DE29613282U1 - Fahrzeug mit elektrischem Antriebsmotor, insbesondere als Flurförderzeug - Google Patents

Fahrzeug mit elektrischem Antriebsmotor, insbesondere als Flurförderzeug

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Description

PATENTANWALT JDK SiTARgC &iacgr; MbdksEfcSSTkASSE 140 · D-47803 KREFELD
Anwaltsakte: 96 235 / 8 kü
Clark Material Handling GmbH, Rheinstraße 19-29, 45478 Mülheim a.d. Ruhr Fahrzeug mit elektrischem Antriebsmotor, insbesondere als Flurförderzeug
Die Erfindung betrifft ein Fahrzeug mit einem elektrischen Antriebsmotor, insbesondere als Flurförderzeug, bei dem das Gehäuse des Antriebsmotors ortsfest an dem Fahrzeug angebracht ist und der drehende Teil des Antriebsmotors auf einer Welle, insbesondere Hohlwelle sitzt, die ihrerseits über ein Getriebe, insbesondere ein Differential mit wenigstens einer Antriebswelle für das Fahrzeug verbunden ist.
Bei derartigen Fahrzeugen handelt es sich im wesentlichen um elektrisch betriebene Kleinfahrzeuge, die auf unterschiedlichsten Gebieten eingesetzt werden. Sie werden beispielsweise zur Beförderung von Gepäck und/oder Personen auf Bahnhöfen, Flughäfen oder autofreien Inseln und als Caddies zur Beförderung von Personen und Golfausrüstungen auf Golfplätzen eingesetzt. In der Industrie werden derartige Fahrzeuge als Flurförderzeuge (wie z. B. Gabelstapler) zum Transport von Gütern verwendet.
Bei allen diesen unterschiedlichen Arten von Fahrzeugen stellt sich vornehmlich das Problem, daß diese möglichst klein sein sollen und lediglich geringe Abmessungen aufweisen dürfen, um im täglichen Betrieb möglichst wendig zu
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sein und auch auf engem Raum problemlos operieren zu können. Weiterhin ist insbesondere für Flurförderzeuge eine möglichst lange Lebensdauer und ein geringer Wartungsaufwand von hoher wirtschaftlicher Bedeutung.
Da die Antriebseinheit, bestehend aus Antriebsmotor und den dazugehörigen Batterien, einen sehr großen Teil des im Fahrzeuginneren zur Verfügung stehenden Raumes beansprucht, besteht ein großes Interesse daran, Antriebsmotor und Batterien möglichst klein zu halten.
So wurde ein Gleichstrommotor mit innenliegender Hohlwelle entwickelt, bei dem die Drehbewegung des Ankers über die Hohlwelle und ein Differential auf die Antriebswellen der Räder übertragen wird, wobei eine der Antriebswellen eine durch die Hohlwellen geführte Steckwelle ist. Als Nachteil erweist sich, daß ein Gleichstrommotor, insbesondere bei ständigem Betrieb, einem hohen Verschleiß unterliegt und nur eine beschränkte Lebensdauer hat. Der Kumutator muß regelmäßig gereinigt werden und die Bürsten sind häufig zu ersetzen. Hierfür muß der Motor von außen gut zugänglich sein, wodurch die Anordnung des Motors im Fahrzeug gewissen durch die Fahrzeugkonstruktion bedingten Zwängen unterworfen ist.
Insbesondere in staubintensiven Industriezweigen wie z. B. der Stahlindustrie erweist es sich als weiterer Nachteil, daß eine Kapselung gegen Staub, Nässe und andere Umwelteinflüsse nur schwer und durch aufwendige Maßnahmen möglich ist, so daß es zu häufigen Störungen während des Betriebes kommen kann. Um Gleichstrommotoren in explosionsgefährdeter Umgebung einsetzen zu können, sind aufwendige Schutzmaßnahmen nötig.
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Da das Differential aufgrund der geringen Baugröße der Antriebseinheit direkt mit dem Gleichstrommotor verbunden ist, kann es durch eindringendes Getriebeöl zu Totalausfällen kommen, so daß ein Austausch des gesamten Antriebsmotors erforderlich wird. Insofern sind regelmäßig Wartungen durchzuführen, bei denen verstärkt auf Leckagen geachtet werden muß.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein annähernd wartungsfreies Fahrzeug mit sehr hoher, nahezu unbegrenzter Lebensdauer zu schaffen, das die vorgenannten Nachteile vermeidet und bei geringem Verschleiß den Einsatz in schmutzintensiver bis hin zu explosionsgefährdeter Umgebung ermöglicht.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß der Antriebsmotor ein bürstenloser Elektromotor ist, der sich im Vergleich zu Gleichstrommotoren durch einen sehr geringen Verschleiß auszeichnet und nahezu wartungsfrei ist, da keine zu wechselnden Bürsten vorhanden sind. Die Rückspeisung im Bremsbetrieb kann im Vergleich zum Gleichstrommotor gesteigert werden. Das Gehäuse eines bürstenlosen Elektromotors ist gut abdichtbar, wobei selbst eintretendes Öl keinen wesentlichen Einfluß auf den Betrieb hat. Ferner weisen bürstenlose Elektromotoren eine exzellente Steuerbarkeit auf und das Fahrzeug kann in schmutzintensiver bis hin zu explosionsgefährdeter Umgebung operieren. Aufgrund der Wartungsfreiheit kann ein bürstenloser Elektromotor an nahezu jeder Stelle eines Fahrzeuges, und somit auch an schlecht zugänglichen Stellen montiert werden.
Der Antriebsmotor ist dabei ortsfest an dem Fahrzeug befestigt, während der sich drehende innenliegende Teil auf einer Hohlwelle sitzt. So kann der bürstenlose Elektromotor, wie zum Beispiel bei einem Flurförderzeug, direkt an
PATENTANWALT pfe STARK -S hÄOEftsER SffcASSE 140 · D-47803 KREFELD
dem Fahrgestell befestigt sein, so daß das Fahrzeug nicht gefedert ist. Sofern Personenbeförderung, wie zum Beispiel auf Golfanlagen, Flughäfen oder Bahnhöfen beabsichtigt ist, kann der Antriebsmotor über weitere Bauteile federnd an dem Fahrzeug befestigt sein. Die einzige Voraussetzung hierbei ist, daß auch diese Bauteile undrehbar sind.
Erfindungsgemäß kann der Antriebsmotor integraler Bestandteil der Antriebsachse sein, so daß einerseits das von Antriebsmotor und Antriebsachse benötigte Volumen reduziert wird und andererseits das im vorderen Bereich des Fahrzeugs befindliche Gewicht vermindert wird.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung können zwischen Antriebsmotor und Rädern der Antriebsachse Übergangsstücke angeordnet sein, die Übergangsstücke integrale Bestandteile der Antriebsachse sein können.
Vorteilhafterweise kann der Antriebsmotor ein Asynchronmotor sein.
Erfindungsgemäß kann das Fahrzeug in Öl angeordnete Lamellenbremsen aufweist, wobei diese im Inneren der Übergangsstücke angeordnet sein können. Diese Lamellenbremsen verzögern nahezu verschleißfrei, so daß die gesamte Achseinheit annähernd wartungsfrei arbeitet und keinen nennenswerten Verschleiß aufweist.
Erfindungsgemäß kann das Fahrzeug eine hydraulisch lösbare Federspeicherbremse aufweisen und eine Hydraulikpumpe, die den zum Lösen der Federspeicherbremse notwendigen Hydraulikdruck erzeugt, kann von einem Pumpenmotor angetrieben werden, der auch die Arbeitshydraulik mit dem notwendigen Hydraulikdruck versorgt.
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Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand eines in der Zeichnung dargestellten Gabelstaplers, der den Flurförderzeugen zuzuordnen ist, erläutert. Die einzige Figur zeigt eine Draufsicht auf den vorderen Bereich eines Gabelstaplers 1, der als Antriebsmotor einen Asynchronmotor 2 mit einem Stator 3 und einem Rotor 4 aufweist. Der Rotor 4 sitzt dabei auf einer Hohlwelle 5, die die Drehbewegung des Rotors 4 über ein Differential 6 an Antriebswellen 7, 8 weiterleitet. Da das Differential 6 seitlich des Asynchronmotors 2 gelagert ist, läuft die Antriebswellen 8 als Steckwelle durch die Hohlwelle 5 zu einem auf der anderen Seite befestigten Rad 9, während die Antriebswelle 7 direkt zu einem gegenüber befindlichen Rad 10 führt.
Der Asynchronmotor 2 ist mit den Rädern 9, 10 über mit Öl gefüllte Übergangsstücke 11 verbunden, in denen die Antriebswellen 7, 8 jeweils mit einer Lamellenbremse 12 und einem Planetengetriebe 13 verbunden sind. Weiterhin ist auch das Differential 6 in einem der Übergangsstücke 11 angeordnet. Die Übergangsstücke 11 weisen eine umlaufende Ausbuchtung für Hubzylinder 14 auf. Radseitig sind die Übergangsstücke 11 zum Gabelstapler 1 hin mit dem Fahrgestell 15 verbunden.
Auf der dem Gabelstapler 1 abgewandten Seite der Übergangsstücke 11 ist ein Hubmast 16, bestehend aus einem äußeren Rahmen 17 sowie einem darin beweglich gelagerten inneren Rahmen 18, befestigt. An dem inneren Rahmen 18 sind über einen Gabelträger 19 Gabeln 2 0 vorgesehen.

