DE3028276A1

DE3028276A1 - Antriebsvorrichtung fuer ein industriefahrzeug

Info

Publication number: DE3028276A1
Application number: DE19803028276
Authority: DE
Inventors: Kazuyoshi Fujioka; Kozi Nozawa; Shigeru Terada; Setsuko Yamada
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1979-07-27
Filing date: 1980-07-25
Publication date: 1981-02-05
Also published as: GB2055338B; JPS5620852A; GB2055338A; FR2462293A1

Description

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Beschreibung

Die Erfindung betrifft eine Antriebsvorrichtung für ein ausfahrbares Industriefahrzeug, z.B- einen Hubstapler mit ausfahrbarer Gabel, dessen Antriebs- und Steuerbewegung durch die gleichen Räder erfolgt.

Der Ausdruck "ausfahrbar", wie er hier verwendet wird, bezieht sich auf ein Fahrzeug mit einer vor- und rückwärtsbewegbaren Lastaufnahmeanordnung, z.B. der ausfahrbaren Gabel eines Hubstaplers.

Eine nähere Erläuterung eines Industriefahrzeuges dieser Art wird anhand von Fig. 1 bis 3 nachfolgend noch gegeben.

Der Erfindung liegt das Hauptziel zugrunde, eine Antriebsvorrichtung für ein Fahrzeug der in Rede stehenden Art zu schaffen, bei dem die mit den bekannten Antriebsvorrichtungen verbundenen Nachteile beseitigt sind.

Erfindungsgercäss wird zu diesem Zweck als Untersetzungsgetriebe ein Planetengetriebe verwendet, mit dem eine einstufige Getriebeuntersetzung erhalten wird und das ermöglicht, Zahnräder mit kleinen Abmessungen vorzusehen, so dass die Antriebsvorrichtung eine geringe Bauhöhe erhält und damit kompakt und einfach ausgebildet sein kann. Dies ermöglicht die Anordnung eines Steuerrades an einer Stelle, die seine Betätigung erleichtert.

Ausführungsformen der Erfindung werden nachfolgend unter vorausgehender Bezugnahme auf eine bekannte Vorrichtung der in Rede stehenden Art naher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Draufsicht auf einen bekannten Hubstapler mit ausfahrbarer Gabel,

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Fig. 2 eine teilweise geschnittene Rückansicht des in Fig. 1 gezeigten Staplers,

Fig. 3 eine geschnittene Ansicht einer Antriebsvorrichtung für den bekannten Stapler,

Fig.- 4 eine geschnittene Ansicht einer Antriebsvorrichtung gemäss einer ersten Ausführungsform der Erfindung, und

Fig. 5 eine geschnittene Ansicht einer Antriebsvorrichtung gemäss einer zweiten Ausführungsform der Erfindung,

Ein Industriefahrzeug der in Rede stehenden Art mit bekanntem Aufbau ist in Fig. 1 und 2 gezeigt. An der Vorderseite des Fahrzeuggehäuses sind ein Paar ausladende Stege 12 angeordnet, die mit einer Lastaufnahmeeinrichtung 13, z.B. in Form einer Gabel oder dgl./versehen sind. Die Lastaufnahmeeinrichtung 13 lässt sich in Längsrichtung der Stege verschieben, an deren vorderen Enden Vorderräder 14 vorgesehen sind. Am hinteren Abschnitt des Fahrzeuggehäuses ist linksseitig ein Getriebegehäuse 15 ausgebildet, das eine Antriebsvorrichtung D aufnimmt.· Die Antriebsvorrichtung D umfasst einen Elektromotor 1, einen Träger 3 und ein Antriebsrad 4, während auf der rechten Seite des Fahrzeuggehäuses ein Führerstand 16 vorgesehen ist , unter dem sich ein Hinterrad 17 in Form einer Schwenkrolle befindet, die durch einen Hebelmechanismus 18 mit dem Träger 3 verbunden ist, um eine entsprechende Belastung auf das Hinterrad 17 entsprechend der Vertikalbewegung des Antriebsrades 4 auszuüben. Oberhalb des Antriebsgehäuses 15 befindet sich ein Steuerrad 19.

