DE2639912A1

DE2639912A1 - Vorrichtung zum ab- und aufregeln eines stufenlos einstellbaren zugmittelgetriebes fuer selbstfahrende, landwirtschaftlich genutzte arbeitsmaschinen, insbesondere maehdrescher

Info

Publication number: DE2639912A1
Application number: DE19762639912
Authority: DE
Inventors: Rolf Dipl Ing Peiler; Franz W Riedinger; Wolfgang Ing Grad Roth
Original assignee: Deere and Co
Current assignee: Deere and Co
Priority date: 1976-09-04
Filing date: 1976-09-04
Publication date: 1978-03-16
Also published as: DE2639912C2; FR2363276A1; GB1533079A; BE858360A; DK392277A; IT1089830B; FR2363276B1

Description

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european office (φ (Case No. 8087)

Vorrichtung zum Ab- und Aufregeln eines stufenlos einstellbaren Zugmittelgetriebes für selbstfahrende, landwirtschaftlich genutzte Arbeitsmaschinen, insbesondere Mähdrescher

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Ab- und Aufregeln eines stufenlos einstellbaren Zugmittelgetriebes für selbstfahrende Arbeitsmaschinen, insbesondere Mähdrescher, das über eine Kupplung für Vor- und Rückwärtsfahrt wahlweise zuschaltbar und mit: einer ein Wegeventil aufweisenden Stellvorrichtung zur gemeinsamen Betätigung einer Regelvorrichtung für das Getriebe und die Kupplung ausgerüstet ist," durch welche die Kupplung nur dann ein- bzw. ausschaltbar ist, wenn die Antriebsscheibe des Zugmittelgetriebes auf langsamste Betriebsdrehzahl eingestellt ist.

Es ist eine Antriebsvorrichtung für selbstfahrende Mähdrescher obiger Gattung bekannt (DT-OS 2 332 260) , die mit einem mindestens einen Vorwärts- und einen Rückwärtsgang aufweisenden Schaltgetriebe ausgerüstet .ist, das mittels eines stufenlos mechanischen Zugmittelgetriebes zumindest innerhalb eines bestimmten Bereiches stufenlos verstellbar und über Wendekupp-_o lungen umschaltbar ist sowie mit einem gemeinsamen Bedienungselement für die Wahl der Fahrtrichtung und die Steuerung des Regelgetriebes ausgerüstet ist. Durch die Anordnung ist es möglich, das Umschalten, beispielsweise von Vorwärts- auf Rückwärtsfahrt immer nur dann vorzunehmen, wenn die Antriebsscheibe des Zugmittelgetriebes die langsamste Betriebsdrehzahl· aufweist. Hierdurch wird ein ruckartiges Schaiten vermieden. Die Anordnung ist insbesondere wegen der mechanischen Steuerung aufwendig und teuer.

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Es ist aus der DT-OS 2 307 352 eine hydraulische Anlage zur Verstellung eines Schrägförderergehäuses bekannt, die hierzu einen einenends am Schrägförderergehäuse, anderenends am Mähdrescher angeordneten Hydraulikzylinder aufweist, der über eine Hydraulikleitung mit einem zweiten Hydraulikzylinder verbunden ist. Zwischen dem Druckraum des ersten Hydraulikzylinders und dem Druckraum des zweiten Hydraulikzylinders besteht ein konstantes Druckvolumen, solange das im Bereich des Bedienungsstandes vorgesehene Wegeventil, das über einen Stellhebel betätigbar ist, sich in seiner Schließstellung befindet. Soll das Schrägförderergehäuse mit der zugehörigen Schneidwerksvorrichtung kurzfristig angehoben werden, so braucht die Bedienungsperson lediglich ein weiteres Ventil zu betätigen, um den zweiten Hydraulikzylinder mit Druckmittel zu versorgen, so daß der im zweiten Hydraulikzylinder vorgesehene Stellkolben ausgefahren werden kann und das Druckmittel zum Druckraum des ersten Hydraulikzylinders des Schrägförderergehäuses leitet. Dadurch wird das Schrägförderergehäuse angehoben. Möchte die Bedienungsperson das Schrägförderergehäuse wieder in die ursprüngliche Lage zurückschwenken, so braucht der Druckraum des zweiten Hydraulikzylinders lediglich über das zweite Wegeventil entleert zu werden. Mit diesem Ventil, das beispielsweise über einen Fußschalter betätigt werden kann, wird lediglich eine Funktion ausgeführt ,j und zwar das Anheben bzw. Absenken des Schrägförderergehäuses .

