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Triebwerk für lrraftfahrsougo mit unter Last schaltbarem Gruppengetriebe
Die Erfindung bezieht sich auf ein Triebwerk, insbesondere für land- und/oder bauwirtschaftlich
nutzbare Motorfahrzeuge, mit einem Fahr- und einem Nebenantrieb, die Je über eine
schaltbare Reibungskupplung mit der Antriebsmaschine kuppelbar sind, und mit einem
Zahnradwechselgetriebe im Fahrantrieb, wobei das Zahnradwechselgetriebe vom Fahr-
und vom Nebenantrieb antreibbar ist.
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Es ist ein Triebwerk bekannt (deutsche Patentschrift 1 172 546), bei
dem die Antriebswelle des Zahnradwechselgetriebes über einen Zahnradsatz und eine
schaltbare kupplung mit der Antriebsmeschine kuppelbar ist. Dabei ist parallel zum
Pahrantrieb ein Nebenantrieb vorgesehen, der unabhängig vom Pahrantrieb über einen
Zahnradsatz und eine schaltbare Kupplung mit der Antriebsmeschine verbindbar ist.
Auf der Nebenantriebswelle im Kraftfluß hinter der Kupplung desselben
ist
ein Schaltrad angeordnet, das in der einen Schaltstellung mit einem Zahnrad der
Antriebswelle des Zahnradwechselgetriebes kuppelbar ist, wobei dann das Zahnredwechselgetriebe
in umgekehrter Drehrichtung angetrieben wird und das in einer weiteren Schaltstellung
eine Verbindung zwischen der Nebenantriebswelle und einer koaxial zu dieser angeordneten
Zapfwelle herstellt. Das vorliegende Ausführungsbeispiel gemäß der deutschen Patentschrift
1 172 546 offenbart ein Triebwerk mit einem unter Last schaltbarem vorgesohalteten
Wendegetriebe, wobei bei Benutzung des Wendegetriebes eine Benutzung der Zapfwelle
nicht möglich ist. Bei landwirtschaftlichen Motorfahrzeugen besteht aber unabhängig
von einem Wendesohaltvorgang weiterhin das Bedürfnis, zum besseren Überwinden von
Steigungen das Triebwerk zumindest teilweise unter Last schalten zu können. Dies
ist insbesondere auch beim Betrieb von vom Schlepper angetriebenen und gesogenen
Maschinen, beispielsweise einem Mähdrescher, wlinschenswert, wobei die Benutzung
der Zapfwelle durch die Maschine immer gewährleistet sein muß.
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Ausgehend von dieser Erkenntnis ist es Aufgabe der Erfindung, ein
Triebwerk der eingangs beschriebenen Gattung, mit ein
fachen Mitteln,
dahingehend @u verbessern, daß jedem Gang des Zahnradwechselgetriebes ein unter
Last schaltbarer Gang zugeordnet ist. Dabei soll diese Einrichtung im Triebwerk
so angeordnet sein, daß sie wahlwelse in das Triebwerk eingebaut werden kann. Darüber
hinaus soll dadurch die Benutzung des Nebenantriebes als Zapfwelle unabhängig vom
Zahnradwechselgetriebe in allen Gangstufen möglich sein.
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Diese Aufgabe der Erfindung wird il wesentlichen dadurch gelöst, daß
hinter dem Zahnradwechselgetriebe ein Gruppengetriebe angeordnet ist, über das das
Zahnradwechselgetriebe von der Nebenantriebiwelle aus antreibbar ist. Dadurch ist
es in vorteilhafter Weise möglich, das Zahnradweohselgetriebe direkt über die Fahrkupplung
oder über die Nebenantriebskupplung und das Gruppengetriebe anzutreiben, so daß
Je nach Übersetzungsverhältnis des Gruppengetriebes jedem Gang des Zahnradwechselgetriebes
ein schnellerer oder ein langsamerer Gang zugeordnet ist, wobei das Schalten in
die langsamere oder schnellere Gangstufe durch Betätigen der einen oder der anderen
Kupplung und Lösen der entsprechenden anderen Kupplung unter Last möglich ist.
