DE3406783A1

DE3406783A1 - Antrieb mit einem hydrostatischen motor

Info

Publication number: DE3406783A1
Application number: DE19843406783
Authority: DE
Inventors: Walter Dipl.-Ing. 8752 Johannesberg Heyl
Original assignee: Linde GmbH
Current assignee: Linde GmbH
Priority date: 1983-02-25
Filing date: 1984-02-24
Publication date: 1984-08-30
Anticipated expiration: 2004-02-25
Also published as: DE3406783C2

Description

Antrieb mit einem hydrostatischen Motor
Die Erfindung betrifft einen Antrieb - vorzugsweise einen Radantrieb - mit einem hydrostatischen Motor, mit dessen Welle koaxial ein zu einem Getriebe,beispielsweise einem Kettentrieb oder vorzugsweise einem Stirnzahnradvorgelege, gehörendes Ritzel und eine Reibbremse verbunden sind und mit einem Gehäuse, welches das Getriebe, zu dem das Ritzel gehört, umschließt.
Bei den durch die Gabelstapler mit Antrieb durch Verbrennungsmotor und hydrostatischem Getriebe der Typen H20 und H30 der Firma Linde AG bekannten Staplem ist die Reibbremse außerhalb des Getriebegehäuses angeordnet. Das hat zwar den Vorteil, daß die Bremse zur Wartung der Verschleißteile leicht zugänglich ist, hat aber den Nachteil, daß die Bremse den Umwelteinflüssen ausgesetzt ist, die beim Einsatz von Gabelstaplern in Industrie-Betrieben mit aggressiven Dämpfen oder abrasiven Stäuben ganz erheblich sein können.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Antrieb der genannten Art zu schaffen, bei dem die Bremse geschützt angeordnet und trotzdem leicht zugänglich ist, wobei der Gesamtantrieb möglichst leicht montierbar und demontierbar sein soll. Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß die Reibbremse eine Lamellenbremse ist, die innerhalb des Getriebegehäuses auf der dem Hydromotor abgewandten Seite des Ritzels angeordnet ist und daß das Getriebegehäuse in axialer Richtung der Lamellenbremse eine durch einen Deckel verschließbare Öffnung aufweist.
Durch Öffnen des Deckels ist also die Bremse leicht zugänglich, im Betrieb aber ist die Bremse dadurch, daß sie sich innerhalb des Getriebegehäuses befindet, gegen die Einwirkung von Umwelteinflüssen geschützt.
Besonders zweckmäßig ist eine Ausgestaltungsform, bei der das Ritzel vorzugsweise mittels zweier auf bei den Seiten des Ritzels angeordneter Lager im Getriebegehäuse gelagert ist und mittels einer Steckwelle mit der Welle des vorzugsweise in Schrägscheibenbauform ausgestalteten Hydromotors verbunden ist.
Eine zweckmäßige Weiterausgestaltung dieser Bauform ist dadurch gekennzeichnet, daß das Ritzel einen na-benförmigen Teil mit einer Bohrung, durch die die Steckwelle hindurch gesteckt werden kann, aufweist, auf dem die Ritzel lager abgestützt sind und auf das die Bremsscheibe der Lamellenbremse axial verschiebbar, aber drehfest mit dieser verbunden aufgesetzt ist.
Bei einer zweckmäßigen Weiterausgestaltungsform ist vorgesehen, daß die Bremse durch einen Energiespeicher in Richtung auf die Bremsstellung belastet ist und innerhalb einer Bohrung des Gehäuses angeordnet ist, die als Zylinder ausgestaltet ist, in dem der Bremslüftkolben verschiebbar ist. Bei dieser Ausgestaltungsform wird also einerseits die Bohrung gleichzeitig als Zylinder ausgenutzt, andererseits ist durch Abnehmen des Kolbens die Bremse leicht zugänglich.