Demgegenüber ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, das stufenlos einstellbare Zugmittelgetriebe und die Kupplung über eine elektro-hydraulische oder hydraulisch-mechanische Regelvorrichtung zu steuern. Diese Aufgabe wird durch die im Kennzeichen des Anspruches 1 aufgeführten Merkmale gelöst. Durch die Erfindung wird in vorteilhafter Weise eine einfache, nicht aufwendige Steuerung des Zugmittelgetriebes erreicht, da auf eine mechanische Ge-

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triebeanordnung zur Übertragung von den Stellgrößen weitgehend verzichtet werden kann. Auf diese Weise ist es möglich, daß naqh Beendigung des Einkuppelvorganges das Zugmittelgetriebe automatisch wieder auf die vor dem Kupplungsvorgang eingestellte Betriebsdrehzahl hochgeregelt wird. Durch diese Anordnung ist es ferner möglich, zwischen dem Hydraulikzylinder, der zur Verstellung des Stellarmes dient, der mittel- oder unmittelbar mit der Antriebsscheibe des Zugmittelgetriebes verbunden ist und mit dem zweiten Hydraulikzylinder ein konstantes Druckvolumen vorzusehen, das zwischen den entsprechenden Druckräumen der beiden Hydraulikzylinder hin- und herbewegt wird und somit in Abhängigkeit des Druckzustandes an der Kupplung eine Steuerung am Stellarm herbeiführt. Wird beispielsweise von Vorwärtsfahrt auf Rückwärtsfahrt umgeschaltet, so wird bei Betätigung der Kupplung ein Abfluß des Druckmediums aus dem ersten Hydraulikzylinder zu dem zweiten Hydraulikzylinder herbeigeführt. Dadurch wird der Durchmesser der Antriebsscheibe des Zugmittelgetriebes in seinem wirksamen Durchmesser verändert und die Antriebsdrehzahl verringert. Baut sich nach· Betätigung der Kupplung im Druckraum wieder ein Druck auf, so wird dieser Druck aus der Kupplung auf den zweiten Hydraulikzylinder bzw. Differentialhydraulikzylinder übertragen, der dadurch eine Verstellung über die konstante Drucksäule am ersten Hydraulikzylinder herbeiführt und dadurch den verschiebbaren Kolben wieder in seine Ausgangsstellung verstellt, so daß durch diesen Vorgang ein allmähliches Aufregeln des Zugmittelgetriebes herbeigeführt wird. Durch die erste Hydraulikleitung zwischen dem ersten Hydraulikzylinder und dem Ventil des Handhebels kann die Stellung des Stellhebels und somit die Antriebsdrehzahl des Zugmittelgetriebes fixiert werden, während durch den zweiten Hydraulikzylinder der Auf- und Abregelvorgang des Zugmittelgetriebes beim Umschalten der Wendekupplung herbeigeführt wird. Diese Anordnung arbeitet wartungs- und verlustfrei, da zwischen den einzelnen Stellwegen kein Spiel oder Totgang auftritt. Außerdem ist es möglich, die erfindungsgemäße Anord-

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nung auch bei alten Mähdreschern einzubauen, die mit einem mit dem ersten Hydraulikzylinder vergleichbaren Hydraulikzylinder ausgerüstet sind.

Durch die Verwendung des am Stellkolben vorgesehenen Stellorganes erhält man gegenüber den erstgenannten Vorrichtungen, die als Steuervorrichtungen ausgebildet sind, eine Regelvorrichtung, da im Hydraulikzylinder am Stellkolben ein Soll-Ist-Wertvergleich vorgenommen wird. Der Ist-Wert wird durch die Stellung des Kolbens bestimmt, während der Soll-Wert der Position des Kolbens im Endanschlag entspricht. Hat nämlich der Stellkolben seine Endlage, das heißt seine obere Stellung, erreicht und somit seinen Soll-Wert, so schaltet er die hydraulische Anlage durch Verstellen des 3/3-Wegeventils ab. Hierdurch erreicht die Bedienungsperson ohne zusätzliche Kontrolle automatisch die ursprünglich eingestellte Geschwindigkeit nach Abschluß des Regelorganes. An Stelle der mechanischen Verbindung zwischen Pedal und Wegeventil und der mechanischen Verbindung zwischen Wegeventil und Stellkolben kann eine elektrische Schaltvorrichtung gewählt werden. Auf diese Weise ist die räumliche Zuordnung von Pedal, Wegeventil und Stellkolben be- . liebig, da nunmehr das Wegeventil und auch der Stellkolben an jeder beliebigen Stelle des Mähdreschers vorgesehen werden können. Die letzte Anordnung zur Betätigung des Wegeventils eignet sich insbesondere für bestehende Anlagen zur Verstellung des Zugmittelgetriebes.

Anhand der Zeichnung sind mehrere Ausführungsbeispiele einer Regelvorrichtung nach der Erfindung erläutert. Es zeigt

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Fig. 1 die Regelvorrichtung zur Verstellung des Zugmittelgetriebes unter Verwendung einer hydraulisch betätigbaren Wendekupplung mit eigenem Druckölkreislauf,

Fig. 2 ein ähnliches Ausführungsbeispxel wie in

Fig. 1, wobei jedoch nur mit einer Hydraulikpumpe ausgekommen wird,

Fig. 3 ein weiteres Ausführungsbeispiel, wobei

die Rückstellung des 3/3-Wegeventils über einen am Stellkolben vorgesehenen Stößel erfolgt,

Fig. 4 an Stelle des mechanisch gesteuerten Wegeventils ein elektromagnetisch gesteuertes Wegeventil.

