SE529867C2 - Transmissionsanordning med kraftuttagsaxel - Google Patents

Description

529 867 IQ Ett annat problem med dagens transmissionsanordningar med ett kraftuttag är att de ger upphov till relativt stora transmissionsförluster jämfört med transmissionsanord- ningar utan kraftuttag.

Sarnmanfatming av uppfinninflgen Ett ändamål med föreliggande uppfinning är att tillhandahålla ett motorfordon med.en motor och en kraftuttagsaxel, varvid utväxlingen mellan motorn och kraftuttagsaxeln på ett enklare sätt än i dagens motorfordon kan varieras mellan olika exemplar av samma sorts motorfordon.

Ett armat ändamål med föreliggande uppfinning är att tillhandahålla en transmissions- anordning för ett motorfordon, vilken transmissionsanordning innefattar en huvudaxel och en kraftuttagsaxel, varvid utväxlingen mellan huvudaxeln och krafiuttagsaxeln på ett enklare sätt än i dagens ttransmissíonsanordningar kan varieras mellan olika exemplar av samma sorts transmissionsanordning.

Ett ytterligare ändamål med föreliggande uppfinning är att tillhandahålla ett motor- fordon med ett kraftuttag varvid .kraftförlusterna när kraftuttaget inte används, är mindre än i motorfordon enligt känd teknik. Ännu ett ändamål med föreliggande uppfinning är att tillhandahålla en transmissions- anordning med ett kraftuttag varvid kraftförlusterna, när kraftuttaget inte används, är mindre än i motorfordon enligt känd teknik. Åtminstone ett av ändamålen uppfylls av ett motorfordon respektive en transmissions- anordning enligt de vidhängande självständiga patentkraven.

Enligt en första aspekt av föreliggande uppfinning tillhandahålles ett motorfordon innefattande en motor med en utgående axel och en kraftnttagsaxel vilken är anordnad att drivas av den utgående axeln och vilken är avsedd för uttag av kraft från motorn till I en yttre maskin. Motorfordonet kännetecknas av att det innefattar ett första kraftuttagshjul som är anordnat att drivas av den utgående axeln. ett andra kraftuttagshjul som är anordnat på kraftuttagsaxeln. och ett kraftöverföringsorgan som är anordnat mellan det första kraftuttagshjulet och det andra .kraftuttagshjulet för överföring av kraft från det första kraftuttagshjulet till det andra kraftuttagshjulet. 30 529 867 h) Genom att ha ett kraftöverföringsorgan mellan kraftuttagshjulen är det möjligt att ändra storlek på något av kraftöverföringshjulen, och därmed utväxlingen mellan motorn och kraftuttaget, utan att behövaändra det inbördes avståndet mellan det andra kraftuttagshjulet och axeln på vilket det första kraftuttagshjulet är anordnat. Därmed möjliggörs anpassningen av varje separat växellåda med avseende på utväxlingen mellan motorn ochktaftuttaget utan större anpassningar än ändring av storleken på ett av kraftuttagshjulen och ändring av storleken på kraftöverföringsorganet.

Det första krafiuttagshjulet kan vara anordnat på den utgående axeln. Kraftuttaget är då» med fördel anordnat direkt på motorn.

Motorfordonet kan även innefatta en transmissionsanordning innefattande ett hölje, en huvudaxel vilken är lagrad i höljet, ett första primärkugghjul anordnat på huvudaxeln, en sidoaxel vilken är lagrad i hölj et, ett första sidoaxelkugghjul, som är anordnat på sidoaxeln och som är i ingrepp med det första primärkugghjtilet, varvid motorns utgående axel är anordnad att driva huvudaxeln och varvid det första kraftuttagshjulet är anordnat på någon av huvudaxeln och sidoaxeln. Transmissionsanordningar med en huvudaxel och en sidoaxel är vanligt förekommande i motorfordon för att ändra utväxling mellan motorn och drivhjulen under drift. Genom att anordna kraftuttaget j drivet av en axel .i transrnissionsanordningen istället för drivet direktav den utgående axeln från motorn underlättas tillverkningen av motorn.

Transmissionsanordningen kan även innefatta ett andra primärkugghjul, som är anordnat på huvudaxeln. och ett andra sidoaxelkugghjul, som är anordnat på sidoaxeln och som är i ingrepp med det andra primärkugghjulet, varvid vart och ett av primärkugghjulen år låsbatt i förhållande till huvudaxeln för val av utväxling mellan huvudaxeln och sidoaxeln. I motorfordon transmissionsanordningar vanligen anordnade på det här sättet för att tillhandahålla mer än en utväxling mellan motorn och drivhjulen.

