DE102013202386A1 - Multi-common high-low clutch for e.g. excavator loader, has four jackshafts parallely arranged between drive and driven shafts, and two gear clutches located on one jackshaft and driven shaft, respectively - Google Patents

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Abstract

The high-low clutch (1) has a first jackshaft (7) provided with a forward driving clutch (8). A second jackshaft (5) is provided with another forward driving clutch (10). A third jackshaft (17) is provided with a reverse movement clutch (9). The first, second and third jackshafts are arranged between a drive shaft (3) and a fourth jackshaft (6). A gear clutch (11) is located on the fourth jackshaft. Another gear clutch (12) is located on a driven shaft (4). The jackshafts are parallely arranged between the drive shaft and the driven shaft.

Description

Die Erfindung betrifft ein mehrgängiges Lastschaltgetriebe für Baumaschinen, beispielsweise für Baggerlader oder Telehandler, mit einer Antriebswelle, einer Abtriebswelle und mehreren zwischen der Antriebswelle und der Abtriebswelle achsparallel angeordneten Vorgelegewellen, sowie mit auf den genannten Wellen angeordneten Losrädern, Festrädern und Lastschaltkupplungen, die mehrere Vorgelegeeinheiten zur Gang- und Richtungsschaltung bilden, umfassend vier, fünf oder sechs Vorwärtsgänge und zwei oder drei Rückwärtsgänge. The invention relates to a multi-speed powershift transmission for construction equipment, such as backhoe loaders or Telehandler, with a drive shaft, an output shaft and a plurality of parallel between the drive shaft and the output shaft arranged countershafts, and arranged on said waves idler gears, fixed wheels and power shift clutches, the more countershaft units Gear and direction circuit comprising four, five or six forward gears and two or three reverse gears.

In der DE 103 30 157 A1 und der DE 103 30 159 A1 sind derartige Lastschaltgetriebe dargestellt und beschrieben, bei denen je zwei Vorwärtsschaltkupplungen und zwei Gangschaltkupplungen jeweils auf einer Vorgelegewelle zwischen der Antriebswelle und der Abtriebswelle angeordnet sind, während eine Rückwärtsfahrtschaltkupplung koaxial zu einem Drehmomentwandler auf der Antriebswelle angeordnet ist. Hierdurch ergeben sich Beschränkungen hinsichtlich der Anordnung von Ölkanälen für die Schmierölversorgung der genannten Lastschaltkupplungen sowie hinsichtlich der Getriebegeometrie, da es der zur Verfügung stehende radiale Bauraum nicht erlaubt, eine Ölzuführung zum Drehmomentwandler und zugleich eine Schmierölbohrung für die Rückwärtsfahrtschaltkupplung in die Antriebswelle einzubringen. Bei diesen bekannten Getriebeschemata wird die Rückwärtsfahrtschaltkupplung durch das vom Drehmomentwandler zuströmende Öl geschmiert. Im Betrieb des Drehmomentwandlers wird dieser zeitweise abgeschaltet, so dass die Rückwärtsfahrtschaltkupplung dann von der Schmierölzufuhr abgeschnitten ist. Eine nahe liegende Lösung wäre es, die Rückwärtsfahrtschaltkupplung an den normalen Schmierölhaushalt des Getriebes anzuschließen, welches aber bei den bekannten Lastschaltgetrieben mit der koaxial zum Drehmomentwandler auf der Antriebswelle angeordneten Rückwärtsfahrtschaltkupplung nicht möglich ist, da kein radialer Raum für eine zusätzliche Schmierölbohrung in der Antriebswelle vorhanden ist. In the DE 103 30 157 A1 and the DE 103 30 159 A1 such power shift transmission are shown and described in which two forward shift clutches and two gear clutches are each arranged on a countershaft between the drive shaft and the output shaft, while a reverse clutch is arranged coaxially with a torque converter on the drive shaft. This results in restrictions on the arrangement of oil passages for the lubricating oil supply of said power shift clutches and in terms of gear geometry, since it does not allow the available radial space to introduce an oil supply to the torque converter and at the same time a lubricating oil hole for the reverse drive clutch in the drive shaft. In these known transmission schemes, the reverse clutch is lubricated by the oil flowing from the torque converter. In the operation of the torque converter, this is temporarily switched off, so that the reverse clutch is then cut off from the lubricating oil supply. An obvious solution would be to connect the reverse clutch to the normal oil budget of the transmission, but this is not possible in the prior art powershift transmissions with the reverse drive clutch coaxial with the torque converter on the drive shaft since there is no radial space for additional oil bore in the drive shaft ,

Vor diesem Hintergrund liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, die beschriebenen bekannten Lastschaltgetriebe so weiterzubilden, dass die Rückwärtsfahrtschaltkupplung unabhängig von der aktuellen Betriebssituation eines eingangsseitigen Drehmomentwandlers oder eines anderen eingangsseitigen Schaltelements ständig mit Schmieröl versorgt werden kann. Against this background, the invention has the object, the described known powershift transmission educate so that the reverse drive clutch can be constantly supplied with lubricating oil regardless of the current operating situation of an input-side torque converter or other input-side switching element.

