DE2522411B2 - Nebenantrieb, insbesondere zapfwellenantrieb eines zahnraederwechselgetriebes fuer land- und/oder bauwirtschaftlich nutzbare kraftfahrzeuge - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Nebenantrieb, insbesondere Zapfwellenantrieb eines Zahnräderwechselgetriebes für land- und/oder bau wirtschaftlich nutzbare Kraftfahrzeuge, mit einer in einem Getriebegehäuse gelagerten Antriebswelle und einer von dieser über eine vorzugsweise hydraulisch einrückbare, im Ausrücksinne federbelastete, als Reibungskupplung ausgebildte Zapfwellenkupplung und ein Zwischenvorgelege antreibbaren Zapfwelle, wobei dem Sekundärteil der Zapfwellenkupplung eine ein- und ausschaltbare Bremse mit einem in Einrückrichtung federbelasteten, liydraulisch ausrückbaren und parallel zur Zapfwellenkupplung axial im Getriebegehäuse geführten Bremskörper zugeordnet ist.

Bei Nebenantrieben vorgenannter Gattung besteht das Problem, die der Bildung der ein- und ausschaltbaren Bremse für den Sekundärteil der hydraulischen Kupplung dienenden Mittel herstellungstechnisch günstig und raumsparend in dem die Reibungskupplung und das Zwischenvorgelege aufnehmenden Gehäuse unterzubringen.

Zur Lösung dieses Problems ist es bereits bei einem Nebenantrieb vorgenannter Gattung bekanntgeworden (GB-PS 9 84 325 bzw. US-PS 34 40 890), den Bremskörper der Bremse als ein parallel achsversetzt zur Achse der Reibungskupplung versetztes Bauteil auszubilden, wobei der Bremskörper in einer der Lagerung des Sekundärteils der Reibungskupplung und der Lagerung des Vorgelegewellenteils des Zwischenvorgeleges dienenden Gehäusewand eines Gehäuses zur Aufnahme des Zwischenvorgeleges gelagert ist. Dabei ist der einseitig gelagerte Bremskörper mit einem im Durch-

messer gegenüber diesem größeren federbelasteten Kolben verbunden, der in einer zylindrischen Bohrung der Gehäusewand für die Lagerung des Sekundärteils der Reibungskupplung geführt ist. Diese Lösung weist den wesentlichen Nachteil auf, daß sie für die Führung des Bremskörpers und dessen Kolben neben einer sperrigen Bauweise je eine kostenaufwendige besondere Bohrung in der Wand des Gehäuses für das Zwischenvorgelege erfordert. Außerdem liegt bei diesen bekannten Lösungen der Nachteil vor, daß bei einem durch Korrosion oder häufige Schaltungen bedingten Verschleiß der Lauffläche des Zylinders des Kolbens des Bremskörpers bzw. des Verschleißes von dessen Führungsbohrung ein kostenaufwendiger Austausch des Gehäuses für das Zwischenvorgelege erforderlich ist und somit den Austausch eines ohne Fiihrungsbohrungen mit niedrigen Gestehungskosten belasteten Bauteils behindert. Schließlich weisen diese vorbekannten Lösungen noch den Nachteil auf, daß eine Wartung des Zylinders für den Bremskörper bzw. eine Überprüfung dieses eine Demontage des Zwischenvorgeleges erfordert.

Ferner ist bereits ein Zahnräderwechselgetriebe in Vorgelegewellenbauart bekanntgeworden (DT-GM 71 28 090), dessen Vorgelegewelle direkt oder indirket mit dem Primärteil einer Lamellenbremse gekuppelt ist, deren Sekundärteil von einem besonderen außerhalb des Getriebegehäuses angeordneten Gehäuseteil aufgenommen ist. Der den Sekundärteil der Lamellenbremse aufnehmende besondere Gehäuseteil ist dabei mit einem Lagerschild des Getriebegehäuses sowie auf dem dieser abgewandten Ende mit einem zweiteiligen Verschlußdeckel verspannt Diese bekannte Lösung weist den Nachteil auf, daß sie insbesondere nicht als Bremse für ein mit dem Sekundärteil einer Reibungskupplung kraftschlüssig verbundenes Zwischenvorgelege eines Zapfwellenantriebes geeignet ist. Dies ist insbesondere dadurch bedingt, daß in diesem Anwendungsfalle aufgrund des unmittelbar von den Lamellen bei relativ kleinem wirksamen Durchmesser aufzunehmenden Bremsmomentes sich neben einer die axiale Baulänge des Nebenantriebes behindernden sperrigen Bauweise ein radial sperriges Bauteil ergeben würde.