In „der Zeichnung ist mit 2 ein Handhebel gekennzeichnet, der auf einer in der Zeichnung nicht dargestellten Fahrerplattform eines Kraftfahrzeuges, beispielsweise eines Mähdreschers, angeordnet sein kann und der mit einem ersten Wegeventil 4 verbunden ist, so daß das Wegeventil in mindestens zwei Stellungen verstellt werden kann, wobei es in einer ersten Stellung eine mit 6 gekennzeichnete Hydraulikpumpe über die Druckleitung 8 und die Abflußleitung 110 (Fig. 1) mit einem Sammelbehälter 10 verbindet. Die Pumpe 6 erhält Druckmedium aus dem Sammelbehälter 10 über eine Saugleitung 12. Die Pumpe 6, die als Stellpumpe ausgebildet sein kann, ist im Ausführungsbeispxel eine Konstantpumpe. Die Druckleitung 8 ist bei Durchflußstellung des Wegeventils 4 mit einer ersten Hydraulikleitung

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verbunden, die mit ihrer Ausgangsseite an einen ersten Druckraum 16 eines zweiten Hydraulikzylinders 18 angeschlossen ist. Der Hydraulikzylinder 18 besteht aus einem einen kleinen Durchmesser aufweisenden Hydraulikzylinder 20 und einem einen größeren Durchmesser als der kleine Hydraulikzylinder 20 aufweisenden Hydraulikzylinder 22. Im Hydraulikzylinder 20 ist ein Differentialkolben 24 verschiebbar gelagert. Der erste Druckraum 16 des Hydraulikzylinders 18 steht neben der ersten Hydraulikleitung 14 mit einer zweiten Hydraulikleitung 26 in Druckmittelverbindung, die mit ihrer Ausgangsseite an einen ersten Hydraulikzylinder 28 angeschlossen ist, der einen Stellkolben 30 aufweist. Der Stellkolben 30 ist über seine Kolbenstange 32 mit einem am Fahrzeug aus der Zeichnungsebene heraus schwenkbar gelagerten Stellhebel 35 verbunden. Die Stellung des Stellkolbens 30 wird in erster Hinsicht über den Handhebel 2 des Wegeventils 4 gesteuert. Verbindet man beispielsweise nach Schwenken des Handhebels 2 die Pumpe 6 über die Druckleitung 8, das Wegeventil 4 und die erste Hydraulikleitung 14 mit dem Druckraum 34 des ersten Hydraulikzylinders 28, so wird dadurch der Stellkolben 30 verstellt, der somit auch eine Schwenkung des Stellhebels 35 herbeiführt. Der Stellhebel 35 ist mittel- oder unmittelbar mit einer Antriebsscheibe 36 eines stufenlos einstellbaren Zugmittelgetriebes 38 für den Fahrantrieb des Kraftfahrzeuges, beispielsweise des Mähdreschers, verbunden. Durch Beaufschlagung des Hydraulikzylinders 28 und durch Ausfahren des Stellkolbens 30 wird somit der wirksame Durchmesser der Antriebsscheibe 36 vergrößert bzw. verkleinert und dadurch das Übersetzungsverhältnis der Antriebsscheibe 36 zu einer auf einer Welle 46 angeordneten Abtriebsscheibe 48. Wird das Übersetzungsverhältnis geändert, so kann durch Schwenken des Stellhebels 35 der Achsabstand zwischen der Riemenscheibe des Zugmittelgetriebes

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ausgeglichen werden. Die Welle 46 lagert in einem mit 50 gekennzeichneten Gehäuse, das zur Aufnahme einer Wendekupplung 52 dient. Im Gehäuse 50 ist die Welle 46 über die Wendekupplung 52 wahlweise mit der Vollwelle 47 oder der Hohlwelle 54 verbunden. Eine dieser Wellen 47 oder 54 ist im anschließenden Fahrgetriebe mit den Vorwärtsgängen, die andere mit dem Rückwärtsgang verbunden. Die Antriebsscheibe 36 wird über einen nur teilweise in der Zeichnung dargestellten Treibriemen 57 angetrieben. Die Wendekupplung 52 ist als Lamellenkupplung ausgebildet und wird über Öldruck gesteuert. Hierzu weist die Wendekupplung 52 einen ersten Druckraum 56 und einen zweiten Druckraum 58 auf. Der Druckraum 56 steht über eine Hydraulikleitung 6-2 und der Druckraum 58 steht über eine Hydraulikleitung 60 mit einem Wegeventil 64 in Verbindung. Das zweite Wegeventil 64 wird über ein am Fahrerstand des Kraftfahrzeuges angeordnetes Kupplungspedal 66 gesteuert, das hierzu über einen Bowdenzug 68 mit dem zweiten Wegeventil 64 verbunden ist, das über eine Saugleitung 65 an dem Sammelbehälter 10 angeschlossen ist. Ferner steht das zweite Wegeventil 64 über eine Hydraulikleitung mit einem zweiten Druckraum 72 des Hydraulikzylinders 18 in Verbindung. Der zweite Druckraum 72 ist wesentlich größer als der erste Druckraum 16. Die Kolbenflächen des Differentiälkolb.ens 24 stehen im gleichen Verhältnis zueinander wie die Öldrücke von Hydraulikpumpe 6 und Hydraulikpumpe 78. In den Druckräumen 16 und 72 lagert der Differentialkolben 24. Wird beispielsweise das Kupplungspedal 66 heruntergedrückt, so wird über den Bowdenzug 68 die Wendekupplung 52 ausgerückt, wobei das Druckmedium aus dem ersten Druckraum 56 der Wendekupplung 52 und aus dem zweiten Druckraum des ersten Hydraulikzylinders 18 zum Sammelbehälter 10 abfließt. Da das Druckmedium aus dem Druckraum 72 abfließt, kann in den ersten Druckraum 16 Druckmedium nachfließen. Fällt der Druck im Druckraum·72 ab, so wird über die Reaktionskraft des Treibrie-

