DE3142786A1

DE3142786A1 - Wechselgetriebe fuer einen traktor

Info

Publication number: DE3142786A1
Application number: DE19813142786
Authority: DE
Inventors: Yasuhisa Saika Osaka Matsushita; Junji Soraku Kyoto Miyata
Original assignee: Kubota Corp
Current assignee: Kubota Corp
Priority date: 1981-05-20
Filing date: 1981-10-28
Publication date: 1982-12-23
Also published as: GB2098678B; JPS6145541Y2; FR2506231B1; US4463623A; DE3142786C2; GB2098678A; FR2506231A1; JPS57185027U; CA1168961A

Description

Wechselgetriebe für einen Traktor

Die Erfindung betrifft ein Wechselgetriebe für einen Traktor und insbesondere ein Wechselgetriebe mit einer ersten und zweiten Getriebestufe, die in Reihe miteinander verbunden sind, wobei jede Getriebestufe zwei Geschwindigkeiten vorsieht. Von den hier mögliehen Geschwindigkeiten, die durch Kombination der beiden Getriebestufen erzielbar sind, werden nur drei Geschwindigkeiten verwendet. Dies liegt daran, daß eine der beiden Zwischengeschwindigkeiten nicht verwendet wird, weil diese beiden Geschwindigkeiten fast gleich sind und daraus resultieren, daß die eine Getriebestufe auf hoher Geschwindigkeit und die andere Getriebestufe auf niedrige Geschwindigkeit eingestellt sind.

Die erste und zweite Getriebestufe sind in Reihe miteinander verbunden. Jede der beiden Getriebestufen sieht zwei Geschwindigkeiten vor, nämlich eine hohe Geschwindigkeit und eine niedrige Geschwindigkeit. Diese werden durch zwei Handhebel in herkömmlicher Weise eingestellt. Hierdurch wird die Bedienung kompliziert und mühsam. Obgleich hier Geschwindigkeiten durch Kombination der beiden Getriebestufen, welche jeweils zwei Geschwindigkeiten, nämlich eine hohe und eine niedrige Geschwindigkeit vorsehen, möglich sind, erweist sich die eine dieser Geschwindigkeiten im wesentlichen als überflüssig, so daß der entsprechende Betriebsteii einen nicht notwendigen zusätzlichen Konstruktionsaufwand darstellt.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, bei einem Wechselgetriebe für einen Traktor, insbesondere mit zwei Getriebestufen, die Bedienung auf einfache Weise leichter zu gestalten.

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Diese Aufgabe wird gelöst durch die Merkmale des Anspruchs i, wobei in den Unteransprüchen vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung angegeben sind.

In vorteilhafter Weise wird bei der Erfindung ein rationell aufgebautes schaltbares Wechselgetriebe gezeigt, bei dem die Bedienung beim Schalten erleichtert ist.

Durch die Erfindung wird ein Wechselgetriebe für einen Traktor geschaffen, das eine erste und eine zweite Getriebestufe mit TJ ms ehalt einrichtungen aufweist. Ein Umschalthebel steht über ineinandergreifende Verbindungsglieder und Gelenke mit den Umschalteinrichtungen in Verbindung. Eine im wesentlichen U-förmige Öffnung dient zur Führung des Umschalthebels. Die U-förmige Öffnung erstreckt sich längs des Traktoraufbaus. Der Umschalthebel kann an den Enden des rechten und linken Arms der U-förmigen Öffnung sowie an dem Öffnungsteil, welcher den linken und rechten Öffnungsarm miteinander verbindet, wahlweise in Stellung gebracht werden. Auf diese Weise läßt sich ein erster Geschwindigkeitsbereich, in welchem die erste und zweite Getriebestufe auf niedrige Geschwindigkeiten eingestellt sind,wählen. Eine zweite Geschwindigkeitsstufe wird dadurch ausgewählt, daß die erste Getriebestufe auf hohe Geschwindigkeit und die zweite Getriebestufe auf niedrige Geschwindigkeit eingestellt sind. Ein dritter Geschwindigkeitsbereich läßt sich dadurch gewinnen, daß die erste und die zweite Getriebestufe auf hohe Geschwindigkeit eingestellt sind.

