CN107407385A - 用于农业作业车辆的传动系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及用于农业作业车辆(10)的传动系统(20)，包括驱动马达(22)、主传动装置(24)和通过该驱动马达(22)和该主传动装置(30)被驱动的车轴(26)、设置在该主传动装置(30)和该车轴(26)之间的具有至少两个传动比的后传动装置(60)，其特征是，第一传动比能通过安置在该后传动装置(60)的主轴(62)上的第一换档件(64)来选择，第二传动比能通过安置在该后传动装置(60)的副轴(66)上的第二换档件(68)来选择。

Description

用于农业作业车辆的传动系统
本发明涉及一种用于农业作业车辆的传动系统，包括驱动马达、变速器和通过所述驱动马达和变速器被驱动的车轴、设置在所述变速器和车轴之间的具有至少两个传动比的后传动装置。
在作业车辆且尤其是农业货车如拖拉机中，一般使用具有许多档位的传动装置，如果未采用无级变速器的话。在现有技术中知道了以下的传动装置，其具有多个前后设置的传动单元。这样的传动装置用于满足与尽量精细分级相关的高要求，但也满足与传动装置传动比的广泛扩展。因此，例如可以存在由一个多级主传动装置与一个后置的范围组合构成的典型配置。在农业货车中，还设有所谓的换向单元并且根据需要设置减速档传动比。按照规定，主传动装置被设计成能动力换档，在这里，它原则上能以行星齿轮传动机构或者并联变速器的形式构成。
原则上，在设计变速器部件和驱动装置部件时存在着在期望的功能性与可供使用的结构空间之间的目标冲突。因此，例如在130-PS级的拖拉机中可动力换档的档位的数量通常为3到5个。但从功能性角度出发，对于野外作业以及对于运输作业来说都期望有6个或8个可动力换档的档位。即便它显得在价格合理的范围内，仍然还要解决将附加的可动力换档的多个档位集成到现有结构空间的问题。
DE102005030987A1描述了一种传动系统，其具有作为主传动装置的双离合变速器和后置的后传动装置。该后传动装置以中间轴构型的形式构成。通过换档机构，在第一档位上建立经主轴的直接贯通驱动并在第二档位上建立经中间轴的驱动。此时可能被视为不足的是在后传动装置内的换档无法在负载下进行，因为对于两个传动比只设置了一个换档机构。
鉴于此，本发明的任务在于在传动系统中提供一种就动力换档能力而言进一步得到改善的功能性。
该任务通过一种用于农业作业车辆的传动系统来完成，其包括驱动马达、主传动装置和通过所述驱动马达和变速器被驱动的车轴、设置在该主传动装置与车轴之间的具有至少两个传动比的后传动装置，其中，第一传动比可以通过设置在该后传动装置的主轴上的第一换档件来切换，第二传动比可以通过设置在该后传动装置的副轴上的第二换档件来切换。
根据本发明，设置一个能动力换档的后传动装置，由此，与现有的也能动力换档的主传动装置相结合地获得主传动装置档位数量的倍增。
所述第一和第二换档件最好以液压控制的湿式离合器形式构成。两个换档件的液压控制机构能与该主传动装置的液压控制机构相连。
该主传动装置最好以具有大致20％的几何分级的能动力换档的传动装置形式构成。这导致在传动装置大扩展的同时档位分级紧密。
最好在所述后传动装置与车轴之间设置组合传动装置。由此一来，可以进一步增大变速器的扩展，同时可在马达转速降低的情况下获得高的车速。
该后传动装置最好以中间轴构型形式构成。这可显得结构简单。
该后传动装置的输出侧的正齿轮级的一个正齿轮优选是该组合传动装置的一体组成部分。由此一来，该后传动装置动用了该组合传动装置内的本来已有的构件，因而节约了成本。
该后传动装置的输出侧的正齿轮级最好设置在组合传动装置的壳体内。由此一来，因后传动装置装入而造成的传动系统轴向宽度的增加可以被限制到最小程度。
另外，该任务通过一种控制根据本发明所述的传动系统的方法完成，该传动系统具有在所述驱动马达与后传动装置之间适合作为起动离合器的第三换档件，其中，在从第一换档件或第二换档件至相应的另一换档件的力传递的切换过程中，所述第三换档件被调制以实现驱动力中断。由此一来，可以将第一和第二换档件设计成具有减弱的离合能力，因为在换档过程中转速同步所需要的滑差的至少一部分通过所述第三换档件来保证，第三换档件由原理决定地被设计成具有高的离合能力。
结合后面的附图来描述本发明，在示出此：
图1示出具有根据本发明的传动系统的农业作业车辆；
图2示出根据本发明的传动系统的传动示意图。
图1示出呈拖拉机形式的农业作业车辆10的一个可能实施方式，其具有根据本发明的传动系统20。作业车辆10还包括厢室12、前车轴14和后车轴26。前车轴14和后车轴26是传动系统20的一部分，其中，后车轴26一般被永久驱动，而前车轴14一般根据需要被可接入地驱动。