Diese Zugänglichkeit wird noch verbessert durch eine Weiterausgestaltung, bei der in der Bohrung eine Abschlußplatte axial in Richtung zur Außenseite der Bohrung abgestützt gelagert ist, wobei der aus Federn bestehende, die Bremse belastende Energiespeicher einerseits gegen diese Abschlußplatte, andererseits gegen den Kolben abgestützt ist und weiterhin der Kolben mittels eines beispielsweise als Gewindebolzen ausgestalteten Bremslüftbolzens gegen die Abschlußplatte gezogen werden kann. Wird in solcher Weise der Kolben mittels des Bremsl üftbol zens gegen die Abschlußplatte gezogen, wird dadurch der Energiespeicher gespannt und die Bremse gelüftet. Wenn nun noch weiterhin aus der Bohrung die axiale Abstützung entfernt wird, gegen die die Abschlußplatte abgestützt ist, so kann die Abschlußplatte zusammen mit dem Kolben als eine Baugruppe aus der Bohrung entnommen werden, um die Reibteile der Bremse zugängig zu machen. Hierzu ist zu bemerken, daß durch die GB-PS 1 544 859 ein Hydromotor bekannt ist, auf dessen Welle auf der Steuerbodenseite eine Lamellenbremse aufgesetzt ist, die durch Federn belastet und hydraulisch lüftbar ist, wobei ebenfalls ein Bremslüftbolzen vorgesehen ist. Die Anordnung einer Lamellenbremse auf dem steuerbodenseitigen Teil der Welle eines Schrägscheibenaxialkolbenmotors ist auch durch Abbildung 14 der Veröffentlichung "Fernbetätigte Reibungskupplungen in Förder- und Hebegeräten" in Deutsche Hebe- und Fördertechnik, Heft 7, 1971, Seite 29ff, auf Seite 32 bekannt. Demgegenüber ist gemäß der Erfindung vorzugsweise vorgesehen, daß die Reibungsbremse auf der der Steuerbodenseite gegenüberliegenden Abtriebsseite mit der Hydromotorwelle verbunden ist, wie dies an sich durch Abbildung 17 auf Seite 33 der angezogenen Veröffentlichung für eiren Hydromotor in Triebflanschbauform an sich, jedoch ohne die wesentlichen Merkmale der vorliegenden Erfindung bekannt ist.
Bei einem Radantrieb mit einem Hydromotor und einem nachgeschalteten Getriebe, durch das die hohe Drehzahl der Motorwelle auf die niedrigere Drehzahl der Radwelle übersetzt wird, ist es trotz der höheren Drehzahl wegen des geringeren Drehmomentes von Vorteil, wenn die Bremse mit der Hydromotorwelle verbunden ist. Vorzugsweise Ausgestaltungen gemäß der Erfindung sind dadurch gegeben, daß der Hydromotor in Schrägscheibenbauform ausgestaltet ist und daß die Bremse auf der dem Motor abgewandten Seite des Ritzels angeordnet ist.
Bei einem als Radantrieb eines mit einem Rahmen ausgestatteten Fahrzeuges, wobei der Rahmen zwischen das Rad und das Getriebegehäuse ragt, ausgestalteten Antrieb gemäß der Erfindung ergibt sich eine besonders zweckmäßige Ausgestaltungsform, wenn der Rahmen seinerseits gegenüber der Öffnung des Getriebes eine Durchbrechung aufweist, so daß durch diese Durchbrechung im Rahmen die Öffnung des Getriebegehäuses zugängig ist, die selbstverständlich zum Schutz des inneren des Getriebegehäuses durch einen Deckel verschließbar sein kann.
Radantriebe dieser Art können sowohl als Einzelradantriebe ausgestaltet sein, wie auch als Kompakt-Achs-Getriebe, bei dem in einem aus mehreren Teilen bestehenden Gesamtgehäuse mindestens eine Hydropumpe und auf jeder Seite ein Hydromotor mit dem nachgeschalteten Getriebe angeordnet ist. Ein solches Kompaktgetrlebe wird dann häufig derart ausgestaltet, daß im mittleren Getriebeteil das hydrostatische Getriebe, das heißt die Pumpe bzw. Pumpen und die Hydromotoren,,angeordnet sind und auf jeder Seite ein mechanisches Untersetzungsgetriebe angeordnet ist. Eine solche Kompaktachse wird dann häufig derart eingebaut, daß dicht benachbart den äußeren Teilen des Gesamtgetriebegehäuses der Fahrzeugrahmen angeordnet ist. Um in einem solchen Falle zu ermöglichen, das mechanische Untersetzungsgetriebe mit dem zugehörigen Getriebegehäuseteil und der Lamellenbremse aus dem Fahrzeug auszubauen, ohne das Kompaktgetriebemittelgehäuse und das zweite mechanische Untersetzungsgetriebe ausbauen zu müssen, ist gemäß einem weiteren Schritt der Erfindung vorgesehen, daß das Getriebegehäuse lösbar mit dem den Hydromotor aufnehmenden Teil des Gesamtgehäuses verbunden ist und in diesem mit einer nur kurzen Zentrierung abgestützt ist, wobei die axiale Erstreckung dieser Zentrierung kleiner ist als die Entfernung zwischen Stirnseite des Getriebegehäuses und Rahmen bei montiertem Getriebegehäuse, so daß nach Lösen der Verbindung das Getriebegehäuse innerhalb des Raumes, der bis zur Innenfläche des Rahmens verbleibt, aus der Zentrierung gezogen werden kann und dann senkrecht zur Achsrichtung aus dem Raum zwischen Rahmen und dem den Hydromotor aufnehmenden Getriebeteil herausgezogen werden kann.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel in der Ausgestaltung als Kompaktachse als Schnitt durch die erfindungsrelevanten Teile unter Fortlassung der weiteren Teile der Kompaktachse dargestellt.