Durch die Erfindung werden somit zwei Zahnradgetriebestufen geschaffen, die durch Verstellen eines einzigen Umschalthebels betrieben werden können. Die Hebelbewegungen, welche zum Schalten

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der Umschalteinrichtungen relativ hohe Betätigungskräfte erfordern, verlaufen in Längsrichtung des Traktoraufbaus und haben relativ kurze Verstellwege. Auf diese Weise läßt sich das Umschalten vereinfachen und beschleunigen, sowohl im Hinblick auf die Bedienung als auch auf die bei der Bedienung aufzuwendenden Kräfte. Hierdurch läßt sich auf einfache Weise und leicht die Fahrgeschwindigkeit ändern.

Anhand der beiliegenden Figuren wird die Erfindung noch näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht eines Traktors für den Ackerbau;

Fig. 2 ein Wechselgetriebe;

Fig. 3 einen Schnitt durch Zahnradgetriebe;

Fig. 4 eine Seitenansicht eines Verbindungs- und Übertragungsmechanismus;

Fig. 5 eine Draufsicht auf die Befestigung eines Umschalthebels und

Fig. 6 eine Draufsicht auf eine Hebelführung.

In der Fig. 1 ist ein Traktor für den Ackerbau gezeigt mit einem selbetangetriebenen Fahrwerk, das einen Antriebsteil 1 an der Frontseite und einen Fahrerteil 2 hinter dem Antriebsteil 1 aufweist. Das Fahrzeug ist mit einem Hubhebel 3 ausgestattet, an welchem ein Arbeitsgerät, beispielsweise ein Drehkultivator,zur vertikalen Bewegung relativ gegenüber dem Fahrzeugaufbau angehängt werden kann.

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Außerdem ist am Fahrzeugaufbau eine Zapfwelle 4 für den Antrieb des Arbeitsgeräts vorgesehen. Der dargestellte Traktor kann eines von verschiedenen Arbeitsgeräten für den Ackerbau an seiner Rückseite aufnehmen und in vertikaler Richtung bewegen, sowie in Abhängigkeit von der Bedienung durch den Fahrer antreiben und in Tätigkeit versetzen.

Die Fig. 2 zeigt ein Antriebssystem zum Fahren des Traktors bei verschiedenen Geschwindigkeiten. Die Kraft'eines Motors 5 wird auf eine Hauptkupplung 6 übertragen. Von dort wird die Kraft über einen Hauptumschaltmechanismus 7 und einen Hilfsumschaltmechanismus 8, welche Zahnräder aufweisen, auf ein Differential 9 zum Antrieb der hinteren Räder 10 übertragen. Die hinteren Räder können vorwärts unti rückwärts bei verschiedenen Geschwindigkeiten angetrieben werden, indem die Hauptkupplung 6 und der Hauptumschaltmechanismus sowie der Hilfsumschaltmechanismus 8 entsprechend betätigt werden.

Der Hilfsumschaltmechanismus 8 besitzt folgenden Aufbau:

Wie die Figuren 2 und 3 zeigen, steht eine Eingangsweile 12 in Betriebsverbindung mit einer Ausgangswelle 11 des Hauptumschaltmechanismus 7. Die Eingangswelle besitzt ein erstes Ausgangszahnrad 13 und ein zweites Ausgangszahnrad 14 mit unterschiedlichen Durchmessern. Die beiden Zahnräder 13 und 14 sind drehbar, jedoch nicht verschiebbar gegenüber der Eingangswelle 12. Die Eingangsweile 12 trägt außerdem ein Umschaltzahnrad 15, das über einen Abstandhalter 15a auf der Eingangswelle 12 befestigt ist und relativ gegenüber der Eingangswelle verschiebbar ist. Das Umschaltzahnrad dreht sich zusammen mit der Eingangswelle 12. Wenn das Umschaltzahnrad 15 mildem ersten Äusgangszahnrad 13 in Eingriff steht.

