DK156465B - Krafttransmissionsmekanisme til en traktor - Google Patents

Description

DK 156465 B

Opfindelsen angâr en krafttransmissionsmekanisme til en traktor, især til en traktor med firehjulsdrev, hvor kraften overfores fra trakto-rens gearkasse eller fra en separat kraftudtagsgearkasse til diffe-rentialet for den drivende foraksel ved hjælp af en kardanaksel 5 eller en tilsvarende krafttransmissionsdel, og i hvilken traktor der ved dennes forende findes en kraftudtagsaksel, ved hjælp af hvilken kraften kan overfores fra motorens krumtap til nodvendigt udstyr fra traktorens forende.

I konventionelle traktorer med firehjulsdrev er krafttransmissionsme-10 kanismen som regel indrettet sâledes, at kraften overfores fra moto-ren, der er anbragt i den forreste del af traktoren, gennem drivkob-lingen og en kardanaksel eller en koblingsaksel til gearkassen, der er anbragt i den bageste del af traktoren, og som kan være indbygget i samme hus som baghjulenes tandhjulsdrev. Gearkassen kan være for-15 synet med en kobling og med et kraftudtag for firehjulsdrevet eller med en separat kraftudtagsgearkasse, fra hvilken kraften gennem en kardanaksel overfores til forakselens tandhjulsdrev. Forakselen er normalt en svingaksel, der er monteret pâ traktorens châssis eller pâ en eller anden bærende chassisdel. Normalt omfatter forakselen et 20 stift, huit akselhus, i hvilket tandhjulsdrevet ogsâ er indbygget.

Det er en almindelig ulempe ved svingaksel, at svingningsmuligheden ikke kan gores særlig stor, fordi akselen ved svingning let kommer i kontakt med traktorens chassiskonstruktion. Endvidere kan hjulene især ved traktorer med firehjulsdrev, hvor der sædvanligvis anvendes 25 temmelig store forhjul, ved svingning af akselen komme i kontakt med motorhuset. Nâr akselen svinges, svinges hjulene ogsâ, hvorved deres vejgreb og trækevne formindskes væsentligt.

For at forbedre trækket og vejgrebet er det muligt i forbindelse med forakselens differentiale at anvende en differentialelâs eller diffe-30 rentialespærre, der almindeligvis er en friktionslâs af typen med sâkaldt "begrænset slip". Generelt kan der til en foraksel ikke anvendes en hydraulisk eller elektrisk virkende positiv lâs, fordi slanger og ledninger i ujævnt terræn har tilbojelighed til at hænge fast i ujævnheder i terrænet og sâledes kan blive revet over. End-35 videre vil hydraulisk virkende làse næsten altid indebære, at der er 2

DK 156465 B

taie om en lille olielækage, og en sâdan olielæk ville ende i aksel-huset og ville i tidens lob kunne beskadige akseltætningerne.

I traktorer, hvor der ogsâ findes mulighed for kraftudtag ved trakto-rens forende, er der sædvanligvis ogsâ taie om en sâdan konstruktion, 5 at kraften udtages ved den forreste ende af krumtappen ved hjælp af en kardanaksel, der forer til et separat reduktionsgear for kraft-udtaget, der omfatter en kraftudtagsaksel. Kraftudtagets reduktionsgear er normalt anbragt i et separat hus, der ogsâ indeholder kraftudtagets kobling. Den anvendte kobling er som regel en torf riktions-10 kobling, selvom en sâkaldt oliebadskobling ogsâ kan anvendes. En af ulemperne ved en sâdan separat kraftudtagsgearkasse er imidlertid, at den danner et oliekammer, der er adskilt fra traktorens ovrige kon-struktioner. Dette indebærer yderligere servicesteder pâ traktoren og endnu en mulighed for olielækage.

15 Formâlet med den foreliggende opfindelse er at tilvejebringe en krafttransmissionsmekanisme, der er beregnet til en traktor, og som ikke har de ovenfor beskrevne ulemper. For at opnâ dette er den foreliggende opfindelse i hovedsagen ejendommelig ved, at differen-tialet for den drivende foraksel, koblingen for firehjulsdrevet, ved 20 hjælp af hvilken kraften kan overfores fra en kardanaksel eller fra en tilsvarende krafttransmissionsdel til differentialet, det meste af koblings- og krafttransmissionsudstyret for det forreste kraftudtag og den hydrauliske styrepumpe er anbragt inde i den oliesump, der tjener som motorens oliereservoir.