Der Hydromotor weist eine Zylindertrommel 1 auf, die drehfest mit einer Welle 2 verbunden ist und mittels eines Wälzlagers 3 in einem Gehäuseteil 4 und mittels eines Wälzlagers 5 in einem Gehäusezwischenteil 6 gelagert ist.
Das Gehäusezwischenteil 6 ist seinerseits in einer Bohrung 7 eines Gehäuseteiles 8 gelagert und mittels eines Spreizringes 9 gegenüber diesem axial abgestützt.
In der Zylindertrommel 1 sind axiale Zylinderbohrungen 9 vorgesehen, wobei in jeder Zylinderbohrung 9 ein Kolben 10 verschiebbar ist, der sich mittels eines Gleitschuhes 11 gegen die am Gehäusezwischenteil 6 gelagerte Schrägscheibenplatte 12 abstützt.
In dem Getriebegehäuse 13 sind zwei Wälzlager 14 und 15 gelagert, in denen die Nabe 16 des Ritzels 17 gelagert ist. Die Nabe 16 weist eine Bohrung 18 auf und einen halsförmigen Fortsatz 19, der außen mit einer Keilverzahnung 20 versehen ist. Die Bohrung 18 weist auf einem Teil ihrer Längserstreckung eine Keilverzahnung 21 auf, in die eine Steckwelle 22 eingesteckt ist, die ihrerseits in eine Bohrung der Welle 2 hineinragt, wobei diese Bohrung der Welle 2 ein-e korrespondierende Keilverzahnung aufweist.
Durch einen Spreizring 23 ist die Steckwelle 22 gehindert, sich axial nach in der Zeichnung links aus der Bohrung zu entfernen, die darüberhinaus durch einen Deckel 24 abgeschlossen ist.
Auf der Keilverzahnung 20 des halsförmigen Fortsatzes 19 ist die Bremsscheibe 25 gelagert, die gegen zwei Bremslamellen 26 anliegt, die mittels einer Keilverzahnung 27 gegen Rotation gesichert sind, wobei die Keilverzahnung 27 in dem Ring 28 ausgebildet ist. Dieser Ring 28 ist in einer Bohrung 29 des Gehäuses 13 gelagert. Ebenfalls in dieser Bohrung 29 ist der Bremskolben 30 axial verschiebbar gelagert und durch Dichtringe 31 abgedichtet. Der Bremskolben 30 weist einen Teil kleineren Durchmessers auf, der durch einen Dichtring 32 abgedichtet in dem Ring 28 verschiebbar ist. Zwischen der Stirnfläche des Ringes 28 und der abgesetzten Ringfläche des Bremskolbens 13 ist somit ein Druckraum 33 gebildet, der mittels des Anschlusses 34 mit Druckmittel beaufschlagt werden kann.
In der Bohrung 29 ist weiterhin eine Abschlußplatte 35 gelagert und durch einen Spreizring 36 gegen Längsverschiebung gesichert. Die Bohrung 29 ist weiterhin durch einen Deckel 37 verschlossen. Einerseits gegen den Bremskolben 30, andererseits gegen die Abschlußplatte 35 sind Federn 38 abgestützt, die den Bremskolben 30 gegen die Lamellen 26 und die Bremsscheibe 25 drücken.