Ausgehend von diesen Erkentnissen ist es Aufgabe der Erfindung, einen Nebenantrieb der eingangs vorausgesetzten Gattung dahingehend zu verbessern, daß sich bei kostengünstigster Herstellung insbesondere eine raumsparende Bauweise ergibt.

Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß der Bremskörper innerhalb der Lagerung eines Zwischenzahnrades des Zwischenvorgeleges angeordnet und axial geführt ist. Eine solche Lösung weist insbesondere den Vorteil auf, daß bei einer Doppelausnutzung von Bauteilen der Bildung der Lagerung eines Zahnrades des Zwischenvorgeleges dienende Teile zugleich die der Reibungskupplung zugeordnete Bremse bei raumsparender Bauweise mitbilden.

In Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Lagerung des Zwischenzahnrades des Zwischenvorgeleges eine im Getriebegehäuse sitzende Lagerachse aufweist, und daß in der hülsenförmig gestalteten Lagerachse ein einerseits mit einem steuerdruckmittelbeaufschlagten Stellkolben und mit seinem anderen Ende mit dem Bremskörper verbundener Bolzen geführt ist.

Zweckdienlich ist es aus raumsparenden Gründen ferner, daß die den Bremskörper in Ausrückrichtung belastende Einrückfeder innerhalb der Lagerachse des Zwischenzahnrades des Zwischenvorgeleges angeordnet ist. Eine axial besonders raumsparende und für die Führung der Einrückfeder des Bremskörpers besonders

S günstige Lösung ergibt sich nach der Erfindung dadurch, daß die Einrückfeder den Bolzen konzentrisch umgebend in der hülsenförmig gestalteten Lagerachse, zwischen den mit dem Bolzen lösbar verbundenen Bremskörper und einer den Bolzen axial führenden

ίο Querwand der Lagerachse eingespannt, angeordnet ist, und daß auf der der Einrückfeder abgewandten Seite der Querwand der Lagerachse der Stellkolben mit dem Bolzen verbunden ist.

Zur Erzielung einer besonders günstigen Bremswir-

■5 kung und zur Verhinderung einer Rotation des Bremskörpers relativ zu der Reibungskupplung ist es ferner sinnvoll, daß der Bremskörper gegen Drehung gesichert in der Lagerachse geführt ist. Dabei ergibt sich eine besonders kostengünstige Drehsicherung dadurch, daß der Bremskörper mit dem Bolzen mittels eines Stiftes verbunden ist und der Stift mit seinen Enden in Längsnuten der Lagerachse geführt ist

Nach einem weiteren Gedanken der Erfindung ist vorgesehen, daß die Lagerachse mit ihren beiden Enden in Lagerschilden des Getriebegehäuses gelagert ist, wobei in dem einen Lagerschild eine Lagerhülse angeordnet ist, in der die Lagerachse gelagert ist und der auf dem Bolzen befestigte Stellkolben geführt ist, und daß in der Lagerhülse ein vom stirnseitigen Ende der Lagerachse und dem Stellkolben begrenzter Arbeitsraum gebildet ist, der durch Steuerdruckmittel beaufschlagbar ist. Dabei ergibt sich eine sowohl herstellungs- als auch montagetechnisch besonders einfache Lösung dadurch, daß die den durch Steuerdruckmittel beaufschlagbaren Arbeitsraum mitbildende Lagerhülse in dem gegenüber dem Innendurchmesser des ersten Lagerschildes der Lagerachse im Innendurchmesser größeren gehäusefesten zweiten Lagerschild eingesetzt und axial fixiert ist, und daß zum Beaufschlagen und Entlasten des Arbeitsraumes die Lagerhülse eine Querbohrung aufweist, die mit einem Kanal des Lagerschildes in eingebauter Lage der Lagerhülse in Verbindung steht. Zur Verhinderung eines schlagartigen Auftreffens des Stellkolbens ist es dabei zweckdienlich, daß der vom Stellkolben in der Abschlußwand der Lagerhülse eingeschlossene Raum über eine Drosselbohrung entlüftet ist.

