DE3905292A1 - Radantriebseinheit - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Radantriebseinheit mit einem hydrostatischen Motor, der unter Zwischenschaltung einer Lamellenbremse und eines Zahnradgetriebes an eine in einem Radnabengehäuse gelagerte Abtriebswelle angeschlossen ist.

Aus der DE-OS 34 06 783 ist eine Radantriebseinheit bekannt, bei der ein zweistufiges Stirnradgetriebe zwischen dem hydrostatischen Motor und der Abtriebswelle vorgesehen ist. Der Motor und die Abtriebswelle sind in verschiedenen Ebenen angeordnet, so daß die beschriebene Radantriebs­ einheit aufwendig aufgebaut ist und einen erheblichen Platz­ bedarf hat.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine wirtschaftlich herstellbare Radantriebseinheit zur Verfügung zu stellen, die eine platzsparende Bauweise auf­ weist und leicht montierbar ist und deren Elemente zu Wartungszwecken gut zugänglich sind.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Zahnradgetriebe als mindestens einstufiges Planeten­ getriebe ausgebildet und koaxial zur Drehachse der Ab­ triebswelle zwischen dem Radnabengehäuse und einem damit lösbar verbundenen Achsgehäuse angeordnet ist, in dem koaxial zur gemeinsamen Drehachse von Abtriebswelle und Planetengetriebe die Lamellenbremse und der hydrostatische Motor angeordnet sind und das zur Befestigung an einem Fahrzeugrahmen ausgebildet ist. Die Verwendung eines Planetengetriebes anstelle eines zweistufigen Stirnrad­ getriebes ermöglicht eine platzsparende Bauweise, wobei die einzelnen Elemente im Gegensatz zum beschriebenen Stand der Technik nunmehr koaxial zueinander das heißt in der gleichen Ebene, angeordnet sind, was ebenfalls eine kom­ paktere Bauweise ermöglicht. Es kann ein einstufiges oder ein mehrstufiges Planetengetriebe vorgesehen sein. In jedem Fall wird auch eine Geräuschreduzierung erreicht, weil die von einem Planetengetriebe zu übertragende Last auf mehrere Zahneingriffstellen aufgeteilt wird. Vorzugsweise ist ein einstufiges Planetengetriebe vorgesehen, bei dem die Last auf mindestens zwei Planetenräder aufgeteilt wird.

Die Radantriebseinheit besteht im wesentlichen aus zwei die weiteren Bauelemente aufnehmenden Teilen, nämlich dem Achsgehäuse und dem Radnabengehäuse. Das Planetengetriebe ist an der Trennstelle, das heißt zwischen dem Radnaben­ gehäuse und dem Achsgehäuse angeordnet. Um zu Wartungs­ zwecken an die Lamellenbremse oder an das Planetengetriebe heran zu kommen, wird das Radnabengehäuse zusammen mit dem Planetengetriebe von dem Achsgehäuse getrennt. Es ist dabei wesentlich, daß das Achsgehäuse nicht vom Fahrzeug­ rahmen gelöst werden muß.

Das Radnabengehäuse baut zusammen mit dem Planetengetriebe sehr kurz. Das von der Radlast auf das Achsgehäuse ausge­ übte Biegemoment ist daher gering, wenn die Befestigungs­ stelle des Achsgehäuses am Fahrzeugrahmen zweckmäßigerweise unmittelbar der Trennstelle zum Radnabengehäuse benachbart liegt.

Das Hohlrad des Planetengetriebes kann sowohl in das Achs­ gehäuse als auch in das Radnabengehäuse eingearbeitet sein. Es ist jedoch gemäß einer Weiterbildung des Erfindungsgegen­ standes weitaus vorteilhafter, wenn das Hohlrad des Planeten­ getriebes von einem zwischen dem Radnabengehäuse und dem Achsgehäuse angeordneten Ringelement gebildet ist. Dieses kann dann sehr einfach hergestellt werden, während eine Einarbeitung des Verzahnungsprofils des Hohlrads in das Radnabengehäuse oder das Achsgehäuse sehr viel aufwendiger ist.

