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Hintergrund der Erfindung
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Technisches Gebiet
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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Getriebeanordnung mit
variabler Geschwindigkeit und, im speziellen, auf eine solche Anordnung zur
Verwendung in einem Fahrzeug wie beispielsweise einem Rasen- bzw.
Traktormäher.
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Beschreibung des Stands der
Technik
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US 3,759,342 A beschreibt
einen Traktormäher,
der eine Antriebsanordnung mit variabler Geschwindigkeit hat. Die
Antriebsanordnung umfaßt
einen Riemenscheiben- bzw. Scheibenmechanismus mit variabler Geschwindigkeit,
der auf einem Stützarm
getragen wird, der auf einem Stift schwenkt, der an dem Rahmen befestigt
ist. Der Stützarm
hat einen Spalt, der den Stift aufnimmt. Der Stützarm gleitet in Bezug auf
den Stift, wobei der Stift sich in dem Spalt bewegt, um einen zweiten
Bewegungsgrad des Scheibenmechanismus mit variabler Geschwindigkeit
zu bewirken. Der Stift kann manchmal in dem Spalt in einer Weise
stecken bleiben, die einen ordnungsgemäßen Betrieb der Anordnung mit
variabler Geschwindigkeit verhindert.
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Es
ist das Ziel der vorliegenden Erfindung, ein zuverlässig betreibbares
Getriebe mit variabler Geschwindigkeit vorzusehen. Das Ziel der
vorliegenden Erfindung wird durch ein System nach Anspruch 1 erreicht.
Bevorzugte Ausführungen
der Erfindung werden in den Unteransprüchen offenbart.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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Weitere
Merkmale der vorliegenden Erfindung werden für Fachleute des Gebietes, auf
das sich die vorliegende Erfindung bezieht, offensichtlich werden
beim Lesen der folgenden Beschreibung unter Bezugnahme auf die begleitenden
Zeichnungen, in denen zeigt:
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1 eine
bildhafte Ansicht eines Traktormähers,
in den ein Fahrzeuggetriebe gemäß der vorliegenden
Erfindung eingebaut ist;
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2 eine
schematische Draufsicht, die Teile des Traktors aus 1 zeigt,
unter anderem die Fahrzeugantriebsanordnung;
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3 eine
schematische Draufsicht, teilweise geschnitten, der Fahrzeugantriebsanordnung,
die in einem neutralen Fahrzustand gezeigt ist, wobei die Kupplung
vollständig
gedrückt
ist;
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4 eine
schematische Ansicht, teilweise geschnitten und im allgemeinen entlang
der Linie 4-4 der 3, der Fahrzeugantriebsanordnung
in dem in 3 gezeigten Fahrzustand;
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5 eine
schematische Draufsicht, teilweise geschnitten, der Fahrzeugantriebsanordnung,
die in einem neutralen Fahrzustand gezeigt ist, wobei der Motorantriebsriemen
gerade im Begriff ist, eine Bewegung des Traktors zu starten;
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6 eine
schematische Ansicht, teilweise geschnitten und im allgemeinen entlang
der Linie 6-6 der 5, der Fahrzeugantriebsanordnung
in dem in 5 gezeigten Fahrzustand;
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7 eine
schematische Draufsicht, teilweise geschnitten, der Fahrzeugantriebsanordnung,
die in einem Fahrzustand mit geringer Geschwindigkeit gezeigt ist,
wobei die Bremse inaktiv ist;
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8 eine
schematische Ansicht, teilweise geschnitten und im allgemeinen entlang
der Linie 8-8 der 7, der Fahrzeugantriebsanordnung
in dem in 7 gezeigten Fahrzustand;
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9 eine
schematische Draufsicht, teilweise geschnitten, der Fahrzeugantriebsanordnung,
die in einem Fahrzustand mit hoher Geschwindigkeit gezeigt ist;
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10 eine
schematische Ansicht, teilweise geschnitten und im allgemeinen entlang
der Linie 10-10 der 9, die Fahrzeugantriebsanordnung
in dem in 9 gezeigten Fahrzustand;
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11 eine
vergrößerte Ansicht,
teilweise geschnitten, einer Getriebeanordnung zur Richtungssteuerung,
die Teil der Fahrzeugantriebsanordnung aus 1 bildet
und in einem neutralen Zustand gezeigt ist;
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12 eine
Ansicht ähnlich 11,
die die Getriebeanordnung zur Richtungssteuerung zeigt, die in einen
Fahrzustand bewegt wird;
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13 eine
Ansicht ähnlich 12,
die die Getriebeanordnung zur Richtungssteuerung zeigt, die in dem
Fahrzustand eingerastet ist;
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14 eine
Ansicht ähnlich 4 einer
beispielhaften Fahrzeugantriebsanordnung, die lediglich zur genaueren
Erklärung
der vorliegenden Erfindung vorgesehen ist und in einem Zustand mit
geringer Geschwindigkeit gezeigt ist;
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15 eine
Schnittansicht ähnlich
der 3 der beispielhaften und nur erklärenden Fahrzeugantriebsanordnung
der 14;
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16 eine
Schnittansicht ähnlich
der 15 der beispielhaften und nur erklärenden Fahrzeugantriebsanordnung
der 14, die in einem Zustand mit höherer Geschwindigkeit gezeigt
ist;
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17 eine
Teilschnittansicht der beispielhaften und nur erklärenden Fahrzeugantriebsanordnung
der 14, die eine Rückwärtsgeschwindigkeitsbegrenzungsanordnung
in einem Nicht-Eingriffszustand zeigt;
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18 eine
Schnittansicht ähnlich
der 16 der beispielhaften und nur erklärenden Fahrzeugantriebsanordnung
der 14, die in einem Rückwärtsgeschwindigkeitsbegrenzungszustand
gezeigt ist; und
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19 eine
Ansicht ähnlich
der 17, die die Rückwärtsgeschwindigkeitsbegrenzungsanordnung
in einem Eingriffszustand zeigt.
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Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele
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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Getriebeanordnung mit
variabler Geschwindigkeit und, im speziellen, auf solch eine Anordnung
zur Verwendung in einem Fahrzeug wie beispielsweise einem Traktormäher. Repräsentativ
für die
vorliegende Erfindung stellen die 1 und 2 einen
Traktor 10 dar, der eine Getriebeanordnung mit variabler Geschwindigkeit 12 hat.
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Der
Traktor 10 umfaßt
eine Körperanordnung 20.
Die Körperanordnung 20 trägt eine
Vorderachse 22 mit linken und rechten lenkbaren Vorderrädern 24.
Der Traktor 10 umfaßt
antreibbare linke und rechte Hinterräder 26 und 28 zum
Bewirken einer Fahrbewegung des Traktors in eine Vorwärtsrichtung oder
eine Rückwärtsrichtung.
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Der
Traktor 10 umfaßt
einen Motor (nicht gezeigt), der eine Motorausgangsriemenscheibe 30 für eine Drehung
um eine vertikale Achse 32 antreibt. Ein Hauptantriebsriemen 34 ist
um die Riemenscheibe 30 herum gezogen. Der Hauptantriebsriemen 34 erstreckt
sich rückwärts in dem
Traktor 10 von der Motorausgangsriemenscheibe 30 zu
einer Scheibenanordnung 40 mit variabler Geschwindigkeit
(unten in größerer Einzelheit
beschrieben).
