DE1505401A1

DE1505401A1 - Mehrgaengiges Wechsel- und Wendegetriebe,insbesondere fuer landwirtschaftliche Schlepper

Info

Publication number: DE1505401A1
Application number: DE1965B0082008
Authority: DE
Inventors: Thomas Eastwood
Original assignee: David Brown Tractors Ltd
Current assignee: David Brown Tractors Ltd
Priority date: 1964-05-27
Filing date: 1965-05-19
Publication date: 1970-03-19
Also published as: CH422541A; US3364793A; AT267337B; GB1057756A; DK113687B; FR1434809A

Description

Mehrgängiges Wechsel- und Wendegetriebe, inebeeondere für landwirtschaftliche Schlepper Die Erfindung bezieht sich auf ein mehrgängiges Wechsel- und Wendegetriebe für Fahrzeuge, insbesondere für einen vielgängig schaltbaren Fahrantrieb landwirtschaftlicher Schlepper.
Es ist bekannt, derartige Getriebe mit einem mit Schiebe- rädern versehenen Getrieberädersatz auszurüsten, der eine Mehrzahl von Vorwärtsgängen und mindestens einen Rückwärts- gang aufweist und dessen Schieberäder je mit einem gesondert zugeordneten Stellhebel bedienbar sind. Gewöhnlich sitzen da- bei auf einer oberen, mit der Eingangswelle verbindbaren Zwischenwelle zwei Schieberäder, die mit zwei sich wechsel- seitig sperrenden Stellhebeln verschoben werden, während eine nachgeschaltete untere Abtriebswelle einen zusätzlichen Schieberäderblock aufweist, dessen Verschiebung mit einem dritten Stellhebel erfolgt.
Die Erfindung ist darauf gerichtet, die Betätigungsmittel für derartige Getriebe zu vereinfachen und so auszubilden, da9 eine Mehrzahl von auf gleicher Welle sitzenden Schieberädern über einzeln zugeordnete Stelletangen mit eines gesehen Stellhebel betätigt werden können. Dien wird erfindudeeä8 dadurch erreicht, daß den auf einer geseinsasen Welle flitzenden Schieberädern gesonderte nebeneinanderliegende Stellstangen zugeordnet sind, die durch einen gemeinsamen Stellb»bel bedienbar und mit einer Sperre versehen sind, die jeweils nur eine der beiden Stellstangen freigibt, die andere aber gegen Bewegung sichert. Vorzugsweise sind die beiden Stelletangen im Bereich des gemeinsamen Betätigungshebels mit nebeneinander- liegenden, in der Grundstellung der Teile in Längsrichtung der Stellstangen zueinander versetzt liegenden Aufnahmenuten für einen Kugelkopfansatz des gemeinsamen Stellhebels ver- sehen, die bei den Verschiebungen der Stelletangen zur Deckung kommen, damit der gemeinsame Betätigungehebel wahlweise mit der einen oder anderen Stellstange in Eingriff gebracht werden kann.