Demnach geht die Erfindung aus von einem mehrgängigen Lastschaltgetriebe für Baumaschinen, beispielsweise für Baggerlader oder Telehandler, mit einer Antriebswelle, einer Abtriebswelle und mehreren zwischen der Antriebswelle und der Abtriebswelle achsparallel angeordneten Vorgelegewellen, sowie mit auf den genannten Wellen angeordneten Losrädern, Festrädern und Lastschaltkupplungen, die mehrere Vorgelegeeinheiten zur Gang- und Richtungsschaltung bilden, umfassend vier oder sechs Vorwärtsgänge und zwei oder drei Rückwärtsgänge. Um alle Lastschaltkupplungen unabhängig von der Ölversorgung eines eingangsseitigen Drehmomentwandlers oder eines anderen eingangsseitigen Schaltelements mit Schmieröl versorgen zu können, ist dieses Lastschaltgetriebe derartig aufgebaut, dass eine erste Vorgelegewelle mit einer ersten Vorwärtsfahrtschaltkupplung, eine zweite Vorgelegewelle mit einer zweiten Vorwärtsfahrtschaltkupplung und eine dritte Vorgelegewelle mit einer Rückwärtsfahrtschaltkupplung zwischen der Antriebswelle und einer vierten Vorgelegewelle angeordnet sind, dass auf der vierten Vorgelegewelle eine erste Gangschaltkupplung angeordnet ist, und dass auf der Abtriebswelle eine zweite Gangschaltkupplung angeordnet ist. Accordingly, the invention is based on a multi-speed powershift transmission for construction equipment, such as backhoe loaders or telehandlers, with a drive shaft, an output shaft and a plurality of parallel between the drive shaft and the output shaft arranged countershafts, and arranged on said waves idler gears, fixed wheels and power shift clutches, the form several countershaft units for gear and direction switching, comprising four or six forward gears and two or three reverse gears. In order to provide all power shift clutches regardless of the oil supply to an input side torque converter or other input-side switching element with lubricating oil, this power shift transmission is constructed such that a first countershaft with a first forward clutch, a second countershaft with a second forward clutch and a third countershaft with a reverse clutch are arranged between the drive shaft and a fourth countershaft, that on the fourth countershaft, a first gearshift clutch is arranged, and that on the output shaft, a second gearshift clutch is arranged.

Das bekannte Lastschaltgetriebe ist demnach soweit abgeändert, dass mit der Antriebswelle nur noch der Ausgang eines eingangsseitigen Drehmomentwandlers oder eines anderen eingangsseitigen Schaltelements verbunden und die Rückwärtsfahrtschaltkupplung auf einer Vorgelegewelle angeordnet ist, so dass sich Schmierölkanäle zum und vom beispielsweise Drehmomentwandler in der Antriebswelle anordnen lassen, während die Rückwärtsfahrtschaltkupplung über zumindest eine Bohrung in der zusätzlichen Vorgelegewelle von dem normalen Schmierölhaushalt des Getriebes mit Schmieröl versorgbar ist. Dies bedeutet, dass durch die Anordnung der Rückwärtsfahrtschaltkupplung auf einer zusätzlichen Vorgelegewelle mehr Möglichkeiten bestehen, weitere Ölkanäle anzuordnen. Des Weiteren ergibt sich durch die Verlagerung der Rückwärtsfahrtschaltkupplung auf eine zusätzliche Vorgelegewelle noch mehr Flexibilität bezüglich der Anordnung der Vorgelegewellen. Somit lassen sich andere Achsabstände oder andere Gehäusegeometrien als bei den beschriebenen bekannten Getrieben realisieren, welches besonders mit Bezug auf die verschiedenen Anwendungen interessant ist. The known powershift transmission is therefore modified so far that connected to the drive shaft only the output of an input side torque converter or other input-side switching element and the reverse clutch is arranged on a countershaft, so that lubricating oil can be arranged to and from, for example, torque converter in the drive shaft while the reverse drive clutch can be supplied with lubricating oil via at least one bore in the additional countershaft from the normal lubricating oil balance of the transmission. This means that the arrangement of the reverse drive clutch on an additional countershaft more options exist to arrange more oil channels. Furthermore, the displacement of the reverse drive clutch to an additional countershaft gives even more flexibility with regard to the arrangement of the countershafts. Thus, other center distances or other housing geometries than in the described known transmissions can be realized, which is particularly interesting with respect to the various applications.

Die Getriebestruktur gemäß der Erfindung lässt sich sowohl mit einem Drehmomentwandler als auch ohne Drehmomentwandler verwenden, und sie lässt sich sowohl in einer Variante mit vier Vorwärtsgängen und zwei Rückwärtsgängen als auch mit fünf oder sechs Vorwärtsgängen und drei Rückwärtsgängen verwirklichen. Des Weiteren ist es auch möglich, zusätzliche Wellen zum Erreichen größerer Achsabstände einzubauen und das Lastschaltgetriebe mit einer abgebauten Transferbox für einen Nebenabtrieb zu verwenden. The transmission structure according to the invention can be used both with a torque converter and without torque converter, and it can be realized both in a variant with four forward gears and two reverse gears and with five or six forward gears and three reverse gears. Furthermore, it is also possible to install additional shafts to achieve greater center distances and to use the power shift transmission with a dismantled transfer box for a power take-off.

