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Planetenräderwechs-el- und Wendegetriebe
Die Erfindung bezieht
sich auf ein Planetenräderwechsel-und Wendegetriebe, das in beiden Altriebsdrehrichtungen
unter Last schaltbar ist, bestehend au-s mehreren einfachen-Planetenrädergetriebesätzen
mit je einem Sonnenrad, einem Hohlrad sowie je einem Planetenräderträger
zur Lagerung der zwischen dem je-
weiligen Sonnen- und Hohlrad angeordneten
Plan etenräder, wobei die beiden ersten antriebsseitig angeordneten Planetenräderge.-triebesätze
das Wendegetriebe bilden, über welches das anschließende Iffechselgetriebe angetrieL)en
wird, und wobei sämtliche Hohlräder des 'Nechsel--und Wendegetriebes gleiche Abmessungen
aufweisen. Getriebe dieser Art werden in Verbindurip mit e inem hydr.aulischen Wandler
und einem nachgeordneten Verteilergetriebe für Radlader, jeraper und Grader verwendet.
Diei3e Fahrzeuge müssen wirtschaftlich unter den schwierigsten Bedinpungen eingesetzt
werden können. Sie erfordern SchaItgetriebe, die zur Erzielung größter Zugkräf te-
und -j.u("b größter Geschwind Lgke i ten- gee #gnet, sind, mit denen aber auch schnelle
LastschaItüngen ohne Zugkraftunterbrechung dur(,--hgeführt werden können-, um die
Fahrg'eschwindigkeit des Fahrzeuges rasch den jeweiI.igen FahrverhUl.t.-. nissen
bei Vor- und RUckwärtsfahrt anpassen zu können.,
Die Getriebe mÜssen
aber auch wirtschaftlich und preisgünstig hergestellt sein, was nur unter Verwendung
möglichst vieler gleicher Teile mit geringstem'Gewicht und geringstem Bearbeitungsaufwand
möglich ist.-In der USA-Patentschrift Nr. 3 033 333 ist ein Planetenräderwechsel-
und Wendegetriebe für das oben angegebene Anwendungsgebiet beschrieben, das -ebenfalls
aus zwei Planetenrädergruppen für das dreigängige Wechselgetriebe besteht, Vor dem
Wechselgetriebe ist das Wendegetriebe angeordnet,-dessenzwei Sonnenräder von dem
Turbinenrad des vorgeschalteten hy-
drodynamischen Drehmomentwandlers angetrieben
werden,. Das Hohlrad des ersten Planetenrädersa.tzes ist mit dein Planetenräderträger
des zweiten Planetenrädersatzes verbunden. Der letztgenannte Planetenräderträger
ist mittels einer Hohlwelle mit dem Planetenrädertr.äger des ersten Planetenrädersatzes
des Wechselgetriebes verbunden, dessen Sonnenrad mit der Abtriebs-. welle des Wechselgetriebes
drehfest verbunden ist" Der PlanetenräderträRer des zweiten Planetenrädersatzes
des Wechselgetriebes ist ebenfalls mit der Abtriebswelle drehfest verbunden. Schließlich
ist der Planetenräderträgerdes ersten Planetenrädersätzes mit dem Sonnenrad des
zweiten Planetenrädersatzes des Wechselgetriebes verbunden. Ferner ist in der deutschen
Patentschrift 1 213 689 ein ,je eitlem Planetenräderwende- und -wechselgetriebe
mit vier aus inneren Zentralrad, einem äußeren Zentralrad, und. eitlem Plattetenräderträger
aufgebauten
F-Ianetenrädersätzen beschrieben" Von diesen bilde.'n zwei eUtze das Wendeg2triebe
und zwei SÄtze daa Wecheelgetriebe, wobei das ins -Langsam p# übersetzende Wen degetriebee
dessen beide inneren ZentraIräc -Ter mit der Antriebswelle verbunden sind
dem in? 5chnelle über?et-zend:e.xi WechseIge# triebe vorgeschaltet izt, bei dem
zur Erzfelung von je drei Geschwindigkeitsstufen im VQrwärt.d- und RütkwUrtegang
vier Bremsen und eine Kupplung vorgesehen sind, Dadurch sind Um# laufräderträger
des ersten _PIanetenrädereatzez des Wendegetriebes und die äußeren ZentralrÄder
der restlichen Planetenräderzätze abbremsbar und das Wechselgetriebe ist in sich
blockierbar. Dieses Getriebe ist gekennzeichnet durch folgende Merkmale--Zämtliche
äußeren Zentralräder sind gleich bemessen; der erete Planetenräderzatz des Wendegetriebes
stimmt mit dem ersteh Planetenrädersetz des Wechselgetri.ebes und der zweite Planetenrädereatz
des Wendegetriebes mit dem zweiten Planetenräderßatz des'Wechselgetriebes bezüglich
der Abmezßungen 'der Zahnräder überein',* wobei die beiden-inneren Zentralräder
des Wec-bselgetriebe.s mit der Abtriebswelle verbunden sind; Die Übersetzungen des
Wendegetriebes sind im Vorwärts- -und Rückwärtsgang gleich großi das Wechselgetriebe
ist mit einem Stufensprung von zwei geometrisch gestuft.
