DE102021213069B3 - Antrieb für eine Lenkachse eines Flurförderzeugs, Lenkachse und Flurförderzeug - Google Patents

Antrieb für eine Lenkachse eines Flurförderzeugs, Lenkachse und Flurförderzeug Download PDF

Info

Publication number
DE102021213069B3
DE102021213069B3 DE102021213069.0A DE102021213069A DE102021213069B3 DE 102021213069 B3 DE102021213069 B3 DE 102021213069B3 DE 102021213069 A DE102021213069 A DE 102021213069A DE 102021213069 B3 DE102021213069 B3 DE 102021213069B3
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
drive
electric motors
gear stage
axle
steering axle
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Active
Application number
DE102021213069.0A
Other languages
English (en)
Inventor
Christian Stammberger
Max Leitner
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ZF Friedrichshafen AG
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
Priority to DE102021213069.0A priority Critical patent/DE102021213069B3/de
Application granted granted Critical
Publication of DE102021213069B3 publication Critical patent/DE102021213069B3/de
Priority to CN202211424271.0A priority patent/CN116142301A/zh
Priority to US18/056,000 priority patent/US20230159085A1/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D5/00Power-assisted or power-driven steering
    • B62D5/04Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear
    • B62D5/0409Electric motor acting on the steering column
    • B62D5/0412Electric motor acting on the steering column the axes of motor and steering column being parallel
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D5/00Power-assisted or power-driven steering
    • B62D5/04Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear
    • B62D5/0421Electric motor acting on or near steering gear
    • B62D5/0424Electric motor acting on or near steering gear the axes of motor and final driven element of steering gear, e.g. rack, being parallel
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D3/00Steering gears
    • B62D3/02Steering gears mechanical
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D5/00Power-assisted or power-driven steering
    • B62D5/04Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear
    • B62D5/0403Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear characterised by constructional features, e.g. common housing for motor and gear box
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D7/00Steering linkage; Stub axles or their mountings
    • B62D7/06Steering linkage; Stub axles or their mountings for individually-pivoted wheels, e.g. on king-pins
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D7/00Steering linkage; Stub axles or their mountings
    • B62D7/06Steering linkage; Stub axles or their mountings for individually-pivoted wheels, e.g. on king-pins
    • B62D7/14Steering linkage; Stub axles or their mountings for individually-pivoted wheels, e.g. on king-pins the pivotal axes being situated in more than one plane transverse to the longitudinal centre line of the vehicle, e.g. all-wheel steering
    • B62D7/15Steering linkage; Stub axles or their mountings for individually-pivoted wheels, e.g. on king-pins the pivotal axes being situated in more than one plane transverse to the longitudinal centre line of the vehicle, e.g. all-wheel steering characterised by means varying the ratio between the steering angles of the steered wheels
    • B62D7/1509Steering linkage; Stub axles or their mountings for individually-pivoted wheels, e.g. on king-pins the pivotal axes being situated in more than one plane transverse to the longitudinal centre line of the vehicle, e.g. all-wheel steering characterised by means varying the ratio between the steering angles of the steered wheels with different steering modes, e.g. crab-steering, or steering specially adapted for reversing of the vehicle
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D5/00Power-assisted or power-driven steering
    • B62D5/04Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear
    • B62D5/0442Conversion of rotational into longitudinal movement
    • B62D5/0451Roller spindle drives

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Steering-Linkage Mechanisms And Four-Wheel Steering (AREA)
  • Arrangement Or Mounting Of Propulsion Units For Vehicles (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Antrieb (1) für eine Lenkachse (26) eines Flurförderzeugs, umfassend zwei Spurhebel (11, 12), eine Achsbrücke (8), eine als Spindel (13) ausgebildete Spurstange (13), eine axial auf der Spurstange (13) fixierte Spindelmutter (7) sowie eine Getriebestufe (21), wobei eine Verstellung der Spurhebel (11, 12) durch eine axiale Verschiebung der Spurstange (13) bewirkbar ist und wobei die Spindelmutter (7) durch ein Abtriebselement (7) der Getriebestufe (21) antreibbar ist. Der erfindungsgemäße Antrieb (1) zeichnet sich dadurch aus, dass parallel zur Spurstange (13) zwei koaxial zueinander ausgerichtete Elektromotoren (17, 18) angeordnet sind, wobei axial mittig zwischen den zwei Elektromotoren (17, 18) ein von den zwei Elektromotoren (17, 18) antreibbares Antriebselement (14) der Getriebestufe (21) angeordnet ist. Die Erfindung betrifft weiterhin eine entsprechende Lenkachse und ein entsprechendes Flurförderzeug.