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Ein
Getriebeantriebsriemen 44 ist um die Scheibenanordnung 40 mit
variabler Geschwindigkeit herum gezogen. Der Getriebeantriebsriemen 44 erstreckt
sich nach hinten in dem Traktor 10 von der Scheibenanordnung 40 mit
variabler Geschwindigkeit zu einer Getriebeanordnung 50 zur
Richtungssteuerung des Traktors. Die Getriebeanordnung zur Richtungssteuerung
ist unten genauer beschrieben. Die Ausgangskraft der Getriebeanordnung 50 zur Richtungssteuerung
wird durch ein Differential 52 und linke und rechte Wellen 54 und 56 zu
den linken und rechten Rädern 26 und 28 des
Traktors 10 übertragen.
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Die
Getriebeanordnung 50 zur Richtungssteuerung (3 und 4)
umfaßt
ein Getriebegehäuse 57,
das an dem Rahmen des Traktors 10 befestigt ist. Eine Stützarmschwenkwelle 58 ist
an dem Getriebegehäuse 57 befestigt.
Die Stützarmschwenkwelle 58 trägt einen
Stützarm 60 bei
einer Schwenkbewegung um eine Schwenkachse 61.
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Der
Stützarm 60 hat
eine große
kreisförmige Öffnung 62,
die auf einer Achse 63 zentriert ist. Ein Exzenter 64 ist
in der Öffnung 62 in
dem Stützarm 60 drehbar.
Eine Exzenterfeder 66 spannt den Exzenter 64 in
Bezug auf den Stützarm 60 in
eine erste Position vor, wie in den 3 bis 6 gezeigt
ist. Der Exzenter 64 ist drehbar innerhalb und relativ
zum Stützarm 60,
gegen die Vorspannkraft der Exzenterfeder 66, von einer
ersten Position zu einer zweiten Position, wie in den 7 und 8 gezeigt
ist, und eine dritte Position, wie in den 9 und 10 gezeigt ist.
Diese Bewegung ist unten genauer beschrieben.
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Der
Exzenter 64 umfaßt
eine Nabe 68. Die Nabe 68 definiert eine Achse 70 für eine Riemenscheibe
mit variabler Geschwindigkeit. Die Nabe trägt eine Welle 72 für eine Riemenscheibe
mit variabler Geschwindigkeit, die sich entlang der Achse 70 für eine Riemenscheibe
mit variabler Geschwindigkeit erstreckt und auf ihr zentriert ist.
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Die
Scheibenanordnung
40 mit variabler Geschwindigkeit wird
auf der Welle
72 für
eine Riemenscheibe mit variabler Geschwindigkeit bei einer Drehung
um die Achse
70 getragen. Die Scheibenanordnung
40 mit
variabler Geschwindigkeit hat einen bekannten Aufbau ähnlich dem
in dem vorher erwähnten
US-Patent Nr. 3,795,342 und
in
US-Patent Nr. 5,897,450 .
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Genau
gesagt umfaßt
die Scheibenanordnung 40 mit variabler Geschwindigkeit
eine Eingangs-Scheibenhälfte 74,
eine Ausgangs-Scheibenhälfte 76 und
eine Mittel-Scheibenhälfte 78.
Die Eingangs-Scheibenhälfte 74 und
die Ausgangs-Scheibenhälfte 76 sind
axial befestigt, und die Mittel-Scheibenhälfte 78 ist zwischen
ihnen axial beweglich. Die Eingangs-Scheibenhälfte 74 und die Mittel-Scheibenhälfte 78 bilden
gemeinsam eine Eingangsriemenscheibe mit variablem Durchmesser 80.
Der Hauptantriebsriemen 34 aus dem Motor ist um die Eingangsriemenscheibe
mit variablem Durchmesser 80 herum gezogen. Die Ausgangs-Scheibenhälfte 76 und
die Mittel-Scheibenhälfte 78 bilden gemeinsam eine
Ausgangsriemenscheibe mit variablem Durchmesser 82. Der
Getriebeantriebsriemen 44 ist um die Ausgangsriemenscheibe
mit variablem Durchmesser 82 herum gezogen.
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Die
Scheiben mit variablem Durchmesser 80 und 82 sind
in ihrer Weite variabel, wenn sich die Mittel-Scheibenhälfte 78 axial
entlang der Welle 72 bewegt. Wenn sich die Mittel-Scheibenhälfte 78 nach unten
bewegt, wie in 6 gesehen, wird die Eingangsriemenscheibe
mit variablem Durchmesser 80 enger und größer im Durchmesser,
und die Ausgangsriemenscheibe mit variablem Durchmesser 82 wird
weiter und kleiner im Durchmesser. Umgekehrt, wenn sich die Mittel-Scheibenhälfte 78 nach
oben bewegt, wie in 6 zu sehen, wird die Eingangsriemenscheibe
mit variablem Durchmesser 80 weiter und kleiner im Durchmesser,
und die Ausgangsriemenscheibe mit variablem Durchmesser 82 wird
enger und größer im Durchmesser.
Auf diese Weise verändert
eine Axialbewegung der Mittel-Scheibenhälfte 78 das wirksame
Antriebsverhältnis
zwischen dem Hauptantriebsriemen 34 und dem Getriebeantriebsriemen 44 und,
als Ergebnis davon, die Vorwärts-
oder Rückwärtsgeschwindigkeit
des Traktors 10.
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Der
Traktor 10 umfaßt
eine Brems-/Beschleunigungsstange 90 zum Steuern der Position der
Scheibenanordnung 40 mit variabler Geschwindigkeit und
daher der Geschwindigkeit des Traktors. Die Brems-/Beschleunigungsstange 90 ist
eine Struktur, die durch ein Gas- bzw. Geschwindigkeitspedal (vorzugsweise)
oder einen Geschwindigkeitsgriff bzw. -regler (nicht gezeigt) manuell
bewegbar ist, um die Geschwindigkeit des Fahrzeugs zu verändern und,
wie unten beschrieben, eine Geschwindigkeitspedalbremse 190 des
Traktors 10 zu setzen. Die Brems-/Beschleunigungsstange 90 könnte jedes
andere bewegbare Glied zum Übertragen
der manuellen Anweisungen zur Geschwindigkeitsänderung an die Fahrzeugantriebsanordnung sein.
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Die
Brems-/Beschleunigungsstange 90 erstreckt sich im allgemeinen
von vorne nach hinten in dem Traktor 10. Das Vorderende
der Brems-/Beschleunigungsstange 90 ist
mit dem Geschwindigkeitspedal (nicht gezeigt) verbunden. Die Brems-/Beschleunigungsstange 90 erstreckt
sich durch eine Hülse 92 auf
dem Stützarm 60.
Ein Hinterendteil 94 der Brems-/Beschleunigungsstange 90 erstreckt
sich an der Hülse 92 vorbei
und endet in einem radial vergrößerten Kopf 96.
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In
dem dargestellten Ausführungsbeispiel der
Erfindung ist die Brems-/Beschleunigungsstange 90 mit
dem Stützarm 60 verbunden.
Die Brems-/Beschleunigungsstange
könnte
jedoch alternativ mit dem Exzenter verbunden sein, wenn gewünscht.
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Eine
Kupplungsfeder 100 (3 und 4) ist
zwischen der Hülse 92 (oder
einem weiteren Teil auf dem Stützarm 60)
und einem festen Punkt 102 auf dem Traktorkörper 20 verbunden.