Der Erfindung
liegt die Aufgabe zugrunde, ein Planetenräder-Wende- und Wechselgetriebe mit nachgeordnetem
Verteiler-Getriebe zu schaffen, das für den Einsatz in Radladern eine Gesamtübersetzung
von i 7 aufweist und dessen verschiedene Geachwindigkeitsstufen sowohl vorwärts,
als auch rückwärts unter Lass schaltbar sind. Zwecks Erzielung einer wirtschaftlichen
Fertigung sollen möglichst viele Teile gleiche Abmessungen bzw. die Zahnräder weitgehend
gleiche Zähnezahlen aufweisen, Außerdem müssen die Bauteile kleine Abmessungen und
kleine Gewichte aufweisen, um kleine Außenabmessungen und ein geringes Gesamtgewicht
zu erzielen. Eine weitere Möglichkeit, zu wirtSchaftlicherer Fertigung zu kommen,
besteht in der Bereitstellung entsprechend abgeänderter Ausführungen dieses Getriebes
für Fahrzeuge mit ähnlichen Einsatzbedingungen wie die oben erwähnten Radlader"
Dies ist bei diesem Getriebe möglich durch Wegl,-i2-,sen des IV. G,9nees bei gleichzeitiger
Änderung der Übersetzung in der I, Ganggruppe bei Verwendung in Raupenfahrzeugen.
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Nach der Erfindung werden die geannnten Forderungen dtirch eine Getriebeeinheit
erfüllt, die dadurch gekennzeichnet ist, daß die beiden ersten das Wendegetriebe
bildenden Planetenradergetriebesätze und der erste Planetenrädergetriebesatz eines
dreigängigen Wechselgetriebes gleiche Abmessungen aiifweiseii bzw. daß bei Anordnung
eines viergängigen Wechselgetriebes das Antriebsrad eines nachfolgenden Verteilergetriebes
zwischen der Kupplung zur Herstellung des dritten Ganges und einem vorzusehenden
fünften
Planetenrädergetriebesatz angeordnet ist.
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Ferner weist die neue Getriebeeinheit folgende Merkmale auf-. li Bei
Anordnung von insgesamt fünf Planetehrädergetriebesätzen weisen die Sonnenräder
von vier dieser Sätze gleiche Zähnezahlen und von drei dieser Sätze gleiche Abmessungen
auf. Ebenso haben in vier von insgesamt fünf Planetenrädersätzen die Planetenräder
gleiche Abmessungen.
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2),- Ferner weisen-in vie r-von fünf Planetenrädergetriebesätzen die
Planetenrädersätze Planetenräderträger gleicher Anordnung und Planetenräderachsen
gleicher Abmessungen auf.
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3) Bei Anordnung eines viergängigen Wechselgetriebes mit anschließendem
Verteilergetriebe-ist der Planetenräderträger des dritten Planetenrädergetriebesatzes
mit dem Hohlrad des vierten Planetenrädergetriebesatzes drehfest verbunden; gleichzeitig
ist der Planetenräderträger des vierten Planetenrädergetriebesatzes mit dem Hohlrad
des fünften Bl.-i,rietenrädergetriebesatzes und-mit dem Aritriebsstirnrad des Verteilergetriebes
drehfest verbunden. Dabei ist-das# Antriebsatirnrad zwisdhen dem vierten und fünften
Planetenrädergetriebesatz angeordnet. Die Vorteile des Schalt- und Wendegetriebes
nach der Erfindung sind: 1) Wirtschaftliche Fertigung durch Verwendu ng vieler
gleicher Z
Teile und gleicher Bearbeitungs-Vorrichtungen und Meßeinrichtungen.
2)
Kleine Abmessungen im Schaltgetriebeg da im Wendegetriebeteil keine Drehmomentsteigerung
erfolgt. 3) Bei Anordnung eines Viergang-Schaltgetriebes ist die Planetenrädergruppe
für den IV. Gang (Schnellgang) hinter dem Verteilergetriebe vorgesehen. Dadurch
ergeben sich kurze Einbaumaße vom Antriebsflansch des Getriebes bis zu den Gelenkwellenflanschen
der Abtriebswellen.
