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Untersetzungsgetriebe mit Schalteinrichtung für ein-und zweiachsige Triebachsanhänger
Die Erfindung bezieht sich auf die Anordnung und Einrichtung eines Untersetzungsgetriebes mit
Schalteinrichtung für ein-und zweiachsige Triebachsanhänger, welche durch die motor- und getriebe- gebundene Zapfwelle einer Zugmaschine angetrieben werden, wobei die Kraftübertragung mittels einer
Gelenkwelle auf en Triebachsanhänger erfolgt.
Es sind Triebachsanhänger bekannt, die von dem Zapfwellenantrieb einer Zugmaschine über eine
Gelenkwelle und einem einfachen Ausgleichgetriebe, welches gegebenenfalls auch mit einem bekannten
Freilauf ausgerüstet ist, angetrieben werden. Die Abstimmung der unterschiedlichen Zapfwellendreh- zahlen der im einzelnen als Zugmaschine verwendeten Schleppertypen erfolgt durch ein Vorschalt- getriebe, welches als Zahnräder- oder Kettenradgetriebe vor dem Ausgleichgetriebe angeordnet wird.
Nachteilig ist, dass bei einer derartigen Anordnung die Kraftübertragung nur auf eine Achse bzw. auf die Räder nur einer Achse erfolgen kann und die Kraftweiterleitung für den Antrieb der Räder einer weiteren Achse sowie auf anzutreibende Aggregate nur mit erheblichem Aufwand möglich ist.
Bekannt sind ferner Zweiachsanhänger als Triebachsanhänger mit zwei angetriebenen Achsen, welche zur Ausgleichung der Torsionsspannungen mit einem dritten Differential ausgerüstet sind. Bei dieser Anordnung ist jedoch die wahlweise Schaltbarkeit der Triebachsen und die Schaltung des freien Wellenendes zum Antrieb weiterer Aggregate nicht vorgesehen.
Bekannt sind ferner Triebachse mit Drehschemelgetrieben, welche den Antrieb für weitere Achsen und für am Triebachsanhänger vorgesehene Aggregate ermöglichen. Das Trennen des Antriebes von einer Achse zur andern sowie die Unterbrechung des Antriebes der einzelnen Aggregate ist nicht möglich. Dies kann nur durch das Stillsetzen der Schlepperzapfwelle, welche den Antrieb des gesamten Triebachsanhängers vornimmt, erreicht werden. Ferner erfordern derartige Drehschemelgetriebe einen hohen Aufwand in der Ausführung und in der Erhaltung.
Aufgabe der Erfindung ist es, diese Mängel zu beseitigen, indem durch die vorteilhafte Anordnung und Einrichtung eines Untersetzungsgetriebes mit einer Schaltvorrichtung die jeweilige Antriebsart gewählt und far sich geschaltet werden kann.
Erfindungsgemäss wird dies dadurch erreicht, dass der von der Zapfwelle einer Zugmaschine kommende und über eine Gelenkwelle geleitete Kraftfluss für den Antrieb der Anhängertriebachse sowie für nachfolgend angebaute Aggregate auf die Eingangswelle eines Untersetzungsgetriebes geleitet wird, welche oberhalb des Ausgleichgetriebes angeordnet ist. Die Eingangswelle nimmt ein Ritzel auf und liegt mit dem Zapfwellenabtrieb in einer horizontalen Ebene. Der Kraftfluss wird über das Zahnrädervorgelege des Untersetzungsgetriebes geführt. Das an der Eingangswelle des Untersetzungsgetriebes angeordnete Ritzel ist axial verschiebbar, wodurch beim Eingriff mit einem Gegenrad und Freilauf eine Ritzelwelle mit einem Kegelrad über ein Tellerrad des Ausgleichgetriebes die Kraftübertragung auf die Achsen der Antriebsräder weiterleitet.
Unter Beibehaltung des genannten Kraftflusses und durch weiteres Verschieben des axial verstellbaren Ritzels in die Innenverzahnung eines Verbindungsstückes wird die Kraftübertragung auch auf den hinteren Zapfwellenabtrieb zur Weiterleitung an andere Aggregate ermöglicht. Wird das axial verschiebbare Ritzel mit dem Gegenrad ausser Eingriff gebracht und nur mit der hinteren Zapfwelle über das Verbindungsstück des Zapfwellenstumpfes, welcher Innenverzahnung aufweist, verbunden, sind
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die Antriebsräder abgeschaltet, die Kraftabnahme erfolgt nur von dem hinteren Zapfwellenabtrieb. Das
Untersetzungsgetriebe ist mit einem Freilauf und einer Freilaufsperre versehen, wobei letztere bei Rück- wärtsfahrt eingerastet wird.