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Antrieb für eine Lenkachse eines Flurförderzeugs gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1, eine entsprechende Lenkachse sowie ein entsprechendes Flurförderzeug.
  • Im Stand der Technik sind sowohl als sog. Dreiradstapler wie auch als sog. Vierradstapler ausgebildete Flurförderzeuge bekannt. Dreiradstapler besitzen dabei teilweise vorne zwei nicht angetriebene Räder sowie hinten ein antreibbares und lenkbares Einzelrad. Häufiger ist jedoch die Ausbildungsform mir zwei antreibbaren Vorderrädern und einem lenkbaren Hinterrad, welches oft als Doppelrad ausgeführt ist. Bei Vierradstaplern hingegen sind stets die Vorderräder angetrieben und die Hinterachse ist lenkbar.
  • Typisch für alle Arten von Staplerlenkungen ist die Anforderung an möglichst große Lenkwinkelbereiche, die typischerweise Lenkwinkel von ca. -90° bis +90° umfassen, wobei 0° die Geradeausstellung der Lenkung darstellt.
  • Bei den bekannten Flurförderzeuge wird ein derartig großer Lenkwinkelbereich nur durch eine hydraulisch betätigbare Lenkachse erreicht, bei der der Aktuator entsprechend als Hydraulikzylinder ausgebildet ist.
  • Ebenfalls bekannte elektrische Lenkachsen haben demgegenüber zwar einen höheren Wirkungsgrad, erfordern keine hydraulischen Leitungen und sind einfacher ansteuerbar als hydraulische Lenkungen. Sie weisen jedoch gegenüber den hydraulisch betätigbaren Lenkachsen eine vergleichsweise geringere Leistungsdichte auf, so dass für den elektrischen Antrieb im Vergleich mehr Bauraum benötigt wird als für einen entsprechenden Hydraulikzylinder.
  • Die DE 10 2009 002 934 A1 zeigt eine elektrisch betätigte Lenkachse für ein Nutzfahrzeug, bei der eine Spindel durch eine in der Mitte der Achse angeordneten Spindelmutter in axialer Richtung bewegbar ist. Die Spindelmutter wird über ein Getriebe durch einen Elektromotor angetrieben, der auf einer Seite der Spindelmutter, bezogen auf die Fahrzeugmitte, angeordnet ist. Der Bauraum, den der Motor und das Getriebe benötigen, ist dabei unsymmetrisch in Bezug auf die Fahrzeugmitte. Der benötigte Bauraum insbesondere für den Motor kann daher die Lenkwinkelstellung der Räder begrenzen.
  • Die DE 10 2009 002 935 A1 zeigt ein ähnliches Lenkgetriebe. Die Spindelmutter wird hier jedoch durch einen koaxial zur Spindelmutter angeordneten Elektromotor mit Planetenradgetriebe angetrieben. Spindelmutter, Planetengetriebe und Elektromotor bilden eine relativ lange Baugruppe, die den maximal möglichen axialen Verschiebeweg der Spindel im Vergleich zur DE 10 2009 002 934 A1 einschränkt.
  • Die EP 2 569 205 B1 beschreibt eine Lenkachse, bei der die Spindelmutter durch einen senkrecht auf der Achse der Spindelmutter stehenden Elektromotor über ein Schneckengetriebe angetrieben wird. Der Antrieb kann mittig zur Fahrzeugachse angeordnet werden, jedoch vergrößert der Elektromotor aufgrund seiner Position die Einbaumaße der Lenkachse erheblich.
  • Die EP 3 250 441 B1 offenbart eine Lenkachse, bei der das linear bewegliche Element eine Zahnstange ist, die durch ein Zahnrad angetrieben wird, dass den Abtrieb eines dreistufigen Stirnradgetriebes darstellt, dessen beiden erste Stufen oberhalb der Mittelebene und deren dritte Stufe unterhalb der Mittelebene angeordnet sind. Nachteilig ist auch bei dieser Lösung der erforderliche Bauraum.
  • Die DE 10 2017 222 887 A1 schließlich beschreibt eine Lenkachse, bei der das axial bewegliche Teil eine Zahnstange ist. Angetrieben wird diese durch eine fest im Fahrzeugrahmen befestigte Antriebseinheit. Während die Lenkachse als Pendelachse ausgeführt werden kann, ist die Antriebseinheit im Fahrzeugrahmen ortsfest.
  • Die bekannten elektrisch aktuierbaren Lenkachsen sind jedoch dahingehend nachteilbehaftet, als dass sie aufgrund des Bauraumbedarfs ihres Antriebs bzw. der Anordnung ihres Antriebs den Lenkwinkelbereich der lenkbaren Räder einschränken.
  • Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen verbesserten Antrieb für eine Lenkachse eines Flurförderzeugs vorzuschlagen.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch den Antrieb für eine Lenkachse eines Flurförderzeugs gemäß Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung gehen aus den abhängigen Ansprüchen hervor.
  • Die Erfindung betrifft einen Antrieb für eine Lenkachse eines Flurförderzeugs, umfassend zwei Spurhebel, eine Achsbrücke, eine als Spindel ausgebildete Spurstange, eine axial auf der Spurstange fixierte Spindelmutter sowie eine Getriebestufe, wobei eine Verstellung der Spurhebel durch eine axiale Verschiebung der Spurstange bewirkbar ist und wobei die Spindelmutter durch ein Abtriebselement der Getriebestufe antreibbar ist. Der erfindungsgemäße Antrieb zeichnet sich dadurch aus, dass parallel zur Spurstange zwei koaxial zueinander ausgerichtete Elektromotoren angeordnet sind, wobei axial mittig zwischen den zwei Elektromotoren ein von den zwei Elektromotoren antreibbares Antriebselement der Getriebestufe angeordnet ist.
