WO2016165891A1 - Volllastschaltbare getriebeanordnung und landwirtschaftliche arbeitsmaschine - Google Patents

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Definitions

  • the invention relates to a fully load switchable gear arrangement according to the
  • the preamble of claim 1 and an agricultural machine are provided.
  • total gearboxes are known, in particular for agricultural machines, which are composed of different, gearedly juxtaposed partial transmission units. Due to the wide range of tasks of agricultural machines such total transmission must be able to cope with a wide variety of requirements. For example, tasks in field work as well as transport on the road must be guaranteed equally. This requires a correspondingly large spread between the slowest and the fastest gear. Furthermore, in agricultural machines small geometric increments between the individual courses are required, which in combination with the large spread leads to a high number of gear stages to be displayed. This high number of gear ratios to be displayed can be realized by a group construction of the overall transmission with a reasonable effort. Usually, therefore, an overall gear of an agricultural machine from a splitter gear and a subsequent synchronous gear and often a downstream range gearbox and a gearbox together. About the
  • Synchromesh this is given a sequence of the overall gear, which is compressed by the splitter by the gear stages of the synchronous transmission are divided by small increments of the splitter each and the number of representable gears of the synchromesh thus multiplied by the number of representable gears of the splitter gear.
  • the gear sequence which may be connected downstream, extends the gear sequence by translating the gear stages of the synchronous transmission into different gear ratios by means of large gear ratio jumps of the range gear.
  • reversing gear also often provided then a reversal of rotation can be displayed and in combination with the other sub-transmission units usually also a plurality of reverse gears are shown.
  • Synchromesh often combined to form a common splinter group part, which is a field gear downstream drive.
  • Such overall transmissions are often at least partially executed power shift, so that during operation of the respective agricultural machine, a gear change without interruption of traction is at least partially possible.
  • the load switching usually takes place via a double clutch or parallel clutch.
  • DE 26 45 907 describes a multi-stage transmission.
  • the multi-stage transmission consists of a split group in the form of a fine-scale input group, the fixed wheels are strung on a driven directly from the main drive input shaft and their clutches and idler gears are all lined up on a first countershaft side by side. Furthermore, there is the multi-stage transmission from one of the input group drove downstream main group with an axially and in extension to the first countershaft drive shaft and one of this via clutches and idler gears and with these meshing fixed wheels drivable output shaft.
  • an intermediate gear which includes both a creeper gear and a reverse gear set, the switching elements are arranged one behind the other on the first transmission shaft carrying the input group clutches.
  • both the secondary shaft of the reverse gear clutch and the drive shaft of the main group is coaxial and to lie in extension of the first gear shaft.
  • a powershiftable group transmission with a double clutch in which the drive shaft and the output shaft are arranged coaxially with one another.
  • the transmission input shafts associated with the two partial transmissions are each in engagement with one of the countershafts via input constants, the countershafts being arranged coaxially with one another.
  • the known transmission comprises a main shaft, which can be coupled to switch a direct gear with one of the transmission input shafts.
  • the output side end of the main shaft is connected to a sun gear, which the input shaft formed member formed as a planetary gear range group.
  • the planet carrier is rotatably connected to a transmission output shaft or output shaft.
  • a parallel shift transmission which is composed of a splitter group part and an area group part.
  • the function of a synchronous transmission part and a splitter transmission part is taken over by the splitter group part, while the downstream range group part functions as a group transmission part.
  • the fragmentation group part and the region group part are now divided into two parallel transmission branches, wherein a selection of the respective translation branch is effected by actuation of a respectively associated load switching element.
  • the two load switching elements of the transmission branches are combined in a double clutch, which transmits a rotational movement of a drive shaft of the parallel shift transmission to one of two input shafts of the fragmentation group part.
  • this rotational movement is then transmitted to a respective parallel countershaft of the two transmission branches according to a choice of one of several gear stages of the fragmentation group part with a corresponding stage ratio.
  • a translation of the rotational movement of the respective countershaft to an output shaft of the parallel shift transmission then takes place with a selected range ratio, which is defined by switching an associated group stage of the area group part.
  • the gear stages of the splinter group part are alternately distributed in the order of their associated step ratios to the two transmission branches, so that switching back and forth between the two transmission branches is always effected in the case of a successive switching of the individual step ratios.
  • Synchronization process to be switched gear parts are carried out, resulting in a comparatively unfavorable energy efficiency of such Volllastschaltbarer total transmission.
