DE1759705U

DE1759705U - TRANSMISSION FOR TRACTOR.

Info

Publication number: DE1759705U
Application number: DE1957P0011098
Authority: DE
Original assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Current assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Priority date: 1957-02-09
Filing date: 1957-02-09
Publication date: 1958-01-09

Description

Getriebe für Schlepper, Die Neuerung bezieht sich auf ein Getriebe für Bchlepper, welches aus einem Umlaufrädergetriebe besteht, dessen äußeres, innenverzahntes Rad unter der Wirkung eines stufenlos regelbaren Antriebes steht. Derartigen Getrieben lag der Leitgedanke zugrunde, fUr eine atufenlose Regelbarkeit eines Fahrgetriebes mittele $inee hydrostatischen Getriebes den schlechten Wirkungsgrad des Hydraulik-Antriebes nicht für die gesamte zu übertragende Leistung in Kauf nehmen zu müssen, sondern nur für eine Teilleistung, die zur Regelung des StutNO&entes des äußeren, innenverzahntn Rades des Umlaufrädergetriebes notwendig ist. Wenn jedoch der gesamte Bereich die Fahrgeschwindigkeit samt dem Rückwärtsgang des Fahrzuges durch den hydraulischen Antriebge-regelt wird, so werden dennoch große Antriebsleistungen für diesen bei entsprechend schlechtem Wirkungsgrad benötigt. Bei einem Umlaufrädergetriebe der eingangs erwähnten Bauart muß nämlich zur Erreichung einer Drehssahlumkehr der Abtriebswelle der äußere Zahnkranz durch den Hydraulik-Antrieb derart beschleunigt werden, daß seine Umfangsgeschwindigkeit großer ist als die der Planetenräder. Dies erfordert besondere und kostspielige Vorkehrungen sowie Antriebeleistungen, die in keinem tragbaren Verhältnis zum Endeffekt stehen. Die bekannten Vorschläge, die auf diesem Prinzip berubein, konnten sich deshalb nicht durchsetzen.Transmission for tractor, the innovation relates to a transmission for tractor, which consists of a planetary gear, the outer, internally toothed wheel is under the action of a continuously variable drive. Such transmissions were based on the guiding principle for an infinitely variable controllability of a drive gear via means hydrostatic transmission not having to accept the poor efficiency of the hydraulic drive for the entire power to be transmitted, but only for part of the power for controlling the StutNO & duck of the outer, internally toothed wheel of the planetary gear is necessary. However, if the entire range of the driving speed including the reverse gear of the vehicle is regulated by the hydraulic drive, then large drive powers are still required for this with correspondingly poor efficiency. In the case of a planetary gear transmission of the type mentioned at the outset, the outer ring gear must be accelerated by the hydraulic drive in such a way that its peripheral speed is greater than that of the planetary gears in order to achieve a reversal of the rotational speed of the output shaft. This requires special and expensive precautions as well as drive power that is out of proportion to the end result. The well-known proposals based on this principle could therefore not prevail.

Andererseits ist es auch bekannt, bei nach dem hydrostatischen Prinzip arbeitenden und entsprechend regelbaren Zahnradwandlern ein Stirnradgetriebe nachzuschalten, welches eine Mehrzahl von Vorwärtsgängen sowie einen Rückwärtsgang ermöglicht. On the other hand, it is also known to work according to the hydrostatic principle to connect a spur gear to working and appropriately controllable gear converters, which is a plural forward gears as well as a reverse gear enables.

Dieser Rückwärtsgang ist, wie bei Stirnradgetrieben üblich, bei ausgeschalteter Motorkupplung schaltbar. Es sind getrennte Schalthebel, einer für hydrostatischen Antrieb und einer für das Schaltgetriebe, vorhanden, durch welche die Handhabung des Fahrzeuges wesentlich. erschwert wird.As usual with spur gears, this reverse gear is switched off Motor clutch switchable. There are separate shift levers, one for hydrostatic Drive and one for the gearbox, through which the handling of the vehicle is essential. is made more difficult.