Die Kupplungsfeder 100 ist eine Spannfeder, die eine Zugkraft
auf den Stützarm 60 ausübt und daher
dazu neigt, den Stützarm
und die Scheibenanordnung 40 mit variabler Geschwindigkeit
in eine Richtung im allgemeinen nach hinten in dem Traktor 10 zu
ziehen, das heißt weg
von der Motorausgangsriemenscheibe 30.
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Eine Überholkupplungsfeder
(clutch override spring) 104 erstreckt sich zwischen der
Hülse 92 und dem
Kopf 96 der Brems-/Beschleunigungsstange 90. Die
Vorspannwirkung der Überholkupplungsfeder 104 ist
derart, daß die
Hülse 92 und
daher auch der Stützarm 60 sich
normalerweise mit der Brems-/Beschleunigungsstange 90 bewegen,
wenn die Brems-/Beschleunigungsstange vorwärts und rückwärts bewegt wird bei Betreiben
des Geschwindigkeitspedals. Die Überholkupplungsfeder 104 ist
zusammendrückbar,
wie unten beschrieben, um eine Bewegung der Brems-/Beschleunigungsstange 90 in eine
Vorwärtsrichtung
ohne eine Begleitbewegung des Stützarms 60 zu
ermöglichen.
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Der
Getriebeantriebsriemen 44, der sich um die Ausgangsriemenscheibe 82 mit
variablem Durchmesser der Scheibenanordnung 40 mit variabler
Geschwindigkeit herum erstreckt, erstreckt sich auch um eine Getrieberiemenscheibe 110 mit
festem Durchmesser. Die Getrieberiemenscheibe 110 mit fes tem
Durchmesser ist an einem Ende einer Welle 112 angebracht,
das auf dem Getriebegehäuse 57 bei
einer Drehung um eine Achse 113 getragen wird. Eine Drehung
der Getrieberiemenscheibe 110 mit festem Durchmesser führt daher
zu einer Drehung der Welle 112. Ein Antriebsritzel 114 ist
an dem anderen Ende der Welle 112 gelegen und ist drehbar
mit der Getrieberiemenscheibe 110 mit festem Durchmesser.
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Das
Antriebsritzel 114 kann mit einer Getriebeanordnung 120 zur
Richtungssteuerung des Traktors in Eingriff kommen. Die Getriebeanordnung 120 zur
Richtungssteuerung (am besten in den 11 bis 13 zu
sehen) umfaßt
Vorwärts-
und Rückwärtskegelräder 122 und 124,
die in dem Getriebegehäuse 57 um
eine Achse 26 drehbar sind. Die Vorwärts- und Rückwärtskegelräder 122 und 124 werden
bei einer Drehung von dem Antriebsritzel 114 angetrieben,
wie unten beschrieben ist.
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Die
Vorwärts-
und Rückwärtskegelräder 122 und 124 drehen
sich um eine Ausgangswelle 130 der Getriebeanordnung 120 zur
Richtungssteuerung. Die Ausgangswelle 130 hat zwei diametral
gegenüberliegende
Spalte 132 an ihrem äußeren Umfang.
Die Spalten 132 tragen ein Paar Keile 134. Die
Keile 134 sind axial gleitbar in die Spalten 132 in
der Welle 130. Die Keile 134 sind ebenfalls schwenkbar
in den Spalten 132. Ein Paar Blattfedern 136 spannt
die Keile 134 und hilft dabei, die Position der Keile in
den Spalten 132 zu steuern.
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Das
Vorwärtskegelrad 122 hat
ein Paar innerer Spalten 140, die zueinander diametral
gegenüber sind
um den inneren Umfang des Vorwärtskegelrads. Das
Rückwärtskegelrad 124 hat
ein Paar innerer Spalten 142, die zueinander diametral
gegenüber sind
um den inneren Umfang des Rückwärtskegelrads.
Die Keile 134 sind selektiv in die Spalten 140 oder 142 hinein
bewegbar, und zwar in einer unten beschriebenen Weise, um bei einer
Drehung mit dem einen oder anderen der Vorwärts- und Rückwärtskegelräder 122 und 124 in
Eingriff mit der Ausgangswelle 130 zu kommen.
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Die
Ausgangswelle 130 der Getriebeanordnung 120 zur
Richtungssteuerung ist durch ein Zahnrad 146 mit einem
Getriebeausgangszahnrad 148 gekoppelt. Das Getriebeausgangszahnrad 148 ist
in einer bekannten Weise durch das Differential 52 mit der
linken Halbwelle 54 und der rechten Halbwelle 56 gekoppelt.
Das Differential 52, das der Klarheit wegen als innerhalb
des Getriebegehäuses 57 gelegen gezeigt
ist, kann in einem separaten Differentialgehäuse angebracht sein.
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Das
Getriebegehäuse 57 trägt eine
Schaltbetätigerstange 150 bei
einer seitlichen Gleitbewegung in Bezug auf das Getriebegehäuse. Die
Schaltbetätigerstange 150 ist
seitlich durch einen Schaltbetätigerhebel
bewegbar, von dem ein Teil schematisch bei 152 gezeigt
ist. Der Schaltbetätigerhebel 152 ist durch
einen Vorwärts-Rückwärts-Steuermechanismus
(nicht gezeigt) des Traktors 10 bewegbar.
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Eine
seitliche Bewegung der Schaltbetätigerstange 150 wird
durch eine Schaltgabel 154 zu einem Schaltkragen 160 übertragen.
Der Schaltkragen 160 ist axial verschiebbar entlang der
Ausgangswelle 130 der Getriebeanordnung zur Richtungssteuerung 120. Der
Schaltkragen 160 hat eine innere Nut 162, die
radial vorstehende Teile der Keile 134 aufnimmt, so daß eine axiale
Gleitbewegung des Schaltkragens dazu führt, daß die Keile sich axial in den
Spalten 132 in der Welle 130 bewegen. Eine solche
Bewegung führt,
wie unten beschrieben, zu der vorher erwähnten Kopplung der Ausgangswelle 130 bei
einer Drehung mit einem oder dem anderen der Vorwärts- und Rückwärtskegelräder 122 und 124.
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Das
Fahrzeug umfaßt
zwei Bremsen 180 und 190. Die erste Bremse 180 (3)
ist eine Scheibenfeststellbremse, die eine Scheibe 182 umfaßt, die
drehbar mit der Ausgangswelle 130 ist. Ein Bremsbetätiger 184 wird
manuell zu der Position bewegt, die in 3 gezeigt
ist, um ein Paar Bremsbeläge 186 gegen
die Bremsscheibe 182 zu drücken. Das Anziehen der Handbremse 180 stoppt
eine Drehung der Ausgangswelle 130. Wenn die Handbremse 180 gelöst werden
soll, wird der Bremsbetätiger 184 in
eine Richtung bewegt, um die Beläge 186 axial nach
außen
weg von der Bremsscheibe 182 zu bewegen, und die Handbremse 180 wird
gelöst.
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Die
zweite Bremse 190 ist eine Geschwindigkeitspedalbremse.
Die Geschwindigkeitspedalbremse 190 (5)
ist immer verwendbar, wenn das Getriebe auf vorwärts oder rückwärts gestellt ist (aber nicht
auf neutral). Die Geschwindigkeitspedalbremse 190 wird
direkt von der Brems-/Beschleunigungsstange 90 betätigt.
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Die
Geschwindigkeitspedalbremse 190 umfaßt einen Bremshebel 192.
