DE7045893U - Mit einer Doppelkupplung versehenes Vorschaltgetriebe - Google Patents
Mit einer Doppelkupplung versehenes VorschaltgetriebeInfo
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Description
t.^^uumu.^eemU 8 München 5, 6. Juli 1972 /#.
^, „ /Λ />
, ErhardtstraSe 11 f
f. L-ati U, ^tuzpkz Telefon 24063^ Il/ho ·
G 70 '45 393.4
International i.arvester Company
Chicago, V.St.A.
Chicago, V.St.A.
Kit einer Doppelkupplung versehenes Vorschaltgetriebe
Die 3-Ieuerung bezieht sich auf ein mit einer wechselweise
einrückbaren und als Reibungskupplung ausgebildeten Doppelkupplung versehenes Vorschaltgetriebe zur Kraftübertragung
von einer Eingangswelle auf eine Ausgangsvzelle bei
verschiedenen Geschwindigkeiten und Drehmomentausgängen,
wobei die eine Kupplung unter der Wirkung eines in die Einrückstellung drückenden Federelements und die andere
Kupplung unter der Wirkung eines Druckkolbens steht, der
durch von einer Pumpe geförderte Druckflüssigkeit betätigbar ist , die in des* Förderleitung der Pumpe zum Drückkolben
ein federbelastetes Ventil durchläuft.
Dis Ausgangsleistung vieler Viechseigetriebe ist nicht immer
gleichförmig. Oft ist ein Herabschalten von normalen Arbeitsbedingungen
auf eine kleinere Geschwindigkeitsstufe und einen größeren Drehmomentausgang erwünscht. Erforderlich ist der
größere Drehmomentausgang immer beim Anfahren eines Kraftfahrzeugs
.
Gleichfalls wird ein weiches,sprungloses Heraufsehalten
von der höheren Drehmomentleistung auf den normalen Drehmoment aus gang bei höherer Gejchv/indigkeitsstufe angestrebt.
Tritt eine augenblickliche Belastung oder eine Erhöhung der Zuglast auf, wäre es lästig erst die Hauptkupplung aus-
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zurücken, das Fahrzeug anzuhalten und den Schalthebel des
Geschwindigkeitswechselgetriebes umzulegen.
Bekannt ist es aus der US-PS 3 I87 598, eine Vorrichtung zur
Drehmomenterhöhung dem Geschwindigkeitswechselgetriebe vorzuschalten, welche das Herabschalten erleichtert3 indem es ein
Schalten des Viechseigetriebes unnötig macht. Bei dieser bekannten
Bauart ist auch zur Übertragung einer Teilleistung eine Überholkupplung zuschaltbar. Die Neuerung befasst sich
mit einer Verbesserung dieser Ausführung.
Ein Vorschaltgetriebe der eingangs genannten Bauart ist aus
der OE-PS 258 732 bekannt. Bei diesem Getriebe wird aus Platzgründen und zur Verringerung des Bauaufwandes ein ständig mitlaufendes
Zahnradpaar., beispielsweise das der Zapfwelle eines
Ackerschleppers zugeordnete Z-ahnradpaar als Zahnradpumpe für die Betätigung der hydraulisch beaufschlagbaren Kupplung verwendet
.
Nachteilig bei dieser Bauart ist es, daß das Einrücken der hydraulischen Kupplung manuell herbeigeführt werden muß und die
Pumpe auch im Leerlauf bei stehendem Fahrzeug mitläuft^ daß aber auch weiterhin bei starker Belastung des Zapfwellenantriebes
und bei einer damit verbundenen Verringerung der Umdrehungszahl der Zapfwelle die hydraulisch beaufschlagte Kupplung nicht ausreichend
mit Druckflüssigkeit versorgt wird.