Die Neuerung bedeckt eine Vereinfachung der bekannten, hydrostatisch stufenlos regelbaren Getriebe und besteht darin, daß dem Umlaufrädergetriebe ein weiteres Stufengetriebe zugeordnet ist, welches eine Vervielfältigung der Vorwärtsgänge ermöglicht und der Rückwärtsgang ausschließlich mittels eines zusätzlichen hydrostatischen Getriebes unter Feststellung des zentralen Sonnenrades des Umlaufgetriebes bewerkstelligt wird. Das zusätzliche hydrostatische Stufengetriebe, welches vorzüglich eine langsam drehende "Ackerstufe" und eine schnell drehende "Fahrstufe" aufweist, wird lediglich für Vorwärtsfahrt verwendet. The innovation covered a simplification of the known, hydrostatic continuously variable transmission and consists in the fact that the epicyclic gearbox Another multi-step transmission is assigned, which duplicates the forward gears allows and the reverse gear exclusively by means of an additional hydrostatic Gear accomplished with the determination of the central sun gear of the epicyclic gear will. The additional hydrostatic multi-step transmission, which is excellent for a slow rotating "field level" and a rapidly rotating "speed level" is only used for forward travel.

Die notwendige Unterbrechung des Kraftflusses beim Schalten der Stufen wird insofern nicht als Nachteil betrachtet, da diese Stufen lediglich für bestimmte Arten von Arbeiten verwendet werden. Der Rückwärtsgang wird durch Feststellen des Sonnenrades des Umlaufrädergetriebes erreicht, wobei der Antrieb ausschließlich durch das zusätzliche hydrostatische Getriebe erfolgt, so daß ein Rück-wärtsfahren sowohl in der "Ackerstufa" als auch in der"Fahratufe1l des Stufengetriebes bei gleichzeitiger stufenlo- aarGeschwindigkeitsregelung möglich ist* Das Feststellen des Sonnenrades erfolgt unter gleichzeitigem Ausrücken der Motorkupplung durch eine Reibungsbremse, die an der Welle des Sonnenrades angeordnet ist. Hierbei erfolgt die Betätigung der Bremsen durch den Kupplungsfußhebel, wodurch sich ein besonderer Schalthebel erübrig. Diese Merkmale sind beispielsweise bei Fahrzeugen mit Frontladevorrichtung besonders vorteilhaft, da ein fortlaufender schneller Wechsel zwischen Vorwärts- und Rückwärtsfahrt mäglich ist und der Übergang zwischen den Fahrtrichtungen durch den Schluß ! in der Feststellbremse durch das Sonnenrad sanft und ruckfrei erfolgt. Für die Betätigung des Ausrückhebels der Bremse weist der Aueruckhebel für die Kupplung eine kurvenförmig Auflauffläche auf. Zur weiteren Vereinfachung des Aufbaues trägt der umlaufende Teilder Bremse an seinem Umfang Lüfteraohaufeln, die zur Zahlung des konzentrisch um die Bremse angeordnetem Ölkühlers der zusätzlichen hydrostatischen Antriebsvorrichtung des Umlaufgetriebe dienen. Dadurch erübrigen sich besondere Aggregate für die Kühlung des Öles.The necessary interruption of the power flow when switching the stages is not regarded as a disadvantage, since these stages are only used for certain types of work. Reverse gear is achieved by locking the sun gear of the epicyclic gearbox, with the drive being carried out exclusively by the additional hydrostatic gearbox, so that reversing is possible both in the "Ackerstufa" and in the "Fahratufe1l of the multi-step transmission with simultaneous stepless aar speed control is possible * The locking of the Sun gear takes place with simultaneous disengagement of the motor clutch by a friction brake, which is arranged on the shaft of the sun gear. The brakes are actuated by the clutch pedal, which means that a special gear lever is not required. These features are particularly advantageous, for example, in vehicles with a front loading device, since a continuous rapid change between forward and reverse travel is possible and the transition between the directions of travel through the end! in the parking brake is carried out gently and smoothly by the sun gear. For the actuation of the release lever of the brake, the release lever for the clutch has a curved contact surface. To further simplify the structure, the circumferential Part of the brake on its circumference fan blades, which are used to pay of the oil cooler arranged concentrically around the brake of the additional hydrostatic drive device of the epicyclic gear. This eliminates the need for special units for cooling the oil.

