DE4305763A1 - Antriebsvorrichtung mit einem Hydromotor und einem nachgeschalteten, mechanischen Getriebe - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Antriebsvorrichtung, insbesondere zum Antrieb der Räder eines land- und/oder bau­ wirtschaftlich genutzten Kraftfahrzeugs. Die Antriebsvorrich­ tung weist einen Hydromotor und ein nachgeschaltetes, mechani­ sches Getriebe auf. Bei diesem Getriebe kann es sich um ein mechanisches Getriebe mit konstanter Übersetzung oder ein Mehrgang-Getriebe handeln. Es sind zwei hydraulisch betätig­ bare Reibungskupplungen vorgesehen, über die der Hydromotor mit dem Getriebe verbunden werden kann. Eine der Reibungskupp­ lungen wirkt als Bremse und erfüllt die Funktion einer Hilfs- und/oder Feststellbremse.

Aus der DE-A-39 07 382 ist eine Antriebseinrichtung mit einem Zweigang-Getriebe bekanntgeworden. Ein Hydromotor treibt ein lastschaltbares Planetengetriebe, dessen Gangstufen über hydraulisch schaltbare Reibungskupplungen wechselweise zu- und abschaltbar sind. Die Reibungskupplungen werden über zwei Steuerdruckleitungen hydraulisch gegen die Kraft von Teller­ federn im Öffnungssinne betätigt. Liegt kein Steuerdruck an, sind beide Reibungskupplungen geschlossen. Soll das Fahrzeug in Notfällen oder zum Versetzen abgeschleppt werden, ist eine Trennkupplung zusätzlich vorgesehen. Diese Trennkupplung, in der Regel als Klauen-Schaltkupplung ausgebildet, bedeutet einen zusätzlichen Aufwand und erweist sich im harten Dauer­ einsatz als störanfällig. Der Bauaufwand wird zudem durch die erforderlichen zwei Druckleitungen und die bei beiden Rei­ bungskupplungen vorhandenen Federpakete erhöht.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Verbindung zwischen einem Hydromotor und einem nachge­ schalteten, mechanischen Getriebe zu schaffen, die sich durch eine einfache Bauweise auszeichnet. In diese Verbindung soll eine Feststellbremse integriert werden, bei der Fehlbetäti­ gungen ausgeschlossen sind.

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Reibungskupplungen über eine gemeinsame Steuer- Druckleitung betätigbar sind. Die Betätigung geschieht in der Weise, daß die zur Verbindung des Hydromotors mit dem Getriebe dienende erste Reibungskupplung bei anliegendem Steuerdruck geschlossen und bei abfallendem Steuerdruck geöffnet ist. Dies bringt zunächst den Vorteil mit sich, daß das mechanische Ge­ triebe bei nicht anliegendem Steuerdruck vom Hydromotor ge­ trennt ist. Mit anderen Worten: der Hydromotor ist bei stehen­ dem Verbrennungsmotor abgeschaltet, so daß ein freier Durch­ trieb auf die Räder gegeben ist. Die weitere Reibungskupplung dient als Feststellbremse und ist bei anliegendem Steuerdruck gegen Federkraft geöffnet und bei abfallendem Steuerdruck durch diese Federkraft geschlossen. Eine in dieser Weise an­ gesteuerte Feststellbremse ist, unter Sicherheitsaspekten be­ trachtet, besonders vorteilhaft. Die Feststellbremse wird hydraulisch geöffnet, sobald die Pumpe des hydrostatischen Antriebs zu fördern beginnt und schließt, sobald dieser För­ derstrom unterbrochen wird. Ein Anfahren mit angezogener Feststellbremse ist ausgeschlossen. Ebenso ist es nicht mög­ lich, das Betätigen der Feststellbremse zu vergessen. Die vorgeschlagene Feststellbremse erfüllt daher die Funktion einer Sicherheitsbremse, die ein ungewolltes Ab- bzw. Weg­ rollen des Kraftfahrzeugs verhindert.

Um das Kraftfahrzeug im Schleppbetrieb bewegen zu kön­ nen, ist es vorteilhaft, den Kolben der als Feststellbremse wirkenden Reibungskupplung in seiner Endlage mechanisch zu arretieren. In diesem Fall sind bei abfallendem Steuerdruck beide Reibungskupplungen geöffnet.