  • Die Erfindung beschreibt also einen elektrischen Antrieb, der zur Verwendung für eine Lenkachse eine Flurförderzeugs geeignet ist. Lenkachsen für Flurförderzeuge müssen - wie bereits beschrieben - im Allgemeinen einen sehr großen Lenkwinkelbereich abdecken, wobei jedoch die Spurbreite einer derartigen Lenkachse gleichzeitig relativ gering ist. Die Lenkwinkel beider Räder sind zudem nicht identisch, die Radachsen also im Allgemeinen nicht parallel. Vielmehr schneiden sich die Radachsen idealerweise in einem Punkt, der auf der geometrischen Achse der Vorderräder liegt. Eine Ausnahme ist bekanntlich der Lenkwinkel 0°, der einer Geradeausfahrt entspricht. In dieser Lenkstellung sind alle Radachsen zumindest näherungsweise parallel. Die Bauteile der Lenkachse und des Aktuators sollten dabei in keiner Lenkwinkelstellung den Rädern der Lenkachse im Wege stehen und so den Lenkwinkel einschränken.
  • Der erfindungsgemäße Antrieb umfasst zwei Spurhebel, mittels derer die lenkbaren Räder der Lenkachse angelenkt werden können. Weiterhin umfasst der Antrieb eine Spurstange, die zumindest im axial mittleren Bereich der Spurstange ein Außengewinde aufweist und somit als Spindel eines Spindeltriebs herangezogen werden kann. Der Antrieb umfasst auch eine Spindelmutter, die auf der Spurstange bzw. auf der Spindel angeordnet ist und diese durch eine Drehbewegung der Spindelmutter axial bewegen kann. Die Spindelmutter ist axial fixiert, beispielsweise durch eine entsprechende Lagerung. Des Weiteren umfasst der Antrieb eine Achsbrücke, zwei Elektromotoren und eine Getriebestufe, wobei die Achsbrücke vorteilhaft die anderen Bauteile des Antriebs trägt bzw. dazu dient, dass die anderen Bauteile des Antriebs an der Achsbrücke angeordnet werden können.
  • Die Getriebestufe ist vorteilhaft als Untersetzungsstufe ausgebildet und dazu vorgesehen, ein Drehmoment und eine Drehzahl von den zwei Elektromotoren auf die Spindelmutter zu übertragen. Somit wird also letztlich eine rotatorische Bewegung, nämlich die Drehzahl der zwei Elektromotoren bzw. der Getriebestufe, in eine lineare Bewegung der Spurstange gewandelt.
  • Erfindungsgemäß ist es nun vorgesehen, dass die zwei Elektromotoren parallel zur Spurstange und zueinander koaxial angeordnet sind. Die zwei Elektromotoren weisen also eine gemeinsame Achse auf, die parallel zur Achse der Spurstange ist. Zwischen den zwei Elektromotoren ist axial mittig das von den zwei Elektromotoren antreibbare Antriebselement der Getriebestufe angeordnet.
  • Bevorzugt ist es vorgesehen, dass die zwei Elektromotoren symmetrisch um eine Mittelachse der Achsbrücke angeordnet sind. Somit wird keines der lenkbaren Räder durch eine im Stand der Technik oftmals übliche, unsymmetrische Anordnung eines Elektromotors in seinem Lenkwinkelbereich eingeschränkt. Begünstigt wird dies weiterhin auch durch das zwischen den Elektromotoren - und damit auf der Mittelachse der Achsbrücke - angeordnete Antriebselement der Getriebestufe, welches die Antriebsleistung dementsprechend axial mittig auf das Abtriebselement überträgt. Der verfügbare Bauraum wird durch diese Symmetrie weitestgehend optimal genutzt.
  • Somit ergibt sich der Vorteil, dass die zwei Elektromotoren derart beabstandet von den lenkbaren Rädern der Lenkachse angeordnet sind, dass die lenkbaren Räder in keinem Fall durch die zwei Elektromotoren in ihrem Lenkwinkelbereich eingeschränkt werden. Der Lenkwinkelbereich einer den erfindungsgemäßen Antrieb aufweisenden Lenkachse ist dementsprechend größer als der Lenkwinkelbereich bekannter, gattungsgemäßer Lenkachsen.
  • Bevorzugt ist auch die Spindelmutter axial mittig auf der Spurstange angeordnet.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist es vorgesehen, dass die Spindelmutter, die Getriebestufe und die zwei Elektromotoren von einem gemeinsamen Gehäuse eingehaust sind. Das Gehäuse hält dabei vorteilhaft die Spindelmutter, die Getriebestufe und die zwei Elektromotoren an ihren vorgesehenen Positionen, insbesondere stützt es die Spindelmutter axial ab. Weiterhin kann das Gehäuse Lagerungen aufnehmen, über welche die Spindelmutter, die Getriebestufe und ggf. die Elektromotoren bzw. Motorwellen der Elektromotoren gelagert sind, insbesondere drehbar gelagert sind.
  • Vorteilhaft ist das Gehäuse an der Achsbrücke fest angeordnet und gewährleistet somit mittelbar die Anordnung der vom Gehäuse eingehausten Bauteile in einer gewünschten Position und Ausrichtung zur Achsbrücke.
  • Darüber hinaus erfüllt das Gehäuse eine Schutzfunktion, indem es die eingehausten Bauteile vor Verschmutzungen, Feuchtigkeit und anderen korrosiven Stoffen schützt.
  • Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist es vorgesehen, dass die zwei Elektromotoren eine gemeinsame Motorwelle aufweisen und das Antriebselement der Getriebestufe axial mittig und drehfest auf der gemeinsamen Motorwelle angeordnet ist. Indem die zwei Elektromotoren eine gemeinsame Motorwelle aufweisen, sind sie sehr robust und mechanisch belastbar miteinander verbunden. Zudem vereinfacht sich die Montage des Antriebs, da die zwei Elektromotoren wie ein einziges Bauteil am Antrieb montiert werden können und insbesondere nicht zueinander ausgerichtet werden müssen. Durch die gemeinsame Motorwelle ist die koaxiale Ausrichtung der zwei Elektromotoren von vornherein hergestellt.
  • Zudem sind die zwei Elektromotoren im Betrieb in Ermangelung einer Schnittstelle zwischen den zwei Elektromotoren stets vollkommen synchron und Drehzahldifferenzen bzw. Drehmomentdifferenzen können nicht auftreten.
  • Da das Antriebselement axial mittig und drehfest auf der gemeinsamen Motorwelle angeordnet ist, ist es unmittelbar benachbart zu den zwei Elektromotoren angeordnet. Biegemomente oder andere unerwünschte, elastische Effekte der Motorwelle werden weitgehend ausgeschlossen bzw. reduziert. Das Antriebselement wird von beiden Elektromotoren gleichmäßig angetrieben.
  • Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist es vorgesehen, dass die gemeinsame Motorwelle über Lagerungen axial zwischen den zwei Elektromotoren oder axial außerhalb der zwei Elektromotoren drehbar gelagert ist. Beide Ausführungsformen stabilisieren die gemeinsame Motorwelle, verbessern den Gleichlauf der Motorwelle und ermöglichen eine feste Abstützung der Welle.
  • Insbesondere bei einer Anordnung der Lagerungen axial zwischen den zwei Elektromotoren wird die gemeinsame Motorwelle weiter stabilisiert und Verformungen auch bei hohen Belastungen noch weiter reduziert. Vor allem können Verformungen durch Zahn- bzw. Trummkräfte der Getriebestufe reduziert werden.
  • Gemäß einer alternativ bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist es vorgesehen, dass die zwei Elektromotoren zwei Motorwellen aufweisen, wobei die zwei Motorwellen durch eine Kupplung drehfest miteinander verbunden sind und wobei drehfest auf der Kupplung das Antriebselement der Getriebestufe angeordnet ist. Somit können zwei handelsübliche, vorteilhaft baugleiche Elektromotoren für den erfindungsgemäßen Antrieb herangezogen werden. Die Kupplung, welche die zwei Motorwellen drehfest miteinander verbindet, nimmt Drehzahldifferenzen bzw. Drehmomentdifferenzen zwischen den zwei Elektromotoren auf und gleicht sie aus.
  • Die drehfeste Verbindung kann beispielsweise über Steckverzahnungen oder ähnliche Formschlussverbindungen erfolgen.
  • Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist es vorgesehen, dass die Kupplung über Lagerungen im Gehäuse drehbar gelagert ist, wobei die Kupplung das Antriebselement darstellt. Indem die Kupplung direkt im Gehäuse gelagert ist, können auf die Kupplung wirkende Kräfte effektiv ins Gehäuse abgeleitet werden. Dies ist insbesondere von Vorteil, da die Kupplung zudem das Antriebselement der Getriebestufe darstellt und somit alle von den zwei Elektromotoren erzeugten Kräfte bzw. Drehmomente über die Kupplung geführt werden. Beispielsweise kann die Kupplung eine Außenverzahnung aufweisen.
  • Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist es vorgesehen, dass die Getriebestufe als Stirnradstufe ausgebildet ist, wobei die Spindelmutter eine Außenverzahnung aufweist, welche das Abtriebselement darstellt. Somit ist das Abtriebselement also ein Bestandteil der Spindelmutter und die Spindelmutter kann entsprechend als Bestandteil der Getriebestufe herangezogen werden. Ein zusätzliches Bauteil als Abtriebselement entfällt somit vorteilhaft. Dadurch ist der Antrieb kompakt, leichtgewichtig und kostengünstig.
  • Sofern die Kupplung als Antriebselement herangezogen wird, weist diese vorteilhaft ebenfalls eine Außenverzahnung auf, über welche sie mit der Außenverzahnung der Spindelmutter kämmt.
  • Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist es vorgesehen, dass die Getriebestufe als Zugmitteltrieb ausgebildet ist, wobei die Spindelmutter eine Außenlauffläche aufweist, welche das Abtriebselement darstellt. Somit ist das Abtriebselement in diesem Fall also ebenfalls ein Bestandteil der Spindelmutter und die Spindelmutter kann auch hier als Bestandteil der Getriebestufe herangezogen werden. Beispielsweise kann der Zugmitteltrieb als Zahnriementrieb ausgebildet sein. Die Spindelmutter dann an ihrer Außenlauffläche vorteilhaft Nuten auf, in welche Zähen des Zahnriemens eingreifen können. Da auch in diesem Fall die Spindelmutter direkt als Abtriebselement der Getriebestufe herangezogen wird, muss entsprechend kein zusätzliches Bauteil als Abtriebselement vorgesehen werden. Somit kann auch in diesem Fall ein kompakter, leichtgewichtiger und kostengünstiger Antrieb bereitgestellt werden.