Der Bremshebel 192 ist ein Metallstanzteil, das am Getriebegehäuse 57 bei einer
Schwenkbewegung um die Achse 61 in Bezug auf das Getriebegehäuse getragen
wird. Der Bremshebel 192 hat einen ersten Arm 194,
der sich nach außen
von der Achse 61 erstreckt und hat einen Endteil 196,
der radial außerhalb
des Getriebeantriebsriemens 44 gelegen ist, wo der Riemen
sich um die Getriebe-Antriebsriemenscheibe 110 wickelt.
Der Endteil 196 ist radial bewegbar, wie unten beschrieben,
in einen Eingriff mit dem Getriebeantriebsriemen 44, um
den Antriebsriemen gegen die Riemenscheibe 110 einzudrücken und
dadurch eine Drehung der Riemenscheibe und damit auch das Fahrzeug
zu verlangsamen oder zu stoppen.
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Der
Bremshebel 192 umfaßt
einen zweiten Arm 198, der sich nach außen von der Achse 61 aus in
eine Richtung auf die Scheibenanordnung 40 mit variabler
Geschwindigkeit hin erstreckt, entlang des Stützarms 60. Der zweite
Arm 198 hat einen Flansch 200, durch den sich
ein L-förmiger
Anschlag- bzw. Stoppbolzen 202 bewegbar erstreckt. Ein
Schenkel 204 des Stoppbolzens 202 erstreckt sich
durch eine Öffnung 206 in
dem Stützarm 60,
wodurch der Stoppbolzen 202 mit dem Stützarm bewegbar gemacht wird.
Der andere Schenkel 210 des Stoppbolzens 202 erstreckt
sich durch den Flansch 200 auf dem Bremshebel 192.
Ein Paar Muttern 212 und 214 sind auf den Stoppbolzen 202 auf
gegenüberliegenden Seiten
des Flansches 200 geschraubt. Eine Druckfeder 216 ist
zwischen der einen Mutter 212 und dem Flansch 200 gelegen.
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Wenn
die Brems-/Beschleunigungsstange 90 in eine Richtung bewegt
wird, um den Traktor 10 zu verlangsamen, schwenkt der Stützarm 60 um
die Achse 61, in einer Richtung gegen den Uhrzeigersinn,
wie in 5 zu sehen. Wenn der Stützarm 60 schwenkt,
bewegt er auch den Stoppbolzen 202. Der Stoppbolzen 202 wirkt
durch die Mutter 212 und die Feder 216, um den
Bremshebel 192 zu schwenken. Der Endteil 196 des
Bremshebels 192 kommt in Eingriff mit dem Getriebeantriebsriemen 44.
Der Bremshebel 192 drückt
den Antriebsriemen 44 gegen die Riemenscheibe 110 ein
und verlangsamt oder stoppt dadurch eine Drehung der Riemenscheibe 110,
abhängig
davon, wie weit die Brems-/Beschleunigungsstange 90 auf
die Stopposition zu bewegt wird. (Es könnte einen Reibbelag auf dem
Endteil 196 des Bremshebels 192 geben.)
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Umgekehrt,
wenn die Brems-/Beschleunigungsstange 90 in eine Richtung
bewegt wird, um die Geschwindigkeit des Traktors 10 zu
erhöhen, schwenkt
der Stützarm 60 um
die Achse 61, in einer Richtung im Uhrzeigersinn wie in 5 zu
sehen. Wenn der Stützarm 60 schwenkt,
bewegt er auch den Stoppbolzen 202. Der Stoppbolzen 202 schwenkt den
Bremshebel 192, so daß der
Endteil 196 des Bremshebels sich radial nach außen weg
von den Getriebeantriebsriemen 44 bewegt, wodurch die Geschwindigkeitspedalbremse 190 gelöst wird.
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Der
Bremshebel 192 ist derart konfiguriert, daß, wenn
die Fahrzeuggeschwindigkeit durch die Brems-/Beschleunigungsstange 90 auf
eine sehr geringe Geschwindigkeit gesetzt wird, die Geschwindigkeitspedalbremse 190 dann
in einer Position ist, um in Eingriff zu kommen. Daher führt ein
Bewegen der Brems-/Beschleunigungsstange 90 von einer hohen
Geschwindigkeit zu einem Stopp zu den folgenden Aktionen in der
folgenden Reihenfolge: Die Scheibenanordnung 40 mit variabler
Geschwindigkeit bewegt sich zu der langsamen Position, bewegt sich
dann weiter bis der Motorantriebsriemen 34 lose wird und
die Antriebskraft versiegt, dann wird die Geschwindigkeitspedalbremse 190 betätigt. Wenn
die Brems-/Beschleunigungsstange noch weiter bewegt wird, um mit
dem neutralen Startschalter (nicht gezeigt) in Eingriff zu kommen,
dann bricht die Feder 216 auf dem Stoppbolzen 202 zusammen,
was es dem Stoppbolzen und dem Stützarm 60 erlaubt,
sich weiter ohne eine Verstärkung
der Bremswirkung zu bewegen.
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Wenn
der Motor in Betrieb ist, dreht sich die Motorausgangsriemenscheibe 30 um
die Achse 32. Wenn das Geschwindigkeitspedal des Traktors 10 in die
neutrale oder Nichteingriffsposition geschoben wird, wird die Brems-/Beschleunigungs-stange 90 in dem
Traktor nach vorne gezogen (aufwärts,
wie in 5 gesehen, nach links, wie in 6 gesehen). Die
Scheibenanordnung mit variabler Geschwindigkeit 40 ist
in einer äußersten
Vorwärtsposition,
wie in den 3 bis 6 gezeigt
ist.
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Die
Eingangsriemenscheibe mit variablem Durchmesser 82 hat
eine minimale Axialerstreckung, so daß der Hauptantriebsriemen 34 in
der äußersten Radialaußenposition
ist, wie in den 3 bis 6 gezeigt
ist. Das führt
zu einem Rutschen zwischen dem Hauptantriebsriemen 34 und
auch der Motorausgangsriemenscheibe 30.
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Die
Ausgangsriemenscheibe mit variablem Durchmesser 82 hat
eine maximale Axialerstreckung, so daß der Getriebeantriebsriemen 44 in
der in den 3 bis 6 gezeigten
radial inneren Position ist. Da es ein Gleiten zwischen dem Hauptantriebsriemen 34 und
der Motorausgangsriemenscheibe 30 gibt, gibt es keine effektive
Krafteingabe an die Scheibenanordnung 40 mit variabler
Geschwindigkeit, und es wird keine Kraft auf den Getriebeantriebsriemen 44 ausgeübt.
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Um
Kraft von dem Hauptantriebsriemen 34 zu dem Getriebeantriebsriemen 44 zu übertragen, wird
die Brems-/Beschleunigungsstange 90 nach unten bewegt,
wie in 5 gesehen (nach rechts, wie in 6 gesehen).
Diese Bewegung der Brems-/Beschleunigungsstange 90 erlaubt
es der Kupplungsfeder 100, den Stützarm 60 von dem in
den 5 und 6 gezeigten Nicht-Eingriffszustand
zu einem Zustand mit langsamer oder Minimalgeschwindigkeit, wie
in den 7 und 8 gezeigt ist, zu schwenken.
Der Stützarm 60 wird
in einer Uhrzeigersinnrichtung um die Schwenkachse 61 auf
dem Getriebegehäuse 57 geschwenkt.