Bei einer bevorzugten baulichen Ausführung der Antriebs­ vorrichtung sind die Reibungskupplungen in einem Zwischenge­ häuse angeordnet. An dieses Zwischengehäuse sind einerseits der Hydraulikmotor und andererseits das mechanische Getriebe angeflanscht. Diese Bauweise erlaubt, ohne einen besonderen Aufwand betreiben zu müssen, die Darstellung unterschied­ licher Varianten.

In diesem Zusammenhang ist es vorteilhaft, eine Zwischen­ welle vorzusehen, die die Verbindung des Hydromotors mit einer Getriebeeingangswelle des nachgeschalteten, mechanischen Getriebes übernimmt. Hierbei kann die Zwischenwelle einerseits eine Mitnahmeverzahnung aufweisen, in die eine Außenverzahnung des Abtriebswellenstummels des Hydromotors eingreifen kann. Andererseits kann die Zwischenwelle einen Lagerzapfen auf­ weisen, der als Lauffläche für ein Wälzlager dient, mit dem die Zwischenwelle in der Getriebeeingangswelle gelagert ist.

Weitere, für die Erfindung wesentliche Merkmale und die daraus resultierenden Vorteile sind der nachfolgenden Be­ schreibung der Erfindung anhand eines bevorzugten Ausfüh­ rungsbeispiels zu entnehmen.

Die Figur zeigt eine Antriebsvorrichtungen teilweise geschnittener Seitenansicht.

Ein Hydromotor 1 ist über ein Zwischengehäuse 2 mit einem nachgeschalteten Kupplungsgehäuse 18 und einem mechanischen Getriebe 3 verbunden. Der Hydromotor ist ein Motor bekannter Bauart, insbesondere ein hydrostatischer Verstellmotor. Bei dem mechanischen Getriebe 3 handelt es sich um ein Getriebe mit konstanter Übersetzung oder um ein Mehrgang-Getriebe. Über Ausgangswellen 4 wird die Antriebsleistung zu den ange­ triebenen, selbst nicht dargestellten Rädern geleitet.

Über eine Anschlußarmatur 5 wird bei laufendem Verbren­ nungsmotor bzw. laufender Steuerdruckpumpe Druckmittel über eine gemeinsame Anschlußleitung 6 zwei Reibungskupplungen 7 und 8 zugeführt. Die Reibungskupplungen 7 und 8 sind konzen­ trisch zueinanderliegend angeordnet. Die innenliegende Rei­ bungskupplung 7 wird bei anliegendem Steuerdruck über einen Betätigungskolben 9 geschlossen. Bei abfallendem Steuerdruck wird dieser Betätigungskolben 9 durch Federkraft in seine Endlage zurückgeführt. Die Reibungskupplung 7 ist dann ge­ öffnet.

Die außenliegende Reibungskupplung 8 ist als Lamellen­ bremse ausgeführt. Bei nicht anliegendem Steuerdruck ist diese Reibungskupplung 8 durch ein Tellerfederpaket 10, das auf einen Betätigungskolben 11 wirkt, ständig geschlossen. In diesem Fall ist das mechanische Getriebe 3 mit dem Kupp­ lungsgehäuse 18 fest verbunden, d. h. festgebremst. Hierbei ist es vorteilhaft, wenn die Außenlamellen der innenliegenden Reibungskupplung 7 und die Innenlamellen der außenliegenden Reibungskupplung 8 einen gemeinsamen Lamellenträger aufwei­ sen, wie dies aus der Zeichnung ersichtlich ist. Dieser Lamellenträger 12 ist über eine Mitnahmeverzahnung 13 dreh­ fest mit einer Eingangswelle 14 des mechanischen Getriebes verbunden.

Ein Abtriebswellenstummel 15 ist drehfest mit einer Zwischenwelle 16 verbunden. Der Träger 17 der Innenlamellen der Reibungskupplung 7 kann Bestandteil der Zwischenwelle 16 sein (vgl. in der Zeichnung oben liegend) oder er kann (vgl. in der Zeichnung unten liegend) als gesondertes Bauteil aus­ gebildet sein.

Bei laufendem Verbrennungsmotor wird Druckmittel über die gemeinsame Steuerdruckleitung 6 den Reibungskupplungen 7 und 8 zugeführt. Die innenliegende Reibungskupplung 7 wird geschlossen, so daß eine drehfeste Antriebsverbindung zwi­ schen dem Hydromotor 1 und dem mechanischen Getriebe 3 her­ gestellt wird.

