DE10322232A1

DE10322232A1 - Leistungsverzweigungsgetriebe

Info

Publication number: DE10322232A1
Application number: DE2003122232
Authority: DE
Inventors: Erwin Dipl.-Ing. Baur; Jürgen Dipl.-Ing. Pohlenz; Walter Dipl.-Ing. Fischer
Original assignee: ZF Friedrichshafen AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 2003-05-17
Filing date: 2003-05-17
Publication date: 2004-12-02
Anticipated expiration: 2023-05-18
Also published as: DE10322232B4

Abstract

Um bei einem Leistungsverzweigungsgetriebe mit einem hydraulischen Leistungszweig (1) und einem mechanischen Leistungszweig (2) den Wirkungsgrad zu verbessern, wird dem mechanischen Leistungszweig (2) ein Wendegetriebe (13) mit Fahrtrichtungskupplungen (9, 11) nachgeschaltet angeordnet, bei welchem die Fahrtrichtungskupplungen (9, 11) als Klauenkupplungen ausgeführt sind.

Description

Die Erfindung betrifft ein Leistungsverzweigungsgetriebe nach der im Oberbegriff von Anspruch 1 näher definierten Art.
Gattungsgemäße Leistungsverzweigungsgetriebe weisen einen mechanischen und einen hydraulischen Leistungszweig auf, welche über ein Summierungsgetriebe aufsummiert werden, und werden vorzugsweise in Arbeitsmaschinen, wie beispielsweise landwirtschaftliche Fahrzeuge oder Baumaschinen, eingesetzt.
Die EP 0 834 027 B1 offenbart ein hydrostatisch-mechanisches Leistungsverzweigungsgetriebe mit einem mechanischen und einem hydraulischen Leistungszweig, welche über ein Summierungsgetriebe aufsummiert werden, und einem, dem Summierungsgetriebe nachgeschaltet angeordneten Wendegetriebe, welches zwei Lamellenkupplungen aufweist, durch deren Aktivierung eine Fahrtrichtung für Vorwärtsfahrt und eine Fahrtrichtung für Rückwärtsfahrt geschaltet werden kann. Bei beispielsweise Aktivierung der Fahrtrichtungskupplung für Vorwärtsfahrt ist die Fahrtrichtungskupplung für Rückwärtsfahrt geöffnet, wobei jedoch an den Lamellen Differenzdrehzahlen vorhanden sind, wodurch Schleppmomente verursacht werden, welche den Wirkungsgrad des Getriebes erheblich beeinträchtigen.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Leistungsverzweigungsgetriebe zu schaffen, welches sich durch einen einfachen und kostengünstigen Aufbau, verbes serten Wirkungsgrad und einfache Ansteuerung der Fahrtrichtungskupplungen auszeichnet.
Die Aufgabe wird mit einem, auch die kennzeichnenden Merkmale des Hauptanspruchs aufweisenden, gattungsgemäßen Leistungsverzweigungsgetriebe gelöst.
Erfindungsgemäß weist das Leistungsverzweigungsgetriebe einen hydraulischen und einen mechanischen Leistungszweig, welcher über ein Summierungsgetriebe aufsummiert wird, auf, wie in der EP 0 834 027 B1 beschriebne, welche bei der Offenbarung vollständig mitumfaßt sein soll. Dem Summierungsgetriebe ist ein Wendegetriebe nachgeschaltet angeordnet, welches eine Fahrtrichtungskupplung für eine Fahrtrichtung in Vorwärtsfahrt und eine Fahrrichtungskupplung für eine Fahrtrichtung in Rückwärtsfahrt aufweist, wobei die Fahrtrichtungskupplungen als Klauenkupplungen ausgebildet sind. Durch die Verwendung der Klauenkupplungen wird der Wirkungsgrad durch Vermeiden von Schleppverlusten verbessert. Ebenso zeichnet sich eine Klauenkupplung durch den einfachen Aufbau der Bauteile aus. Die Klauenkupplungen sind vorzugsweise über einen hydraulisch betätigbaren Stellzylinder im Schließ- und Öffnungssinne aktivierbar, es besteht jedoch auch die Möglichkeit, einen pneumatisch betätigten Stellzylinder zu verwenden. Vorzugsweise ist der Stellzylinder über ein gabelartiges Bauteil mit der Klauenkupplung verbunden. Der Stellzylinder ist vorzugsweise als doppelt wirkender Stellzylinder ausgeführt, es besteht jedoch auch die Möglichkeit, einen einseitig mit Druck gegen eine Federkraft beaufschlagbaren Stellzylinder zu verwenden. Ebenso besteht die Möglichkeit, den Stellzylinder als Dreistellungszylinder auszuführen, um eine Neutralstellung zu realisieren.
In einer weiteren Ausgestaltungsform weisen die Klauenkupplungen Synchronisiereinheiten auf, wodurch vor dem formschlüssigen Verbinden der Klauenkupplungen die zu verbindenden Bauteile synchronisiert werden.
Durch die Verwendung eines Wendegetriebes, welches dem Summierungsgetriebe nachgeschaltet angeordnet ist und bei welchem die Fahrtrichtungskupplungen als Klauenkupplungen ausgestaltet sind, besteht die Möglichkeit, ein Leistungsverzweigungsgetriebe zu schaffen, welches sich durch den einfachen Aufbau und einen verbesserten Wirkungsgrad auszeichnet.
Weitere Merkmale sind der Figuren-Beschreibung zu entnehmen.
Die einzige Figur zeigt ein Leistungsverzweigungsgetriebe mit einem hydraulischen Leistungszweig 1 und einem mechanischen Leistungszweig 2 und einem Summierungsgetriebe 3, welches mit dem hydraulischen Leistungszweig, dem mechanischen Leistungszweig und dem Summierungsgetriebe der EP 0 834 027 B1 identisch und in dieser beschrieben ist. Der Abtrieb 4 des mechanischen Leistungszweigs ist mit einem Kupplungskörper 5 verbunden, welcher eine Schiebemuffe 6 aufweist, und über ein gabelförmiges Bauteil 7 mit einem hydraulischen Stellzylinder 8 verbunden ist. Durch Aktivieren des Stellzylinders 8 in eine Vorwärtsfahrtrichtung wird der Kupplungskörper 9 mit dem Kupplungskörper 5 drehfest verbunden, wodurch der Abtrieb 4 mit dem Abtrieb 10 des Getriebes in Wirkverbindung steht und den Abtrieb 10 in einer Vorwärtsfahrtrichtung antreibt. Durch Aktivieren des Stellzylinders 8 in eine Rückwärtsfahrtrichtung wird über die Schiebemuffe 6 der Kupplungskörper 11 mit dem Kupplungskörper 5 drehfest verbunden, wodurch der Abtrieb 4 über das Zwischenrad 12 mit dem Abtrieb 10 des Getriebes in Wirkverbindung steht und den Abtrieb 10 in einer Rückwärtsfahrtrichtung antreibt. Die Kupplungskörper 5, 9 und 11 sowie das gabelförmmige Bauteil 7 und der Stellzylinder 8 und das Zwischenrad 12 bilden das Wendegetriebe 13.
Durch Schalten des Stellzylinders 8 in eine Mittelstellung kann das Fahrzeugabgeschleppt werden, da somit der Kraftfluß unterbrochen ist.
Ebenso wird beim Schalten des Stellzylinders 8 in die Mittelstellung der Kraftfluß unterbrochen, um Schaltungen im mechanischen Leistungszweig 2 vorzunehmen. Hierbei läßt sich der mechanische Leistungszweig einfacher synchronisieren.