  • Sofern die Kupplung wiederum als Antriebselement herangezogen wird, so weist diese vorteilhaft ebenfalls Nuten an Ihrem Außenumfang auf, in welche die Zähne des Zahnriemens eingreifen können.
  • Die Erfindung betrifft weiterhin eine Lenkachse für ein Flurförderzeug, umfassend zwei lenkbare Räder und einen Antrieb für die Lenkachse. Der Antrieb ist als erfindungsgemäßer Antrieb ausgebildet. Daraus ergeben sich die bereits im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Antrieb genannten Vorteile auch für das erfindungsgemäße Flurförderzeug.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist es vorgesehen, dass die zwei Elektromotoren auf Höhe der Achsbrücke und in Fahrtrichtung der Lenkachse hinter der Achsbrücke angeordnet sind. D.h. also, dass eine Längsachse durch die zwei Elektromotoren und eine Längsachse durch die Achsbrücke in einer gemeinsamen Ebene liegen, wobei die gemeinsame Ebene parallel zu einem Untergrund ist, auf welchem die Lenkachse verfahrbar ist. Durch diese Anordnung wird einerseits gewährleistet, dass unterhalb der Lenkachse ausreichend viel Bodenfreiheit zur Verfügung steht und andererseits oberhalb der Lenkachse kein zusätzlicher Bauraum benötigt wird. Indem die zwei Elektromotoren zudem in Fahrtrichtung der Lenkachse hinter der Achsbrücke angeordnet sind, werden auch die möglichen Lenkwinkelbereiche der lenkbaren Räder nicht eingeschränkt.
  • Die Erfindung betrifft weiterhin ein Flurförderzeug, umfassend eine erfindungsgemäße Lenkachse. Daraus ergeben sich die bereits im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Lenkachse genannten Vorteile auch für das erfindungsgemäße Flurförderzeug.
  • Nachfolgend wird die Erfindung anhand von in den Figuren dargestellten Ausführungsformen beispielhaft erläutert.
  • Es zeigt:
    • 1 beispielhaft und schematisch eine mögliche Ausbildungsform einer erfindungsgemäßen Lenkachse mit einem erfindungsgemäßen Antrieb in einer Draufsicht,
    • 2 die Lenkachse der 1 mit maximalem Lenkeinschlag nach rechts,
    • 3 beispielhaft und schematisch eine weitere mögliche Ausbildungsform einer erfindungsgemäßen Lenkachse mit einem erfindungsgemäßen Antrieb in der bereits in 2 gezeigten Lenkwinkelstellung und
    • 4 beispielhaft und schematisch eine weitere mögliche Ausbildungsform einer erfindungsgemäßen Lenkachse mit einem erfindungsgemäßen Antrieb in der bereits in 2 gezeigten Lenkwinkelstellung.
  • Gleiche Gegenstände, Funktionseinheiten und vergleichbare Komponenten sind figurenübergreifend mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet. Diese Gegenstände, Funktionseinheiten und vergleichbaren Komponenten sind hinsichtlich ihrer technischen Merkmale identisch ausgeführt, sofern sich aus der Beschreibung nicht explizit oder implizit etwas anderes ergibt.
  • 1 zeigt beispielhaft und schematisch eine mögliche Ausbildungsform einer erfindungsgemäßen Lenkachse 26 mit einem erfindungsgemäßen Antrieb 1 in einer Draufsicht. Die Lenkachse 26 ist zur Verwendung in einem Flurförderzeug (nicht dargestellt in 1) vorgesehen. Die Lenkachse 26 umfasst zwei Spurhebel 11 und 12, eine Achsbrücke 8, eine als Spindel 13 ausgebildete Spurstange 13, eine axial auf der Spurstange 13 fixierte Spindelmutter 7 sowie eine Getriebestufe 21. Die Getriebestufe 21 umfasst ein als Antriebsrad 14 für einen Riementrieb ausgebildetes Antriebselement 14 sowie die Spindelmutter 7, die beispielsgemäß über eine entsprechende Außenlauffläche als Abtriebselement 7 für den Riementrieb ausgebildet ist und über einen Zahnriemen 20 mit dem als Antriebsrad 14 ausgebildeten Antriebselement 14 trieblich verbunden ist. Weiterhin umfasst die Lenkachse 26 zwei Elektromotoren 17 und 18, die parallel zur Spurstange 13 und koaxial zueinander ausgerichtet sind. Schließlich umfasst die Lenkachse 26 auch ein gemeinsames Gehäuse 6, welches an der Achsbrücke 8 fest angeordnet ist und die zwei Elektromotoren 17, 18 sowie die Getriebestufe 21 einhaust und über Lagerungen 28, 29, 16 und 19 jeweils lagert.
  • Wie in 1 zu sehen ist, sind die lenkbaren Räder 2 und 3 beispielsgemäß nicht eingeschlagen. Ihre Achsen 4 und 5 sind dementsprechend parallel zueinander bzw. identisch. Das Gehäuse 6 nimmt die Spindelmutter 7 derart auf, dass die Spindelmutter 7 drehbar um die Achse 22 im Gehäuse 6 gelagert ist, aber in axialer Richtung unbeweglich ist. Eine Drehbewegung der Spindelmutter 7 wird in eine axiale Bewegung der Spindel 13 gewandelt, welche die Bewegung auf die Spurhebel 11 und 12 and damit auf die im Achskörper 8 drehbar gelagerten Achsschenkel 9 und 10 überträgt. Die um die Achsen 4 und 5 drehbar gelagerten Räder 2 und 3 sind an den Achsschenkeln 9 und 10 befestigt und werden gemeinsam mit diesen geschwenkt. Die Spindelmutter 7 wird als Abtriebselement 7 der Getriebestufe 21 angetrieben, welche beispielsgemäß als Zugmittelgetriebe 21 ausgebildet ist.
