DE102006031279B4 - Lastschaltbares Getriebe - Google Patents

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Abstract

Lastschaltbares Getriebe für Vorwärtsfahrt und Rückwärtsfahrt, mit einer mit einem Antriebsmotor (1) verbindbaren Eingangswelle (2), welche mit einer Anfahrkupplung für Vorwärtsfahrt (16) und einer Anfahrkupplung für Rückwärtsfahrt (14) in Verbindung steht, und mit einer lastschaltbaren Kupplung (3), mittels welcher das Getriebe von einem ersten Untersetzungsverhältnis auf ein zweites Untersetzungsverhältnis unter Last umschaltbar ist, mit einem nicht lastschaltbaren Untersetzungsgetriebe (6), mittels welchem mindestens zwei Untersetzungsstufen schaltbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass das nicht lastschaltbare Untersetzungsgetriebe (6) durch Betätigen der Anfahrkupplung für Vorwärtsfahrt (16) im Schließsinne und Betätigen der Anfahrkupplung für Rückwärtsfahrt (14) im Öffnungssinne und Betätigen der lastschaltbaren Kupplung (3) im Öffnungssinne mit der Eingangswelle (2) in Wirkverbindung bringbar ist, und das nicht lastschaltbare Untersetzungsgetriebe (6) durch Betätigen der Anfahrkupplung für Vorwärtsfahrt (16) im Öffnungssinne und Betätigen der Anfahrkupplung für Rückwärtsfahrt (14) im Schließsinne und Betätigen der lastschaltbaren Kupplung (3) im Öffnungssinne mit der Eingangswelle (2) in Wirkverbindung bringbar ist, und das nicht lastschaltbare Untersetzungsgetriebe (6) durch Betätigen der Anfahrkupplung für Vorwärtsfahrt (16) im Öffnungssinne und Betätigen der Anfahrkupplung für Rückwärtsfahrt (14) im Öffnungssinne und Betätigen der lastschaltbaren Kupplung (3) im Schließsinne mit der Eingangswelle in Wirkverbindung bringbar ist, wobei die Anfahrkupplung für Vorwärtsfahrt (16), die Anfahrkupplung für Rückwärtsfahrt (14) und die lastschaltbare Kupplung (3) koaxial angeordnet sind und die Anfahrkupplung für Rückwärtsfahrt (14) einerseits benachbart zur Anfahrkupplung für Vorwärtsfahrt (16) und andererseits benachbart zur lastschaltbaren Kupplung (3) angeordnet ist, wodurch beim Schalten des nicht lastschaltbaren Untersetzungsgetriebes (6) in einer Vorwärtsfahrtrichtung während der Schaltung entweder die Anfahrkupplung für Vorwärtsfahrt (16) oder die lastschaltbare Kupplung (3), im Öffnungssinne betätigbar ist und nach erfolgter Schaltung diese wieder schließbar ist.

Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf ein lastschaltbares Getriebe nach der im Oberbegriff von Anspruch 1 näher definierten Art.
  • Gattungsgemäße lastschaltbare Getriebe werden insbesondere im landwirtschaftlichen Bereich, beispielsweise bei Ackerschleppern, verwendet.
  • Die DE 699 05 843 T2 offenbart ein lastschaltbares Getriebe, bei welchem die Eingangswelle über eine Kupplung für Vorwärtsfahrt und eine Kupplung für Rückwärtsfahrt mit zwei lastschaltbaren Kupplungen verbindbar ist, über welche ein nicht lastschaltbares Untersetzungsgetriebe, welches über Synchronisierungen schaltbar ist, nachgeschaltet angeordnet ist. Um einen Gang zu schalten, müssen mindestens die Kupplung für Vorwärtsfahrt oder die Kupplung für Rückwärtsfahrt im Schließsinne und zusätzlich eine nachgeschaltet angeordnete, lastschaltbare Kupplung im Schließsinne betätigt sein. Um zwei lastschaltbare Stufen zu realisieren, benötigt diese Anordnung zu den Kupplungen für Vorwärtsfahrt und Rückwärtsfahrt mindestens zwei lastschaltbare Kupplungen.
  • Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein lastschaltbares Getriebe zu schaffen, welches zwei lastschaltbare Geschwindigkeitsstufen aufweist, für Vorwärtsfahrt und Rückwärtsfahrt geeignet ist und sich durch seine einfachere, kostengünstigere Bauweise auszeichnet.
  • Die Aufgabe wird mit einem, auch die kennzeichnenden Merkmale des Hauptanspruchs aufweisenden, gattungsgemäßen lastschaltbaren Getriebe gelöst.
  • Erfindungsgemäß ist eine Eingangswelle mit einer Kupplung für Vorwärtsfahrt und einer Kupplung für Rückwärtsfahrt und einer lastschaltbaren Kupplung in Wirkverbindung bringbar.