Für die Entlüftung des Federraumes der Bremse und die Zuführung von Spritzöl an die Lager und die Vtrzahnung des Zahnrades des Zwischenvorgeleges ist nach der Erfindung außerdem vorgesehen, daß die Lagerachse zwischen den beiden Lagerschilden des Getriebegehäuses einen Außenbund aufweist, der als Anschlag für beidseitig auf der hülsenförmig gestalteten Lagerachse sitzende Wälzlager dient und daß im die Einrückfeder des Bremskörpers aufnehmenden Raum innerhalb der Lagerachse mit dem Umfang des Außenbundes verbindende Querbohrungen vorgesehen sind, die über Querbohrungen des auf der Lagerachse über die beiden Wälzlager gelagerten Zwischenzahnradts mit dessen Verzahnung in Verbindung stehen.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.
Der in der Zeichnung dargestellte Nebenantrieb ist als Zapfwellenantrieb eines Zahnräderwechselgetriebes für ein landwirtschaftlich genutztes Kraftfahrzeug ausgebildet, das ein Getriebegehäuse 1 aufweist. Im Getriebegehäuse 1 lagert eine nicht dargestellte

Antriebswelle 2 in ebenfalls nicht gezeigten Lagern, wobei ein Endteil dieser drehfest mit dem Primärteil 3 einer als ein- und ausrückbare Reibungskupplung ausgebildeten Zapfwellenkupplung 4 verbunden ist. Die Zapfwellenkupplung 4 weist im Öffnungssinne durch Ausrückfedern 5 belastete Kupplungslamellen 6 auf, die durch einen im Sekundärteil 7 der Zapfwellenkupplung 4, in einem Ringzylinder 8 geführten Ringkolben 9 im Schließsinne belastbar sind. Der Sekundärteil 7 weist ferner einen nabenförmigen Teil 10 auf, der neben dem Ringzylinder 8 der Radialführung des Ringzylinders 8 dient und drehfest auf einer Zwischenwelle 11 sitzt, die über Wälzlager 12 und 13 in je einem Lagerschild 14 bzw. 15 des Getriebegehäuses 1 gelagert ist.

Die rechte Stirnseite der Zwischenwelle 11 ist axial mit einem Druckmittelkanal 16 versehen, der über eine Querbohrung 17 in der Zwischenwelle 11 und eine Querbohrung 18 des nabenförmigen Teils 10 mit dem Arbeitsraum des Ringzylinders 8 in Verbindung steht. Auf der Zwischenwelle 11 ist zwischen den beiden Wälzlagern 12 und 13 ein Zahnrad 19 angeordnet, das auf der in der Zeichnung linken Seite als Anschlag neben einem in der Zeichnung auf der rechten Seite liegenden Bund 20 der axialen Fixierung der Zwischenwelle 11 dient. Das Axialspiel der Zwischenwelle 11 ist mittels eines Lagerdeckels 21 eingestellt, der mit dem Lagerschild 15 verbunden ist. Der Lagerdeckel 21 besitzt einen Druckmittelanschluß 22 für die Zu- und Ableitung des von einem nicht dargestellten Steuerorgan dem Ringzylinder 8 über den Druckmittelkanal 16 und die Querbohrungen 17 und 18 zu- oder abgesteuerten Steuerdruckmittels.

Das Zahnrad 19 bildet mit einem, mit ihm kämmenden Zwischenzahnrad 23, ein mit diesem in Eingriff stehenden Vorgelegezahnrad 24 und einem drehfest mit diesem verbundenen weiteren Vorgelegezahnrad 25, sowie einem von diesem direkt angetriebenen Abtriebszahnrad 26 ein Zwischenvorgelege 27. Das Zwischenvorgelege 27 ist in den Antrieb einer drehfest mit dem Abtriebszahnrad 26 verbundenen Zapfwelle 28 vorgesehen, von der das Drehmoment nach außen abgenommen wird. Die Zapfwelle 28 lagert hierbei beidseitig über je ein Wälzlager 29 bzw. 30 im Getriebegehäuse 1.

Das Zwischenzahnrad 23 ist über zwei Wälzlager 31, die vorzugsweise als Kegelrollenlager ausgeführt sind, auf einer, mit einem Außenbund 32 versehenen Lagerachsc 33 gelagert, der wiederum ortsfest in einem Teil 34 des Lagcschildes 14 direkt und im Lagerschild 15 des Getriebegehäuses 1 über eine topfförmigc Lagerhülse 35 gelagert ist Der Außenbund 32 dient in jo Verbindung mit der Lagerhülse 35, einem in einer Nut 36 des Lagerschildes 15 eingreifenden Sicherungsring 37 der axialen Spieleinstellung der Wälzlager 31 und damit zugleich der axialen Fixierung des Zwischenzahnrades 23. In der hUlsenförmig ausgeführten Lagerachse 33 ist ss auf der linken Seite der Zeichnung ein in Bremsstellung an der in der Zeichnung rechten Stirnseite des