  • the invention relates to a Butlerschaltbare gear assembly, comprising a plurality of torque transmitting branches, which are the drive side formed by alternatively switchable gear ratios of a splitter gear and the output side formed by alternatively switchable gear ratios of a synchronous transmission, so that each torque transmission branch by switching a gear stage of the splitter gear and by switching a gear of the synchronous transmission is defined, wherein the synchronous transmission two input shafts of the
  • Synchronous transmission has, which is associated with a respective load switching element driving.
  • the gear arrangement according to the invention is characterized in that the splitter gear is designed as a powershift splitter gear and that the load switching elements are arranged in the power flow direction after the splitter gear and before the synchromesh.
  • the invention thus relates to a gear arrangement, the Volllastschaltles for the different torque transmission branches on the drive side is ensured by the powershift splitter gear and the output side by the two synchronous power in the direction of power flow upstream load switching elements.
  • the synchromesh itself is not power shiftable.
  • the expert is known in this context, a number of powershift splitter transmissions, each with a different number of forward and reverse gears, which can all be used without restriction for the transmission arrangement according to the invention.
  • Such splitter transmissions are known, for example, from DE 10 2009 000 776 A1, DE 10 2009 000 779 A1 and DE 10 2009 000 778 A1.
  • the splitter gear is in drive connection via a single output shaft of the splitter gear with the load switching elements.
  • splitter gearbox may well include other output shafts, but it is only about a single of possibly several present on the splitter gear output shafts with the load switching elements in drive connection.
  • the gear arrangement is designed such that the gear stages of the synchronous transmission associated torque transmission branches are guided alternately via a respective one of the two load switching elements in accordance with a gear stage sequence of the synchronous transmission.
  • the torque transmission branches are thus switched with each gear stage change of the synchronous transmission from each loaded load switching element to the respective unloaded load switching element.
  • the speed step sequence is preferably designed such that the transmission ratio of a respective preceding to a respective subsequent gear stage of the synchronous transmission increases sequentially.
  • the respectively preceding and the respective subsequent gear stage associated transmission elements of the synchronous transmission such as idler gears and fixed wheels, are also arranged sequentially sequentially on a common shaft.
  • the respective preceding and the respective subsequent gear stage associated transmission elements of the Synchronous transmission alternately distributed to two different waves, the two different waves are each assigned to one of the two load switching elements driving.
  • the two load switching elements are designed as a dual-clutch arrangement or as a parallel clutch arrangement. These configurations of the two load switching elements have in terms of the required space or
  • an output shaft of the one power-shift element is particularly preferably designed as a hollow shaft which coaxially surrounds the output shaft of the other power-shift element.
  • the output shafts of the two load switching elements are the two input shafts of the synchronous transmission.
  • the synchronous transmission has at least one switching package, which summarizes clutches arranged on a common shaft idler gears of different gear stages of the synchronous transmission. This allows the saving of space and is used to simplify a
  • a first output of the synchronous transmission is drivably connectable to a drivable rear axle of a vehicle.
  • the entire gear assembly is designed in this case for use in a vehicle.
  • the first output is designed as a bevel drive, wherein the bevel drive is drivingly connected to a ring gear of the drivable rear axle.
  • a bevel gear allows an angularly offset arrangement of the axis of the bevel gear and the axis of the ring gear, so that the design flexibility in the design of the gear assembly and the rear axle is increased.
  • a bevel gear usually allows high ratios in terms of reducing the speed and increasing the torque. This in turn favors the use of the gear arrangement according to the invention in a commercial vehicle, in particular in an agricultural working machine.
  • a second output of the synchronous transmission can be connected via a further load switching element.
  • a further load switching element for switching the second output of the synchronous transmission, the second output can be switched on at any time in a flexible and load-independent manner.
  • the second output of the synchronous transmission is drivably connectable to a drivable front axle of the vehicle.
  • the synchronous transmission is designed such that the second output by means of a translation has a different output from the first output speed.
  • This favors the use of different tires of the front axle and the rear axle of the vehicle, without having to provide an additional transmission gear in the vehicle.
  • the ratio of the output speed of the first output to the output speed of the second output corresponds to the ratio of the rolling circumference of the tires of the front axle to the tires of the rear axle.
  • Such different tires of the front axle and the rear axle is the rule in agricultural machines.
  • synchromesh at least one intermediate to
  • Reverse direction includes.
  • the synchronous transmission so advantageously allows a reversal of the output speed or the output torque and thus the direction of travel of the vehicle.
  • Reversing gear is thus not needed, which keeps the weight, the cost, and the production cost of the transmission assembly according to the invention low.