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4)- Durch die vorangehend aufgeführte Anordnung ist das Getriebe,
in Verbindung mit einer geänderten Übersetzung in der I. Ganggruppe beispielsweise
mit i = 3,3 statt 5,2 und in. Verbindung mit einem passenden Stirnradgetriebe
auch zür Verwendung in Kettenfahrzeugen geeignet. In den Zeichnungen sind ein dreigängiges
und ein viergängiges Planetenräderwechsel- und Wendegetriebe im Schema und eine
beispielsweise Ausführungsform des Viergangwendegetriebes mit nachfolgendem Verteilergetriebe
dargestell Fig. 1 zeigt das Schema eines dreigängigen Planetenräderwechsel-
und Wendegetriebes mit zentralem bzw.-versetztem Abtrieb; Fig. 2 zeigt das Schema
eines viergringigen Planetenräderwechsel- und Wendegetriebes mit nacligeschalte-ten
'Werteilergetriebe; Fig. 3 zeigen eine Ausführungsform des viergängigen Plaa
u, b
netenräderwechsel- und Wendegetriebes nach Fig. 2,
das
über einen hydrodynamischen,Drehmomentwandler angetrieben wird, und dem ein Verteilergetriebe
nachgeschaltet ist" dessen Hinterachsantrieb mittels einer Klauenkupplung abschaltbar
ist; Fig. 4 zeigt die beispielsweise Ausführungsform einer hydraulischen Schalteinrichtung.
in Fig. 1 ist die Getrieheantriebswelle mit 1 bezeichnet, auf der
die Sonnenräder 2a und 3a der Planetenrä dergetriebesätze 2 und 3 des Wendegetrieges
drähfest angeordnet sind. Mittels der Flanetenräder 2d*b'zw. 3d, die auf
den Planetenräderträgern 2c bzw. 3c gelagert sind, sind die Sonnenräder 2a bzw.
3a mit den Hohlrädern 2b bzw. 3b trieblich verbunden.
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Das Hohlrad 2b des ersten PlanetenrädergetTiebesatzes 2 ist
mit dem Planetenräderträger 3c des zweiten Planetenrädergetriebesatzes
3 drehfest verbunden. Das Hohlrad 3b des zweiten Planetenrädergetriebesatzes
3 ist mittels einer Trommel 6
drehfest mit der Getriebewelle
10 verbunden, die die Abtriebwelle des Wendegetriebes und die Antriebswelle
des nachfolgenden Wechselgetriebes darstellt. Zur Bestimmung der Drehrichtung der
Getriebewelle 10 sind eine Reibkupplung 5 und eine Reibbremse 4 angeordnet.
Die geschlossene Reibkupplung'5 verbindet den Planetenräderträger 2c
mit
der Scheibe 7, die drehfest auf der Antriebswelle 1 angeord et ist.
In diesem Fall läuft der erste Planetenrädergetriebesatz 2 im Block um. Ebenso werden
im zweiten Planetenrädergetriebesatz 3 das Sonnenrad 3a und der Planetenräderträger
3c mit der gleichen Drehzahl angetrieben; infolgedessenläuft auch das-Hohlrad
3b mit gleicher Drehzahl und in gleicher Drehrichtung wie die Antriebswelle
1 um mit einer Übersetzung i =::Pl. Das Hohlrad 3b treibt über die
Trommel 6 die Welle 10
des Wechselgetriebes an." IL-i Rückwärtsfahrt
ist die Kupplung 5 offen und die Bremse 4 geschlossen, die den Planetenräderträger
2c des ersten Plahetenrädergetriebesatzes 2 festhält. Durch die auf der Antriebswelle
1 drehfest angeordneten--S-onnenräder 2a und 31a wird das zu übertra.gende
Drehmoment in die beiden Planetenrädergetriebesätze 2 und 3 eingeleitet.
Vom Sonnenrad 2a des ersten Planetenrädergetriebesatzes gelangt ein Teil des Drehmomentes
über die Planetenräder 2d zum rückwärtsdrehenden Hohlrad -->b, das mit dem
Planetenräderträger 3c des zweiten P-lanetenräder-* getriebesatzes 3-drehfest verbunden-ist,
Der übrige Anteil des Antriebsdrehmomentes wird durch das Sonnenrad 3a des zweiten
Planetenrädergetriebesatzes 3 eingeleitet und'wird über die als ZWischenräder
wirkenden Planetenräder 3d dem Hohlrad 3b mit umgekehrten Drehsinn
zugeführt" Das Hohlrad 3b gibt das über die beiden Sonnenräder 2a und 3a
eingeleitete Drehmoment über die Trommel 6 an die Getriebewelle
10
weiter, die Äntriebswelle des Schaltgetriebes ist.
Beide
Planetenrädergetriebesätze des Wendegetriebes haben gleiche Abmessu-ngen und Zähnezahlen.