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mens 44 der Stellkolben 30 verschoben und das Druckmedium aus dem Druckraum 34 des Hydraulikzylinders 28 herausgedrückt, so daß dieses dann in den Druckraum 16 des zweiten Hydraulikzylinders 18 abfließen kann. Durch diesen Vorgang wird der wirksame Durchmesser der Antriebsscheibe 36 so verändert, daß die Abtriebsscheibe 48 mit der kleinsten Drehzahl angetrieben wird. Die Antriebsscheibe 36, die im Ausführungsbeispiel als Doppelkeilriemenscheibe ausgebildet ist, wird dabei so gesteuert, daß lediglich die mit 76 gekennzeichnete Mittelscheibe verschoben wird. Soll aber die Kupplung nunmehr wieder eingerückt werden, so kann das bei sehr geringer Umfangsgeschwindigkeit der Abtriebsscheibe 48 bzw. bei sehr kleiner Drehzahl der Welle 46 durchgeführt werden. Dadurch wird ein Verschleiß der Kupplung auf ein Minimum reduziert, da nunmehr die Wendekupplung 52 nicht mehr so lange schleifen muß wie bisher, um eine Antriebsverbindung zwischen der Abtriebswelle des Fahrantriebes und der Welle 46 herzustellen. Wird also das Kupplungspedal 66 wieder in seine Ausgangsstellung zurückgeführt, zum Beispiel durch eine in der Zeichnung nicht dargestellte Feder, so wird je nach Stellung des Wegeventils 64 einer der Druckräume (56 oder 58) der Wendekupplung 52 über eine zweite Hydraulikpumpe 78 und über das zweite Wegeventil 64 mit Druckmittel beaufschlagt. Gleichzeitig wird auch der zweite Druckraum 72 des Hydraulikzylinders 18 über die Pumpe 78, das Wegeventil 64 und die Hydraulikleitung 70 mit Druckmittel beaufschlagt. Hierdurch verschiebt sich der Differentialkolben 24 nach oben bis zu seinem Anschlag und schiebt das Druckmittel aus dem ersten Druckraum 16 zum Druckraum 34 des ersten Hydraulikzylinders 28. Dadurch wird eine Verstellung der Mittelscheibe 76 in die ursprüngliche Stellung, wie sie zu Beginn des Aus-

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kupplungsvorganges angegeben war, herbeigeführt. Die Stellung des Stellkolbens 30 wird nunmehr über die Stellung des Handhebels 2 fixiert, das heißt, der Stellkolben 30 kann nicht über die ursprünglich eingestellte Stellung hinaus verstellt werden. Eine Verstellung des Stellkolbens 30 ist nur nach Betätigung des Handhebels 2 möglich. Durch den Handhebel 2 wird die jeweils gewünschte Fahrgeschwindigkeit des Kraftfahrzeuges eingestellt. Somit wirkt zwischen dem Druckraum 34 des Hydraulikzylinders 28 und dem Druckraum 16 des Hydraulikzylinders 18 ein Druckvolumen, das sich nur bei Verstellung des Handhebels 2 nach oben oder nach unten verändert. Beim Aus- und Abregelvorgang jedoch bleibt das Volumen zwischen diesen beiden Druckräumen 34 und 16 konstant. Somit erhält man auf einfache Weise eine Regelung für den Fahrantrieb.

In Fig. 2 ist eine Abwandlung des Regelvorganges nach Fig. 1 dargestellt. Im Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2 wird anstelle einer druckö!gesteuerten Wendekupplung 52 eine in der Zeichnung nicht dargestellte Trockenwendekupplung verwendet. Die Trockenwendekupplung wird über das Kupplungspedal 66 und über mit diesem verbundenem Bowdenzug 68 betätigt. Da die Trockenwendekupplung keine eingene Hydraulikpumpe besitzt, erfolgt die automatische Ab- und Aufregelung über die Pumpe 6. Der in Fig. 1 dargestellte Hydraulikzylinder 18 mit seinem Differentialkolben 24 hat gegenüber dem in Fig. 2 dargestellten Hydraulikzylinder 80 eine Abwandlung erfahren, da nur ein Druckö1-kreislauf verwendet wird. Im Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2 ist der Hydraulikzylinder 80 als doppelseitiger Hydraulikzylinder ausgebildet, der mit einem zwischen zwei Druckräumen 82 und 84 verschiebbar gelagerten Stellkolben 86 ausgerüstet ist. Der erste Druckraum 82 steht über die Hydraulikleitung 26 mit

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dem ersten Hydraulikzylinder 28 in Druckmittelverbindung. Der Hydraulikzylinder 28 ist ferner über die erste Hydraulikleitung 14 mit dem Wegeventil 4 verbunden, das den Handhebel 2 aufweist, über das Kupplungspedal 66 werden zwei Wegeventile 202 und 205 betätigt. Die Neutralstellung B des Wegeventils 202 wird durch eine Druckfeder 203 ermöglicht. Die Neutralstellung D des Wegeventils 205 wird hydraulisch eingestellt, und zwar unmittelbar, bevor sich in dem Druckraum 82 des Hydraulikzylinders 80 der maximal eingestellte Druck der Hydraulikpumpe 6 aufbaut.

