DE2916112A1 - Wechselgetriebe fuer einen landwirtschaftlich genutzten traktor - Google Patents
Wechselgetriebe fuer einen landwirtschaftlich genutzten traktorInfo
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Description
Wechselgetriebe für einen landwirtschaftlich genutzten Traktor
Die Erfindung betrifft ein Wechselgetriebe für einen landwirtschaftlich
genutzten Traktor.
Ein in der Landwirtschaft verwendeter Traktor erfordert für gewisse Arbeitsvorgänge
besondere Vorrichtungen, die für den normalen Betrieb jedoch nicht benötigt werden. Derartige Vorrichtungen umfassen einerseits
eine Zusatzvorrichtung für einen Geschwindigkeitswechsel, um eine Fahrgeschwindigkeit,
z. B. für eine extrem langsame Fortbewegung vorzusehen, die außerhalb des normalen Bereichs der Hauptgeschwindigkeitswechsel
liegt, und andererseits eine hydraulische Pumpvorrichtung, um ein befestigtes Arbeitsgerät zu betätigen.
Da der landwirtschaftlich genutzte Traktor jedoch ständig mit einer Anzahl
derartiger Vorrichtungen ausgestattet ist, um den vielfältigen Anforderungen zu genügen, weist dieser insgesamt einen komplizierten Aufbau
auf. Neben dem Problem hoher Herstellungskosten wird die Leistungsfähigkeit des Traktors zusätzlich durch das hohe Gesamtgewicht beeinträchtigt.
Weiterhin wird der Schaltvorgang zwischen einem Zustand, bei dem die
für einen Geschwindigkeitswechsel dienende Hauptvorrichtung eingesetzt wird,und einem Zustand, bei dem die Zusatzvorrichtung eingesetzt wird,
gewöhnlich dadurch bewirkt, daß das Schaltzahnrad für die Hauptgeschwindigkeitswechsel
und ein Abtriebszahnrad der für einen Geschwindigkeitswechsel dienenden Zusatzvorrichtung in oder außer Kämmeingriff gebracht
werden. Wird von der Hauptvorrichtung auf die Zusatzvorrichtung geschaltet, so werden das Schaltzahnrad und das Abtriebs zahnrad, die
sich außer Eingriff befinden, nun in Kämmeingriff miteinander gebracht.
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Dieser Schaltvorgang kann jedoch häufig infolge der relativen Drehstellung
bzw. Drehlage der beiden Zahnräder zueinander nicht stoßfrei und weich erfolgen.
Um das Schaltzahnrad für die Hauptgeschwindigkeitswechsel in Kämmeingriff
mt dem Abtriebszahnrad zu bringen, wird nämlich die für einen Geschwindigkeitswechsel
dienende Zusatzvorrichtung in einer neutralen Stellung mit freiem Spiel gehalten und das Schaltzahnrad in Kämmeingriff m it
dem Abtriebs zahnrad gebracht, wobei, um eine Beschädigung der Zahnräder zu vermeiden, sich keines der Zahnräder dreht. Jedoch weicht häufig
die relative Drehlage der beiden Zahnräder von der Lage ab, die für einen passenden Kämmeingriff zweckmäßig wäre. Aus diesem Grund wird nochmals
eine Lagenachstellung durch Antrieb der Zusatz- oder der Hauptvorrichtung erforderlich. Infolge der Undefinierten Drehstellung bzw. Lage ,
bei der das Antriebs zahnrad oder das Schaltzahnrad nach dem Antrieb
anhält, muß möglicherweise mehrmals dieser Nachstellvorgang durchgeführt
werden, um eine für den Kämmeingriff geeignete relative Lage zu
erzielen.
Es ist daher Augabe der Erfindung, ein Wechselgetriebe vorzuschlagen,
mit dem es möglich ist, einen einfachen Gesamtaufbau zu erzielen, was letztlich in geringeren Herstellungskosten sowie einer größeren Leistungsfähigkeit
des Traktors resultiert,und einen Schaltvorgang ohne Nachstellung der Haupt- bzw. Zusatzvorrichtung zu ermöglichen.
Die Merkmale der zur Lösung dieser Aufgabe geschaffenen Erfindung ergeben
sich aus Anspruch 1. Vorteilhafte Ausgestaltungen hiervon sind in weiteren Ansprüchen aufgeführt.