Die Ubersetzung des Wendegetriebes ist sowohl im Vorwärts- als auch im Rückwärtsgnag
i = 1,0; dadurch'erfolgt keine Drehmomentverstärkung. Dies wirkt sich günstig
auf die Remessung des Getriebes gegenüber den bekannten Ausführungen mit-nachgeschaltetem
Wendegetriebe aus, ebenso gegenüber den-vorgeschalteten Wendegetrieben,' dieAbersetzungen
ins Langsame aufweisen. Auf der Getriebewelle 10 des Wechselgetriebes sind
die Sonnenräder lla und 12a des dritten und vierten Planetenrädergetriebesatzes
11 bzw. 12 drehfest angeordnet. Die Hohlräder llb und 12b dieser.beiden
Getriebesätze sind mittels der Reibbremsen 13 und 14 abbremsbar. Das Hohlrad
12b ist mit dem Planetenräderträger lle drehfest verbunden und ist außerdem
mittels einer Reibkupplung 15--mit dem Planetenräderträger 12c des vierten Planetenrädergetriebesatzes
12 verbindbar. Der Abtriebsflansch -15a der Reibkupplung 15 ist fest mit
der Getriebeabtrieb - swelle 16 verbünden, auf deren hinterem Ende
ein Anschlußflansch 17 befestigt ist. In Raupenfahrzeugen erfolgt der Einbau
des dreigängigen Planetenräderw'echsel- und Wendegetriebes vorzugsweise im unmittelbaren
Anschluß an das Achslenkgetriebe. Der hierbei notwendige versetzte Abtrieb wird
durch Anordnung eines
Zwischengetriebes 20 mit dem Stirnrad 20a
auf der Getriebeabtriebswelle 16 und dem Stirnrad 20b auf der Abtriebswelle
21 erzielt, wie-in Fig. 1 mit strichpunktierten Linien angedeutet ist. Auf
dem Ende der Abtriebswelle 21 ist dann das antreibende Kegelritzel 22 des Achsgetrie.bes
angeordnet. In Fig. 2 ist ein Viergangwechsel- und Wendegetriebe schematisch dargestellt,
das insbesondere für schwere Radfahrzeuge der Baumaschinenindustrie geeignet ist.
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-Dieses Viergangwendegetriebe kann auch mit einem Verteilergetriebe
120 ausgerüstet werden, um einen mehrachsigen An# trieb zu ermöglichen. Da ein MehraGhsantrieb
im allgemeinen nur in besonderen Fällen erforderlich ist, ist -in Fig. 2
der Antrieb der Fahrzeughinterachse 124 mittels einer Klauenkupplung 125
abschaltbar. In gleicher Weise kann auch der Antrieb der Vorderachse durch eine
Kupplung abschaltbar sein* wenn der Hinterachsantrieb keine Trennkupplung aufweist.
Dieses Getriebe-kann durch Ergänzung des Wechselgetriebes nach Fig. 1 erhalten
werden, dem eine weitere Ganggruppe für den IV. Gang---hinzugefügt wird, während
der Planetenrädergetriebesatz für den I. Gangentsprechend abgeändert wird. Der Planetenräde
rgetriebesatz für den IV. Gang wird in-diesem Fall vorzugsweise alz Schnellgang
ausgebildet, d. h. seine Übersetzung ist i l.'Wesentlich ist hierbei, daß
dieser zusätzliche
Planetenrädergetriebesatz 117 für den
IV. Gang hinter.dem Antriebsstirnrad 120a des Verteilergetriebes 120 angeordnet
wird. -
Um den rauhen Betriebsbedingungen, denen die Baufahrzeuge ausgesetzt
sind, gerecht zu werden, ist dem in Pig. 3a und b dargestellten Ausführungsbeispiel
eines viergängigen Wechsel-und Wendegetriebes ein hydrodynamischer-DrehmomAntwandler
130
mit'dem Pumpenräd--131,-dem Turbinenrad 132 und dem Leitrad
133
vorgeschaltet, der bei zunehmender Bela3tung das Drehmoment stufenlos
steigert und gleichzeitig schädliche Drehschwingungen und Stösse abfängt. Ferner-
werden durch Anordnung des hy-
draulischen Drehmomentwandlers sowie hydraulisch
betätigter Reibkupplungen bzw. Reibbremsen als Schaltorgane im Wechsel-und Wendegetrieb
e. die Voraussetzungen für -die Schaltbarkeit unter Iiast geschaffen. Diese Kombination
hat eine leichte Bedienbarkeit und-daher bes-te Ausnutzung der Motorleistung zur
Folge. In Fig. 3a ist das Leitrad 133 des Drehmomentwandlers. 130
fest mit dem vorderen Deckel 150a des-Getriebegehäuses 15-0 des Wechsel-
und Wendegetriebes verbunden. Das LeitlIad kann aber auch -in an sich bekannter
Weise mit einer Einwegkupplung auagerüstet -sein, die das- Leitrad während der Drehmomentwandlung,
d.