Der Raum, in dem sich die Bremsscheibe 25 und die Lamellen 26 befinden, ist durch die Bohrungen 39a, 39b, 40 mit dem Raum verbunden, in dem sich die Zylindertrommel 1 befindet, damit aus dem Druckraum 33 an dem Dichtring 32 vorbei in diesen Raum leckende Flüssigkeit nicht in das Getriebeinnengehäuse gelangt, sondern in den Raum, in dem sich die Zylindertrommel befindet und damit Hydrauliköl.
In eine Gewindebohrung des Bremskolbens 30 ist ein Gewindezapfen 41 eines Bremslüftbolzens 42 geschraubt, der, durch einen Dichtring 43 abgedichtet, durch eine Bohrung 44 der Abschlußplatte 35 hindurchragt und außen ein Gewinde 46 aufweist. Wird auf dieses Gewinde 46 eine Mutter geschraubt und angezogen, so wird dadurch der Bremslüftbolzen 42 und damit der Bremskolben 30 nach in der Zeichnung links gezogen und damit die Federn 38 zusammengepreßt und die Bremse gelüftet.
Das Ritzel 17 kämmt mit einem Zahnrad 47, das auf einer Welle 48 gelagert ist, die ihrerseits mittels der Lager 49 und 50 im Gehäuse 13 gelagert ist. Auf der Welle 48 ist weiterhin das Ritzel 51 gelagert, das mit dem Zahnrad 52 kämmt, das mit der Radwelle 53 verbunden ist, die mittels der Wälzlager 54 und 55 im Gehäuse 13 gelagert ist und die Radnabe 56 trägt, auf der die Radschüssel 57 mit der Felge 58 montiert ist. Auf die Felge 58 ist das Rad 59 montiert. An der in der Zeichnung rechten Seite weist das Gehäuse 13 eine kurze Zentrierbohrung 65 auf. Mit dieser Zentrierbohrung 65 ist das Gehäuse 13 auf einem entsprechendem, kurzen, zylindrischen Zentrierfortsatz des Gehäusezwischenteiles 6 aufgesteckt.
Zwischen das Rad 59 und das Getriebegehäuse 13 ragt der Rahmen 60 des im übrigen nicht mehr dargestellten Fahrzeuges. Der Rahmen 60 weist gegenüber der Mündung der Bohrung 29 eine Durchbrechung 61 auf, so daß bei abgenommenen Fahrzeugrad 57, 58, 59 durch die Durchbrechung 60 die Mündung der Bohrung 29 zugängig ist.
Bei demontiertem Rad 57, 58, 59 ist also die Bremse 25,26,30 leicht durch die Durchbrechung 61 zugängig, wenn der Deckel 37 entfernt wird und nach Entfernen des Spreizringes 36 und Aufsetzen einer Mutter auf das Gewinde 46 und gegebenenfalls Anziehen der Mutter die Abschlußplatte 35 mit dem Bremskolben 36 herausgezogen wird.
Soll dann weiterhin das Getriebegehäuse 13 von dem den Hydromotor 1, 2, 9, 10, 11, 12 umschließenden Gehäuse 6,8 abmontiert werden, wird nach dem geschilderten Demontagevorgang der Deckel 24 entfernt und sodann der Spreizring 23 entfernt und die Steckwelle 22 herausgezogen.
Nach Lösen der in der Zeichnung nicht mehr dargestellten Verbindungsschrauben zwischen dem Getriebegehäuse 13 und dem Gehäuseteil 8 kann dann das Getriebegehäuse 13, bevor es den Rahmen 60 berührt, so weit nach in der Zeichnung links gezogen werden, daß die in der Zeichnung rechte Kante der Zentrierbohrung 65 links von der in der Zeichnung linken Kante des Zentrierzylinders des Gehäusezwischenteiles 6 liegt. Sodann kann das Getriebegehäuse 13 nach in der Zeichnung unten herausgezogen werden.
Der Bremslüftbolzen kann auch dann zum Lüften der Bremse benutzt werden, wenn das Fahrzeug abgeschleppt werden soll, aber der Antriebsmotor steht und somit nicht in der üblichen Weise Druckmittel zum Lüften der Bremse erzeugt wird, das über den Anschluß 34 in den Druckraum 33 gedrückt werden könnte, sofern nicht der Druckmittel bedarf bei stehendem Motor aus einem Druckölspeicher gedeckt werden kann oder in den Druckraum 33 mittels einer Handpumpe,notfalls einer Fettpresse oder dergleichen, Druckmittel eingepreßt werden kann.
