DE102013019173A1 - powertrain - Google Patents
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Abstract
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Antriebsstrang umfassend wenigstens einen Antriebsmotor, wenigstens zwei von dem Antriebsmotor ausgehende Parallelabtriebe sowie wenigstens zwei Getriebe, von denen jedes mit jeweils einem Parallelabtrieb in Verbindung steht, wobei die Abtriebe der wenigstens zwei Getriebe mit wenigstens einem Summiergetriebe in Verbindung stehen und wobei der Antriebsstrang zum Ausgleich eines Übersetzungsunterschiedes zwischen den Getrieben wenigstens ein Ausgleichsgetriebe aufweist.The present invention relates to a drive train comprising at least one drive motor, at least two outgoing from the drive motor parallel outputs and at least two transmissions, each of which is connected to a respective parallel output, wherein the outputs of at least two transmissions are at least one summing gear in conjunction and the drive train to compensate for a gear ratio difference between the gears has at least one differential gear.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Antriebsstrang umfassend wenigstens einen Antriebsmotor und insbesondere einen Antriebsstrang für einen Radlader.The present invention relates to a drive train comprising at least one drive motor and in particular a drive train for a wheel loader.
Große Radlader werden üblicher Weise von großen Lastschaltgetrieben mit Drehmomentenwandlern angetrieben. Neuere Trends gehen jedoch in Richtung von Stufenlosgetrieben, deren Entwicklung jedoch mit einem vergleichsweise großen Aufwand verbunden ist.Large wheel loaders are usually powered by large powershift transmissions with torque converters. More recent trends, however, go in the direction of continuously variable transmissions, but their development is associated with a relatively large effort.
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Antriebsstrang, insbesondere für eine Arbeitsmaschine, wie beispielsweise einen Radlader bereitzustellen, der den genannten Nachteil nicht aufweist und mit großer Leistung betrieben werden kann.The present invention is therefore an object of the invention to provide a drive train, in particular for a work machine, such as a wheel loader, which does not have the disadvantage mentioned and can be operated with great power.
Diese Aufgabe wird durch einen Antriebsstrang mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Danach ist vorgesehen, dass der Antriebsstrang wenigstens einen Antriebsmotor und wenigstens zwei von dem Antriebsmotor ausgehende Parallelabtriebe umfasst. Des Weiteren sind wenigstens zwei Getriebe vorgesehen, von denen jedes mit jeweils einem der genannten Parallelabtriebe in Verbindung steht.This object is achieved by a drive train with the features of
Die Abtriebe der wenigstens zwei Getriebe stehen ihrerseits mit wenigstens einem Summiergetriebe in Verbindung, das die Abtriebsleistung der Getriebe auf wenigstens eine Abtriebswelle führt.The outputs of the at least two transmissions are in turn connected to at least one summing gear, which leads the output power of the transmission to at least one output shaft.
Um zu verhindern, dass ein Übersetzungsunterschied zwischen den wenigstens zwei Getrieben zu einem Verspannen oder Blockieren des gesamten Antriebsstranges führt, ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass der Antriebsstrang wenigstens ein Ausgleichsgetriebe aufweist. Dieses Ausgleichsgetriebe ist derart ausgebildet, dass es Übersetzungsunterschiede zwischen den beiden Getrieben des Antriebsstranges ausgleicht.In order to prevent a transmission difference between the at least two transmissions leading to a distortion or locking of the entire drive train, the invention provides that the drive train has at least one differential. This differential is designed to compensate for gear ratios between the two transmissions of the drive train.
