SE526423C2 - Motorfordonsväxellåda - Google Patents

Description

O! Ilnc 0 O I Q 10 15 -20 _fi ¿;w 526 423 u o I n U Q n u o ~ n oo 2 till den andra mellanaxeln och därifrån till huvudaxeln. Här utnyttjas således närnn- da andra mellanaxel som backaxel, så att behovet av en separat backaxel elimineras.

Exempel på den sistnämnda lösningen visas och beskrives i SE-A-506 223. Denna - växellåda är en ”power-shift”ïväxellåda med dubbla koncentriska ingående axlar, som- är drivna av var sin av den utgående axeln på en motor driven koppling. Via den ena kopplingen inkopplas jämna och via den andra ojämna framåtväxelsteg.

Power-shift växellådor av ovan beskrivet slag används exempelvis i tunga lastbilar.

Syftet med föreliggande uppfinning är att åstadkomma en växellåda avi inledningen angivet slag, som är särskilt anpassad för att utnyttjas i arbetsmaskiner som exem- pelvis dumpers och lastmaskiner, som kräver lika många backväxlar som framåt- växlar, ofta växlar körriktning mellan fram och back och där momentbehovet direkt efter växling av körriktningen ofta ändras.

Detta uppnås enligt uppfinningen genom att ett första drivkugghjul vid inkoppling av en första kopplingsanordning är anordnat att överföra moment från den ingående axeln till bägge primärkugghjulen samtidigt för drivning av primärkugghjulen i en första riktning och att ett andra drivkugghjul vid frikoppling av den första kopp- lingsanordningen och inkoppling av en andra kopplingsanordning är anordnat att överföra moment från den ingående axeln till bägge primärkugghjulen samtidigt för drivning av primärkugghjulen i en riktning motsatt nämnda första riktning.

Genom att enligt uppfinningen samordna kopplingarna för den växelvisa drivningen av mellanaxlama direkt med respektive mellanaxel och samordna en koppling för vändning av mellanaxlarnas rotation med den ingående axeln, åstadkommes en väx- ellåda med lika många backväxlar som framåtväxlar, där växlingen mellan olika backväxlar liksom växlingen mellan fram och back kan utföras utan momentavbrott.

Utförandet enligt uppfinningen gör det möjligt att på enkelt sätt med hjälp av ett enda mellanhjul mellan ett kugghj ul på den ingående axeln och det ena primärkugg- hjulet åstadkomma ett utväxlingsskillnad mellan de olika fram och backväxlarna, så 10 15 '20 '_25 526 423 3 att exempelvis högre moment och lägre hastighet erhålls på en viss framåtväxel än på motsvarande backväxel, vilket är särskilt fördelaktigt när det gäller lastare, som ofta körs fortare bakåt efter upptagande av last.

Uppfinningen beskrives nämnare med hänvisning till på bifogade ritning visade ut- föringsexempel, där fig. visar en schematisk framställning av en utföringsforrn av en växellåda enligt uppfinningen särskilt avsedd för en lastmaskin och fig. 2 visar en motsvarande framställning av en utforingsform av en växellåda särskilt avsedd för en dumper.

Den i fig. 1 visade växellådan har ett hus 1, i vilket en ingående axel 2 är roterbart lagrad, som på i och för sig känt sätt är drivbart kopplad till en konventionell mo- mentomvandlare 3. På den ingående axeln 2 är ett första drivkugghjul 4 och ett andra drivkugghjul 5 roterbart lagrade, vilka är låsbara på respektive frikopplingsba- ra från axeln 1 med hjälp av första respektive andra friktionskopplingar 6 resp.7, vilka företrädesvis är flerskiviga våtlamellkopplingar. I huset 1 är vidare en första mellanaxel 8, en andra mellanaxel 9 och en huvudaxel 10 roterbart lagrade.

Påiden första mellanaxeln 8 är tre löpkugghjul l 1, 12 och 13 roterbart lagrade.

Kugghjulet ll är låsbart på respektive frikopplingsbart från sin axel 8 med hjälp av en på axeln förskjutbart men ovridbart lagrad kopplingshylsa 14 med i och för sig kända icke visade synkroniseringsanordningar. Kugghjulen 12 och 13 är låsbara på respektive frikopplingsbara från axeln 8 med hjälp av en kopplingshylsa 15 med motsvarande icke visade synkroniseringsanordningar.

På den andra mellanaxeln 9 är tre löpkugghjul 16, 17 och 18 roterbart lagrade.

Kugghjulet 16 är låsbart på respektive frikopplingsbart från sin axel 9 med hjälp av en på axeln förskjutbart men ovridbart lagrad kopplingshylsa 19 med i och för sig kända icke visade synkroniseringsanordningar. Kugghjulen 17 och 18 är låsbara på 10 15 '20 5 26 423 sura: s."=":= safu -"=:::° 0 I 0 v c u o o a Q o oo 4 respektive frikopplingsbara från axeln 9 med hjälp av en kopplingshylsa 20 med motsvarande icke visade synkroniseringsanordningar.