Ein weiterer Vorteil der Ausgestaltung gemäß der Erfindung besteht darin, daß das Bremsengehäuse Bestandteil des Getriebegehäuses 13 ist und derart ausgestaltet ist, daß die Lagergasse für die Lager 14 und 15 des Ritzels 17, dem Bremskolben 30 und die Abschlußplatte 35 in einer Aufspannung bearbeitet werden können.
Die Verbindung zwischen der Hydromotorwelle 2 und dem Ritzel 17 durch die Steckwelle 22 verhindert, daß sich Durchbiegungen der Motorwelle auf das Ritzel 17 übertragen und damit die tragende Berührung der Verzahnung verschlechtern.
Der Ring 28 (Außenring der Bremse) ist im Gehäuse gegen Verdrehen gesichert festgelegt. Diese Festlegung kann mit bekannten Mitteln, beispielsweise Feder und Nut, erfolgen.
Beim Ausführungsbeispiel ist der Ring 28 in das Gehäuse eingepreßt und damit durch Reibschluß das Drehmoment abgestützt. Das ist eine bevorzugte Ausgestaltungsform.
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Claims

Patentansprüche 1. Antrieb mit einem hydrostatischen Motor, mit dessen Welle koaxial ein Ritzel und eine Reibbremse verbunden sind,und mit einem das Getriebe, zu dem das Ritzel gehört, umschließenden Gehäuse, dadurch gekennzeichnet, daß die Relbbremse eine Lamellenbremse (25, 26, 30) ist und innerhalb des Getriebegehäuses (13) angeordnet ist und das Getriebegehäuse (13) in axialer Richtung der Lamellenbremse (25, 26, 30) eine durch einen Deckel (37) verschlossene Öffnung aufweist.
2. Antrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Ritzel (17) im Getriebegehäuse gelagert und mittels einer Steckwelle (22) mit der Welle (2) des Hydromotors (1, 2, 9, 10, 11, 12) verbunden ist.
3. Antrieb nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Ritzel (17) einen nabenförmigen Teil aufweist, auf das die Bremsscheibe (5 und 20) der Bremse (25, 26, 30) aufgesetzt ist.
4. Antrieb nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Bremse (25, 26, 30) durch einen Energiespeicher (38) in Bremsstellung belastet ist und in einer Bohrung (29) des Gehäuses angeordnet ist, die als Zylinder, in dem der Bremslüftkolben (30) verschiebbar ist, ausgestaltet ist.
5. Antrieb nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß in der Bohrung (29) eine Abschlußplatte (35) gelagert ist, wobei der aus Federn (38) bestehende Energiespeicher einerseits gegen die Abschlußplatte (35), andererseits gegen den Kolben (30) abgestützt ist und der Kolben (30) mittels eines Bremslüftbolzens (41, 42, 46) gegen die Abschlußplatte (35) ziehbar ist.
6. Als Radantrieb eines mit einem Rahmen ausgestatteten Fahrzeuges ausgestalteter Antrieb nach einem der Ansprüche 2 bis 5, wobei im Getriebegehäuse (13) die Radnabe (56) des angetriebenen Rades (59) gelagert ist und der Rahmen (60) zwischen Getriebegehäuse (13) und Rad (59) ragt, dadurch gekennzeichnet, daß der Rahmen (60) gegenüber der Öffnung (Mündung der Bohrung (29)) des Gehäuses (13))eine Durchbrechung (61) aufweist.
7. Als Radantrieb eines mit einem Rahmen ausgestatteten Fahrzeuges ausgestalteter Antrieb nach einem der Ansprüche 2 bis 5, wobei der Hydromotor in einem vom Getriebegehäuse (13) getrennten, als Teil eines Achsgetriebes ausgestaiteten Gehäuse gelagert ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Getriebegehäuse (13) mit einer kurzen Zentrierung (65) in dem den Hydromotor (1,2,9, 10, 11,12) aufnehmenden Gehäuse (6, 8) abgestützt und lösbar mit diesem verbunden ist.