In der gezeichneten Stellung fließt das Druckmittel von der Hydraulikpumpe 6 über die Druckleitung 8 zum Wegeventil 4 und von dort aus über die Hydraulikleitung 106, das Wegeventil 202, die Hydraulikleitung 217, das Wegeventil 205 und die Hydraulikleitung 215 in den Sammelbehälter 216, der mit dem Sammelbehälter 10 verbunden ist. Das Druckmedium in dem Druckraum 34 wird durch die Reaktionskraft des Treibriemens 44 auf den Zylinder 28 belastet. Im Hydraulikzylinder 28 baut sich ein Druck auf, der sich über die Hydraulikleitungen 26 und 14 fortpflanzt. Die Hydraulikleitung 14 ist durch das Wegeventil 4 abgesperrt. Die Hydraulikleitung 26 leitet den Druck in den Druckraum 84 des Hydraulikzylinders 80. Der Stellkolben 86 überträgt den Druck auf den Druckraum 82, der mit der Hydraulikleitung 112 an das Wegeventil 205 angeschlossen ist, das die Hydraulikleitung 112 absperrt. Wird das Kupplungspedal 66 in die Mittelstellung gebracht, so wird die Wendekupplung ausgekuppelt. Gleichzeitig wird über ein an das Kupplungpedal 66 angeschlossenes Gestänge 211 und eine mit diesem verbundene Platte 210, die auf eine vorgespannte Druckfeder 209 wirkt, ein Stellglied 201 verschoben, das gegen die Stirnfläche des Wegeventils 202 anliegt. Hierdurch wird das Wegeventil 202 in

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die Stellung A und das Wegeventil 205 in die Stellung C gebracht. In dieser Stellung ist der Druckraum 82 des Hydraulikzylinders 80, die Hydraulikleitung 112, das Wegeventil 205, die Hydrauliklei-•tung 217, das Wegeventil 202 und die Abflußleitung 110 mit dem Sammelbehälter 10 verbunden. Der Reaktionskraft des Treibriemens ist dadurch die Abstützung genommen, so daß die bewegliche Scheibenhälfte der Antriebsscheibe 36 bis zum Anschlag des Kolbens 30 verschoben wird. Die Eingangsdrehzahl der Wendekupplung ist somit auf ein Minimum herabgeregelt. Das Druckmittelvolumen, das im Druckraum 34 vorhanden war, ist in den Druckraum 84 des Hydraulikzylinders verdrängt worden, wobei sich der Kolben 86 um einen bestimmten Hub bewegt hat und einen Teil des Druckmittels aus dem Druckraum 82 in den Sammelbehälter verdrängt hat. Soll nun die Wendekupplung umgeschaltet werden, und wird hierzu das Kupplungspedal 66 noch weiter durchgetreten, so wird lediglich über das Gestänge 211 und die Platte 210 die vorgespannte Druckfeder 209 noch weiter gespannt. Nimmt das Kupplungspedal 66 wieder seine Mittelstellung ein, so drückt die Druckfeder 209 die Platte 210 wieder gegen ihren oberen, mit 208 gekennzeichneten Anschlag. Läßt man das Kupplungspedal völlig unbelastet, so drückt die Druckfeder 203 das Wegeventil 202 in die Neutralstellung B zurück. Dadurch bewegt sich auch das Stellglied 201 zusammen mit dem Kupplungspedal 66 in die Ausgangsstellung zurück. Das Wegeventil 205 wird weiterhin in der Stellung C gehalten , denn an der einen Seite ist das Wegeventil 205 mit einem Stößel 206 ausgerüstet, der eine Raste 204 aufweist, in die eine Kugel 212 unter der Wirkung einer Feder 213 einrastbar ist. Wird also das Wegeventil 205 über das Stellglied 201 und den mit dem Stellglied wirkungsmäßig verbundenen Stößel 206 nach unten verschoben, so rastet die Kugel in der Raste 204 ein und hält auf diese Weise das Wegeventil in seiner verschobenen Stellung. Die Hydraulikpumpe 6 fördert nun Druckmittel über die Druckleitung 8, das Wegeventil 4, die Hy-

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draulikleitung 106, das Wegeventil 202, die Hydraulikleitung 217, das Wegeventil 205 und die Hydraulikleitung 112 in den Druckraum 82 des Hydraulikzylinders 80. Der Kolben 86 verdrängt das aus dem Druckraum 34 zuvor eingeströmte Druckmittel wieder in diesen Druckraum zurück. Über den Hydraulikzylinder 28 wird die verschiebbare Keilriemenscheibe der Antriebsscheibe 36 wieder in die ursprüngliche Stellung gebracht und dadurch die Eingangsdrehzahl der Wendekupplung wieder auf ihren ursprünglichen Betrag angehoben. Wenn der Stellkolben 86 im Hydraulikzylinder 80 auf Anschlag ausgefahren ist, steigt der Druck im Druckraum 82 bis zu dem eingestellten Maximaldruck der Hydraulikpumpe an. Unmittelbar bevor dieser Wert erreicht wird, bringt eine hydraulische Rückstellung des Wegeventils 205, das über eine Steuerleitung 207 und die Hydraulikleitung 112 mit dem Druckraum 82 verbunden ist, das Wegeventil wieder in seine Neutralstellung D zurück. Damit sind alle Glieder des Regelkreises wieder in die Anfangslage zurückgebracht.