Aufgabe der Neuerung ist es5 bei einem Vorschaltgetriebe der
eingangs genannten Bauart die Schaltmittel der beiden Kupplungshälften derart miteinander zu verbinden und durch die Pumpe
TTi-it: Druckflüssigkeit zu versorgen^ daß bei nicht mehr benötigtem
höheren Drehmoment die Kupplungen selbsttätig und weich herabschalten -, i'jobei jedoch auf das manuell herbeigeführte Einrücken
der hydraulisch beaufschlagbaren Kupplung nicht verzieht et isrerden
soll.
Diese Aufgabe wird gemäß der Neuerung dadurch gelost3 daß der
die hydraulisch einrüekbare Kupplung schaltende Druckkolben
3 7?
über einen Bolzen mit dem als Tellerfeder ausgebildeten
Federelement verbunden ist und in Abhängigkeit von der Drehzahl der Ausgangswelle selbsttätig durch die voia d.er
Ausgangswelle angetriebene Pumpe mit Druckflüssigkeit beaufsehlagbar ist und daß der mit der Tellerfeder einrückbarer!
Kupplung in bekannter Weise eine uberhoikupplung zusehaltbar
ist.
Dadurch, daß die Pumpe von der Ausgangswelle angetrieben ist, ist stets beim Anfahren des Fahrzeuges, also bei geringer
Geschwindigkeit der Ausgangswelle, die unter Wirkung der Tellerfeder einrückbare Kupplung eingeschaltet. Erst bei einer
bestimmten von der Drehzahl der Ausgangswelle abhängigen Förderleistung
der Pumpe überwindet der Flüssigkeitsdruck die Kraft der Tellerfeder und drückt den Druckkolben gegen die hydraulisch
oeaufschiagbäFe Kupplung, wobei utireh die Verbindung zwischen
den Schaltmitteln gleichzeitig die unter Wirkung der Tellerfeder stehende Kupplung ausgerückt wird.
In weiterer Ausgestaltung der !Teuerung ist in der Förderleitung
der Pumpe zum Druckkolben ein von Hand betätigbarer Steuerschieber sng:=oräijet., dsi* den Zulauf den Druckflüssigkeit
hängig von der Drehzahl der Ausgangswelle sperrt. Hierdurch
wird erreicht, daß die automatische Umschaltung der Kupplung bei einer bestimmten Drehzahl nicht eintritt, sondern stets
die das größere Drehmoment liefernde^ unter Wirkung der Tellerfeder
stehende Kupplung eingerückt bleibt.
Anhand eines Ausführungsbeispiels ist die !feuerung in der-Zeiehnung
dargestellt und in nachfolgenden erläutert; in der Zeichnung zeigt:
Figur 1 einen Querschnitt durch das Vorsehaltgetriebe;
l"igur 2 einen Längssennitt gesiäS der Linie 2-2 in Figur 1.
70*5893 28.9.72
-H-
~η
Ein durch Streben H5 12 versteiftes Gehäuse 10 enthält eine
beidseitig in Lagern abgestützte Eingangswelle 13 und eine Ausgangswelle 50,, die als Hohlwelle ausgebildet ist, in der
eine Welle 51 angeordnet ist, die eine bei Ackerschleppern
übliche unabhängige Zapfwelle darstellen kann. Das eine der die Eingangszeile 13 aufnehmende Lager ist in einer Lagerschale
Ik gefasst.
Mit der Ausgangswelle 50 kann ein in der Zeichnung nicht dargestelltes
Geschwindigkeitswechselgetriebe gekoppelt sein.
Um die IMlaufbewegung von der Welle 13 übersetzt auf die
Äusgangswelle 50 zu übertragen, sind auf beiden Wellen ständig
miteinander in Eingriff stehende Zahnräder 6l und 62 bzw.. 63
und SH vorgesehen.
