DE10322232B4 - Leistungsverzweigungsgetriebe - Google Patents

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    • F16H37/0833—Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00 comprising essentially only toothed or friction gearings with a plurality of driving or driven shafts; with arrangements for dividing torque between two or more intermediate shafts with differential gearing with arrangements for dividing torque between two or more intermediate shafts, i.e. with two or more internal power paths
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Abstract

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, 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, wobei die erste Fahrtrichtungskupplung (9) und die zweite Fahrtrichtungskupplung (11) als Klauenkupplung ausgebildet sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Fahrtrichtungskupplungen (9, 11) mit einem hydraulisch oder pneumatisch betätigtem Stellzylinder (8) verbunden sind, der im Schließsinne und im Öffnungssinne aktivierbar ist, und der Stellzylinder (8) in seiner Mittelstellung den Kraftfluss des Getriebes unterbricht, wobei bei Schaltungen des mechanischen Leistungszweigs (2) der Stellzylinder (8) in seine Mittelstellung geschaltet ist.

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 81 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.
  • Die DE 39 25 732 C1 offenbart ein Leistungsverzweigungsgetriebe mit einem mechanischen Leistungszweig und einem hydraulischen Leistungszweig, welche über ein Summierungsgetriebe aufsummiert werden. Dem Summierungsgetriebe nachgeschaltet ist ein Wendegetriebe angeordnet.
  • Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Leistungsverzweigungsgetriebe zu schaffen, welches sich durch einen einfachen und kostengünstigen Aufbau, verbesserten 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 Fahrzeug abgeschleppt 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.
  • Bezugszeichenliste
    • 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 (3)

  1. 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, 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, wobei die erste Fahrtrichtungskupplung (9) und die zweite Fahrtrichtungskupplung (11) als Klauenkupplung ausgebildet sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Fahrtrichtungskupplungen (9, 11) mit einem hydraulisch oder pneumatisch betätigtem Stellzylinder (8) verbunden sind, der im Schließsinne und im Öffnungssinne aktivierbar ist, und der Stellzylinder (8) in seiner Mittelstellung den Kraftfluss des Getriebes unterbricht, wobei bei Schaltungen des mechanischen Leistungszweigs (2) der Stellzylinder (8) in seine Mittelstellung geschaltet ist.
  2. Leistungsverzweigungsgetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Stellzylinder (8) über ein gabelförmiges Bauteil (7) mit den Fahrtrichtungskupplungen (9, 11) verbunden ist.
  3. Leistungsverzweigungsgetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Fahrtrichtungskupplungen (9, 11) Synchronisierungseinrichtungen aufweisen.
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