Nach Fig. 3 umfasst die Antriebsvorrichtung D den Elektromotor 1, der über ein Gestänge 18' auf einem Halte- oder Tragrahmen 2 befestigt ist. Der Halterahmen 2 ist an einer

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Trennwand 20 befestigt, die das Antriebsgehäuse 15 vom Führerstand 16 trennt» Der Träger 3 ist schwenkbar unter dem Halterahmen 2 beweglich,und das Antriebsrad 4 ist drehbar mit dem unteren Teil des Trägers 3 verbunden. Zur Übertragung der Antriebsleistung des Elektromotors 1 auf das Antriebsrad 4 sind ein Untersetzungsgetriebe 5 und ein Antriebsgetriebe 6 im Träger 3 angeordnet. Das Untersetzungsgetriebe 5 besteht aus vier Zahnrädern 5a/ 5b, 5c und 5d für eine Zweistufen-Untersetzung ₍ und das Antriebsgetriebe 6 umfasst die Kegelräder 6a und 6b.

Um bei einem derartigen Industriefahrzeug den Elektromotor so klein wie möglich auszubilden, damit das Antriebsgehäuse nicht zu gross wird,ohne hierdurch das Fahrverhalten des Fahrzeuges zu verschlechtern, hat man die Drehzahl der Elektromotors 1 erhöht, um eine ausreichende Antriebsleistung zu erhalten. Aus diesem Grund muss das Untersetzungsverhältnis des Getriebes 5 gross sein, wozu man eine Zweistufenoder gegebenenfalls Dreistufen-Untersetzung vorsieht. Ferner erstreckt sich eine Ritzelwelle 21 von dem Getrieberad 5d nach unten,und diese Welle trägt an ihrem unteren Ende das Kegelrad 6a, das mit dem Kegelrad 6b kämmt, welches einen grossen Durchmesser hat und an einer Achse 22 befestigt ist, die das Antriebsrad 4 im unteren Teil des Trägers 3 in Drehbewegung versetzt.Die Bauhöhe der Antriebsvorrichtung D ist somit gross,und damit befindet sich das Steuerrad 19, das auf der Oberseite des die Antriebsvorrichtung D überdeckenden Trägers 3 angeordnet ist, an einer hohen Stelle, was zur Folge hat, dass die Bedienungsperson im Führerstand 16 ebenfalls eine erhöhte Position einnehmen muss, um das Steuerrad 19 bedienen zu können. Dies ist nachteilig.

Zur Vermeidung dieses Umstandes könnte man in Erwägung ziehen, die Abmessungen der Zahnräder 5a, 5b, 5c und 5d zu verkleinern, um damit die Gesamthöhe des Untersetzungsgetriebes 5 und demzufolge der Antriebsvorrichtung D zu reduzieren. Bei einem

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Industriefahrzeug ist jedoch das vom Elektromotor 1 auf das Antriebsrad 4 übertragene Drehmoment zu gross, um Zahnräder 5a, 5b, 5c und 5d mit einer geringen Abmessung verwenden zu können.

Gemäss der in Fig. 4 gezeigten ersten Ausführungsform der Erfindung umfasst die Antriebsvorrichtung D einen Träger 3, der durch ein Lager 23 unter einem Halterahmen 2 drehbar gelagert ist und durch ein Lenkgetriebe 24 gedreht werden kann. Das Lenkgetriebe24 befindet sich zwischen dem Träger 3 und dem Halterahmen 2 und wird durch ein nicht gezeigtes Steuerrad betätigt. Der Träger 3 ist an seinem unteren Ende mit einem Antriebsrad 4 versehen und nimmt ein Untersetzungsgetriebe 5 auf, das direkt mit einem Elektromotor 1 und Treibrädern 6 verbunden ist, um die Kraft vom Elektromotor 1 an das Antriebsrad 4 zu übertragen.

Das Untersetzungsgetriebe 5 besteht aus einem Planetengetriebe 7 mit einem Sonnenrad 8, das mit der Abtriebswelle 9 des Elektromotors 1 verbunden ist, einem am Träger 3 befestigten Zahnkranz 25 und einer geeigneten Vielzahl (mehr als zwei) von Planetenrädern 26 zwischen Sonnenrad 8 und Zahnkranz 25. Diese Planetenräder 26 stehen durch einen Planetenträger 10 miteinander in Verbindung,mit dessen sich drehendem Zentrum das obere Ende einer Antriebsritzelwelle 27 verbunden ist, an der integral das kleine Kegelrad 6a des Antriebsgetriebes 6 angeformt ist.