Bei der Erfindung handelt es sich somit um ein Wechselgetriebe für einen
landwirtschaftlich genutzter» Traktor, .mit dessen Hilfe verschiedene, für
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bestimmte Arbeitsvorgänge erforderliche auswechselbare Vorrichtungen
durch lösbare Verbindungen an der für einen Geschwindigkeitswechsel dienenden Hauptvorrichtung des Getriebes befestigt werden können. Aufgrund
dessen können durch Verwendung nur geeigneter Vorrichtungen verschiedene Arbeitsvorgänge bzw. Funktionen durchgeführt werden, ohne
daß die beschriebenen Nachteile bekannter Traktoren, die mit allen Vorrichtungen
bereits ausgestattet sind, auftreten. Weiterhin kann durch Ausstattung des Wechselgetriebes mit einem Antriebs zahnrad und einer Öffnung
eine abnehmbar befestigte Vorrichtung , wie z.B. eine Zusatzvorrichtung für eine Fahrgeschwindigkeitsänderung und eine Pumpenvorrichtung
angetrieben werden. Aufgrund dieser Besonderheit wird eine große Wirtschaftlichkeit und ein großer praktischer Vorteil gegenüber dem Fall
erzielt, bei dem eine große Anzahl von Antriebsmechanismen für eine Vielzahl befestigter Vorrichtungen vorgesehen werden muß.
Beim Schalten des für einen Hauptgeschwindigkeitswechsel dienenden
Schaltzahnrades in eine eine Geschwindigkeitsänderung hervorrufende Stellung wird die Zusatzvorrichtung in einer neutralen freien Drehung
gehalten. Aus diesem Grund treten - abgesehen von einem geringen Kraftverlust infolge der Last zum Antrieb der Zusatzvorrichtung - keine
Probleme in Bezug auf den ständig vorliegenden Kämmeingriff zwischen dem Schaltzahnrad und dem Antriebs zahnrad der Hilfsvorrichtung auf.
Da die beiden Zahnräder in ständiger Verbindung stehen, können die erwähnten Nachteile beim Schaltvorgang beseitigt werden, d. h., das Umschalten
zu einem Zustand, bei dem die Hilfsvorrichtung benutzt werden soll, kann sofort und leicht bewirkt werden. Dies kam u. a. dadurch erzielt
werden, daß wenigstens eines der beiden Zahnräder mit einer grossen
Breite versehen ist. Auf diese Weise ist es möglich, diese Besonderheit ohne teure Änderung auch an einem üblichen Aufbau in die Praxis
umzusetzen.
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Im folgenden wird die Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert.
Diese zeigt ein Wechselgetriebe für einen landwirtschaftlich genutzten Traktor im Längsschnitt.
Das in der Zeichnung dargestellte Getriebe für einen Traktor weist ein
Getriebegehäuse 1 auf, in dem eine Eingangswelle 2 zur Aufnahme der Ausgangsleistung eines Motors (nicht gezeigt), eine erste Geschwindigkeitswechselwelle
3, eine zweite Geschwindigkeitswechselwelle 4 und eine Abtriebswelle 6, die in ein Differential 5 für die Hinterräder (nicht gezeigt) des
Traktors eingreift, vorgesehen sind. Die Wellen 2, 3,4 und 6 sind parallel
zueinander ausgerichtet und bilden zusammen mit darauf befestigten Zahnrädern eine Hauptvorrichtung zum Wechseln der Fahrgeschwindigkeit.
Die Eingangswelle 2 und die erste Welle 3 sind mittels Zahnrädern verbunden.
Auf die erste Welle 3 ist eine Zahnradgruppe zum Wechsel der Geschwindigkeit drehfest montiert. Mit dieser Zahnradgruppe stehen wahlweise
drei auf der Welle 4 kerbverzahnte Schaltzahnräder 4a, 4b und 4c zum Hauptgeschwindigkeitswechsel kämmend in Eingriff, um drei Vorwärtsgänge
bzw. Geschwindigkeiten vorzusehen. Auf die zweite Welle 4 ist weiterhin eine Zahnradgruppe fest montiert, mit der zwei auf der Abtriebswelle
6 kerbverzahnt angeordneteSchaltzahnräder 6a und 6b für die Hauptgeschwindigkeitswechsel wahlweise in Kämmeingriff stehen, um
einen breiten zweistufigen Wechsel der obigen drei Vorwärtsgeschwindigkeiten für einen hohen und einen niedrigen Geschwindigkeitsbereich vorzusehen.
Ein Rückwärtsfahren wird ermöglicht, indem ein erstes Zahnrad 4a der Schaltzahnräder 4a, 4b und 4c für die Hauptgeschwindigkeitswechsel
in Kämmeingriff mit einem mit der ersten Welle 3 in Verbindung stehenden Vorgelege bzw- Übersetzungszahnrad gelangt, um die zweite
Welle 4 in Gegenrichtung zu drehen (in der Fig. nicht gezeigt).
