DE2847033B1 - Fahrwerksantrieb fuer elektrisch getriebene mobile Arbeitsmaschinen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Fahrwerksantrieb für elektrisch getriebene mobile Arbeitsmaschinen, insbesondere nach dem Gegengewichtsprinzip gestaltete Hublader, mit Radanordnungen an den Fahrwerkenden, welche Radanordnungen einerseits gelenkte und andererseits ungelenkte Räder aufweisen, und mit einer steuerbaren Schaltanlage für wenigstens einen Fahrgetriebemotor, wobei wenigstens ein gelenktes Rad mit einem Drehschemel ausgeführt ist.
. Es ist bekannt, Fahrwerke der vorstehend angegebenen Art mit einem Einmotorenantrieb an der Frontachse in Verbindung mit einem Ausgleichsgetriebe (z. B. US-PS 37 73 132) oder am Drehschemel als Hinterradantrieb (z. B. GB-PS 8 53 045) auszuführen. Ferner ist es bekannt, bei solchen Fahrzeugen mit zwei Fronträdern an diesen Einzelradantrieben durch Anordnung getrennter Fahrgetriebemotoren vorzusehen (z. B. DE-AS 15 30511). Bei solchen Fahrwerkantrieben kann nur einsatzbezogen entschieden werden, ob ein Vorderradantrieb, insbesondere auch ein Vorderrad-Zweimotorenantrieb, einem Hinterradantrieb, insbesondere einem hinteren Einradantrieb, überlegen ist bzw. umgekehrt. Bei enger Kurvenfahrt kann ein Hinterradantrieb wegen des durch den Radstand bedingten längeren Wirkhebelarms im günstigeren Drehzahlbereich energiesparend arbeiten, während bei Steigungsfahrten und gegebenenfalls durch Nässe gemindertem Reibwert des Reifens eines Rades zur Straße ein Hinterradantrieb, insbesondere der eines lenkbaren Hinterrades, nachteilig ist, weil die Reifenseitenführungskraft herabgesetzt ist und somit das Lenkvermögen durch das aufgebrachte Antriebsdrehmoment beeinträchtigt wird. Dabei ist zugleich die Traktionsfähigkeit des Fahrwerkes gemindert. Es besteht die Gefahr, daß ein Hublader unter solchen Bedingungen aus der gewählten Sollrichtung ausbricht.

Bisher sind Fahrwerkantriebe der eingangs angegebenen Art, insbesondere für Hublader, in unterschiedlicher Ausführung erstellt worden, die jeweils bestimmten Zwecken angepaßt war. Dadurch ist es aber bisher nicht möglich, eine Modifizierung des Antriebs vorzusehen, wenn sie sich später wegen geänderter Einsatzbedingungen als notwendig erweist, so daß bisher eine Anpassung nachträglich nur unter großem Aufwand möglich war, sofern bekannte Fahrwerke überhaupt für eine nachträgliche Umrüstung in Frage kommen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Fahrwerkantrieb der eingangs angegebenen Art dahingehend zu verbessern, daß in leichter Weise alle

ίο Antriebsbedingungen von vornherein mit verhältnismäßig geringem Aufwand oder nachträglich verwirklicht werden können und dadurch ein jeweils optimaler Antrieb, auch durch einen etwaigen Umbau zur Anpassung von bereits im Einsatz befindlichen Fahrwerken wirtschaftlich erreichbar ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß beide Radanordnungen zur Verbindung mit jeweils wenigstens einem Fahrgetriebemotor ausgeführt sind, der jeweils als Antriebsbaugruppe in das Fahrwerk wahlweise einbaubar ist, wobei ein Fahrgetriebemotor in der Anordnung an nur einer Radanordnung auf die volle Fahrzeugleitung und wenigstens zwei Fahrgetriebemotoren in der Anordnung an zwei oder mehreren Radanordnungen, jeweils für einen Bruchteil der Fahrzeuggesamtleistung, jedoch gemeinsam für die Fahrzeuggesamtleistung ausgelegt sind. Hierdurch ist es möglich, das Fahrwerk mit einer dem jeweiligen Einsatzfall angepaßten Antriebsanordnung zu versehen, ohne daß dabei der Grundaufbau des Fahrwerkes

jo geändert werden muß.