Bei der Antriebsvorrichtung D nach der ersten Ausführungsform bewirkt daher die von der Abtriebswelle 9 des Elektromotors 1 auf das Sonnenrad 8 des Planetengetriebes 7 übertragene Drehkraft eine Verdrehung der Planetenräder 26 um ihre betreffenden Drehachsen und gleichzeitig deren Umlauf um das Sonnenrad 8. Der Umlauf der Planetenräder 26 um das Sonnenrad 8 führt zu einer Drehbewegung des die Planetenräder 26 miteinander verbindenden Planetenträgers 10 und damit zu einer Drehbewegung des kleinen Kegelrades 6a, das

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am unteren Ende der Ritzelwelle 27 vorgesehen ist. Das obere Ende der Ritzelwelle 27 steht mit dem Drehmittelpunkt des Planetenträgers 10 in Verbindung. Die Drehbewegung des Kegelrades 6a führt zu einer Verdrehung des Kegelrades 6b und damit zur Drehung des Antriebsrades 4 über eine Achse 22, die mit dem Drehmittelpunkt des Kegelrades 6b verbunden ist.

Fig. 5 zeigt eine zweite Ausführungsform der Erfindung, bei der anders als bei der ersten Ausführungsform an einem Planetenträger 10 integral ein Zwischentreibrad 11b eines Zwischengetriebes 1 1 angeformt ist, das mit einem angetriebenen Zwischenrad 11b kämmt, an dessen Drehmittelpunkt das obere Ende der Ritzelwelle 27 verbunden ist. Bei dieser Anordnung ist die Achse der Ritzelwelle 27 entsprechend dem Abstand zwischen den Achsen der Zwischenräder 11a und 11b gegenüber der Achse O der Abtriebswelle 9 des Elektromotors 1 versetzt, so dass die Mittellinie H des Antriebsrades 4 näher an die Achse O der Abtriebswelle 9 gebracht wird und damit das durch den Träger 3 um die Abtriebswelle 9 des Elektromotors 1 bewirkte Drehmoment ins Gleichgewicht zu dem Drehmoment um die Achse O gesetzt wird, das aus der Zugkraft des Antriebsrades 4 resultiert. Hierdurch wird das Geradlaufverhalten bei geradliniger Bewegung verbessert.

Bei den vorbeschriebenen Ausführungsformen wird als Untersetzungsgetriebe 5 ein Planetengetriebe 7 verwendet, dessen Untersetzungsverhältnis durch Division der Summe der Zähneanzahl des Sonnenrades 8 und Zahnkranzes 25 durch die Zähneanzahl des Sonnenrades 8 bestimmt ist. Folglich lässt sich die Zähneanzahl des Zahnkranzes 25 erheblich relativ zu der Anzahl der Zähne des Sonnenrades 8 vergrössern, um ein grosses Untersetzungsverhältnis zu erhalten. Da ferner die Planetenräder, bei denen es sich um mehr als zwei handelt, zwischen dem Sonnenrad 8 und Zahnkranz 25 angeordnet sind, wird das grosse von dem Sonnenrad 8 abgegebene Drehmoment auf die betreffenden Planetenräder 26 aufgeteilt und von diesen

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über den die Planetenräder 26 miteinander "verbindenen Planetenträger 10 direkt oder über die Zwischenräder 11 auf die Ritzelwelle 27 übertragen, so dass sich, die Abmessungen von Sonnenrad 8, Planetenrädern 26 und Zahnkranz 25, die das Planetengetriebe 7 bilden, theoretisch auf weniger als die Hälfte des bislang verwendeten Untersetzungsgetriebes verringern lassen-