h. bei unterschiedlicher Drehzahl von 'Pumpen- und Turbinenrad, gegen Rückwärtsdrehenabstützt,
und das bei Annäherung der Drehzahl des Turbinenrades an die des Pumpenrades mit
dem Turbinenrad umläuft. Das Turbinenrad 13.2 ist auf der Getriebeantriebswelle
101 angeordnet, die das Drehmoment an das zunächst folgende Wendegetriebe
weiterleitet. Das Wendegetriebe besteht aus einem ersten Planetenrädergetriebe-satz
102 mit dem Sonnenrad 102a-, dem Hohlrad 102b, den Planetenrädern
102d und dem Planetenräderträger 102c (siehe Fig. 2), auf dem die Achsen
102e (siehe Fig. 3a) der Planetenräd er 102d angeordnet sind, und-aus einem
zweiten Planetenrädergetriebesatz 103 mit dem Sonnenrad 103a, dem Hohlrad
103b,
den Planetenrädern 103d und dem Planetenräderträger 103c (siehe
Fig. ?), auf dem die Achsen 103e (siehe Fig. 3a) zur Lagerung der Planetenräder
103d vorgesehen sind. Diese beiden Getriebesätze-stimmen in ihren
Abmessungen überein. Die beiden Sonnenräder 102a und 103a sind drehfest auf der
Getriebeaiitriebswelle 101 angeordnet; die Hohlräder 102b und
103b zentrieren sich auf den zugehörigen Planetenrädersätzen, die im allgemeinen
aus jeweils drei Planetenrädern 102d bzw. 103d bestehen. Der Planetenräderträger
103c weist eine-aussen verzahnte Scheibe 103f auf, die in eine entsprechende
Innenverzahnung des Hohlrades 102b zwecks drehfester Verbindung eingreift
(siehe
Fig. 3a). In eine ent'Sprechende ][nnenverzahnung des Hohlrades 103b
des zweiten
Planetenrädergetriebesatzes 103 greift die Aussenverzahnung einer Scheibe
107 ein, die drehfest mit einer koaxial zur Getriebeantriebswelle
101 ange-ordneten Getriebewelle 110
des Wechselgetriebes verbunden
ist. Der zum Wechselgetriebe> gehörige dritte Planetenrädergetriebesatz
111 setzt sich aus einem Sonnenra-d 111a, einem Hohlrad illb, einem Planetenräderträger
111c mit dem Planetenrädern 111d auf den Planetenräderachsen llle zusammen.
Die Teile dieses Getriebesatzes stimmen in ihren Abmessungen ebenfalls mit den beiden
Planetenrädergetriebesätzen 102 und 103 des Wendegetriebes überein. Das Sonnenrad
111a ist drehfest auf der Getriebewelle 110 angeordnet, das zugehörige- Hohlrad
111b zentriert sich wiederum auf den zwischen Sonnenrad Illa und dem Hohlrad
angeordneten Planetenrädern 111d. Entsprechend dem Plarietenräderträger 103c
weist auch der-Planetenräderträger 111c eine außenverzahnte Scheibe 111f
auf, die in eine entsprechende Innenverzahnung des Hohlrades 112b-des folgenden
vierten Planetenrädergetriebesatzes 112 eingreift. Das Sonnenrad.112a dieses vierten
Getriebesatzes ist ebenfalls auf der Getriebewelle 110
fest angeordnet, während
der Planetenräderträger 112e drehfest mit der als Hohlwelle ausgebildeten Abtriebswelle
116 des Wechselgetriebes verbunden ist. Mit der Abtriebswelle ist im dargestellten
Ausführungebeispiel das Antriebestirnrad, 120a des
Verteilergetriebes
1P0 verbunden. Hinter dem A'ntriebsstirnrad 120a ist auf der GetriebeweIle
110 der Planetenräderträger 117c ,es fünften Planetenrädergetriebesatzes
117 drehfest angeordnet, auf dem die Achsen 117e zur Lagerung der Planetenräder
117d vorgesehen sind. Der Planetenrädersatz 117d--verbindet trieblich-das
Sonnenrad 117a mit einem Hohlrad 117b, das in vorliegender Ausführungsform
drehfest mit dem Antriebsstirnrad 120a verbunden ist. Zur Wahl der Fahrtrichtung
sind im Wendegetriebe eine Reibkupplung 105 für Vorwärtsfahrt und
eine Reibbremse 104 für Rückwärtsfahrt vorgesehen, wobei die erstgenannte zur Verbindung
des_ Planetenräderträgers 102c mit der Getriebeantriebsw elle 101 dient,
die zweitgenannte zum Festhalten des Planetenräderträgers 102c.
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Zu diesem Zweck weist der Planetenräderträger 102c e.ine das HohI-rad
102-b umschliessende Trommel 102f auf, die aussen verzahnt ist zur drehfesten-Aufnahme
ringförmiger Innenlamellen 105a am ,Innendurchmesser. Auf der Getriebeantriebswelle
1,01 ist eine mit Schlitzen versehene Trommel 106 zur Aufnahme ringförmiger
Aussenlamellen 105b am Aussendurchmesser drehfest angeordnet" Zum Schließen
der Kupplung 105 ist ein mit Drucköl beaufschlagbarer Schließkolben 105c
vorgesehen) der zwischen der Trommel 106 und einem Ring 108., der mit der
Trommel verschraubt ist, geführt ist. -Zum Schließen der Kupplung 105 ist
der Kalbenraum 105d mit Drucköl über die Zuführleitung 105e beaufschlagbar,
-wobei der Schließkolben 105c sich nach rechts bewegt und mittels des Druckringes
,05f
die Reiblamellen 105a und 105b zusammenäepresst. Der Endring 105g
dient zur Aufnahm e der Reaktion aus der Schließkraft. Die Reibbremse 104 besteht
aus den Innenlamellen 104a, die auf dem hinteren Ende der außenverzahnten Trommel
102f angeordnet sind, und aus den Außenlamellen 104b, die in dem Gehäusering
151 drehfest vorgesehen sind. Zur Betätigung der Bremse ist ein Schließkolben
104c vorgesehen, der über die Leitung 104d mit Drucköl beaufschlagbar ist. Zum Lösen
d er Bremse sind auf denSchließkolben 104c einwirkende Druckfedern 104e vorgesehen.