På respektive mellanaxel 8 och 9 är även primärkugghjul 24 resp. 25 roterbart lag- rade, vilka medelst varsin flerskivig lamellkoppling 26 resp. 27 är låsbara på sin axel. Primärkugghjulen 24 och 25 ingriper dels direkt med drivkugghjulet 4 och dels med ett mellankugghjul 28, som är vridfast anordnat på en tredje, i huset 1 roterbart lagrad mellanaxel 29, vilken även uppvisar ett ytterligare, vridfast på axeln 29 an- ordnat kugghjul 30, som ingriper med drivkugghjulet 5. Ingreppet mellan drivkugg- hjulen 4 resp. 5 och primärkugghjulen 24 resp. 25 illustreras med pilar i figurerna.

Vid inkoppling av kopplingen 6 driver den ingående axeln 2 via drivkugghjulet 4 direkt de bägge primärkugghjulen 24 och 25 i en första rotationsriktning och med ett första utväxlingsförhållande mellan den ingående axeln 2 och primärkugghjulen 24 och 25. Vid frikoppling av kopplingen 6 och inkoppling av kopplingen 7 driver den ingående axeln 2 via kugghjulet 30 den tredje mellanaxeln 29 och mellankugghjulet 28 de bägge primärkugghjulen 24 och 25 i en riktning motsatt den första rotations- riktningen och med ett andra utväxlingsfórhållande, som är högre än det forsta ut- växlingsíörhållandet, eftersom, såsom framgår av figuren, mellankugghjulet 28 är mindre än drivkugghjulet 4.

Kugghjulen 11, 12 och 13 på mellanaxeln 8 samt kugghjulen 16, 17 och 18 på mel- lanaxeln 9 ingriper i nämnd ordning med på huvudaxeln 10 vridfast anordnade kugghjul 21, 22 och 23. Genom det beskrivna arrangemanget erhålles en växellåda med ettans treans och femmans växel via mellanaxeln 8 och tvåans, fyrans och sex- ans växel via mellanaxeln 9 enligt markeringen i fi g. l.

Erforderlig hastighetsskillnad mellan ettans och tvåans, treans och fyrans respektive femmans och sexans växel för ett givet varvtal på den ingående axeln 2 erhålles ge- nom att mellanaxlarnas 8 och 9 primärkugghjul 24 och 25 har olika diameter, så att 5 2 6 4 2 3 ä, :så ..¿¿_ z., _..:,¿. o o v n c o o o n ; . u o nu 5 mellanaxlarna drivs med olika varvtal. När det gäller utväxlingsskillnaden mellan respektive drivkugghjul 4 och 5 och tillhörande primärkugghjul 24 och 25 utnyttjas i lastmaskiner företrädesvis den högre utväxlingen, som ger lägre hastighet och högre drivkraft för ett givet varvtal på den ingående axel 2 än den lägre, för framåtväxlar- na' och den lägre utväxlingen följaktligen för backväxlama, eftersom lastningen normalt medför större motstånd mot lastmaskinens rörelse än enbar körning med upplyft last. Följaktligen är kopplingen 7 inkopplad och kopplingen 6 frikopplad vid körning framåt och omvänt kopplingen 7 frikopplad och kopplingen 6 inkopplad vid hackning.

Växlingen mellan fram och back kan ske mjukt utan momentavbrott och under ut- nyttjande av momentomvandlaren 3 som broms genom att successiv koppla in kopplingen 6 innan kopplingen 7 är helt frikopplad. Vid växling mellan de olika växelstegen vid körning gäller både vid backning och körning framåt att primärax- elkopplingen 26 eller 27 hos det för tillfället drivande primärkugghjulet 24 eller 25 successivt frikopplas samtidigt som kopplingen 27 eller 26 hos det för tillfället icke drivande primärkugghjulet 25 eller 24 successivt inkopplas, så att en mjuk växling utan momentavbrott uppnås.

Den ovan beskrivna i fig. 1 visade växellådan, som är särskilt avsedd för en lastma- skin, har på sin huvudaxel 10 ett vridfast kugghjul 31, som ingriper med ett kugg- hjul 32 på en utgående axel 33, där utgående moment till främre och bakre drivande hjul hos fordonet markeras med pilar. iI fig. 2 visas en utföringsform av en växellåda enligt uppfinningen särskilt avsedd för en s k dumper. Detaljer med motsvarighet i utförandet i fig. 1 har erhållit samma hänvisningsbeteckningar som i fig. l. Växellådan i fig.2 skiljer sig från den ovan beskrivna endast genom att den har två ytterligare våxelsteg sju och åtta, vilka er- hålles genom ett ytterligare kugghjul 40, 41 resp. 42 på respektive mellanaxel 8 och 9 och huvudaxeln 10. Kopplingama 14 och 19 är här dubbelkopplingar för inkopp- 10 526 423 n o n n nu o n ø O Q o ø U o Q ø o no 6 ling av ettans, tvåans, treans och fyrans växlar. Här är även huvudaxeln 10 utgående axel till ett drivande hjulpar hos fordonet.

