DE2011108B1 - Zahnraderwechselgetnebe für Fahrzeu ge, insbesondere für landwirtschaftlich nutzbare Kraftfahrzeuge - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Zahnräderwechsel- Reibungskupplungen ein durch ein Sicherheitsglied getriebe für Fahrzeuge, insbesondere für landwirt- . abgesicherter fahrabhängiger Nebenantrieb mögschaftlich nutzbare Kraftfahrzeuge, mit einer einer lieh ist.

Hauptschaltgruppe nachgeschalteten Schaltgruppe, Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch

deren Gangstufen durch unter Last schaltbare 5 gelöst, daß die Reibungskupplungen in den Kraft-Reibungskupplungen schaltbar sind, wobei von der fluß zwischen der Abtriebswelle und den fahrabhän-Abtriebswelle der Schaltgruppe ein fahrabhängiger gigen Nebenantrieb schaltbar sind. Hierdurch wird Nebenantrieb antreibbar ist. erreicht, daß die unter Last schaltbaren Reibungs-

Gegenstand einer älteren Patentanmeldung ist ein kupplungen der Nachschaltgruppe eine Doppelaus-Zahnräderwechselgetriebe für landwirtschaftlich io nutzung dadurch erfahren, indem sie als Sicherheitsnutzbare Kraftfahrzeuge, bestehend aus einer Haupt- glied für den fahrabhängigen Nebenantrieb dienen, schaltgruppe mit einer nachgeschalteten durch Ist bei dem Zahnräderwechselgetriebe die unter

Klauenkupplungen schaltbaren zweistufigen Schalt- Last schaltbare Schaltgruppe als zweistufige Schaltgruppe und einem fahrabhängig angetriebenen vorde- gruppe ausgebildet, die zwei koaxial und lose zu ren und hinteren Nebenantrieb, der z. B. als Front- 15 einer Abtriebswelle gelagerte Zahnräder hat, die achs- und/oder als Zapfwellenantrieb dient. Hierbei durch je eine Reibungskupplung mit der Abtriebswird von einem auf der Abtriebswelle der Nach- welle kuppelbar sind, so ist in Weiterbildung der schaltgruppe drehfest angeordneten Zahnrad über Erfindung vorgesehen, daß auf der Abtriebswelle ein mit diesem kämmendes, auf einer· Hilfswelle zwischen den beiden lose zu dieser gelagerten Zahnsitzendes Zahnrad der vordere und/oder hintere 20 rädern ein weiteres, dem Antrieb des fahrabhängigen fahrabhängige Nebenantrieb angetrieben. In den Nebenantriebes dienendes und in den Kraftfluß jeder Kraftfluß zu beiden Nebenantrieben ist auf der Hilfs- der beiden Reibungskupplungen schaltbares Zahnrad welle eine Reibungskupplung als Sicherheitskupplung frei drehbar angeordnet ist.

eingeschaltet. Bei diesem Zahnräderwechselgetriebe Falls bei dem Zahnräderwechselgetriebe die beiden

ist zwar mittels nur einer Reibungskupplung der 25 Reibungskupplungen der unter Last schaltbaren vordere und hintere fahrabhängige Nebenantrieb vor Schaltgruppe zu einer Doppelkupplung zusammen-Überlastungen geschützt. Es hat sich jedoch gezeigt, gefaßt sind, deren Zylinder frei drehbar gelagert sind, daß eine solche Lösung für eine unter Last schalt- so ist es ferner zweckmäßig, daß das dem fahrabhänbare Nachschaltgruppe nicht geeignet ist. Dies ist gigen Nebenantrieb dienende Zahnrad zwischen die dadurch bedingt, daß beim Gangstufenwechsel mit- 30 beiden Zylinder gespannt ist. Eine weitere Vereinteis der unter Last schaltbaren Schaltgruppe ein fachung ergibt sich dabei, wenn das dem fahrabhän-Rutschen der Sicherheitskupplung erst verzögerungs- gigen Nebenantrieb dienende Zahnrad als Mitnehmerbehaftet beim eingestellten Rutschmoment eintritt. platte für beide Reibungskupplungen dient.
Eine verzögerungsfreie Absicherung bei niedrigem Gemäß einem weiteren Gedanken der Erfindung