Zur Betätigung des einen oder anderen Zahnradgetriebes ist eine allgemein mit 20 bezeichnete einzige Doppelkupplung und
überdies eine Überholkupplung 26 vorgesehen- Die Doppelkupplung
besteht aus einem Zylinder 21Λ der über eine Scheibe
22 isit einer sit der Welle 13 durch einen Seil 23 verbundenen
liabe versehen ist. Beidseitig dieser Scheibe 22 sind allgemein
mit 2% bzw. 25 bezeichnete Kupplungen vörgeseirerc. Mittels
der aus ineinandergreifenden Reibscheiben 31 bestehenden
Kupplung 2λ können die Zahnräder 6l3 62 an die Uinlaufbewegung
der Welle 13 angeschlossen werden- Diese Reibscheiben sind ihrerseits in Keilnuten 30 suf der JEnnenseite des Zylinders 2I3
andererseits in Keilnuten 08 auf einer mit dein Zahnrad 6l eine
Einheit bildenden liabe 65 gefaßt- Die Reibscheiben stehen unter
der Wirkung von als Tellerfedern 39 ausgebildete Federe lenient en
und sind z«?isehen einer durch einen Schnappring 29 ortsfest gesicherten
Änschlagfläehe 28 und einer Ringscheibe h2 angeordnet,
jjn Druckbereich der Tellerfeder 39 befindet sich ein am Ende eines
^erlagerbaren Bolzens -^l angebrachter Flansch. h03 über den
bei entsprechender Verstellung des Bolzens Druck auf die Ringscheibe 2?2 und damit auf das Reibplattenpaket 31 ausgeübt und
dadurch, die üsnlaufbewegung über die miteinander IdLmnienäen Zaimräder
—> cc —
6l, 62 auf die Ausgangswelle 50 übertragen v/erden kann.
Die Kupplung 24 dient vorzugsweise dazu, eine Teilleistung zu übertragen. In einer Ausnehmung der Nabe 66 ist auf der Welle
13 eine überholkupplung 26 angeordnet, die als eine Einwegbremse
angesehen werden kann, und die in Verbindung mit der Kupplung 24 dafür sorgt- Haft das volle Drelniioment auf das
Zahnradgetriebe 6l, 62 übertragen wird-
Die andere, mit 25 bezeichnete Kupplung ist ähnlich wie die Kupplung 24 ausgebildet. Sie ist dafür bestimmt, das Drehmoment
der Eingangswelle 13 auf die Zahnräder 63, 64 zu übertragen, wonach, wenn eingekuppelt ist, der Vorwärtsgang
der Maschine eingeschaltet ist. Die Reibscheiben 36 dieser Kupplung sind einerseits in Keilnuten 35 an der Innenseite des
Zylinders 21, andererseits in Keilnuten 69 auf einer mit dem Zahnrad 63 eine Einheit bildenden Nabe 67 gefaßt- Das Reibplattenpaket
36 stützt sich gegen eine durch einen Schnappring 34 ortsfest gesicherte Anschlagfläche 32 ab und ist auf
seiner anderen Seite durch eine Ringscheibe 38 begrenzte gegen v;elche ein Druckkolben 37 angeordnet ist, auf dessen Rückseite
eine mit einer Druckflüssigkeitsleitung 90 in Verbindung
stehende ausdehnbare Kaiaser vorgesehen ist, die sich bei Zufluß
von Flüssigkeit vergrößert und den Kolben gegen die Ringscheibe 38 drückt und dadurch das Reibplattenpaket 36 zusammendrückt.
Mit dem Druckkolben 37 ist der erwähnte Bolzen -41 mittels einer Mutter verbunden, der Anschläge besitzt, um
den Kolben 37 nach rückwärts zu drängen und dadurch die Kupplung 25 zum Reibungssehluß zu bringen.
1st die Kupplung 2-4 eingerückt, wird die üELLaufbewegung sowohl
über die Heibseheiben ~y± als auch ub&^ die Einwegkupplung
voll auf die IsaJbe 65 und über die kämmenden Zahnräder 6l,62
auf die Ausgangszeile 50 übertragen, vienn in die erwähnte Druckkammer
hinter den Sruekkolben 37 Druckflüssigkeit eingelassen
lüird^ ivird die Tellerfeder 39 durch den Bolzen ίΐ zurückgezogen,
die Kupplung 24 dadurch gelöst und die Kupplung 25 angezogen. Die Leistungsübertragung erfolgt dann über- die
:iabe 57 una das hierid-t verbundene Zahnrad υ3 auf das Zahnrad
6h, welches mit der Ausgangszeile 50 verbunden ist. Infolge
der höheren übersetzung zwischen den Zahnrädern 63,64 wird
dann die V.'elle 50 schneller angetrieben, wobei die Kupplung
2t überlaufen kann und ausgeschaltet wird.