Wird anstelle der im Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2 vorgesehenen Wendekupplung eine Normalkupplung eingesetzt, so entfällt die Platte 210 sowie die Druckfeder 209. Das Gestänge 211 wird dann verlängert und direkt an das Stellglied 201 angeschlossen. Die Funktionsweise des Regelkreises wird dadurch nicht beeinflußt. "

Der in Fig. 3 dargestellte Stellkolben 86 weist an seiner einen Oberfläche einen Stößel 100 auf, der in einem am Hydraulikzylinder 80 gelagerten Gleitlager 88 geführt ist und der mit seinem freien Ende gegen eine Stirnfläche 102 des 3/3-Wegeventils 104 zur Anlage bringbar ist. Gegen die Stirnfläche 102 des 3/3-Wegeventils 104 wirken Zentrierfedern 114,. die die Verstellung des 3/3-Wegeventils in die Neutralstellung bewirken. Das dem Stößel 100 gegenüberliegende Ende des 3/3-Wegeventils weist ein Gestänge 116 auf, das endseitig mit einem Mitnehmer 118

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ausgerüstet ist, der in einer Kulisse 120 geführt ist. Die Kulisse 120 ist mit zwei parallel verlaufenden Reibflächen ausgerüstet, in die der Mitnehmer 118 geführt ist und die eine Rexbschlußverbindung zwischen dem Mitnehmer und der Kulisse herstellen. An die Reibflächen 122 schließt sich eine mit 124 gekennzeichnete Erweiterung an, in der der Mitnehmer 118 frei beweglich gelagert ist.

Soll beispielsweise beim Kupplungsvorgang die Fahrgeschwindigkeit reduziert werden, so braucht die Bedxenungsperson lediglich das Kupplungspedal 66 beispielsweise für die Wendekupplung 52 aus der Stellung I in die Stellung II zu verstellen und verschiebt dadurch das 3/3-Wegeventil 104 von seiner Neutralstellung I in die Schaltstellung II, in der die Hydrauliklextung 112 mit der Abflußleitung 110 verbunden ist, so daß das Druckmedium aus dem Druckraum 84 zum Sammelbehälter 10 abfließen kann. Gleichzeitig fließt das Druckmittel aus dem Druckraum 34 über die Hydraulikleitung 26 in den Druckraum 82 und verschiebt dadurch den Stellkolben 86 nach unten. Die Bewegung des Stellkolbens 30 wird durch eine im Hydraulikzylinder 28 vorgesehene Anschlagfläche begrenzt. In dieser Stellung ist die minimale Drehzahl an der Kupplung eingestellt. Ferner kann in dieser Stellung ohne großen Verschleiß gekuppelt werden.

Will die Bedienungsperson wieder mit dem Mähdrescher anfahren, so läßt sie das Kupplungspedal 66 los, das dann aus seiner Stellung II in die Stellung III verschwenkt wird. Dadurch wird der Kolben des 3/3-Wegeventils in die Stellung gemäß III verschoben und stellt dadurch die Verbindung zwischen der Druckleitung 8 und

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den Druckraum 84 über die Hydraulikleitungen 106 und 112 her und schiebt den Stellkolben 86 wieder nach oben. Hierdurch wird das Druckmittel aus dem Druckraum 82 herausgedrückt und fließt über die Hydraulikleitung 26 zum Druckraum 34 des Hydraulikzylinders 28 und verschiebt den Stellkolben 30 in seine Ausgangsstellung zurück, so daß die ursprünglich eingestellte Drehzahl wieder erreicht wird. Kurz bevor der Stellkolben 86 seine oberste Stellung erreicht, kommt der Stößel 100 gegen die Stirnseite 102 des 3/3-Wegeventils 104 zur Anlage und verschiebt dadurch das Wegeventil aus seiner Stellung III in die Stellung I. .

Durch erstmaliges Betätigen des Kupplungspedals 66 wird der Mitnehmer 118 in den zylinderförmigen Raum, der durch die Reibflächen 122 gebildet wird, eingeschoben. Beim Loslassen des Kupplungspedals 66 verharrt der Mitnehmer 118 infolge der Reibschlußverbindung zwischen den Reibflächen 122 und nimmt den Stellkolben des 3/3-Wegeventils 104 mit in die Stellung gemäß III. Die Neutralstellung des 3/3-Wegeventils 104 wird über den Stellweg des Stößels 100 erreicht, der den Mitnehmer 118 aus dem zylinderförmigen Raum zwischen den Reibflächen 122 in.die Erweiterung 124 schiebt. Da nunmehr die Reibschlußverbindung zwischen dem Mitnehmer 118 und den Reibflächen 122 aufgehoben ist, können die Zentrierfedern 114 das 3/3-Wegeventil 104 exakt in die Neutralstellung I ausrichten.