Die vorliegende Erfindung betrifft des Weitern einen Antriebsstrang mit den Merkmalen des Anspruchs 2. Danach ist vorgesehen, dass der Antriebsstrang wenigstens eine Antriebsquelle umfasst, wenigstens zwei von der Antriebsquelle ausgehende Parallelabtriebe sowie wenigstens zwei Getriebe, von denen jedes mit jeweils einem Parallelabtrieb in Verbindung steht, wobei die Abtriebe der wenigstens zwei Getriebe mit wenigstens einem Summiergetriebe in Verbindung stehen. Die Antriebsquelle wird in diesem Fall durch wenigstens zwei nicht gekoppelte Antriebsmotoren gebildet. Ein Ausgleich von etwaigen Übersetzungsunterschieden der wenigstens zwei Getriebe erfolgt somit in dieser Ausführungsform der Erfindung durch wenigstens zwei nicht gekoppelte Antriebsmotoren, die vorzugsweise jeweils direkt in das jeweilige Getriebe eintreiben.The present invention further relates to a drive train with the features of
Das Ausgleichsgetriebe kann beispielsweise zwischen dem Antriebsmotor und den genannten Getrieben angeordnet sein. Auch ist es denkbar, dass das Ausgleichsgetriebe abtriebsseitig der Getriebe angeordnet ist.The differential can be arranged, for example, between the drive motor and said gears. It is also conceivable that the differential gear is arranged on the output side of the transmission.
In beiden Fällen kann wirksam verhindert werden, dass ein Übersetzungsunterschied zwischen den Getrieben zu einem Verspannen oder Blockieren des Antriebes führt.In both cases, it can be effectively prevented that a translation difference between the gears leads to a distortion or blocking of the drive.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Summiergetriebe unmittelbar oder mittelbar mit den Abtrieben der Getriebe verbunden ist.In a further embodiment of the invention, it is provided that the summation is directly or indirectly connected to the drives of the transmission.
In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung handelt es sich bei den genannten Getrieben um leistungsverzweigte Getriebe bzw. um Stufenlosgetriebe. Da insbesondere bei solchen Getrieben die Übersetzung stufenlos eingestellt werden kann, ist davon auszugehen, dass ein kleiner Übersetzungsunterschied zwischen den beiden Antriebskomponenten bzw. Getrieben bestehen kann, der erfindungsgemäß durch das Ausgleichsgetriebe ausgeglichen wird.In a preferred embodiment of the invention, the transmissions mentioned are power-split transmissions or continuously variable transmissions. Since in particular in such transmissions the ratio can be adjusted continuously, it can be assumed that a small difference in transmission between the two drive components or transmissions can exist, which is compensated according to the invention by the differential gear.
Zwischen dem Ausgleichsgetriebe und dem Getriebe können sich Wellen, insbesondere Gelenkwellen befinden.Between the differential and the transmission shafts, in particular drive shafts can be located.
Alternativ dazu kann vorgesehen sein, dass das Gehäuse des Ausgleichsgetriebes und das oder die Gehäuse der Getriebe unmittelbar miteinander verbunden sind und vorzugsweise unmittelbar aneinander angeflanscht sind. Im letzten Fall können die Wellenenden des Ausgleichsgetriebes und der Getriebe starr miteinander gekuppelt werden.Alternatively, it may be provided that the housing of the differential gear and the housing or the housing of the transmission are directly connected to each other and are preferably flanged directly to each other. In the latter case, the shaft ends of the differential gear and the transmission can be rigidly coupled together.
Die vorstehenden Ausführungen gelten sowohl für den Fall, dass sich das Ausgleichsgetriebe zwischen dem Antriebsmotor und den Getrieben befindet als auch für den Fall, dass sich das Ausgleichsgetriebe auf der Abtriebsseite der Getriebe befindet.The above statements apply both in the event that the differential between the drive motor and the transmissions is as well as in the event that the differential is located on the output side of the transmission.
Entsprechende Ausführungen gelten für die Verbindung zwischen den Getrieben und dem genannten Summiergetriebe. Das Summiergetriebe kann somit starr mit den Getrieben gekoppelt sein oder über Gelenkwellen.Corresponding designs apply to the connection between the gearboxes and the aforementioned summation gear. The summation can thus be rigidly coupled to the gearboxes or drive shafts.
