DE2029572A1

DE2029572A1 - Engine that can be switched under load

Info

Publication number: DE2029572A1
Application number: DE19702029572
Authority: DE
Inventors: Heinz Dipl Ing 5000 Köln Brück M Keienburg
Original assignee: Kloeckner Humboldt Deutz AG
Current assignee: Kloeckner Humboldt Deutz AG
Priority date: 1970-06-16
Filing date: 1970-06-16
Publication date: 1971-12-23

Description

Unter Last schaltbares triebwerk Die Erfindung betrifft ein unter Last schaltbares Triebwerk, insbesondere ein Vor- oder Nachschaltgetriebe, ftlr land-und/oder bauwirtschaftlich natzbare Motorfahrzeuge, mit koaxialer An- und Abtriebswelle und mit mindestens zwei Schaltstufen, wobei jeder Sohaltstufe eine schaltbare Reibungskupplung zugeordnet ist. Engine that can be switched under load The invention relates to an under load Load switchable engine, in particular an upstream or downstream gearbox, ftlr Motor vehicles that can be used in agriculture and / or construction, with coaxial input and output shafts and with at least two switching stages, with each holding stage a switchable friction clutch assigned.

Bei unter Last schaltbaren Triebwerken obiger Art ist üblicherweise achsparallel zur An- und Abtriebswelle eine Nabenwelle mit mehreren Zahnrädern angeordnet, die mit sugeordneten Zahnrädern der An- und Abtriebswelle in dauerndem Eingriff stehen, wobei Je nach Ausführungsform zwischen der Nebenwelle oder der An- oder Abtriebswelle und den dazugehörigen Zahnrädern schaltbare Reibungskupplungen vorgesehen sind. Derartige Triebwerke haben aufgrund nur einer Nebenwelle alle Zahnradsätze hintereinander angeordnet und bauen daher bel kleiner Querausdehnung verhältnismäßig lang. Bei land- und bauwirtschaftlioh nutabaren Motorfahrzeugen in selbsttragender Bauweise, hat nun das Triebwerkgehäuse die Funktion eines Rahmens, so daß das Triebwerkgehäuse aufgrund der Belastung als Rahmen mit Biege- und Drillkräften einen großen Durchaesser hat. Daraus folgt, daß ein langbauendes Triebwerk mit einer Nebenwelle sich räumlich ungünstig in selbsttragende Triebwerkgehäuse einordnen läßt.In the case of engines of the above type that can be switched under load, it is customary axially parallel to the input and output shaft, a hub shaft with several gear wheels is arranged, those with separate gears of the input and output shaft in constant mesh stand, depending on the embodiment between the auxiliary shaft or the on or Output shaft and the associated gears switchable friction clutches provided are. Such engines have all gear sets due to only one auxiliary shaft arranged one behind the other and therefore build relatively small transverse expansion bel long. In the case of agriculture and construction, motor vehicles are self-supporting Design, the engine housing now has the Function of a frame, so that the engine housing due to the load as a frame with bending and torsional forces has a large diameter. It follows that a long engine with a Secondary shaft can be spatially unfavorably arranged in self-supporting engine housings leaves.

Ausgehend von diesem Stand der Technik ist es Aufgabe der Erfindung, ein Triebwerk der eingangs erwähnten Art dahingehend zu verbessern, daß der konstruktive Aufbau des Xriebwerks den vorgegebenen Abmessungen eines selbsttragenden Triebwerkgebäuses raumsparend zugeordnet ist. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß daduroh gelöst, daß die Schaltstufen durch aui zur An- und Abtriebswelle achsparallel angeordneten Nebenwellen sitzende, mit einem gemeinsamen Rad der An-und Abtriebswelle kämmende Vorgelegeeräder gebildet sind und daß die Jeder Nebenwelle zugeordneten Vorgelegeräder durch eine schaltbare Reibungskupplung miteinander kuppelbar sind. Durch diese Anordnung der die einzelnen Schaltstufen bildenden Nebenwellen mit Vorgelegerädern ringförmig um die An- und Abtriebswelle wird erreicht, daß für die Längssusdehnung des gesamten Triebwerke nur soviel Raum beansprucht wird, wie zur Bildung einer einzigen Sohaltstufe notwendig ist, so daß eine sehr kurze Bauform erreicht wird. Die Querausdehnung des Triebwerks gleicht sich dabei in vorteilhafter Weise der vorgegebenen Gehäuseabmessung an. Dies ist besonders bei der Ausgestaltung des Triebwerks als Vorschaltgetriebe der Fall, da dann das Triebwerk unmittelbar hinter der Antriebsmaachinenschwungscheibe in einem Gehäuseteil angeordnet ist, der wegen der Schwungscheibe einen entsprechend geeigneten Durchmesser hat.Based on this prior art, the object of the invention is to improve an engine of the type mentioned in that the constructive Construction of the engine to the specified dimensions of a self-supporting engine housing Is assigned to save space. According to the invention, this object is achieved in that the switching stages through auxiliary shafts arranged axially parallel to the input and output shaft Seated countershaft gears meshing with a common gear of the input and output shaft are formed and that the counter gears assigned to each auxiliary shaft by a switchable friction clutch can be coupled to one another. This arrangement of the The auxiliary shafts with counter gears forming the individual switching stages are ring-shaped around the input and output shaft is achieved that for the longitudinal expansion of the entire Engines only as much space is required as to form a single stop stage necessary is, so that a very short design is achieved. the The transverse expansion of the engine is advantageously the same as that specified Housing dimensions. This is particularly important when the engine is designed as a Primary gearbox is the case, because then the engine is directly behind the drive machine flywheel is arranged in a housing part, which because of the flywheel a corresponding has a suitable diameter.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß eines der Vorgelegeräder über ein Umkehrrad mit dem gemeinsamen Rad der An- oder Abtriebswelle kämmt.In a further embodiment of the invention it is provided that one the counter gear via a reversing gear with the common gear of the input or output shaft combs.