    Über die Kupplung für Vorwärtsfahrt ist eine Welle, welche mit dem nicht lastschaltbaren Getriebe in Wirkverbindung steht, mit der Eingangswelle, zumindest mittelbar, verbindbar.
    Über die Kupplung für Rückwärtsfahrt ist ebenfalls diese Welle, zumindest mittelbar, mit der Eingangswelle verbindbar.
    Über die lastschaltbare Kupplung ist ebenfalls diese Welle, zumindest mittelbar, mit der Eingangswelle verbindbar.
  • Somit besteht die Möglichkeit, je nach Betätigen der Kupplungen, die Welle, und somit das nicht lastschaltbare Getriebe, mit der Eingangswelle in Wirkverbindung zu bringen.
    Hierbei besteht die Möglichkeit, das nicht lastschaltbare Getriebe in einem ersten Vorwärtsfahrbereich anzutreiben, indem die Eingangswelle über eine Vorgelegewelle und über die Kupplung für Vorwärtsfahrt, welche im Schließsinne betätigt ist, mit dem nicht lastschaltbaren Getriebe verbunden wird. Die Kupplung für Rückwärtsfahrt und die lastschaltbare Kupplung sind hierbei im Öffnungssinne betätigt.
    In einem zweiten Vorwärtsfahrbereich, in welchem sich das Fahrzeug bereits in Bewegung befindet, werden die Kupplung für Vorwärtsfahrt im Öffnungssinne und die lastschaltbare Kupplung im Schließsinne betätigt, so dass das Fahrzeug in einem zweiten lastschaltbaren Bereich bewegt werden kann. Bei einem Reversiervorgang, bei welchem sich das Fahrzeug zuvor in Vorwärtsfahrtrichtung befindet, werden die Kupplung für Vorwärtsfahrt im Öffnungssinne und die Kupplung für Rückwärtsfahrt im Schließsinne betätigt, wodurch das Fahrzeug seine Fahrtrichtung ändert und in der Rückwärtsfahrtrichtung beschleunigt wird. Bei dieser Fahrt in Rückwärtsfahrtrichtung sind die Kupplung für Vorwärtsfahrt und die lastschaltbare Kupplung im Öffnungssinne betätigt. Soll das nicht lastschaltbare Getriebe geschaltet werden und das Fahrzeug befindet sich in einer Vowärtsfahrtrichtung, so besteht die Möglichkeit, je nach geschalteter Kupplung, während der Schaltung entweder die Kupplung für Vorwärtsfahrt oder die lastschaltbare Kupplung im Öffnungssinne zu betätigen und nach erfolgter Schaltung diese wieder zu schließen. Bei einer Schaltung des nicht lastschaltbaren Getriebes während der Rückwärtsfahrtrichtung wird die Kupplung für Rückwärtsfahrt im Öffnungssinne und nach erfolgter Schaltung wieder im Schließsinne betätigt. Die Kupplung für Vorwärtsfahrt, die Kupplung für Rückwärtsfahrt und die lastschaltbare Kupplung sind vorzugsweise koaxial angeordnet, wobei die Kupplung für Vorwärtsfahrt und die Kupplung für Rückwärtsfahrt, zumindest mittelbar, über eine Vorgelegewelle in Wirkverbindung stehen. Indem die Kupplung für Vorwärtsfahrt, die Kupplung für Rückwärtsfahrt und die lastschaltbare Kupplung koaxial angeordnet sind, besteht die Möglichkeit, das Getriebegehäuse so auszubilden, dass diese Kupplungen, welche vorzugsweise als Lamellenkupplungen ausgeführt sind, in einem gemeinsamen Schmiermittelsumpf angeordnet sind, welcher diese Kupplungen, zumindest teilweise, bedeckt. Dadurch ist eine ausreichende Kühlung dieser Kupplungen möglich. Da bei jeder Schaltung nur eine Kupplung im Schließsinne betätigt werden muß, ist ein schnelles und einfaches steuerbares Umkuppeln möglich. Dadurch, dass die Kupplung für Vorwärtsfahrt, die Kupplung für Rückwärtsfahrt und die lastschaltbare Kupplung unmittelbar benachbart koaxial angeordnet sind, besteht die Möglichkeit, das Getriebe in Modulbauweise auszuführen, wodurch ein Modul das nicht lastschaltbare Getriebemodul und das andere Modul das lastschaltbare Getriebemodul ist, in welchen sich die Lamellenkupplungen befinden.
  • Weitere Merkmale sind der Figuren-Beschreibung zu entnehmen.
    Es zeigen:
    • 1 ein Getriebeschema des lastschaltbaren Getriebes und
    • 2 einen Schnitt durch das Getriebemodul mit den lastschaltbaren Kupplungen.