Im anschließenden Wechselgetriebe ist als-Gangschaltelement eine ETemse
113 zum Festhalten-des Hohlrades 111b des dritten Planetenrädergetriebesatzes
111 vorgesehen. Die Innenlamellen-113a dieser Bremse sind auf dem Hohlrad
111b mittels einer Außenverzahnung-lllh drehfest angeordnet, die zugehörigen
Außenlamellen 113b-sind in entsprechender Weise in einem Gehäusering 152
gehalten, der d-rehfest in dem Getriebegehäuse 150
angeordnet ist. Ein über
eine Leitung 113d mit Drucköl beauf,-schlagbarer Schließkolben 113c dient
zum Schließen der Bremse 113; eine Druckfeder 1-13e dient-zum Öffnen der
Bremse. Der vierte Planetenrädergetriebesätz i12 besitzt zur Herst#ellung des ersten
Ganges eine Bremse 114, die das Hohlrad 112b gegen Drehen festhält. Zu diesem
Zweck besitzt das Hohlrad 112b eine Außenver zahnung ll?f zur Aufnahme der
ri-ngförmigen
Reiblamellen 114a mittels einer entsprechenden Innenverzahnung
derselben. Die zugehörigen Außenlamellen 114b sind in entsprechender Weise drehfest
verschiebbar Ln einem Gehäusering 153 untergebracht, der drehfest in dem
Getrfebegehäuse 150 angeordnet ist. Zum Schließen der Bremse 114 ist ein
Schließkolben 114c vorgesehen , der durch die Leitung-114d mit Drucköl beaufschlagbar
ist. Zum Öffnen der Bremse dient eine Druckfeder 114e. Zur Herstellung des dritten
oder direkten Ganges ist -zur festen Verbindung des Hohlrades 11-2b mit dem Planetenräderträger
112c und mit der Abtriebswelle 116 eine Kupplung 115 angeordnet, deren
Innenlamellen 115a auf der Außenverzahnung 112f
des Hohlrades drehfest verschiebbar
vorgesehen sind,-und deren Außenlamellen 115b in den Schlitzen
115f einer Trommel 115e drehfest verschiebbar angeordnet sind. Zum Schalten
des vierten Ganges ist die Bremse 118 vorgesehen, mittels der das S-on-nenrad
117a feststellbar ist. Zu diesem Zweck ist das Sonnenrad 117a Fred drehbar auf der
Getriebewelle 110 gelagert. Eine Ringscheibe 118f, die mit dem Sonnenrad
117a drehfest verbunden ist, weist an ihrem äußeren Umfang eine Verzahnung
118g auf zur drehfest verschiebbaren Aufnahme der Innenlamellen-118a der
Bremse 118. Die Außenlamellen 118b sind im hinteren Gehäuseteil
155 des Wechselgetriebes in entsprechender Weise angeordnet. Der Zylinkerraum
für
den Schließkolben-118c zur Bremse 118 wird gemeinsa.m vorn hinteren Abs-chlußdecke'l
156 und dem hinteren T"il 155 des Wechselgetr:Lebes gebildet. Die
Zufuhr von Drucköl erfolgt über die Druckölleitung 118d. Eine Anzahl über
den Uhifang des Schließkolbens 118c gleichmäßig verteilter Druckfedern 118e dienen
zum lösen der Bremse 118.
Während der Plan-etenräderträger 117c drehfest auf
der Getriebewelle 110 angeordnet ist, ist das Hohlrad 117b mit einem
Stirnrad 120a zum Antrieb eines Verteilergetriebes 120 verschraubt. Zur trieblichen
Verbindung des Stirnrades 120a mit dem Abtriebsflansch 122 auf der Welle 12.1 bzw.
mit dem drehfest auf der Welle 121 angeordneten Stirnrad 120c ist in dem Ge häuse
d - es Vörteilergetriebes 120 ein Zwischenrad 120b
gelagert. Wie Fig.