Diese Schwenkbewegung des Stützarms 60 entfernt
Spiel in dem Hauptantriebsriemen 34. Diese Schwenkbewegung
ist anfangs nicht wirksam, um die Betriebsdurchmesser der Scheiben
mit variablem Durchmesser 80 und 82 in der Scheibenanordnung
mit variabler Geschwindigkeit 40 zu verändern. Eine geringes Ausmaß an Kraft
wird jedoch von dem sich bewegenden Hauptantriebsriemen 34 durch
die Scheibenanordnung mit variabler Geschwindigkeit 40 auf
den Getriebeantriebsriemen 44 ausgeübt, um zu bewirken, daß der Getriebeantriebsriemen
versucht, die Getrieberiemenscheibe mit festen Durchmesser 110 zu
drehen.
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Wenn
der Traktor 10 nach hinten bewegt werden soll, befindet
sich die Getriebeanordnung 120 zur Richtungssteuerung in
einem Rückwärtsfahrzustand.
Um das zu tun, wird die Schaltbetätigerstange 150 axial
nach links bewegt, wie in den 11–13 zu
sehen. Die seitliche Bewegung der Schaltbetätigerstange 150 führt dazu,
daß die Schaltgabel 154 und
der Schaltkragen 160 ebenfalls axial nach links bewegt
werden. Wenn sich der Schaltkragen 160 nach links bewegt,
kommt ein bogenförmiges
Leitende oder ein Leitvorsprung 170 (12)
auf jedem der Schwenkkeile 134 in Eingriff mit den Rückwärtskegelrädern 124 und
wird radial nach innen geschwenkt, auf die Mittelachse 126 der Getriebeanordnung 120 zur
Richtungssteuerung zu. Diese Schwenkbewegung führt dazu, daß die Vorsprünge 170 der
Keile 134 sich in die Schlitze 132 in der Ausgangswelle
bewegen, und ermöglicht
es den Vorsprüngen 170,
sich radial nach innen der Rückwärtskegelräder 124 gegen
die Vorspannung der Blattfeder 136 zu bewegen.
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Zu
dieser Zeit ist die Ausgangswelle 130 stationär und das
Antriebsritzel 114 kann entweder stationär sein oder
sich sehr langsam drehen, und zwar abhängig davon, ob die Geschwindigkeitspedalbremse 190 eingerastet
ist oder nicht. Wenn die Geschwindigkeitspedalbremse 190 eingerastet
ist, wird die Getrieberiemenscheibe mit festem Durchmesser 110 nicht
von dem Getriebeantriebsriemen 44 gedreht, und das Ritzel 114 wird
nicht gedreht. Wenn die Geschwindigkeitspedalbremse 190 jedoch
nicht eingerastet ist, wird die Ge trieberiemenscheibe mit festem
Durchmesser 110 sehr langsam durch Kraft von dem Getriebeantriebsriemen 44 gedreht.
Dies führt
dazu, daß sowohl
die Vorwärts-
und die Rückwärtskegelräder 122 und 124 sehr
langsam bezüglich
der Ausgangswelle 30 gedreht werden.
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Wenn
sich das Rückwärtskegelrad 124 sehr langsam
bezüglich
der Ausgangswelle 130 dreht, wird der Schlitz 142 auf
dem Innenumfang des Rückwärtskegelrads
mit dem Schlitz 132 auf dem Außenumfang der Ausgangswelle 130 ausgerichtet.
Der bogenförmige
Leitendteil 170 des Keils 134 schnappt in den
Schlitz 142 auf der Innenseite des Rückwärtskegelrads 124,
aufgrund des Einflusses der Blattfeder 136. Die Ausgangswelle 130 wird
bei einer Drehung durch den Keil 134 mit dem Rückwärtskegelrad 124 gekuppelt.
Dies führt
dazu, daß Antriebskraft
von dem Antriebsritzel 114 durch das Rückwärtskegelrad 124 zu
der Ausgangswelle 130 übertragen
wird. Eine Drehung der Ausgangswelle 130 führt dazu,
daß Antriebskraft
zu dem Differential 52 und damit zu den Halbwellen 54 und 56 übertragen
wird.
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Um
den Traktor 10 vorwärts
zu bewegen, wird die Schaltbetätigerstange 50 axial
nach rechts bewegt, wie in den 11 bis 13 gesehen.
Dies führt
zu einem ähnlichen
Betrieb wie oben beschrieben, aber die Keile 134 bewegen
sich nach rechts wie in den 11 bis 13 gesehen.
Dies führt
zu dem antreibenden Eingriff des Vorwärtskegelrads 122 mit
der Ausgangswelle 130.
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Wenn
die Geschwindigkeit, mit der der Traktor 10 angetrieben
werden soll, von der langsamen (Minimal-)Geschwindigkeit erhöht werden
soll, muß der
wirksame Durchmesser der variablen Riemenscheibe 80, die
mit dem Motorantriebsriemen 34 verbunden ist, verringert
werden, das heißt
die Axialerstreckung der Riemenscheibe wird vergrößert. Gleichzeitig
zu diesem Vorgang wird der wirksame Durchmesser der variablen Riemenscheibe 82,
die mit dem Getriebeantriebsriemen 34 verbunden ist, erhöht, indem
die Teile in den in den 9 und 10 gezeigten
Zustand bewegt werden. Dies wird unter dem Einfluß von Kraft
erreicht, die von dem Motorantriebsriemen 34 auf die be wegbare
Mittel-Scheibenhälfte 78 der
Scheibenanordnung mit variabler Geschwindigkeit ausgeübt wird.
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Um
diese Veränderung
zu erreichen wird die Scheibenanordnung 40 mit variabler
Geschwindigkeit weg von der Motorausgangsriemenscheibe 30 bewegt,
indem der Stützarm 60 weiter
geschwenkt wird durch eine Bewegung der Brems-/Beschleunigungsstange 90.
Das führt
dazu, daß sich
der Hauptantriebsriemen 44 radial nach innen zu der Achse 70 bewegt.
Wenn das geschieht wird der Getriebeantriebsriemen 44 radial
nach außen
gezwungen. Wenn der Getriebeantriebsriemen 44 radial nach
außen
gezwungen wird, wird die Geschwindigkeit, mit der die Getrieberiemenscheibe 110 mit
festem Durchmesser angetrieben wird, bezüglich der Geschwindigkeit der
Ausgangsriemenscheibe 82 mit variablem Durchmesser erhöht.
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Der
Getriebeantriebsriemen 44 hat jedoch eine feste Länge. Um
den wachsenden wirksamen Durchmesser der variablen Ausgangsriemenscheibe 82 anzupassen,
der in Eingriff mit dem Getriebeantriebsriemen 44 steht,
muß sich
die Achse 70, um die sich die Scheibenanordnung 40 mit
variabler Geschwindigkeit dreht, näher an die Achse 113 bewegen,
um die sich die Getrieberiemenscheibe 110 mit festem Durchmesser
dreht. Wenn der Stützarm 60 weiter
nur um die Schwenkachse 61 auf dem Getriebegehäuse 57 geschwenkt
wird, wird sich der Abstand zwischen der Ausgangsriemenscheibe 82 mit variablem
Durchmesser und der Getrieberiemenscheibe 110 mit festen
Durchmesser nur um eine geringes Ausmaß verringern, was nicht ausreicht,
um die erforderliche Veränderung
in dem wirksamen Durchmesser der Ausgangsriemenscheibe 82 mit
variablem Durchmesser aufzunehmen. Gleichzeitig muß die Scheibenträgerwelle 72 in
der Scheibenanordnung 20 mit variabler Geschwindigkeit
weg von der Motorausgangsriemenscheibe 30 bewegt werden,
um zu bewirken, daß sich
der Motorantriebsriemen 34 radial nach innen bewegt und
den wirksamen Durchmesser der Eingangsriemenscheibe 80 mit
variablem Durchmesser verringert.