Die Zeichnung stellt ein Ausführungsbeispiel dar. Es zeigen Fig. 1 das Untersetzungsgetriebe im
Schnitt und Fig. 2 eine Seitenansicht des Triebachsanhängers.
Das in Fig. 1 dargestellte Untersetzungsgetriebe besteht aus dem Getriebegehäuse 1, der Eingangs- welle 2 mit dem axial verschiebbaren Ritzel 3, dem Gegenrad 4 mit dem Freilauf 5, der Freilaufsperre 6, der Ritzelwelle 7 mit dem Kegelrad 8 und dem Zapfwellenstumpf 9 mit dem Zapfwellenabtrieb 10.
Die von der Zapfwelle des Motorfahrzeuges über eine Gelenkwelle 20, wie Fig. 2 zeigt, geleitete Antriebskraft für die Triebachse wird auf die Eingangswelle 2 geleitet. Die Eingangswelle 2 nimmt an ihrem, dem Untersetzungsgetriebegehäuse 1 zugekehrten Ende das verschiebbare Ritzel 3 auf, welches mittels Keilwellenverbindung 11 axial auf der Eingangswelle 2 verschiebbar ist. Das axial verschiebbare Ritzel 3 lässt sich entweder mit dem Gegenrad 4 oder mit dem Innenzahnkranz des Verbindungsstückes 12 des Zapfwellenstumpfes 9 verbinden. Ferner gibt die Anordnung die Möglichkeit, das axial verschiebbare Ritzel 3 mit dem Gegenrad 4 sowie mit dem Innenzahnkranz des Verbindungsstückes 12 des Zapfwellenstumpfes 9 zu schalten.
Die Schaltung wird durch eine am axial verstellbaren Ritzel 3 angebrachte Schaltgabel 13, welche in Verbindung mit einem an sich bekannten Schaltgestänge angeordnet ist, bewerk- stelligt.
Wird, wie in Fig. 1 dargestellt, das axial verstellbare Ritzel 3 mit dem Gegenrad 4 in Eingriff gebracht, so geht der Kraftverlauf über den Freilauf 5 auf die Ritzelwelle 7 mit dem Kegelrad 8 und von dort über das Tellerrad 14 des Ausgleichgetriebes 15 auf die Achse der Antriebsräder 16. Die Freilaufsperre 6 bleibt bei Vorwärtsfahrt ausgerastet, jedoch bei Rückwärtsfahrt wird das Freilaufgehäuse 17 in Verbindung mit dem Gegenrad 4 durch die eingerückte Freilaufsperre 6 mit der Ritzelwelle 7 fest verbunden. Die Freilaufsperre 6 ist mit der Ritzelwelle 7 durch ein Keilwellenprofil verbunden und wird mittels Schalteinrichtung 18 betätigt. Im Ausführungsbeispiel erfolgt der Antrieb nur für die Antriebsräder 16 der Triebachse.
Beim Einrücken des axial verschiebbaren Ritzels 3 in das Verbindungsstück 12 des Zapfwellenstumpfes 9 und Ausrücken des axial verschiebbaren Ritzels 3 aus dem Gegenrad 4 werden die Antriebsräder 16 der Triebachse abgeschaltet. Der Antrieb wird vom Zapfwellenabtrieb 10, z. B. bei einem zweiachsigen Triebachsanhänger, auf eine nachfolgende Achse oder auf angeschlossene Aggregate geleitet. Ist es erforderlich, den Kraftfluss auf den Zapfwellenabtrieb 10 und gleichzeitig auf die Antriebsräder 16 des Triebachsanhängers zu leiten, wird das axial verschiebbare Ritzel 3 sowohl mit dem Gegenrad 4 als auch mit der Innenverzahnung des Verbindungsstückes 12 des Zapfwellenstumpfes 9 in Eingriff gebracht. Sind für den Einsatz des Triebachsanhängers, z.