传动系统20还包括能以内燃机形式构成的驱动马达22和传动结构，该传动结构如前所述可以由各种不同的单独传动部件组成。在在此所述的传动结构中，在从驱动马达22起的力和力矩流中，可以设置主传动装置30、后传动装置60、组合传动装置90和差动传动装置100。主传动装置30能以并联变速器或行星齿轮传动装置的形式构成。另外，可以将一个换向单元集成到主传动装置30中。放弃示出自组合传动装置90对可根据需要被接入的前轮驱动机构的从动驱动。
图2示出之前作为可能配置形式来描述的传动结构的传动示意图，其具有主传动装置30、后传动装置60和组合传动装置90。主传动装置30在此配备有具有四个传动比的行星齿轮传动机构32。在这里，三倍行星轮34一方面与一个齿圈36啮合，另一方面与三个中心齿轮381、382、383啮合。齿圈36适合驱动地与一个驱动轴40连接，该驱动轴本身从驱动马达22那里获得驱动力矩。三个中心齿轮381、382、383中的每一个都可通过三个换档件421、422、423中的相应一个相对于一个固定不动的构件(如主传动装置30)的壳体被抗转动定位。设有另一个换档件424用于建立中心齿轮382、383之间的抗转动联接。动力经行星齿轮架44传至一中间轴46。中间轴46驱动一驱动件48，该驱动件一方面作为离合器壳用于适合作为起动离合器的换档件50且另一方面作为行星齿轮架用于换向单元54的行星齿轮传动机构52。换向通过在换档件50断开的同时接合另一个换档件56进行，因此前进驱动在换档件50接合和换档件56断开的情况下进行。一个从动轴58相应地或是通过换档件50被驱动，或是在换档件56接合的情况下通过行星齿轮传动机构52被驱动。
在传动结构的在此所述的可能配置中，允许力和力矩流能够经从动轴58离开主传动装置30并转送至后传动装置60的主轴62。后传动装置60能按照中间轴构型的形式构成。在主轴62上设有一个固定齿轮70和一个换档件64。利用换档件64，可以接通或断开经主轴62的力和力矩流。固定齿轮70是输入侧的正齿轮级72的一部分且与副轴66上的一个固定齿轮74啮合。在副轴66上设置另一个换档件68。利用换档件66，可以接通或断开经副轴68的力和力矩流。另外，在主轴62上设置一个固定齿轮76并且在副轴66上设置一个固定齿轮78，它们形成输出侧的正齿轮级80。
如在此所述，在力和力矩流中可以在后面设置一个组合传动装置90。组合传动装置90可以按照具有主轴92和副轴94的中间轴构型的形式构成。在此，组合传动装置90包括四个档组，从而四个齿轮对被设置在三个齿轮平面内。每个齿轮对分别由一个固定齿轮和一个活动齿轮构成。在所示的组合传动装置90中，主轴92的固定齿轮和副轴94的活动齿轮对应，但这只是一种可能的设计方式。在本说明书的范围内，只介绍了如图2所示的最左侧齿轮对，其由已与后传动装置60相关地描述过的固定齿轮76和活动齿轮96构成。未对组合传动装置90做进一步描述。
从功能角度出发，后传动装置60和组合传动装置90共享固定齿轮76。如已经所述，固定齿轮76与固定齿轮78一起形成后传动装置60的输出侧的正齿轮级80。另外，固定齿轮76与安置在副轴94上的活动齿轮96一起形成组合传动装置90的档组中的一个档组。因此，尽管在主传动装置30和组合传动装置90之间设有后传动装置60，但出现整个装置的轴向宽度的略微增长，这是因为后传动装置60的输出侧的正齿轮级80和组合传动装置90的其中一个档组在功能上结合。
下表应该举例表示几个传动比和主传动装置30的以转/分钟为单位的输出转速、组合传动装置90的主轴92的以转/分钟为单位的转速以及作业车辆的以公里/小时为单位的行驶速度。假定驱动马达的转速为2100转/分钟，主传动装置30包括四个档位，且组合传动装置90在具有最短传动比的档组中被驱动，其可被称为档组A。
应该看到，两次经过了主传动装置30的0.566至1的传动比顺序。当第一次经过这些传动比时，经后传动装置60的主轴62和换档件64的力和力矩流被接通。当该力和力矩流经后传动装置60的副轴66和换档件68被接通时，第二次经过这些传动比。
附图标记列表
10农业作业车辆
12厢室
14车轴
20传动系统
22驱动马达
26车轴
30主传动装置
32行星齿轮传动机构
34行星轮
36齿圈
38中心齿轮
40驱动轴
42换档件
44行星齿轮架
46中间轴
48驱动件
50换档件
52行星齿轮传动机构
54换向单元
56换档件
58从动轴
60后传动装置
62主轴
64换档件
66副轴
68换档件
70固定齿轮
72正齿轮级
74固定齿轮
76固定齿轮
78固定齿轮
80正齿轮级
90组合传动装置
92主轴
94副轴
100差动传动装置