  • the gear arrangement comprises a reversing gear and / or a creeper gear.
  • the creep gear allows a comparatively high gear ratio in terms of reducing the speed and increasing the torque a comparatively extreme slow driving of the vehicle.
  • the reverse gear allows a reversal of the output speed and the output torque and offers in comparison to a reversal of rotation via the synchromesh a larger number of possible reverse gear ratios, as it allows an inversion of each forward gear stage of the synchromesh.
  • a gear assembly according to the invention with a reversing gear or crawler gear comprehensive vehicle.
  • the reverse gear or creep gear are arranged in the direction of power flow after the splitter gear and before the two load switching elements.
  • the splitter gear comprises a PTO designed as a further output shaft.
  • the synchronous transmission is designed such that at least two forward gear ratios and one reverse gear stage can be displayed.
  • Such a design of the synchronous transmission has proven to be useful in combination with a splitter gear.
  • the invention further relates to an agricultural work machine comprising a gear arrangement according to the invention.
  • the use of the gear arrangement according to the invention in the agricultural machine leads to those already in connection with the transmission arrangement according to the invention
  • Fig. 2 shows schematically a second embodiment of an inventive
  • Fig. 3 shows schematically a third embodiment of an inventive
  • Fig. 4 shows schematically a fourth embodiment of an inventive
  • Fig. 5 shows schematically a fifth embodiment of an inventive
  • Fig. 6 shows schematically a sixth embodiment of an inventive
  • Fig. 7 shows schematically a seventh embodiment of an inventive
  • Fig. 8 shows schematically an eighth embodiment of an inventive
  • FIG. 9 schematically shows a ninth embodiment of an inventive
  • Fig. 1 1 schematically an eleventh embodiment of an inventive
  • Fig. 1 shows schematically a first embodiment of a transmission assembly 1 according to the invention, consisting of a powershift splitter 2, a synchromesh 3 and two load switching elements 4 and 5, which arranged in the direction of force flow after the splitter 2 and before the synchromesh 3 are.
  • the load switching elements 4 and 5 are for example as wet-running
  • the splitter gear 2 is connected via a single output shaft 6 of the splitter gear 2 with the load switching elements 4 and 5 in drive connection.
  • the two power switching elements 4 and 5 are formed as a parallel clutch assembly, which favors an axially compact design of the exemplary transmission assembly 1.
  • the splitter gear 2 has, in addition to the output shaft 6, an input shaft 7 and a countershaft
  • the exemplified embodiment of the splitter transmission 2 makes it possible to represent a total of nine powershift forward gears.
  • the synchronous transmission 2 is rotatably connected via the input shafts 9 and 10, each with an inner disk carrier of the load switching elements 4 and 5.
  • Each of the input shafts are rotatably connected via the input shafts 9 and 10, each with an inner disk carrier of the load switching elements 4 and 5.
  • the synchronous transmission example according to a first output 1 1 of the synchronous transmission 2, which (not shown) is drivingly connected to a drivable rear axle of a vehicle.
  • the first output 1 1 is designed as a bevel gear and is connected to a ring gear (also not shown) of the drivable rear axle of the vehicle in drive connection.
  • the synchronous transmission 3 is designed such that two forward gear ratios and one reverse gear ratio can be represented, wherein the first forward gear stage and the reverse gear assigned idler gears 12 and 13 are both arranged on the input shaft 10.
  • the direction of rotation reversal necessary for reversing by means of the reverse gear stage is realized via the intermediate gear 15.
  • the example according to the second forward gear assigned fixed gear 14, however, is disposed on the input shaft 9.
  • the idler gears 12 and 13 and thus the first forward gear or the reverse gear are switched via the load switching element 5 in the power flow, while the fixed gear 14 and thus the second forward gear via the load switching element 4 in the power flow becomes.
  • the power flow is first performed by the splitter 2 via the output shaft 6 to the fixed gear 28.
  • the fixed gear 28 meshes with the example according to the fixed wheels 29 and 30, which are rotatably connected to the clutch bells 31 and 32 respectively.
  • the load switching elements 4 and 5 In the closed state, transmit the power flow to the input shaft 9 or 10 connected downstream thereof. In the opened state, however, the load switching elements 4 and 5 do not transmit a force flow.
  • the synchromesh 3 For switching from the first forward gear to the reverse gear and vice versa, the synchromesh 3, for example, continue to a switching package 1 6, which summarizes clutches arranged on the input shaft 10 idler gears 12 and 13.