Die Zeichnung zeigt ein Beispiel für die Ausführung eines Getriebes nach der Erfindung, das für den Antrieb landwirt- schaftlicher Schlepper bestimmt ist, und zwar zeigen Fig. 1 einen schematischen GrundriB des Getriebes, Fig. 2 und 3 je einen Teilschnitt nach den Linien 2-g bzw. 3-3 der Fig. 1 und Fig. 4 einen Teilschnitt nach der Linie 4-4 von Pig..2. Das Getriebe weist eine als Hohlwelle ausgebildete Eingangswelle 10 auf, die mit einem fest angebrachten Zahnrad 11 und mit Kupplungsklauen 12 versehen ist. In der Verlängeruüg der Eingangswelle liegt eine als Hohlwelle ausgebildete Zwi- schenwelle 13, die anIhren Umfang mit Keilnuten 14 versehen ist. ßleioläufend zu beiden Wellen ist eine Hülse 15 mit fest angebrachten Zahnrädern 16 und 17 als Vorgelegewelle drehbar an einer Achse 18 gelagert. Das Zahnrad 16 steht mit dem Zahn- rad 11 der Eingangswelle 10 ständig in Eingriff. Die Zwischen- welle 13 trägt auf ihren äeilnuten 14 an dem der Eingangs- welle 10 zugekehrten Ende ein Schiebezahnrad 19, das mit ein- wärts ragenden äupplungsklauen 20 versehen ist. Das Schiebe- zahnrad 19 @teht in der dargestellten Lage nach Fig. 1 mit den Zupplängeklauen 12 der Eingangswelle in Eingriff und kann aus dieser Stellung so weit auf der Zwischenwelle 13 verscho- ben werden, daß seine Zahnung mit dem baharad 17 der Sorgelegehüse 15 in Eingriff kommt. Die Zwischenwelle 13 kann da- her von der Eingangswelle entweder unmittelbar über die Kupplungeklauen 12,20 oder mit verminderter Geschwindigkeit über das Vorgelege angetrieben werden. Dabei ist keine unwirksame Leerlaufstellung vorgesehen, so daß die Zwischenwelle 13 stets angetrieben ist, und zwar entweder unmittelbar mit der normalen Geschwindigkeit oder über das.oorgelege mit verminderter Ge- schwindigkeit.
Der Zwischenwelle 13 ist ferner eine Vorgelegewelle 30 zugeordnet, die mit vier fest angebrachten Zahnrädern 31,32, 33 und 34 versehen ist. Zwischen den Zahnrädern 31 und 32 sitzt auf der Zwischenwelle 13 ein Schiebeblock 22 mit zwei fest angebrachten Zahnrädern 23 und 24. Der Sehiebeblook 22 kann drei Stellungen einnehmen, nämlich die in fig. 1 darge- stellte Leerlaufstellung zowie zwei Eingriffsstellungen, in denen entweder das Zahnrad 23 mit dem Zahnrad 31 oder das Zahnrad 24 mit dem lahm ad 32 der Vorgelegewelle 30 in Ein- griff kommt. Die Zahnzahlen der Zahnräder 23, 24, 31 und 32 sind so gewählt, daB die Vorgelegewelle 30 von der Zwischen- welle 13 entweder mit kleinerer Drehzahl oder mit größerer Drehzahl angetrieben werden kann. Der Schiebeblock 22 er- möglicht somit nach Wahl entweder einen Leerlauf, einen verlangsamten oder einen beschleunigten Antrieb der Vorgelege- welle 30. Gleichlaufend zur Vorgelegewelle 30 ist ferner eine Aus- gangewelle 40 vorgesehen, die mit einem fest angebrachten schräg verzahnten Kegelzahnrad 41 versehen ist und äußere Keilnuten 42 aufweist. Das Kegelzahnrad 41 steht mit einem schräg verzahnten kegeligen Zahnkranz 43 der Radantriebswelle des Schleppers in ständigem Eingriff. Zwischen den Zahnrädern 31 und 32 der Vorgelegewelle 30 trägt die Auegangowelle 40 einen Sehieberäderblock 44 mit zwei Zahnrädern 45 und 46, die aus der dargestellten heerlaufstellung in zwei Bingriftsstellungen verschoben werden können, in denen entweder die Zahn- räder 45 und 31 oder die Zahnräder 46 und 32 kämmen. Auf der Ausgangswelle 40 ist ferner ein Schiebezahnrad 48 verschieb- bar, das aus der in Pig. 1 abgebildeten Leerlaufstellung in zwei Eingriffsstellungen gebracht werden kann, in denen es entweder mit den Zahnrad 33 der Vorgelegewelle 30 oder mit einem Zahnrad 26 kämmt, das auf einer mit der Zwischenwelle 13 fest verkeilten Nabe 2? drehbar gelagert ist. Das Zahnrad 26 steht in ständigem Eingriff mit dem Zahnrad 34 der Vorgelegewelle 30. Die Zahnsahlen der Zahnräder 31 bis 34, 45, 46 und 48 sind so gewählt,@daß die Ausgangswelle 40 von der Vorgelegewelle 30 entweder mit erhöhter Drehzahl über 31, 45 oder mit zwei unterschiedlichen verminderten Drehzahlen über 32, 46 bzw.