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ist das erste Ausgangszahnrad 13 an die Eingangswelle 12 über das Umschaltzahnrad 15 angekoppelt und sieht eine hohe Geschwindigkeit vor. Wenn das Umschaltzähnrad 15 mit dem zweiten Ausgangszahnrad 14 in Eingriff steht, ist das zweite Ausgangszahnrad 12 über das Umschaltzahnrad 15 an die Eingangswelle 12 gekoppelt und sieht eine niedrige Geschwindigkeit vor. Demzufolge können wahlweise zwei Geschwindigkeiten, nämlich eine hohe und eine niedrige Geschwindigkeit, durch Schalten des Umschaltzahnrads 15 zwischen einer Position, in welcher es mit dem ersten Ausgangszahnrad 13 und einer Position, in welcher es mit dem zweiten Ausgangszahnrad 14 in Eingriff steht, eingestellt werden. Dieser Aufbau bildet eine erste Getriebestufe Ml. Ferner ist eine weitere Eingangswelle 16 vorgesehen, die ein erstes Eingangs zahnrad 17, ein zweites Eingangszahnrad 18 und ein Transmissionszahnrad 19 trägt. Die drei Zahnräder 17, 18 und 19 sind zusammen mit der Eingangswelle 16 drehbar, jedoch gegenüber dieser nicht verschiebbar. Eine Aus gangswelle 21 trägt ein Umschaltzahnrad 20, das zusammen mit der Ausgangswelle 21 drehbar und auf dieser verschiebbar ist. Wenn das Umschaltzahnrad 20 mit dem Transmissionszahnrad 19 kämmt, ist die Ausgangswelle 21 mit der Eingangswelle 16 über die beiden Zahnräder 19 und 20 verbunden, wobei eine hohe Geschwindigkeit vorgesehen wird. Wenn das Umschaltzahnrad 20 mit dem ersten Eingangs zahnrad 17 kämmt, sind die Eingangsweile 16 und die Ausgangswelle 21 über die beiden Zahnräder 17 und 20 miteinander verbunden, so daß eine niedrige Geschwindigkeit vorgesehen wird. Demzufolge können zwei Geschwindigkeiten, nämlich eine hohe und eine niedrige Geschwindigkeit durch Verstellen des Umschaltzahnrads 20 zwischen einer Position, in welcher es mit dem Transmissionszahnrad 19 und einer Position, in welcher es mit dem ersten Eingangs zahnrad 17 kämmt, eingestellt werden. Dieser Aufbau

bildet eine zweite Übersetzungsgetriebestufe 'M2. Die erste Übersetzungsgetriebestufe Ml und die zweite Übersetzungsgetriebestufe M2 sind dadurch Ln Reihe miteinander verbunden, daß die beiden Ausgangszahnräder 13 und 14 der ersten Übersetzungsgetriebestufe Ml in Eingriff stehen mit den beiden Eingangszahnrädern 17 und der zweiten Übersetzungsgetriebestufe M2„

In den Fig. 4 und 5 ist ein Umschälthebel 22 gezeigt, der an seinem Unterteil 22a schwenkbar an einer Trägerstange 24, welche in einem Getriebegehäuse 23 vorgesehen ist, befestigt ist. Die Trägerstange erstreckt sich quer zum Traktoraufbaui Mit dem. Unterteil 22a ist ein Griffträgerteil 22b verbunden, der um eine Achse -25 beweglich ist, die sich längs des Traktoraufbaus erstreckt und durch' eine Feder 26 in einer vorgespannten Stellung gehalten wird. Eine Hebelführung 27 besitzt eine im wesentlichen U-förmige Öffnung 28, die sich längs dem Traktoraufbau erstreckt, wie das in Fig. 6 gezeigt ist. Die Öffnung 28 umfaßt den Gr iff träger teil 22b des Umschalthebels 22j, der innerhalb der Öffnung 24 verschoben werden kann.