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Die
erforderliche gleichzeitige Veränderung der
Durchmesser der beiden Scheiben 80 und 82 wird
erreicht durch das Kombinieren der Schwenkbewegung des Stützarms 60 mit
einem zusätzlichem Bestandteil
der Bewegung der Trägerwelle 72 für die beiden
Scheiben 80 und 82 mit variablem Durchmesser.
In dem dargestellten Ausführungsbeispiel
der Erfindung wird dieser zusätzliche
Bewegungsbestandteil durch den Exzenter 64 erreicht.
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Der
Exzenter 64 ist federvorgespannt, um zu bewirken, daß sich der
Exzenter in eine Gegenuhrzeigersinnrichtung dreht, wie in den 5, 7 und 9 gesehen.
Wenn der Stützarm 60 in
eine Uhrzeigersinnrichtung um die Achse 61 auf dem Getriebegehäuse 57 schwenkt,
führt die
Kraft, die von dem Getriebeantriebsriemen 44 gegen die
Ausgangsriemenscheibe 82 mit variablem Durchmesser ausgeübt wird,
dazu, daß sich
der Exzenter 64 in einer Uhrzeigersinnrichtung gegen den
Einfluß der
Exzentervorspannfeder 66 dreht. Diese Drehbewegung des Exzenters 64 in
der Öffnung 62 in
dem Stützarm 60 verbindet
sich mit der Schwenkbewegung des Stützarms, um die Scheibenanordnung 40 mit
variabler Geschwindigkeit die nötige
Strecke näher
an das Getriebegehäuse 57 zu
bringen, wie bei einem Vergleich der 5, 7 und 9 gesehen
werden kann.
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Wenn
der Motor aufhört,
sich zu drehen, während
der Getriebeantriebsriemen 44 die Räder 26 und 28 antreibt,
kann die Scheibenanordnung 40 mit variabler Geschwindigkeit
mit den Riemen 34 und 44 auf halbem Weg zwischen
den innersten und äußersten
Positionen unterbrochen werden. Um den Motor wieder zu starten ist
es nötig,
die Brems-/Beschleunigungsstange 90 vollständig nach
vorne zu bewegen, um in Eingriff mit einem Sicherheitsstartschalter
(nicht gezeigt) zu kommen. Die Reibungskräfte zwischen den Riemen 34 und 44 und
der Scheibenanordnung 40 mit variabler Geschwindigkeit
sind jedoch derart, daß die
Kraft, die durch die Brems-/Beschleunigungsstange 90 übertragen
wird, keine ausreichende Veränderung
in dem wirksamen Durchmesser der zwei Ausgangsscheiben 80 und 82 mit
variablem Durchmesser bewirken kann. In diesem Fall kommt die Überholkupplungsfeder 104 ins Spiel.
Wenn der Fahrer des Traktors 10 eine wesentliche Kraft
auf das Geschwindigkeits pedal ausübt, wird die Überholkupplungsfeder 104 zusammengedrückt und
die Brems-/Beschleunigungsstange 90 ist bezüglich des
Stützarms 60 bewegbar,
was es der Brems-/Beschleunigungsstange ermöglicht, nach vorne bewegt zu
werden, und dem Motor des Traktors 10, gestartet zu werden.
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An
diesem Punkt ist die Antriebsanordnung 40 mit variabler
Geschwindigkeit noch in einem Zwischenzustand, so daß Kraft
durch den Hauptantriebsriemen 34 und den Getriebeantriebsriemen 44 zu
den Hinterrädern 26 und 28 übertragen
wird. Wenn der Motor beginnt zu starten, führt die Kraft, die von den
Antriebsriemen 34 und 44 auf die Scheibenanordnung 40 ausgeübt wird.,
dazu, daß die
Scheiben 80 und 82 mit variablem Durchmesser unmittelbar
den Durchmesser verändern
auf den Minimal- oder langsamen Geschwindigkeitszustand.
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Der
zusätzliche
Bewegungszustand der Scheibenanordnung 40 mit variabler
Geschwindigkeit kann alternativ vorgesehen sein durch die Verwendung
eines Verbindungsmechanismus, der keinen Exzenter umfaßt. Ein
solcher Verbindungsmechanismus ist in dem zweiten Ausführungsbeispiel der
Erfindung gezeigt, das in den 14 bis 19 dargestellt
ist. Teile des zweiten Ausführungsbeispiels,
die gleich entsprechenden Teilen des ersten Ausführungsbeispiels sind, sind
mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet.
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In
den 14 bis 19 ist
eine Fahrzeugantriebsanordnung 12a gezeigt, die zur allgemeinen Erläuterung
dient, jedoch nicht von den beigefügten Patentansprüchen abgedeckt
wird. Die Fahrzeugantriebsanordnung 12a weist einen dreiarmigen
Verbindungsmechanismus 240 zum Tragen der Scheibenanordnung 40 auf
dem Getriebegehäuse 57 auf.
Wie in dem Ausführungsbeispiel
der Erfindung der 1 bis 13 werden
die Bremsfunktionen und die Geschwindigkeitssteuerungsfunktionen
des Traktors 10a alle durch das gleiche manuelle Glied
bedient (nicht gezeigt, beispielsweise ein Geschwindigkeitspedal
an dem anderen Ende der Brems-/Beschleunigungsstange 90),
dessen Bewegung durch die Brems-/Beschleunigungsstange wirkt.
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Der
dreiarmige Verbindungsmechanismus 240 (14 und 15)
umfaßt
einen langgestreckten Stützarm 250.
Ein Innenendteil 252 des Stützarms 250 wird bei
einer Schwenkbewegung auf der Schwenkwelle 58 auf dem Getriebegehäuse 57 um eine
Achse 61 getragen. Ein Außenendteil 256 des Stützarms 250 tragt
eine weitere Schwenkwelle 258.
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Der
dreiarmige Verbindungsmechanismus 240 umfaßt auch
einen langgestreckten Scheibentragarm 260, der einen Mittelteil 262 und
erste und zweite gegenüberliegende
Endteile 264 und 266 hat. Der Mittelteil 262 des
Scheibentragarms 260 wird bei einer Schwenkbewegung auf
der Schwenkwelle 258 an dem Außenendteil 256 des
Stützarms 250 getragen.
Der erste Endteil 264 des Scheibentragarms 260 hat
eine weitere Schwenkwelle 268, die die Scheibenanordnung
mit variabler Geschwindigkeit 40 trägt. Die Scheibenanordnung 40 wird
so bei einer Drehung auf dem Scheibentragarm 260 getragen.
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Der
dreiarmige Verbindungsmechanismus 240 umfaßt auch
einen langgestreckten Bremsarm 270. Der Bremsarm 270 hat
einen Mittelteil 272 und gegenüberliegende erste und zweite
Endteile 274 und 276. Der Mittelteil 272 des
Bremsarms 270 wird auf der Schwenkwelle 58 auf
dem Getriebegehäuse 57 bei
einer Schwenkbewegung bezüglich
des Getriebegehäuses
um die Achse 61 getragen.