2 zeigt, wird die anzutr#eibende Fahrzeugachse B..-die Vorderachse eines-Schaufelladers)
mit dem Abtriebsflansch 122 normalerweise mittels einer Gelenkwelle verbunden. Um
im Bedarfsfalle auch die Hin-tera#chse des Fahrzeuges antreiben zu-können, ist koaxial
zur Welle 121 in dem Gehäuse des Verteilergetriebes 120 eine Kupplungswelle 123.gelagert,
auf der drehfest verschtebbar eine Kuppliing,shülse-125a angeordnet ist, die einen
Kupplungsaussenzahnkranz 125b aufweist. Ebenso ist das Stirnrad 120c mit
einem Kupplungsinnenzahnkranz 120d ausgestattet. Die Kupplung-s.hülse ist
mittels eInes Schaltfingers
126, der in die Ringnut 125c
eingreift, auf der Kupplungswelle 123 verschiebbar. Zu diesem Zweck ist der
Schaltfinger 126 auf einer Schaltwelle 127-dreh-fest angeordnet, die mittels
eines (nicht gezeichneten) Hebels vom Fahrer um einen ent-' sprechenden Winkel verdrehbar
ist, um die beiden Kupplungsverzahnungen 120d und 125b in-bzw. außer
Eingriff zu bringen. Die Verstellung der Kupplungshülse 125a kann auch mittels Druckluft
oder Drucköl Uber ein entsprechendes Gestänge erfolgen. Auf der Kupplungswelle
123 ist ein Abtriebsflansch 124 befestigt, mit dem eine Gelenkwelle verschraubbar
ist zur Antriebsverbindung mit der-Hinterachse des Fahrzeuges. Die Schaltung des
Getriebes erfolgt vorzugsweise hydraulisch, wie in Fig. 4-sc hematisch dargestellt
ist.
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-Der Kraftverlauf in den einzelnen Gängen ist wie folgt. Kxaftverlauf
im I. Gang vorwärts:
Der Kraftfluß gelangt von der Turbinenwelle des Drehmomentwandlers
130 bzw. von der Getriebeantriebswelle 101 zu den beiden S.onnenrädern
102a und 103a des Wendegetriebes, das sich aus dem ersten und zweiten Planetenrädergetriebesatz
102 und 103 zusammensetzt. Da die Kupplung 105 geschlossen ist, gelangt
der Kraftfluß gldichzeit,ig zum Planetenräderträger 102c. Da das
,onnenrad
102a und der Planetenräderträger 102c mit* gleicher Drehzahl umlaufen, wird auch
das Hohlrad 102b mit der gleichen Drehzahl angetrieben. Ebenso laufen im
zweiten Planetenrädergetriebesatz 103 das Sonnenrad 103a, der Planetenräderträger
103o und das Hohlrad 103b mit der gleicher Drehzahl um. Das gesamte
Wendegetriebe läuft also im Block um. Das nachfolgende Wechselgetriebe wird mittels
der außenverzahnten Scheibe 107 angetrieben, die trieblich mit dem Hohlrad
103b des Wendegetriebes verbunden ist. Die Scheibe 107 ist mit ihrer
Nabe drehfest auf der Getriebewelle 110 angeordnet, auf der auch das Sonnenrad
112a des vierten Planetenrädergetriebesatzes 112 fest ange.ordnet ist. Die Reäktionskräfte
werden von dem festgebremsten Hohlrad 112b bzw-. von Dein Bremse 114 über
den Gehäusering auf das Gehäuse 150 übertragen. Der Planetenräderträger 112c
des vierten Planetenrädergetriebesatzes 112 überträgt den Kraftfluß mit verminderter
Drehzahl duf die Abtriebswelle 116 bzw. das Stirnrad 120a des Verteilergetriebes
120. Wie Fig. 2 zeigt, wird vom Stirnrad 120a das Drehmoment über das Zwischenrad
120b auf das Stirnrad 120e bzw. die Welle 121 und die Kupplungswelle
123 übertragen. Von den Wellen 121 und 123 gelangt-der Kraftfluß zur
Vo . rder- und Hinterachse des Fahrzeuges. Durch Betäti . gung der
Kupplungshülse 125a kann der Hinterachsantrieb abgeschaltet werden.
Kraftverlauf
im II. Gang vorwärts:
Wie im I. Gang läuft das Wendegetriebe als Block
um und treibt die beiden Sonnenräder 111a und 112a über die Getriebewelle
110 an. Der Kraftfluß verteilt sich somit-auf die beiden Planetenrädergetriebesätze
111 und 11.2; die Reaktionskräfte werden von der Bremse 113 aufgenommen,
die das Hohlrad 111bdes dritten Planetenrädergetriebesatzes 111 festhält.
Der Ab-
trieb erfolgt-Wiederum über den Planetenräderträger 112c und das Verteilergetriebe
120 wie im I. Gang.
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Eraftverlauf im III. Gang vorwärts:
Das Iffendegetriebe
läuft wiederum im Block um und treibt die Getriebswelle 110 mit Antriebsdrehzahl
an. Durch die geschlossene Kupplung 115 sind das Hohlrad 112b und
der Planetenräderträger 112c miteinander verbunden; demzufolge läuft der Planetenrädergetriebesatz
112 im Block um. Ebenso läuft der Planetenrädergetriebesatz 111 im Block
um, jedoch ohne Belastung. Der weitere Kraftfluß erfolgt wie zuvor über das Verteilergetriebe
120.