33, 40 oder mit verminderter Drehzahl gegensinnig über 34, 26, 48 angetrieben werden kann. Dieser Teil des Getriebes vermittelt somit einen Leerlauf, drei Vorwärtsgänge und einen Rückwärtsgang. Das gesamte Getriebe weist somit zwölf Vorwärtsgänge und vier Rückwärtsgänge auf. Das Schiebezahnrad 19 wird mit einer Stellgabel 50 be- tätigt, die in eine Ringnut 21 des Schiebezahnrades eingreift und am Kopf einer axial verschiebbaren Stelletange 51 sitzt, die parallel zur Zwischenwelle 13 liegt. Die Stellstange 51 ist mit einer Umfangsnut 52 versehen und weist eine gerbe 53 auf, die als Rasten für eine abgefederte Sperrkugel 54 dienen, mit der die Stellstange in den beiden Eingriffsstellungen des Schiebezahnrades 19 gesichert ist. Am hinteren Ende. der Stell- stange 51 befindet sich ein fest angebrachter Halter 55 mit einem Ansatz 56, der zwei senkrechte Nuten 5? und 58 begrenzt. Die Betätigung des Schiebeblocks 22 erfolgt mit einer Stellgabel 60, die in eine Nut 25 des Schiebeblocks eingreift und fest an einer axial verschiebbaren Stelletange 61 sitzt. Die Stellstange 61 liegt gleichfalls parallel zur Zwischen- welle 13 und weist an ihren Umfang eine Kerbe 62 sowie zwei Umfangsnuten 63 und 64 auf, die als Rasten für eine abgefederte aperrkugel 65 dienen. Durch diese.Sperrkugel ist ätö $tellstange 61 in den drei Schaltstellungen den Sohiebeblocke 22 gesichert, An ihrem hinteren ände trägt die Stepptange 61 einen fest angebrachten Halter 66 mit einen Ansatz 67, der eine Nut 68 begrenzt. Zwischen den beiden Stelletaagen 51 und 61 ist ein axial verschiebbarer Sperrkörper 69 angeordnet, der wahlweise mit den Umfangsnuten 52, 63 und 64 in Eingriff kom- men kann. Dieser Sperrkörper verhindert eine gleichseitige Bewegung der beiden Stelletangen 51 und 61, ermöglicht jedoch eine Verschiebung jeweils der einen Stelletange, wenn er mit einer Umfangsnut der anderen Stellstange in Eingriff steht. Hierdurch ist sichergestellt, daß die Gangschaltungen aus dem Normalgang zu den untersetzten Langsamgängen und zurück nur erfolgen können, wenn entweder der Schnellgang oder der Nor- malgang eingeschaltet sind, während ein Geschwindigkeitswechsel vom Schnellgang zum hangeamgang und umgekehrt nur statt- finden kann, wenn der Normalgang eingeschaltet ist. Die Verstellung des Sehiebeblock$ erfolgt mit einer Stell- gabel 70, die in eine Uwfangenut 47 des. Schiebeblocke ein- greift und fest am Kopf einer Stelletange 71 eitst, die paral.- lel zur Ausgangswelle 40 liegt. Die Stelletange 71 weist eine Umfangsnut 72 und zwei Kerben 73 und 74 auf, in die eine abge- federte Sperrkugel 75 eingreifen kann. Hierdurch ist die Stell-

einen Stellhebel 98 vorgesehen, der mit einem Kugelkopfansatz 99 entweder in die Nut 78 den Haltere ?6 oder in die Nut 88 den Halters 86 eingreift.
Die Eingangswelle 10 und die Zwischenwelle 13 sind als H.hlwellen ausgebildet und sitzen auf einer Welle 100 für den Arbeitsantrieb, die auch als Zapfwelle ausgebildet sein kann. Die Arbeitswelle 100 und die Eingangswelle 10 werden von den nicht dargestellten Motor des Schleppers über nicht darge- stellte koaxial angeordnete und susrüekbare &eiburgekupplungen angetrieben. Der Antriebszahnkranz 43 treibt die nicht darge- stellten Hinterrad-Halbwellen den Schleppers über ein gleich- falls nicht dargestelltes Differentialgetriebe an.