Wie aus Fig. 4 zu ersehen ist, ist der Umschalthebel 22 in Wirkverbindung mit der ersten und der zweiten Übersetzungsgetriebestufe Ml und M2 über ein Verbindungs- und Übertragungsgestänge. Ein drehbarer Betätigungsteil 29 ist mit einer nicht näher dargestellten Schaltgabel für die erste Übersetzungsgetriebestufe Ml 'verbunden. Ein schwenkbarer Arm 30 ist starr am drehbaren Betätigur teil 29 befestigt. Der Unterteil 22a des Umschalthebels 22 besitzt eine Nabe, um den Umschalthebel an der Trägerstange 24 zu befestigen. Von dieser Nabe erstreckt sich ein schwenkbarer Arm 31, der starr an der Nabe befestigt ist. Die beiden schwenkbaren Arme 30 und 31 sind über eine Stange 32, welche in zwei entgegengesetzte Richtungen arbeiten kann, miteinander verbunden. Ein

weiteres drehbares Betätigungsteil 33 ist mit einer nicht näher dargestellten Schaltgabel für die zweite Übersetzungsgetriebestufe M2

verbunden. Ein schwenkbarer Arm 34 ist starr mit diesem drehbaren Betätigungsteil 33 verbunden. Ein weiterer schwenkbarer Teil 35 ist an der Trägerstange 24 gegenüber der Trägerstange 24 drehbar befestigt und besitzt einen ersten Hebelarm 35a, welcher mit dem schwenkbaren Arm 34 über eine in zwei entgegengesetzte Richtungen arbeitende Stange 36 verbunden .ist. Der Griffträgerteil 22b des Umschalthebels, 22 besitzt einen Bolzen 37, der vom Griffträgerteil absteht und mit einer Öffnung in einem zweiten Hebelarm 35b des schwenkbaren Teils 35 in oder außer Eingriff gebracht werden kann. Auf diese Weise kann durch entsprechende Verschwenkung des Umschalthebels 22 zwischen einer Eingriffsteilung, in welcher der Umschalthebel 22 und der schwenkbare Teil 35 in Eingriff miteinander stehen und gemeinsam verschwenkt werden können, sowie zwischen einer Nichteingriffstellung, in welcher der Umschalt- - hebel 22 und der schwenkbare Teil 35 relativ zueinander verschwenkt werden können, wahlweise geschaltet werden.

Beim Verschieben des Umschalthebels werden die beiden drehbaren Betätigungsteile 29 und 33 über den Verbindungsmechanismus betätigt. Dies wird im folgenden im einzelnen erläutert. Beide Betätigungsteile 29 und 33 werden betätigt, wenn der Umschalthebel 22 entlang dem linken Schenkel 28u der U-förmigen Führungsöffnung 28 bewegt wird. Wenn der Umschalthebel 22 innerhalb eines Stegs 28c, welcher den rechten und den linken Schenkel 28a und 28b der Öffnung miteinander verbindet, bewegt wird, wird nur der Betätigungsteil 29 der ersten Übersetzungsgetriebestufe Ml in oder außer Wirkverbindung mit dem Umschalthebel22 bewegt. Wenn der Umschaltheber 22 entlang dem rechten Schenkel 28b der U-förmigen Öff-