  • Die zwei Elektromotoren 17 und 18 weisen eine gemeinsame Motorwelle 15 auf, in deren axialer Mitte das Antriebselement 14 drehfest angeordnet ist. Die Motorwelle 15 ist über die Lagerungen 16 und 19 im Gehäuse 6 drehbar gelagert. Die Elektromotoren 17, 18 selbst sind jeweils drehfest im Gehäuse 6 gehalten. Außerdem trägt die Motorwelle 15 die Rotoren 17` und 18` der Elektromotoren 17 und 18. Die Elektromotoren 17 und 18 sind symmetrisch zur Mittelachse 23 des nicht dargestellten Flurförderzeugs angeordnet. Das Antriebselement 14 ist mittig zwischen den Rotoren 17` und 18` angeordnet.
  • Die Fahrtrichtung der Lenkachse 26 wird dabei in 1 durch einen Pfeil 27 dargestellt. Die zwei Elektromotoren 17 und 18 sind in Fahrtrichtung der Lenkachse 26 auf der gleichen Höhe wie die Achsbrücke 8 hinter der Achsbrücke 8 angeordnet.
  • 2 zeigt die Lenkachse 26 der 1 mit maximalem Lenkeinschlag nach rechts. 2 veranschaulicht, dass der für den Antrieb 1 zur Verfügung stehende Bauraum sehr begrenzt ist, sofern er nicht den Lenkwinkelbereich der Räder 2 und 3 beschränken soll. Dabei wird der zur Verfügung stehende Bauraum, ohne dass der Lenkwinkelbereich der Räder 2 und 3 zu beschränkt werden soll, durch eine die Bewegung der Räder 2 und 3 Einhüllende (nicht dargestellt in 2) begrenzt. Die zum Lenken erforderliche Antriebsleistung ist auf die Elektromotoren 17 und 18 aufgeteilt, die jeweils kleiner ausgeführt werden können, als wenn nur ein einzelner Elektromotor für den Antrieb der Lenkachse 26 verwendet würde. Die symmetrische Anordnung der Spindelmutter 7 und der Elektromotoren 17 und 18 zur Mittelachse 23 der Lenkachse 26 ermöglicht einen maximalen Hub der Spindel 13 in der Spindelmutter 7 nach links bzw. rechts, ohne die Lenkwinkelstellung der Räder 2 und 3 einzuschränken. Die Elektromotoren 17 und 18 nutzen den verfügbaren Bauraum optimal aus.
  • 3 zeigt beispielhaft und schematisch eine weitere mögliche Ausbildungsform einer erfindungsgemäßen Lenkachse 26 mit einem erfindungsgemäßen Antrieb 1 in der bereits in 2 gezeigten Lenkwinkelstellung. Die in 3 dargestellte Lenkachse 26 unterscheidet sich von der Lenkachse der 2 bzw. 1 durch die Lagerung der Motorwelle 15: Anstelle von Lagerungen 16 und 19 an den axialen Enden der Motorwelle 15 ist diese durch Lagerungen 24 und 25 drehbar gelagert. Die Lagerungen 24 und 25 sind dabei beidseitig unmittelbar benachbart zum Antriebselement 14 auf der Motorwelle 15 angeordnet. Somit können Zahn- bzw. Trummkräfte der Getriebestufe 21 reduziert werden.
  • 4 zeigt beispielhaft und schematisch eine weitere mögliche Ausbildungsform einer erfindungsgemäßen Lenkachse 26 mit einem erfindungsgemäßen Antrieb 1 in der bereits in 2 gezeigten Lenkwinkelstellung. Die Lenkachse 26 der 4 weist dabei zwei einzelne Motorwellen 15, 15' auf. Die Motorwelle 15 ist dem Elektromotor 17 zugeordnet und die Motorwelle 15' ist dem Elektromotor 18 zugeordnet. Die Motorwellen 15 und 15' sind drehfest mit dem als Kupplung 14 für die Antriebswellen 15, 15' ausgebildeten Antriebselement 14 verbunden. Die Motorwelle 15 überträgt die Antriebsleistung des Elektromotors 17 und die Motorwelle 15' die des Elektromotors 18 auf das Antriebselement 14. Das Antriebselement 14 ist mit Hilfe der Lagerungen 30 und 31 im Gehäuse 6 gelagert und nimmt die abtriebsseitigen Enden der Motorwellen 15 und 15' auf. Die Motorwelle 15 ist auf der der Abtriebsseite gegenüberliegenden Seite mit Hilfe der Lagerung 16 im Gehäuse 6 gelagert. Die Motorwelle 15' ist auf der der Abtriebsseite gegenüberliegenden Seite mit Hilfe der Lagerung 19 im Gehäuse 6 gelagert. Dies ermöglicht eine vergleichsweise einfachere Montage des Antriebs 1.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Antrieb
    2
    lenkbares Rad
    3
    lenkbares Rad
    4
    Achse
    5
    Achse
    6
    Gehäuse
    7
    Spindelmutter, Abtriebselement
    8
    Achsbrücke
    9
    Achsschenkel
    10
    Achsschenkel
    11
    Spurhebel
    12
    Spurhebel
    13
    Spurstange, Spindel
    14
    Antriebselement, Kupplung, Antriebsrad
    15, 15'
    Motorwelle
    16
    Lagerung
    17
    Elektromotor
    17'
    Rotor
    18
    Elektromotor
    18'
    Rotor
    19
    Lagerung
    20
    Zahnriemen
    21
    Getriebestufe, Zugmitteltrieb, Stirnradstufe
    22
    Achse
    23
    Mittelachse
    24
    Lagerung
    25
    Lagerung
    26
    Lenkachse
    27
    Pfeil, Fahrtrichtung
    28
    Lagerung
    29
    Lagerung
    30
    Lagerung
    31
    Lagerung