Rutschmoment der Sicherheitskupplung ist jedoch 35 ist ferner vorgesehen, daß das dem fahrabhängigen beim Gangstufenwechsel von Vorteil, wenn der fahr- Nebenantrieb dienende Zahnrad mit einem Zahnrad abhängige Nebenantrieb dem Antrieb einer Treib- kämmt, das auf einer einem vorderen und hinteren achse eines Anhängers dient. Darüber hinaus wäre Nebenantrieb gemeinsamen Hilfswelle sitzt,
bei Anwendung der vorgeschlagenen Lösung bei Für den Fall, daß der fahrabhängige Nebenantrieb

einer unter Last schaltbaren Schaltgruppe der bau- 40 wahlweise antriebsmaschinendrehzahlabhängig anliehe Aufwand zu groß. treibbar ist, ist es ferner zweckmäßig, daß das auf Durch ein bekanntes Zahnräderwechselgetriebe für der Hilfswelle sitzende Zahnrad frei drehbar auf Schlepper (französische Patentschrift 1375 783) mit dieser angeordnet und durch eine Kupplung wahleiner einer Hauptschaltgruppe nachgeschalteten weise mit dieser kuppelbar ist.
zweistufigen Schaltgruppe ist der Fachwelt bereits 45 In der Zeichnung ist ein in der nachfolgenden die Lehre vermittelt, die Schaltgruppe mittels zweier Beschreibung näher erläutertes Ausführungsbeispiel Reibungskupplungen zu schalten. Die zweistufige des Zahnräderwechselgetriebes nach der Erfindung Schaltgruppe ist hierbei durch zwei Zahnräderpaare dargestellt.

mit zwei drehfest auf einer Vorgelegewelle angeord- Die Zeichnung zeigt schematisch einen Schnitt

neten Zahnrädern gebildet, von denen ein Zahnrad 50 durch das Zahnräderwechselgetriebe, eines landwirtmit einem drehfest und axial verschiebbar auf der schaftlichen Kraftfahrzeuges.
Abtriebswelle der Hauptschaltgruppe sitzenden Bei dem Zahnräderwechselgetriebe nach der ErZahnrad kämmt, während das andere Zahnrad der findung lagern in einem nicht dargestellten Getriebe-Vorgelegewelle mit einem frei drehbar auf der Ab- gehäuse zwei zueinander parallele Wellen, von denen triebswelle der: Nachschaltgruppe. gelagerten Zahn- 55 eine die Antriebswelle 1 und die andere die Abtriebsrad kämmt. Zwischen der Abtriebswelle der Haupt- welle 2 ist, die über ein ebenfalls nicht dargestelltes schaltgruppe und der Abtriebswelle der Nachschalt- Achsgetriebe mit Ausgleichgetriebe die Räder einer gruppe sind dabei die als Doppelkupplung ausge- Treibachse antreibt. Auf der Antriebswelle 1 sitzen führten beiden Reibungskupplungen angeordnet. Bei zwei fest mit dieser verbundene Zahnräder 3 und 4, diesem bekannten Zahnräderwechselgetriebe ist je- 60 die mit Zahnrädern 5 bzw. 6 ständig im Eingriff doch der Antrieb eines fahrabhängigen Nebenan- stehen. Die Zahnräder 5 und 6 lagern frei drehbar, triebes unter Zwischenschaltung einer Sicherheits- jedoch axial unverschiebbar auf einer Vorgelegekupplung nicht gelöst. welle 7, die die Abtriebswelle 2 umhüllt. Zwischen Aufgabe der Erfindung ist es, ein Zahnräder- den beiden Zahnrädern 5 und 6 ist auf der Vorgewechselgetriebe der eingangs vorausgesetzten Gat- 65 legewelle 7 erne drehfest, jedoch axial verschiebbare tang dahingehend zu verbessern, daß mit demselben und mit Synchronisiereinrichtungen versehene unter Ausnutzung der zur Schaltung der beiden Klauenkupplung 8 angeordnet, mittels der die Zahn-Schaltstufen der Nachschaltgruppe erforderlichen räder 5 bzw. 6 wahlweise mit der Vorgelegewelle 7

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kuppelbar sind. Vom Zahnrad 5 wird ferner ein einem Mähwerksantrieb dienendes Zahnrad 9 angetrieben, welches am oder im Getriebegehäuse gelagert ist. Auf der Vorgelegewelle 7 sitzen ferner zwei drehfest und axial unverschiebbar mit dieser verbundene Zahnräder 10 und 11, die sich ständig im Eingriff mit frei drehbar und axial unverschiebbar auf der Antriebswelle 1 gelagerten Zahnrädern 12 bzw. 13 befinden. Zwischen den beiden Zahnrädern 12 und 13 der Antriebswelle 1 ist auf dieser eine drehfest und axial verschiebbar angeordnete Klauenkupplung 14 vorgesehen, die Synchronisiereinrichtungen hat und durch die die Zahnräder 12 bzw. 13 wahlweise mit der Antriebswelle 1 kuppelbar sind. Das Zahnrad 13 sitzt hierbei auf einer Hohlwelle 15, die als Vorgelegewelle für eine unter Last schaltbare Nachschaltgruppe 16 dient, die neben den Zahnrädern 11 und 13 durch ein Zahnräderpaar 17, 18 gebildet ist. Dabei ist das Zahnrad 17 axial verschiebbar und drehfest auf der Hohlwelle 15 geführt, während das Zahnrad 18 frei drehbar auf der Abtriebswelle 2 lagert. Das Zahnrad 13 befindet sich ferner ständig im Eingriff mit einem Zahnrad 19, das drehfest mit einer Umkehrwelle 20 verbunden ist, auf der ferner ein drehfest und axial verschiebbar geführtes Zahnrad 21 sitzt, das durch nicht dargestellte Schaltglieder zur Bildung einer Umkehrstufe mit dem Zahnrad 18 kuppelbar ist.

