DE2933267A1

DE2933267A1 - Schalteinrichtung fuer das getriebe eines gelaendegaengigen kraftfahrzeugs, insbesondere fuer landwirtschaftliche zwecke, mit zwei antreibbaren achsen

Info

Publication number: DE2933267A1
Application number: DE19792933267
Authority: DE
Inventors: Des Erfinders Auf Nennung Verzicht
Original assignee: Bucher Guyer AG
Current assignee: Bucher Guyer AG
Priority date: 1979-08-16
Filing date: 1979-08-16
Publication date: 1981-03-26
Also published as: DE2933267C2; JPS5628333A; CH647203A5

Description

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Patentanwälte a g .

Leinweber & Zimmermann » ν. HUS,

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Bucher-Guyer AG Maschinenfabrik Niederweningen, Schweiz

Schalteinrichtung für das Getriebe eines geländegängigen Kraftfahrzeugs _t insbesondere für landwirtschaftliche Zwecke, mit zwei antreibbaren Achsen

Die Erfindung betrifft eine Schalteinrichtung für das Getriebe eines geländegängigen Kraftfahrzeugs« insbesondere für landwirtschaftliche Zwecke, mit zwei antreibbaren Achsen* die wahlweise einzeln oder gemeinsam mit einer dem Getriebe nachgeschalteten Abtriebswelle kuppelbar sind, wobei auf der Abtriebswelle ein Schaltschieber verschiebbar gelagert ist, auf dem ein Zahnrad befestigt ist, das mit einem Zahnrad in Eingriff bringbar ist, das auf einer mit dem Differentialgetriebe der Vorderachse gekuppelten Zwischenwelle befestigt

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ist, und auf der Abtriebswelle ein Zahnrad befestigt ist, das mit einem Zahnrad kämmt, das auf einer mit dem Differentialgetriebe der Hinterachse gekuppelten Zwischenwelle angeordnet und mit dieser durch eine Kupplung kuppelbar ist.

Da das Getriebe eines solchen Kraftfahrzeuges hauptsächlich im Hinblick auf eine gute Geländegängigkeit des Fahrzeugs ausgelegt ist, ist die Höchstgeschwindigkeit des Fahrzeugs verhältnismäßig gering. Diese Höchstgeschwindigkeit liegt üblicherweise in der Größenordnung von 25 km/h. Bei der Überführung des Fahrzeugs auf normal ausgebauten Straßen zum Geländeeinsatz wäre aber eine wesentlich höhere Geschwindigkeit erwünscht. Da für den Transport auf Landstraßen oder gut ausgebauten Wegen ein Allradantrieb entbehrlich ist, würde es in diesem Fall ausreichen« wenn nur eine der beiden Achsen angetrieben wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Schalteinrichtung der eingangs genannten Gattung dahingehend zu verbessern, daß sie bei geringen Umbaukosten des Getriebes eine Transportschaltstufe für erhöhte Geschwindigkeit ermöglicht, wobei nur die Vorderachse angetrieben und der Kraftfluß vom Getriebe zur Hinterachse zwangsläufig unterbrochen wird.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß auf dem Schaltschieber ein zusätzliches Zahnrad für Transportgeschwindigkeit befestigt ist und daß auf der mit der Vorderachse gekuppelten Zwischenwelle ebenfalls ein zusätzliches Zahnrad für Transportgeschwindigkeit befestigt ist und daß der Schaltschieber mit der dem Hinterachsantrieb zugeordneten Kupplung derart verbunden ist, daß die Kupplung zwangsweise ausgerückt ist, wenn sich der Schaltschieber in einer Stellung befindet, in der das auf diesem befestigte Zahnrad für Transportgeschwindigkeit mit dem auf der Zwischenwelle befestigten

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Zahnrad für Transportgeschwindigkeit kämmt.

Die erfindungsgemäße Schalteinrichtung macht keinen Umbau des eigentlichen Getriebes erforderlich, sondern es muß lediglich auf dem Schaltschieber und auf der mit der Vorderachse gekuppelten Zwischenwelle jeweils ein zusätzliches Zahnrad für Transportgeschwindigkeit angeordnet sein. Da die dem Hinterachsantrieb zugeordnete Kupplung zwangsweise ausgerückt wird« wenn der Schaltschieber in eine Stellung bewegt wird, in der das auf diesem befestigte Zahnrad für Transportgeschwindigkeit mit dem auf der Zwischenwelle befestigten Zahnrad für Transportgeschwindigkeit kämmt, ist es unerheblich, daß nunmehr die Übersetzung von Vorder- und Hinterachsantrieb nicht mehr übereinstimmt.

