DE4019021A1 - Fahrzeug, insbesondere kleinfahrzeug - Google Patents
Fahrzeug, insbesondere kleinfahrzeugInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Fahrzeug, insbesondere ein Klein
fahrzeug bzw. einen Rasenmäher und/oder eine Antriebsverbin
dung, die bevorzugt zur Übertragung niedriger Leistungen von
beispielsweise höchstens 15 kW oder sogar wesentlich weniger
als 5 kW bestimmt ist.
Erfindungsgemäß kann die Antriebsverbindung eine mechanische
und mechanisch im wesentlichen vollständig ruckfrei einrück
bare Getriebeeinheit aufweisen, die zumindest vom Stillstand
bis zu einer höheren Ausgangsdrehzahl von Zustandswechseln
frei ist, wie sie durch den Übergang zwischen gleitender und
ruhender Reibung bei einer in der Antriebsverbindung an
geordneten Reibungskupplung oder bei Klauen-Kupplungen üb
licherweise entstehen. Das Anfahren durch einen solchen
Kupplungsvorgang ist meist unvermeidlich mit abrupten Ände
rungen des Übertragungsmomentes verbunden, was einen hohen
Verschleiß der Antriebsverbindung, insbesondere von
Kupplungs- und Getriebeteilen mit sich bringt. Die genannte
höhere Ausgangsdrehzahl der Antriebsverbindung kann z. B. bei
etwa einem Viertel bis zur Hälfte der Betriebs-Nenndrehzahl
liegen, da bei darüberliegenden Drehzahlen sich die genannten
ruckartigen Belastungen in den meisten Fällen nur noch ver
hältnismäßig vernachlässigbar auswirken. Durch einen weichen
Kuppelvorgang werden auch Radierspuren und damit Be
schädigungen des Rasens vermieden.
Ein ruckartiges Anfahren nach gegebenenfalls zunächst kon
tinuierlicher erster Anfahrphase ergibt sich bei jeder Art
von Reibungskupplung, z. B. bei einer Schlingfederkupplung
nach der europäischen Patentanmeldung 00 93 354, bei einer
Riemen-Spannkupplung nach der DE-PS 35 04 602 oder bei Reib
radkupplungen nach der DE-PS 35 14 901 bzw. der DE-PS
36 30 020, sofern der Antriebsmotor nicht wie im Falle eines
Elektromotors selbst aus dem Stillstand ruckfrei angefahren
werden kann, sondern wie im Falle eines Verbrennungsmotors
mit einer Mindest-Leerlaufdrehzahl bzw. -Betriebsdrehzahl zu
betreiben ist.
Der Erfindung liegt desweiteren die Aufgabe zugrunde, ein
Fahrzeug bzw. eine Antriebsverbindung der genannten Art zu
schaffen, bei welcher Nachteile bekannter Ausbildungen ver
mieden sind und insbesondere mit einfachen Mitteln vom Still
stand der Ausgangswelle über einen größeren Drehzahlbereich
ein ruckfreies Anfahren bzw. Beschleunigen möglich ist.
Erfindungsgemäß ist des weiteren ein Differentialgetriebe mit
wenigstens zwei Ausgangs-Getriebeelementen vorgesehen, von
denen eines in der Antriebsverbindung angeordnet und das an
dere mit einer Fahrsteuerung über einen Stellweg im wesent
lichen stufenlos verzögerbar ist. Das Differentialgetriebe
wird in diesem Fall nicht als Ausgleichsgetriebe zwischen
zwei Antriebsrädern, sondern als mechanisches Steuergetriebe
verwendet, das gleichzeitig in jedem Betriebszustand eine
untersetzende Getriebestufe bilden kann. Das in der Antriebs
verbindung angeordnete Antriebs-Getriebeelement steht bei
frei drehendem Steuer-Getriebeelement still und hat bei
stillstehendem Steuer-Getriebeelement seine maximale, bereits
verhältnismäßig hohe Drehzahl, wobei zwischen diesen beiden
Getriebezuständen jede beliebige Zustandsänderung völlig
ruckfrei und stufenlos vorgenommen werden kann, weil das Ein
gangs-Getriebeelement und das Ausgangs-Getriebeelement stets
formschlüssig bzw. im wesentlichen schlupffrei ineinander
greifen und sich daher kein Wechsel zwischen gleitender und
ruhender Reibung ergeben kann.