25 Ved hjælp af transmissionsmekanismen ifalge opfindelsen opnâs der adskillige fordele sammenlignet med de kendte losninger. Af disse fordele kan fx nævnes, at aktiveringsorganerne er anbragt i det samme oliekammer, hvorved der er færre mulige lækagesteder. Endvidere kan den samme motorsmoreolie anvendes som smaremiddel og drivmiddel for 30 aktiveringsorganerne, hvorved traktoren bliver væsentlig mere servicevenlig. Nâr man anvender losningen ifalge opfindelsen, kan der endvidere til ophængning af forhjulene benyttes konventionelle ophængningsorganer, der er kendt fra automobilteknologien, hvorved positionen og hældningsvinklerne for hjulene, fx ved korsel i ujævnt 35 terræn, altid vil forblive som ansket, hvilket forbedrer hjulenes 3

DK 156465 B

vejgreb og traktorens trækevne. En sâdan lasning giver ogsâ mulighed for aribringelse af forhjulsophængene pâ en simpel mâde. En sâdan lasning kan ogsâ let anvendes ved bremser pâ forhjulene. En foraksel med fj ederophæng og bremser pâ de fire hjul er i flere lande en 5 forudsætning for en foragelse af den maksiroalt tilladte konstruk-tionsbetingede hastighed for en traktor.

Opfindelsen vil i det falgende blive nærmere beskrevet under henvis-ning til tegningen, pâ hvilken fig. 1 skematisk viser en krafttransmissionsmekanisme ifalge 10 opfindelsen set fra siden, og fig. 2 viser en krafttransmissionsmekanisme set fra oven.

Fig. 1 viser skematisk set fra siden krafttransmissionmekanismen ifalge opfindelsen til en traktor med firehjulsdrev. Anbringelsen af komponenterne i traktoren falger i hovedsagen den traditionelle 15 linie. Traktorens motor 1 er anbragt i den forreste del af traktoren, og dens gearkasse 3 er anbragt i den bageste del af traktoren i forbindelse med bagakselen. Kraften overfares fra motorens krumtap 4 gennem en drivkobling 5 og en koblingsaksel 6, der fx kan være en kardanaksel, til gearkassen 3. Ved den pâ tegningen viste udfarelses-20 form er firehjulsdrevets kraftudtagsaksel anbragt i forbindelse med gearkassen 3, og fra denne kraftudtagsaksel overfares drivkraften til forakselen ved hjælp af en kardanaksel 7. Der kan naturligvis ogsâ være taie om et sâdan arrangement, at der i forbindelse med gearkassen 3 findes en separat kraftudtagsgearkasse, fra hvilken kraften 25 overfares til traktorens foraksel ved hjælp af kardanakselen 7.

En særegenhed ved arrangementet ifalge opfindelsen bestâr imidlertid i, at forakselens tandhjulsdrev med differentialet 9 er anbragt ïnde i traktormotoren l's oliesump 2. Firehjulsdrevets kobling 8, ved hjælp af hvilken drivkraften overfares til traktorens foraksel, er 30 ifalge opfindelsen ogsâ anbragt inde i oliesumpen 2. Ved konventio- nelle lasninger er firehjulsdrevets kobling anbragt i forbindelse med eller i nærheden af gearkassen 3, og som kobling anvendes almindelig-vis en hydraulisk flerpladet kobling eller en simpel klokobling. Ved lasningen ifalge opfindelsen er firehjulsdrevets kobling 8 imidlertid 35 en hydraulisk betjent skivekobling af oliebadstypen, fortrinsvis en 4

DK 156465 B

flerskivekobling. Ved lasningen ifalge opfindelsen er det ogsâ for-delagtigt at forsyne forakselens differentiale 9 med en differen-tialelâs eller differentialespærre 10, der ogsâ er anbragt inde i oliesumpen 2. Som differentialelâs 10 for forakselen anvendes for-5 trinsvis en hydraulisk betjent skivekobling af flerpladetypen svarende til koblingen 8 for firehjulsdrevet.