Gemäß einer Ausführungsform weist die erste Vorgelegewelle ein erstes Festrad auf, das mit einem auf der Antriebswelle angeordneten Festrad kämmt. Weiter weist die erste Vorgelegewelle in dieser Ausführungsform ein zweites Festrad auf, das mit einem Losrad auf der zweiten Vorgelegewelle kämmt, während das erste Festrad zusätzlich noch mit einem Festrad auf der dritten Vorgelegewelle im Zahneingriff ist. Bei dieser Ausführungsform schließt sich die erste Vorwärtsfahrtschaltkupplung unmittelbar an die Antriebswelle an. According to one embodiment, the first countershaft has a first fixed wheel, which with a arranged on the drive shaft fixed gear meshes. Next, the first countershaft in this embodiment has a second fixed gear, which meshes with a loose wheel on the second countershaft, while the first fixed gear is additionally in mesh with a fixed gear on the third countershaft. In this embodiment, the first forward drive clutch directly adjoins the drive shaft.

Entsprechend einer zweiten Ausführungsform weist die erste Vorgelegewelle ein erstes Festrad auf, welches mit einem Festrad auf der zweiten Vorgelegewelle kämmt. Weiter weist die erste Vorgelegewelle ein zweites Festrad auf, das mit einem Losrad auf der zweiten Vorgelegewelle kämmt, und das Festrad auf der dritten Vorgelegewelle kämmt mit einem Festrad auf der Antriebswelle. Bei dieser Ausführungsform schließt sich die Rückwärtsfahrtschaltkupplung direkt an die Antriebswelle an. According to a second embodiment, the first countershaft has a first fixed wheel, which meshes with a fixed gear on the second countershaft. Next, the first countershaft on a second fixed gear, which meshes with a loose wheel on the second countershaft, and the fixed gear on the third countershaft meshes with a fixed gear on the drive shaft. In this embodiment, the reverse drive clutch directly connects to the drive shaft.

Im Einzelnen kann die erste Vorgelegewelle ein mittels einer ersten Vorwärtsfahrtschaltkupplung mit der ersten Vorgelegewelle drehfest kuppelbares Losrad aufweisen, welches mit einem Festrad auf der zweiten Vorgelegewelle kämmt, die zweite Vorgelegewelle ein mittels einer zweiten Vorwärtsfahrtschaltkupplung mit der zweiten Vorgelegewelle drehfest kuppelbares Losrad aufweisen, welches mit dem zweiten Festrad auf der ersten Vorgelegewelle kämmt, und die dritte Vorgelegewelle ein mittels einer Rückwärtsfahrtschaltkupplung mit der dritten Vorgelegewelle drehfest kuppelbares Losrad aufweisen, welches mit dem Festrad auf der zweiten Vorgelegewelle kämmt. In detail, the first countershaft having a rotatably coupled by means of a first forward drive clutch with the first countershaft idler gear, which meshes with a fixed gear on the second countershaft, the second countershaft having a rotatable means of a second forward drive clutch with the second countershaft detachable idler gear, which with the second fixed gear on the first countershaft meshes, and the third countershaft having a means of a reverse drive clutch with the third countershaft rotatably coupled idler gear, which meshes with the fixed gear on the second countershaft.

Durch ein Hinzufügen einer fünften Vorgelegewelle mit einem Festrad, welches mit dem mittels der zweiten Gangschaltkupplung mit der Abtriebswelle drehfest kuppelbaren Losrad auf der Abtriebswelle kämmt, und welches mit einem mittels einer dritten Gangschaltkupplung mit der fünften Vorgelegewelle drehfest kuppelbaren Losrad mit dem Festrad auf der Abtriebswelle kämmt, lässt sich das beschriebene Getriebe zu einem Lastschaltgetriebe mit fünf bis sechs Vorwärtsgängen und drei Rückwärtsgängen erweitern. By adding a fifth countershaft with a fixed gear, which meshes with the by means of the second gearshift with the output shaft rotatably coupled idler gear on the output shaft, and which meshes with a means of a third gearshift with the fifth countershaft rotatably coupled idler gear with the fixed gear on the output shaft , the described transmission can be extended to a power shift transmission with five to six forward gears and three reverse gears.

Die Erfindung wird nachstehend anhand mehrerer in der Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele weiter erläutert. In dieser zeigt The invention will be explained below with reference to several embodiments shown in the drawings. In this shows

1 ein Getriebeschema einer ersten Ausführungsform eines gemäß der Erfindung ausgebildeten Lastschaltgetriebes, 1 1 is a transmission diagram of a first embodiment of a power shift transmission designed in accordance with the invention;

2 ein Getriebeschema einer zweiten Ausführungsform eines gemäß der Erfindung ausgebildeten Lastschaltgetriebes, und 2 a transmission diagram of a second embodiment of a power shift transmission according to the invention, and

3 ein Getriebeschema einer dritten Ausführungsform eines gemäß der Erfindung ausgebildeten Lastschaltgetriebes. 3 a transmission diagram of a third embodiment of a trained according to the invention power shift transmission.