Claims (7)

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1. Fahrzeug mit elektrischem Antriebsmotor, insbesondere als Flurförderzeug, bei dem das Gehäuse des Antriebsmotors ortsfest an dem Fahrzeug angebracht ist und der drehende Teil des Antriebsmotors auf einer Welle, insbesondere Hohlwelle (5) sitzt, die ihrerseits über ein Getriebe, insbesondere ein Differential (6) mit wenigstens einer Antriebswelle (7, 8) für das Fahrzeug verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Antriebsmotor ein bürstenloser Elektromotor ist.
2. Fahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Antriebsmotor integraler Bestandteil der Antriebsachse ist.
3. Fahrzeug nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Antriebsmotor und Rädern (9, 10) der Antriebsachse Übergangsstücke (11) angeordnet sind, die integrale Bestandteile der Antriebsachse sind.
4. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Antriebsmotor ein Asynchronmotor (2) ist.
5. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Fahrzeug in Öl angeordnete Lamellenbremsen (12) aufweist.
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6. Fahrzeug nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die in Öl angeordneten Lamellenbremsen (12) im Inneren der Übergangsstücke (11) angeordnet sind.
7. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Fahrzeug eine hydraulisch lösbare Federspeicherbremse aufweist und eine Hydraulikpumpe, die den zum Lösen der Federspeicherbremse notwendigen Hydraulikdruck erzeugt, von einem Pumpenmotor angetrieben wird, der auch die Arbeitshydraulik antreibt.
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