In den Zeichnungen, welche eine Ausführungsform der Neuerung darstellen, sind Fig. 1 ein schematisches Schaubild eines Antriebsaggregates einschließlich Getriebe, und Fig. 2 ein Längsschnitt durch das Schaltgetriebe. In the drawings, which represent an embodiment of the innovation, Fig. 1 is a schematic diagram of a power plant including Transmission, and FIG. 2 shows a longitudinal section through the manual transmission.

Die Brennkraftmaschine 1 weist auf der Kurbelwelle 2 in bekannter Weise ein Schwungrad 3 auf. in welchem die Motorkupplung 4 untergebracht ist. Die Abtriebswelle 5 der Kupplung 4 steht mit dem Sonnenrad 6 eines Umlaufrädergetriebea 7 in Verbindung, welches die an einem Planetenträger 8 gelagerten Planetenräder 9 antreibt. Die Planetenräder 9 wälzen sich an einem Außenkranz 10 ab. Das Umlaufrädergetriebe 7 ist in einem Gehäuse 11 untergebracht, wobei zur Führung des Außenkranzes 10 sowohl das Gehäuse 11 als auch der Außenkranz 1O Laufbahnen 12 für Kugeln 13 aufweisen. Der Planetenträger 8 setzt sich in einer Keilwelle 14 fort, an welcher zwei Zahnräder 15, 16 verschiebbar angebracht sind und wahlweise mit fest an einer Abtriebswelle 17 angebrachten Stirnrändern 18, 19 in eingriff gebracht werden können. Die Abtriebswelle 17 treibt über einen Kegelrädertrieb 20, 21 ein Differential und die Abtriebsräder des Fahrzeuges an, die in der Zeichnung nicht dargestellt sind. The internal combustion engine 1 has the crankshaft 2 in a known manner Have a flywheel 3. in which the motor coupling 4 is housed. the The output shaft 5 of the clutch 4 is connected to the sun gear 6 of an epicyclic gearing a 7 in connection, which the planet gears mounted on a planet carrier 8 9 drives. The planet gears 9 roll on an outer rim 10. The planetary gear 7 is housed in a housing 11, wherein for guiding the outer rim 10 both the housing 11 and the outer rim 10 have raceways 12 for balls 13. The planet carrier 8 continues in a splined shaft 14 on which two gears 15, 16 are slidably attached and optionally fixed to an output shaft 17 attached end edges 18, 19 can be brought into engagement. The output shaft 17 drives a differential and the output gears via a bevel gear train 20, 21 of the vehicle, which are not shown in the drawing.

Der Außenkranz 10 des Umlaufrädergetriebes 7 ist zusätzlich mit einer Außenverzahnung 22. versehen, in welche ein Ritzel 23 eines hydrostatischen Motors 24 eingreift. Dieser wird von einer Pumpe 25 mit Drucköl beschickt, die von der Brennkraftmaschine 1 angetrieben wird. In der Zeichnung (Fig. 1) ist das Antrieberad 26 für die Pumpe 25 unmittelbar auf der Kurbelwelle 2 der Srennkraftsaschine aufgesetzt. Selbstverständlich kann auch ein an sich vorhandener Zahnrad, beispielsweise des Steuerungsantriebes der Brennkraftmaschine, für den Antrieb der Pumpe 25 dienen. In den Leitungen 27, 28, durch welche die Pumpe 25 mit dem Motor 24 verbunden iet, ist weiter ein Steueraggregst 29 zwischengeschaltet, durch welches die Durchflußmenge des Durcköles sowie die Richtung der Beaufschlagung des Ölmotors geregelt wird. Außerdem enthält es ein Überdruckventil 30, das ein Kurzschließen der Zuflußleitung, 27 mit der Abflußleitung 28 bewerkstelligen kann. The outer ring 10 of the planetary gear 7 is also provided with a External toothing 22 provided, in which a pinion 23 of a hydrostatic motor 24 intervenes. This is fed by a pump 25 with pressure oil, which of the Internal combustion engine 1 is driven. In the drawing (Fig. 1) is the drive wheel 26 for the pump 25 placed directly on the crankshaft 2 of the internal combustion engine. Of course, an existing gear, for example the Control drive of the internal combustion engine, for driving the pump 25 are used. In the lines 27, 28, through which the pump 25 with the engine 24 connected, a control unit 29 is also interposed, through which the flow rate of the pressure oil and the direction in which the oil motor is applied is regulated. It also includes a pressure relief valve 30 that allows short-circuiting the inflow line, 27 with the outflow line 28 can accomplish.