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nung 28 bewegt wird, wird nur der Betätigungsteil 29 der ersten tibersetzungsgetriebestufe Ml betätigt. Wenn der Umschalthebel 22 in eine dritte Position H am Ende de,s linken Schenkels 28a gebracht wird, wie es in Fig. 6 dargestellt ist, sind die beiden Betätigungsteile 29 und 33 so beaufschlagt, daß die erste und zweite Übersetzungsgetriebestufe Ml und M2 eine hohe Geschwindigkeit vorsehen. Wenn der Umschalthebel 22 eine erste Stellung L im Verbindungssteg 28c der Öffnung einnimmt, sind die beiden Übersetzungsgetriebestufen Ml und M2 auf niedrige Geschwindigkeit eingestellt. Wenn der Umschalthebel 22 eine zweite Stellung M am Ende des rechten Schenkels 28b der U-förmigen Öffnung 28 einnimmt, ist die zweite Übersetzungsgetriebestufe M2 auf niedrige Geschwindigkeit und die erste Übersetzungsgetriebestufe Ml auf hohe Geschwindigkeit eingestellt.

Durch Verschieben des Umschalthebels 22 entlang der U-förmigen Führungsöffnung-28 lassen sich insgesamt drei Geschwindigkeiten einstellen. Wenn der Umschalthebel 22 in die erste Position L gebracht ist, ist eine erste Geschwindigkeit eingestellt, beider beide Übersetzungsgetriebestufen Ml und M2 eine niedrige Geschwindigkeit vorsehen. Wenn der Umschalthebel 22 in die zweite Position M gebracht ist, wird eine zweite Geschwindigkeit vorgesehen, bei der die erste Übersetzungsgetriebestufe Ml eine hohe Geschwindigkeit und die zweite Übersetzungsgetriebestufe M2 eine niedrige Geschwindigkeit vorsehen. Wenn der Umschalthebel 22 in die dritte Position H gebracht ist, wird eine dritte Geschwindigkeit vorgesehen, bei der beide Übersetzungsgetriebestufen Ml und M2 eine hohe Geschwindigkeit vorsehen.

Der Wechsel des Umschalthebels 22 von der ersten zur dritten Position, um einen wahlweisen Übergang von der ersten zur dritten Ge-

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schwindigkeit zu erzielen, kann in der U-förmigen Öffnung auch anders vor sich gehen, wie in vorstehendem beschrieben, wenn die Umschalteinrichtung der Übersetzungsgetriebestufen Ml und M2 bzw. der Aufbau des Übertragungs- und Verbindungsmechanismus geändert sind. Im Rahmen der Erfindung ist es möglich, den Umschalthebel 22 von der ersten in die dritte Position zu bringen, um damit einen wahlweisen Wechsel von der ersten zur dritten Geschwindigkeit zu erzielen.

Das Wechselgetriebe gemäß der Erfindung kann bei verschiedenen Arbeitsfahrzeugen, z. B. für Transport- und Bauzwecke, verwendet werden.

Claims

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, ZEITZER 3 H 2 78 6

Patentanwälte
Stcinsdorfstr. 21-22 · D-8000 München 22 · Td. 089/229441 · Telex: 05/22208'

KUBOTA LTD.

47-go, 2-ban, l-chome_s Shikitsuhigashi, Naniwa-ku, Osaka -shi, Osaka-fu

JAPAN

Wechselgetriebe für einen Traktor

Patentansprüche:

l.J Wechselgetriebe für einen Traktor mit zwei Übersetzungsgetriebe- ^-stufen, gekennzeichnet durch -

- den beiden Übersetzungsgetriebestufen(Ml, M2) zugeordnete Umschaltbetätigungsteile (29, 33), mit denen ein Umschalthebel (22) über einen Verbindungs- und Übertragungsmechanismus (30 bis 36) in Wirkverbindung steht,

- eine U-förmige Führungsöffnung (28) für den Umschalthebel (22), die sich in Längsrichtung des Traktoraufbaus erstreckt,

- den Umschalthebel (22), der wahlweise in Stellungen an den Enden der beiden Öffnungsschenkel (28a, 28b) und im Off nungs verbindungs steg (28c) für die beiden Öffnungsschenkel (28a, 281?) in der Unförmigen Führungsöffnung (28) verschiebbar ist, so daß