1: hydraulischer Leistungszweig
2: mechanischer Leistungszweig
3: Summierungsgetriebe
4: Abtrieb
5: Kupplungskörper
6: Schiebemuffe
7: gabelförmiges Bauteil
8: Stellzylinder
9: Kupplungskörper
10: Abtrieb
11: Kupplungskörper
12: Zwischenrad
13: Wendegetriebe

Claims

Leistungsverzweigungsgetriebe mit einem mechanischen Leistungszweig (2) und einem hydraulischen Leistungszweig (1), welche über ein Summierungsgetriebe (3) aufsummiert werden und einem, dem Summierungsgetriebe (3) nachgeschaltet angeordneten Wendegetriebe (13), mittels welchem durch Aktivieren einer ersten Fahrtrichtungskupplung (9) eine Fahrtrichtung für Vorwärtsfahrt und durch Aktivieren einer zweiten Fahrtrichtungskupplung (11) eine Fahrtrichtung in Rückwärtsfahrt schaltbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Fahrtrichtungskupplung (9) und die zweite Fahrtrichtungskupplung (11) als Klauenkupplung ausgebildet sind.
Leistungsverzweigungsgetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Fahrtrichtungskupplungen (9, 11) über hydraulisch oder pneumatisch betätigte Zylinder (8) im Schließsinne und im Öffnungssinne aktivierbar sind.
Leistungsverzweigungsgetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Zylinder (8) über gabelförmige Bauteile (7) mit den Fahrtrichtungskupplungen (9, 11) verbunden sind.
Leistungsverzweigungsgetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Fahrtrichtungskupplungen (9, 11) Synchronisierungseinrichtungen aufweisen.
Leistungsverzweigungsgetriebe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Zylinder (8) in eine Mittelstellung bringbar ist, bei welcher der Kraftfluß des Getriebes unterbrochen ist.
Leistungsverzweigungsgetriebe nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass bei Schaltungen des mechanischen Leistungszweigs (2) der Zylinder in seine Mittelstellung geschaltet ist.