Ved krafttransmissionsmekanismen ifalge opfindelsen er traktoren ogsâ forsynet med en kraftudtagsaksel 12, der er anbragt ved den forreste ende. Kraften overfares til akslen 12 fra den forreste ende af moto-10 rens krumtap 4 ved hjælp af mellemliggende passende krafttransmis-sionsorganer 11 og koblingsindretninger 13. Som vist i fig. 1 anvendes der som krafttransmissionsorgan et tandhjulsdrev 11, men kraften kan ogsâ overfares pâ en anden mâde fx ved hjælp af kædedrev. Kob-lingen 13 for det forreste kraftudtag er ifalge opfindelsen for-15 trinsvis en flerskivekobling svarende til den kobling, der anvendes i differentialelâsen eller differentialespærren 10, og svarende til firehjulsdrevets kobling 8.

Ved lasningen ifalge opfindelsen er der i forbindelse med det forreste kraftudtag ogsâ anbragt en pumpe 14, der anvendes som 20 styrepumpe. Traktoren ifslge opfindelsen er forsynet med hydrostatisk styring, som det ssdvanligvis er tlifældet for moderne traktorer.

Styrepumpen 14's udgang, dvs. styrepumpens trykside A, er forbundet med en styreventil (ikke vist), der igen er forbundet med traktorens rat. Styrepumpen 14, den forreste kraftudtagskobling 13 samt hoved-25 parten af krafttransmissionsorganerne 11 for det forreste kraftudtag er anbragt inde i oliesumpen 2 i det samme oliekammer sammen med differentialet 9 og differentialespærren eller differentialelâsen 10 og med firehjuldrevets kobling 8. Motoren l's smareolie anvendes som drivfluidum for styrepumpen 14, og den samme olie anvendes ogsâ til 30 styring af sâvel koblingeme 8 og 13 som differentialelâsen 10.

Styringen af funktionerne for koblingeme 8 og 13 samt for differentialelâsen 10 er sâledes indrettet, at returstrammen B af olie fra styreventilen via passende ventilorganer tilfares koblingeme og differentialelâsen, hvilket vil sige, at de er forbundet med den 35 hydrostatiske styrings lavtrykskredslab. Pumpen 14's indsugningsside 5

DK 156465 B

er forbundet med et indsugningsrer 18, hvis indlob er placeret tæt ved bunden af oliesumpen 2.

Ved krafttransmissionsmekanismen ifelge opfindelsen er det fordelag-tigt, at oliesumpen 2 er udformet som en meget robust konstruktions-5 del, for eksempel sâledes, at den samtidig tjener som en bærende chassisdel af traktoren. I dette tilfælde kan differentialet 9 og dettes lâs 10, koblingen 8 for firehjulsdrevet, koblingen og krafttransmissionsorganeme 11, 12 og 13 for det forreste kraftudtag og styrepumpen 14 let understottes enten helt eller i det mindste 10 delvist af olîesumpen 2. Arrangementet af det forreste kraftudtag er karakteriseret ved et yderligere træk, nemlig at styrepumpen 14 og koblingen 13 for det forreste kraftudtag er monteret pâ samme aksel, der ved den i fig. 1 viste losning tjener som mellemaksel for det forreste kraftudtag.

15 Det er endvidere i fig. 1 og endnu tydeligere i fig. 2 vist, at styrecylinderen eller styrecylindrene 15 for traktorens forhjul ogsâ er anbragt inde i oliesumpen 2. Ved en foretrukken udferelsesform er styrecylindrene 15 endvidere stift underst0ttet pâ oliesumpen 2. Da forakselens tandhjulsdrev med differentialet 9 er fastgjort pâ olie-20 sumpen 2, kan forakselen ikke ophænges som en konventionel sving-aksel. Ved konstruktionen ifelge opfindelsen er det derfor ved ophængning af forhjulene muligt at anvende ophsngningsorganer, der er kendt fra automobilteknologien, og drivkraften kan overferes fra tandhjulsdrevet til forhjulene, fx ved hjaalp af leddelte aksler 16.

25 Som vist i fig. 2 kan styringen ogsâ foretages ved hjælp af et separat System af stænger 17, der strækker sig fra styrecylinderen 15 til forhjulene.