Vorzugsweise ist vorgesehen, dass das Summiergetriebe einen ersten und einen zweiten Abtrieb aufweist, die über Wellen vorzugsweise mit Gelenken die Vorder- und Hinterachse einer Arbeitsmaschine und insbesondere eines Radladers antreiben.It is preferably provided that the summation has a first and a second output, which drive via shafts preferably with joints the front and rear axles of a working machine and in particular a wheel loader.
Die vorliegende Erfindung betrifft des Weiteren eine mobile Arbeitsmaschine, insbesondere einen Radlader, der mit wenigstens einem Antriebsstrang gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9 ausgeführt ist. The present invention further relates to a mobile working machine, in particular a wheel loader, which is designed with at least one drive train according to one of
Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass z. B. zwischen dem Antriebsmotor, beispielsweise einem Diesel, und den wenigstens zwei Getrieben ein Ausgleichsgetriebe vorgesehen ist, das die Übersetzungsunterschiede zwischen den Getrieben ausgleicht. Das Ausgleichsgetriebe kann auch abtriebsseitig der Getriebe gesetzt werden.According to the invention it is provided that z. B. between the drive motor, such as a diesel, and the at least two transmissions a differential gear is provided which compensates for the differences in gear ratio between the gears. The differential can also be set on the output side of the gearbox.
Auch ist es denkbar, vorzugsweise auf ein Ausgleichsgetriebe zu verzichten und zwei Antriebsmotoren zu verwenden, die nicht gekuppelt sind und jeweils direkt in das jeweilige Getriebe eintreiben.It is also conceivable to preferably dispense with a differential and to use two drive motors that are not coupled and each drive directly into the respective gear.
Grundsätzlich können die wenigstens zwei Getriebe in separaten Gehäusen oder auch in einem gemeinsamen Gehäuse angeordnet sein.In principle, the at least two transmissions can be arranged in separate housings or else in a common housing.
Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung werden anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.Further details and advantages of the invention will be explained in more detail with reference to an embodiment shown in the drawing.
Es zeigen:Show it:
Der Antriebsstrang umfasst einen Antriebsmotor
Das Bezugszeichen
Das Bezugszeichen
Wie dies weiter aus
Dazwischen erstreckt sich das Wellenmittelteil
Die stufenlosen Getriebe
Dessen Abtriebe
Wie aus
Um unterschiedliche Übersetzungsverhältnisse der linear verzweigten Getriebe
Durch die vorliegende Erfindung ist es möglich, ein Stufenlosgetriebe bereitzustellen, das auch für größere Leistungsklassen eingesetzt werden kann. Wie dies aus
Selbstverständlich ist es möglich, anstelle von zwei Parallelabtrieben bzw. Zweigen auch mehr als zwei Parallelabtriebe bzw. Zweige zu verwenden.Of course, it is possible to use more than two parallel outputs or branches instead of two parallel outputs or branches.
Anstatt der Übertragung der Kraft über die Gelenkwellen
Wie oben ausgeführt, handelt es sich bei den beiden Positionen
In
Aufgrund der limitierten Platzverhältnisse (Baulänge) ist jedoch die in
Wie aus
Wie dies bereits eingangs ausgeführt wurde, hat das Ausgleichsgetriebe
Die Ausführungsform gemäß
Der Antriebsstrang
Die Wellenenden bzw. die Abtriebe des Verteilergetriebes
Der Aufbau der Wellen mit Wellenenden, Wellenmittelteil und Gelenken entspricht dem zu
Die leistungsverzweigten Getriebe sind in
Das Bezugszeichen
Wie dies aus
Wie dies weiter aus
Wie dies aus
Jeder der Antriebsmotoren
Das Bezugszeichen
Ein Ausgleich erfolgt gemäß
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DE102013019173.4A DE102013019173A1 (en) | 2013-11-15 | 2013-11-15 | powertrain |
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