In 1 ist demnach ein mehrgängiges Lastschaltgetriebe 1 dargestellt, welches vier Vorwärtsgänge und zwei Rückwärtsgänge aufweist. Es ist eingangsseitig über einen Drehmomentwandler 2 antreibbar und verfügt über eine Antriebswelle 3, eine Abtriebswelle 4 und mehreren zueinander achsparallel angeordneten Vorgelegewellen 5, 6, 7, 17. Auf diesen Vorgelegewellen 5, 6, 7, 17 sind jeweils Losräder 21, 23, 27, 28, 29, Festräder 20, 20’, 22, 24, 25, 26, 31 und Lastschaltkupplungen 8, 9, 10, 11, 12 angeordnet, die mehrere Vorgelegeeinheiten zur Gang- und Richtungsschaltung des Lastschaltgetriebes 1 bilden. Von diesen fünf Lastschaltkupplungen werden zwei Lastschaltkupplungen als Vorwärtsfahrtschaltkupplungen 8 und 10 zum Schalten der Vorwärtsgänge sowie eine Lastschaltkupplung als Rückwärtsfahrtschaltkupplung 9 zum Schalten der Rückwärtsgänge genutzt. In 1 is therefore a multi-speed powershift transmission 1 shown, which has four forward gears and two reverse gears. It is on the input side via a torque converter 2 drivable and has a drive shaft 3 , an output shaft 4 and a plurality of parallel to each other axially arranged countershafts 5 . 6 . 7 . 17 , On these countershafts 5 . 6 . 7 . 17 are each loose wheels 21 . 23 . 27 . 28 . 29 , Fixed wheels 20 . 20 ' . 22 . 24 . 25 . 26 . 31 and power shift clutches 8th . 9 . 10 . 11 . 12 arranged, the several countershaft units for gear and direction of the power shift transmission 1 form. Of these five powershift clutches, two power shift clutches are considered forward drive clutches 8th and 10 for switching the forward gears and a power shift clutch as Rückwärtsfahrtschaltkupplung 9 used for shifting the reverse gears.

Ferner ist bei diesem Lastschaltgetriebe 1’ optional ein über eine zugeordnete Schaltkupplung 13 zuschaltbarer Vorderradantrieb vorgesehen. Diese Schaltkupplung 13 ist dazu an einer Vorderradantriebswelle 15 angeordnet und ermöglicht die drehfeste Verbindung eines dort ebenfalls angeordneten Losrades 32 mit derselben. Dieses Losrad 32 kämmt antriebswirksam mit einem Festrad 22 auf der Abtriebswelle 4. Diese Ausführungsform ist insbesondere zum Einbau in Baggerlader geeignet, bei dem bevorzugt alle Antriebsachsen antreibbar sind. Furthermore, in this power shift transmission 1' optionally via an assigned clutch 13 switchable front wheel drive provided. This clutch 13 is on a front wheel drive shaft 15 arranged and allows the rotationally fixed connection of a loose wheel also arranged there 32 with the same. This idler wheel 32 meshes drive-efficient with a fixed wheel 22 on the output shaft 4 , This embodiment is particularly suitable for installation in backhoe loaders, in which preferably all drive axles are driven.

Eine erste, parallel zur Antriebswelle 3 angeordnete Vorgelegewelle 7 ist von der Antriebswelle 3 antreibbar. Hierzu kämmt ein auf der ersten Vorgelegewelle 7 befestigtes erstes Festrad 20 mit einem Festrad 31 auf der Antriebswelle 3. Auf der ersten Vorgelegewelle 7 ist eine erste Vorwärtsfahrtschaltkupplung 8 angeordnet, mittels der ein Losrad 29 mit der ersten Vorgelegewelle 7 drehfest verbindbar ist. Ein auf der ersten Vorgelegewelle 7 angeordnetes zweites Festrad 20’ kämmt mit einem Losrad 21 auf einer zweiten Vorgelegewelle 5, und dieses Losrad 21 ist mit der zweiten Vorgelegewelle 5 mittels einer zweiten Vorwärtsfahrtschaltkupplung 10 drehfest kuppelbar. Das erste Festrad 20 auf der ersten Vorgelegewelle 7 kämmt des Weiteren mit einem Festrad 26 auf einer dritten Vorgelegewelle 17, und das Losrad 29 auf der ersten Vorgelegewelle 7 kämmt mit einem Festrad 24 auf der zweiten Vorgelegewelle 5. A first, parallel to the drive shaft 3 arranged countershaft 7 is from the drive shaft 3 drivable. This meshes with one on the first countershaft 7 attached first fixed wheel 20 with a fixed bike 31 on the drive shaft 3 , On the first countershaft 7 is a first forward drive shift clutch 8th arranged by means of a loose wheel 29 with the first countershaft 7 rotatably connected. One on the first countershaft 7 arranged second fixed wheel 20 ' combs with a loose wheel 21 on a second countershaft 5 , and this idler wheel 21 is with the second countershaft 5 by means of a second forward drive clutch 10 rotatably coupled. The first fixed wheel 20 on the first countershaft 7 also combs with a fixed gear 26 on a third countershaft 17 , and the idler gear 29 on the first countershaft 7 combs with a fixed wheel 24 on the second countershaft 5 ,

