DE939247C

DE939247C - Gear change transmission, especially for agricultural tractors, which is preceded by a creeper gear

Info

Publication number: DE939247C
Application number: DEL18711A
Authority: DE
Inventors: Kurt Becker; Wilhelm Dr-Ing Knolle
Original assignee: Heinrich Lanz AG
Current assignee: Heinrich Lanz AG
Priority date: 1954-05-01
Filing date: 1954-05-01
Publication date: 1956-02-16

Description

Zahnräderwechselgetriebe, insbesondere für Ackerschlepper, dem ein Kriechganggetriebe vorgeschaltet ist Die Erfindung betrifft ein Zahnräderwechselgetriebe, insbesondere für Ackerschlepper, dem ein Kriechganggetriebe vorgeschaltet ist. Die mit dem Erfindungsgegenstand zu lösende Aufgabe wird darin gesehen, den Ackerschlepper auf einfache Weise mit mehreren schaltbaren Kriechgängen zu versehen.Gear change transmission, especially for farm tractors, the one The invention relates to a gear change transmission, especially for agricultural tractors, which are preceded by a creeper gear. the The object to be solved with the subject matter of the invention is seen in the tractor to be easily provided with several switchable creep gears.

Das Untersetzungsgetriebe für den Kriechgang ist üblicherweise so angeordnet, daß zu dem normalen Mehrganggetriebe lediglich ein durch die Untersetzung erzielter Langsamgang hinzukommt, der entweder mit einem besonderen Schalthebel oder aber mit den bereits vorhandenen Schalthebeln des Wechselgetriebes erreichbar ist. Bei einem anderen bekannten Zahnräderwechselgetriebe nach dem Gattungsbegriff sind die einzelnen durch Verschiebemuffen zu kuppelnden Getrieberäder so angeordnet, daß jeweils vier unterschiedlich abgestufte Fahrgänge einschließlich dem Rückwärtsgang in einem unteren Geschwindigkeitsbereich, ferner vier weitere abgestufte Gänge in einem oberen Bereich erzielbar sind, und zwar durch Hinzuschalten bzw. Ausrücken des Untersetzungsgetriebes. Bei diesem bekannten Getriebe liegt die Übersetzung des durch Ausrücken des Untersetzungsgetriebes erzielbaren dritten Ganges zwischen den Übersetzungen des zweiten und des vierten Ganges, die durch zusätzliches Einschalten des Untersetzungsgetriebes erreichbar sind. Das wiederum bedeutet, daß die normalen Gänge des Ackerschleppers ihrer Reihenfolge nach nur durch Zu- oder Abschalten des Untersetzungsgetriebes erreicht werden können, wobei nur ein einziger eine Kriechganggeschwindigkeit ergebender Gang zur Verfügung steht, da schon der nächsthöhere Gang mit 5,6 km je Stunde angegeben ist, also weit über der Geschwindigkeit eines Kriechganges liegt.The reduction gear for the crawler gear is usually like this arranged that to the normal multi-speed transmission only one through the reduction Achieved slow gear is added, either with a special gear lever or can be reached with the already existing shift levers of the gearbox is. In another known gear change transmission according to the generic term are the individual gear wheels to be coupled by sliding sleeves arranged in such a way that that four differently graded driving gears including the reverse gear in a lower speed range, furthermore four more graduated gears in an upper range can be achieved by switching on or off of the reduction gear. The translation is in this known transmission the third gear achievable by disengaging the reduction gear between the gear ratios of the second and fourth gears, which are achieved by additional switching on of the reduction gear can be reached. That in turn means that the normal Gears of the tractor in their order only by switching on or off the Reduction gear can be achieved, with only a single one creep speed resulting passage to Is available because the next higher gear is specified with 5.6 km per hour, so far above the speed of a crawl gear lies.