Claims (8)

1.一种用于农业作业车辆(10)的传动系统(20)，该传动系统包括驱动马达(22)、主传动装置(24)和通过所述驱动马达(22)和所述主传动装置(30)被驱动的车轴(26)、设置在所述主传动装置(30)和所述车轴(26)之间的具有至少两个传动比的后传动装置(60)，其特征是，第一传动比能通过安置在所述后传动装置(60)的主轴(62)上的第一换档件(64)被切换，第二传动比能通过安置在所述后传动装置(60)的副轴(66)上的第二换档件(68)被切换。
2.根据权利要求1所述的传动系统(20)，其特征是，所述第一换档件(64)和所述第二换档件(68)以液压控制的湿式离合器形式构成。
3.根据权利要求1或2所述的传动系统(20)，其特征是，所述主传动装置(24)以具有大约20％的几何分级的能够动力换档的传动装置形式构成。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的传动系统(20)，其特征是，在所述后传动装置(60)和车轴(26)上设置组合传动装置(90)。
5.根据权利要求4所述的传动系统(20)，其特征是，所述后传动装置(60)以中间轴构型形式构成。
6.根据权利要求4或5所述的传动系统(20)，其特征是，所述后传动装置(60)的输出侧的正齿轮级(80)的至少一个正齿轮(76)是该组合传动装置(90)的一体组成部分。
7.根据权利要求6所述的传动系统(20)，其特征是，所述后传动装置(60)的输出侧的正齿轮级(80)设置在所述组合传动装置(90)的壳体中。
8.一种控制根据权利要求1至7中任一项所述的传动系统(20)的方法，该传动系统具有在所述驱动马达(22)和所述后传动装置(60)之间适合作为起动离合器的第三换档件(50)，其中当力传递从所述第一换档件或所述第二换档件(64,68)切换至相应的另一换档件(68,64)时，所述第三换档件(50)被调制以实现驱动力中断。
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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102018212425A1 (de) * 2018-07-25 2020-01-30 Deere & Company Umlaufrädergetriebe und Arbeitsfahrzeug mit einem Umlaufrädergetriebe
US12075715B2 (en) 2019-03-20 2024-09-03 Ls Mtron Ltd. Transmission of agricultural vehicle
KR20200119439A (ko) * 2019-04-09 2020-10-20 엘에스엠트론 주식회사 농업용 작업차량의 주행속도 제어장치 및 농업용 작업차량의 주행속도 제어방법
DE102020122827A1 (de) * 2020-09-01 2022-03-03 Deere & Company Getriebeeinheit, Getriebeanordnung und landwirtschaftliches Zugfahrzeug