Für die Schaltung eines solchen, beispielsweise in einem Ackerschlepper
vorgesehenen Vorschaltgetriebe in den Vorwärtsgang r.iU3 dafür gesorgt v/erden, daß Druckflüssigkeit aus der hinter dem
Druckkolben 37 befindlichen Kammer abfließt. Durch die hierdurch freigegebene Tellerfeder 39 wird daraufhin die Kupplung
2k eingerückt. Um das Zahnrad 61 mit dem Zahnrad 62 voll kuppeln zu können, rauß die Fahrgeschwindigkeit verlangsamt
v/erden, da diese Zahnräder ein kleineres Übersetzungsverhältnis haben als die Zahnräder 63, Sk. Da die Kupplung 2k nur eine
Teilleistung übeträgt, tritt Schlupf ein, bis der Schlepper
seine Fahrt ausreichend verlangsamt hat und die Überlaufkupplung 26 wird wirksam.
Damit beim Anfahren eines Hanges im Rückwärtsgang nicht der Fall eintreten kann, daß sich das Zurückrollen des Fahrzeuges
auf die Ausgangswelle 50 und somit über die Hauptkupplung auf die Antriebsmaschine einwirkt, was bei den bekannten Ausführungen
zu einem Blockieren des in den Vorwärtsgang eingelegten Getriebes führen würde, sind gemäß der Neuerung hydraulische
Steuermittel vorgesehen, die in Figur 1 der Zeichnung näher dargestellt sind.
Wie diese Darstellung zeigt, steht eine in einem Gehäuse 7k
angeordnete Zahnradpumpe 75 über Zahnräder 71, 72 und eine
Welle 73 (Fig. 2) in Antriebsverbindung mit der Ausgangswelle
Beim Umlaufen der Welle 50 und der über die Welle 73 mitgenommenen
Zahnradpumpe 75 wird Flüssigkeit aus einem Sammeltank 3 über eine Leitung 78 angesaugt und über eine Leitung
in eine in Gehäuse 10 ausgebohrte Leitung gedrückt, die in eine
im Durchmesser größer gehaltene Leitung ausmündet, in der ein
Jitz für ein Ventil 30 vorgesehen ist, welches die Form eines
70A589328.9.72
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Hohlzylinders hat und auf welches eine Feder 8l einwirkt, die sich gegen einen Stopfen 82 abstützt. Auf der Rückseite
des Ventils 80 ist eine DurehlaSöffnung für eine
zum Sammelbehälter S führende Leitung 83 vorgesehen.
Die von der Pumpe 75 geförderte Flüssigkeit drückt das Ventil
80 normalerweise soweit zurück, daß eine zu einer Leitung; 84
führende Öffnung freigegeben wird. Die in diese Leitung einströmende Flüssigkeit strömt bis in die Lagerschale 14, wo sie
durch eine Anschlagf3.äehe 38 eines Steuerschiebers 86 in einen
Ringraum 89 geleitet wird und von dort in den in der Eingangswelle 13 vorgesehenen Kanal 90 gelangt, der mit der Druckkammer
hinter dem Druckkolben 37 verbunden ist. Die Spannung der Feder 81 ist so gewählt, daß eine ausreichende Menge
an Druckflüssigkeit zum Kolben 37 strömen kann, wenn dieser betätigt vjerden soll, und die dann als Rückschlagventil wirksam
ist, indem sie durch die öffnung zur Leitung 83 Flüssigkeit
zum Sammeltank S abfließen läßt, falls der Druck höher ansteigt als zur Betätigung der Kupplung 25 nötig ist. Wenn
der Schieber 86 so weit abgesenkt ist, daß die Anschlagfläche 88 die gestrichelt angedeutete Lage einnimmt, ist der Zufluß
zum Rinr;rauri 89 und zum Kanal 90 gesperrt. Die weiter zuströmende
Flüssigkeit hält das Ventil 80 soweit zurück, daß die zum Tankbehälter S fünrende Leitung 83 unbedeckt bleibt.