Bei der Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Triebwerks als unter ist schaltbares Vorschaltgetriebe ist es zweckdienlioh, daß die Antriebswelle bleibend kraftschltlssig mit der Antriebsmaschine gekuppelt ist und daß die Abtriebswelle durch eine ein und ausrückbare Fahrkupplung mit einem nachgeschalteten Getriebe verbindbar ist. Dies ist fur ein leiohtes und schnelles Schalten des nachgeschalteten Getriebes vorteilhaft, da aufgrund dieser Anordnung der Fahrkupplung geringe umlaufende Massen auf Gleichlauf zu bringen sind.In the design of the engine according to the invention than is below switchable primary gearbox, it is expedient that the drive shaft remains is positively coupled to the prime mover and that the output shaft by means of an engaging and disengaging drive clutch with a downstream gearbox is connectable. This is for a borrowed and quick switching of the downstream Transmission advantageous, because due to this arrangement of the drive clutch low rotating Masses are to be brought into synchronization.

Weitere Eigenschaften, Merkmale und Vorteile der sorliegenw den Erfindung können der nachfolgenden Beschreibung der Zeiohnung, welche ein Ausführungsbeispiel der Erfindung vereinfacht darstellt, entnommen werden.Other properties, features and advantages of the present invention can refer to the following description of the drawing, which is an exemplary embodiment represents the invention in a simplified manner.

Die Abbildungen 1 und 2 zeigen ein erfindungsgemäßes riebwerk, das als Vorschaltgetriebe ausgebildet ist. Dabei zeigen: Abb. 1 einen Längsschnitt durch das Triebwerk; Abb. 2 einen Querschnitt des Triebwerks gemäß der Linie II -II in Abb. 1.Figures 1 and 2 show an inventive engine that is designed as a primary gear. They show: Fig. 1 a longitudinal section through the engine; Fig. 2 shows a cross section of the engine along the line II -II in Fig. 1.

Bei dem erfindungsgemäßen Triebwerk wird eine als Hohlwelle ausgeführte Antriebswelle 1 von einer nicht näher dargestellten Antriebemaschîne bleibend kraftschlüssig angetrieben.In the case of the engine according to the invention, a hollow shaft is used Drive shaft 1 from a drive machine, not shown, remains frictional driven.