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Der
erste Endteil 274 des Bremsarms 270 hat einen
gespaltenen oder gegabelten Aufbau, der zwei Teile 280 und 282 aufweist.
Der erste Teil 280 hat einen Endteil 284, der
radial auswärts
des Getriebeantriebsriemens 44 angeordnet ist, wo sich
der Riemen um die Getriebeantriebsriemenscheibe 110 wickelt.
Der Endteil 284 dient als ein Bremselement identisch zu
dem des Bremshebels 192, der oben mit Bezug auf 5 beschrieben
ist. Der zweite Teil 282 des ersten Endteils 274 des
Bremsarms 270 hat einen Montierstift 286. Die
Brems-/Beschleunigungsstange 90 ist mit dem Montierstift 286 verbunden.
Daher werden manuelle Geschwindigkeitssteuerungssignale durch die
Brems-/Beschleunigungsstange 90 direkt zu dem Bremsarm 270 übertragen.
Die Brems-/Beschleunigungsstange 90 schwenkt direkt den
Bremsarm 170 um das Getriebegehäuse 57, jedesmal wenn
die Brems-/Beschleunigungsstange 90 bewegt
wird.
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Ein
erstes Ende 288 einer Positionsfeder 290 ist ebenfalls
mit dem Montierstift 286 auf dem zweiten Teil 282 des
ersten Endteils 274 des Bremsarms 270 verbunden.
Die Positionsfeder 290 ist eine Druckfeder. Das zweite
Ende 292 der Positionsfeder 290 ist mit dem zweiten
Endteil des Scheibentragarms 260 verbunden. Die Positionsfeder 290 wirkt
zwischen dem Scheibentragarm 260 und dem Bremsarm 270, um
den Scheibentragarm, und damit die Scheibenanordnung mit variabler
Geschwindigkeit 40, in einen Zustand mit langsamer Geschwindigkeit
vorzuspannen, wie in 15 gesehen, d. h. im Uhrzeigersinn, um
die Schwenkwelle 258 am Ende des Stützarms 250.
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Der
zweite Endteil 276 des Bremsarms 270 ist mit dem
Mittelteil des Stützarms 250 durch
einen Befestiger, wie beispielsweise den Bolzen und die Mutter 294,
verbunden. Folglich ist der Bremsarm 270 mit dem Stützarm 250 an
zwei Stellen verbunden – erstens
an der Stelle des Bolzens und der Mutter 294, und zweitens
an der Schwenkwelle 58 auf dem Getriebegehäuse 57.
Aufgrund diese Zweipunktverbindung ist der Bremsarm 270 einstückig mit
dem Stützarm 250 bewegbar.
Die Brems-/Beschleunigungsstange 90 schwenkt daher direkt
den Stützarm 250,
wie auch den Bremsarm 270, um das Getriebegehäuse 57 jedesmal
wenn die Brems-/Beschleunigungsstange bewegt wird.
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Der
dargestellte Bremsarm 270 ist zwecks der einfacheren Herstellung
ein von dem Stützarm 250 separates
Stück.
Es sei bemerkt, daß der
Bremsarm 270 einstückig
mit dem Stützarm 250 hergestellt sein
könnte.
So wären
die drei Arme 250, 260 und 270 des Verbindungsmechanismus 240 nur
zwei Arme, die gleich funktionieren.
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Der
Verbindungsmechanismus 240 umfaßt auch eine Hauptfeder 300.
Ein erstes Ende 302 der Hauptfeder 300 ist mit
der Schwenkwelle 250 am Außenendteil 256 des
Stützarms 250 verbunden,
d. h. am Schwenkpunkt des Schei bentragarms 260. Das zweite
Ende 304 der Hauptfeder 300 ist mit einem festen
Montierstift (nicht gezeigt) auf dem Getriebegehäuse 57 verbunden.
Die Hauptfeder 300 wirkt zwischen dem Getriebegehäuse 57 einerseits
und dem Scheibentragarm 260 und dem Stützarm 250 andererseits,
um die Arme 260 und 250 in eine Richtung gegen
den Uhrzeigersinn, wie in 15 gesehen,
um die Achse 61 zu schwenken, d. h. in Richtung des Zustands
mit langsamer Geschwindigkeit.
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Die
Position des Scheibentragarms 260 zu einer beliebigen Zeit
bezüglich
des Stützarms 250 wird
von zwei Kräften
bestimmt, die auf den Scheibentragarm wirken. Die erste ist die
Kraft von den Riemen 34 und 44, die durch die
Scheibenanordnung 40 mit variabler Geschwindigkeit in die
Schwenkwelle 268 hinein wirkt, weil sich die Schwenkwelle 268 auf
dem ersten Endteil 264 des Scheibentragarms 260 befindet.
Die zweite ist die Kraft der Positionsfeder 290, die zwischen
dem Scheibentragarm 260 und dem Bremsarm 270 wirkt.
Die Positionsfeder 290 wirkt auf den Scheibentragarm 260 in
einer Weise, um die Riemenscheibe 40 mit variabler Geschwindigkeit
zu schwenken, um Spannung auf dem Getriebeantriebsriemen 44 zu
halten.
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Wenn
die Brems-/Beschleunigungsstange 90 nicht nach oben gedrückt wird,
wie in 15 gesehen, durch manuell angelegte
Kraft auf das Geschwindigkeitspedal, zieht die Hauptfeder 300 die Schwenkwelle 258 und
so den Stützarm 250 in
eine Gegenuhrzeigersinnrichtung zu der in 15 gezeigten
Stopposition. Die Riemenscheibe 40 mit variabler Geschwindigkeit
ist in der Nicht-Eingriffsposition.
Wenn der Stützarm 250 dann
schwenkt, bewegt sich der Bremsarm 270 ebenfalls, da er
bei einer Bewegung mit dem Stützarm
fest verbunden ist. Die Schwenkbewegung des Bremsarms 250 bewegt
das Bremselement 284 auf dem Bremsarm in eine Bremsposition
gegen den Getriebeantriebsriemen 44 auf der Getriebeantriebsriemenscheibe 110.
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Diese
Bewegung des Bremsarms 250 wirkt auch auf die Brems-/Beschleunigungsstange 90 und zieht
die Brems-/Beschleunigungsstange in eine Abwärtsrichtung wie in 15 gesehen.
Das Geschwindigkeitspedal wird nach hinten in eine Start- oder Nicht-Eingriffsposition
bewegt. Wenn daher der Betreiber nicht auf das Geschwindigkeitspedal drückt, nimmt
der Scheibenmechanismus 40 mit variabler Geschwindigkeit
automatisch den Nicht-Eingriffszustand
ein, und die Geschwindigkeitspedalbremse wird betätigt.
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Wenn
der Betreiber dann auf das Geschwindigkeitspedal drückt, wird
Geschwindigkeitsveränderungskraft
durch die Brems-/Beschleunigungsstange 90 in den Montierstift 286 auf
dem Bremsarm 280 übertragen.
Der Bremsarm 270 und der Stützarm 250, der bei
einer Bewegung fest mit dem Bremsarm verbunden ist, schwenken um
die Welle 58 und die Achse 61.