Die beschriebene Radantriebseinheit ist mit besonderem Vorteil so ausgestaltet, daß die Abtriebswelle mit ihrem dem Achsgehäuse zugewandten Ende den Steg des Planeten­ getriebes bildet und mit dem entgegengesetzten Ende lösbar mit einem die Radfelge aufnehmenden Achsflansch verbunden ist. Es ist dadurch möglich, die Dichtvorrichtung zwischen dem rotierenden Achsflansch und dem feststehenden Radnaben­ gehäuse auszutauschen, ohne das Radnabengehäuse demontieren zu müssen. Die lösbare Verbindung zwischen Abtriebswelle und Achsflansch kann als Mitnahmeverzahnung, zum Beispiel Keilverzahnung, ausgeführt sein.

Der Ein- und Ausbau des Planetengetriebes kann vereinfacht werden, wenn gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung das Sonnenrad des Planetengetriebes einstückig an einem Ende einer in dem Achsgehäuse gelagerten Welle angeformt ist, die mit dem hydrostatischen Motor in Verbindung steht und koaxial zu dessen Drehachse angeordnet ist und von der Lamellenbremse koaxial umgeben ist. Diese Welle kann auch Teil des hydrostatischen Motors sein.

Die erfindungsgemäße Radantriebseinheit kann sowohl alleine als auch in Verbindung mit einer zweiten Einheit zum Einsatz kommen, so daß eine komplette Antriebsachse gebildet wird.

Besonders vorteilhaft ist dann die Anwendung der erfindungs­ gemäßen Radantriebseinheit auf die Antriebsachse eines Gabelstaplers, wobei die Antriebsachse zusammen mit einem Hubgerüst am Fahrzeugrahmen befestigt ist. In diesem Fall ist es möglich, die Lamellenbremse oder das Planetengetriebe zu demontieren ohne die Antriebsachse auszubauen, was sonst auch einen Ausbau des Hubgerüstes erforderlich machen würde.

Die Erfindung soll anhand der nachfolgenden beschriebenen Figur in einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. Hierbei zeigt die Figur einen Schnitt durch eine Antriebs­ halbachse, wobei die gesamte Antriebsachse aus zwei mit­ einander verschraubten Halbachsen besteht.

Die erfindungsgemäße Radantriebseinheit besteht im wesent­ lichen aus zwei Baukörpern, nämlich einem Achsgehäuse 1 und einem Radnabengehäuse 2. In dem Achsgehäuse 1 ist ein hydrostatischer Motor 3 angeordnet, dessen Welle 4 außer­ halb des Motors stark verlängert und an ihrem Ende durch eine Verzahnung als Sonnenrad 5 eines Planetengetriebes ausgebildet ist. Die Welle 4 ist koaxial von einer Lamellen­ bremse 6 umgeben, deren Lamellen 7 wechselseitig mit dem Achsgehäuse 1 und einer mit der Welle 4 fest verbundenen Buchse 8 in Eingriff stehen. Die Lamellenbremse 6 ist über Federn 9 gespannt, sofern sie nicht durch unter Druck stehendes Öl, das in der Anschlußöffnung 10 ansteht, gelüftet ist.

Das feststehende Achsgehäuse 1 ist an seinem in der Figur linken Ende gegenüber der rotierenden Welle 4 durch eine Dichtvorrichtung 11 abgedichtet und mit dem Radnaben­ gehäuse 2 über Schrauben 12 verbunden. Zwischen dem Achs­ gehäuse 1 und dem Radnabengehäuse 2 ist ein Ringelement 13 angeordnet, das eine Innenverzahnung aufweist und als Hohlrad des Planetengetriebes vorgesehen ist. Das Planeten­ getriebe hat mindestens zwei Planetenräder 14, vorzugsweise aber drei Planetenräder 14, die über Wälzlager 15 auf einem Steg 16 gelagert sind, der Teil einer Abtriebswelle 17 ist. Die Abtriebswelle 17 ist über eine Keilverzahnung mit einem Achsflansch 18 lösbar verbunden und zusammen mit diesem im Radnabengehäuse 2 gelagert, wobei zwischen dieser aus Achsflansch 18 und Abtriebswelle 17 bestehenden rotierenden Einheit und dem Radnabengehäuse 2 eine Dicht­ vorrichtung 20 vorgesehen ist.