Statt dieser Ausbildung oder zusätzlich zu ihr kann die der
Erfindung zugrunde liegende Aufgabe auch dadurch gelöst wer
den, daß mindestens zwei gesonderte bzw. unabhängig voneinan
der im Übersetzungsverhältnis im wesentlichen stufenlos ver
änderbare Getriebeeinheiten in der Antriebsverbindung hinter
einander geschaltet sind. Dadurch kann eine so große Unter
setzung geschaffen werden, daß selbst bei Verwendung einer
Friktionskupplung ein praktisch ruckfreies Anfahren und dann
ein kontinuierliches Steigern der Ausgangsdrehzahl möglich
ist.
Die beiden Getriebeeinheiten können unabhängig voneinander
über gesonderte Betätigungsglieder, z. B. manuell, steuerbar
sein. Zweckmäßig sind die Getriebeeinheiten jedoch auch hin
sichtlich ihrer Steuerung so hintereinander geschaltet, daß
etwa bei Erreichen einer maximalen Ausgangsdrehzahl einer
ersten Getriebeeinheit die zweite Getriebeeinheit beginnt,
etwa von ihrer minimalen Ausgangsdrehzahl beginnend in Rich
tung zu ihrer maximalen Ausgangsdrehzahl verstellt zu werden.
Z. B. kann die Bremskraft für das Steuer-Getriebeelement des
Differentialgetriebes gleichzeitig als Stellkraft für die
zweite Getriebeeinheit vorgesehen und so abgestimmt sein, daß
der zugehörige Stellweg für die zweite Getriebeeinheit erst
beginnt, wenn das Steuer-Getriebeelement nahezu oder voll
ständig still steht. Dies ist besonders einfach zu erreichen,
wenn das Differentialgetriebe der zweiten Getriebeeinheit in
der Antriebsverbindung nachgeordnet ist, z. B. zwischen die
ser und der Ausgangswelle der Getriebeeinheit liegt.
Gemäß der Erfindung kann eine Anordnung auch so vorgesehen
sein, daß eine Getriebeeinheit als im Übersetzungsverhältnis
stufenlos einstellbares Riemengetriebe mit zwei Riemenschei
ben ausgebildet ist, von denen nur eine zur Änderung des
Übersetzungsverhältnisses verstellbar ist, wobei zusätzlich
Mittel zur Aufrechterhaltung der Riemenspannung vorgesehen
sein können. Ist die verstellbare Riemenscheibe durch die an
getriebene und nicht die antreibende Riemenscheibe gebildet,
so kann eine sehr einfach ausgebildete, beispielsweise unmit
telbar auf einer Motorwelle angeordnete antreibende Riemen
scheibe verwendet werden, die auch unter verschränktem Ver
lauf des Riemens im Winkel zur anderen Riemenscheibe liegen
kann und selbst riemenfrei angetrieben ist. Zur Aufrechter
haltung der Riemenspannung bzw. zur Änderung des Über
setzungsverhältnisses ist zweckmäßig die angetriebene bzw.
stellbare Riemenscheibe bewegbar, vorzugsweise um eine
Schwenkachse schwenkbar, die etwa parallel zu und im Abstand
von ihrer Scheibenachse liegt. Anstatt eines Riementriebes
nach Art eines Vario-Getriebes ist auch ein stufenlos ver
stellbares Reibradgetriebe denkbar.
Zweckmäßig sind beide Getriebeeinheiten in einem gemeinsamen
Träger gelagert, wobei mindestens zwei Getriebeelemente bei
der Getriebeeinheiten annähernd achsparallel oder achsgleich
angeordnet sein können, so daß eine baulich sehr kompakte
Ausbildung möglich ist, da die Getriebeelemente axial inein
andergreifen bzw. einander übergreifen oder zumindest unmit
telbar benachbart zueinander liegen können. Des weiteren kann
eine auf eine Getriebeeinheit wirkende Rückstellfeder unmit
telbar an der anderen Getriebeeinheit bzw. einem Ausgangs-
Getriebeelement abgestützt sein. Ferner kann eine einzige
Rückstellfeder für beide Getriebeeinheiten bzw. für die
zweite Getriebeeinheit und für die Mittel zur Aufrechter
haltung der Riemenspannung gemeinsam vorgesehen sein.