Das Festrad 24 auf zweiten Vorgelegewelle 5 kämmt mit einem weiteren Festrad 25 auf einer vierten Vorgelegewelle 6. Auf dieser vierten Vorgelegewelle 6 ist auch ein Losrad 23 angeordnet, welches mittels einer ersten Gangschaltkupplung 11 mit der vierten Vorgelegewelle 6 drehfest kuppelbar ist. Das Festrad 25 auf einer vierten Vorgelegewelle 6 kämmt des Weiteren mit einem Losrad 27 auf der Abtriebswelle 4, wobei dieses Losrad 24 mit dieser Abtriebswelle 4 mittels einer zweiten Gangsschaltkupplung 12 drehfest verbindbar ist. Außerdem kämmt das Losrad 23 auf der vierten Vorgelegewelle 6 mit einem Festrad 22 auf der Abtriebswelle 4. The fixed wheel 24 on second countershaft 5 combs with another fixed gear 25 on a fourth countershaft 6 , On this fourth countershaft 6 is also a loose wheel 23 arranged, which by means of a first gearshift clutch 11 with the fourth countershaft 6 rotatable is detachable. The fixed wheel 25 on a fourth countershaft 6 combs further with a loose wheel 27 on the output shaft 4 , where this idler wheel 24 with this output shaft 4 by means of a second gearshift clutch 12 rotatably connected. In addition, the idler gear meshes 23 on the fourth countershaft 6 with a fixed bike 22 on the output shaft 4 ,

Die Schaltkombinationen zur Realisierung der vier Vorwärtsgänge und zwei Rückwärtsgänge ergeben sich wie folgt:

  • 1. Vorwärtsgang: Erste Vorwärtsfahrtschaltkupplung 8 und erste Gangschaltkupplung 11 eingekuppelt.
  • 2. Vorwärtsgang: Erste Vorwärtsfahrtschaltkupplung 8 und zweite Gangschaltkupplung 12 eingekuppelt.
  • 3. Vorwärtsgang: Zweite Vorwärtsfahrtschaltkupplung 10 und erste Gangschaltkupplung 11 eingekuppelt.
  • 4. Vorwärtsgang: Zweite Vorwärtsfahrtschaltkupplung 10 und zweite Gangschaltkupplung 12 eingekuppelt.
  • 5. Rückwärtsgang: Rückwärtsfahrtschaltkupplung 9 und erste Gangschaltkupplung 11 eingekuppelt.
  • 6. Rückwärtsgang: Rückwärtsfahrtschaltkupplung 9 und zweite Gangschaltkupplung 12 eingekuppelt.
The switching combinations for the realization of the four forward gears and two reverse gears are as follows:
  • 1. Forward gear: First forward shift clutch 8th and first gearshift clutch 11 engaged.
  • 2nd forward: First forward drive clutch 8th and second gearshift clutch 12 engaged.
  • 3. Forward gear: Second forward drive clutch 10 and first gearshift clutch 11 engaged.
  • 4. Forward gear: Second forward drive clutch 10 and second gearshift clutch 12 engaged.
  • 5. Reverse: reverse drive clutch 9 and first gearshift clutch 11 engaged.
  • 6. Reverse: reverse drive clutch 9 and second gearshift clutch 12 engaged.

Anstatt des erwähnten zuschaltbaren Vorderradantriebs über das Losrad 32 und die Schaltkupplung 13 auf der Vorderradantriebswelle 15 kann auch ein permanenter Vorderradantrieb vorgesehen sein, indem die Abtriebswelle 4 sowohl mit dem Hinterradantrieb als auch mit dem Vorderradantrieb ständig in Antriebsverbindung ist. Instead of the mentioned switchable front wheel drive on the idler gear 32 and the clutch 13 on the front wheel drive shaft 15 can also be provided a permanent front-wheel drive by the output shaft 4 is constantly in drive connection with both the rear wheel drive and the front wheel drive.

Mittels einer direkt mit einer nicht dargestellten Antriebsmaschine verbundenen und koaxial zur Antriebswelle 3 angeordneten Nebenabtriebswelle 35 lassen sich beispielsweise Hydraulikpumpen oder andere Nebenaggregate antreiben. By means of a directly connected to a prime mover, not shown, and coaxial with the drive shaft 3 arranged power take-off shaft 35 For example, it is possible to drive hydraulic pumps or other accessories.

Das Grundprinzip des gezeigten Getriebeschemas weist ohne den dargestellten optionalen Vorderradantrieb elf Zahnräder auf, es lässt sich jedoch auf zehn Zahnräder reduzieren, sofern das erste Festrad 20 auf der ersten Vorgelegewelle 7 direkt mit dem Losrad 21 auf der zweiten Vorgelegewelle 5 kämmt und das zweite Festrad 20’ dementsprechend entfällt. Durch Hinzufügen von einem oder mehreren Zahnrädern und gegebenenfalls weiteren Vorgelegewellen lässt sich ein sehr breites Spektrum an Getriebeübersetzungen und Getriebespreizungen erreichen. The basic principle of the transmission scheme shown has eleven gears without the illustrated optional front wheel drive, but it can be reduced to ten gears, if the first fixed wheel 20 on the first countershaft 7 directly with the idler gear 21 on the second countershaft 5 combs and the second fixed wheel 20 ' accordingly deleted. By adding one or more gears and possibly further countershafts, a very wide range of gear ratios and gear ratios can be achieved.