Zwischen den beiden Zahnrädern 11 und 18 sind frei drehbar auf der Abtriebswelle 2 zwei druckmittelbetätigte, als Doppelkupplung 22 ausgeführte Reibungskupplungen angeordnet, deren rechter Kupplungszylinder 23 in einem, mit einem Druckmittelanschluß 24 versehenen Lager 25 und deren linker Kupplungszylinder 26 in einem, mit einem Druckmittelanschluß 27 versehenen Lager 28 gelagert ist. Zwischen die beiden Kupplungszylinder 23 und 26 der Doppelkupplung 22 ist ein dem Antrieb eines vorderen und hinteren fahrabhängigen Nebenantriebes dienendes Zahnrad 29 eingespannt, das einen Steg 30 hat, der als Widerlager für drehfest und axial verschiebbar auf der Abtriebswelle 2 und in den Kupplungszylindern 23 und 26 geführte Lamellen 31 bzw. 32 sowie drehfest und axial verschiebbar auf der Vorgelegewelle 7 bzw. auf einem mit dem Zahnrad 18 verbundenen Hohlwellenstummel 33 drehfest und axial verschiebbar geführte Lamellen 34 dient. Das Zusammenpressen der dem linken Kupplungszylinder 26 zugeordneten Lamellen erfolgt durch einen Ringkolben 35, der über den Druckmittelanschluß 27 mit Druckmittel versorgt wird, während das Zusammenpressen der dem rechten Kupplungszylinder 23 zugeordneten Lamellen durch einen Ringkolben 36 erfolgt, der mit Druckmittel über den Druckmittelanschluß 24 versorgt wird. Ist hierbei der Ringkolben 35 mit Druckmittel beaufschlagt, so wird von der Vorgelegewelle 7 aus über die Lamellen 34, 32 und 31, sowie das Zahnrad 29 die Abtriebswelle 2 angetrieben. Bei druckmittelbeaufschlagtem Ringkolben 36 wird die Abtriebswelle 2 vom Zahnrad 18 aus über die dem rechten Zylinder 23 zugeordneten Lamellen 34, 32 und 31 angetrieben, wobei das Zahnrad 29 gleichfalls in den Kraftfluß mit eingeschaltet ist. Durch Verschieben der Klauenkupplung 8 bzw. 14 kann parallel hierzu die Hauptschaltgruppe von einer ersten bis zu einer vierten Gangstufe geschaltet werden. Hierbei bilden die Zahnräder 13 und U die schnellste Gangstufe der Hauptschaltgruppe und zugleich die schnellste Gangstufe der Nachschaltgruppe 16, während mittels der Zahnräder 17 und 18 die langsame Gangstufe der Nachschaltgruppe 16 geschaltet wird.
Vom Zahnrad 29 der Nachschaltgruppe 16 aus wird eine im Getriebegehäuse gelagerte vordere bzw. hintere Nebenantriebswelle 37 bzw. 38 über ein Zahnrad 39 angetrieben, das frei drehbar auf einer Hilfswelle 40 gelagert ist. Die Hilfswelle 40 ist hierbei koaxial zur Nebenantriebswelle 37 im Getriebegehäuse gelagert. Dabei ist das Zahnrad 39 mittels einer als Klauenkupplung ausgeführten Schaltkupplung 41 mit der Hilfswelle 40 kuppelbar, die wiederum durch eine Klauenkupplung 42 mit der vorderen Nebenantriebswelle 37 und durch eine Klauenkupplung 43 mit einem weiteren frei drehbar auf ihr gelagerten Zahnrad 44 kuppelbar ist. Mit dem Zahnrad 44 befindet sich ein frei drehbar auf der hinteren Nebenantriebswelle 38 gelagertes Zahnrad 45 ständig im Eingriff, das mittels einer Klauenkupplung 46 wahlweise mit der Nebenantriebswelle 38 kuppelbar ist. Außerdem kämmt das Zahnrad 45 mit einem drehfest auf einer Hilfswelle 47 angeordneten Zahnrad 48. Die Hilfswelle 47 ist koaxial zur Antriebswelle 1 angeordnet und durch eine Klauenkupplung 49 wahlweise mit dieser kuppelbar. Dem Ein- und Ausrücken der Klauenkupplungen 41 und 49 dient ein, an einem gemeinsamen ortsfesten Lager 50 gelagertes bzw. in einer Gleitführung geführtes Gestange 51, das durch ein nicht dargestelltes Betätigungsglied von außen betätigbar ist. Die Verbindung der beiden Klauenkupplungen 41 und 49 durch das gemeinsame Gestänge 51 bezweckt dabei, daß die Nebenantriebswellen 37 und 38 entweder nur antriebsmaschinendrehzahlabhängig über die Antriebswelle 1 oder nur fahrabhängig über das Zahnrad 39 angetrieben werden können. Auf der Hilfswelle 47 sitzt ferner drehfest ein Zahnrad 52, das mit einem Zahnrad 53 kämmt, welches frei drehbar auf der Nebenantriebswelle 38 angeordnet ist und durch die Klauenkupplung 46 wahlweise mit dieser kuppelbar ist. Die Zahnräderpaare 45, 48 und 52, 53 sind so gestaltet, daß je nach Schaltstellung der Klauenkupplung 46 die hintere Nebenantriebswelle 38 antriebsmaschinendrehzahlabhängig mit der Normdrehzahl η = 540 U/min oder η = 1000 U/min angetrieben wird. Dabei kann ferner über das Zahnräderpaar 45, 48 bei eingerückten Klauenkupplungen 37, 43 und 49 und ausgerückter Klauenkupplung 41 die vordere Nebenantriebswelle 37 mit der Normdrehzahl η = 540 U/min angetrieben werden.