Mindestens zwei bzw. die zugehörigen Getriebeelemente aller
Getriebeeinheiten sind zweckmäßig in einem gesonderten, als
Getriebeträger vorgesehenen Getriebegehäuse angeordnet und
dadurch im wesentlichen geschützt verkapselt. Das Getriebe
kann aber auch ohne gesonderte Verkapselung nur durch das
Fahrzeuggehäuse ausreichend geschützt sein. Ist der Getrie
beträger um die Ausgangswelle des Antriebsverbindungs-Getrie
bes schwenkbar, die unmittelbar in die Laufräder eingreift,
so bedarf es keiner gesonderten Lagerung.
Die erfindungsgemäße Ausbildung eignet sich für beliebige,
z. B. ausschließlich mechanische Antriebsverbindungen, ins
besondere jedoch für Fahrantriebe von Kleingeräten, die bei
spielsweise durch eine nebenhergehende Bedienungsperson zu
führen sind und daher sehr weich anzufahren bzw. zu be
schleunigen und jederzeit stillzusetzen sein sollen. Solche
Geräte können außer Rasenmähern auch andere Gartengeräte,
Gartentraktoren, Kehrmaschinen, Schneefräsen oder dgl. sein.
Die Reibungskupplung wirkt auch als Drehmomentbegrenzung, so
daß beim Fahren gegen ein Hindernis das Fahrzeug sich nicht
eingräbt und keine bleibenden Schäden an der Antriebseinheit
und am Untergrund entstehen.
Diese und weitere Merkmale von bevorzugten Weiterbildungen
der Erfindung gehen außer aus den Ansprüchen auch aus der
Beschreibung und den Zeichnungen hervor, wobei die einzelnen
Merkmale jeweils für sich allein oder zu mehreren in Form von
Unterkombinationen bei einer Ausführungsform der Erfindung
und auf anderen Gebieten verwirklicht sein und vorteilhafte
sowie für sich schutzfähige Ausführungen darstellen können,
für die hier Schutz beansprucht wird.
Ein Ausführungsbeispiel
der Erfindung ist in den Zeichnungen vereinfacht dargestellt
und wird im folgenden näher erläutert. In den Zeichnungen
zeigen:
Fig. 1 eine erfindungsgemäße Antriebsverbindung
etwa im vertikalen Achsialschnitt und
Fig. 2 die Antriebsverbindung in einem Querschnitt.
Das Fahrzeug 1 weist z. B. das Chassis 2 eines Rasenmähers
auf, das als nach unten offenes Gehäuse 3 ausgebildet ist und
mindestens eine Radachse mit zwei seitlich äußeren Laufrädern
4 aufweist. Für den Betrieb des Fahrzeuges 1 ist mindestens
ein Motor 5 vorgesehen, der zum Antrieb der Laufräder 4 dient
und auch gleichzeitig für den Antrieb eines Arbeits- bzw.
Mähwerkzeuges vorgesehen sein kann. Der Motor 5 ist z. B. an
der Deckwand des Gehäuses 3 mit zur Fahrebene etwa rechtwink
liger Motor- bzw. Antriebswelle 6 angeordnet, die die Deck
wand nach unten gerichtet durchsetzt.
Zum Antrieb der Laufräder 4 mindestens einer Radachse durch
den Motor 5 ist eine Getriebeanordnung 7 vorgesehen, deren
meiste Getriebeelemente an einem gemeinsamen, gehäuseförmigen
Getriebeträger 8 angeordnet sind. Der Getriebeträger 8 kann
mit diesen Getriebeelementen eine in sich geschlossene,
leicht montierbare Baueinheit bilden und trägt gegen Ver
schmutzung geschützt mindestens zwei unmittelbar nebeneinan
der liegende Getriebestufen 9, 10 zwischen zwei Stirnwänden.
Die Getriebeanordnung 7 bildet eine Antriebsverbindung 11
zwischen der Antriebswelle 6 und den Laufrädern 4. Die Ge
triebestufe 10 ist durch ein Differenzgetriebe 12 und die im
Kraftfluß davor liegende Getriebestufe 9 durch ein weiteres,
stufenlos stellbares Getriebe 13 gebildet. Beide Getriebe
sind auf einer gemeinsamen Hauptwelle 14 angeordnet, die etwa
parallel zur Laufebene, quer zur Fahrtrichtung, parallel zur
Laufradachse, rechtwinklig zur Antriebswelle, unterhalb der
Gehäusedeckwand, innerhalb des Gehäuses 3 und/oder annähernd
rechtwinklig zur Laufebene oberhalb der Laufräder 4 liegt. Am
Träger 8 ist eine weitere Getriebestufe 15 vorgesehen, die
die Getriebestufe 10 mit einer an dem Träger 8 gelagerten
Ausgangswelle 17 in einem festen Untersetzungsverhältnis ver
bindet. Die seitlich über die Außenseiten des Trägers 8 vor
stehende Ausgangswelle 17 ist schließlich über eine nochmals
untersetzende Getriebestufe 16 unmittelbar mit beiden Laufrä
dern 4 antriebsverbunden und in Lagern 18 im untersten Be
reich des Trägers 8 gelagert. An den seitlich über die Außen
seiten des Trägers 8 vorstehenden Enden der Ausgangswelle 17
sind Ritzel 19 befestigt, die in Innenkränze der napfförmigen
Laufräder 4 als Reib-und/oder Zahnritzel eingreifen.
