DE202005020621U1 - Drive unit for e.g. industrial truck, has bearing shield consisting of magnetic conduction material and connected with actuation equipment such that brake is operated in the sense of opening with actuation of equipment - Google Patents

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Abstract

The drive unit has an actuation equipment, which actuates a brake (13) electromagnetically in the sense of opening and over spring action in the sense of closing. A drive motor (1) is supported in a bearing shield (12). The shield consists of a magnetic conduction material and is connected with the actuation equipment such that the brake is operated in the sense of opening with the actuation of the equipment.

Description

Die Erfindung betrifft eine Antriebseinheit nach der im Oberbegriff von Anspruch 1 näher definierten Art.The The invention relates to a drive unit according to the preamble of claim 1 closer defined type.

Gattungsgemäße Antriebseinheiten werden häufig als Kompaktantriebe bezeichnet und weisen einen elektrischen Fahrmotor und einen elektrischen Lenkmotor auf, um ein Fahrzeugrad im Sinne einer Antriebsbewegung und einer Lenkbewegung anzutreiben.Generic drive units become common referred to as compact drives and have an electric traction motor and an electric steering motor on to a vehicle wheel in the sense to drive a drive movement and a steering movement.

Diese Antriebe werden vorzugsweise für elektrisch angetriebene Fahrzeuge, wie beispielsweise Flurförderzeuge, verwendet.These Drives are preferably for electrical driven vehicles, such as trucks used.

Die DE 103 28 651 A1 offenbart eine Antriebseinheit mit einem elektrischen Lenkmotor und einem elektrischen Fahrmotor, wobei der Lenkmotor und der Fahrmotor koaxial angeordnet sind und die Antriebswelle des Fahrmotors sich durch eine hohle Antriebswelle des Lenkmotors erstreckt, um über ein Untersetzungsgetriebe das Fahrzeugrad im Sinne eines Fahrantriebs anzutreiben.The DE 103 28 651 A1 discloses a drive unit with an electric steering motor and an electric traction motor, wherein the steering motor and the traction motor are arranged coaxially and the drive shaft of the traction motor extends through a hollow drive shaft of the steering motor to drive via a reduction gear, the vehicle wheel in the sense of a traction drive.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Antriebseinheit mit einem Fahrmotor und einem Lenkmotor zu schaffen, welche insbesondere in ihrer vertikalen Erstreckung kompakt bauend ausgeführt ist und das Fahrzeugrad über eine Bremse bremsbar ist.Of the present invention is based on the object, a drive unit to provide with a traction motor and a steering motor, which in particular in its vertical extension is designed to be compact and the vehicle wheel over a brake is brakable.

Die Aufgabe wird mit einer, auch die kennzeichnenden Merkmale des Hauptanspruchs aufweisenden, gattungsgemäßen Antriebseinheit gelöst.The Task is with a, even the characterizing features of the main claim having, generic drive unit solved.

Erfindungsgemäß weist die Antriebseinheit einen Fahrmotor und einen Lenkmotor auf, wobei der Fahrmotor über eine Bremse mit einer elektromagne tischen Betätigungseinrichtung bremsbar und die Bremse unmittelbar benachbart zum Fahrmotor angeordnet ist. Die Bremse kann entweder im stromlosen Zustand geschlossen oder als Bremse ausgeführt sein, welche im stromlosen Zustand geöffnet ist.According to the invention the drive unit on a traction motor and a steering motor, wherein the traction motor over a brake braked with an electromagnetic actuating device and the brake is disposed immediately adjacent to the traction motor. The brake can either be closed when de-energized or designed as a brake be, which is open when de-energized.

In einer weiteren Ausgestaltungsform der Erfindung ist das Lagerschild des Fahrmotors aus einem magnetisch leitenden Werkstoff ausgebildet und mit der elektromagnetischen Betätigungseinrichtung der Bremse so verbunden, dass bei Betätigung der elektromagnetischen Bremseinrichtung die Bremse im Öffnungssinne betätigt wird. Dadurch ist es möglich, die Wicklung der Betätigungseinrichtung der Bremse direkt in das Lagerschild einzusetzen, so dass diese Wicklung mit isolierendem Material umgeben sein kann, welches vorzugsweise über einen Spritzvorgang oder durch druckloses Vergießen aufgebracht wird. Der Werkstoff ist elektrisch isolierend und magnetisch neutral ausgeführt. Um den Streufluß einzudämmen, besteht die Möglichkeit, begrenzende Schichten im Lagerschild oder unmittelbar angrenzend zum Lagerschild aus einem nichtmagnetischen Werkstoff auszubilden.In Another embodiment of the invention is the end shield the driving motor formed of a magnetically conductive material and with the electromagnetic actuator of the brake connected so that when pressed the electromagnetic brake device, the brake in the opening direction actuated becomes. This makes it possible the winding of the actuator insert the brake directly into the end shield, so that this Winding can be surrounded with insulating material, which preferably via an injection process or by pressureless casting is applied. The material is electrically insulating and magnetic neutral. To contain the stray flux exists the possibility, limiting layers in the end shield or immediately adjacent to form the bearing plate of a non-magnetic material.