-
In der vorliegenden Ausführungsform befindet sich das Getriebe im
direkten Gang. Kraftverlauf im IV. Gang vorwärts:
Die Getrie bewelle
110 des Wechselgetriebes wird - wie in den vorhergehenden Gängen
- von dem im Block umlaufenden Wendegetriebe
angetrieben.
Mitt#els der Bremse 118 wird das Sonnenrad 117a des fünften Planetenrädergetriebesatzes
117 festgehalten. Der Antrieb erfolgt durch den Planetenräderträger 117c,
der drehfest auf der Getriebewelle 110 angeordnet ist. Der Ab-
trieb
erfolgt über das Hohlrad 117b, das mit dem Stirnrad 120a des Verteilergetriebes
120 fest ver bunden ist. Zur Erzielung der Rückwärtsfahrt ist die Bremse 104 zum
Festhalten des Planetenräderträgers 112c geschlossen, während die Kupplung
105 gelöst ist. Der erste Planetenrädergetriebesatz 102 wirkt dabei als Umkehrgetriebe,
das vom Sonnenrad 102a angetrieben wird, während das rückwärts drehende Hohlrad
102b
den Steg 103c des zweiten Planetenrädergetriebesatzes 103 ebenfalls
rückwärts-antreibt. Durch das Sonnenrad 103a des zweiten Planetenräderge:triebesatzes
103 wird das restliche Antriebsdrehmoment über die Planetenräder
103d dem Hohlrad 103b zugeführt, dem auch der über den ersten Planetenrädergetriebesatz
102 zugeführte Kraftflußante,i,1 über die Trommel 106, den Planetenräderträger
103c und«die Planetenräder 103d zugeleitet wird. Das rückwärts drehende
Hohlrad 103b treibt das Wechselgetriebe über die Scheibe 107 an Der
Kraftverlauf in dem Wechselgetriebe 111, 112, 117, und in dem Verteilergetriebe
120 erfolgt im übrigen wie in den Vorwärtsgängen, jedoch in entgegengesetzter Richtung.
Die
Gpngschaltung erfolgt in dem in Fig.* 3 dargestellten Getriebe hydraulische
Das Drucköl hierzu liefert eine vom Pumpenrad 131 des Drehmomentwandlers
130 über die Zahnräder 135,
136 und 137 angetriebene
Druckölpumpe 160.
Das Drucköl gelangt durch die Druckölleitung 163
zum Gangschieber 164 und durch die Druckölleitung 165 zum Wendeschieber
166. Von den beiden Scheibern 164 und 166 gelangt das*Öl durch die
zu den Kupplungen und Bremsen des Getriebes führenden Leitung'en 104d, 105e,
113d, 1-14d9 115d und 118d.
Außerdem liefert die Ölpumpe
160 das Öl für den Drehmomentwandler 130 und das Schmieröl,
das über die zentrale Bohrung 171 in der Getriebeantriebswelle
101 und--die zentrale Bohrung 175 in der Getriebewelle 110
sowie durch anschließende radiale Bohrungen 172 und 176 zu den Schmierstellen
des.Getriebes gelangt. Das von den Getriebeteilen abgeschleuderte Öl gelangt
durch d'ie Radialbohrungen 102g und 102h in der Trommel 1.02f
des Wendegetriebes
102, 103 sowie durch die Radialbohrungen lllg im Hohlrad 111b und
durch die Hadialbohrungen 112g und 112h des--liohlrades 112b in die
Lamellenpakete der Kupplungen und Bremsen 105, 104, 113, 114 und
115.
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Das mit dem Pumnenrad 131 des Drehmomentwandlers
130 fest verbundene Zahnrad-135 dient auch zum Antrieb eines motorabhängigen
Nebentriebes.
Zu diesem Zweck greift in das Zahnrad 135
ein Zwischenrad 138 ein,
das seinerseits mit einem Zahnrad 139
Kommt. Das Zahnrad 139-ist fest mit
einer Welle 1,41 verbunden, die im Gehäuse 140 gelagert ist. Diese Welle 141 bietet-Anschlußmöglichkeiten
zum Antrieb nach vorn und hinten. Dieser Nebenabtrieb 140 dient vor allem zum Betrieb
von Arbeitsgeräten bzw. zum Antrieb von Hydraulikpumpen für hydraulische Arbeitsgeräte.
Um bei stehendem Fahrzeug die volle Motorleistung für die Arbeitshydraulik zur Verfügung
zu haben, kann zwischen Ölpumpe 160 und Gang- bzw-Wendeschieber 164,
166 ein Druckabschaltventil 167 angeordnet werden, das bei Betätigung
den Öldruck in den Kupplungen und Bremsen des Schalt- und Wendegetriebes unterbricht.
Vorzugsweise erfolgt die Betätigung des Ventils-167 mittels eines zweiten Bremspedals
im Fahrzeug.-