Bei einer abgeänderten Ausbildung den Getriebes ist die ausrückbare Reibungskupplung zum Antrieb der Zapf- oder Ar- beitswelle 100 fortgelassen. In diesem Falle ist die Welle 100 von der Eingangswelle 10 angetrieben, und zwar ist die Eingangswelle 10 dann mit inneren Keilnuten versehen, die mit äußeren Keilnuten der Arbeitswelle 100 in Eingriff kommen.
In der Annahme, daß die Reibungskupplung zu® Antrieb der Ein- gangswelle 10 ausgerückt ist und der Vorwärtsgang mit der ge- ringsten Fahrgeschwindigkeit eingeschaltet werden soll, wird das, Getriebe folgendermaßen betätigt: Der Stellhebel 92 wird so betätigt, daß er die Stellstange 61 in Fig. 1 nach linke verschiebt, bis die Sperrkugel 65 in die Umfangsnut 63 eingreift. Hierdurch wird der Schiebe- block 22 aus der Stellung nach Fig. 1 so weit nach lin». ver- schoben, daß das Zahnrad 23 mit dem Zahnrad 31 in Eingriff kommt. Dabei liegt dann die gut 68 des Haltere 66 der Hut 57 des Halters 55 gegenüber. Der Stellhebel 92 wird dann so weit seitlich versohwenkt, da$ sein topfanrats 67 gegen den Druck der Blattfeder 94 in die Hut 57 des Halters 55 ein- dringt. Alsdann wird der Stellhebel 92 wieder in Ungsrichtung der Stellstangen derart verachwenkt, daß er die Stelletange 51 aus der in Fig. 1 dargestellten Zage nach rechts verschiebt, bis die Sperrkugel 54 in die Kerbe 53 einschnappt. Dabei kann der Sperrkörper 69 die Umfangsnut 52 freigeben, weil der Sperrkörper 69 zuvor mit der Umfangsnut 63 zur Deckung gekom- men ist. Bei der Verschiebung der Stellstange 51 nach rechts bringt das Schiebezahnrad 19 die glauenkupplung 12, 20 außer Eingriff und kämmt nunmehr mit dem Zahnrad 17. In dieser Stellung kann der Stellhebel 92 losgelassen werden.
Nun wird der Stellhebel 98 betätigt und zunächst derart zur Seite verschvrenkt, daß sein Kugelkopfansatz 99 in die Nut 88 des Halters 86 der Stellstange 81 eingreift. Sodann wird der Stellhebel in Längsrichtung der Stellstangen geschwenkt, und zwar so, daß die Stellstange 81 in Fig. 1 nach links verschoben wird) bis die Sperrkugel 85 in die gerbe 83 einschnappt. Dabei ist der Sperrkörper 89 unwirksam, weil er sich im Bereich der Umfangsnut 72 der Stellstange 71 befindetL Durch die Betätigung des Stellhebels 98 kommt somit das Zahnrad 48 mit dem Zahnrad 33 in Eingriff, womit nun der langsamste Gang auf die Ausgangswelle 40 übertragen wird. Der Stellhebel 98 kann dann

Claims

Patentansprüche 1. lehrgängiges Wechsel- und Wendegetriebe, insbesondere für den Fahrantrieb landwirtschaftlicher Schlepper, das min- destens zwei in parallelen Richtungen verschiebbare Getriebe- etellteile aufweist, deren Verschiebung mittels zugeordneter Stellstangen erfolgt, die gleichlaufend zur Verachiebungsrichteng angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Stellatangen (51,61 bsw. 71,81) durch einen gemeinsamen Stellhebel (92 bzw. 98) bedienb,r und mit einer Sperre (69 bzw. 89) versehen sind, die jeweils nur eine der beiden Stell- stangen freigibt, die andere aber gegen Bewegung sichert. 