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Bei einem Triebwerk, bei dem sur Bet@tigung des Fahr- und des Kebenantriebs
eine abhängige Doppelkupplung derart angeerdaet ist, daß beim @inkuppela suerst
die dem @@benantrieb sugeordnete Kapplungsscheibe und dann die mit dem Zahnradw@chselgetriebe
verbandene Kupplungsscheibe eingekuppelt wird, ist es @w@@kdienlich, daß das Gruppengetriebe
als Umtersetsungsgetriebe ausgebildet ist und eine vorsugsweise is Abtriebssah@rad
angeordnste Überholkupplung aufweist. Bei dieser Ausgestalt@@g der Erfindung erfolgt
der langsa@@ Antrieb des Lahnradwechselgetriebes und d@@it die jeweilige langes@@
Gangetuf@ über das Gruppengetriebe und die dem @ebenaatrieb sugeordaete su@rst eingekuppelte
Kupplung@@@heibe, so daß bei susätsli@he@ Einkuppeln der sweiten Kupplung@@@heibe
der Deppelk@pplung, die direkt @it dem Zaharadwechselg@triebe verbunden ist, die
A@triebswelle des Zaharadwechselgetriebes schneller als über das Gruppengetri@be
a@getrieben wird, wobei die Überholkupplung die Verbiadung @wisehe@ der A@triebswelle
des Zahnradweehselgetriebes und de@ Gruppe@getriebe löst. D@ der Aatrieb de@ @ebenantri@bs
@ber die suerst eingekuppelte Kupplungsscheibe erfolgt, bleibt dieser während des
Schaltens durch Betätigung
der zweiten Kupplungsscheibe unberührt.
Somit steht selbst bei Benutzung einer bei landwirtschaftlichen Motoriahrseugen
s.8, ueblichen abhängigen Doppelkupplung, eine unter Last schaltbare Gruppe und
eine davon unabhängige Zapfwelle sur Verfügung.
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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, daß das
Gruppengetriebe zwei Zahnradsätze und eine diese verbindende Nebenwelle aufweist,
wobei letztere koaxial um die Abtriebswelle des Zahnradwechselgetriebes angeordnet
und uit dieser kuppelbar ist und das Abtriebszahnrad des zweiten Zahnradsatzes auf
der Antriebswelle des Zahnradwechselgetriebes sitzt. Diese Anordnung ergibt eine
Kupplungsmöglichkeit des Nebenantriebes mit der Antriebswelle des Zahnradwechselgetriebes
unter Ungehung desselben, wodurch einerseits eine zusätzliche Gangstufe für das
Triebwerk und andererseits bei Benutzung unabhängiger Kupplungen die Nöglichkeit
ersielt wird, den nebenantrieb auch als wegabhängige Zapfwelle benutzen zu können.
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Bei einem Triebwerk, bei dem die Antriebswelle des Zahnradwechselgetriebes
als Hohlwelle ausgebildet ist und die
Nebenantriebswelle in dieser
angeordnet ist, ist es vorteilhait, daß das Antriebszahnrad des ersten Zahnradsatzes
des Gruppengetriebes auf der Antriebswelle des Zahnradwechselgetriebes gelagert
und über eine Hohlwelle mit der Nebenantriebswelle kuppelbar ist. Diese Anordnung
des Gruppengetriebes koaxial hinter dem Zahnradwechselgetriebe und auf dessen Welle
angeordnet weist den Vorteil auf, daß das Gruppengetriebe und damit ein Lastschaltgruppe
wahlweise in ein Triebwerk eingebaut werden kann, ohne daß dabei Wesentliches verändert
werden muß.
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Weitere Eigenschaften, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung
können der nachfolgenden Beschreibung der Zeichnung, welche ein Ausführungsbeispiel
der Erfindung vereinfacht darstellt, entnommen werden.
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Die Abbildung zeigt ein Ansftilirungsbeispiel der Erfindung, das mit
einer abhängigen Doppelkupplung und einer Überholkupplung im Gruppengetriebe auagestattot
ist.
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In der Abbildung ist mit 1 ein Zahnradwechselgetriebe bezeichnet,
das eine als Hohlwelle ausgebildete Antriebswelle 2 und
eine parallel
zu dieser angeordnete Abtriebswelle 3 aufweist. Zwischen der Antriebswelle 2 und
der Abtriebswelle 3 sind Zahnradsätze 4, 4, 5 und 6 angeordnet, @o daß Je nach Schaltstellung
von auf der Abtriebswelle 3 angeordneten Schaltkupplungen 7, 8 und 9 die Abtriebswelle
3 den jeweiligen Übersetzungsverhältnissen der Zahnradsätse entsprechend von der
Antriebswelle 2 angetrieben wird. Die Abtriebswelle 3 steht, in der Abbildung nicht
dargestellt, mit ihrem rechten Ende mit einem Achsantrieb in Verbindung. Die Antriebswelle
2 des Zahnradwechselgetriebes 1 ragt mit ihres linken Ende aus dem Gehäuse des Zahnradwechselgetriebes
heraus und trägt an ihre@ vorderen Ende eine drehfest mit ihr verbundene Kupplungsscheibe
10. In der h@hlen Antrie@swelle 2 ist eine Neben@ntriebswelle 11 gelagert, deren
linkes @nde mit einer weiteren Kupplungsscheibe 12 dr@hfest verbunden ist und deren
rechtes Ende in ein@@ auf der Abbildung nicht dargestellten Bereich als Zapfwelle
ausgebildet ist und dem Antrieb von Maschinen dient.