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Zahnräderwechselgetriebe für Fahrzeuge, insbesondere für landwirtschaftlich nutzbare Kraftfahrzeuge, mit einer einer Hauptschaltgruppe nachgeschalteten Schaltgruppe, deren Gangstufen durch unter Last schaltbare Reibungskupplungen einschaltbar sind, wobei von der Abtriebswelle der Schaltgruppe ein fahrabhängiger Nebenantrieb antreibbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Reibungskupplungen (22) in den Kraftfluß zwischen der Abtriebswelle (2) und den fahrabhängigen Nebenantrieb (37 bzw. 38) schaltbar sind.

2. Zahnräderwechselgetriebe nach Anspruch 1, bei dem die unter Last schaltbare Schaltgruppe als zweistufige Schaltgruppe ausgebildet ist, die

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zwei koaxial und lose zu der Abtriebswelle gelagerte Zahnräder hat, die durch je eine Reibungskupplung mit der Abtriebswelle kuppelbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Abtriebswelle (2) zwischen den beiden lose zu dieser gelagerten Zahnrädern (11 und 18) ein weiteres, dem Antrieb des fahrabhängigen Nebenantriebes (37 bzw. 38) dienendes und in den Kraftfluß jeder der beiden Reibungskupplungen (22) schaltbares Zahnrad (29) frei drehbar angeordnet ist.

3. Zahnräderwechselgetriebe nach den Ansprüchen 1 und 2, bei dem die beiden Reibungskupplungen der unter Last schaltbaren Schaltgruppe zu einer Doppelkupplung zusammengefaßt sind, deren Kupplungszylinder frei drehbar auf der Abtriebswelle gelagert sind, dadurch gekennzeichnet, daß das dem fahrabhängigen Nebenantrieb dienende Zahnrad (29) zwischen die Kupplungszylinder (23 und 26) der Reibungskupplungen (22) gespannt ist.

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4. Zahnräderwechselgetriebe nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das dem fahrabhängigen Nebenantrieb (37 bzw. 38) dienende Zahnrad (29) als Mitnehmerplatte für beide Reibungskupplungen (22) dient.

5. Zahnräderwechselgetriebe nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das dem fahrabhängigen Nebenantrieb dienende Zahnrad (29) mit einem Zahnrad (39) kämmt, das auf einer, dem Antrieb einer vorderen und hinteren Nebenantriebswelle (37 bzw. 38) dienenden gemeinsamen Hilfswelle (40) sitzt.

6. Zahnräderwechselgetriebe nach den Ansprüchen 1 und 5, bei dem der fährabhängige Nebenantrieb wahlweise antriebsmaschinendrehzahlabhängig antreibbar ist, dadurch gekenn-, zeichnet, daß das auf der Hilfswelle (40) sitzende Zahnrad (39) frei drehbar angeordnet und durch eine Schaltkupplung (41) wahlweise mit dieser kuppelbar ist.

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