Mit einer Fahrsteuerung 20 kann die Antriebsleistung der An
triebswelle 6 von Null stufenlos zwischen zwei Grenzwerten
auf die Laufräder übertragen werden. Dabei wird zunächst das
größte Untersetzungsverhältnis der Getriebestufe 9 konstant
gehalten und lediglich die Getriebestufe 10 bis in den Be
reich ihres zugehörigen Endwertes gesteuert, wonach dieser
konstant gehalten und das Übersetzungsverhältnis der Ge
triebestufe 9 verändert wird, obwohl auch eine Überlagerung
beider Änderungen der Übersetzungsverhältnisse denkbar ist.
Diese Steuerungscharakteristik ergibt sich selbsttätig durch
Justierung einer entsprechenden Folgesteuerung.
Das Differenzgetriebe 12 verteilt die eingeleitete Drehzahl
auf zwei Getriebeelemente 21, 22, und zwar stufenlos zwischen
zwei Grenzwerten, nämlich dem Stillstand des einen oder des
anderen Getriebeelementes. Hier ist das Differenzgetriebe als
Planetenradgetriebe ausgebildet, wobei das Getriebeelement 21
das Außenrad bildet, das an einem Innenkranz mit vier Plane
tenrädern 23 kämmt, die in einem Kranz gleichmäßig verteilt
an dem Getriebeelement 22, nämlich einem Planetenradträger
gelagert sind. Die Planetenräder 23 kämmen außerdem mit einem
in der zentralen Achse des Differenzgetriebes 12 liegenden
Sonnenrad 24, das zweckmäßig auf der Hauptwelle 14 angeordnet
bzw. mit dieser einstückig ausgeführt und/oder als auf
gespritzter Bauteil aus einem metallischen Werkstoff o. dgl.
ausgebildet sein kann. Das Getriebeelement 21 bildet den Aus
gang des Differenzgetriebes 12 bzw. mit einer Nabe ein An
triebsritzel der Getriebestufe 15. Das Getriebeelement 22 ist
über das Sonnenrad 24 frei drehbar anzutreiben und hat seine
höchste Drehzahl, wenn das Getriebeelement 21 durch auf die
Laufräder 4 wirkenden Widerstand stillgesetzt ist.
Wird dem freien Lauf des Getriebeelementes 22 jedoch ein
Widerstandsmoment, z. B. durch eine Bremse 25 der Fahrsteu
erung 20 entgegengesetzt, so wird das eingeleitete Drehmoment
zunehmend auf das Getriebeelement 21 übertragen, dessen Dreh
zahl in Abhängigkeit von der Verzögerung des Getriebeele
mentes 22 proportional zunimmt. Das Getriebeelement 22 ist
daher als Steuerglied vorgesehen, mit welchem das Getriebe
element 21 über die Fahrsteuerung 20 gesteuert wird. Die
Bremse 25 ist als Reibungs-bzw. Schlingbremse ausgebildet,
deren bandförmiges Bremsglied 26 über einen Teilumfang einer
Bremstrommel, insbesondere unmittelbar den Außenumfang des
Getriebeelementes 22, gelegt ist. Ein Ende des Bremsgliedes
26 ist am Getriebeträger 8 oder am Chassis 2 bzw. Gehäuse 3
festgelegt, während das andere Ende mit einem Betätigungs
glied 27 z. B. über ein Zugorgan 28, wie einen Bowdenzug ver
bunden ist. Ein mit dem Betätigungsglied 27 verbundenes
Stellglied, wie ein Handhebel, ist z. B. am Führungsgriff des
Rasenmähers angeordnet. Die Fahrsteuerung 20 ist so gestal
tet, daß die Bremswirkung der Bremse 25 vollständig auf
gehoben werden kann. Anstatt in das Getriebeelement 22 könn
te die Bremskraft auch in das Getriebeelement 21 eingeleitet
werden, wobei dann das Getriebeelement 22 den Getriebeausgang
bilden und die nachfolgende Getriebestufe 15 antreiben würde.