Claims (12)

  1. Antrieb (1) für eine Lenkachse (26) eines Flurförderzeugs, umfassend zwei Spurhebel (11, 12), eine Achsbrücke (8), eine als Spindel (13) ausgebildete Spurstange (13), eine axial auf der Spurstange (13) fixierte Spindelmutter (7) sowie eine Getriebestufe (21), wobei eine Verstellung der Spurhebel (11, 12) durch eine axiale Verschiebung der Spurstange (13) bewirkbar ist und wobei die Spindelmutter (7) durch ein Abtriebselement (7) der Getriebestufe (21) antreibbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass parallel zur Spurstange (13) zwei koaxial zueinander ausgerichtete Elektromotoren (17, 18) angeordnet sind, wobei axial mittig zwischen den zwei Elektromotoren (17, 18) ein von den zwei Elektromotoren (17, 18) antreibbares Antriebselement (14) der Getriebestufe (21) angeordnet ist.
  2. Antrieb (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Spindelmutter (7), die Getriebestufe (21) und die zwei Elektromotoren (17, 18) von einem gemeinsamen Gehäuse (6) eingehaust sind.
  3. Antrieb (1) nach mindestens einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die zwei Elektromotoren (17, 18) symmetrisch um eine Mittelachse (23) der Achsbrücke (8) angeordnet sind.
  4. Antrieb (1) nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die zwei Elektromotoren (17, 18) eine gemeinsame Motorwelle (15) aufweisen und das Antriebselement (14) der Getriebestufe (21) axial mittig und drehfest auf der gemeinsamen Motorwelle (15) angeordnet ist.
  5. Antrieb (1) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die gemeinsame Motorwelle (15) über Lagerungen (16, 19, 24, 25) axial zwischen den zwei Elektromotoren (17, 18) oder axial außerhalb der zwei Elektromotoren (17, 18) drehbar gelagert ist.
  6. Antrieb (1) nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die zwei Elektromotoren (17, 18) zwei Motorwellen (15, 15') aufweisen, wobei die zwei Motorwellen (15, 15') durch eine Kupplung (14) drehfest miteinander verbunden sind und wobei drehfest auf der Kupplung (14) das Antriebselement (14) der Getriebestufe (21) angeordnet ist.
  7. Antrieb (1) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Kupplung (14) über Lagerungen (30, 31) im Gehäuse (6) drehbar gelagert ist, wobei die Kupplung (14) das Antriebselement (14) darstellt.
  8. Antrieb (1) nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Getriebestufe (21) als Stirnradstufe (21) ausgebildet ist, wobei die Spindelmutter (7) eine Außenverzahnung aufweist, welche das Abtriebselement (7) darstellt.
  9. Antrieb (1) nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Getriebestufe (21) als Zugmitteltrieb (21) ausgebildet ist, wobei die Spindelmutter (7) eine Außenlauffläche aufweist, welche das Abtriebselement (7) darstellt.
  10. Lenkachse (26) für ein Flurförderzeug, umfassend zwei lenkbare Räder (2, 3) und einen Antrieb (1) für die Lenkachse (26), dadurch gekennzeichnet, dass der Antrieb (1) ein Antrieb (1) nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 9 ist.
  11. Lenkachse (26) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die zwei Elektromotoren (17, 18) auf Höhe der Achsbrücke (8) und in Fahrtrichtung der Lenkachse (26) hinter der Achsbrücke (8) angeordnet sind.
  12. Flurförderzeug, umfassend eine Lenkachse (26) nach mindestens einem der Ansprüche 10 und 11.
DE102021213069.0A 2021-11-22 2021-11-22 Antrieb für eine Lenkachse eines Flurförderzeugs, Lenkachse und Flurförderzeug Active DE102021213069B3 (de)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102021213069.0A DE102021213069B3 (de) 2021-11-22 2021-11-22 Antrieb für eine Lenkachse eines Flurförderzeugs, Lenkachse und Flurförderzeug
CN202211424271.0A CN116142301A (zh) 2021-11-22 2022-11-15 用于搬运车辆的转向桥的驱动器、转向桥和搬运车辆
US18/056,000 US20230159085A1 (en) 2021-11-22 2022-11-16 Drive for a steering axle of an industrial truck, steering axle, and industrial truck