Die eingangs gestellte Aufgabe wird dadurch gelöst, daß das Kriechganggetriebe dem Wechselgetriebe so zuschaltbar ist, daß die Fahrgeschwindigkeiten aller Gänge des Wechselgetriebes mit der Übersetzung des Kriechganggetriebes reduzierbar sind. Hierzu besteht die Erfindung im wesentlichen darin, daß eine auf der Hauptwelle des Zahnräderwechselgetriebes drehbar gelagerte, über ein Vorgelege von der Motorwelle angetriebene Hohlwelle mit der Hauptwelle unmittelbar öder über das Kriechganggetriebe kuppelbar ist. Dies hat den Vorteil, daß die bei einem normalen Zahnräderwechselgetriebe vorhandenen Schaltstufen durch Zuschalten des Kriechganggetriebes entsprechend dem Übersetzungsverhältnis des Kriechganggetriebes untersetzbar sind, so däß sich daraus mehrere als Kriechgang anzusprechende Geschwindigkeitsabstufungen ergeben. Der hierdurch erzielte Fortschritt liegt darin, daß der Ackerschlepper den jeweiligen bei der Arbeit auftretenden Erfordernissen weitgehend angepaßt werden kann, wodurch die Verwendbarkeit des Schleppers vielseitiger geworden ist. Der Ackerschlepper erhält nunmehr so viele Kriechgänge, wie das Wechselgetriebe Ganggeschwindigkeiten aufweist. Dabei ist der erforderliche bauliche Aufwand so gering, däß er kaum ins Gewicht fällt. Als Kupplungselement zwischen der Hohlwelle und der Hauptwelle kann auf der letzteren ein schaltbares Doppelrad drehfest gelagert sein, dessen einer Zahnkranz das Schlußrad des Untersetzungsgetriebes für den Kriechgang bildet bzw. zum Verbinden des Untersetzungsgetriebes mit der Hauptwelle, und dessen anderer Zahnkranz in entsprechender Schaltstellung des Doppelrades zur direkten Verbindung der Hohlwelle mit der Hauptwelle des Wechselgetriebes dient.The object set at the beginning is achieved in that the creeper the change gear can be switched on so that the driving speeds of all gears of the change gear can be reduced with the translation of the creeper gear. For this purpose, the invention consists essentially in that one on the main shaft of the gear change transmission rotatably mounted via a countershaft of the motor shaft driven hollow shaft with the main shaft directly or via the creeper gear can be coupled. This has the advantage that with a normal gear change transmission existing gear steps by engaging the creeper according to the The gear ratio of the creeper can be reduced, so that it results result in several speed gradations to be addressed as crawler gear. The one through this The progress made is that the tractor has the Work occurring requirements can be largely adapted, whereby the The usability of the tractor has become more versatile. The farm tractor receives now as many crawler gears as the gearbox has gear speeds. The required structural effort is so low that it hardly weighs any falls. As a coupling element between the hollow shaft and the main shaft, on the the latter be a switchable double wheel rotatably mounted, one of which is a ring gear the final wheel of the reduction gear for the crawler gear forms or for connecting of the reduction gear with the main shaft, and its other ring gear in corresponding Switching position of the double wheel for direct connection of the hollow shaft with the main shaft the gearbox is used.

Ein weiteres Merkmal des Erfindungsgegenstandes besteht darin, daß das Untersetzungsgetriebe für den Kriechgang oder Teile dieses Getriebes gleichzeitig zum Antrieb der Zapfwelle dienen.Another feature of the subject invention is that the reduction gear for the crawler gear or parts of this gear at the same time serve to drive the PTO shaft.

Dieses Merkmal bringt eine weitere bauliche Vereinfachung des Getriebes mit sich, da auf zusätzliche Antriebsteile für die Zapfwelle weitgehend verzichtet werden kann. So kann z. B. das Untersetzungsgetriebe für den Kriechgang ein Doppelrad aufweisen, dessen einer Zahnkranz sowohl mit einem auf der Hohlwelle drehfesten Zahnrad als auch mit dem Zahnrad der Vorgelegewelle des Zapfwellenantriebes im Eingriff steht. Dieses Doppelrad leitet also den Antrieb von der Hohlwelle mit untersetzter Geschwindigkeit auf die Hauptwelle zurück und überträgt außerdem die Drehbewegungen der Hohlwelle auf das Zapfwellenvorgelege. Es ist aber auch möglich, das Untersetzungsgetriebe für den Kriechgang gemäß der Erfindung so anzuordnen, daß der Zapfwellenantrieb ödet Teile desselben gleichzeitig als Unfersetzungsgetriebe für den Kriechgang dienen. Einzelheiten der Erfindung, sind aus der nachstehenden Beschreibung und der Zeichnung ersichtlich, die zwei Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes veranschaulicht.This feature brings a further structural simplification of the transmission with itself, since additional drive parts for the PTO shaft are largely dispensed with can be. So z. B. the reduction gear for the crawler gear is a double wheel have, one of which is a ring gear with both a non-rotatable on the hollow shaft Gear as well as with the gear of the countershaft of the PTO drive in mesh stands. This double wheel thus directs the drive from the hollow shaft with a lower gear Speed back to the main shaft and also transmits the rotary movements the hollow shaft to the PTO gearbox. But it is also possible to use the reduction gear for the creeper according to the invention to be arranged so that the PTO drive or parts of the same serve as a reduction gear for the creeper gear. Details of the invention are to be found in the following description and the drawing apparent, which illustrates two exemplary embodiments of the subject matter of the invention.