Am Achsflansch 2 ist mittels Schrauben 19 eine Radfelge 21 angebracht. Das Achsgehäuse 1 ist durch eine elastische Aufhängevorrichtung 22 mit einem in der Figur nicht dar­ gestellten Fahrzeugrahmen verbunden. In einer bevorzugten Ausführungsform handelt es sich bei dem Fahrzeug um einen Gabelstapler wobei an der Aufhängevorrichtung 22 der Hubmast 23 befestigt ist, der jedoch in der Figur ebenfalls nicht mehr dargestellt ist.

Um zu Wartungszwecken an die Lamellenbremse 6 heranzukommen, beispielsweise zum Austausch von O-Ringen, oder um die Dichtvorrichtung 11 auszutauschen, wird nach Lösen der Schrauben 19 die Radfelge 21 abgenommen und durch Lösen der Schrauben 12 das Radnabengehäuse 2 vom Achsgehäuse 1 getrennt. Dabei verbleibt das Sonnenrad 5 des Planeten­ getriebes am Achsgehäuse 1 bzw. der Welle 4, während die Planetenräder 14 über die Verbindung mit dem Steg 16 ent­ fernt werden. Das Ringelement 13 ist lose und kann ebenfalls entfernt werden. Es ist aber auch möglich, daß eine Fixierung des Ringelementes 13 am Achsgehäuse 1 erfolgt oder am Rad­ nabengehäuse 2.

Um bei an das Achsgehäuse 1 angeschraubtem Radnabengehäuse 2 die Dichtvorrichtung 20 auszutauschen, wird nach Lösen einer Schraube 24, die über eine Buchse 25 den Achsflansch 18 mit der Abtriebswelle 17 verbindet, der Achsflansch 18 abgezogen. Es ist also nicht nötig, die Abtriebswelle 17 als solche auszubauen. Infolge der Verwendung eines Planeten­ getriebes und dessen Anordnung ist die Distanz zwischen der Aufhängevorrichtung 22 und der Wirklinie der aus der Radlast resultierenden Kraft gering, so daß nur ein geringes Biegemoment das Achsgehäuse belastet.

Claims (5)

1. Radantriebseinheit mit einem hydrostatischen Motor, der unter Zwischenschaltung einer Lamellenbremse und eines Zahnradgetriebes an eine in einem Radnabengehäuse gelagerte Abtriebswelle angeschlossen ist, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Zahnradgetriebe als mindestens ein­ stufiges Planetengetriebe ausgebildet und koaxial zur Drehachse der Abtriebswelle (17) zwischen dem Radnaben­ gehäuse (2) und einem damit lösbar verbundenen Achsgehäuse (1) angeordnet ist, in dem koaxial zur gemeinsamen Drehachse von Abtriebswelle (17) und Planetengetriebe die Lamellenbremse (6) und der hydrostatische Motor (3) angeordnet sind und das zur Befestigung an einem Fahrzeugrahmen ausgebildet ist.

2. Radantriebseinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß das Hohlrad des Planetengetriebes von einem zwischen dem Radnabengehäuse (2) und dem Achsgehäuse (1) angeordneten Ringelement (13) gebildet ist.

3. Radantriebseinheit nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Abtriebswelle (17) mit ihrem dem Achsgehäuse (1) zugewandten Ende den Steg (16) des Planetengetriebes bildet und mit dem entgegenge­ setzten Ende lösbar mit einem eine Radfelge (21) auf­ nehmenden Achsflansch (18) verbunden ist.

4. Radantriebseinheit nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Sonnen­ rad (5) des Planetengetriebes einstückig an dem Ende einer in dem Achsgehäuse (1) gelagerten Welle (4) ange­ formt ist, die mit dem hydrostatischen Motor (3) in Verbindung steht und koaxial zu dessen Drehachse ange­ ordnet ist und von der Lamellenbremse (6) koaxial umgeben ist.

5. Anwendung einer Radantriebseinheit nach einem der vor­ angegangenen Ansprüche auf die Antriebsachse eines Gabelstaplers, wobei die Antriebsachse zusammen mit einem Hubgerüst am Fahrzeugrahmen befestig ist.