DE2647141A1

DE2647141A1 - Take=off shaft drive for agricultural vehicles - has friction clutch at point behind step=up stage in power flow for both types of drive

Info

Publication number: DE2647141A1
Application number: DE19762647141
Authority: DE
Inventors: Friedrich Goerner
Original assignee: Xaver Fendt and Co
Current assignee: Xaver Fendt and Co
Priority date: 1976-10-19
Filing date: 1976-10-19
Publication date: 1978-04-20
Also published as: DE2647141B2; DE2647141C3

Abstract

Drive for the take-off shaft of an agricultural vehicle such as a tractor where, to achieve a path-dependent speed, the take off shaft is driven via a switch coupling, the vehicle gearbox and the travel clutch. To achieve an engine-dependent speed while by-passing the vehicle gearbox, the take off shaft is driven from the drive engine via a step-up stage and a load connectable friction clutch. Viewed in the power transmission direction, the friction clutch (13) is arranged at a point behind the step-up stage which lies in the power flow both during path-dependent and motor-dependent drive of the take-off shaft (21). The take-off shaft (21) is supported in the drive-side coupling half (13a) of the friction clutch (13) and in a bearing bracket (19).

Description

Antrieb für die Zapfwelle eines landwirtschaftlich nutz-Drive for the PTO shaft of an agriculturally useful

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.ble vehicle, such as tractor and equipment carrier The invention relates on a drive for the PTO shaft of an agriculturally usable vehicle, like tractor and implement carrier, in which the PTO shaft to achieve a path-dependent Speed via a clutch, the vehicle gearbox and the assigned Driving clutch, and to achieve an engine-dependent speed while bypassing the Vehicle gearbox via at least one gear ratio and a power shiftable Friction clutch is driven by the drive motor.

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.Tractors or equipment carriers used in agriculture have been equipped with a PTO shaft without exception for a long time, with the most diverse Work equipment can be driven. Depending on what purpose a cultivated If the implement is used, the single power take-off shaft is expediently driven engine or distance dependent.

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.In the case of a path-dependent drive, the power flow runs from the drive motor of the vehicle to the PTO shaft via the gearbox. The speed of the PTO shaft is therefore directly proportional to the speed of the vehicle. With the engine-dependent When driving the (motor) PTO, its speed is only dependent on the speed of the Drive motor. For this reason, the upstream of the vehicle gearbox is used Driving clutch made a branching of the power flow and one the manual transmission immediate wave driven. The drive takes place from this shaft the power take-off shaft via a transmission stage with the two standardized power take-off shaft speeds can be reached at the rated speed of the drive motor.

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.As it turns out to be useful or even necessary over time has proven that the PTO driven by the engine can be used in certain situations Switching on and off while driving under load is so far just behind the branching point switched on a power shiftable friction clutch in the power flow been.

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.The disadvantage of this arrangement is that this coupling is only is effective when the PTO is driven by the engine. In certain situations, E.g. when carrying a trailer driven by the PTO shaft, has an effect this fact is disadvantageous in that the drive of the PTO shaft during the Drive can not be switched on or off and the vehicle because of then pushing trailer is difficult to maneuver in curves.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen Antrieb für die Zapfwelle eines landwirtschaftlich nutzbaren Fahrzeuges zu schaffen, bei dem dieser Nachteil beseitigt ist.The object of the invention is to provide a drive for the PTO shaft To create an agriculturally usable vehicle in which this disadvantage is eliminated is.

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.To solve this problem it is proposed according to the invention that the powershiftable friction clutch behind the gear ratio seen in the direction of power flow on one with both path-dependent and engine-dependent drive of the PTO shaft is arranged in the power flow point.

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.The invention allows the ground speed PTO independent of the engine clutch on and off. This can be used when driving through curves or rough terrain the Keep the drive clutch permanently engaged and still when necessary the drive of the trailer will be interrupted. This means that the PTO shaft is in the drive-side coupling half of the friction clutch and rotatable in a bearing plate is stored, there is the advantage that the friction clutch for repairs after loosening only the bearing plate is easily accessible. Simplified even further the installation and removal of the friction clutch by the PTO shaft, the the output-side coupling half of the friction clutch and the end shield Form unit. For vehicles in which the friction clutch is exposed to lubricating oil within Engine parts is arranged, is when using a dry friction clutch suggested that this be in a through partition walls opposite to oil admission from oil Spaces protected, externally accessible space can be used.