Statt einer Schlingbremse, die zweckmäßig selbstverstärkend
angeordnet ist, könnte auch eine andere stufenlos verstärk
bare Bremse, z. B. eine Scheibenbremse vorgesehen werden.
Wird die Bremse 25 gelöst, so ist sofort die Antriebsver
bindung zu den Laufrädern 4 vollständig unterbrochen, so daß
jederzeit ein sehr sicheres Anhalten des Fahrzeuges 1 möglich
ist.
Durch diese konstruktive Ausbildung wird das Drehmoment der
Antriebsräder auf einen bestimmten Wert begrenzt. Dadurch
wird der bei anderen Konstruktionen übliche Nachteil ver
mieden, daß bei Überlastung des Antriebs bleibende Schäden an
der Antriebseinheit selbst oder am Untergrund z. B. durch Ra
dierspuren oder Verletzungen des Rasens auftreten. Da die
Überlastsicherung sehr schnell anspricht, wirkt sich dieser
Vorteil auch beim Anfahrvorgang aus.
Das stellbare Getriebe 13 liegt unmittelbar benachbart zum
Differenzgetriebe 12 auf der von den Getriebeelementen 21, 23
abgekehrten Stirnseite des Getriebeelementes 22. Dieses Ge
triebe 13 weist zwei ineinandergreifende Getriebeelemente 29,
30, nämlich eine Riemenscheibe und einen Keilriemen auf, der
an Kegelflächen des Getriebeelementes 29 so geführt ist, daß
er stufenlos auf unterschiedliche Laufdurchmesser gebracht
werden kann. Hierzu weist das Getriebeelement 29 eine fest
auf der Hauptwelle 14 angeordnete, von der Getriebestufe 10
weiter entfernt liegende Kegelscheibe 31 und eine gegenüber
dieser axial verschiebbare Kegelscheibe 32 auf, die mit ihren
einander zugekehrten, stumpfwinkligen Kegelflächen eine in
der Breite veränderbare Ringnut für die Aufnahme einer Um
lenkungsschlinge des Riemens 30 bilden. Die Kegelscheibe 31
weist zweckmäßig einen über ihre Innenseite vorstehenden
Achsansatz auf, der einteilig mit ihr und/oder mit dem Son
nenrad 24 ausgebildet ist, eine Axiallagerung für die dreh
fest bzw. verzahnt in ihn eingreifende Kegelscheibe 32 bildet
und/oder wie die Kegelscheibe 31 bzw. entsprechend dem Son
nenrad 24 durch einen auf die Hauptwelle 14 aufgespritzten
Bauteil gebildet und hülsenförmig ausgebildet ist.
Die Gegenscheibe 32 ist gegen die Kegelscheibe 31 mit einer
Feder 33, insbesondere einer koaxial um die Hauptwelle 14
angeordneten Druckfeder belastet, die zwischen der Kegel
scheibe 32 und den zu dieser benachbarten Getriebeelement 22
angeordnet ist sowie in dessen Bereich an einer Federab
stützung 34, z. B. einem Federteller, anliegt. Die Getriebe
elemente 22, 29 bzw. die Kegelscheibe 32 können mindestens
einen die Feder 33 umgebenden Kragen aufweisen, wobei gegen
einander gerichtete Kragen ineinander greifen können. Das
Getriebeelement 30 ist von der Getriebestufe 9 etwa parallel
zur Laufebene und in Laufrichtung nach vorne zu einer Riemen
bzw. Antriebsscheibe 35 geführt, die unmittelbar auf der An
triebswelle 6 drehfest angeordnet ist. Die Trume des Ge
triebeelementes 30 verlaufen dabei entsprechend der Achs
abweichung der Getriebestufe 9 und der Motorwelle 6 ver
schränkt.
Bei Stillstand der Laufräder 4 und laufender Antriebswelle 6
liegt der schwenkbar auf der Ausgangswelle 17 gelagerte Ge
triebeträger 8 in der in Fig. 2 strichpunktiert angedeuteten
Stellung an einem Anschlag 36 des Chassis 2 unter Federkraft
an. Dadurch kann die Bremse 25 gelöst sein. Der Riemen 30
befindet sich dabei auf dem größten Laufdurchmesser der Rie
menscheibe 29, und die Bremse 25 ist gelöst. Das Betätigungs
glied 27 dient gleichzeitig als entgegen der Federkraft wir
kendes Stellglied für den Getriebeträger 8, der durch Freige
ben des Betätigungsgliedes 27 in die Anschlaglage gelangt.