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Auf der zweiten Welle 4 ist ein Zahnrad 4d für einen konstanten Antrieb
relativ zu dieser drehbar angeordnet, das in Eingriff mit einem auf der ersten Welle 3 befestigten Zahnrad 3a steht. Das Zahnrad 4d dient dabei
zur Leistungsabnahme. Die Schaitzahnräder 4a, 4b und 4c und das Antriebszahnrad
4d sind in einem nahe der Oberseite gelegenen Teil des Getriebegehäuses 1 angeordnet. Die Oberseite bzw. der Deckel des Getriebegehäuses
1 weist eine Öffnung 11 auf, die das Antriebs zahnrad 4d und die Schaltzahnräder 4a, 4b, 4c, 6a und 6d freisetzt.
Eine Zusatzvorrichtun gfür einen Geschwindigkeitswechsel, die als extreme
bzw. übermüßige Untersetzung wirkt, ist abnehmbar auf der Oberseite des Getriebegehäuses 1 befestigt, um die Ausgangsgröße des Antriebs-Zahnrades
4d zu einem Zahnkranz des Doppelschaltzahnrades 4b mit einem extremen Untersetzungsverhältnis zu übertragen.
Die Vorrichtung zur Erzielung einer extremen Untersetzung weist eine
dritte Welle 8, eine vierte Welle 9 und eine fünfte Welle 10 auf, die alle für einen Geschwindigkeitswechsel dienen und in einem an der Oberseite
des Getriebegehäuses 1 abnehmbar befestigten Gehäuse 7 gelagert sind. Auf der dritten Welle 8 ist ein Eingangs zahnrad 8a befestigt, das in Kämmeingriff
mit dem Antriebs zahnrad 4d steht. Eine von dem Eingangszahnrad 8a aufgenommene Ausgangsgröße- bzw. leistung wird in einem Geschwindigkeitsuntersetzungsverhältnis
auf ein zweistufiges bzw. Doppelzahnrad 9a übertragen, das auf der vierten Welle 9, relativ zu dieser drehbar,
befestigt ist. Die von dem Doppelzahnrad 9a abgegebene Ausgangsgröße gelangt in einem Untersetzungsverhältnis zu einem weiteren Doppelzahnrad
10a, das auf der fünften Welle 10, relativ zu dieser drehbar, befestigt ist. Die von dem Doppelzahnrad 10a abgegebene Ausgangsgröße
gelangt in einem Untersetzungsverhältnis zu einem Verschiebezahnrad 9b, das auf der vierten Welle 9 mittels einer Kerbverzahnung befestigt ist.
Anschließend gelangt die Ausgangsgröße von einem auf der vierten Welle
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befestigten Zahnrad 9c in einem Untersetzungsverhältnis zu einem auf
der fünften Welle 10 befestigten Zahnrad 10b. Die Ausgangsgröße, deren
Geschwindigkeit nunmehr stark verringert wurde, wird weiter untersetzt,
während sie mittels zweier auf der fünften Welle 10 aufgekeilter Schaltzahnräder
10c und 1Od zu den Zahnrädern 9d und 9e, die in sich selbst drehbar auf der vierten Welle 9 befestigt sind, und dann von dem Zahnrad 9d zu
einem drehbar auf der dritten Welle 8 montierten Abtriebs zahnrad 8b gelangt. Das Abtriebs zahnrad 8b steht dabei mit einem zweiten Zahnrad
4b der für Hauptgeschwindigkeitswechsel dienenden S ehalt Zahnräder 4a
in Kämmeingriff.
Wie oben beschrieben, überträgt die Vorrichtung zur Erzeugung einer
extremen Untersetzung die von dem Eingangs zahnrad 8a aufgenommene
Leistung nach Durchführung einer extremen Untersetzung mit Hilfe des Ausgangszahnrades 8b auf ein Sehaltzahnrad 4b. Nur wenn die für einen
Geschwindigkeitswechsei dienende Hauptvorrichtung sich in einer neutralen
Stellung befindet, wird die Vorrichtung zur Erzeugung einer extremen Untersetzung in die Kraftübertragung einbezogen, um - indem das Verschiebezahnrad
9b in Kämmeingriff mit dem Doppelzahnrad 10a gelangt die Hinterräder anzutreiben. Befindet sich die Hauptvorri chtung außerhalb
der neutralen Stellung und werden die Hinterräder mittels der Hauptvorrichtung angetrieben, so wird die Vorrichtung zur Erzielung einer extremen
Untersetzung in einem neutralen freien Drehzustand (Leerlauf) geschaltet, indem das Verschiebe zahnrad 9b außer Eingriff mit dem Doppelzahnrad
10a gebracht wird. Die Vorrichtung zur Erzeugung einer extremen Untersetzung ist derart ausgebildet, daß zwei verschiedene Geschwindigkeiten
durch Auswahl des Schaltzahnrades 10c oder 1Od vorgesehen werden können.
Es ist zu bemerken, daß das Abtriebszahnrad 8b eine große Breite aufweist,
um in ständigem Kämmeingriff mit dem Schaltzahnrad 4b für
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Hauptgeschwindigkeitswechsel zu stehen, und zwar unabhängig von den
Schaltstellungen des Zahnrades 4b.