Det första kraftuttagshjulet och det andra kraftuttagshjulet kan vara kugghjul. Genom att låta kraftuttagshjulen vara kugghjul möjliggörs ett säkert ingrepp mellan kraft-j uttagshjulen och kraftöverföringsorganet. i i ~ När kraftuttagshjulen är kugghjul är kraftöverföringsorganet med fördel antingen en kedja eller en tandrem. l0 15 30 35 529 867 Alternativt kan det första kraftuttagshjulet och det andra kraftuttagshjulet vara rernhjul, varvid kraftöverföringsorganetär en rem. Remmen kan vara exempelvis en kilrem.

Motorfordon kan även innefatta en krafiuttagskoppling för inkoppling och urkopplirig _ av kraftuttaget. Detta är fördelaktigt i det att kraftuttaget då kan kopplas ur utan användning av en koppling mellan motorn och en eventuell transmissionsanordning och utan avstängning av motom. Med en krafiuttagskoppling kan kraftuttaget således kopplas bort exempelvis under färd med fordonet. Det kan finnas flera skäl tillur- koppling av kraftuttaget. Ett skäl kan vara att man vill byta den yttre maskin som är kopplad till kraftuttaget.

Kraftuttagskopplingen kan vara anordnad för fastlåsning och frikoppling av det första kraftuttagshjulet i förhållande till axeln på vilken det första kraftuttagshjulet är anordnat. Genom att anordna kraftuttagskopplingen på det här sättet rninirneras de mekaniska delar som behöver drivas av motom när kraftuttaget är urkopplat.

Kraftuttagskopplingen kan utgöras av ett kraftuttagslåsorgan som är anordnat förskjutbart på axeln på vilken det första kraftuttagshjulet är anordnat mellan ett första läge och ett andra läge i vilka det första kraftuttagshjulet är fastlåst respektive fiikopplat i förhållande till axeln på vilken det första kraftuttagshjulet är anordnat.

Detta ätten relativt enkel och robust lösning som .används för fastlåsning av kugghjulen i transmissionsanordningar mellan motor och drivhjul i motorfordon enligt känd teknik.

Kraftuttagslåsanordningen kan vara försedd med en synkroniseringsanordning såsom de som används i transmissionsanordningar anordnade mellan motor ochdrivhjul i motorfordon enligt känd teknik.

Enligt en andra aspekt av föreliggande uppfinning tillhandahålles en transmissionsanordning för ett motorfordon, 'vilken transmissionsanordning innefattar ett hölje, en huvudaxel vilken är lagrad i höljet; ett första primärkugghjul anordnat på huvudaxeln. _en sidoaxel vilken är lagrad i höljet, ett första sidoaxelkugghjul, som är anordnat på sidoaxeln och som är i ingrepp med det första primärkugghjtilet, och en kraftuttagsaxel, avsedd för uttag av kraft från motorn, vilken kraftuttagsaxel är anordnad att drivas av huvudaxeln och av någon av sidoaxeln. 20 30 1529 867 Transmissionsanordningen kännetecknas av att den innefattar ett första kraftuttagshjul som är anordnat på någon av huvudaxeln och sidoaxeln, ett andra kraftuttagshjul som är anordnat på kraftuttagsaxeln. och ett kraftöverföiingsorgan “som är anordnat mellan det första kraftuttagshjulet och det andra kraftuttagshjulet för överföring av kraft från det första kraftuttagshjiilet till det andra kraftuttagshjulet.

Med en transrnissionsanordning enligt den andra aspekten av föreliggande uppfinning tillhandahålles samma fördelar som beskrivits ovan i samband med den första aspekten av föreliggande uppfinning.

I det följande kommer föredragna utföringsformer av uppfinningen att beskrivas med hänvisning till de vidhängande ritningarna. i Kort beskrivning av ritningarna F ig 1 visar ett motorfordon med en transmissionsanordning enligt en utföringsforrn av föreliggande uppfinning.

Fig 2 visar i genomskärning en transmissionsanordning enligt en första utföringsform av uppfinningen.

Fig 3 visar en del av ett motorfordon enligt en alternativ utföringsforrn av föreliggande uppfinning.