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4637269A (en) * 1982-07-16 1987-01-20 Kubota, Ltd. Drive apparatus
US4858495A (en) * 1988-06-08 1989-08-22 J. I. Case Company Multi-speed powershift transmission
US20120048043A1 (en) * 2010-08-25 2012-03-01 Vu Thomas H Powershift Transmission With Twenty-Four Forward Modes
CN103097768A (zh) * 2010-09-13 2013-05-08 腓特烈斯港齿轮工厂股份公司 按中间轴结构方式的双离合器变速器
CN103339418A (zh) * 2010-11-24 2013-10-02 卡特彼勒公司 在扭矩分流式无级变速双离合传动装置中的同步方法
EP2916044B1 (de) * 2013-09-27 2019-06-05 CLAAS Tractor S.A.S. Schaltgetriebeanordnung

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3468192A (en) * 1966-10-03 1969-09-23 Algirdas L Nasvytis Transmission
US3527119A (en) * 1968-06-06 1970-09-08 Algirdas L Nasvytis Transmission
DE2645957A1 (de) * 1976-10-12 1978-04-13 Fendt & Co Xaver Zahnraederwechselgetriebe in gruppenbauweise
DE10136231A1 (de) * 2001-07-25 2003-02-06 Zahnradfabrik Friedrichshafen Fahrzeuggetriebe mit progressiver Getriebestufung
DE102005030987A1 (de) 2005-07-02 2007-01-18 Daimlerchrysler Ag Antriebstrang eines Kraftfahrzeugs
DE102005044068A1 (de) * 2005-09-15 2007-03-29 Daimlerchrysler Ag Lastschaltbares Gruppengetriebe
DE102006038193A1 (de) * 2006-08-16 2008-02-21 Daimler Ag Gruppengetriebe für ein Kraftfahrzeug
DE102011005028A1 (de) * 2011-03-03 2012-09-06 Zf Friedrichshafen Ag Doppelkupplungsgetriebe
DE102011076391A1 (de) * 2011-05-24 2012-11-29 Zf Friedrichshafen Ag Parallelschaltgetriebe
DE102011080562A1 (de) 2011-08-08 2013-02-14 Zf Friedrichshafen Ag Vorrichtung zur Drehrichtungsumkehr für ein Mehrstufen- Lastschaltgetriebe
DE102015220627A1 (de) * 2015-10-22 2017-04-27 Deere & Company Gruppenschaltgetriebe

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4637269A (en) * 1982-07-16 1987-01-20 Kubota, Ltd. Drive apparatus
US4858495A (en) * 1988-06-08 1989-08-22 J. I. Case Company Multi-speed powershift transmission
US20120048043A1 (en) * 2010-08-25 2012-03-01 Vu Thomas H Powershift Transmission With Twenty-Four Forward Modes
CN103097768A (zh) * 2010-09-13 2013-05-08 腓特烈斯港齿轮工厂股份公司 按中间轴结构方式的双离合器变速器
CN103339418A (zh) * 2010-11-24 2013-10-02 卡特彼勒公司 在扭矩分流式无级变速双离合传动装置中的同步方法
EP2916044B1 (de) * 2013-09-27 2019-06-05 CLAAS Tractor S.A.S. Schaltgetriebeanordnung

Also Published As

Publication number Publication date
BR112017018273A2 (pt) 2018-04-10
EP3280931A1 (de) 2018-02-14
WO2016162304A1 (de) 2016-10-13
BR112017018273B1 (pt) 2023-01-10
US10859144B2 (en) 2020-12-08
DE102015206160A1 (de) 2016-10-13
US20180112754A1 (en) 2018-04-26
EP3280931B1 (de) 2021-03-17

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SE01 Entry into force of request for substantive examination
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WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20171128

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