B. als Einachser, keine weiteren Abtriebe vorgesehen, kann der Zapfwellenstumpf 9 von dem Zapfwellenabtrieb 10 und Verbindungsstück 12 abgenommen werden. Die dadurch entstehende Öffnung im Untersetzungsgetriebegehäuse 1 wird durch einen Blindflansch verschlossen. In Fig. 2 ist die Anordnung des erfindungsgemässen Untersetzungsgetriebes in Verbindung mit einem einachsigen Triebachsanhänger dargestellt. Das Anhängertriebachsfahrzeug besteht aus dem Traggestell 19, der Gelenkwelle 20, dem Unterstützungsrad 21 mit der Stütze 22. Am hinteren Ende des Traggestelles 19 sind die Achse der Antriebsräder 16 und das Untersetzungsgetriebegehäuse 1 angeordnet. Die Gelenkwelle 20 wird im Unterstützungsbock 23 geführt, welcher über der Stütze 22 angeordnet ist.
Mittels eines weiteren Traggestelles und einer weiteren Triebachse in der erfindungsgemässen Art und Weise mit einem Untersetzungsgetriebe wird die einachsige zu einer zweiachsigen Triebachse.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Untersetzungsgetriebe mit Schalteinrichtung für ein-und zweiachsige Triebachsanhänger, welche durch die motor-und getriebegebundene Zapfwelle einer Zugmaschine angetrieben werden, wobei die Kraftübertragung mittels Gelenkwelle auf den Triebachsanhänger erfolgt, dadurch gekennzeichnet, dass die Eingangswelle (2) mit dem axial verschiebbaren Ritzel (3) oberhalb des dem Ausgleichgetriebe (15) vorgeschalteten Untersetzungsgetriebes angeordnet ist und mit dem Zapfwellenstumpf (9) des Zapfwellen- abtriebs(10) in einer horizontalen Ebene liegt, und das Untersetzungsgetriebe mit einem an sich bekannten Freilauf (5) und einer Freilaufsperre (6) sowie mit dem am Gegenrad (4) befestigten Freilaufgehäuse (17) versehen ist.
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Reduction gear with switching device for one and two-axle drive axle trailers
The invention relates to the arrangement and device of a reduction gear
Switching device for one and two-axle drive axle trailers, which are driven by the engine and gearbox-bound PTO shaft of a tractor, the power transmission by means of a
PTO shaft on the drive axle trailer.
There are drive axle trailer known that from the PTO drive of a tractor via a
Cardan shaft and a simple differential gear, which optionally also with a known
Freewheel is equipped to be driven. The different power take-off shaft speeds of the tractor types used as tractors are coordinated by means of an upstream gear, which is arranged as a gear or sprocket in front of the differential.
The disadvantage is that with such an arrangement the power transmission can only take place on one axle or on the wheels of only one axle and the power transmission for the drive of the wheels of a further axle as well as the units to be driven is only possible with considerable effort.
Also known are two-axle trailers as drive-axle trailers with two driven axles, which are equipped with a third differential to compensate for the torsional stresses. In this arrangement, however, the optional switchability of the drive axles and the switching of the free shaft end for driving additional units is not provided.
Drive axles with turntable drives are also known, which enable the drive for additional axles and for units provided on the drive axle trailer. It is not possible to separate the drive from one axis to the other and to interrupt the drive of the individual units. This can only be achieved by shutting down the tractor PTO shaft, which drives the entire drive axle trailer. Furthermore, such turntable transmissions require a high level of expenditure in terms of execution and maintenance.
The object of the invention is to eliminate these deficiencies by the advantageous arrangement and device of a reduction gear with a switching device, the respective type of drive can be selected and switched separately.
According to the invention, this is achieved in that the power flow coming from the power take-off shaft of a tractor and routed via a cardan shaft for the drive of the trailer drive axle as well as for subsequently mounted units is routed to the input shaft of a reduction gear, which is arranged above the differential. The input shaft takes a pinion and lies with the PTO output in a horizontal plane. The power flow is conducted via the gear unit of the reduction gear. The pinion arranged on the input shaft of the reduction gear is axially displaceable, whereby when engaging with a counter gear and freewheel, a pinion shaft with a bevel gear passes on the power transmission to the axles of the drive gears via a ring gear of the differential gear.