Fig. 1 zeigt die eine Ausführung des Schaltgetriebes in einer teilweise im Schnitt dargestellten Draufsicht, wobei die Getriebewellen in eine Ebene gelegt sind, Fig. 2 die andere Ausführung in ähnlicher Darstellungsweise.Fig. 1 shows one embodiment of the gearbox in a partial Top view shown in section, with the transmission shafts placed in one plane Fig. 2 shows the other embodiment in a similar manner of representation.

In dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel wird von einem an sich bekannten Sechsganggetriebe für Ackerschlepper ausgegangen, wobei der Übersichtlichkeit halber die Rückwärtsgänge nicht berücksichtigt sind. Die Hauptwelle 1 des Grundgetriebes trägt das verschiebbare Doppelrad 2, 3 sowie das Schieberad 4, die mit entsprechenden, auf die Welle 5 aufgekeilten Zahnrädern 6, 7 und 8 in Eingriff gebracht werden können. Auf der Welle 5 ist ferner das Zahnrad 9 lose gelagert, das durch eine Kupplung 10 mit dieser Welle kraftschlüssig verbindbar ist und das die Drehbewegungen der Welle 5 über das Zahnrad 11 auf die Welle 12 des Multiplikationsgetriebes überträgt. Das auf der Welle 12 verschiebbare Doppelrad 13, 14 kann den fest auf der Welle 15 sitzenden Rädern 16 oder 17 zugeschaltet werden, so daß über das Zahnrad 18 der Zahnkranz 19 des nicht weiter dargestellten Ausgleichsgetriebes in Drehung gesetzt wird. Der Antrieb der Hauptwelle 1 erfolgt von dem auf der Zeichnung nicht dargestellten Motor des Schleppers aus über die Fahrkupplung und wird mittels des Zwischenrades 2o auf das Rad 2i geleitet. Letzteres ist auf der Hohlwelle 22 aufgekeilt, die drehbar auf der Welle 1 lagert. Die Welle 1 und die Hohlwelle 22 sind durch das Zahnrad 23, das einen Innenzahnkranz 24 und einen Außenzahnkranz 25 aufweist, und das auf einem Keilprofil der Welle 1 verschiebbar ist, unmittelbar oder über eine Kriechganguntersetzung miteinander kuppelbar. Die Kriechganguntersetzung wiederum umfaßt ein auf dem Wellenstumpf 26 drehbares Doppelrad 27, 28, dessen Rad 27 ständig mit dem fest mit der Hohlwelle 22 verbundenen Zahnrad 29 kämmt, während die Außenverzahnung 25 des Schieberades 23 in die Verzahnung des Rades 28 einrückbar ist.In the embodiment shown in Fig. 1 is of a per se known six-speed transmission for farm tractors assumed, the clarity because the reverse gears are not taken into account. The main shaft 1 of the basic transmission carries the sliding double wheel 2, 3 and the sliding wheel 4, which with corresponding, On the shaft 5 keyed gears 6, 7 and 8 can be brought into engagement. On the shaft 5, the gear 9 is also loosely supported by a clutch 10 can be positively connected to this shaft and the rotational movements of the Shaft 5 transmits via the gear 11 to the shaft 12 of the multiplication gear. The double wheel 13, 14, which is displaceable on the shaft 12, can be fixed on the shaft 15 seated wheels 16 or 17 are switched on, so that via the gear 18 of the Ring gear 19 of the differential gear, not shown, is set in rotation will. The main shaft 1 is driven by the one not shown in the drawing The tractor engine is powered by the clutch and is operated by means of the idler wheel 2o directed to the wheel 2i. The latter is keyed on the hollow shaft 22, which is rotatable stored on shaft 1. The shaft 1 and the hollow shaft 22 are through the gear 23, which has an inner ring gear 24 and an outer ring gear 25, and that on a wedge profile of the shaft 1 is displaceable, directly or via a crawler gear reduction can be coupled together. The crawler gear reduction in turn includes a on the stub shaft 26 rotatable double wheel 27, 28, the wheel 27 of which is constantly fixed to the hollow shaft 22 connected gear 29 meshes, while the external teeth 25 of the sliding wheel 23 can be engaged in the toothing of the wheel 28.