Die Reibungskupplung 8 wird gelüftet, da der Kolben 11 gegen die Tellerfedern 10 nach links im Öffnungssinne ver­ schoben wird.

Somit ist der Antriebsstrang geschlossen und es findet eine Drehmomentübertragung vom Hydromotor auf das Getriebe 3 statt.

Bei abfallendem Steuerdruck wird die als Bremse wirkende Reibungskupplung 8 selbsttätig geschlossen, während die Rei­ bungskupplung 7 gelüftet wird. Das Getriebe 3 ist festge­ bremst und der Hydromotor 1 ist getrennt.

Da die Reibungskupplung 8 selbsttätig hydraulisch geöff­ net und federkraftbetätigt geschlossen wird, ist ein Anfahren mit angezogener Bremse ausgeschlossen. Ebenso ist es nicht möglich, ein Anziehen der Feststellbremse zu vergessen. Die als Feststellbremse wirkende Reibungskupplung 8 ist damit eine Sicherheitsbremse, die ein ungewolltes Ab- bzw. Weg­ rollen des Fahrzeuges verhindert. Die Reibungskupplung 8 kann über eine mechanische Einrichtung für den Schleppbetrieb in der geöffneten Position verriegelt werden. Hierzu ist es beispielsweise möglich, den Betätigungskolben 11 durch einen tangential geführten Verriegelungsbolzen in seiner geöffneten Stellung zu arretieren. Das Kraftfahrzeug kann dann problem­ los geschleppt werden.

Bezugszeichen

 1 Hydromotor
 2 Zwischengehäuse
 3 mechanisches Getriebe
 4 Ausgangswelle
 5 Anschlußarmatur
 6 Steuerdruckleitung
 7 Reibungskupplung
 8 Reibungskupplung
 9 Kolben
10 Tellerfedern
11 Kolben
12 Lamellenträger
13 Mitnahmeverzahnung
14 Eingangswelle
15 Abtriebswellenstummel
16 Zwischenwelle
17 Lamellenträger
18 Kupplungsgehäuse

Claims (5)

1. Antriebsvorrichtung, insbesondere zum Antrieb der Räder eines Kraftfahrzeugs mit einem Hydromotor (1) und einem nachgeschalteten mechanischen Getriebe (3) und zwei hydrau­ lisch schaltbaren Reibungskupplungen (7, 8), über die der Hydromotor mit dem Getriebe verbindbar ist und die die Funk­ tion einer Feststellbremse erfüllen, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Reibungskupplungen (7, 8) über eine gemeinsame Steuerdruckleitung (6) in der Weise betätig­ bar sind, daß die zur Verbindung des Hydromotors mit dem Getriebe dienende Reibungskupplung (7) bei anliegendem Steuerdruck geschlossen und bei abfallendem Steuerdruck ge­ öffnet ist, und daß die als Feststellbremse dienende Reibungs­ kupplung (7) bei anliegendem Steuerdruck gegen Federkraft (Tellerfeder 10) geöffnet und bei abfallendem Steuerdruck durch diese Federkraft geschlossen ist.

2. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß ein Kolben (11) der als Feststellbremse wirkenden Reibungskupplung (8) in seiner Endlage bei geöffneter Feststellbremse mechanisch arretierbar ist, so daß bei abfallendem Steuerdruck beide Reibungskupp­ lungen (7, 8) geöffnet sind.

3. Antriebsvorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, da­ durch gekennzeichnet, daß die auf den Kol­ ben (11) wirkende Federkraft durch Tellerfedern (10) erzeugt wird.

4. Antriebsvorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, da­ durch gekennzeichnet, daß die Reibungskupp­ lungen (7, 8) in einem Kupplungsgehäuse (18) angeordnet sind, an das einerseits der Hydromotor (1) über ein Zwischenge­ häuse (2) und andererseits das Getriebe (3) angeflanscht sind.

5. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch ge­ kennzeichnet, daß zur Verbindung des Hydro­ motors (1) mit einer Getriebeeingangswelle (14) eine Zwischenwelle (16) vorgesehen ist, die einerseits eine Mitnahmeverzahnung und andererseits einen Lagerzapfen auf­ weist.