In einer weiteren Ausgestaltungsform der Erfindung steht die Antriebswelle des Fahrmotors mit einer Bremse mit einer Betätigungseinrichtung in Wirkverbindung, welche beispielsweise als Standardbremse ausgeführt sein kann, und unmittelbar benachbart zum Lagerschild des Fahrmotors angeordnet ist. Der Lagerschild des Fahrmotors ist dabei so ausgebildet, dass er eine topfförmige Vertiefung aufweist, in welcher die Bremse, zumindest teilweise, integriert angeordnet sein kann.In Another embodiment of the invention is the drive shaft the traction motor with a brake with an actuating device in operative connection, which can be designed, for example, as a standard brake, and immediately adjacent is arranged to the end plate of the drive motor. The end shield of the Driving motor is designed so that it has a cup-shaped depression, in which the brake, at least partially, integrated can be.

In einer weiteren Ausgestaltungsform der Erfindung ist hierbei die Wicklung des Fahrmotors so ausgebildet, dass der Innendurchmesser der Wickelköpfe des Fahrmotors so groß ist, dass die Bremse und die topfförmige Umrandung der Bremse, welche durch einen Teil des Lagerschilds gebildet wird, zwischen diesen Wickelköpfen angeordnet sein kann.In Another embodiment of the invention is the Winding the traction motor so formed that the inner diameter the winding heads the drive motor is so big that the brake and the cup-shaped Border of the brake, which is formed by a part of the end shield will, between these windings can be arranged.

In einer weiteren Ausgestaltungsform der Erfindung sind der Lenkmotor und der Fahrmotor koaxial zueinander angeordnet, wobei der Lenkmotor, zumindest teilweise, im Bereich der Wicklung des Fahrmotors angeordnet sein kann. Der Lenkmotor weist hierbei eine Hohlwelle auf, in welcher die Antriebswelle des Fahrmotors angeordnet ist.In Another embodiment of the invention are the steering motor and the traction motor arranged coaxially with each other, wherein the steering motor, at least partially, be arranged in the region of the winding of the drive motor can. The steering motor in this case has a hollow shaft, in which the drive shaft of the drive motor is arranged.

In einer weiteren Ausgestaltungsform der Erfindung weist die Bremse eine zentrische Bohrung auf, durch welche die Antriebswelle des Fahrmotors ragen kann, um ein Lüfterrad anzutreiben.In Another embodiment of the invention has the brake a central bore through which the drive shaft of the Driving motor can protrude to a fan drive.

In einer weiteren Ausgestaltungsform der Erfindung ist eine elektronische Steuereinheit unmittelbar benachbart zur Bremse angeordnet, wobei die Bremse eine zentrische Öffnung aufweist, durch welche die Antriebswelle des Fahrmotors ragt, um einen mit der Antriebswelle in Wirkverbindung stehenden Sensor zwischen elektronischer Steuereinheit und Antriebswelle des Fahrmotors anzuordnen, wobei die elektronische Steuereinheit die Signale dieses Sensors, beispielsweise zur Drehzahlbestimmung des Antriebsmotors, verwendet.In Another embodiment of the invention is an electronic Control unit disposed immediately adjacent to the brake, wherein the brake has a centric opening has, through which the drive shaft of the drive motor projects to a sensor operatively connected to the drive shaft to arrange electronic control unit and drive shaft of the drive motor, wherein the electronic control unit receives the signals of this sensor, For example, to determine the speed of the drive motor used.

In einer weiteren Ausgestaltungsform der Erfindung ist eine weitere elektronische Steuereinheit benachbart zum Lenkmotor angeordnet, welche den Lenkmotor steuert.In Another embodiment of the invention is another electronic control unit arranged adjacent to the steering motor, which controls the steering motor.

Weitere Merkmale sind der Figuren-Beschreibung zu entnehmen.Further Features are shown in the figure description.

Es zeigen:It demonstrate:

1 einen Schnitt durch eine Antriebseinheit mit einer in das Motorlagerschild integrierten Standardbremse und 1 a section through a drive with a standard brake integrated in the engine end shield and

2 ein Schema einer Antriebseinheit mit einer Bremse, deren Wicklung direkt in das Lagerschild eingesetzt ist. 2 a diagram of a drive unit with a brake whose winding is inserted directly into the bearing plate.