Zum Anlassen des Brennkraftmaschine 1 werden die Zahnräder 15, 16 in Leerlaufstellung und dasSteuer@ggregat 29 in Nullstellung gebracht, wobei die von der Pumpe 25 führende Druckleitung 27 mit der Abflußleitung 28 kurzgeschlossen wird. Gleichzeitig werden die vom Ölmotor 24 führenden Leitungen samt dem darin gespeicherten öl blockiert. Wird die Brennkraftmaschine 1 inganggesetzt, so läuft das Umlaufgetriebe im Leerlauf mit. Da der Abfluß aus der Ölleitung 27 blockiert ist, steht der ölmotor still, so daß sich die Planetenräder 9 am Außenkranz 10 abwälzen. Anschließend wird die Kupplung 4 auf bekannte Weise gelöst und je nach Bedarf die"Ackeratufe" (Zahnrad 15 mit Zahnrad 18) oder die @Fahrstufe" (Zahnrad 16 mit Zahnrad 19) geschaltet. To start the internal combustion engine 1, the gears 15, 16 brought into idle position and dasSteuer @ ggregat 29 in zero position, the The pressure line 27 leading from the pump 25 is short-circuited to the discharge line 28 will. At the same time, the lines leading from the oil motor 24, including the lines therein stored oil blocked. If the internal combustion engine 1 is started, it runs the epicyclic gear in idle with. Since the outflow from the oil line 27 is blocked is, the oil motor is at a standstill, so that the planet gears 9 roll on the outer rim 10. Then the clutch 4 is released in a known manner and, as required, the "Ackeratufe" (Gear 15 with gear 18) or the @Fahrstufe "(gear 16 with gear 19) switched.

Nach anschließendem Einrücken der Kupplung 4 werden die Antriebsräder mit einer Drehzahl angetrieben, die der konstanten Übersetzung in dem Umlaufgetriebe entspricht.After the clutch 4 is then engaged, the drive wheels become driven at a speed that corresponds to the constant translation in the epicyclic gearbox is equivalent to.

Wird jedoch dem Außenkranz 10 die Möglichkeit gegeben, den von den Planetenrädern herrührenden Kräften auszuweichen, 4. h. daa der Außenkranz entgegen der Drehrichtung des Planetenträgers 8 mehr oder weniger schnell umläuft, wobei die Abflußleitung vom Ölmotor 24 lediglich entsprechend gedrosselt wird, so verringert sich die Drehzahl der sich abwälzenden. Planetenräder 9 sowie die des Planetenträgers 8 und damit auch die Fahrgeschwindigkeit. However, if the outer rim 10 is given the opportunity to use the Avoiding forces resulting from planet gears, 4. h. daa the outer wreath opposite the direction of rotation of the planet carrier 8 revolves more or less quickly, with the discharge line from the oil motor 24 is only correspondingly throttled, so reduced the speed of the rolling. Planet gears 9 and those of the planet carrier 8 and thus also the driving speed.

Andererseits wirkt ein zusätzlicher Antrieb des Außenkranzes 10 durch den ölmotor 24 in Drehrichtung des Planetenträgers 8 drehzahlsteigend, wodurch die Fahrgeschwindigkeit hoher wird. On the other hand, an additional drive of the outer rim 10 works through the oil motor 24 speed increasing in the direction of rotation of the planetary carrier 8, whereby the Driving speed becomes higher.