Das in 2 dargestellte Lastschaltgetriebe 1’ unterscheidet sich von dem in 1 dargestellten Ausführungsbeispiel nur dadurch, dass die erste Vorgelegewelle 7 und dritte Vorgelegewelle 17 umgekehrt angeordnet sind. Das heißt, das Festrad 26 auf der dritten Vorgelegewelle 17 kämmt gemäß 2 mit dem Festrad 31 auf der Antriebswelle 3 sowie dem ersten Festrad 20 auf der ersten Vorgelegewelle 7, während alle anderen Zahnräder in der oben beschriebenen Weise zusammenwirken. This in 2 illustrated power shift transmission 1' is different from the one in 1 illustrated embodiment only in that the first countershaft 7 and third countershaft 17 are arranged vice versa. That is, the fixed wheel 26 on the third countershaft 17 combs according to 2 with the fixed wheel 31 on the drive shaft 3 as well as the first fixed wheel 20 on the first countershaft 7 while all other gears interact in the manner described above.

Während sich beim Ausführungsbeispiel gemäß 1 die Abtriebswelle 4 gleichsinnig mit der Antriebswelle 3 dreht, dreht sich die Abtriebswelle 4 beim Ausführungsbeispiel gemäß 2 gegensinnig zur Antriebswelle 3. While in the embodiment according to 1 the output shaft 4 in the same direction with the drive shaft 3 turns, the output shaft rotates 4 in the embodiment according to 2 in the opposite direction to the drive shaft 3 ,

Das in 3 dargestellte Lastschaltgetriebe 1’’ ist um eine fünfte Vorgelegewelle 16 ergänzt, deren Festrad 30 mit dem Losrad 27 auf der Abtriebswelle 4 kämmt, während ein auf der fünften Vorgelegewelle 16 angeordnetes Losrad 33 mit dem Festrad 22 auf der Abtriebswelle 4 kämmt. Das Losrad 33 auf der fünften Vorgelegewelle 16 lässt sich mit dieser Vorgelegewelle 16 mittels einer dort angeordneten dritten Gangschaltkupplung 34 drehfest verbinden. This in 3 illustrated power shift transmission 1'' is about a fifth countershaft 16 complemented, their fixed wheel 30 with the loose wheel 27 on the output shaft 4 meshes while one on the fifth countershaft 16 arranged loose wheel 33 with the fixed wheel 22 on the output shaft 4 combs. The idler wheel 33 on the fifth countershaft 16 settles with this countershaft 16 by means of a third gear shift clutch arranged there 34 rotatably connect.

Die vorstehend mit Bezug auf die 1 und 2 beschriebenen Kupplungskombinationen zur Realisierung der vier Vorwärtsgänge und zwei Rückwärtsgänge ergeben durch entsprechendes Zuschalten der dritten Gangschaltkupplung 34 auf der Vorgelegewelle 16 zwei weitere Vorwärtsgänge und einen zusätzlichen Rückwärtsgang. The above with reference to the 1 and 2 described coupling combinations for the realization of the four forward gears and two reverse gears result by appropriately connecting the third gearshift clutch 34 on the countershaft 16 two more forward gears and one additional reverse gear.

Die 2 und 3 zeigen keinen Drehmomentwandler 2 wie in 1, obwohl dieser selbstverständlich vorhanden sein kann, aber auch durch eine andere Kuppeleinrichtung ersetzt sein kann. The 2 and 3 show no torque converter 2 as in 1 although this may of course be present, but may also be replaced by another coupling device.

Selbstverständlich lässt sich die Ausführungsform gemäß 3 mit sechs Vorwärtsgängen und drei Rückwärtsgängen ebenso mit der Anordnung der Rückwärtsfahrtkupplung 9 wie in 2 realisieren, welches gegenüber der Darstellung gemäß 3 nur dazu führt, dass sich die Abtriebswelle 4 gegensinnig zur Antriebswelle 3 dreht. Von einer gesonderten zeichnerischen Darstellung ist abgesehen worden, da sich die zugehörige technische Lehre aus 2 ergibt. Of course, the embodiment according to 3 with six forward gears and three reverse gears as well with the arrangement of the reverse clutch 9 as in 2 realize, which compared to the representation according to 3 only causes the output shaft 4 in the opposite direction to the drive shaft 3 rotates. From a separate graphic representation has been omitted, since the associated technical teaching 2 results.