1: Ein Fahrmotor 1 treibt über seine Antriebswelle 2 ein Stirnrad 3 eines Stirnradgetriebes 4 an. Die Antriebswelle 2 kann einstückig oder mehrstückig ausgeführt sein. Es besteht auch die Möglichkeit, das Stirnrad 3 mit der Antriebswelle 2 einstückig auszuführen. Das Stirnrad 3 treibt ein Stirnrad 5 an, welches über ein Kegelradgetriebe 6 das Antriebsrad 7 im Sinne einer Fahrbewegung antreibt. Der Fahrmotor 1 weist eine weitere Antriebswelle 8 auf, welche mit einem Lüfterrad 9 in drehfester Verbindung steht, um den Antrieb zu kühlen. Der Fahrmotor 1, bzw. sein Rotor, ist über eine Lagerung 10 und eine Lagerung 11 drehbar gelagert. Die Lagerung 10 ist in einem Lagerschild 12 angeordnet, welches topfförmig ausgebildet ist. Eine Bremse mit Betätigungseinrichtung, eine sogenannte Standardbremse 13, ist über Verbindungselemente 14 drehfest mit dem Lagerschild 12 verbunden. Beim Betätigen der Bremse 13 in Schließrichtung wird die Antriebswelle 8 zum Lagerschild 12 gebremst, wodurch der Antriebsmotor über die Antriebswelle 2 das Stirnradgetriebe 4 und das Kegelradgetriebe 6 das Antriebsrad 7 bremst. Das Lagerschild 12 ist so ausgebildet, dass die Bremse 13, zumindest teilweise, innerhalb der Wicklungsköpfe 15 angeordnet ist. Dazu ist das Lagerschild 12 so ausgebildet, dass es einerseits topfförmig um die Wicklungsköpfe 15 und andererseits topfförmig zur Aufnahme der Bremse 13 ausgebildet ist. Eine elek-tronische Steuereinheit 16 ist im Bereich des Lüfterrades 9 angeordnet und steuert den Fahrmotor 1. Ein Lenkmotor 17 ist koaxial zum Fahrmotor 1 angeordnet und treibt über eine hohle Antriebswelle 18 ein Wolfrom-Getriebe 19 an, wodurch das Antriebsrad 7 über die Lagerung 20 eine Lenkbewegung ausführen kann. Die Antriebswelle 18 ist über die Lagerung 21 und 22 gelagert. Das Lagerschild 23, welches die Lagerung 21 aufnimmt, ist zwischen dem Lenkmotor 17 und dem Fahrmotor 1 angeordnet, und einerseits topfförmig um die Wicklungsköpfe 24 des Fahrmotors 1 und topfförmig um die Wicklungsköpfe 25 des Lenkmotors 17 ausgebildet, so dass der Lenkmotor in den Fahrmotor hineinragen kann. Das Lagerschild 26 des Lenkmotors 17 bildet einerseits das Abschlußteil des oberen Gehäuses 27, welches aus einzelnen Segmenten besteht, und über Verbindungselemente 28 zusammengehalten wird, und andererseits den Träger für das äußere Zentralrad des Wolfrom-Getriebes 19. Eine elektronische Steuereinheit 29 ist im Bereich des Lenkmotors 17 angeordnet und steuert den Lenkmotor 17. 1 : A traction motor 1 drives over its drive shaft 2 a spur gear 3 a spur gear 4 at. The drive shaft 2 can be made in one piece or in several pieces. There is also the possibility of the spur gear 3 with the drive shaft 2 to perform in one piece. The spur gear 3 drives a spur gear 5 which, via a bevel gear 6 the drive wheel 7 in the sense of a driving movement drives. The drive motor 1 has another drive shaft 8th on which with a fan 9 is in a rotationally fixed connection to cool the drive. The drive motor 1 , or its rotor, is about a storage 10 and a storage 11 rotatably mounted. Warehousing 10 is in a bearing shield 12 arranged, which is cup-shaped. A brake with actuator, a so-called standard brake 13 , is about fasteners 14 rotatably with the bearing plate 12 connected. When operating the brake 13 in the closing direction, the drive shaft 8th to the end shield 12 braked, causing the drive motor via the drive shaft 2 the spur gear 4 and the bevel gear 6 the drive wheel 7 slows. The bearing plate 12 is designed so that the brake 13 , at least in part, within the winding heads 15 is arranged. This is the end shield 12 designed so that it on the one hand cup-shaped around the winding heads 15 and on the other hand pot-shaped for receiving the brake 13 is trained. An electronic control unit 16 is in the area of the fan wheel 9 arranged and controls the traction motor 1 , A steering motor 17 is coaxial with the traction motor 1 arranged and drives over a hollow drive shaft eighteen a Wolfrom gearbox 19 on, causing the drive wheel 7 about the storage 20 can perform a steering movement. The drive shaft eighteen is about storage 21 and 22 stored. The bearing plate 23 which the storage 21 is between the steering motor 17 and the traction motor 1 arranged, and cup-shaped around the winding heads 24 of the drive motor 1 and cup-shaped around the winding heads 25 the steering motor 17 designed so that the steering motor can protrude into the traction motor. The bearing plate 26 the steering motor 17 on the one hand forms the final part of the upper housing 27 , which consists of individual segments, and fasteners 28 is held together, and on the other hand, the carrier for the outer central wheel of the Wolfrom transmission 19 , An electronic control unit 29 is in the area of the steering motor 17 arranged and controls the steering motor 17 ,