Dreh- und schiebefest mit der Antriebswelle 1 ist ein Zahnrad 2 verbunden. Koaxial zur Antriebswelle 1 ist eine hohle Abtriebswelle 3 angeordnet, auf der ebenfalls dreh- und schiebefest ein Zahnrad 4 befestigt ist. Achsparallel zur An- und Abtriebswelle sind ortsfest Babanwellen 5, 6 und 7 gelagert. Kämmend mit dem Zahnrad 2 und dreh- und schisbvefest verbunden ist mit der Nebenwelle 5 ein Vorgelegezahnrad 8 und mit der Nebenwelle 6 ein Vorgelegezahnrad 9. Dreh- und schiebefest verbunden mit der Nebenwelle 7 ist ein Vorgelegezahnrad 10, das mit dem Zahnrad 2 über ein diesen beiden Rädern zwischengeordnetes Umkehrrad 11 dauernd in Eingriff steht. Auf den Nebenwellen 5, 6 und t sind schaltbare Reibungskupplungen 12, 19 und 14 angeordnet, durch die die Nebenwellen 5, 6 und 7 mit auf dieaen gelagerten henachbarten Vorgelegezahnräder 15, 16 und 17 wahlweise kuppelbar sind. Die Vorgelegesahnräder 15, 16 und 17 kämmen gemeinsam mit dem Zahnrad 4 der Abtriebswelle 3. Je nach Schaltatellung der Reibungskupplungen 12, 13 und 14 die so gesteuert werden, daß immer nur eine Kupplung im Eingriff ist, wird die Abtriebswelle 3, den Räderübersetzungen entsprechend, angetrieben. Mit der Abtriebswelle 3 ist weiterhin eine schaltbare Fahrkupplung 18 verbunden, die den Kraftfluß von der Welle S zu einer Hohlwelle 19 herstellt, die nicht näher dargestellt ist und ein nachgeschaltetes Getriebe antreibt. Zwischen die Antriebsmasohine und die Antriebswelle 1 ist ebenfalls eine schaltbare Reibungskupplung 20 zwischengeschaltet, Aber die eine Welle 21, die in den Hohlwellen 1, 3-und 19 gelagert ist, antreibbar ist. Die Welle 21 dient zum Antrieb nicht näher dargestellter Nebenantriebe. Die Kupplung 20 ist so ausgeführt, daß sie nur der Welle 21 im Kraftfluß vorgeordnet ist, aber den Kraftfluß zwischen der Antriebsmaschine und der Welle 1 nicht beeinflußt.A gearwheel 2 is connected to the drive shaft 1 in a rotationally and slidably fixed manner. A hollow output shaft 3 is arranged coaxially to the drive shaft 1, on which likewise a gear 4 is fixed against rotation and sliding. Axially parallel to the input and output shaft Baby shafts 5, 6 and 7 are fixed in place. Meshing with the gear 2 and rotating and schisbvefest is associated with the auxiliary shaft 5 is a countershaft gear 8 and a countershaft gear 9 connected to the auxiliary shaft 6 so that it cannot rotate and slide with the secondary shaft 7 is a countershaft gear 10, which is connected to the gear 2 via a Reversing wheel 11 arranged between these two wheels is continuously engaged. On the auxiliary shafts 5, 6 and t there are switchable friction clutches 12, 19 and 14 arranged through which the auxiliary shafts 5, 6 and 7 with adjacent shafts supported on the Countershaft gears 15, 16 and 17 can be coupled optionally. The countershaft gears 15, 16 and 17 mesh together with the gear 4 of the output shaft 3. Depending on the switching position the friction clutches 12, 13 and 14 which are controlled so that only one Clutch is engaged, the output shaft 3, according to the gear ratios, driven. With the output shaft 3 there is also a switchable drive clutch 18 connected, which produces the power flow from the shaft S to a hollow shaft 19, which is not shown in detail and drives a downstream transmission. Between the drive unit and the drive shaft 1 is also a switchable friction clutch 20 interposed, but the one shaft 21, which is in the hollow shafts 1, 3 and 19 is stored, is drivable. The shaft 21 is not used for driving power take-offs shown in more detail. The coupling 20 is designed so that they only the shaft 21 is arranged upstream in the power flow, but the power flow between the drive machine and wave 1 is not affected.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e:

Power unit that can be switched under load, in particular an upstream or downstream gearbox, For motor vehicles that can be used in agriculture and / or construction. with coaxial connection and output shaft and with at least two stop stages, each switching stage a switchable friction clutch is assigned, characterized in that the Switching stages through arranged axially parallel to the input (1) and output shaft (3) Secondary shafts (5, 6, 7) seated, with a common wheel (2, 4) of the on (1) and Output shaft (3) germinating countershaft gears (8, 9, 10/15, 16, 17) are formed and that the auxiliary shaft (5, 6, 7) associated with the countershaft gears (8, 15 / 9, 16/10, 17), by a switchable friction clutch (12, 13, 14) are connectable.

2. Powershift transmission according to claim 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h -n e t that one of the pre-gel wheels (10 or 17) has a reversing wheel (11) sit the common wheel (2 or 4) of the input or output shaft (1 or 3) meshes.

3. Sohaltbaren under load primary transmission according to ainem of claims 1 and 2, it is indicated that the drive shaft (1) remains is non-positively coupled to the drive machine and that the output shaft (3) by means of an engaging and disengaging drive clutch (18) with a downstream one Gear is connectable.