Die räumliche Anordnung der genannten Wellen kann so vorgesehen sein, wie dies aus den eingangs erwähnten Druckschriften DE10330157A1 und DE10330159 A1 bekannt ist. The spatial arrangement of said waves may be provided as described in the publications mentioned above DE10330157A1 and DE10330159 A1 is known.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1, 1’, 1’’1, 1 ', 1' '
Lastschaltgetriebe  power shift
2 2
Drehmomentwandler torque converter
3 3
Antriebswelle drive shaft
4 4
Abtriebswelle output shaft
5 5
Zweite Vorgelegewelle Second countershaft
6 6
Vierte Vorgelegewelle Fourth countershaft
7 7
Erste Vorgelegewelle First countershaft
8 8th
Erste Vorwärtsfahrtschaltkupplung, Lastschaltkupplung First forward drive clutch, power shift clutch
9 9
Rückwärtsfahrtschaltkupplung, Lastschaltkupplung Reverse gear shift clutch, power shift clutch
10 10
Zweite Vorwärtsfahrtschaltkupplung, Lastschaltkupplung Second forward drive clutch, power shift clutch
11 11
Erste Gangschaltkupplung, Lastschaltkupplung First gear shift clutch, power shift clutch
12 12
Zweite Gangschaltkupplung, Lastschaltkupplung Second gear shift clutch, power shift clutch
13 13
Schaltkupplung für Vorderradantrieb Clutch for front-wheel drive
15 15
Vorderradantriebswelle Front drive shaft
16 16
Fünfte Vorgelegewelle Fifth countershaft
17 17
Dritte Vorgelegewelle Third counter-wave
20 20
Erstes Festrad auf der ersten Vorgelegewelle 7 First fixed gear on the first countershaft 7
20’ 20 '
Zweites Festrad auf der ersten Vorgelegewelle 7 Second fixed gear on the first countershaft 7
21 21
Losrad Losrad
22 22
Festrad fixed gear
23 23
Losrad Losrad
24 24
Festrad fixed gear
25 25
Festrad fixed gear
26 26
Festrad fixed gear
27 27
Losrad Losrad
28 28
Losrad Losrad
29 29
Losrad Losrad
30 30
Festrad fixed gear
31 31
Festrad fixed gear
31’ 31 '
Festrad fixed gear
32 32
Losrad Losrad
33 33
Festrad fixed gear
34 34
Dritte Gangschaltkupplung Third gear shift clutch
35 35
Nebenabtriebswelle PTO shaft

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 10330157 A1 [0002, 0029] DE 10330157 A1 [0002, 0029]
  • DE 10330159 A1 [0002, 0029] DE 10330159 A1 [0002, 0029]

Claims (5)