Bei einer in konstruktiver Hinsicht besonders einfachen und robusten Ausfuhrungsform der Erfindung ist vorgesehen, daß der Schaltschieber mit der dem Hinterachsantrieb zugeordneten Kupplung mechanisch verbunden ist.

Diese mechanische Verbindung kann beispielsweise eine mit einem zur Bewegung des Schaltschiebers und der Kupplung parallelen Langloch versehene Verbindungsstange und einen das Langloch durchsetzenden Stift aufweisen. Diese mechanische Verbindung hat infolge des Langlochs einen gewissen Spielraum, der es ermöglicht, im Geländebetrieb wahlweise die Vorderachse oder die Hinterachse oder die Vorderachse und die Hinterachse gemeinsam anzutreiben, da der Schaltschieber und die dem Hinterachsantrieb zugeordnete Kupplung unabhängig voneinander betätigbar sind. Dieser Spielraum der mechanischen Verbindung ist aber andererseits so kurz, daß die dem Hinterachsantrieb zugeordnete Kupplung zwangsläufig ausgerückt wird, wenn der

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Schaltschieber für den Straßenbetrieb in diejenige Stellung verschoben wird, in der die Zahnräder für Transportgeschwindigkeit miteinander kämmen.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 das Getriebeschema des geländegängigen Kraftfahrzeugs , und

Fig. 2 eine schematische Darstellung der mechanischen Verbindung des Schaltschiebers mit der dem Hinterachsantrieb zugeordneten Kupplung»

Gemäß Fig. 1 ist der durch ein Kurbelsymbol dargestellte Verbrennungsmotor 10 über eine Motorkupplung 11 mit einem herkömmlichen Schaltgetriebe 12 verbunden. Das Schaltgetriebe 12 ist über eine Ausgangswelle 13 mit einem Vorgelege 14 starr verbunden. Zwei Zahnräder 15« 16 des Vorgeleges 14 kämmen mit zwei Zahnrädern 17, 18, die auf einer Abtriebswelle 19 befestigt sind. Die Kraftübertragung von der Ausgangswelle 13 auf die Abtriebswelle 19 erfolgt in bekannter Weise durch entsprechende Betätigung des Vorgeleges 14 entweder über die Zahnradpaarung 15« 17 oder 16, 18. Auf der Abtriebswelle 19 ist ein weiteres Zahnrad 20 befestigt, das mit einem auf einer Zwischenwelle 22 drehbar gelagerten Zahnrad 21 kämmt. Das Zahnrad 21 kann mit einer Kupplung 23 mit der Zwischenwelle 22 gekuppelt werden, die mit dem Differentialgetriebe 24 der Hinterachse 25 des Fahrzeugs verbunden ist. In der Zeichnung ist lediglich das linke Hinterrad 26 des Fahrzeugs dargestellt.

Auf der Abtriebswelle 19 ist ein Schaltschieber 27 verschiebbar gelagert, auf dem zwei Zahnräder 28, 29 befestigt

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sind. Auf einer zu dem Schaltschieber 27 parallelen Zwischenwelle 32 sind zwei Zahnräder 30, 31 befestigt. Der mit der Abtriebswelle 19 drehfest aber axial verschiebbar verbundene Schaltschieber 27 kann in Bezug auf die Zwischenwelle 32 drei Schaltstellungen einnehmen. In der linken Schaltstellung kämmen die Zahnräder 28 und 30 für Geländebetrieb« während in der rechten Schaltstellung die Zahnräder 29 und 31 für Strassenbetrieb miteinander kämmen. In der mittleren Schaltstellung kämmt keine der beiden Zahnradpaarungen» so daß keine Kraftübertragung von der Abtriebswelle 19 auf die Zwischenwelle 32 erfolgt.

Auf der Zwischenwelle 32 ist ein weiteres Zahnrad 33 befestigt, das mit einem auf einer Antriebswelle 34 befestigten Zahnrad 35 kämmt« Die Antriebswelle 34 ist mit dem Differentialgetriebe 36 der Vorderachse 37 des Fahrzeugs gekuppelt. In Fig. 1 ist lediglich das linke Vorderrad 38 des Fahrzeugs gezeigt.