  • the shift package 1 6 acts in such a way on the idler gears 12 and 13 that when the load switching element 5 is closed, the power flow over each one of the idler gears 12 and 13 is performed.
  • the load-shifting element 4 is closed, the power flow is guided via the fixed wheel 14.
  • the load switching element 5 is opened and almost simultaneously closed the load switching element 4, so that the power flow from the input shaft 7 of the splitter gear 2 to the output 1 1 of the synchronous transmission 3 is not interrupted. For a period of a few hundredths of a second to a few tenths of seconds while both load switching elements 4 and 5 are partially closed. This state is also known as "loops" of a clutch and is used to synchronize the speed of the input shaft 9.
  • the gear assembly 1 is thus designed such that the different gear ratios of the synchronous transmission 3 associated torque transmission branches in accordance with a gear stage sequence of the synchronous transmission 3 alternately via one of the two power-shift elements 4 or 5.
  • the torque-transmitting branches are correspondingly switched from the respectively loaded load-shifting element 4 or 5 to the respective unloaded load-shifting element 4 or 5 during each gear change of the synchronous transmission 3. This enables a power shift operation of the synchronous transmission 3.
  • the power flow becomes dependent on the gear ratio engaged from the loose wheels 12 and 13 or from the fixed gear 14 guided to the respective associated fixed gear 33, 34 and 35, which are rotatably mounted on the output 1 1 anrobe.
  • Synchrometriebes 3 is defined.
  • Fig. 2 shows schematically a second embodiment of a transmission assembly 1 according to the invention, which differs from the embodiment shown in Fig. 1 only by the presence of a creeper gear 17 and a second output 24 of the synchronous transmission 3, wherein the second output 24 via a further load switching element 25th is switchable.
  • the further load-switching element 25 is designed as a wet-running multi-plate clutch 25, for example.
  • the creeper gear 17 is arranged according to the example in the direction of force flow between the splitter gear 2 and the load switching elements 4 and 5. It can be switched on or off via a switching package 18. In the connected state, the power flow from the output shaft 6 via the idler gear 19 is guided on the fixed gear 20 and from this via the fixed gear 21 to the idler gear 22.
  • the idler gear 22 is in the engaged state of the creep gear 17 in drive connection with the shaft 23.
  • the second output 24 of the synchronous transmission 3 is connected according to example with a drivable front axle of the vehicle drive. This makes it possible to switch on or off the four-wheel drive of the vehicle as needed via the further load switching element 25.
  • the synchronous transmission 3 is designed such that the second output 24 has, by means of a transmission, an output speed deviating from the first output 11, wherein the transmission is represented by the fixed wheels 26 and 27.
  • the translation in turn is designed so that the use of different tires on the front and rear axle of the vehicle is favored, without having to provide an additional transmission gear in the vehicle.
  • the ratio of the output speed of the first output 1 1 to the output speed of the second output 24 corresponds to the ratio of the rolling circumference of the tires of the front axle to the rolling circumference of the tires of the rear axle.
  • the speed step sequence is preferably designed such that the transmission ratio of a respective preceding to a respective subsequent speed step of the synchronous transmission 3 increases sequentially.
  • Fig. 3 shows schematically a third embodiment of a transmission assembly 1 according to the invention, which differs from the embodiment shown in Fig. 2 by the formation of the splitter gear 2 and the formation of the synchronous transmission 3.
  • the splitter gear 2 is designed such that it can represent six powershift forward gears.
  • the synchronous transmission 3 is, for example, designed such that it can represent three forward gear stages and two reverse gear stages. To this end, it comprises, in comparison with the synchronous transmission 3 described in FIGS. 1 and 2, additional switching packets 36 and 37 as well as fixed wheels 38 and 39, an intermediate gear 40 and idler gears 41 and 42.
  • the gear stages of the synchronous transmission 3 are arranged such that All gear stages of the synchronous transmission 3 in the gear stage sequence of the synchronous transmission 3 or against the gear stage sequence of the synchronous transmission 3 can be switched sequentially, without the load flow between the input shaft 7 of the splitter transmission 2 and the output 1 1 of the synchronous transmission 3 is interrupted.
  • the splitter transmission 2 of FIG. 3 comprises, for example, a further output shaft 43 designed as a PTO shaft 43, which makes it possible to use drivable working implements that can be coupled to the vehicle, which is particularly advantageous when the vehicle is an agricultural working machine.
  • Fig. 4 shows schematically a fourth embodiment of a transmission assembly 1 according to the invention, which differs from the embodiments previously shown by the formation of the splitter gear 2 and the formation of the synchronous transmission 3.