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102021213069.0A DE102021213069B3 (de) 2021-11-22 2021-11-22 Antrieb für eine Lenkachse eines Flurförderzeugs, Lenkachse und Flurförderzeug

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102021213069B3 true DE102021213069B3 (de) 2022-09-01

Family

ID=82799168

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102021213069.0A Active DE102021213069B3 (de) 2021-11-22 2021-11-22 Antrieb für eine Lenkachse eines Flurförderzeugs, Lenkachse und Flurförderzeug

Country Status (3)

Country Link
US (1) US20230159085A1 (de)
CN (1) CN116142301A (de)
DE (1) DE102021213069B3 (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102022211014A1 (de) 2022-10-18 2024-04-18 Zf Friedrichshafen Ag Lenkvorrichtung für ein Fahrzeug

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102009002934A1 (de) 2009-05-08 2010-11-11 Zf Friedrichshafen Ag Lenkbare Fahrzeugachse
DE102009002935A1 (de) 2009-05-08 2010-11-11 Zf Friedrichshafen Ag Lenkbare Fahrzeugachse
EP2569205B1 (de) 2010-05-12 2014-04-23 Ivan Borghi Lenkeinheit für fahrzeugräder
EP3250441B1 (de) 2015-01-30 2019-01-02 Borghi Assali S.r.l. Lenkeinheit für fahrzeugräder
DE102017222887A1 (de) 2017-12-15 2019-06-19 Zf Friedrichshafen Ag Lenkbare Fahrzeugachse

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102009002934A1 (de) 2009-05-08 2010-11-11 Zf Friedrichshafen Ag Lenkbare Fahrzeugachse
DE102009002935A1 (de) 2009-05-08 2010-11-11 Zf Friedrichshafen Ag Lenkbare Fahrzeugachse
EP2569205B1 (de) 2010-05-12 2014-04-23 Ivan Borghi Lenkeinheit für fahrzeugräder
EP3250441B1 (de) 2015-01-30 2019-01-02 Borghi Assali S.r.l. Lenkeinheit für fahrzeugräder
DE102017222887A1 (de) 2017-12-15 2019-06-19 Zf Friedrichshafen Ag Lenkbare Fahrzeugachse

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102022211014A1 (de) 2022-10-18 2024-04-18 Zf Friedrichshafen Ag Lenkvorrichtung für ein Fahrzeug
DE102022211014B4 (de) 2022-10-18 2024-07-04 Zf Friedrichshafen Ag Lenkvorrichtung für ein Fahrzeug

Also Published As

Publication number Publication date
US20230159085A1 (en) 2023-05-25
CN116142301A (zh) 2023-05-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2595854B1 (de) Doppelritzel-lenkgetriebe
DE19902556B4 (de) Lenkgetrieb mit redundantem Antrieb
WO2007104446A1 (de) Positioniereinrichtung
EP1911660B1 (de) Hinterradlenkungs-Aktuator
DE3230036A1 (de) Lenkeinrichtung fuer ein fahrzeug
DE102012219888A1 (de) Zahnstange für eine Zahnstangenlenkung eines Kraftfahrzeuges
EP3148860A1 (de) Lenkwelle für eine kraftfahrzeuglenkung
EP1716037B1 (de) Hydraulische servolenkung
DE4323539C1 (de) Radlagereinheit eines Kraftfahrzeugs
EP3500514B1 (de) Fahrzeug mit seitlicher hubeinrichtung
DE10233499B4 (de) Geteilter, aktiver Kraftfahrzeugstabilisator mit einem Aktuator zur Wankregelung
WO2006002790A1 (de) Überlagerungslenkung
DE102021213069B3 (de) Antrieb für eine Lenkachse eines Flurförderzeugs, Lenkachse und Flurförderzeug
EP3426541A1 (de) Lenkgetriebe
DE19527951C2 (de) Antriebseinheit zum Antrieb wenigstens eines Rades, insbesondere Radnabenantrieb
EP2585357B1 (de) Rotatorisch abgestützte lenkspindel
DE102022211817B3 (de) Lenkachse für ein Flurförderzeug und Flurförderzeug
DE3344446A1 (de) Steuersystem fuer fahrzeuge
DE20316602U1 (de) Servolenkventil
DE68902077T2 (de) Mechanische lenkvorrichtung fuer die hinterraeder eines kraftfahrzeuges mit vierrad-lenkung.
EP0356456B1 (de) Lenkachse mit hilfskraftlenkung
DE102008009060B4 (de) Elektrische Servolenkung mit angetriebener Lenkwelle
AT524089B1 (de) Radantriebsmodul mit einem in dem Radantriebsmodul aufgenommenen Rad
DE102021213063B4 (de) Lenkantrieb für eine Lenkachse eines lenkbaren Fahrzeugs, Lenkachse und Flurförderzeug
DE102022203955B4 (de) Lenkbare Antriebseinheit für ein Flurförderzeug und Flurförderzeug

Legal Events

Date Code Title Description
R012 Request for examination validly filed
R018 Grant decision by examination section/examining division
R020 Patent grant now final