In Fig. 1 ist das Rad 23 so geschaltet, daß seine Außenverzahnung 25 mit dem Rad 28 im Eingriff steht, so daß die Welle 1 über die Räder 20 und 21, die Hohlwelle 22, die Untersetzüngsräder 29 und 27 sowie 28 und 25 angetrieben wird. Damit ist die Kriechgangüntersetzung zwischen Antriebsmotor und Wechselgetriebe angeordnet, so daß die mittels der Untersetzung erreichte Drehzahl entsprechend den Gängen des Wechselgetriebes variiert werden kann. Dies hat den Vorteil, daß der Ackerschlepper so viele Kriechganggeschwindigkeiten erhält, wie er Gänge hat, so daß seine-Fahrgeschwindigkeit im Kriechgang den jeweiligen Erfordernissen weitgehend angepaßt werden kann. Durch Schalten des Zahnrades 23 in die in- Fig. i gestrichelt angedeutete Stellung wird die Wirkverbindung des Außenzahnkranzes 25 des Rades 23 auf das Rad 28 gelöst und die unmittelbare Verbindung zwischen der Hohlwelle 22 und der Welle I durch Einrücken der Innenverzahnung 24 des Rades 23 in die Hohlwellenverzahnung 3o hergestellt. In dieser Schaltstellung des Rades 23 fährt der Ackerschlepper ohne Kriechgang und mit den Geschwindigkeiten des Wechselgetriebes.In Fig. 1, the wheel 23 is connected so that its external teeth 25 is in engagement with the wheel 28, so that the shaft 1 via the wheels 20 and 21, the hollow shaft 22, the reduction gears 29 and 27 and 28 and 25 is driven. This means that the crawler gear ratio is between the drive motor and the gearbox arranged so that the speed reached by means of the reduction accordingly the gears of the gearbox can be varied. This has the advantage that the tractor has as many creeper speeds as it has gears, so that his driving speed in crawling gear largely meets the respective requirements can be customized. By switching the gear 23 in the in Fig. I dashed indicated position is the operative connection of the External gear 25 of the wheel 23 released on the wheel 28 and the direct connection between the Hollow shaft 22 and the shaft I by engaging the internal teeth 24 of the wheel 23 produced in the hollow shaft toothing 3o. In this switching position of the wheel 23 the tractor drives without crawling gear and at the speeds of the gearbox.

Die Zahnräder 27 und 29 des Untersetzungsgetriebes dienen außerdem zur Einleitung des Antriebes der Zapfwelle 3I, und zwar geht der Kraftfluß von der sich bei eingerückter Fahrkupplung stets drehenden Hohlwelle 22 aus über die ständig miteinander im Eingriff stehenden Räder 29, 27 und 32. Letzteres ist drehbar auf der Welle 33 gelagert, jedoch mit dieser mittels der Klauenkupplung 34 drehfest verbindbar, wodurch die Zapfwelle 3I, die über die Kegelräder 35 und 36 mit der Welle 33 in Verbindung steht, ein- bzw. ausgeschaltet werden kann.The gear wheels 27 and 29 of the reduction gear also serve to initiate the drive of the PTO 3I, namely the power flow from the when the drive clutch is engaged, the hollow shaft 22 always rotates from the continuously interengaging wheels 29, 27 and 32. The latter is rotatable on of the shaft 33, but non-rotatably with this by means of the claw coupling 34 connectable, whereby the PTO shaft 3I, which via the bevel gears 35 and 36 with the Shaft 33 is connected, can be switched on or off.