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- eine erste Geschwindigkeit eingestellt ist, bei welcher die erste und zweite Übersetzungsgetriebestufe (Ml und M2) niedrige Geschwindigkeiten vorsehen,

- eine zweite Geschwindigkeit eingestellt ist, bei welcher die erste Übersetzungsgetriebestufe (Ml) eine hohe Geschwindigkeit und die zweite Übersetzungsgetriebestufe (M2) eine niedrige Geschwindigkeit vorsehen,

- eine dritte Geschwindigkeit eingestellt ist, bei welcher die erste und zweite Übersetzungsgetriebestufe (Ml und M2) hohe Geschwindigkeiten vorsehen.
2. Wechselgetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Hauptumschaltmechanismus (7) mit der ersten Übersetzungsgetriebestufe (Ml) in Wirkverbindung steht und die erste und zweite Übersetzungsgetriebestufe (Ml und M2) gegenüber dem Hauptumschaltmechanismus (7) einen Hilfsumschaltmechanismus (8) bilden.
3. Wechselgetriebe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Umschalthebel (22) mit seinem Unterteil (22a) schwenkbar an einer quer zum Traktoraufbau verlaufenden Trägerstange (24) befestigt ist und einen mit dem Unterteil (22a) verbundenen Griffträgerteil (22b) um eine sich längs zum Traktoraufbau erstreckende Achse (25), die durch eine Feder (26) vorgespannt ist, schwenkbar ist und daß eine die U-förmige Führungsöffnung (28) bildende Führungseinrichtung (27) den Gr iff träger teil (22b) umfaßt und aufnimmt.
4. Wechselgetriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der zwischen dem Umschalthebel (22) und

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den Umschaltbetätigungsteilen (29, 33) vorgesehene Verbindungs- und Übertragungsmechanismus (30 - 36) gebildet wird durch einen ersten Schwenkarm (30), der am Umschaltbetätigungsteil (29) der ersten Übersetzungsgetriebestufe (Ml) befestigt ist, wobei der Umschaltbetätigungsteil (29) eine mit dem ersten Schwenkarm (30) drehbare Stange aufweist, durch einen zweiten Schwenkarm (31 \ der von einer am Unterteil (22a) des Umschalthebels (22) vorgesehenen Nabe, welche an der Trägerstange (24) befestigt ist, absteht, wobei der zweite Schwenkarm (31) zusammen mit dem Unterteil (22a) des Umschalthebels (22) verschwenkbar ist, durch ein in zwei entgegengesetzte Richtungen arbeitendes Verbindungsglied (32), welches den ersten und zweiten Schwenkarm (30 und 31) miteinander verbindet, durch einen dritten Schwenkarm (34), der am Umschaltbetätigungsteil (33) der zweiten Übersetzungsgetriebestufe (M2) befestigt ist, wobei der Umschaltbetätigungsteil (29) eine drehbare Stange aufweist, die zusammen mit dem dritten Schwenkarm (34) schwenkbar ist, durch ein schwenkbares Teil (35), welches auf der Träger stange (24) drehbar um diese Trägerstange (24) befestigt ist, durch ein weiteres in zwei entgegengesetzte Richtungen arbeitendes Verbindungs -. teil (36), welches den dritten Schwenkarm (34) und einen ersten Schwenkhebel (35a) des schwenkbaren Teils (35) miteinander verbindet und durch etanBolzen (37), der vom Gr iff trägerteil (22b) des Umschalthebels (22) abstdit und in oder außer Eingriff mit einer Öffnung in einem zweiten Hebelarm (35b) des schwenkbaren Teils (35) bringbar ist, so daß der Umschalthebel verstellbar ist zwischen eineFEingriffsstellung, in weicher der Umschalthebel (22) und der schwenkbare Teil (35) gemeinsam verschwenkbar sind,und elneiNichteingriffsstellung, in welcher der Umschalthebel (22) und der schwenkbare Teil (35) gegeneinander verschwenkt werden können»