While maintaining the aforementioned power flow and by further shifting the axially adjustable pinion into the internal toothing of a connecting piece, power transmission is also made possible to the rear power take-off for transmission to other units. If the axially displaceable pinion is brought out of engagement with the mating gear and is only connected to the rear PTO shaft via the connecting piece of the PTO shaft stub, which has internal teeth
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the drive wheels are switched off, the power is only taken from the rear PTO. The
Reduction gear is provided with a freewheel and a freewheel lock, the latter being engaged when driving backwards.
The drawing shows an embodiment. It shows Fig. 1 the reduction gear in
Section and FIG. 2 shows a side view of the drive axle trailer.
The reduction gear shown in Fig. 1 consists of the gear housing 1, the input shaft 2 with the axially displaceable pinion 3, the mating gear 4 with the freewheel 5, the freewheel lock 6, the pinion shaft 7 with the bevel gear 8 and the PTO stub 9 with the PTO output 10.
The drive force for the drive axle, which is directed from the power take-off shaft of the motor vehicle via a cardan shaft 20, as shown in FIG. 2, is directed to the input shaft 2. At its end facing the reduction gear housing 1, the input shaft 2 receives the displaceable pinion 3, which is axially displaceable on the input shaft 2 by means of a spline connection 11. The axially displaceable pinion 3 can be connected either to the mating gear 4 or to the inner ring gear of the connecting piece 12 of the power take-off shaft stub 9. Furthermore, the arrangement gives the possibility of switching the axially displaceable pinion 3 with the mating gear 4 and with the inner ring gear of the connecting piece 12 of the power take-off shaft stub 9.
The shift is achieved by a shift fork 13 attached to the axially adjustable pinion 3, which is arranged in connection with a shift linkage known per se.
If, as shown in Fig. 1, the axially adjustable pinion 3 is brought into engagement with the mating gear 4, then the force curve goes via the freewheel 5 to the pinion shaft 7 with the bevel gear 8 and from there via the ring gear 14 of the differential gear 15 to the Axis of the drive wheels 16. The freewheel lock 6 remains disengaged when driving forward, but when reversing, the freewheel housing 17 in connection with the counter gear 4 is firmly connected to the pinion shaft 7 by the engaged freewheel lock 6. The freewheel lock 6 is connected to the pinion shaft 7 by a splined shaft profile and is actuated by means of switching device 18. In the exemplary embodiment, the drive takes place only for the drive wheels 16 of the drive axle.
When the axially displaceable pinion 3 is engaged in the connection piece 12 of the power take-off shaft 9 and the axially displaceable pinion 3 is disengaged from the mating gear 4, the drive wheels 16 of the drive axle are switched off. The drive is from the PTO output 10, for. B. with a two-axle drive axle trailer, routed to a subsequent axle or to connected units. If it is necessary to direct the power flow to the PTO output 10 and at the same time to the drive wheels 16 of the drive axle trailer, the axially displaceable pinion 3 is brought into engagement both with the mating gear 4 and with the internal teeth of the connecting piece 12 of the PTO stub 9. Are for the use of the drive axle trailer, z.
B. as a single axle, no further drives are provided, the PTO stub 9 can be removed from the PTO output 10 and connector 12. The resulting opening in the reduction gear housing 1 is closed by a blind flange. In Fig. 2 the arrangement of the reduction gear according to the invention is shown in connection with a single-axle drive axle trailer. The trailer drive axle vehicle consists of the support frame 19, the articulated shaft 20, the support wheel 21 with the support 22. The axle of the drive wheels 16 and the reduction gear housing 1 are arranged at the rear end of the support frame 19. The articulated shaft 20 is guided in the support bracket 23, which is arranged above the support 22.
By means of a further support frame and a further drive axis in the manner according to the invention with a reduction gear, the single-axis drive axis becomes a two-axis drive axis.
PATENT CLAIMS:
1. Reduction gear with switching device for one- and two-axle drive axle trailer, which are driven by the motor- and gearbox-linked PTO shaft of a tractor, the power being transmitted to the drive axle trailer by means of a cardan shaft, characterized in that the input shaft (2) with the axially displaceable pinion ( 3) is arranged above the reduction gear upstream of the differential (15) and lies with the PTO stub shaft (9) of the PTO output (10) in a horizontal plane, and the reduction gear with a freewheel (5) known per se and a freewheel lock (6 ) and with the freewheel housing (17) attached to the mating gear (4).