Die Unabhängigkeit des Zapfwellenantriebes vom Schlepperantrieb ist dadurch gegeben, daß der Kraftfluß zwischen der Welle 5 und dem Zahnrad 9 mittels der Scheibenkupplung Io unterbrochen werden kann, so daß kein Drehmoment auf das Rad II übertragen wird, womit der Antrieb auf die Treibräder des Schleppers abgeschaltet ist, während die Zapfwelle 3I weiter in Betrieb bleibt.The PTO drive is independent of the tractor drive given that the power flow between the shaft 5 and the gear 9 by means of the disc clutch Io can be interrupted so that no torque is applied to the Wheel II is transmitted, with which the drive to the tractor's drive wheels is switched off while the PTO 3I remains in operation.

Das Ausführungsbeispiel gemäß der Fig. 2 geht ebenfalls von einem Sechsganggetriebe aus, von dem jedoch der Einfachheit halber nur die Hauptwelle 38 und die Nebenwelle 39 veranschaulicht sind, während das Wechselgetriebe im übrigen nur strichpunktiert angedeutet ist. Wie im ersten Ausführungsbeispiel wird das Zwischenrad 40, das mit dem Zahnrad 4I der auf der Welle 38 umlaufenden Hohlwelle 42 im Dauereingriff steht, von der Motorwelle aus über die Fahrkupplung angetrieben. Ebenfalls in ständigem Eingriff mit dem Rad 4I steht das Zahnrad 43, das auf der Welle 39 aufgekeilt ist und diese antreibt. Die Welle 39 trägt lose ein Kegelrad 44, welches mit dem Kegelrad 45 der Zapfwelle 46 kämmt. Zum Ein- oder Ausschalten der Zapfwelle 46 wird die auf der Welle 39 verschiebbare Klauenkupplung 47' betätigt, welche die kraftschlüssige Verbindung zwischen Kegelrad 44 und Welle 39 herstellt oder löst.The embodiment according to FIG. 2 is also based on one Six-speed gearbox, of which, however, only the main shaft for the sake of simplicity 38 and the secondary shaft 39 are illustrated, while the change gearbox is otherwise is only indicated by dash-dotted lines. As in the first embodiment, the intermediate gear 40, which is in permanent engagement with the gear 4I of the hollow shaft 42 rotating on the shaft 38 is driven by the motor shaft via the drive clutch. Also in constant Gear 43, which is keyed onto shaft 39, is in engagement with wheel 4I and drives it. The shaft 39 carries loosely a bevel gear 44, which with the bevel gear 45 of the PTO shaft 46 meshes. To switch the PTO shaft 46 on or off, the on of the shaft 39 slidable claw coupling 47 'actuated, which the frictional Connection between bevel gear 44 and shaft 39 establishes or releases.