Växellådshusen 1 är i figurerna antydda med streckade linjer. Såsom framgår av figl är huset här uppdelat i en modul la, som innesluter momentomvandlaren 3 och den ingående axeln 2 med till hörande drivkugghjul 4, 5 , kopplingar 26, 27 samt mellanaxel 29 med tillhörande kugghjul 28 och 30. Utforingsfonnen i fig. 2 har en separat modul 1c enbart för momentomvandlaren 3, medan samtliga övriga kompo- nenter hos växellådan är upptagna i en modul ld.

Genom den av det ovan beskrivna utförandet enligt uppfinningen möjliggjorda mo- duluppbyggnaden uppnås enkel anpassning till olika installationer och olika effekt- _ och momentbehov.

Claims (7)

10 15 20 25 30 526 423 Patentkrav

1. Motorfordonsväxellåda, innefattande en ingående axel (2) avsedd att drivbart kopplas till en motor, en första mellanaxel (8) med ett första på axeln roterbart lagrat primårkugghjul (24), en andra mellanaxel (9) med ett andra på axeln roterbart lagrat primärkugghjul (25), första och andra med det första respektive andra primärkugg- hjulet samordnade första och andra kopplingsorgan (26,27), medelst vilka primär- kugghjulen är växelvis låsbara på tillhörande axel för överföring av moment från den ingående axeln till respektive mellanaxel, en huvudaxel (10) samt av mellanax- lama och huvudaxeln uppbuma kugghjul (1 1-13,16-18,2l-23), vilka ingriper med varandra parvis för överföring av moment från endera mellanaxeln till huvudaxeln och av vilka minst ett kugghjul i varje par är ett frikopplingsbart löphjul, känne- tecknad av att ett första drivkugghjul (4) vid inkoppling av en första kopplingsan- ordning (6) är anordnat att överföra moment från den ingående axeln (2) till bägge primärkugghjulen (24,25) samtidigt för drivning av primärkugghjulen i en första riktning och att ett andra drivkugghjul (5) vid frikoppling av den första kopplings- anordningen och inkoppling av en andra kopplingsanordning (7) är anordnat att överföra moment från den ingående axeln till bägge primärkugghjulen samtidigt för drivning av primärkugghjulen i en riktning motsatt nämnda första riktning.

2. Växellåda enligt krav l, kännetecknad av att det första drivkugghjulet (4) är an- ordnat att vid inkoppling av den första kopplingsanordningen (26) driva mellanax- lama (8,9) i samma rotationsriktning som den ingående axeln (2) och att det andra drivkugghjulet (5) är anordnat att vid fiikoppling av den första och inkoppling av den andra kopplingsanordningen (27) via ett mellankugghjul (28) driva mellanax- lama i en riktning motsatt den ingående axelns rotationsriktning.

3. Växellåda enligt krav 2, kännetecknad av att nämnda första och andra drivkugg- hjul (4,5) är roterbart lagrade på den ingående axeln (2) samt låsbara på respektive 10 15 20 526 423 8 fríkopplingsbara från den ingående axeln medelst nämnda första och andra kopp- lingsanordningar (6,7).

4. Växellåda enligt krav 3, kännetecknad av att nämnda första drivkugghjul (4) in- griper direkt med det första och det andra primärkugghjulet (24,25), att nämnda andra drivkugghjul (5) ingriper med ett kugghjul (30) på en tredje mellanaxel (29)och att nämnda mellankugghjul (28) är uppburet av den tredje mellanaxeln och ingriper direkt med det första och andra primärkugghjulet.

5. Växellåda enligt något av kraven 1-4, kännetecknad av att den ingående axeln (2) är drivbart förbunden med en momentomvandlare.

6. Växellåda enligt något av kraven 1-5, kännetecknad av att nämnda löphjul (1 1-13,16-18), är låsbara på respektive frikopplingsbara från tillhörande axel (8,9) medelst på respektive axel ovridbart men axiellt förskjutbart lagrade kopplingshyl- sor (14, 1 5, 1 9,20) med synkroniseringsanordningar.

7. Växellåda enligt något av kraven l-6, kännetecknad av att löphjulen (1 l-13, 16-18) är roterbart lagrade på den första och andra mellanaxeln (8,9) och att motstå- ende löphjul på mellanaxlarna ingriper med gemensamma, med huvudaxeln vridfast förbundna kugghjul (21-23).