  • Fig. 1:
  • Ein Antriebsmotor 1 treibt eine Eingangswelle 2 an, welche unmittelbar eine lastschaltbare Kupplung 3 antreibt. Wird die lastschaltbare Kupplung 3 im Schließsinne betätigt, so verbindet sie die Eingangswelle 2 mit der Welle 4, welche über das Zahnrad 5 ein nicht lastschaltbares Untersetzungsgetriebe 6 antreibt. Die Eingangswelle 2 treibt über das Zahnrad 7 ein Zahnrad 8 an, welches auf einer Vorgelegewelle 9 angeordnet ist. Die Vorgelegewelle 9 ist zusätzlich drehfest mit dem Zahnrad 10 und dem Zahnrad 11 verbunden. Das Zahnrad 10 ist über das Zwischenrad 12, welches in dieser Zeichnung nach oben geklappt gezeigt ist, mit dem Zahnrad 13 in Wirkverbindung, welches drehfest mit der Kupplung für Rückwärtsfahrt 14 verbunden ist. Das Zahnrad 11 ist mit dem Zahnrad 15 in Wirkverbindung, welches drehfest mit der Kupplung für Vorwärtsfahrt 16 verbunden ist. Soll in einer Vorwärtsfahrtrichtung angefahren werden, so sind die Kupplung für Rückwärtsfahrt 14 und die lastschaltbare Kupplung 3 im Öffnungssinne betätigt, und die Kupplung für Vorwärtsfahrt 16 wird im Schließsinne betätigt. Dadurch wird die Eingangswelle 2 über die Kupplung für Vorwärtsfahrt 16 mit der Welle 4 verbunden und der Antriebsmotor 1 treibt somit über das nicht lastschaltbare Getriebe 6 das Fahrzeugrad 17 an. Um einen Gangwechsel im nicht lastschaltbaren Getriebe 6 vorzunehmen, wird die Kupplung für Vorwärtsfahrt 16 geöffnet, das nicht lastschaltbare Getriebe 6 umgeschaltet und die Kupplung für Vorwärtsfahrt 16 wieder geschlossen. Um in den zweiten Lastschaltbereich für Vorwärtsfahrt zu schalten, werden die Kupplung für Vorwärtsfahrt 16 im Öffnungssinne und die lastschaltbare Kupplung 3 im Schließsinne betätigt. Dadurch wird die Eingangswelle 2 über die lastschaltbare Kupplung 3 mit der Welle 4 verbunden und treibt über das nicht lastschaltbare Getriebe 6 das Fahrzeugrad 17 an. Um das Fahrzeug in einer Rückwärtsfahrtrichtung zu bewegen, sind die lastschaltbare Kupplung 3 und die Kupplung für Vorwärtsfahrt 16 im Öffnungssinne und die Kupplung für Rückwärtsfahrt 14 im Schließsinne betätigt. Dadurch wird die Eingangswelle 2 über die Kupplung für Rückwärtsfahrt 14 mit der Welle 4 verbunden.
  • Somit muß bei jeder Schaltung nur eine Kupplung im Schließsinne betätigt werden. Dadurch vereinfacht sich die Ansteuerung des Getriebes.
  • Fig. 2:
  • Die Kupplung für Vorwärtsfahrt 16, die Kupplung für Rückwärtsfahrt 14 und die lastschaltbare Kupplung 3 sind koaxial angeordnet, wobei die Kupplung für Rückwärtsfahrt 14 zwischen der Kupplung für Vorwärtsfahrt 16 und der lastschaltbaren Kupplung 3 angeordnet ist. Die lastschaltbare Kupplung 3 ist benachbart zum Antriebsmotor 1 angeordnet. Das Getriebegehäuse 18 ist modular aufgebaut, wobei ein erstes Modul 19 die Vorgelegewelle 9, die Kupplung für Vorwärtsfahrt 16, die Kupplung für Rückwärtsfahrt 14 und die lastschaltbare Kupplung 3 und ein zweites Modul 20 das nicht lastschaltbare Getriebe 6 beinhaltet. Das Getriebegehäuse 18 ist so ausgeführt, dass die Kupplung für Vorwärtsfahrt 16, die Kupplung für Rückwärtsfahrt 14 und die lastschaltbare Kupplung 3 in einem gemeinsamen Schmiermittelsumpf sich bewegen und eine nicht gezeigte Schmiermittelzuführung sowie ein hydraulischer Steuerblock am Getriebegehäuse 18 angeordnet sind.