Der Antrieb der Hauptwelle 38 kann, wie im ersten Ausführungsbeispiel, entweder direkt über die Hohlwelle 42 und das Schieberad 47 erfolgen, wobei die Verzahnung 48 des Rades 47 in die Innenverzahnung 49 der Hohlwelle 42 eingreift (gestrichelte Stellung) oder indirekt über das Kriechganggetriebe. Wie veranschaulicht, steht bei eingeschaltetem Kriechgang der Außenzahnkranz 5o des Schieberades 47 mit dem auf der Welle 39 drehbar gelagerten, durch eine Kupplung 5I kraftschlüssig mit der Welle 39 verbundenen Rad 52 im Eingriff, so daß die Hauptwelle 38 über die Zahnräder 4I und 43, die Welle 39, die Kupplung 5I, das Zahnrad 52 sowie über das Schieberad 47 angetrieben wird. Auch bei dieser Anordnung ist das Kriechganggetriebe geschaltet, so daß die erzielte Kriechgangdrehzahl entsprechend den Gängen des Wechselgetriebes verändert werden kann. Die Unabhängigkeit des Antriebes der Zapfwelle 46 vom Schlepperantrieb ist in diesem Falle nur bei eingerücktem Kriechgang, und zwar durch Ausrücken der Kupplung 51 gegeben, was bewirkt, daß der Kraftfluß von der Welle 39 auf das Rad 52 unterbrochen und damit der Antrieb der Hauptwelle 38 abgeschaltet ist. Bei ausgerücktem Rad 47 ist die direkte Kraftübertragung zwischen Hohlwelle 42 und Hautpwelle 38 hergestellt, so daß beim Schalten der auf der Welle 39 angeordneten Kupplung 51 das Wechselgetriebe nicht abgeschaltet wird.As in the first exemplary embodiment, the main shaft 38 can be driven either directly via the hollow shaft 42 and the sliding wheel 47, the toothing 48 of the wheel 47 engaging the internal toothing 49 of the hollow shaft 42 (dashed position) or indirectly via the creeper. As illustrated, when the crawler gear is engaged, the external gear rim 5o of the sliding wheel 47 is in engagement with the wheel 52 rotatably mounted on the shaft 39 and frictionally connected to the shaft 39 by a coupling 5I, so that the main shaft 38 via the gears 4I and 43, the Shaft 39, the clutch 5I, the gear 52 and via the sliding wheel 47 is driven. In this arrangement, too, the creeper gear is engaged so that the creeper speed achieved can be changed in accordance with the gears of the change gearbox. The independence of the drive of the power take-off shaft 46 from the tractor drive is in this case only given when the crawler gear is engaged, namely by disengaging the clutch 51, which causes the power flow from the shaft 39 to the wheel 52 to be interrupted and the drive of the main shaft 38 to be switched off is. When the wheel 47 is disengaged, the direct power transmission between the hollow shaft 42 and the main shaft 38 is established so that when the clutch 51 arranged on the shaft 39 is shifted, the change gear is not disconnected.

Die Kupplung Io bzw. 5I ist leicht zugänglich außerhalb des Getriebegehäuses 53 bzw. 54 angeordnet und kann von außen montiert bzw. demontiert werden. Zu diesem Zweck ist das von der Welle 5 bzw. 39 abkuppelbare Zahnrad 9 bzw. 52 als Hohlwelle 55 bzw. 56 ausgebildet. Auf der Hohlwelle ist der Teil 57 bzw. 58 der Kupplung Io bzw. 5I mittels eines Keiles 59 bzw. 6o drehfest gelagert und gegen axiales Verschieben durch einen Spreizring 6I bzw. 62 gesichert, während der verschiebbare Kupplungsteil 63 bzw. 64 auf dem Keilprofil der Welle 5 bzw. 39 angeordnet ist. Hierdurch ist es möglich, die Kupplung Io bzw. 5I nach Entfernen der axialen Sicherung von außen abzunehmen.The coupling Io or 5I is easily accessible outside the gearbox 53 or 54 and can be assembled or disassembled from the outside. To this The purpose is the gear wheel 9 or 52, which can be decoupled from the shaft 5 or 39, as a hollow shaft 55 and 56 respectively. The part 57 or 58 of the coupling Io is on the hollow shaft or 5I rotatably mounted by means of a wedge 59 or 6o and against axial displacement secured by an expanding ring 6I or 62, while the sliding coupling part 63 or 64 is arranged on the spline of the shaft 5 and 39, respectively. This is it is possible to connect the coupling Io or 5I from the outside after removing the axial securing device to decrease.

Claims

PATENT CLAIMS: I. Gear change transmission, especially for agricultural tractors, which is preceded by a creeper, characterized in that one on the main shaft (I or 38) of the gear change transmission rotatably mounted over a countershaft (2o, 2I or 4o, 4I) driven by the motor shaft hollow shaft (22 or 42) with the main shaft directly or via the creeper gear (23 to 29 or 47 to 52) can be coupled.

2. Gear change transmission according to claim I, characterized characterized in that a double gear wheel is rotatably displaceable on the main shaft, whose one ring gear (25 or So) forms the final gear of the creeper gear and serves to connect the creeper to the main shaft and its other Gear rim (24 or 48) for direct connection of the hollow shaft to the main shaft serves.

3. Gear change transmission according to claims i and 2, characterized in that a ring gear of a double gear (27, 28) of the creeper gear both with a gear fixed against rotation on the hollow shaft and with a gear (32) of a PTO drive (35, 36) in engagement stands. References: French Patent No. 822 995; British Patent No.-687 o52.