Beskrivning av föredragna utföringsfonner I den följ ande beskrivningen av föredragna utföringsfonner av uppfinningen kommer liknande särdrag i de olika figurerna att betecknas med sarmna hänvisningsbeteckning.

F ig 1 visar ett motorfordon 101 enligt en utföringsform av föreliggande uppfinning.

Motorfordonet 101 innefattar ett första drivhjul 103 och ett andra drivhjul 104, som är anordnade att drivas av en differentialväxel 102. Motorfordonet 101 'innefattar vidare en motor 118, en transmissionsanordriing l som är kopplad till motorn 118 och en kardanaxel 106 som är anordnad mellan transmissionsanordningen 1 och differen- tialväxeln 102. Ett krafiuttag 3 är anordnat från uansrnissionsanordningen l. Motor- fordonet 101 innefattar även en styrhytt 107 i vars inre det finns anordnat ett manöver- don 108 för inkoppling och urkoppling av kraftuttaget 3. 10 20 25 30 35 529 867 Fig 2 visar i genomskäming en transmissionsanordning 1 enligt en första utförings- form av uppfinningen, vilken transmissionsanordning 1 innefattar ett hölje 2. En huvudaxel 5 är lagrad i höljet 2. Huvudaxeln 5 innefattar en ingåendeeaxel 6 och en priinäraxel 7 som är vridbarai förhållande till varandra. Motorn 118 skall kopplas samman med den ingående axeln 6. På den ingående axeln 6 finns det anordnat ett ingångskugghjul 8 vilket år i ingrepp med ett ingångssidoaxelkugghjul 9. På primäraxeln 7' finns det anordnat ett första primärkugghjul 10 och ett andra primärkugghjul 11. På primäraxeln 7 finns det dessutom anordnat ett första låsorgan 14 som är anordnat för låsning av det första primärkugghjulet 10 eller det andra primärkugglijulet 11 i förhållande till primäraxeln 7, genom förskjutning av det första låsorganet 14 mellan olika lägen längs primäraxeln 7 till ingrepp med det första primärkugghjulet 10, såsom är visat i F ig l, det andra primärkugghjulet 11 eller inget av primärkugghjulen 10, 11. Transmissionsanordningen 1 innefattar även en sidoaxel 16 på vilken det finns anordnat ett första sidoaxelkugghjul 17 som äri ingrepp med det första primärkugghjulet 10 och ett andra sidoaxelkugghjul 18 som är i ingrepp med det andra primärkugghjulet 11.*Båda sidoaxelkugghjulen 17, 18, är låsta vid sídoaxeln 16.

Urväxlingen mellan den ingående axeln 6 och primäraxeln 5 är beroende på vilket av primärkugghjulen 10, 11. som är låst vid primäraxeln.

I transmissionsanordningen 1 finns det även anordnat en krafluttagsaxel 12 på vilken det finns anordnat ett kraftuttag 3 till vilket en extern maskin kan kopplas. Transmis- sionsanordningen 1 innefattar ett första kraftuttagshjiil 19 som äranordnat på sido- axeln 16 och ett andra kraftuttagshjul 20 som är anordnat på krafiuttagsaxeln 12. Ett kraftöverföringsorgan 13 i form av en drivrem är anordnad onislutande det första kraft- uttagshjulet 19 och det andra kraftuttagshjulet 20, så att det andra kraftuttagshjulet 20 är anordnat att drivas av det första laaftuttagshjiilet 19. Utväxlingen mellan sidoaxeln 16 och kraftuttagsaxeln 12 bestäms av förhållandet mellan storleken på det första lcraftuttagshj ulet 19 och det andra kraftuttagshjulet 20. Genom att det första kraft- uttagshjulet 19 och det andra kraftuttagshjulet 20 'är anordnade på avstånd från varandra kan utväxlingen mellan si doaxeln 16 och kraftuttagsaxeln 12 enkelt "ändras" genom utbyte av något av kraftuttagshjulen 19, 20, mot ett hjul av amian storlek.