2. Getriebe nach Anspruch 1 mit einer koaxial zur $ingangswelle-angeordneten Zwischenwelle, die ein wahlweise mit der Eingangswelle kuppelbares oder mit ihr durch ein Vorgelege verbindbarea Schieberitzel ohne Ausrücketellung und einen Sehieberäderblork trägt, der aus einer ausgerückten Zwischen- stellung in zwei unterschiedliche Abtriebsatellungen ver- schiebbar ist, dadurch gekennzeichnet, daB dem Schieberad (19) und dem Schieberäderblock (22) gesonderte Stellstangen (51,61) zugeordnet sind, dle im Bereich eines geoeinsamen Stellhebels (92) benachbart liegende, in der Grundstellung der Teile in hängar.iehtung der Stelletangen zueinander versetzt liegende Aufnahmenuten (57,58,68) für einen Kugelkopfanaatz (93) des gemeinsamen Stellhebeln (92) aufweisen. 3. Getriebe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, da8 der den beiden Stellstangen (51,61) zugeordnete Stellhebel (92) in einem Kugelkopflager (91) in sich kreuzenden Richtungen schwenkbar gelagert und mit einer Federung (94) versehen ist, die den Kugelkopfansatz (93) des Stellhebels in die Aufnahmenut (68) der einen Stelletange (61) druckt. 4. Getriebe nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeich- net, daß dem mit zwei koaxial verschiebbaren Getrieberädern (19,22) versehenen, durch parallele Stellstangen (51,61) mittels eines gemeinsamen Stellhebels (92) betätigbaren Getrieberädersatz ein zweiter Getrieberädersatz mit zwei auf gleicher Welle verschiebbaren Schieberädern (44,48) zugeordnet ist, die gleichfalls mittels paralleler Stellstangen (71, 81) durch einen gemeinsamen Stellhebel (98) verschiebbar sind. 5. Getriebe nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daB der zweite Schieberädersatz mit den von einem gemeinsamen Stellhebel (98) verschiebbaren Schieberädern (44,48) wahlweise eine Mehrzahl von Vorwärtsgängen und mindestens einen Rückwärtsgang auf die Ausgangswelle (40) überträgt. 6. Getriebe nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die den Schieberädern (19,22 und 44,40 beider Getrieberädersätze paarweise zugeordneten Stelletangen (51,61 bzw. 71,81) durch den Stellstangenpaaren zugeordnete Sperrkörper (69,89) derart lagengesichert sind, daß die einzelnen Stellstangen der Stelletangenpaare beider Schieberäder-' Sätze nur eineLn nacheinander bewegt werden können, wobei jedoch das Stellstangenpaar (71,81) des zweiten Schieberäder-Satzes (44,48) nach dem Stellstangenpaar (51,61) den ersten Schieberädereatzee (19,223 aus der ausgerückten Stellung der Schieberäder (44,48) in eine Eingriffsstellung beweglich ist. 7. Getriebe nach Anspruch 1 zur wahlweisen Übertragung mehrerer Vorwärtsgänge und mindestens einen Rückwärtsganges, das einen ernten Getrieberädersatz mit zwei auf der gleichen Welle angeordneten, durch einen gemeinsamen Betätigungshebel über zugeordnete Stelletangen verschiebbaren Schieberädern und zwei diesen Schieberädern zugeordneten nebeneinanderliegenden Stellstangen mit nebeneinanderliegenden Aufnahmenuten für den Stellhebel sowie einen zweiten Schieberädersatz mit auf einer gemeinsamen Welle sitzenden Schieberädern, zugeordneten Stellstangen und einem zweiten Stellhebel aufweist, dadurch gekennzeichnet, d aß die beiden Stellhebel (92,98) an einem gemeinsamen Deckel (90) des Getriebegehäuses in zugeordneten Kugelkopflagern (91,97) nebeneinander angeordnet sind und jeder der beiden Stellhebel in sich kreuzenden Richtungen schwenkbar ist.