  • Bezugszeichenliste
    • 1
    Antriebsmotor
    2
    Eingangswelle
    3
    lastschaltbare Kupplung
    4
    Welle
    5
    Zahnrad
    6
    nicht lastschaltbares Getriebe
    7
    Zahnrad
    8
    Zahnrad
    9
    Vorgelegewelle
    10
    Zahnrad
    11
    Zahnrad
    12
    Zwischenrad
    13
    Zahnrad
    14
    Kupplung für Rückwärtsfahrt
    15
    Zahnrad
    16
    Kupplung für Vorwärtsfahrt
    17
    Fahrzeugrad
    18
    Getriebegehäuse
    19
    erstes Modul
    20
    zweites Modul

Claims (6)

  1. Lastschaltbares Getriebe für Vorwärtsfahrt und Rückwärtsfahrt, mit einer mit einem Antriebsmotor (1) verbindbaren Eingangswelle (2), welche mit einer Anfahrkupplung für Vorwärtsfahrt (16) und einer Anfahrkupplung für Rückwärtsfahrt (14) in Verbindung steht, und mit einer lastschaltbaren Kupplung (3), mittels welcher das Getriebe von einem ersten Untersetzungsverhältnis auf ein zweites Untersetzungsverhältnis unter Last umschaltbar ist, mit einem nicht lastschaltbaren Untersetzungsgetriebe (6), mittels welchem mindestens zwei Untersetzungsstufen schaltbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass das nicht lastschaltbare Untersetzungsgetriebe (6) durch Betätigen der Anfahrkupplung für Vorwärtsfahrt (16) im Schließsinne und Betätigen der Anfahrkupplung für Rückwärtsfahrt (14) im Öffnungssinne und Betätigen der lastschaltbaren Kupplung (3) im Öffnungssinne mit der Eingangswelle (2) in Wirkverbindung bringbar ist, und das nicht lastschaltbare Untersetzungsgetriebe (6) durch Betätigen der Anfahrkupplung für Vorwärtsfahrt (16) im Öffnungssinne und Betätigen der Anfahrkupplung für Rückwärtsfahrt (14) im Schließsinne und Betätigen der lastschaltbaren Kupplung (3) im Öffnungssinne mit der Eingangswelle (2) in Wirkverbindung bringbar ist, und das nicht lastschaltbare Untersetzungsgetriebe (6) durch Betätigen der Anfahrkupplung für Vorwärtsfahrt (16) im Öffnungssinne und Betätigen der Anfahrkupplung für Rückwärtsfahrt (14) im Öffnungssinne und Betätigen der lastschaltbaren Kupplung (3) im Schließsinne mit der Eingangswelle in Wirkverbindung bringbar ist, wobei die Anfahrkupplung für Vorwärtsfahrt (16), die Anfahrkupplung für Rückwärtsfahrt (14) und die lastschaltbare Kupplung (3) koaxial angeordnet sind und die Anfahrkupplung für Rückwärtsfahrt (14) einerseits benachbart zur Anfahrkupplung für Vorwärtsfahrt (16) und andererseits benachbart zur lastschaltbaren Kupplung (3) angeordnet ist, wodurch beim Schalten des nicht lastschaltbaren Untersetzungsgetriebes (6) in einer Vorwärtsfahrtrichtung während der Schaltung entweder die Anfahrkupplung für Vorwärtsfahrt (16) oder die lastschaltbare Kupplung (3), im Öffnungssinne betätigbar ist und nach erfolgter Schaltung diese wieder schließbar ist.
  2. Lastschaltbares Getriebe nach Anspruch 1, dadurch gekenn- zeichnet, dass das Getriebegehäuse (18) so ausgestaltet ist, dass die Anfahrkupplung für Vorwärtsfahrt (16), die Anfahrkupplung für Rückwärtsfahrt (14) und die lastschaltbare Kupplung (3) in einem gemeinsamen Schmiermittelsumpf angeordnet sind.
  3. Lastschaltbares Getriebe nach Anspruch 1, dadurch gekenn- zeichnet, dass die Anfahrkupplung für Rückwärtsfahrt (14) mit der Eingangswelle (2) über eine Vorgelegewelle (9) und ein Zwischenrad (12) in Wirkverbindung steht.
  4. Lastschaltbares Getriebe nach Anspruch 1, dadurch gekenn- zeichnet, dass die Anfahrkupplung für Vorwärtsfahrt (16) mit der Eingangswelle (2) über eine Vorgelegewelle (9) in Wirkverbindung steht.
  5. Lastschaltbares Getriebe nach Anspruch 1, dadurch gekenn- zeichnet, dass die lastschaltbare Kupplung (3) direkt mit der Eingangswelle (2) in Wirkverbindung steht.
  6. Lastschaltbares Getriebe nach Anspruch 1, dadurch gekenn- zeichnet, dass die Anfahrkupplung für Vorwärtsfahrt (16) und die Anfahrkupplung für Rückwärtsfahrt (14) und die lastschaltbare Kupplung (3) mit einer Welle (4) verbunden sind, welche mit dem nicht lastschaltbaren Untersetzungsgetriebe (6) in Wirkverbindung steht.
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