Mit anderen Worten, das Drehmoment am Sonnenrad 8 wird durch die Anzahl der Planetenräder 26 zu kleineren Drehmomenten aufgeteilt, die auf die Planetenräder 26 ^übertragen werden. Diese Drehmomente werden wiederum gemeinsam auf die mit dem Planetenträger 10 verbundene Ritzelwelle 27 überführt, wobei die Summe dieser Drehmomente an den Planetenrädern 26 gleich dem Drehmoment am Sonnenrad 8 ist. Des weiteren ermöglicht das Planetengetriebe 7 bei den vorgenannten Ausführungsformen eine derartige Erhöhung des Untersetzungsverhältnisses, dass man mit einem einstufigen Untersetzungsgetriebe 5 auskommt. Bei der ersten Ausführungsform beträgt daher die Abmessung des Untersetzungsgetriebes etwas weniger als ein Viertel des bekannten Untersetzungsgetriebes, während bei der zweiten Ausführungsform mit den Zwischenrädern 11 die Abmessung etwas weniger als drei Viertel eines bekannten Untersetzungsgetriebes ausmacht. Der Träger 3 kann daher eine geringe Höhe aufweisen, so dass das Untersetzungsgetriebe 5 erheblich kompakter im Vergleich zu einem dreistufigen Untersetzungsgetriebe ausgebildet werden kann, wenn ein grosses Untersetzungsverhältnis erforderlich ist.

Aus der Beschreibung geht hervor, dass die erfindungsgemässe Antriebsvorrichtung als Untersetzungsgetriebe ein Planetengetriebe verwendet, mit dem sichdie Bauhöhe des Untersetzungsgetriebes und damit des Trägers verringern lassen. Dies führt zu einer verringerten Höhe des Antriebsgehäuses zur Unter-

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bringung der Antriebsvorrichtung für ein ausfahrbares Industriefahrzeug, wodurch sich die Anordnungsstelle von einem auf der Oberseite des Antriebsgehäuses angeordneten Steuerrad tiefer anbringen lässt, was die Betätigung des Steuerrades erleichtert, wobei gleichzeitig eine kompakte und einfachere Antriebsvorrichtung, die sich preisgünstig herstellen lässt, erhalten wird.

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Claims

PATE |Ni ta N W Ä LT E A. GRUNECKER H. KlNKELOEY OR-ING W. STOCKMA1R DB.-ING - A*E (CACTECH) K. SCHUMANN DR TOR N4T OIPL-PHYS P. H. JAKOB DIFV-INa G. BEZOLD DRflERNÄT -0IFLXHEM NISSAlT MOTOR CO., LTD. 2, Takara-cho, Kanagawa-ku, Yokohama City, Japan Antriebsvorrichtung für ein Industriefahrzeug 8 MÜNCHEN 22 MAXIMILIANSTRASSE 43 25. Juli 1980 PATENTANSPRÜCHE

1.1 Antriebsvorrichtung für ein Industriefahr zeug, z.B. einen Hubstapler mit ausfahrbarer Gabel, mit einem Träger, der drehbar unter einem Halterahmen, auf dem ein Elektromotor angeordnet ist, vorgesehen ist, einem drehbar an einem
unteren Abschnitt des Trägers gehaltenen Antriebsrad und
einem Untersetzungsgetriebe sowie einem Antriebsgetriebe, die im Träger angeordnet sind und über die die Leistung
des Elektromotors an das Antriebsrad übertragen wird, dadurch gekennzeichnet , dass das Untersetzungsgetriebe

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TELEFON (08S) 99 38 63

TELEX O5-9B3BO

TELEGRAMME MONAPAT

TELEKOPIERER

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ein Planetengetriebe (5) ist, das aus einem Sonnenrad (8), einem Zahnkranz (25), einer Vielzahl von Planetenrädern (26) und einem Planetenträger (10) besteht, der die Planetenräder miteinander verbindet.

2. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch g e kennzeichnet , dass das Sohnenrad (8) des Planetengetriebes (5) mit der Abtriebswelle (9) des Elektromotors (1) und der Planetenträger (10) mit dem Antriebsgetriebe (6j verbunden ist.

3. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass am Planetenträger (10) des Planetengetriebes (5) integral ein Zwischenrad (11a) angeformt ist und das Antriebsgetriebe (6) integral ein Zwischenrad (11b) umfasst, das mit dem Zwischenrad (11a} kämmt.

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