Wie dies aus Fig. 2 besser ersichtlich ist, besteht eine mechanische Verbindung zwischen dem Schaltschieber 27 und der dem Differentialgetriebe 24 der Hinterachse 25 zugeordneten Kupplung 23. Diese mechanische Verbindung besteht aus einem an dem Schaltschieber 27 befestigten Gestänge 39, die am freien Ende eine Verbindungsstange 40 aufweist. Die Verbindungsstange 40 ist mit einem zur Verschieberichtung des Schaltschiebers 27 und der Kupplung 23 parallelen Langloch 41 versehen. An der Kupplung 23 ist ein Gestänge 42 befestigt, das am freien Ende einen Stift 43 aufweist. Der Stift 43 durchsetzt das Langloch 41 in der Verbindungsstange 40, so daß er gegenüber diesem verschiebbar ist. Zwischen der Kupplung 23 und dem Schaltschieber 27 ist demzufolge eine durch die Länge des Langlochs 41 begrenzte Relativbewegung möglich.

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In Fig. 2 ist der Schaltschieber 27 in seiner für Strassenbetrieb bestimmten rechten Endstellung gezeigt, in der das auf diesem befestigte Zahnrad 29 mit dem auf der Zwischenwelle 32 befestigten Zahnrad 31 kämmt. Wenn der Schaltschieber 27 in diese rechte Endstellung verschoben wird, dann gelangt der am Gestänge 42 angeordnete Stift 43 am linken Ende des in der Verbindungsstange 40 angeordneten Langlochs 41 zur Anlage und wird dabei um eine zum Ausrücken der Kupplung 23 ausreichende Entfernung nach rechts bewegt. Der Kraftfluß von der Abtriebswelle 19 zum Differentialgetriebe 24 der Hinterachse 25 wird also selbsttätig unterbrochen, sobald der Schaltschieber 27 in die für Straßenbetrieb geeignete rechte Schaltstellung verschoben wird. Es ist daher bedeutungslos, daß die Übersetzung des Vorder- und Hinterachsantriebs nicht mehr übereinstimmt.

Wenn der Schaltschieber 27 nach links in die in Fig. 1 gezeigte neutrale Mittelstellung verschoben wird, dann wird auch die Verbindungsstange 40 nach links bewegt. Der an dem Gestänge 42 angeordnete Stift 43 hat daher in dem Langloch 41 nach links einen ausreichenden BewegungsSpielraum, so daß die Kupplung 23 eingerückt werden kann. Das Differentialgetriebe 24 der Hinterachse 25 ist dann mit der Abtriebswelle 19 verbunden, so daß lediglich die Hinterachse des Kraftfahrzeugs angetrieben wird.

Wenn der Schaltschieber 27 noch weiter nach links in seine für Geländebetrieb bestimmte linke Endstellung verschoben wird, dann kämmt das auf dem Schaltschieber angeordnete Zahnrad 26 mit dem auf der Zwischenwelle 32 angeordneten Zahnrad 30. Da die Kupplung 23 eingerückt ist, sind jetzt sowohl das Differentialgetriebe 24 der Hinterachse 25 als auch das Differentialgetriebe 36 der Vorderachse 37 mit der Abtriebs-

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welle 19 gekuppelt. Die Getriebeverbindung zwischen der Abtriebswelle 19 und der Hinterachse 25 einerseits und der Vorderachse 37 andererseits ist selbstverständlich so ausgelegt, daß sich die Hinterräder 26 und die Vorderräder 38 gleich schnell drehen.

Wenn sich der Schaltschieber 27 in der für Geländebetrieb bestimmten linken Endstellung befindet, dann hat der Stift in dem Langloch 41 der Verbindungsstange 40 einen ausreichenden Bewegungsspielraum nach rechts, daß das mit diesem verbundene Gestänge 39 nach rechts bewegt und die Kupplung 23 ausgerückt werden kann. Der Kraftfluß von der Abtriebswelle 19 zum Differentialgetriebe 24 der Hinterachse 25 ist dann unterbrochen, so daß lediglich die Vorderräder 38 des Kraftfahrzeugs angetrieben werden.