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.Further details and features of the invention emerge from the following Description based on a drawing, which partly shows the course schematically of the power flow from the drive motor of the vehicle to the PTO shaft and partially shows a sectional view of the power take-off shaft area. In the drawing, 1 is the Crankshaft of the drive engine of the vehicle indicated. It stands over a driving clutch 2 in connection with the manual transmission 3. From the output shaft 4 of the gearbox 3, the rear wheels, not shown, of the vehicle are driven via a differential gear 5. In front of the differential gear 5, the output shaft 4 carries a spur gear 6 that meshes with a spur gear 7 on the shaft 8. At the other end, this shaft carries 8 one half 9a of a claw coupling 9, the other half 9b with a spur gear 10, which together with a further spur gear 11 on an intermediate shaft 12 is slidable in five different positions, is in communication. The dog clutch is only engaged when the double wheel 10, 11 is in the left end position. As of the closer is shown in the right part of the drawing, carries the right part of the intermediate shaft 12, the drive-side half 13a of a conventional friction clutch 13, with a non-rotatable connection by means of a spline not shown is achieved. The coupling half 13a is in turn in the housing via roller bearings 14 15 of the engine shown.

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.In the event that a dry friction clutch is used, is the space that receives the friction clutch 13 and is enclosed by the partition walls 16 17 hermetically sealed off from adjacent oil-exposed spaces 18 of the engine. In these spaces 18, the pressure cylinder of the on each vehicle of this Type of existing power lift to be accommodated.

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.The output-side half 13b of the friction clutch 13 is on the within the drive-side coupling half 13a and in the end shield 19 by means of Rolling bearing 20 mounted PTO shaft 21, and is not shown here Manner in the sense of engaging and disengaging the friction clutch 13 can be actuated. In a manner not shown either, the power take-off shaft 21 is inside the end shield 19 axially immovable by means of a collar on which the ball bearing rests.

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.Immediately behind the drive motor indicated by the crankshaft 1 an intermediate gear consisting of spur gears 22, 23 and 24 is provided, about the the Power flow for the engine-dependent drive of the PTO shaft 21 is directed. A shaft 25 carrying the last spur gear 24 of this transmission carries at its right end at a distance from each other two spur gears 26 and 27, the depending on the desired PTO speed with one of the two on the intermediate shaft 12 displaceable spur gears 10 and 11 can be brought into engagement.

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.In practical operation, after engaging the dog clutch 9, the power take-off shaft 21 is driven in a path-dependent manner. The spur gears 10 and 11 are located now in their left end position. All spur gears 10, 11, 26 and 27 are except Intervention. In the second of the five possible positions of the spur gears 10 and 11, the dog clutch 9 is disengaged. The spur gears 10, 11, 26 and 27 are always still out of engagement. In this case the power take-off shaft 21 is not driven. Will the spur gears 10 and 11 brought into their third possible position, so that combs Spur gear 10 with the spur gear 26. The power take-off shaft 21 is now dependent on the engine with the lower of the two possible speeds. In the fourth position of the Spur gears 10 and 11, which is shown in the drawing, is the drive of the PTO shaft 21 switched off again. Are the spur gears 10 and 11 in their right end position, the PTO shaft 21 rotates again depending on the engine, but now with the higher speed.

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.Apart from the second and fourth position of the spur gears 10 and 11, in which the PTO shaft 21 is switched off anyway, the drive of the PTO shaft 21 by operating the friction clutch 13 at any time temporarily be interrupted, regardless of whether the PTO shaft 21 depends on the path or the engine is driven.

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.It is also no longer necessary when switching the PTO shaft 21 to shut down the vehicle from the engine to the path-dependent drive, because when it is disengaged Friction clutch 13 only contains the masses of the intermediate shaft 12 and the spur gears 10 and 11 and the coupling half 13a on the drive side must be accelerated. The operation of the vehicle is thus much easier and clearer, because even according to the proposal according to the invention, there is only one for all types of PTO Clutch lever is to be operated.

Claims

PATENT CLAIMS 1. Drive for the PTO shaft of an agricultural usable vehicle, such as tractor and equipment carrier, in which the PTO shaft for Achieving a travel-dependent speed via a clutch, the vehicle gearbox and the assigned drive clutch, and to achieve an engine-dependent speed bypassing the vehicle gearbox via at least one gear ratio and a power shiftable friction clutch is driven by the drive motor, d a d u r c h g e k e n n n n e i c h n e t that the powershiftable friction clutch (13) seen in the direction of force flow behind the translation stage on both a path-dependent as well as with the engine-dependent drive of the PTO shaft (21) in the power flow point is arranged.

2. Drive 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 the PTO shaft (21) in the drive-side coupling half (13a) of the friction clutch (13) and is rotatably mounted in a bearing plate (19).

3. Drive according to claims 1 and 2, d a d u r c h g e k e n n it is clear that the PTO shaft (21), the coupling half (13b) on the output side the friction clutch (13) and the bearing plate (19) form a structural unit.

4. Drive according to Claims 1 to 3, in which the friction clutch within lubricated oil Engine parts of the vehicle is arranged that when using a Dry friction coupling these into one exposed to oil through partitions (16) Spaces (18) protected, externally accessible space (17) can be used.