Drivreirirnen kan vara vilken typ av rem som helst och kan exempelvis vara en ~kílrem eller en tandrem, i 10 15 25 30 35 .529 ae? Ett kraftuttagslåsorgan 25 med ett spår 26 är anordnat på sidoaxeln 16 fórskjutbart meuen en farsa rage i vilket det asfere kreftuaegehjuier 19 är låst i förhållande :in sidoaxeln 16 och ett andra läge. visat i fig 2, i vilket kraftuttagshjulet 19 är frikopplat från sidoaxeln och kraftuttaget 3 således inte drivs av motorn .118. Kraftuttagslås- organet 25 kan vara av samma typ som låsorganet 14 som är anordnat för låsning av primärkugghjulen 10, 11. Transmissionsanordningen innefattar en stödaxel 21,pett påverkansorgan 23 som är anordnat på stödaxeln 21 förskjutbart längs stödaxeln 21.

Påverkansorganet 23 innefattar ett utskott 4 som är i ingrepp med spåret 26 på kraft- uttagslåsorganet. En hydraulkolv 22 är anordnad mellan höljet 2 och påverkansorganet 23 och är anordnad för íörflyttning av påverkansorganet 23 längs stödaxeln 21.

Hydraulkolven 22 är anordnad att styras av manöverdonet 108.

Funktionen hos ett motorfordon 101 ochen transmissionsanordning 1 enligt upp- fmningen kommer nu att beskrivas. När en förare av motorfordonet 101 vill koppla in drivning på kraftuttaget 3 manövrerar föraren manöverdonet 108 så att hydraulkolven 22 förflyttar påverkansorganet 23 och därmed också kraftuttagslåsorganet 25 i riktningen som är åt höger i figur 2. Därmed kommer krafiuttagslåsorganet 25 att komma i ingrepp med det första kraftuttagshjulet 19 som därmed låses vid sidoaxeln 16 så att kraftuttagsaxeln 12 och därmed kraftuttaget 3 börjar drivas. När föraren önskar koppla bort drivningen till kraftuttaget 3 manövrerar föraren manöverdonet 108 så att hydraulkolven 22 rörflyttar påverkansorganet23 och därmed också kraft- uttagslåsorganet 25 i riktningen som är åt höger i figur 2. Därmed kommerkraft- uttagslåsorganet 25 att kopplasbort fiån det första krafiuttagshjulet 19 som därmed frikopplas från sidoaxeln 16. Jäintört med ett motorfordon och en transmissions- anordning utan kraftuttag 3 är det således inga ytterligare komponenter :förutom kraft- uttagslåsorganet 25 som behöver drivas av motorn 118 när kraftuttaget 3 är urkopplat.

I Fi g 3 visas en del av ett motorfordon enligt en alternativ uttöringsform av föreliggande uppfinning. I Fig 3 är ett första krafiuttagsdrivhjulet 19 anordnat på den utgående axeln 27 från motorn 118. På kraftuttagsaxeln 12 år ett andra krafruttagshjul 20 anordnat. Mellan det första kraftuttagshjulet 19 och det andra kraftuttagshjulet 20 är en kedja 28 anordnad för överföring av drivkraft från den utgående axeln 27 och kraftuttaget. i 'De beskrivna uttöringsfonnerna kanmodifieras på många sätt utan att fiångå andan och omfattningen av uppfinningen som endast är begränsad av patentkraven. 529 867 Det är möjligt att ersätta kedjan 284 eller remmen 13 med exempelvis en kardanaxel. '_ Alternativt kan det finnas anordnat ett tredje kraftuttagshjul som är i ingrepp med det första kraftuttagshjulet 19 ochdet andra kraftuttagshjulet 20, varvid sarntligakraftut-l tagshjulär kugghjul..EmeIlertid uppnås störst fördelar med uppfinningen ifallet att kraftöveríöringsorganet är något aven rem och en kedja.

I de beskrivna utföringsfonnerna är det första kraftuttagshj ulet 19 och det andra lcafiuttagshjul et 20 anordnade inom samma hölje. Det är emellertidnmöj ligt att anordna kraftuttagshjulen 19, 20 inom olika höljen.

Claims (13)

10 15 20 25 30 35 529 867 PATENTKRAV

1. Motorfordon (101) innefattande en motor (118) med en utgående axel (27), en kraftuttagsaxel (12) vilken är anordnad att drivas av den utgående axeln (27) och vilken är avsedd för uttag av kraft från motom (118) till en yttre maskin, ett första kraftuttagshjul (19) som är anordnat att drivas av den utgående axeln (27), och ett andra kraftuttagshjul (20) som är anordnat på kraftuttagsaxeln (12), kännetecknat av att motorfordonet (101) innefattar ett kraftöverföringsorgan (13) som är anordnat mellan det första kraftuttagshjtilet (19) och det andra kraftuttagshjulet (20) för över- föring av kraft från det första kraftuttagshjulet (19) till det andra kraftuttagshjulet (20).