Die dafür erforderliche Federkraft wird durch die Feder 33
aufgebracht, die die wirksame Länge des Riemens 30 dadurch zu
verkürzen trachtet, daß sie ihn radial in Richtung zu einem
größeren Laufdurchmesser an der Riemenscheibe 29 belastet.
Die Feder 33 ist dadurch auch gleichzeitig eine Spannfeder
zur Aufrechterhaltung der Riemenspannung.
Wird nun durch Betätigen der Fahrsteuerung 20 über die Bremse
25 das Getriebeelement 22 verzögert, so wird das Getriebe
element 21 ohne Schaltruck eingekuppelt und in Abhängigkeit
von der Verzögerung beschleunigt, während das Übersetzungs
verhältnis des Getriebes 13 konstant bleiben kann. Die zur
Bewirkung der Bremskraft erforderliche Zugkraft ist auf die
Rückstellkraft der Feder 33 so abgestimmt, daß vor dem oder
im wesentlichen am Ende der Drehbewegung des Getriebe
elementes 22 die durch die Betätigungs-Zugkraft erhöhte Zug
spannung des Riemens 30 so groß wird, daß der Riemen 30 durch
Keilwirkung die Kegelscheiben 31, 32 entgegen der Kraft der
Feder 33 auseinanderdrückt und dadurch mit zunehmender Zug
kraft auf kleinere Laufdurchmesser des Getriebeelementes 29
gelangt. Dadurch wird nunmehr das Untersetzungsverhältnis der
Getriebestufe 9 verändert, bis sich am Ende des zugehörigen
Stellweges ein Übersetzungsverhältnis gegenüber der Antriebs
scheibe 35 ergibt. Auch der Übergang zur Änderung des Über
setzungsverhältnis durch die Getriebestufe 9 ist stufenlos
weich, wobei sich insgesamt eine Regel- bzw. Steuerbarkeit
der Fahrgeschwindigkeit über einen sehr weiten Bereich er
gibt. Entsprechend weich ist das Auskuppeln des Fahrantriebes
durch Freigeben der Bremse 25 bzw. des Getriebeträgers 8, da
dann bei laufendem Getriebe 13 zunächst der Riemen 30 auf
einen größeren Laufdurchmesser wandert, während der Getriebe
träger 8 zu seiner am Anschlag 36 festgelegten Ausgangslage
zurückschwenkt und das Differenzgetriebe 12 entkuppelt wird,
bis das Getriebeelement 22 ungebremst frei dreht.
Bei der beschriebenen Ausbildung ist zum Anfahren und An
halten sowie für die Änderung der Fahrgeschwindigkeit nur ein
einziges Bedienungselement erforderlich. Es ist aber auch
denkbar, für die Steuerung des Differenzgetriebes 12 einer
seits und des Getriebes 13 andererseits gesonderte Be
dienungselemente vorzusehen, z. B. gesonderte Betätigungsglie
der an der Bremse 25 und dem Getriebeträger 8 anzulenken, so
daß z. B. an dem Getriebe 13 eine Maximal-Geschwindigkeit fest
eingestellt werden kann. Ferner kann zwischen der Fahrsteue
rung 20 und dem Getriebe 13 bzw. dem Getriebeträger 8 eine
unmittelbare Steuerverbindung vorgesehen sein, die zweckmäßig
eine durch Betätigung veränderbare Steuercharakteristik hat.
Die Bremse 25, deren Bremsglied 26 zweckmäßig mit einem
Bremsbelag oder dgl. versehen ist, kann auch in vorteilhafter
Weise als selbstrückstellende Überlastsicherung 37 vorgesehen
werden, die bei Überschreiten eines bestimmten Widerstands
momentes als Rutschkupplung wirkt, so daß keine gesonderte
Überlastsicherung erforderlich ist.