Dadurch ist es möglich, wenn auf eine extrem gute Manövrierfähigkeit verzichtet werden kann und ein gutes Steigvermögen des Fahrwerkes wichtiger ist, vorn am Fahrwerk, wo insbesondere die ungelenkten Räder

j5 angeordnet sind, einen Antrieb vorzusehen. Bei einer Veränderung der Einsatzbedingungen kann aber die erwähnte eingeschränkte Manövrierfähigkeit hinderlich sein. In diesem Fall läßt sich der Fahrwerkantrieb leicht umrüsten auf Anbau eines Fahrgetriebemotors an das mit einem Drehschemel ausgeführte gelenkte Rad.

Anwendungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden an Hand von Ausführungsbeispielen erläutert, die in der Zeichnung dargestellt sind. In der Zeichnung zeigt

Fig. 1 eine prinzipielle Schemaansicht eines Fahrwerkes in der Ausführung als Hinterradantrieb,

F i g. 2 eine der F i g. 1 entsprechende Ansicht eines Fahrwerkes in der Ausführung als Allradantrieb,
F i g. 3 eine entsprechende Ansicht des Fahrwerkes in der Ausführung als Frontantrieb,

F i g. 4 eine entsprechende Ansicht eines Fahrwerkes in der Ausführung als Allradeinzelantrieb.

Das Fahrwerk ist im Umriß eines Fahrzeuges zunächst mit 1 bezeichnet. Bei der Ausführung als Hublader besitzt dieses Fahrwerk, wie schematisch angedeutet ist, ein Hubgerüst 2 mit einem hochfahrbaren Lastträger 3, was jedoch im Rahmen dieser Erfindung nicht näher beschrieben wird.
Das Fahrwerk hat am vorderen Ende im Bereich des Hubgerüstes zwei starrachsig gelagerte, ungelenkte Fronträder 4,5, deren Achsen 6, 7 über Vorgelege 8, 9 mit Bremswellen 10, It in Verbindung stehen, auf denen Scheiben 12,13 von Scheibenbremsen angeordnet sind, deren Backen 14, 15 bzw. 16, 17 zusammendrückbar

f,5 sind. Die Fronträder 4, 5 bilden mit den ihnen zugeordneten Teilen eine Radanordnung. Die Bremswellen 10,11 sind an ihren einander zugekehrten Enden mit Kupplungsmitteln 18,19 versehen. Die Bremswellen

ORIGINAL INSPECTED

können auch selbst als Steckwellen auswechselbar ausgeführt sein, um einen Antriebsanschluß zu ermöglichen.

Am hinteren Fahrzeugende ist ein Hinterrad 20, das auch als Zwillingsrad auf einer Welle oder mit einem Differential zwischen den Zwillingsrädern ausgeführt sein kann, an einem an sich bekannten Drehschemel um eine senkrechte Achse in Richtung des Doppelpfeils 21 verdrehbar, d. h. lenkbar, gelagert. Dieses Hinterrad 20 bzw. die dadurch symbolisierte Radbaugruppe bildet eine andere Radanordnung. Diese mit dem Drehschemel verbundene Baugruppe hat eine herausgeführte Achse 22, welche mit einem Kupplungsmittel 23 versehen ist.

Am Fahrwerk 1 ist ferner eine Traktionsbatterie 25 angeordnet, die über Leitungen 26 mit einer steuerbaren und zur Fahrregelung dienenden Schaltanlage 27 in Verbindung steht.

Die soweit beschriebene Ausführungsform bis zu den Kupplungsmitteln 18,19 und 23 läßt alle Möglichkeiten hinsichtlich der Ausrüstung einer oder mehrerer Achsen mit Fahrgetriebemotoren offen.

Nach F i g. 1 sind die Kupplungsmittel 18, 19 an den Bremswellen 10, 11 frei, und es es ist lediglich ein Fahrgetriebemotor 24 am hinteren Rad 20 eingebaut. Der Fahrgetriebemotor 24 ist an das Kupplungsmittel 23 angeschlossen und besitzt ein Vorgelege 30 sowie eine Kegelradstufe 31 zur Welle eines Elektromotors 43. Dieser ist über eine Leitung 33 mit der Schaltanlage 27 verbunden. Die F i g. 1 zeigt somit ein Fahrzeug mit Heckantrieb, wobei der Elektromotor 43 für die gesamte Fahrantriebsleistung ausgelegt ist.

Die F i g. 2 zeigt unter Verwendung gleicher Bezugszeichen eine Ausführungsform mit einem Allradantrieb, jedoch mit zwei Fahrgetriebemotoren 24 und 29. Der Fahrgetriebemotor 24 entspricht der an Hand der F i g. 1 beschriebenen Ausführung mit der Ausnahme einer anderen Bemessung, insbesondere des Elektromotors 32. Der Fahrgetriebemotor 29 besitzt zwischen den Kupplungsmitteln 18, 19 ein Ausgleichsgetriebe 34, beispielsweise in der Ausführungsform als Differential, das über eine Kegelradstufe 35 von dem Elektromotor 36 angetrieben wird, der über Leitungen 37 mit der Schaltanlage 27 verbunden ist. Beide Elektromotoren 32, 36 sind zusammen für eine Leistung ausgelegt, welche der vollen Fahrzeugleistung entspricht. Hierbei kann jedoch im Hinblick auf bestimmte Anpassungen eine unterschiedliche Größe vorn und hinten vorgesehen sein. Ein Fahrzeug nach Fig.2 arbeitet optimal hinsichtlich der Manövrierfähigkeit und des Steigevermögens.

Nach Fig.3 ist lediglich der Fahrgetriebemotor 29 gemäß bisheriger Beschreibung vorgesehen, während der Fahrgetriebemotor 24 entfällt. Die Fig.3 zeigt daher ein Fahrwerk mit Frontantrieb und Ausgleichsgetriebe 34 zwischen den starrachsig angeordneten Vorderrädern 4, 5. Hierdurch ergeben sich die oben beschriebenen Vorteile. Es ist erkennbar, daß eine solche Ausbildung bei der Grundausstattung des Fahrwerks leicht erreichbar ist. Der Elektromotor 38 des Fahrgetriebemotors 29 ist in F i g. 3 so ausgelegt, daß er die gesamte Antriebsleistung aufbringen kann.

Fig.4 zeigt die Ausbildung des Fahrwerkes 1 als Einzelradantrieb mit dem Fahrgetriebemotor 24 am hinteren Ende und anstelle des Fahrgetriebemotors 29 mit zwei Fahrgetriebemotoren 44, 45, die aus je einem Elektromotor 46, 47 und einer Kegelradstufe 48, 49 bestehen, welche an die Kupplungsmittel 18, 19 angeschlossen ist. Hierbei können in der gezeigten Weise beide Fahrgetriebemotoren 44, 45 parallel über eine Leitung 50 an die Schaltanlage 27 angeschlossen sein, oder es kann auch eine getrennte Verbindung einbezogen werden, um insbesondere in bekannter Weise bei Kurvenfahrt das innere Vorderrad 4 oder 5 vom Antrieb abzuschalten, damit gegebenenfalls auch eine Drehrichtungsumkehr möglich ist (vgl. z. B. US-PS 27 32 022).

Die Abschaltung entweder eines Fahrgetriebemotors 29 nach F i g. 2 überhaupt oder eines Fahrgetriebemotors 44, 45 nach F i g. 4 kann in Abhängigkeit von dem Ausschlag des über einen Drehschemel lenkbaren Hinterrades 20 erfolgen.

Der Ausdruck »Leitung« bezeichnet immer alle jeweils erforderlichen Funktionsverbindungen.

Der erwähnte Drehschemel könnte auch mit einem Zwillingsradsatz versehen sein, der von einem Elektromotor über ein Ausgleichsgetriebe oder auch von zwei Fahrgetriebemotoren (GB-PS 85 30 045) getrieben wird.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Fahrwerksantrieb für elektrisch getriebene mobile Arbeitsmaschinen, insbesondere nach dem Gegengewichtsprinzip gestaltete Hublader, mit Radanordnungen an den Fahrwerkenden, welche Radanordnungen einerseits gelenkte und andererseits ungelenkte Räder aufweisen, und mit einer steuerbaren Schaltanlage für wenigstens einen Fahrgetriebemotor, wobei wenigstens ein gelenktes Rad mit einem Drehschemel ausgeführt ist, dadurch gekennzeichnet, daß beide Radanordnungen zur Verbindung mit jeweils wenigstens einem Fahrgetriebemotor (24; 29; 44—45) ausgeführt sind, der jeweils als Antriebsbaugruppe in das Fahrwerk (1) wahlweise einbaubar ist, wobei ein Fahrgetriebemotor (24; 29; 44—45) in der Anordnung an nur einer Radanordnung (4, 5; 20) auf die volle Fahrzeugleistung und wenigstens zwei Fahrgetriebemotoren (24, 29) in der Anordnung an zwei oder mehreren Radanordnungen (4, 5; 20) jeweils für einen Bruchteil der Fahrzeuggesamtleistung, jedoch gemeinsam für die Fahrzeuggesamtleistung ausgelegt sind.