2: Das Lagerschild 12 ist aus magnetisch leitendem Werkstoff ausgeführt, so dass die Wicklung 30 der Bremse 31 direkt in das Lagerschild 12 eingesetzt werden kann. Dabei wird die Wicklung 30 mit elektrisch isolierendem Material umspritzt. Beim Bestromen der Wicklung 30 wird eine Druckplatte 32 gegen eine Federkraft der Feder 33 gezogen, wodurch die Bremse 31 im Öffnungssinne betätigt wird. Beim Stromlosschalten der Wicklung 30 drücken die Federn 33 gegen die Bremse, wodurch diese im Schließsinne betätigt wird. Somit wird die Antriebswelle 8 gegen das Gehäuse 27 gebremst. 2 : The bearing plate 12 is made of magnetically conductive material, so that the winding 30 the brake 31 directly into the end shield 12 can be used. In the process, the winding becomes 30 encapsulated with electrically insulating material. When energizing the winding 30 becomes a printing plate 32 against a spring force of the spring 33 pulled, causing the brake 31 is operated in the opening direction. When switching off the winding 30 push the springs 33 against the brake, whereby it is actuated in the closing direction. Thus, the drive shaft 8th against the case 27 braked.

11
Fahrmotortraction motor
22
Antriebswelledrive shaft
33
Stirnradspur gear
44
StirnradgetriebeSpur gears
55
Stirnradspur gear
66
Kegelradgetriebebevel gear
77
Antriebsraddrive wheel
88th
Antriebswelledrive shaft
99
Lüfterradfan
1010
Lagerungstorage
1111
Lagerungstorage
1212
Lagerschildend shield
1313
Bremsebrake
1414
Verbindungselementefasteners
1515
Wicklungsköpfewinding heads
1616
elektronische Steuereinheitelectronic control unit
1717
Lenkmotorsteering motor
1818
Antriebswelledrive shaft
1919
Wolfrom-GetriebeWolfrom gear system
2020
Lagerungstorage
2121
Lagerungstorage
2222
Lagerungstorage
2323
Lagerschildend shield
2424
Wicklungsköpfewinding heads
2525
Wicklungsköpfewinding heads
2626
Lagerschildend shield
2727
Gehäusecasing
2828
Verbindungselementefasteners
2929
elektronische Steuereinheitelectronic control unit
3030
Wicklungwinding
3131
Bremsebrake
3232
Druckplatteprinting plate
3333
Federnfeathers

Claims (9)

