach vorne angeordnet sein, um einen ausreichenden, ein Verkippen des Hubgestells 162 nach hinten ermöglichenden Abstand vom mittleren Abschnitt der Antriebsachse zu haben. Durch die portalartige Ausbildung der Antriebsachse 1 10 kann das Hubgestell 162, das einen Gabelträger 170 und Gabeln 168 aufweist, in äußerst geringem Abstand von den vorderen Laufrädern 156 und 158 angeordnet sein, wobei sogar noch ausreichend Platz ist, die Hubzylinder 164 nicht seitlich, sondern hinter den Hubprofilen 166 anzuordnen, so daß zwischen diesen Komponenten des Hubgestells 162 eine gute Durchsicht für den Fahrer des Gabelstaplers gewährleistet ist.
Da der Mast bzw. das Hubgerüst sehr nahe am Gerät angeordnet ist, ergibt sich ein geringes Vorbaumaß, so daß das Fahrzeug in hohem Maße kippstabil ist und eine hohe Resttragfähigkeit aufweist. Zur Stabilität der Anordnung trägt auch bei, daß, wie in Fig. 3 zu erkennen, eine Kipplagerung 170 für das Hubgestell 162, die ein Zurückneigen des Hubgerüstes mittels einer entsprechenden Hydraulikzylinderanordnung ermöglicht, sehr tief angeordnet ist, insbesondere tiefer als die der Drehachse der Laufräder 156, 158 entsprechende Mittelachse N. Aufgrund des Portalversatzes A ist trotzdem eine Neigung des Hubgerüstes 162 mit einem ausreichenden Neigungswinkel nach hinten möglich (in Fig. ist eine nach hinten geneigte Stellung des Hubgerüstes 162 in dünneren Linien eingezeichnet und mit 162' bezeichnet).
Aufgrund der tiefen Lage der Schwenklagerung 170 weist das Hubgerüst bzw. der Mast 162 eine vergleichsweise große Einspannbasis auf (Abstand zwischen der Schwenklagerung 170 und dem Angriffspunkt der die Schwenkbewegung herbeiführenden Hydraulikzylinderanordnung), so daß das Hubgerüst bzw. der Mast insgesamt wesentlich stabiler gehalten ist und sich insgesamt eine hohe Kippstabilität ergibt.
Der Vollständigkeit halber ist noch zu erwähnen, daß in Fig. 2 und in Fig. 3 gestrichelt ein weiteres Aggregat 172 des Gabelstaplers 160 angedeu- tet ist, beispielsweise ein Hydraulikaggregat für die Hubzylinder 164 und die das Hubgerüst nach hinten neigende Hydraulikzylinderanordnung. Insgesamt gesehen ist die gezeigte Achs-Motor-Einheit äußerst kompakt aufgebaut und bietet aufgrund des erfindungsgemäßen Portalversatzes wesentliche Vorteile, die sich insbesondere im Falle eines Hubgabelstaplers zeigen. Als Fahrmotor kann jeder in die Achs-Motor-Einheit integrier- bare Motor, beispielsweise ein Drehstrommotor, verwendet werden.
Zusammenfassend betrifft die Erfindung ein Fahrzeug, insbesondere Flurförderzeug, und eine zugeordnete Achs-Motor-Einheit. Es wird vorgeschlagen, daß die Achs-Motor-Einheit, in die eine Getriebeanordnung integriert ist, portalformig ausgebildet ist, um zwischen einem linken und einem rechten angetriebenen Laufrad Platz für Komponenten des Fahrzeugs vorzusehen.

Claims

Ansprüche
1. Fahrzeug, insbesondere Flurförderzeug, mit einer Fahrmotoranord- nung (130) und von der Fahrmotoranordnung über eine Getriebeanordnung (138, 140, 148, 142, 150) antreibbaren Lauf rädern (156, 158), wobei wenigstens ein Fahrmotor (130) der Fahrmotoranordnung und wenigstens ein Getriebe (138, 140, 148, 142, 150) der Getriebeanordnung in eine ein antreibbares linkes (156) und ein antreibbares rechtes (158) Laufrad tragende Achs-Motor-
Einheit (10; 110) integriert sind, die einen zentralen Abschnitt (12; 112) aufweist, der in Projektion auf eine Bodenebene gegenüber einem linken Endabschnitt (14; 114) und einem rechten Endabschnitt (16; 116) der Achs-Motor-Einheit in Fahrzeuglängsrichtung (L) versetzt ist, um einen portalartigen Umriß der Achs-Motor-
Einheit vorzusehen.
2. Fahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der zentrale Abschnitt (12; 112) eine in Längs-Rechts-Richtung ver- laufende erste Mittelachse (M) aufweist, die in Projektion auf die
Bodenebene gegenüber einer in Links-Rechts-Richtung verlaufenden zweiten Mittelachse (N) des linken und rechten Endabschnitts (14, 16; 114, 116) versetzt ist.
3. Fahrzeug nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Mittelachse (M) einer Drehachse des im zentralen Abschnitt (112) integrierten Fahrmotors (130) und die zweite Mittelachse (N) einer Drehachse des linken und rechten Laufrads (156, 158) entspricht.