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Wenn
diese gleichzeitige Bewegung des Bremsarms 270 und des
Stützarms 250 auftritt,
geschieht als erstes, daß das
Geschwindigkeitspedalbremselement 284 sich aus der Getrieberiemenscheibe 110 löst. Als
nächstes,
bei etwas mehr Bewegung der Brems-/Beschleunigungsstange 90, schwenkt
der Stützarm 250 genug,
so daß die
Riemenscheibe 40 mit variabler Geschwindigkeit in eine Richtung
bewegt wird, um den Motorantriebsriemen 34 auf der Scheibenanordnung 40 zu
spannen. Bei einer zusätzlichen
Bewegung der Brems-/Beschleunigungsstange 90 und einer
weiteren Schwenkbewegung des Stützarms 250 schwenken
der Stützarm und
der Scheibentragarm 260 in eine Position, in der die Riemenscheibe 40 mit
variabler Geschwindigkeit sich in Richtung der Getriebeanordnung 50 zur
Richtungssteuerung bewegt und beginnt, das Antriebsverhältnis zwischen
dem Motorantriebsriemen 34 und dem Getriebeantriebsriemen 44 zu
verändern.
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Der
Stützarm 250 und
der Scheibentragarm 260 schwenken in entgegengesetzte Richtungen. Genau
gesagt schwenkt der Stützarm 250 im
Uhrzeigersinn wie in den 15 und 16 gesehen,
und der Scheibentragarm 260 schwenkt in eine Richtung gegen
den Uhrzeigersinn, wie in den 15 und 16 gesehen.
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Wenn
dies auftritt, wirkt die Positionsfeder 290 auch auf den
Scheibentragarm 260. Die Geometrie der Arme 250 und 260 ist
derart, daß die
kombinierten Kräfte
auf ihnen dazu führen,
daß sich
die Scheibenanordnung 40 mit variabler Geschwindigkeit
in den richtigen Pfad bewegt, um gleichzeitig (a) eine Veränderung
des Antriebsverhältnisses
auf "schneller" und (b) eine Bewegung
der Scheibenanordnung 40 mit variabler Geschwindigkeit
näher an die
Getriebeantriebsriemenscheibe 110 zu ermöglichen,
wie es benötigt
wird, um ein Dehnen des Getriebeantriebsriemens 44 zu vermeiden.
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Diese
Vorgänge
finden in umgekehrter Reihenfolge statt, wenn die Brems-/Beschleunigungsstange 90 freigegeben
wird – das
Antriebsverhältnis ändert sich
zu langsamer, rastet dann aus, dann wird die Geschwindigkeitspedalbremse 190 automatisch eingestellt.
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Der
Sicherheit wegen umfaßt
ein Traktormäher
oder Gartentraktor typischerweise einen Mechanismus zum Begrenzen
der Fahrzeuggeschwindigkeit im Rückwärtsgang.
Diese Funktion wird typischerweise durch einen separaten Getriebesatz
für den
Rückwärtsgang
erreicht, der ein anderes Antriebsverhältnis hat.
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Der
zur allgemeinen Erläuterung
beschriebene Verbindungsmechanismus 240 der 14 bis 19 weist
einen Rückwärtsgeschwindigkeitsbegrenzermechanismus 310 zum
automatischen Begrenzen der Geschwindigkeit des Fahrzeugs 10a im Rückwärtsgang
auf, so daß ein
separater Getriebesatz nicht benötigt
wird.
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Der
Rückwärtsgeschwindigkeitsbegrenzermechanismus 310 umfaßt eine
Welle 321 (14, 16 und 17),
die auf dem Getriebegehäuse angebracht
ist. Diese Welle 312 ist durch einen Kipphebel 314 mit
dem Richtungssteuerungsbetätigermechanismus 150 verbunden.
Die Funktionsweise der Stange 314 ist derart, daß die Weile 312 sich
beim Wechseln zwischen Vorwärts,
Neutral und Rückwärts durch
den Betreiber dreht. Ein Blockiervorsprung 316 ist auf
dieser Welle 312 für
eine Drehung mit der Welle angebracht.
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Wenn
das Fahrzeug 10a von Neutral in den Vorwärtsfahrzustand
bewegt wird, dreht sich der Blockiervorsprung 316 in eine
Position benachbart zum zweiten Teil 292 des ersten Teils 274 des
Bremsarms 270, kommt aber nicht in Eingriff mit dem Bremsarm oder
blockiert eine Bewegung desselben. Diese Position ist in 17 gezeigt.
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Wenn
das Fahrzeug 10a in den Rückwärtsfahrzustand bewegt wird
(18 und 19), dreht sich
der Blockiervorsprung 316 in eine weitere Position benachbart
zum zweiten Teil 292 des ersten Teils 274 des
Bremsarms 270. Genau gesagt dreht sich der Blockiervorsprung 316 in
eine Position im Bewegungspfad des zweiten Teils 292 der
ersten Teils 274 des Bremsarms 270, wenn sich
der Bremsarm ansprechend auf eine höhere Rückwärtsgeschwindigkeit bewegt.
Dann, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit sich im Rückwärtsgang vergrößert, kommt,
durch eine vergrößerte Bewegung
der Brems-/Beschleunigungsstange 90,
der zweite Teil 292 des ersten Teils 274 des Bremsarms 270 in
Eingriff mit dem Blockiervorsprung 316. Dieser Eingriff
blockiert eine weitere Bewegung des Bremsarms 270 und daher
die Brems-/Beschleunigungsstange 90,
und verhindert so eine weitere Erhöhung der Fahrzeuggeschwindigkeit
im Rückwärtsfahrzustand.
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Ein
weiteres vorteilhaftes Merkmal der Motorantriebsanordnungen 12 (erfindungsgemäß, 1 bis 13)
und 12a (erläuternd 14 bis 19)
ist, daß sie
als Einheit zum Anbringen in einem Fahrzeug wie beispielsweise dem
Traktor 10 verkauft werden können. Genau gesagt trägt, im Hinblick
auf das in den 1 bis 13 gezeigte
Ausführungsbeispiel
der Erfindung, das Getriebegehäuse 57 den
Stützarm 60 und
dadurch die Scheibenanordnung 40 und den Getriebeantriebsriemen 44.
Im Hinblick auf die erläuternde
Motorantriebsanordnung der 14 bis 19 trägt das Getriebegehäuse 57 den
Stützarm 250 und
den Bremsarm 270 und den Scheibentragarm 260 und
dadurch die Scheibenanordnung mit variabler Geschwindigkeit 40 und
den Getriebeantriebsriemen 44. Das Getriebegehäuse 57 umfaßt in beiden
Fällen
die Getriebeanordnung zur Richtungssteuerung und die Ausgabeteile,
wie beispielsweise die Halbwellen der Hinterachse. Daher sind die
einzigen für
diese Einheit benötigten
betrieblichen Eingabeverbindungen der Motorantriebsriemen 34 und
die Brems-/Beschleunigungsstange 90, und die Hinterräder 26 und 28 können direkt
befestigt werden. Diese Einheit kann auch gestaltet werden, um von
links nach rechts umgedreht zu werden, und von oben nach unten,
wie es für
das Anbringen in verschiedenen Traktorbauarten benötigt wird.
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Aus
der obigen Beschreibung der Erfindung werden Fachleute Verbesserungen,
Veränderungen und
Modifikationen in der Erfindung entnehmen. Solche Verbesserungen,
Veränderungen
und Modifikationen innerhalb des Fachkönnens sollen von den angehängten Ansprüchen abgedeckt
werden.