Antriebseinheit mit einem Fahrmotor (1) und einem Lenkmotor (17), mit einer Bremse (13), welche über eine Welle (8), welche mit dem Fahrmotor (1) in Verbindung steht, über eine Betätigungseinrichtung, welche die Bremse (13) elektromagnetisch im Öffnungssinne und über Federkraft im Schließsinne betätigt, bremsbar ist, mit einem Lagerschild (12), in welchem der Fahrmotor (1) gelagert ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Lagerschild (12) aus einem magnetisch leitenden Werkstoff besteht und mit der elektromagnetischen Betätigungseinrichtung so verbunden ist, dass bei Betätigung der elektromagnetischen Betätigungseinrichtung die Bremse (13) im Öffnungssinne betätigt wird.Drive unit with a drive motor ( 1 ) and a steering motor ( 17 ), with a brake ( 13 ), which over a wave ( 8th ), which with the drive motor ( 1 ) is connected via an actuating device which releases the brake ( 13 ) electromagnetically operated in the opening direction and spring force in the closing direction, is braked, with a bearing plate ( 12 ), in which the drive motor ( 1 ), characterized in that the bearing plate ( 12 ) consists of a magnetically conductive material and ver so with the electromagnetic actuator It is true that when the electromagnetic actuator is actuated, the brake ( 13 ) is actuated in the opening direction. Antriebseinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Lenkmotor (17) und der Fahrmotor (1) koaxial zueinander angeordnet sind, wobei der Fahrmotor (1) zwischen dem Lenkmotor (17) und der Bremse (13) angeordnet ist.Drive unit according to claim 1, characterized in that the steering motor ( 17 ) and the drive motor ( 1 ) are arranged coaxially with each other, wherein the traction motor ( 1 ) between the steering motor ( 17 ) and the brake ( 13 ) is arranged. Antriebseinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Wicklung (30) der elektromagnetischen Betätigungseinrichtung direkt benachbart zum Lagerschild (12) angeordnet und mit einem elektrisch isolierenden Material umspritzt ist.Drive unit according to claim 1, characterized in that a winding ( 30 ) of the electromagnetic actuator directly adjacent to the end shield ( 12 ) is arranged and molded with an electrically insulating material. Antriebseinheit mit einem Fahrmotor (1) und einem Lenkmotor (17), mit einer Bremse (13), über welche eine Welle (8), welche mit dem Fahrmotor (1) in Verbindung steht, über eine Betätigungseinrichtung, welche die Bremse (13) elektromagnetisch im Öffnungssinne und über Federkraft im Schließsinne betätigt, bremsbar ist, mit einem Lagerschild (12), in welchem der Fahrmotor (1) gelagert ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Lagerschild (12) in Richtung der Wicklung (15) des Fahrmotors (1) topfförmig ausge bildet ist, und die Bremse (13), zumindest teilweise, innerhalb des Topfes angeordnet ist, wobei die Topfwandung, zumindest teilweise, zwischen der Wicklung des Fahrmotors (1) und der Bremse (13) angeordnet ist.Drive unit with a drive motor ( 1 ) and a steering motor ( 17 ), with a brake ( 13 ) over which a wave ( 8th ), which with the drive motor ( 1 ) is connected via an actuating device which releases the brake ( 13 ) electromagnetically operated in the opening direction and spring force in the closing direction, is braked, with a bearing plate ( 12 ), in which the drive motor ( 1 ), characterized in that the bearing plate ( 12 ) in the direction of the winding ( 15 ) of the drive motor ( 1 ) is pot-shaped, and the brake ( 13 ), at least partially, is disposed within the pot, wherein the pot wall, at least partially, between the winding of the drive motor ( 1 ) and the brake ( 13 ) is arranged. Antriebseinheit nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Bremse (13) über Verbindungselemente mit dem Lagerschild (12) drehfest verbunden ist.Drive unit according to claim 4, characterized in that the brake ( 13 ) via connecting elements with the end shield ( 12 ) is rotatably connected. Antriebseinheit nach Anspruch 1 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Lenkmotor (17) eine Antriebswelle (18) aufweist, welche rohrförmig ausgebildet ist, und innerhalb welcher die Antriebswelle (2) des Fahrmotors (1) angeordnet ist.Drive unit according to claim 1 or 4, characterized in that the steering motor ( 17 ) a drive shaft ( eighteen ), which is tubular, and within which the drive shaft ( 2 ) of the drive motor ( 1 ) is arranged. Antriebseinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich der Bremse (13) eine elektronische Steuereinheit (16) integriert angeordnet ist.Drive unit according to claim 1, characterized in that in the region of the brake ( 13 ) an electronic control unit ( 16 ) is arranged integrated. Antriebseinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Bremse (13) zwischen dem Fahrmotor (1) und einer Kühleinrichtung (9) angeordnet ist.Drive unit according to claim 1, characterized in that the brake ( 13 ) between the drive motor ( 1 ) and a cooling device ( 9 ) is arranged. Antriebseinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Fahrmotor (1) über ein Stirnradgetriebe (4) und ein Kegelradgetriebe (6) ein Fahrzeugrad (7) im Sinne eines Fahrantriebs antreibt, und der Lenkmotor (17) über ein Lenkgetriebe (19) das Fahrzeugrad (7) im Sinne einer Lenkbewegung antreibt.Drive unit according to claim 1, characterized in that the drive motor ( 1 ) via a spur gear ( 4 ) and a bevel gear ( 6 ) a vehicle wheel ( 7 ) in the sense of a traction drive, and the steering motor ( 17 ) via a steering gear ( 19 ) the vehicle wheel ( 7 ) drives in the sense of a steering movement.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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