4. Fahrzeug nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Differentialgetriebe (138) in die Achs- Motor-Einheit (110), vorzugsweise in deren zentralen Abschnitt (1 12), integriert ist, das über eine Hohlwelle (136) mit einem Rotor (134) des Fahrmotors (130) in Antriebsverbindung steht, wobei eines (158) des linken (156) und des rechten (158) Laufrads über eine durch die Hohlwelle (136) geführte Abtriebswelle mit dem Differentialgetriebe (138) in Antriebsverbindung steht.
5. Fahrzeug nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Untersetzungsgetriebe (140, 148, 142, 150) in die Achs-Motor-Einheit (1 10) integriert ist, vorzugsweise je wenigstens ein bezogen auf das Differentialgetriebe (138) abtriebsseitiges Untersetzungsgetriebe (140, 148 bzw. 142, 150) für das linke (156) und das rechte (158) Laufrad.
6. Fahrzeug nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das wenigstens eine bezogen auf das Differentialgetriebe (1 38) ab- triebsseitige Untersetzungsgetriebe (140, 148 bzw. 142, 1 50) in den linken (1 14) bzw. rechten (1 1 6) Endabschnitt oder/und in einen Übergangsbereich zwischen dem linken bzw. rechten Endabschnitt einerseits und dem zentralen Abschnitt (1 12) anderer- seits integriert ist.
7. Fahrzeug nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß abtriebs- seitig des Differentialgetriebes ( 1 38) ein Stirnradgetriebe ( 140 bzw. 142) als Untersetzungsgetriebe vorgesehen ist, das ein eingangsseitiges ( 140a bzw. 142b) und ein ausgangsseitiges
( 140b bzw. 142b) Zahnrad aufweist, die in Projektion auf die Bodenebene gegeneinander versetzt sind, um zum portalartigen Umriß der Achs-Motor-Einheit ( 1 10) zumindest beizutragen.
8. Fahrzeug nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß abtriebsseitig des Differentialgetriebes ( 1 38), insbesondere ab- triebsseitig des Stirnradgetriebes (140 bzw. 142), ein Planetengetriebe (148 bzw. 150) als Untersetzungsgetriebe vorgesehen ist.
9. Fahrzeug nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß zwi- sehen dem Stirnradgetriebe (140 bzw. 142) und dem Planetengetriebe (148 bzw. 150) eine Bremse, vorzugsweise Lamellenbremse (144 bzw. 146), vorgesehen ist.
10. Fahrzeug nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Fahrzeug (160) ein Hubgabelstabler ist.
1 1 . Fahrzeug nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß eine Hubgerüstanordnung (162) des Gabelstaplers in Projektion auf die Bodenebene in einen Bereich hineinragt, der durch den portal- artigen Umriß der Achs-Motor-Einheit (1 10) einschließlich des linken und rechten Laufrads (156, 158) begrenzt ist.
12. Fahrzeug nach Anspruch 1 1 , dadurch gekennzeichnet, daß Hubzylinder (164) der Hubgerüstanordnung (162) in Gabelstapler- Längsrichtung (L) hinter Hubgerüstprofilen (166) angeordnet sind.
13. Fahrzeug nach Anspruch 1 1 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß eine Schwenkachse (170) der Hubgerüstanordnung (162) gegenüber einer/der Drehachse (N) des linken und rechten Laufrads nach unten versetzt ist.
14. Gruppe aus mehreren Fahrzeugen (160) jeweils nach einem der vorangehenden Ansprüche, jedenfalls nach Anspruch 7 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Planetengetriebe (148, 150) der Fahrzeuge jeweils das gleiche Untersetzungsverhältnis und die
Stirnradgetriebe ( 140, 142) der Fahrzeuge unterschiedliche Untersetzungsverhältnisse aufweisen.
15. Achs-Motor-Einheit für ein Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 - 14, mit einem Fahrmotor (130) und wenigstens einem Getriebe (138, 140, 148, 142, 150), die in die Achs-Motor-Einheit (10; 1 10) integriert sind, wobei die Achs-Motor-Einheit einen zentralen Abschnitt (12; 1 12) aufweist, der gegenüber einem linken (14;
1 14) und einem rechten (16; 1 16) Endabschnitt der Achs-Motor- Einheit versetzt ist, um einen portalartigen Umriß der Achs-Motor- Einheit vorzusehen.
16. Achs-Motor-Einheit nach Anspruch 15, gekennzeichnet durch die sich auf die Achs-Motor-Einheit (10; 1 10) beziehenden Merkmale wenigstens eines der Ansprüche 1 - 14.
17. Gruppe aus mehreren Achs-Motor-Einheiten nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Planetengetriebe (148,
150) der Achs-Motor-Einheiten (10; 1 10) jeweils das gleiche Untersetzungsverhältnis und die Stirnradgetriebe (140, 142) der Achs-Motor-Einheiten unterschiedliche Untersetzungsverhältnisse aufweisen.
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