Die besondere mechanische Verbindung zwischen dem Schaltschieber 27 und der dem Antrieb der Hinterachse zugeordneten Kupplung 23 läßt also folgende Schaltmöglichkeiten zu:

a) Im Geländebetrieb ist die Hinterachse des Kraftfahrzeugs unabhängig vom Vorderradantrieb ausschaltbar,

b) im Geländebetrieb ist die Vorderachse wahlweise zur Hinterachse zuschaltbar,

c) im Straßenbetrieb, wo die Übersetzung des Vorder- und Hinterachsantriebs nicht mehr übereinstimmt, ist die Hinterachse zwangsläufig ausgeschaltet.

Wenngleich dies in der Zeichnung nicht dargestellt ist, so sind dem Fachmann selbstverständlich auch andere Verbindungen zwischen dem Schaltschieber und der dem Hinterachsan-

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trieb zugeordneten Kupplung geläufig, welche die vorstehend genannten Kriterien erfüllen.

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Bezugszeichenliste: "

10 Verbrennungsmotor

11 Motorkupplung

12 Schaltgetriebe

13 Ausgangswelle von

14 Vorgelege

,, I Zahnräder von Ib )

^g j Zahnräder *bh

19 Abtriebswelle

20 Zahnrad auf 19

21 Zahnrad auf 22

22 Zwischenwelle

23 Kupplung

24 Differentialgetriebe von 25

25 Hinterachse

26 linkes Hinterrad

27 Schaltschieber auf

28 Zahnrad auf 27 für Geländebetrieb

29 Zahnrad auf 27 für Straßenbetrieb

30 Zahnrad auf 32 für Geländebetrieb

31 Zahnrad auf 32 für Straßenbetrieb

32 Zwischenwelle

33 Zahnrad auf 32

34 Antriebswelle für

35 Zahnrad auf 34

36 Differentialgetriebe von 37

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37 Vorderachse

38 linkes Vorderrad

39 Gestänge an 27

40 Verbindungsstange an

41 Langloch in 40

42 Gestänge an 23

43 Stift an 42

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Claims

Patentansprüche

'I IJ Schalteinrichtung für das Getriebe eines geländegängigen Kraftfahrzeugs, insbesondere für landwirtschaftliche
Zwecke, mit zwei antreibbaren Achsen, die wahlweise einzeln oder gemeinsam mit einer dem Getriebe nachgeschalteten Abtriebswelle kuppelbar sind, wobei auf der Abtriebswelle ein Schaltschieber verschiebbar gelagert ist, auf dem ein Zahnrad befestigt ist, das mit einem Zahnrad in Eingriff bringbar ist, das auf einer mit dem Differentialgetriebe der Vorderachse gekuppelten Zwischenwelle befestigt ist, und auf
der Abtriebswelle ein Zahnrad befestigt ist, das mit einem
Zahnrad kämmt, das auf einer mit dem Differentialgetriebe
der Hinterachse gekuppelten Zwischenwelle angeordnet und mit dieser durch eine Kupplung kuppelbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem Schaltschieber (27) ein zusätzliches Zahnrad (29) für Transportgeschwindigkeit befestigt ist und daß auf der mit der Vorderachse (37) gekuppelten Zwischenwelle (32) ebenfalls ein zusätzliches Zahnrad (31) für Transportgeschwindigkeit befestigt ist und daß der Schaltschieber (27) mit der dem Hinterachsantrieb (24, 25) zugeordneten Kupplung (23) derart verbunden ist, daß die Kupplung zwangsweise ausgerückt ist, wenn sich der Schaltschieber (27) in einer
Stellung befindet, in der das auf diesem befestigte Zahnrad (29) für Transportgeschwindxgkeit mit dem auf der Zwischenwelle (32) befestigten Zahnrad (31) für Transportgeschwindigkeit kämmt_e

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2. Schalteinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schaltschieber (27) mit der dem Hinterachsantrieb (24, 25) zugeordneten Kupplung (23) mechanisch verbunden ist.
3. Schalteinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die mechanische Verbindung (39, 42) eine mit einem zur Bewegung des Schaltschiebers (27) und der Kupplung (23) parallelen Langloch (41) versehene Verbindungsstange
(40) und einen das Langloch durchsetzenden Stift (43) aufweist.

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