Obwohl in dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel die Vorrichtung
zur Erzeugung einer übermäßigen Untersetzung als Beispiel für eine Zusatzvorrichtung zur Geschwindigkeitsänderung beschrieben wurde,
sind verschiedene andere Anordnungen ebenso möglich, beispielsweise eine Vorrichtung für eine extreme Übersetzung.
Obwohl in dem vorgenannten Ausführungsbeispiel die Zusatzvorrichtung
derart ausgestaltet ist, daß zwei verschiedene Geschwindigkeiten vorgesehen werden können, so kann diese ebenso für drei oder mehrere verschiedene
Geschwindigkeiten schaltbar oder überhaupt nicht schaltbar sein.
Weiterhin ist in dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel das
Abtriebs zahnrad 8b breiter als das Zahnrad 4b. Jedoch ist es ebenso möglich, das Zahnrad 4b breiter als das Abtriebszahnrad 8b zu wählen.
Durch Ausbildung der Öffnung 11 in dem Getriebegehäuse 1, um das Antriebszahnrad
4b und alle Schaltzahnräder 4a... ,wie beschrieben,freizusetzen, wird bequemerweise eine Auswahl aus der Vielzahl der Zahnräder
4a ... getroffen. Jedoch kann die Öffnung ebenso eine Größe aufweisen, die das Antriebs zahnrad und wenigstens ein Schaltzahnrad freisetzt.
Anstelle der Untersetzungseinriehtung, die wie beschrieben an dem Getriebegehäuse
1 befestigt ist, können verschiedene ancere Vorrichtungen
daran befestigt werden, wie z.B. eine hydraulische Pampe zum Betätigen eines hydraulisch zu betätigenden Gerätes.
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Claims (5)
1. Wechselgetriebe für einen landwirtschaftlich genutzten Traktor,
gekennzeichnet durch
a) eine für einen Geschwindigkeits- bzw. Gangwechsel dienende Hauptvorrichtung, die Schalt Zahnräder (4a, 4b, 4c, 6a, 6b)
für die hauptsächlichen Geschwindigkeitswechsel und ein Zahnrad
(4d) für einen konstanten Antrieb, das zur Leistungsabnahme dient, aufweist, wobei alle Zahnräder an einer Stelle
im Inneren eines Getriebegehäuses (1) nahe der Außenseite angeordnet sind;
b) eine in dem Getriebegehäuse (1) ausgebildete Öffnung (11), die zum Freisetzen des Antriebszahnrades (4d) und wenigstens
eines der Schaltzahnräder (4a, 4b, 4c, 6a, 6b) dient, und
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c) eine abnehmbar an derr Getriebegehäuse (1) befestigte und
durch das Antriebszahnrad (4d) angetriebene Kraftübertragungsvorrichtung.
2. Wechselgetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Kraftübertragungsvorrichtung eine für einen Geschwindigkeitswechsel dienende Zusatzvorrichtung darstellt, um nach dem Wechsel des
Übersetzungsverhältnisses die Ausgangsgröße des Antriebszahnrades (4d) auf eines der Schalt Zahnräder (4a, 4b, 4c, 6a, 6b) zu übertragen.
3. Wechselgetriebe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die für einen Geschwindigkeitswechsel dienende Zusatzvorrichtung in
einer neutralen freien Drehung verbleibt, wenn die für einen Geschwindigkeitswechsel
dienende Hauptvorrichtung sich nicht in einer neutralen Stellung befindet, wodurch die Ausgangsgröße der Haupt ν or richtung auf die
Laufräder übertragen wird, und daß in der neutralen Stellung der Hauptvorrichtung
die Ausgangsgröße der Zusatzvorrichtung über ein Ausgangsbzw. Abtriebs zahnrad (8b) der Zusatzvorrichtung und einen Zahnkreis
des Doppelschaltzahnrades (4b) der Hauptvorrichtung zu den Laufrädern übertragen wird, wobei wenigstens das Abtriebszahnrad (8d) oder der mit
demAbtriebszahnrad (8b) in Kämmeingriff stehende Zahnkranz des Doppelschaltzahnrades
(4b) eine solch große Breite aufweist, um einen konstanten Kämmeingriff zwischen dem Doppelschaltzahnrad (4b) und dem Abtriebszahnrad (8b) in der neutralen Stellung des Doppelschaltzahnrades (4b) zu
gewähr leisten.
4. Wechselgetriebe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die für einen Geschwindigkeitswechsel dienende Zusatzvorrichtung
eine Vorrichtung für eine extreme Untersetzung darstellt.
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5. Wechselgetriebe nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet,
daß die für einen Geschwindigkeitswechsel dienende Zusatzvorrichtung in verschiedene Geschwindigkeits- bzw. Gangwechselstellungen
schaltbar ist.
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