Ved den i fig. 1 og fig. 2 viste konstruktion er det simpelt at udforme forhjulenes ophæng med f j edervirkning pâ lignende mâde som i 30 automobilteknologien. De fordele, der er forbundet med fjedervirkning, er allerede beskrevet ovenfor i beskrivelsens indledning. Nâr losninger, der er kendt fra automobilteknologien, anvendes til ophængning af hjulene, kan forhjulenes hældningsvinkler ogsâ holdes mere nojagtigt inden for de for disse angivne grænser. De fordele, 35 der er forbundet med denne lesning, er ogsâ beskrevet ovenfor.

Claims (7)

1. Krafttransmissionsmekanisme til en traktor, især til en traktor med firehjulsdrev, hvor kraften overfores fra traktorens gearkasse (3) eller fra en separat kraftudtagsgearkasse (3) til differentialet 5 (9) i den drivende foraksel ved hjælp af en kardanaksel (7) eller en tilsvarende krafttransmissionsdel, og pâ hvilken traktor der ved dennes forreste ende findes en kraftudtagsaksel (12), ved hjælp af hvilken kraften kan overfores fra motorens krumtap (4) til nodvendigt udstyr fra den forreste ende af traktoren, 10 kendetegnet ved, at den drivende foraksels differentiale (9) sanunen med differentialelâsen eller differentialespærren (10), koblingen (8) for firehjulsdrevet, ved hjælp af hvilken kraften kan overfores fra kardanakselen (7) eller en tilsvarende krafttransmissionsdel til differentialet (9), koblingen og krafttransmissions- 15 indretningerne (11, 12, 13) for det forreste kraftudtag og i det mindste styremekanismens hydrauliske styrepumpe (14) er anbragt inde i oliesumpen (2), der tjener som oliereservoir for motoren (1), idet differentialelâsen eller differentialespærren (10) og koblingen (8) for firehjulsdrevet sàvel som det forreste kraftudtags kobling (13), 20 der udger en del af det forreste kraftudtags kobling og krafttrans- missionsindretninger, er hydraulisk arbejdende koblinger og indrettet til at arbejde ved hjælp af den motorsmereolie, der er indeholdt i oliesumpen (2), og som ogsâ anvendes som arbejdsfluidum for styre-pumpen (14).

2. Krafttransmissionsmekanisme ifelge krav 1, kendetegnet ved, at koblingen (13) for det forreste kraftudtag, der danner en del af koblingsindretningen for det forreste kraftudtag, helt er anbragt inde i sumpen (2).

3. Krafttransmissionsmekanisme ifelge krav 1 eller 2, 30 kendetegnet ved, at funktionerne for koblingen (8) for firehjulsdrevet, for differentialelâsen eller differentialespærren (10) og for koblingen (13) for det forreste kraftudtag er indrettet til at blive styret ved hjælp af returfluidumet (B) for det hydrauliske styresystem. DK 156465B

4. Krafttransmissionsmekanisme ifolge hvilket som helst af de foregâ-ende krav, kendetegnet ved, at differentialet (9) med dets lis eller spærre (10), koblingen (8) for firehjulsdrevet, koblingen og kraft-5 transmissionsindretningerne (11, 12, 13) for det forreste kraftudtag og styrepumpen (14) delvis understettes pâ oliesumpen (2), der er indrettet til at tjene som en bærende chassisdel af traktoren.

5. Krafttransmissionsmekanisme ifolge et hvilket som helst af kravene 1-3, 10 kendetegnet ved, at differentialet (9) med dets lâs eller spærre (10), koblingen (8) for firehjulsdrevet, koblingen og kraft-transmissionsindretningerne (11, 12, 13) for det forreste kraftudtag og styrepumpen (14) udelukkende er understettet pâ oliesumpen (2), der er indrettet til at tjene som en bærende chassisdel for trak-15 toren.

6. Krafttransmissionsmekanisme ifolge et hvilket som helst af de foregâende krav, kendetegnet ved, at koblingen (13) for det forreste kraftudtag og styrepumpen (14) er aribragt pâ samme aksel.

7. Krafttransmissionsmekanisme ifolge et hvilket som helst af de foregâende krav, kendetegnet ved, at styrecylinderen eller styrecylindrene (15) for traktorens forhjul er anbragt inde i oliesumpen (2) og un-derstottet pâ denne.