In Fig. 4 ist das 3/3-Wegeventil magnetgesteuert und weist endseitig je einen Elektromagneten 126 und 128 auf. Der Elektromagnet 126 ist über eine Elektroleitung 130 an Masse angeschlossen und über eine zweite Elektroleitung 132

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an einen Tastschalter 134, der unterhalb des Kupplungspedals 66 sitzt, über dem Kupplungspedal 66 ist ein weiterer Tastschalter 136 vorgesehen, der über eine Elektroleitung 138 mit dem Elektromagneten 128 verbunden ist. Eine weitere Elektroleitung 140 verbindet den Elektromagneten 128 mit einem weiteren Tastschalter 142, der ebenfalls über eine Elektroleitung 144 an Masse angeschlossen ist. Der Tastschalter 142 steht über einen Schaltnocken 146 mit dem Stößel 100 des Stellkolbens 86 in Wirkverbindung.

Will die Bedienungsperson die Kupplung, die im vorliegenden Ausführungsbeispiel als einfach wirkende Kupplung ausgebildet sein kann, betätigen, so wird das Kupplungspedal 66 aus der Stellung I in die Stellung II geschwenkt und schließt den Tastschalter 134, wodurch der Elektromagnet 126 betätigt wird und eine Verstellung des 3/3-Wegeventils 104 in eine Stellung II bewirkt. In dieser Stellung ist der Druckraum 84 des Hydraulikzylinders 80 über die Hydraulikleitung 112 und Abflußleitung 110 mit dem Sammelbehälter 10 verbunden. Dadurch werden die Stellkolben 30 und 86 nach rechts verstellt und bewirken eine Reduzierung der Drehzahl. Soll der Mähdrescher wieder angefahren werden, so läßt die Bedienungsperson das Kupplungspedal 66 los, das dann in seine Stellung I geschwenkt wird und dadurch den Tastschalter 136 schließt. Hierdurch wird der Elektromagnet 128 mit Strom beaufschlagt und verstellt das 3/3-Wegeventil in die Stellung III, in der die Pumpe über die Druckleitung 8, die Hydraulikleitung 106 und die Hydraulikleitung 112 mit dem Druckraum 84 des Hydraulikzylinders 80 verbunden ist. Dadurch wird der Stellkolben 86 und der Stellkolben in die Anfangsstellung verstellt und die ursprünglich eingestellte Drehzahl wieder erreicht.

Patentansprüche

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Claims

DEERE & COMPANY european office (Case No. 8087) Patentansprüche

1. Vorrichtung zum Ab- und Aufregeln eines stufenlos einstellbaren Zugmittelgetriebes für selbstfahrende, landwirtschaftlich genutzte Arbeitsmaschinen, insbesondere Mähdrescher, das über eine Kupplung für Vor- und Rückwärtsfahrt wahlweise zuschaltbar und mit einer ein Wegeventil aufweisenden Stellvorrichtung zur gemeinsamen Betätigung einer Regelvorrichtung für das Getriebe und die Kupplung ausgerüstet ist, durch welche die Kupplung nur dann ein- bzw. ausschaltbar ist, wenn die Antriebsscheibe des Zugmittelgetriebes auf langsamste Betriebsdrehzahl eingestellt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Stellvorrichtung (Handhebel 2) einen ersten die Antriebsscheibe (36) des Zugmittelgetriebes (38) verstellenden Hydraulikzylinder (28) aufweist, dessen Druckmittelraum (34) über eine erste Hydraulikleitung (14) mit der Stellvorrichtung und über eine zweite Hydraulikleitung (26) mit einem ersten Druckraum (16, 82) eines zweiten Hydraulikzylinders (18, 80) verbunden ist, dessen zweiter Druckraum (72, 84) in Abhängigkeit von der Stellung eines über ein Kupplungspedal (66) gesteuerten zweiten Wegeventils (64, 202) oder mehrerer Wegeventile (205) wahlweise mit Druckmittel beaufschlagbar ist, wobei die Stellvorrichtung (Handhebel 2) die Hydraulikzylinder (18, 28, 80) und das Wegeventil (104) zusammen die ursprünglich eingestellte Drehzahl von U/min zurückregelnde Regelvorrichtung bilden.

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ORlQiNAL INSPECTED

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european office 3. (Case No. 8087)

2. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Summe der einzelnen Volumina aus den beiden Hydraulikzylindern (18 und 28 bzw. 28 und 80) und der die Hydraulikzylinder miteinander verbindenden zweiten Hydraulikleitung (26) bei Schließstellung des Wegeventils (4) konstant ist.

3. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Hydraulikzylinder (18) aus zwei unterschiedlich große Volumina aufweisenden Druckräumen (16 und 72) gebildet ist, in denen ein Differentialkolben (24) angeordnet ist, wobei der einen höheren Druck erzeugende Druckraum (16) über die zweite Hydraulikleitung (26) an den ersten Hydraulikzylinder (28) und der zweite Druckraum (72) über eine Stellvorrichtung oder eine Hydraulikleitung (70) an das Wegeventil (64) angeschlossen ist, das einen Druckraum (56 oder 58) der Wendekupplung (52) wahlweise mit einer Pumpe (78) verbindet.

4. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Wegeventil (64) über das am Bedienungsstand des Fahrzeuges angeordnete Kupplungspedal (66) in mindestens zwei Durchflußstellungen einstellbar ist, wobei in der ersten Durchflußstellung die zweite Pumpe (78) mit einem ersten Druckraum (56) und in einer zweiten Durchflußstellung mit einem zweiten Druckraum (58) der Kupplung (52) verbindbar ist, wobei in den genannten Durchflußstellungen die Hydraulikpumpe (78) zur automatischen Rückstellung des Zugmittelgetriebes (38) über das Wegeventil (64) und die Hydraulikleitung (70) mit dem Druckraum (72) des zweiten Hydraulikzylinders (18) zur Verstellung des Zugmittelgetriebes verbunden ist.

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(Cans No. 808?) DEERE & COMPANY

EUROPEAN OFFICE

5. Antriebsvorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Ventil (104) ein 3/3-Wegeventil ist und in einer dritten Stellung die Pumpe (6), die über eine Druckleitung (8) und das über einen Handhebel (2) betätigbare Wegeventil (4) an den ersten Hydraulikzylinder (28) angeschlossen ist, mit dem Druckraum (84) des zweiten Hydraulikzylinders (80) und in einer zweiten Stel» lung den zweiten Druckraum (84) des Hydraulikzylinders (80) mit einem Sammelbehälter (10) verbindet.

6. Antriebsvorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Druckraum (72) des zweiten Hydraulikzylinders (18) über eine Hydraulikleitung (70) und über ein zweites über das Kupplungspedal (66) betätigbares Wegeventil (64) mit den beiden Druckräumen der Kupplung (52) wechselweise verbindbar ist.

7. Antriebsvorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Hydraulikzylinder (28) mit einem Stellhebel (35) für die einstellbare Mittelscheibe (76) des Zugmittelgetriebes (38) oder einem Widerlager verbunden ist.

8. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur automatischen Rückstellung des Zugmittelgetriebes (38) das 3/3-Wegeventil (104) einenends gegen ein am Stellkolben (86) vorgesehenes Stellorgan (Stößel 100) zur Anlage bringbar ist, anderenends über eine Totgangverbindung mit der Betätigungsvorrichtung (Kupplungspedal 66) verbunden ist.

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european office // (Case No. 8087)

9. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 1 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Totgangverbindung aus einem Reibglied (Reibflächen 122) , einem am Wegeventil (104) angeordneten Mitnehmer (118) und einem Freiraum (Erweiterung 124) zur reibungsfreien Aufnahme des Mitnehmers gebildet ist.

10. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungseinrichtung (Kupplungspedal 66) über elektrische Schalter (Tastschalter 134, 136) mit das Wegeventil steuernden Elektromagneten (126, 128) verbunden ist, wobei der eine Schalter (136) bzw. der Magnet (128) mit einem Endschalter (Tastschalter 142) verbunden ist, der bei eingefahrener Stellung des Stellkolbens (80) bzw. bei der ursprünglich eingestellten Drehzahl den Stromkreis für den Magneten (128) unterbricht und die Neutralstellung des Wegeventils herbeiführt.

11. Antriebsvorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Pumpe und dem doppelseitig beaufschlagbaren Hydraulikzylinder (80) zwei Wegeventile (202 und 205) vorgesehen sind, wobei die beiden Wegeventile in einer ersten Stellung (Neutralstellung) die Pumpe (6) über die Hydraulikleitungen (8, 106, 217, 215) mit einem Sammelbehälter (216) verbinden, während beim Aüsrückvorgang der Wendekupplung das eine Wegeventil (202) über durch das Kupplungspedal (66) steuerbare Stellglieder (201, Gestänge 211, Druckfeder 209) in eine Durchflußstellung (A) und das andere Wegeventil (205) über ein weiteres mit den ersten Stellgliedern wirkungsmäßig verbundenes Stellglied (Stößel 206) in eine Durchflußstellung (C) bringbar ist, in der der Druckraum (82) des Hydraulikzylinders (80) über die Hydraulikleitungen

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european office i? (Case No. 8087)

(112, 217, 110) mit dem Sammelbehälter (10) verbunden ist, während beim Umschaltvorgang der Wendekupplüng die Stellkraft des vollständig durchgetretenen Kupplungspedals (66) von einer zwischen Kupplungspedal und Wegeventil vorgesehenen Druckfeder (209) kompensiert wird.

12. Antriebsvorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Wegeventil (205) einerseits ein das Wegeventil in einer Durchflußstellung (C) haltendes Stellorgan (Stößel 206, Raste 204, Kugel 212, Feder 213) aufweist und andererseits über eine mit dem Druckraum (82) verbundene Steuerleitung (207) mit Druckmittel beaufschlagbar und in die Neutralstellung (D) bringbar ist.

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