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Die Betätigung der den beiden Kupplungsscheiben 10 und 12 zugeordneten,
nicht abgebildete Doppelkupplung,erfolgt derart,
daß bei@ Einkuppeln
in der ersten Stufe die Kupplungsscheibe 12 und in der zweiten Stufe zusätzlich
die Kupplungsscheibe 10 angepreßt wird. Der Auskuppelvorgang verläuft in umgekehrter
Reihenfolge entsprechend.
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Hinter den Zahnradwechselgetriebe 1 ist ein mit 13 besetchnetes Gruppengetriebe
angeordnet. Das Gruppengetriebe 13 weist zwei Zahnradsätse mit den Zahnrädern 14,
15, 16 und 17 auf. Das Zahnrad 14 ist auf der verlängerten Antriebswelle 2 gelagert
und mit eine@ Hohlwellenstück 18 drehfest verbunden, wobei das Hohlwellenstück über
die Antriebswelle 2 hinausragt und durch eine schaltbare Kupplung 19, beispielsweise
eine Klauenkupplung, mit der Nebenantriebswelle 11 drehfest verbunden werden kann.
Die Zahnräder 15 und 16 sind dreh-und schiebefest auf einer hohlen Nebenwelle 20
befestigt, die auf der Abtriebswelle 3 des Zahnradwechselgetriebes gelagert ist
und Uber eine zchaltbare Kupplung 21, die ntsprech@nd der Kupplung 19 @benfalls
als Klauenkupplung ausgebildet ist, mit der Abtriebswelle 3 drehfest verbunden werden
kann. D@s auf der Antriebswelle 2 des Zahnradwechselgetriebes 1 angeordnete Zahnrad
17 weist eine Überholkupplung 22 auf, die so eing@baut ist, das das Zahnrad 17 die
Antriebswelle 2 antreiben kann, wogegen diese sich aber
schneller
drehen kann als das Zahnrad 17. Die Gesamtübersetzung des Gruppengetriebes 13 ist
daher so gewählt, daß bei gleicher Drehzahl der Antriebswelle 2 und der Nebenantriebswelle
II, d.h. wenn beide Kupplungsscheiben 10 und 12 eingekuppelt sind, die Antriebswelle
2 sich schneller dreht als das Zahnrad 17. Der Antrieb des Fahrzouges erfolgt daher,
wenn beide Kupplungsscheiben eingekuppelt sind, über die Kupplungsscheibe 10 und
das Zahnradwechselgetriebe 1, wobei dabei die Nebenantriebswelle 11 als Zapfwelle
benutit werden kann. Wird die Kupplungsscheibe 10 golöst und die Kupplungsscheibe
12 im eingekuppelten Zustand belassen, so übernimmt das Zahnrad 17 über die Überholkupplung
den Antrieb der Antriebswelle 2 des Zahradwechselgetriebes 1, so daß dem jeweiligen
Übersetzungsverhältnis der Zahnrad@ät@e 4, 5 und 6 ein langsamerer Gang zugeordnet
ist. Auch dabei ist die Benutzung der Nebenantriebswelle 11 als Zapfwelle gewährleistet.
Durch ein erneutes zusätzliches Einkuppeln der Kupplungsscheibe 10 rfolgt der Antrieb
der Antriebswelle 2 wieder direkt, so daß das Fahrzeug wieder in der schnelleren
Gangstufe fährt.
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Ist die Kupplungsscheibe 10 ausgekuppelt, und nur die Eupplungsscheibe
12 eingekuppelt, so besteht weiterhin durch Betätigen der Kupplung 21, wodurch die
Nebenwelle 20 mit der Abtrieb@welle 3 verbunden wird, die Möglichkeit, unter U@gehung
des Zahnradwechselgetriebes 1 eine direkte Verbindung zwischen der Nebenantrdebswelle
11 und der Abtriebswelle 3 herzustellen, so daß dadurch ein zusätzlicher Gang zur
Vorfügung steht.
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Die Kupplung 21 bietet weiterhin die Möglichkeit, bei einer Triebwerksausführung,
boi der die Kupplungsscheiben 10 und 12 unabhängig vo@einander betätigt werden können,
durch Einkuppeln der Enpplungsscheibe 10 und Freigeben der Kupplungsscheibe 12,
die Nebenantriebswelle 11 von der Ahtriebswelle 3 aus anzutreiben, so daß eine wegabhängige
Zapfwelle zur Verfügung steht. Wird schließlich die Kupplung 19 ausgerückt, so daß
die Verbindung zwischen dem Hohlwellenstück 18 und der Nebenantriebswelle 11 unterbrochen
ist, so kann bei stehendem Fahrzeug der Antrieb von Maschinen erfolgen, ohne daß
die Zahnräder des Triebwerkes mitlaufen, so daß unnötige Planschverluste und Triebwerksverschl@iß
vermieden werden.