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Antrieb für die Zapfwelle eines landwirtschaftlich nutz-
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baren Fahrzeuges, wie Schlepper und Geräteträger Die Erfindung bezieht
sich auf einen Antrieb für die Zapfwelle eines landwirtschaftlich nutzbaren Fahrzeuges,
wie Schlepper und Geräteträger, bei dem die Zapfwelle zur Erzielung einer wegabhängigen
Drehzahl über eine Schaltkupplung, das Fahrzeugschaltgetriebe und die zugeordnete
Fahrkupplung, und zur Erzielung einer motorabhängigen Drehzahlunter Umgehung des
Fahrzeugschaltgetriebes über mindestens eine Ubersetzungsstufe und eine lastschaltbare
Reibungskupplung vom Antriebsmotor angetrieben wird.
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In der Landwirtschaft zum Einsatz gelangende Schlepper oder Geräteträger
sind seit längerem ausnahmslos mit einer Zapfwelle ausgerüstet, mit der verschiedenste
Arbeitsgeräte angetrieben werden können. Je nach dem, welchem Zweck ein angebautes
Arbeitsgerät dient, erfolgt der Antrieb der einzigen Zapfwelle zweckmäßigerweise
motor- oder wegabhängig.
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Beim wegabhängigen Antrieb verläuft der Kraftfluß vom Antriebsmotor
des Fahrzeuges zur (Weg-)Zapfwelle über das Schaltgetriebe. Die Drehzahl der Zapfwelle
ist deswegen direkt proportional der Geschwindigkeit des Fahrzeuges. Beim motorabhängigen
Antrieb der (Motor-)Zapfwelle ist deren Drehzahl nur abhängig von der Drehzahl des
Antriebsmotors. Aus diesem Grunde wird noch vor der dem Fahrzeugschaltgetriebe vorgeschalteten
Fahrkupplung eine Verzweigung des Kraftflusses vorgenommen und eine das Schaltgetriebe
umgehende Welle
angetrieben. Von dieser Welle aus erfolgt der Antrieb
der Zapfwelle über eine Übersetzungsstufe, mit der zwei genormte Zapfwellendrehzahlen
bei Nenndrehzahl des Antriebsmotors erreicht werden.
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Da es sich im Laufe der Zeit als zweckmäßig bzw. sogar als notwendig
erwiesen hat, die motorabhängig angetriebene Zapfwelle in bestimmten Situationen
während der Fahrt unter Last ein- und auszuschalten, ist bisher unmittelbar hinter
der Verzweigungsstelle eine lastschaltbare Reibungskupplung in den Kraftfluß eingeschaltet
worden.
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Nachteilig bei dieser Anordnung ist, daß diese Kupplung lediglich
bei motorabhängig angetriebener Zapfwelle wirksam ist. In bestimmten Situationen,
z.B. beim Mitführen eines über die Zapfwelle angetriebenen Anhängers, wirkt sich
dieser Umstand insofern nachteilig aus, als der Antrieb der Zapfwelle während der
Fahrt nicht ein- oder ausgeschaltet werden kann und das Fahrzeug wegen des dann
schiebenden Anhängers in Kurven schwierig zu manövrieren ist.
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Aufgabe der Erfindung ist es, einen Antrieb für die Zapfwelle eines
landwirtschaftlich nutzbaren Fahrzeuges zu schaffen, bei dem dieser Nachteil beseitigt
ist.
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Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß
die lastschaltbare Reibungskupplung in Kraftflußrichtung gesehen hinter der Übersetzungsstufe
an einer sowohl bei wegabhängigem als auch bei motorabhängigem Antrieb der Zapfwelle
im Kraftfluß liegenden Stelle angeordnet ist.
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Die Erfindung gestattet es, die Wegzapfwelle unabhängig von der Motorkupplung
ein- und auszuschalten. Damit kann beim Durchfahren von Kurven oder unwegsamem Gelände
die
Fahrkupplung ständig eingerückt bleiben und trotzdem bei Bedarf
der Antrieb des Anhängers unterbrochen werden. Dadurch'daß die Zapfwelle in der
antriebsseitigen Kupplungshälfte der Reibungskupplung und in einem Lagerschild drehbar
gelagert ist, ergibt sich der Vorteil, daß die Reibungskupplung für Reparaturen
nach dem Lösen lediglich des Lagerschildes leicht zugänglich ist. Noch weiter vereinfacht
wird der Einbau und Ausbau der Reibungskupplung dadurch, daß die Zapfwelle, die
abtriebsseitige Kupplungshälfte der Reibungskupplung sowie das Lagerschild eine
Baueinheit bilden. Bei Fahrzeugen,bei denen die Reibungskupplung innerhalb schmierölbeaufschlagter
Triebwerksteile angeordnet ist, wird bei Verwendung einer Trockenreibungskupplung
vorgeschlagen, daß diese in einen durch Trennwände gegenüber Ölzutritt aus ölbeaufschlagten
Räumen geschützten, von außen zugänglichen Raum einsetzbar ist.