Zum Schalten des Rückwärtsganges wird zuerst die Kupplung 4 gelost, Dies erfolgt durch einen in der Zeichnung nicht dargestellten Kupplungsfußhebel, welcher mit einer Welle 31 (Fig. 2) in Verbindung steht4 An dieser'Wolle 31 Ist ein Aus- ruckhebel 32 angebracht, welcher das Lösen der Kupplung bewerkstelligt. Ist der Kraftfluß von der Brennkraftmaschine unterbrochen und. wird der Kupplungsfußhebel noch weiter verschwenkt, so kommt ein zu diesem Zweck am Aueruckhebel 32 angebrachter An- schlag 33 zur Wirkung, indem er einen weiteren Hebel 34 betätigte Dieser Hebel'4 rückt entgegen der Kraft einer Tellerfeder 35 eine Bremer 36 ein. Der äußere mit einem Belag 37 versehene und an der Welle 5 axial verschiebbar gelagerte konische Bremskörper 38 kommt hierbei zum Anliegen am entsprechend ausgebildeten Reibungskörper 39x der am Gehäuse 11 fest gelagert ist. Nachdem das Sonnenrad 6 des Umlaufrädergetriebes fest mit der Welle 5 verbunden ist, wird dieses beim Feststellen der Bremse blockierte so daß beim Antreiben des Außenkranzea 10 durch den Ölmotor 24 eine Umkehr der Drehrichtung der Abtriebswelle 17 erfolgt.To shift the reverse gear, the clutch 4 is first released. This is done by a clutch foot lever, not shown in the drawing, which is connected to a shaft 31 (Fig. 2) is connected 4 On this' wool 31 is an off ruck lever 32 attached, which brings about the release of the clutch. Is the power flow from the internal combustion engine interrupted and. if the clutch pedal is swiveled further, for this purpose an attachment on the release lever 32 comes into play. hit 33 to take effect by actuating another lever 34 This lever 4 moves against the force of a plate spring 35 a Bremer 36 a. The outer conical brake body 38, which is provided with a lining 37 and is mounted axially displaceably on the shaft 5, comes into contact with the correspondingly designed friction body 39x, which is fixedly mounted on the housing 11. After the sun gear 6 of the epicyclic gear is firmly connected to the shaft 5, it is blocked when the brake is applied that when driving the outer rim a 10 by the oil motor 24 a The direction of rotation of the output shaft 17 is reversed.

Im Bereich der Bremse ist konzentrisch u dieser ein Ölkühler 40 angeordnet der beispielsweise einen teil der Leitung 27 vom Ölmotor 24 bildet. Der Bremskörper 38 ist an seiner Außenseite mit Schaufeln 41 versehen, die beim Drehen des Bremskörpers einen Kühlluftstrom erzeugen und die Kühlung des im Ölkühler fließenden Öles bewirken. An oil cooler 40 is arranged concentrically with the brake in the area of the brake which forms part of the line 27 from the oil motor 24, for example. The brake body 38 is provided on its outside with blades 41, which when rotating the brake body generate a flow of cooling air and effect the cooling of the oil flowing in the oil cooler.

S c h u t z a n s p r ü c h e. S c h u t z a n s p r ü c h e.

1.) Getriebe für Schlepper, bestehend aus einem Umlauf- rdergetriebe dessen äußeres innenverzahntes Rad unter der Wir- kung eines stufenloe regelbaren Antriebes steht, dadurch gekenn- zeichnet, daß dem Umlaufrädergetriebe ein weiteres Stufengetriebe zugeordnet ist, daß dem Umlaufrädergetriebe ein weiteres Stufengetriebe zugeordnet ist, welches eine Vervielfältigung der Vorwärts- gänge ermöglicht, und daß der RüCkwärtsgang ausschließlich mittels eines zusätzlichen hydrostatischen Antriebes unter Feststellung des zentralen Sonnenrades des Umlaufgetriebes bewerkstelligt wird.1.) Gearbox for tractor, consisting of a rotary rder gear whose outer internally toothed wheel under the a stepless controllable drive is available, thereby identifying draws that the epicyclic gear is assigned a further stepped gear, that the epicyclic gear is assigned a further stepped gear, which enables a multiplication of the forward gears enabled, and that the reverse gear exclusively by means of an additional hydrostatic drive is accomplished while locking the central sun gear of the epicyclic gear.

Claims

2.) Transmission according to claim 1, characterized in that the locking of the sun gear with simultaneous disengagement of the ,. Motor coupling is done by a friction brake attached to the shaft of the sun gear is arranged.

3.) Transmission according to claim 2, characterized in that the actuation of the brake takes place through the clutch pedal. 4 *) transmission according to claim 3, characterized in that that the turning lever for the coupling of a curvilinear opening

Has running surface for the actuation of the engagement lever of the brake.

5.) Transmission according to claim 2, characterized. marked that the circulating Part of the brake on its circumference carries fan blades, which are used for concentric cooling around the brake arranged oil cooler of the additional, hydrostatic drive device of the epicyclic gear.