In dieser Lage bewirkt die Tellerfeder 39 das Anlegen der für die Teilleistung vorgesehenen Kupplung 24. Die hinter dem
Druckkolben 37 befindlicne Flüssigkeit wird dann aus der Kammer herausgedrückt und über ein.5 Leitung 92 zum Behältertank
S abgeführt. Zur Anzeige der Stellung des Steuerschiebers 86 "i.st eine geeignet ausgebildete Sperrklinkenvorrichtung,
wie bei 95 in Fig. 1 angedeutet, vorgesehen.
Somit ergiVt sich die nachfolgend erläuterte Wirkungsweise.
Steht die Ausgangswelle 50 still, kann auch die Zahnradpumpe
75 nicht umlaufen, und Flüssigkeit kann, welche Stellung der Schieber 86 auch einnimmt, zur Betätigung der Vorwärtsgangschaltung
der Kupplung 25 nicht gefördert werden. Mittels der Tellerfeder 39 wird die Kupplung 2*J eingerückt und dadurch
das Vorgelege 6l und 62 eingekuppelt. Die Umlaufbewegung
der Eingangszeile 13 wird dadurch über die Kupplung 2k und
die Überholkupplung 26 auf die Ausgangswelle 50 übertragen.
Befindet sich der Schieber 86 in seiner abgesenkten Stellung,
kann die Kraftübertragung über die Kupplungen 2h und 26 weiter durchgeführt werden.
i'Jenn der Fahrer nach Anwachsen der Geschwindigkeit das Getriebe
auf eine höhere Geschwindigkeit von sich aus umschalten
will, braucht er nur den Steuerschieber 86 nach oben hin anzuheben, wodurch die von der bereits umlaufenden Zahnradpumpe
75 geförderte Flüssigkeit bis zur Druckkammer hinter dem Kolben 37 vordringen und dadurch die Kupplung 25 einrücken
kann. Die Überholkupplung 26 überläuft hierbei.
Wenn sieh jedoch der Schieber 86 nach dem Anfahren bereits
in seiner oberen Stellung befindet, erfolgt automatisch die Umschaltung von der Kupplung 2k auf die Kupplung 25 für den
Vorwärtsantrieb, wenn das Fahrzeug soweit beschleunigt ist,
daß die Pumpe 75 Flüssigkeitsdruck erzeugen kann. Die Überholkupplung
26 und die Kupplung 2k bleiben eingerückt, bis durch Umlauf der Ausgangswelle 50 genügend Flüssigkeitsdruck
erzeugt wird, um durch Einwirkung auf den Kolben 37 die Kupplung
25 einzurücken und die Kupplung 2k auszurücken; die Kupplung
26 verbleibt dabei beim überlaufen.
Um auch weiterhin sicher zu sein, daß das Fahrzeug immer im höheren Drehmomentbereich zu beschleunigen beginnt, sind im
verschiebbaren Ventil 80 Öffnungen 9k vorgesehen, durch Vielehe
aus der Druckkammer hinter dem Druckkolben 37 stammende Flüssigkeit durch den Kanal 90, die Leitung 8^ und durch die mit
dem Behältertank S in Verbindung stehende Leitung 83 abfließen oder herausgedrückt werden kann, falls das Fahrzeug angehalten
wird, während sich der Steuerschieber 86 in der oberen Stellung für den Vorwärtsantrieb befindet. Somit bewirkt die
Tellerfeder 39, sobald die Bewegung des Fahrzeuges aufhört, ein Ausrücken der Kupplung 25 und ein Einrücken der für die
Teilleistung bestimmten Kupplung 2k.
-s-
..enn das Fahrzeug nit eingerückter Kupplung 25 einen Hang ansteigt
a kann eine Hinderung oder ein Verlust an Eingangsleistung
dazu führen 3 daß das Fahrzeug rückwäi-ts rollt und die Kupplung
26 eingerückt wird- Die zur Vermeidung eines Blockierens notwendige
Ausrückung aeT Kupplung 25 erfolgt automatisch 3 weil die
Pumpe 25 entsprechend der Rückwärtsdrehung der Welle 50 im
umgekehrten Drehsinn umläuft und daher dem Druckkolben 37 keine Druckflüssigkeit zuleitet. Das Ventil 80 schließt dann3 und
hinter des Kolben 37 befindliche Flüssigkeit v/ird über die öffnungen
9*» des Ventils 80 in die Leitung 83 unu von dort in aen Behältertank
abgeleitet.
Abwandlungen des neuerungsgemäßen Ausführiangsbeispieles sind
möglich. Beispielsweise kann jedes der Zahnräder 61 oder 63
mit einem Zv/ischenrad in Eingriff stehen, um einen Antrieb in
entgegengesetzter Pachtung zu ermöglichen. Auch lassen sich Eingangswelle
und Ausgangswelle leicht gegeneinander auswechseln. Schließlich können die Kupplungen voneinander getrennt_, jeweils eine
Kupplung auf jeder Welle, angeordnet sein.
-Schutzansprüche-
704589S28.9.72
Claims (1)
1. Mit einer wechselweise einrückbaren und als Reibungskupplung ausgebildeten Doppelkupplung versehenes Vorschaltgetriebe
zur Kraftübertragung von einer Eingangswelle auf eine Ausgar.gsvrelle
bei verschiedenen Geschwindigkeiten und Drehinoinentausgängen,
iiobei die eine Kupplung unter der Wirkung
eines in die Einrüekstellung drückenden Peöereiements und
die andere Kupplung unterer Wirkung eines Bruckkclbens stehtder
durch von einer Pumpe geförderte Druckflüssigkeit betätigbar ist, die in der Förderleitung de? Pumpe zum Druckkolben
ein federbelastetes Ventil durchläuft, dadurch
gekennzeichnet, daß der die hydraulische einrückbare Kupplung
(25) schaltende Druckkolben (37) über einen Bolzen (2Il) mit
dem als Tellerfeder (39) ausgebildeten Federelement verbunden
ist und in Abhängigkeit von der Drehzahl der Ausgangsv/elle (50)
selbsttätig durch die von der Ausgangszeile (50) angetriebenen Pumpe (75) mit Druckflüssigkeit beaufschlagbar ist, und daß
der aoit-tels der Tellerfeder (39) einrückbaren Kupplung (21O
in bekannter "sieise eine Überholkupplung (26) züschaltbar ist.
2- Vorschaltgetriebe nach Anspruch I3 dadurch gekennzeichnet, daß
in der Förderleitung (79) der Pumpe (75) zum Druckkolben (37)
ein von Hand betätigbarer Steuerschieber (86) angeordnet ist, der den Zulauf von Druckflüssigkeit unabhängig von der Drehzahl
der Ausgangsv/elle (50) sperrt.
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE7045893U true DE7045893U (de) | 1972-09-28 |
Family
ID=1262538
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE7045893U Expired DE7045893U (de) | Mit einer Doppelkupplung versehenes Vorschaltgetriebe |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE7045893U (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3042494A1 (de) * | 1979-11-13 | 1981-06-04 | Kubota Ltd., Osaka | Getriebe |
-
0
- DE DE7045893U patent/DE7045893U/de not_active Expired
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3042494A1 (de) * | 1979-11-13 | 1981-06-04 | Kubota Ltd., Osaka | Getriebe |
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