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Weitere Einzelheiten und Merkmale der Erfindung gehen aus der nachfolgenden
Beschreibung anhand einer Zeichnung hervor, die zum Teil schematisch den Verlauf
des Kraftflusses vom Antriebsmotor des Fahrzeuges bis zur Zapfwelle und teilweise
eine Schnittansicht des Zapfwellenbereiches zeigt, In der Zeichnung ist mit 1 die
Kurbelwelle des Antriebsmotors des Fahrzeuges angedeutet. Sie steht über eine Fahrkupplung
2 mit dem Schaltgetriebe 3 in Verbindung. Von der Ausgangswelle 4 des Schaltgetriebes
3 erfolgt der Antrieb der nicht gezeigten Hinterräder des Fahrzeuges über ein Differentialgetriebe
5. Vor dem Differentialgetriebe 5 trägt die Ausgangswelle 4 ein Stirnrad 6, daß
mit einem Stirnrad 7 auf der Welle 8 kämmt. Am anderen Ende trägt diese Welle 8
die eine Hälfte 9a einer Klauenkupplung 9,
deren andere Hälfte 9b
mit einem Stirnrad 10, das gemeinsam mit einem weiteren Stirnrad 11 auf einer Zwischenwelle
12 in fünf verschiedene Stellungen schiebbar ist, in Verbindung steht. Die Klauenkupplung-ist
lediglich bei in linker Endstellung befindlichem Doppelrad 10,11 eingerückt. Wie
des näheren im rechten Teil der Zeichnung dargestellt ist, trägt der rechte Teil
der Zwischenwelle 12 die antriebsseitige Hälfte 13a einer konventionellen Reibungskupplung
13, wobei eine drehfeste Verbindung mittels einer nicht gezeigten Keilverzahnung
erreicht wird. Die Kupplungshälfte 13a ist ihrerseits über Walzlager 14 im Gehäuse
15 des gezeigten Triebwerks gelagert.
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Für den Fall, daß eine Trockenreibungskupplung verwendet wird, ist
der die Reibungskupplung 13 aufnehmende, von den Trennwänden 16 umschlossene Raum
17 hermetisch gegenüber benachbarte, ölbeaufschlagte Räume 18 des Triebwerkes abgeschlossen.
In diesen Räumen 18 können auch die Druckmittelzylinder des an jedem Fahrzeug dieser
Art vorhandenen Krafthebers untergebracht sein.
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Die abtriebsseitige Hälfte 13b der Reibungskupplung 13 ist auf der
innerhalb der antriebsseitigen Kupplungshälfte 13a sowie im Lagerschild 19 mittels
Wälzlager 20 gelagerten Zapfwelle 21 angeordnet, und ist auf hier nicht näher gezeigte
Art und Weise im Sinne des Ein- und Ausrückens der Reibungskupplung 13 betätigbar.
Auf ebenfalls nicht gezeigte Weise ist die Zapfwelle 21 innerhalb des Lagerschildes19
mittels eines Bundes, an dem das Kugellager anliegt, axial unverschiebbar.
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Unmittelbar hinter dem durch die Kurbelwelle 1 angedeuteten Antriebsmotor
ist ein aus den Stirnrädern 22, 23 und 24 bestehendes Zwischengetriebe vorgesehen,
über das der
Kraftfluß für den motorabhängigen Antrieb der Zapfwelle
21 geleitet wird. Eine das letzte Stirnrad 24 dieses Getriebes tragende Welle 25
trägt an ihrem rechten Ende in Abstand voneinander zwei Stirnräder 26 und 27, die
je nach der gewünschten Zapfwellendrehzahl mit einem von den beiden auf der Zwischenwelle
12 verschiebbaren Stirnrädern 10 und 11 in Eingriff bringbar sind.
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Im praktischen Betrieb wird nach dem Einrücken der Klauenkupplung
9 die Zapfwelle 21 wegabhängig angetrieben. Die Stirnräder 10 und 11 befinden sich
jetzt in ihrer linken Endstellung. Sämtliche Stirnräder 10,11,26 und 27 sind außer
Eingriff. In der zweiten von den fünf möglichen Stellungen der Stirnräder 10 und
11 ist die Klauenkupplung 9 ausgerückt. Die Stirnräder 10,11,26 und 27 sind immer
noch außer Eingriff. In diesem Fall ist die Zapfwelle 21 nicht angetrieben. Werden
die Stirnräder 10 und 11 in ihre dritte mögliche Stellung gebracht, so kämmt das
Stirnrad 10 mit dem Stirnrad 26. Die Zapfwelle 21 ist nun motorabhängig mit der
geringeren der zwei möglichen Drehzahlen angetrieben. In der vierten Stellung der
Stirnräder 10 und 11, die in der Zeichnung dargestellt ist, ist der Antrieb der
Zapfwelle 21 wieder ausgeschaltet. Befinden sich die Stirnräder 10 und 11 in ihrer
rechten Endstellung, so dreht sich die Zapfwelle 21 abermals motorabhängig,nun aber
mit der höheren Drehzahl.
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Abgesehen von der zweiten und vierten Stellung der Stirnräder 10 und
11, in denen die Zapfwelle 21 sowieso ausgeschaltet ist, kann der Antrieb der Zapfwelle
21 durch Betätigen der Reibungskupplung 13 zu jedem beliebigen Zeitpunkt vorübergehend
unterbrochen werden, unabhängig davon, ob die Zapfwelle 21 weg- oder motorabhängig
angetrieben ist.
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Auch ist es nicht mehr erforderlich, beim Umschalten der Zapfwelle
21 von motor- auf wegabhängigem Antrieb das Fahrzeug stillzusetzen, weil bei ausgerückter
Reibungskupplung 13 lediglich die Massen der Zwischenwelle 12, der Stirnräder 10
und 11 sowie die antriebsseitige Kupplungshälfte 13a beschleunigt werden müssen.
Die Bedienung des Fahrzeuges wird damit wesentlich einfacher und übersichtlicher,
weil auch nach erfindungsgemäßem Vorschlag bei allen Zapfwellenarten nur noch ein
Kupplungshebel zu betätigen ist.