Ringzylinders 8 anliegender Bremskörper 38 geführt. Der Bremskörper 38 ist gegen Drehen durch einen diesen und Längsnuten 39 der Lagerachse 33 durchsetzenden Stift 40 gesichert. Der Stift 40 verbindet gleichzeitig den Bremskörper 38 mit einem axial im Lagerzapfen 33 geführten Bolzen 41, der einen Stell-Kolben 42 durchsetzt und einen als Mitnehmer für diesen dienenden Außenbund 43 aufweist. Zwischen dem Bremskörper 38 und dem Boden 44 der Lagerachse 33 ist der Bolzen 41 von einer den Bremskörper 38 im Bremssinne belastenden Einrückfeder 45 umhüllt.

Vom Boden 44 und dem Stellkolben 42 ist in der topfförmgigen Lagerhülse 35 ein Arbeitsraum 46 begrenzt, der bei Steindruckmittelbeaufschlagung das Abrücken des Bremskörpers 38 von der in der Zeichnung rechten Stirnseite des Ringzylinders 8 bewirkt. Dem Arbeitsraum 46 wird dabei über eine Querbohrung 47 der topfförmigen Lagerhülse 35 Steuerdruckmittel über einen Kanal 48 des Getriebegehäuses 1 für die Steuerdruckmittelbeaufschlagung zugeführt.

Der Kanal 48 steht über eine nicht dargestellte Druckmittelleitung gleich dem Druckmittelanschluß 22 mit dem gleichen diesem zugeordneten Steuergerät in Verbindung. Zum Entlüften im drosselnden Sinne ist der vom Stellkolben 42 und der Abschlußwand der topfförmigen Lagerhülse 35 eingeschlossene Hohlraum über eine Drosselbohrung 49 in der Abschlußwand mit der Atmosphäre verbunden. Hierdurch wird erreicht, daß bei plötzlichem Beaufschlagen des Stellkolbens 42 mit Steuerdruckmittel dieser nicht schlagartig auf die Abschlußwand der Lagerhülse 35 auftrifft, die als Anschlag für den Stellkolben 42 dient. Zur Entlüftung des von der Einrückfeder 45 eingeschlossenen Hohlraumes der Lagerachse 33 ist dieser mit Querbohrungen 50 versehen, über die die von der Einrückfeder 45 verdrängte ölhaltige Luft über Querbohrungen 51 des Zwischenzahnrades 23 ins Getriebegehäuse 1 abströmen kann und dabei gleichzeitig ölnebel zu den Wälzlagern 31 transportiert. Parallel zur Lagerachse 33 ist im Getriebegehäuse 1 in beidseitigen Wälzlagern 52 eine Vorgclegewclle 54 gelagert. Die Vorgelegewclle 54 weist eine Keilverzahnung 55 auf, auf dem drehfest die beiden Vorgelcgezahnräder 24 und 25 sitzen.

Es wird erwühnl, daß die Anordnung und axiale Führung des Bremskörpers 38 und seiner Führungsglicder nicht an das beschriebene Zwischenvorgclegc 27 gebunden isi, da dieses jeden beliebigen Aufbau aufweisen kann, der eine Ausnutzung der Lagerung eines Zwischenzahnrades zur Aufnahme des Bremskörpers 38 zuläßt. So ist die Anordnung auch beispielsweise bei einem als Zugorgantrieb ausgebildeten Zwischenvorgelege anwendbar, falls eine Spann- oder Umlenkrolle desselben mit ihrer Achse im Bereich des äußeren Durchmessers des Sekundärteils der Reibungskupplung 4 bzw. eines von diesem antreibbaren bzw. abbremsbaren Mittels Hegt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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Claims (10)

Patentansprüche:

1. Nebenantrieb, insbesondere Zapfwellenantrieb eines Zahnräderwechselgetriebes für land- und/oder bauwirtschaftlich nutzbare Kraftfahrzeuge, mit einer in einem Getriebegehäuse gelagerten Antriebswelle und einer von dieser über eine vorzugsweise hydraulisch einrückbare, im Ausrücksinne federbelastete, als Reibungskupplung ausgebildete Zapfwellenkupplung und ein Zwischenvorgelege antreibbaren Zapfwelle, wobei dem Sekundärteil der Zapfwellenkupplung eine ein- und ausschaltbare Bremse mit einem in Einrückrichtung federbelasteten, hydraulisch ausrückbaren und parallel zur Zapfwellenkupplung axial im Getriebegehäuse geführten Bremskör- '5 per zugeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Bremskörper (38) innerhalb der Lagerung eines Zwischenzahnrades (23) des Zwischenvorgeleges (27) angeordnet und axial geführt ist. *°

2. Nebenantrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerung des Zwischenzahnrades (23) des Zwischenvorgeleges (27) eine im Getriebegehäuse sitzende Lagerachse (33) aufweist, und daß in der hülsenförmig gestalteten Lagerachse (33) ein einerseits mit einem steuerdruckmittelbeaufschlagbaren Stellkolben (42) und mit seinem anderen Ende mit dem Bremskörper (38) verbundener Bolzen (41) geführt ist.

3. Nebenantrieb nach Anspruch 1 oder den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die den Bremskörper (38) in Einrückrichtung belastende Eitirückfeder (45) innerhalb der Lagerachse (33) des Zwischenzahnrades (23) des Zwischenvorgeleges (27) angeordnet ist.

4. Nebenantrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrückfeder (45) den Bolzen (41) konzentrisch umgebend in der hülsenförmig gestalteten Lagerachse (33), zwischen dem mit dem Bolzen (41) lösbar verbundenen 4" Bremskörper (38) und einer den Bolzen (41) axial führenden Querwand der Lagerachse (33) eingespannt, angeordnet ist, und daß auf der der Einrückfeder (45) abgewandten Seite der Querwand der Lagerachse (33) der Stellkolben (42) mit dem Bolzen (41) verbunden ist.

5. Nebenantrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Bremskörper (38) gegen Drehung gesichert in der Lagerachse (33) geführt ist.

6. Nebenantrieb nach den Ansprüchen 1 und 4 oder 1 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Bremskörper (38) mit dem Bolzen (41) mittels eines Stiftes (40) verbunden ist und der Stift (40) mit seinen Enden in Längsnuten (39) der Lagerachse (33) geführt ist.

7. Nebenantrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerachse mit ihren beiden Enden in Lagerschilden (14 und 15) des Getriebegehäuses (1) gelagert ist, wobei in dem einen Lagerschild (15) eine Lagerhülse (35) angeordnet ist, in der die Lagerachse (33) gelagert ist und der auf dem Bolzen (41) befestigte Stellkolben (42) geführt ist, und daß in der Lagerhülse (35) ein vom stirnseitigen Ende der Lagerachse (33) und dem Stellkolben (42) begrenzter Arbeitsraum (46) gebildet ist, der durch Steuerdruckmittel beaufschlagbar ist.

8. Nebenantrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 7. dadurch gekennzeichnet, daß d.e den durch Steuerdruckmittel beaufschlagbaren Arbe.tsraum (46) rnitbildende Lagerhölse (35) .n dem gegenüber dem Innendurchmesser des ersten Lagerschüdes (14) der Ueerachse (33) im Innendurchmesser größeren gehäusefesten zweiten Lagerschild (15) eingesetzt und axial fixiert ist, und daß zum Beaufschlagen und Entlasten des Arbeitsraumes (46) die Lagerhüise (35) eine Querbohrung (47) aufweist, die mit einem Kanal

(48) des Lagerschüdes (15) in eingebauter Lage der Lagerhülse (35) in Verbindung steht.

9 Nebenantrieb nach den Ansprüchen 1 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß der vom Stellkolben (42) in der Abschlußwand der Lagerhülse (35) eingeschlossene Raum über ein« Drosselbohrung

(49) entlüftet ist „

10 Nebenantrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 9 dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerachse (33) zwischen den beiden Lagerschild^ (14 und 15) des Getriebegehäuses (1) einen Auflenbund (32) aufweist der als Anschlag für beidseitig auf der hülsenförmig gestalteten Lagerachse (33) sitzende Wälzlager (31) dient, und daß in dem die Einrückfeder (45) des Bremskörpers (38) aufnehmdenden Raum innerhalb der Lagerachse (33) mit dem Umfang des Außenbundes (32) verbindende Querbohrungen (50) vorgesehen sind, die über Querbohrungen (51) des auf der Lagerachse (33) über die beiden Wälzlager (31) gelagerten Zwischenzahnrades (23) mit dessen Verzahnung in Verbindung stehen.