2. Motorfordon (101) enligt patentkrav 1, varvid det första kraftuttagshjulet (19) är anordnat på den utgående axeln (27).

3. Motorfordon (101) enligt patentkrav 1, innefattande en transmissionsanordning (1) innefattande ett hölje (2), en huvudaxel (5) vilken är lagrad i höljet (2), ett första primärkugghjul (10) anordnat på huvudaxeln (5), en sidoaxel (16) vilken är lagrad i höljet (2), ett första sidoaxelkugghjul (17), som är anordnat på sidoaxeln (16) och som är i ingrepp med det första primärkugghjulet (10), varvid motoms utgående axel (27) är anordnad att driva huvudaxeln (5) och varvid det första kraftuttagshjulet (19) är anordnat på någon av huvudaxeln (5) och sidoaxeln (16).

4. Motorfordon (101) enligt patentkrav 3, varvid transmissionsanordningen (1) även innefattar ett andra primärkugghjul (11), som är anordnat på huvudaxe1n(5), och ett andra sidoaxelkugghjul (17), som är anordnat på sidoaxeln (16) och som är i ingrepp med det andra primärkugghjulet (11), varvid vart och ett av prirnärkugghjulen (10, 11) är låsbart i förhållande till huvudaxeln (5) för val av utväxling mellan huvudaxeln (5) och sidoaxeln (16).

5. Motorfordon (101) enligt något av föregående patentkrav, varvid det första kraft- uttagshjulet (19) och det andra kraftuttagshjulet (20) är kugghjul.

6. Motorfordon (101) enligt patentkrav 5, varvid kraftöverföringsorganet är en kedja (28). 10 15 20 25 30 35 529 867 10

7. Motorfordon (101) enligt patentkrav 5, varvid kraftövertöringsorganet är en tandrem (13).

8. Motorfordon (101) enligt något av patentkraven 1-4, varvid det första kraftuttags- hjulet är och det andra kraftuttagshjulet är remhjul.

9. Motorfordon (101) enligt patentkrav 8, varvid kraftöveriöringsorganet är en rem (13).

10. Motorfordon (101) enligt något av föregående patentkrav, innefattande en kraftut- tagskoppling för inkoppling och urkoppling av krafiuttaget (3).

11. 1 1. Motorfordon enligt patentkrav 10, varvid kraftuttagskopplingen är anordnad för fastlåsning och frikoppling av det första kraftuttagshjulet (19) i förhållande till axeln på vilken det första kraftuttagshjulet (19) är anordnat.

12. Motorfordon enligt patentkrav 1 1, varvid krafiuttagskopplingen (3) utgörs av ett kraftuttagslåsorgan (25) som är anordnat törskjutbart på axeln på vilken det forsta krafiuttagshjulet (19) är anordnat mellan ett första läge och ett andra läge i vilka det forsta kraftuttagshjulet (19) är fastlåst respektive frikopplat i förhållande till axeln på vilken det första krañuttagshjulet (19) är anordnat.

13. Transmissionsanordning (1) för ett motorfordon (101), vilken transmissions- anordning innefattar ett hölje (2), en huvudaxel (5) vilken är lagrad i höljet (2), ett första primärkugghjul (10) anordnat på huvudaxeln, en sidoaxel (16) vilken är lagrad i höljet, ett första sidoaxelkugghjul (17), som är anordnat på sidoaxeln ( 16) och som är i ingrepp med det första primärkugghjulet (10), en kraftuttagsaxel (12), avsedd för uttag av kraft från motorn, vilken kraftuttagsaxel (12) är anordnad att drivas av någon av huvudaxeln (5) och av sidoaxeln (16), och ett första krafiuttagshjul (19) som är anordnat på någon av huvudaxeln (5) och sidoaxeln (16), kännetecknad av att trans- missionsanordningen (1) innefattar ett andra kraftuttagshjul (20) som är anordnat på kraftuttagsaxeln (12), och ett krafiöverfóringsorgan som är anordnat mellan det första krafiuttagshjulet (19) och det andra kraftuttagshjulet (20) för överföring av kraft från det första kraftuttagshjulet (19) till det andra kraftuttagshjulet (20).