Mehrgängiges Lastschaltgetriebe (1, 1’, 1’’) für Baumaschinen, beispielsweise für Baggerlader oder Telehandler, mit einer Antriebswelle (3), einer Abtriebswelle (4) und mehreren zwischen der Antriebswelle (3) und der Abtriebswelle (4) achsparallel angeordneten Vorgelegewellen (5, 6, 7, 17), sowie mit auf den genannten Wellen (3, 4, 5, 6, 7, 17) angeordneten Losrädern (21, 23, 27, 28, 29), Festrädern (20, 20’, 22, 24, 25, 26, 31, 31’) und Lastschaltkupplungen (8, 9, 10, 11, 12, 34), die mehrere Vorgelegeeinheiten zur Gang- und Richtungsschaltung bilden, umfassend vier oder sechs Vorwärtsgänge und zwei oder drei Rückwärtsgänge, dadurch gekennzeichnet, dass eine erste Vorgelegewelle (7) mit einer ersten Vorwärtsfahrtschaltkupplung (8), eine zweite Vorgelegewelle (5) mit einer zweiten Vorwärtsfahrtschaltkupplung (10) und eine dritte Vorgelegewelle (17) mit einer Rückwärtsfahrtschaltkupplung (9) zwischen der Antriebswelle (3) und einer vierten Vorgelegewelle (6) angeordnet sind, dass auf der vierten Vorgelegewelle (6) eine erste Gangschaltkupplung (11) angeordnet ist, und dass auf der Abtriebswelle (4) eine zweite Gangschaltkupplung (12) angeordnet ist. Multi-speed powershift transmission ( 1 . 1' . 1'' ) for construction machinery, for example for backhoe loaders or telehandlers, with a drive shaft ( 3 ), an output shaft ( 4 ) and several between the drive shaft ( 3 ) and the output shaft ( 4 ) axially parallel countershafts ( 5 . 6 . 7 . 17 ), as well as on the named waves ( 3 . 4 . 5 . 6 . 7 . 17 ) arranged loose wheels ( 21 . 23 . 27 . 28 . 29 ), Fixed wheels ( 20 . 20 ' . 22 . 24 . 25 . 26 . 31 , 31 ') and power shift clutches ( 8th . 9 . 10 . 11 . 12 . 34 ), comprising a plurality of countershaft units for gear and direction shifting, comprising four or six forward gears and two or three reverse gears, characterized in that a first countershaft ( 7 ) with a first forward drive clutch ( 8th ), a second countershaft ( 5 ) with a second forward drive clutch ( 10 ) and a third countershaft ( 17 ) with a reverse drive clutch ( 9 ) between the drive shaft ( 3 ) and a fourth counter-wave ( 6 ) are arranged on the fourth countershaft ( 6 ) a first gearshift clutch ( 11 ) is arranged, and that on the output shaft ( 4 ) a second gearshift clutch ( 12 ) is arranged. Lastschaltgetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Vorgelegewelle (7) ein erstes Festrad (20) aufweist, welches mit einem Festrad (31) auf der Antriebswelle (3) kämmt, dass die erste Vorgelegewelle (7) ein zweites Festrad (20’) aufweist, welches mit einem Losrad (21) auf der zweiten Vorgelegewelle (5) kämmt, und bei dem das erste Festrad (20) mit einem Festrad (26) auf der dritten Vorgelegewelle (17) kämmt. Powershift transmission according to claim 1, characterized in that the first countershaft ( 7 ) a first fixed wheel ( 20 ), which with a fixed wheel ( 31 ) on the drive shaft ( 3 ) meshes that the first countershaft ( 7 ) has a second fixed wheel (20 '), which with a loose wheel ( 21 ) on the second counter-wave ( 5 ) and when the first fixed wheel ( 20 ) with a fixed wheel ( 26 ) on the third counter-wave ( 17 ) combs. Lastschaltgetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Vorgelegewelle (7) ein erstes Festrad (20) aufweist, welches mit einem Festrad (26) auf der dritten Vorgelegewelle (17) kämmt, dass die erste Vorgelegewelle (7) ein zweites Festrad (20’) aufweist, welches mit einem Losrad (21) auf der zweiten Vorgelegewelle (5) kämmt, und bei dem das Festrad (26) auf der dritten Vorgelegewelle (17) mit einem Festrad (31) auf der Antriebswelle (3) kämmt. Powershift transmission according to claim 1, characterized in that the first countershaft ( 7 ) a first fixed wheel ( 20 ), which with a fixed wheel ( 26 ) on the third counter-wave ( 17 ) meshes that the first countershaft ( 7 ) has a second fixed wheel (20 '), which with a loose wheel ( 21 ) on the second counter-wave ( 5 ) combs, and in which the fixed wheel ( 26 ) on the third counter-wave ( 17 ) with a fixed wheel ( 31 ) on the drive shaft ( 3 ) combs. Lastschaltgetriebe nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Vorgelegewelle (7) ein mittels einer ersten Vorwärtsfahrtschaltkupplung (8) mit der ersten Vorgelegewelle (7) drehfest kuppelbares Losrad (29) aufweist, welches mit einem Festrad (24) auf der zweiten Vorgelegewelle (5) kämmt, dass die zweite Vorgelegewelle (5) ein mittels einer zweiten Vorwärtsfahrtschaltkupplung (10) mit der zweiten Vorgelegewelle (5) drehfest kuppelbares Losrad (21) aufweist, welches mit dem zweiten Festrad (20’) auf der ersten Vorgelegewelle (7) kämmt, und dass die dritte Vorgelegewelle (17) ein mittels einer Rückwärtsfahrtschaltkupplung (9) mit der dritten Vorgelegewelle (17) drehfest kuppelbares Losrad (28) aufweist, welches mit dem Festrad (24) auf der zweiten Vorgelegewelle (5) kämmt. Powershift transmission according to claim 2 or 3, characterized in that the first countershaft ( 7 ) by means of a first forward drive clutch ( 8th ) with the first countershaft ( 7 ) rotatably coupled idler gear ( 29 ), which with a fixed wheel ( 24 ) on the second counter-wave ( 5 ) meshes that the second countershaft ( 5 ) by means of a second forward drive clutch ( 10 ) with the second countershaft ( 5 ) rotatably coupled idler gear ( 21 ), which with the second fixed gear (20 ') on the first countershaft ( 7 ) meshes, and that the third countershaft ( 17 ) by means of a reverse drive clutch ( 9 ) with the third countershaft ( 17 ) rotatably coupled idler gear ( 28 ), which with the fixed wheel ( 24 ) on the second counter-wave ( 5 ) combs. Lastschaltgetriebe (1’’) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass durch Hinzufügen einer fünften Vorgelegewelle (16) mit einem Festrad (30), welches mit dem mittels der zweiten Gangschaltkupplung (12) drehfest mit der Abtriebswelle (4) kuppelbaren Losrad (27) auf der Abtriebswelle (4) kämmt, und mit einem mittels einer dritten Gangschaltkupplung (34) mit der fünften Vorgelegewelle (16) drehfest kuppelbaren Losrad (33) mit dem Festrad (22) auf der Abtriebswelle (4) kämmt, ein Lastschaltgetriebe (1’’) mit sechs Vorwärts- und drei Rückwärtsgängen realisiert ist. Power shift transmission ( 1'' ) according to one of claims 1 to 4, characterized in that by adding a fifth countershaft ( 16 ) with a fixed wheel ( 30 ), which with the means of the second gearshift clutch ( 12 ) rotatably with the output shaft ( 4 ) detachable idler gear ( 27 ) on the output shaft ( 4 ) and with a third gearshift clutch ( 34 ) with the fifth countershaft ( 16 ) non-rotatably detachable idler gear ( 33 ) with the fixed wheel ( 22 ) on the output shaft ( 4 ) meshes, a power shift transmission ( 1'' ) is realized with six forward and three reverse gears.
DE201310202386 2013-02-14 2013-02-14 Multi-common high-low clutch for e.g. excavator loader, has four jackshafts parallely arranged between drive and driven shafts, and two gear clutches located on one jackshaft and driven shaft, respectively Withdrawn DE102013202386A1 (en)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014070729A (en) * 2012-10-02 2014-04-21 Hitachi Constr Mach Co Ltd Power transmission device for vehicle
CN104455235A (en) * 2014-11-20 2015-03-25 四川大学 Power shifting transmission suitable for loader

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