Zur Verringerung des Gewichtes und der Geräuschentwicklung
kann jeweils mindestens ein Getriebeelement des jeweiligen
Paares von ineinandergreifenden Getriebeelementen aus Kunst
stoff bestehen. Dies trifft zweckmäßig für die Kegelscheibe
32, das Brems- bzw. Getriebeelement 22 und die Getriebe
elemente 21, 23. Die Getriebeelemente 21, 22 sind mit Wälz
lagern auf der Hauptwelle 14 gelagert, wobei das Wälzlager
des Getriebeelementes 22 zweckmäßig auf dem Achsansatz der
Kegelscheibe 31 angeordnet ist und das Lager des Getriebe
elementes 21 im Bereich des Zahnriemens der Getriebestufe 15
liegt. Dieser Zahnriemen 39 ist zweckmäßig über eine Riemen
scheibe 38 geführt, die drehfest auf der Ausgangswelle 17
zwischen den Lagerungen des Getriebeträgers 8 angeordnet ist
und wenigstens teilweise innerhalb des Getriebegehäuses
liegt. Zum Herausführen des Riemens 30 aus dem Getriebe
gehäuse kann dieses an der zugehörigen Seite vollständig
offen oder mit einem ausreichend großen Durchtrittsfenster
versehen sein. Ein solches Durchtrittsfenster ist auch für
das Zugorgan 28 vorgesehen.
Die erfindungsgemäße Antriebsverbindung und deren Teile sind
sehr einfach und kostengünstig in der Herstellung sowie in
der Montage. Jede der beschriebenen Getriebestufen bzw. An
triebsverbindungen kann auch für sich und ohne die übrigen,
beschriebenen Anordnungen bzw. in beliebiger Kombination mit
diesen vorteilhaft angewendet werden. Auch kann jede der Ge
triebestufen wenigstens teilweise mindestens zweifach, z. B.
in hintereinander geschalteten Einheiten, vorgesehen sein.
Claims (14)
1. Fahrzeug, insbesondere Kleinfahrzeug, wie Rasenmäher, mit
einem Fahrantrieb, der zur Bildung einer Antriebs
verbindung (11) zwischen einer Antriebswelle (6) und
einer Ausgangswelle (17) eine Getriebeanordnung (7) mit
einer verstellbaren Getriebestufe (9, 10) und einen Ge
triebeträger (8) aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß
ein Differenzgetriebe (12) mit zwei gegenseitig dreh
momentabhängigen Ausgangs-Getriebeelementen (21, 22) vor
gesehen ist, von denen eines als Antriebs-Getriebeelement
(21) einen Antriebsausgang des Differenzgetriebes (12)
bildet und das andere als Steuer-Getriebeelement (22) mit
einer Antriebs- bzw. Fahrsteuerung (20) über einen Stell
weg im wesentlichen stufenlos verzögerbar ist.
2. Fahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
mindestens zwei Getriebestufen (9, 10) mit im wesent
lichen stufenlos veränderbarem Übersetzungsverhältnis
hintereinander geschaltet sind und daß insbesondere eine
Steuerkraft zur Änderung des Übersetzungsverhältnisses
für gesonderte Stellglieder beider Getriebestufen (9, 10)
gemeinsam vorgesehen ist, wobei vorzugsweise in wenig
stens einer von zwei entgegengesetzten Stellrichtungen im
Bereich des Endes des Stellweges einer Getriebestufe (9,
10) die Stellbewegung der anderen Getriebestufe (10, 9)
beginnt.
3. Fahrzeug nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß eine Getriebestufe (10) im wesentlichen als Planeten
getriebe mit einem Planetenradträger (22), einem Außenrad
(21) und einem Sonnenrad (24) ausgebildet ist, von denen
vorzugsweise das Außenrad (21) den zugehörigen Getriebe
ausgang bildet und der Planetenradträger (22) mit der
Fahrsteuerung (20) verzögerbar ist.
4. Fahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß zur Verzögerung des Steuer-Getriebe
elementes (22) eine Reibungsbremse, insbesondere eine
über ein Betätigungsglied (27) anziehbare Schlingbremse
vorgesehen ist, wobei vorzugsweise ein Außenmantel des
Steuer-Getriebeelementes (22) unmittelbar eine Bremstrom
mel bildet.
5. Fahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß eine stellbare Getriebestufe (9) zwei
ineinandergreifende Getriebeelemente (29, 30) aufweist,
von denen ein erstes durch eine Stellkraft im wesent
lichen stufenlos auf unterschiedliche Laufdurchmesser
eines zweiten überführbar, vorzugsweise als Treibriemen
ausgebildet ist, der zwischen lastabhängig axial gegen
einander verstellbare Kegelscheiben (31, 32) des zweiten
Getriebeelementes (29) eingreift.
6. Fahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß ein Treibriemen (30) einer Getriebe
stufe (9) von einer hinsichtlich des Laufdurchmessers im
wesentlichen unveränderlichen Antriebsscheibe (35) ange
trieben ist, die vorzugsweise unmittelbar auf einer Mo
tor-Antriebswelle (6) angeordnet ist und/oder quer zur
Drehachse eines über den Treibriemen angetriebenen Ge
triebeelementes (29) liegt.
7. Fahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß mindestens eine auf unterschiedlichen
Kegeldurchmessern wirksame Kegelscheibe (31, 32) einer
Getriebestufe (9) an dem Getriebeträger (8) gelagert ist,
der im wesentlichen um einen Stellweg dieser Getriebe
stufe (9) gegen eine Rückstellkraft mit einem Betäti
gungsglied (27) bewegbar, insbesondere schwenkbar gela
gert ist und vorzugsweise das Differenzgetriebe (12)
trägt.
8. Fahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß mindestens zwei stellbare Getriebe
stufen (9, 10) im wesentlichen achsgleich, insbesondere
auf einer gemeinsamen Welle (14) angeordnet sind, wobei
vorzugsweise eine axial verschiebbare Kegelscheibe (32)
einer Getriebestufe (29) über eine Feder (33) gegen einen
Spreizdruck des an ihr laufenden Getriebeelementes (30)
an einem benachbarten Ausgangs-Getriebeelement (22) des
Differenzgetriebes (12) abgestützt ist.
9. Fahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche dadurch
gekennzeichnet, daß der Getriebeträger (8) über einen,
wenigstens einer Getriebestufe (9, 10) zugehörigen Stell
weg mit einem Betätigungsglied (27) für eine Bremse (25),
insbesondere über ein Zugorgan (28), verstellbar ist, wo
bei vorzugsweise die Betätigungskraft für die Bremse (25)
des Differenzgetriebes (12) und eine Spannkraft für den
Treibriemen (30) einer weiteren Getriebestufe (9) etwa
gleich gerichtet sind.
10. Fahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß der Getriebeträger (8) schwenkbar,
insbesondere an einer Getriebe- bzw. der Ausgangswelle
(17) gelagert ist, die vorzugsweise über eine weitere Ge
triebestufe (15), wie einen Zahnriementrieb, unmittelbar
mit dem Differenzgetriebe (12) antriebsverbunden ist
und/oder unmittelbar in mindestens ein Laufrad (4) trei
bend eingreift.
11. Fahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß eine Drehmoment-Überlastsicherung
(37) vorgesehen und vorzugsweise durch die Fahrsteuerung
(20) bzw. die als Rutschschkupplung ausgebildete Bremse
(25) gebildet ist.
12. Fahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche dadurch
gekennzeichnet, daß die Getriebeanordnung (7) wenigstens
teilweise im Bereich, insbesondere im wesentlichen ober
halb der Innenseite wenigstens eines Laufrades (4) liegt
und vorzugsweise mit Ritzeln (19) der Ausgangswelle (17)
in Innenkränze zweier gegenüberliegender Laufräder (4)
eingreift.
13. Fahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet daß mindestens eine Getriebestufe (9, 10)
innerhalb eines gesonderten, insbesondere den Getriebe
träger (8) bildenden Gehäuses angeordnet ist, der vor
zugsweise die Getriebestufe (9, 10) oberhalb einer ihn
tragenden Lagerung (18) aufweist und/oder dessen durch
die Lagerung (18) und die Getriebestufe (9, 10) gehende
Axialebene etwa rechtwinklig zu einem antreibenden Ge
triebeelement (30) für diese Getriebestufe (9, 10) liegt.
14. Fahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß das Differenzgetriebe (12) von minde
stens einer weiteren, im wesentlichen stufenlos verstell
baren Getriebestufe (9) angetrieben ist, wobei vorzugs
weise eine Welle (14) dieser Getriebestufe (9) ein An
triebs-Sonnenrad (24) für das Differenzgetriebe (12) bil
det.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19904019021 DE4019021A1 (de) | 1990-06-14 | 1990-06-14 | Fahrzeug, insbesondere kleinfahrzeug |
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DE19904019021 DE4019021A1 (de) | 1990-06-14 | 1990-06-14 | Fahrzeug, insbesondere kleinfahrzeug |
Publications (1)
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DE4019021A1 true DE4019021A1 (de) | 1991-12-19 |
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ID=6408388
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Date | Code | Title | Description |
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8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: BRILL PRODUKTIONS GMBH, 58456 WITTEN, DE |
|
8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |