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Radantrieb mit Differential für Motorpflüge, Traktoren und ähnliche
Fahrzeuge Bei zweirädrigen Motorpflügen ist es üblich, die Antriebsräder mit Hilfe
von Schaltzahnrädern mit Klauenkupplungen anzutreiben, wodurch es möglich ist, die
Antriebsräder mit dem Kraftübertragungssystem des Motors zu verbinden oder davon
zu trennen. Dieses Kraftübertragungssystem besitzt dabei kein Differential.
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Mittels einer solchen Anordnung erhält man einen Radantrieb, der ein
Rutschen beim Arbeiten auf .gerader Strecke praktisch ausschließt und die Möglichkeit
bietet, Kehrtwendungen des Gerätes, mit Motorkraft, d. h. also ohne Kraftaufwand
seitens der Bedienungsperson, auszuführen. Es genügt, zu diesem Zweck das auf der
Kurveninnenseite befindliche Rad abzukuppeln.
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Wenn es sich andererseits darum handelt, den Motorpflug bei stehendem
Motor fortzubewegen, so werden die beiden Räder entkuppelt, wodurch diese von dem
Antriebssystem und insbesondere von dem Wechselgetriebe unabhängig werden.
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Eine solche Konstruktion von Motorpflügen hat sich bei der Ausführung
verschiedener Arbeiten, z. B. für Feldarbeiten, durchaus als geeignet erwiesen.
Sie hat jedoch den Nachteil, daß die Führung des Motorpfluges bei nicht geradlinigem
Fahren, also insbesondere beim Befahren von Straßen schwierig ist.
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Um diesen Mangel zu beseitigen, hat man eine Lösung vorgeschlagen,
wie sie im allgemeinen bei Traktoren zu finden ist und welche in der Anordnung eines
Differentials besteht, das blockiert wird, wenn Arbeiten ausgeführt werden sollen,
bei denen sich der Traktor geradlinig vorwärts bewegen muß. Auch diese Lösung hat
jedoch Mängel. Einerseits
ist es dabei nicht möglich, Kehrtwendungen
mittels Motorkraft auszuführen, und andererseits können die Räder nicht von dem
Antriebssystem unabhängig gemacht werden, wenn das Fahrzeug bei stehendem Motor
bewegt werden soll.
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Eine Lösung, die alle wünschenswerten Möglichkeiten bietet, besteht
in der Kombination eines mit einem Differential versehenen Antriebssystems mit einer
Entkupplungsmöglichkeit der Räder.. Eine solche Lösung ist jedoch nur dann brauchbar,
wenn die praktische Ausführung gleichzeitig robust und einfach gestaltet,werden
kann; wenn sich also auch ein niedriger Herstellungspreis ergibt.
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Die Einrichtung gemäß der Erfindung entspricht diesen Forderungen.
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Eines der Merkmale der Erfindung besteht darin, daß das Antriebssystem
der Antriebsräder ein Differential besitzt und daß die Antriebsräder entweder mit
den Planetenrädern des Differentials oder mit dem Differentialgehäuse gekuppelt
werden können.
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Ein anderes Merkmal der Erfindung besteht darin, daß die Antriebsräder
von den Planetenrädern und von dem Differentialgehäuse gleichzeitig unabhängig gemacht
werden können.
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Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden
Beschreibung.
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Beispielsweise Ausführungsformen des Erfindungsgegenstandes zeigt
die Zeichnung in Fig. i und 2 je in einem senkrechten -Schnitt durch den Radantrieb.
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Ein auf dem Differentialgehäuse 3 angeordnetes Schneckenrad 2 wird
durch die mit dem Kraftübertragungssystem des Motors verbundene Schnecke i angetrieben.
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Das Differentialgehäuse besteht aus zwei durch Bolzen 3' miteinander
verbundenen Teilen. Die Achsen 4 und 4 der Satellitenräder, welche mit der Welle
5 verbunden sind, ragen mit ihren Enden in Ausnehmungen in dem Gehäuse 3 hinein
und werden infolgedessen von dem Gehäuse mitgenommen. Die Satellitenräder 8 und
8' können sich auf den Achsen 4 und 4 frei drehen.
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Die Planetenräder 9 und 9' sind auf der Achse 5 frei drehbar und seitlich
mit Kupplungsklauen io, iö versehen. Auf jedem der Enden der Achse 5 ist eine Muffe
6 bzw. 6' angeordnet; die mit der Achse 5 in Keilverbindung steht und Kupplungsklauen
7 bzw. 7' aufweist.
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Die Schaltzahnräder i i; i i' sind auf der Achse 5 frei drehbar und
können auf dieser verschoben werden. Sie besitzen an ihren beiden Enden Kupplungsklauen
12, 13 bzw. 12', 13'. Die Bewegung der Schaltzahnräder i i, i i' erfolgt durch Schaltgabeln
14, 14', die auf einer Trägerachse 15 verschiebbar sind.
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Mit den Zahnrädern i i bzw. i i' stehen zwei Zahnkränze 16 bzw. 16'
in Eingriff, die mit den Radachsen 17 bzw. 18 verbunden sind. Die beiden Radachsen
sind ineinandergesteckt, so daß sie sich unabhängig voneinander drehen können. Sie
tragen die Radnaben i9 bzw. ig , von denen jede mit ihrer Achse in Keilverbindung
steht.
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Die Einrichtung arbeitet folgendermaßen: Wenn sich die Schaltzahnräder
in der in Fig. i gezeigten Stellung befinden, wenn also die beiden Fahrzeugräder
entkuppelt sind, so bewirkt die Schnecke i eine Drehung-des Differentialgehäuses
3, der Planetenräder 9 bzw. g', der Welle 5 und der Muffen 6 und 6'. Da die Schaltzahnräder
i i bzw. i i' lose auf der Welle 5 sitzen, wird die Drehung der Schnecke i nicht
auf die Fahrzeugräder übertragen. Wenn das Fahrzeug bei laufendem oder stehendem
Motor von Hand aus verschoben wird, so treiben die Radachsen 17 und 17' nur die
Zahnkränze 16 und 16' und die Ritzet i i und i i' an. Die zur Verschiebung des Fahrzeuges
erforderliche Kraft ist also sehr gering.
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Wenn man bei laufendem Motor die Schaltgabeln 14 und 14 nach außen
verschiebt, so kommen die Kupplungsklauen der Ritzel i i und i i' mit den Kupplungsklauen
der Muffen 6 und 6' in Eingriff, welch letztere mit der Achse 5 in Verbindung stehen,
die durch das Differentialgehäuse angetrieben wird. Die Antriebsräder des Fahrzeuges
sind nun eingekuppelt und werden von dem Differentialgehäuse aus in Bewegung gesetzt,
wobei das Differentialsystem außer Funktion ist.
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Soll das Fahrzeug mit Hilfe des Motors in einer Kurve fahren, so genügt
es, das auf der Kurveninnenseite befindliche Rad auszukuppeln.
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Wenn die beiden Schaltgabeln 14 und 14 nach innen verschoben werden,
so kommen die Kupplungsklauen der Ritzel i i und i i' mit den Kupplungsklauen der
Planetenräder 9 und 9' in Eingriff. Dadurch tritt das Differential in Funktion,
und die Fahrzeugräder werden von den Planetenrädern 9 und g angetrieben.
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Wenn nur eine der Schaltgabeln, z. B. die Schaltgabel 14, nach innen
verschoben wird, während dne andere Schaltgabel 14 in der in Fig. i gezeigten Stellung
verbleibt, so läuft das Planetenrad g infolge der Funktion des Differentials leer,
und es wird kein Antrieb auf die Fahrzeugräder übertragen. Die Satellitenräder 8
und 8' drehen sich dabei auf dem Planetenrad 9 und nehmen das Planetenrad 9' mit.
Man sieht also, daß es mittels der Einrichtung gemäß der Erfindung möglich ist,
die Fahrzeugräder mittels des Motors entweder unter Ein- oder unter Ausschaltung
des Differentialsystems anzutreiben und außerdem die Fahrzeugräder von dem Antriebssystem
abzukuppeln und unabhängig zu machen.
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Fig. 2 zeigt eine abgeänderte Ausführungsform, deren Arbeitsweise
im allgemeinen die gleiche ist wie diejenige nach Fig. i. Die Schaltritzel i i und
i i' besitzen hier Kupplungsklauen 13 bzw. 13', die mittels der Schaltgabeln 14
bzw. 14 entweder mit Kupplungsklauen 7 bzw.-7' auf dem Differentialgehäuse oder
mit Kupplungsklauen io bzw. iö auf den Planetenrädern 9 bzw. g in Eingriff gebracht
werden können.
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Im ersteren Falle erfolgt der Antrieb der Fahrzeugräder ohne Zwischenschaltung
des Differentialsystems während dasselbe im zweiten Falle eingeschaltet ist.
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Die beschriebenen Ausführungsformen stellen nur
Beispiele
dar. Es ist möglich, den Radantrieb mit verschiebbaren Planetenrädern oder einem
verschiebbaren Differentialgehäuse zu versehen, ohne ciaß damit der Rahmen der Erfindung
verlassen wird.