  • the splitter transmission 2 is designed in such a way that it has six power-shiftable forward gear stages and six can represent power shift reverse stages.
  • the dotted line represents a tooth engagement of the gears connected by the dotted line.
  • the synchronous transmission 3 is, for example, designed such that it
  • Fig. 5 shows schematically a fifth embodiment of a transmission assembly 1 according to the invention, which is substantially identical to the first embodiment shown in FIG. In contrast to this, however, the load switching elements 4 and 5 are as a dual clutch assembly with a common
  • the input shaft 10 is formed, for example, as a hollow shaft, which surrounds the input shaft 9 coaxially. This favors a laterally compact design of the exemplary gear arrangement 1.
  • the idler gears 12 and 13 are also arranged in the embodiment shown in FIG. 5 on the input shaft 10, while the fixed gear 14 is in turn arranged on the input shaft 9. Due to the design of the power shift elements 4 and 5 to a dual clutch arrangement, the output shaft 6 of the splitter gear 2 also be directly rotatably connected to the clutch bell 45, whereby the fixed wheels 28, 29 and 30 shown in FIG. Advantageously not needed.
  • the synchromesh transmission 3 is designed such that two forward gear ratios and one reverse gear stage can be represented, the first forward gear stage and the reverse gear stage being associated with the idler gears 12 and 13, respectively. Accordingly, the idler gears 12 and 13 and thus the first forward gear or the reverse gear are switched via the load switching element 5 in the power flow.
  • the second forward gear is assigned to the fixed gear 14, which is connected via the load switching element 4 in the power flow.
  • Fig. 6 shows schematically a sixth embodiment of a transmission assembly 1 according to the invention, which is substantially identical to the fifth embodiment shown in FIG.
  • the transmission arrangement shown by way of example in FIG. 6 comprises the creeper gear 17 and the second output 24 of the synchronous transmission 3, wherein the second output 24 can be engaged via the further load switching element 25.
  • the creep gear 17 is in turn switched on the switching package 18 or switched off. In the off state, the output speed or the output torque of the splitter gear 2 via the output shaft 6 of the splitter gear 2, however, without further translation by the creeper 17 on the shaft 23rd continued, ie, the creeper gear 17 is in the off state not in drive connection with the clutch bell 45 but is bridged drive.
  • the second output 24 of the synchronous transmission 3 is drivingly connected, for example, with the drivable front axle of the vehicle, wherein the second output 24 by means of a translation from the first output 1 1 different output speed, which is represented by the fixed gears 26 and 27.
  • the ratio is such as to permit the use of different tires on the front axle and the rear axle of the vehicle without an additional one
  • FIG. 7 shows diagrammatically a seventh embodiment of a gear arrangement 1 according to the invention, which differs from the embodiment shown in FIG. 6 by the formation of the splitter gear 2 and the formation of the synchronizing mechanism.
  • gearbox 3 is different.
  • the splitter gear 2 is designed such that it can represent six powershift forward gears.
  • Synchromesh transmission 3 is, for example, designed such that it can represent three forward speeds and two reverse speeds.
  • it additionally comprises the switching packages 36 and 37 as well as the fixed gears 38 and 39, the intermediate gear 40 and the idler gears 41 and 42.
  • the gear stages of the synchronous transmission 3 are in turn arranged in such a way that all gear stages of the synchronous transmission 3 can be switched sequentially in the gear stage order or against the gear stage sequence of the synchronous transmission 3, without the load flow between the input shaft 7 of the splitter gear 2 and the output 1 1 of the synchronous transmission 3 is interrupted.
  • the splitter gear 2 of FIG. 7 furthermore comprises a further output shaft 43 designed as a power take-off shaft 43, which makes it possible to use drivable working implements which can be coupled to the vehicle.
  • Fig. 8 shows schematically an eighth embodiment of a transmission assembly 1 according to the invention, which differs from the embodiments of FIGS. 5 to 7 by the exemplary embodiment of the splitter transmission 2 and the synchronous transmission 3 shown.
  • the splitter transmission 2 is designed in such a way that it can represent six power-shiftable forward gear stages as well as six power-shiftable reverse gear stages.
  • the dotted line represents a meshing of the gears connected by the dotted line.
  • the synchronous transmission 3, however, is designed such that it can represent only three forward gears.
  • Fig. 9 shows schematically and fragmentarily a ninth embodiment of a transmission assembly 1 according to the invention, which differs from the embodiment shown in Fig. 1 (Fig. 9a) or in Fig. 5 (Fig. 9b) example by the formation of the idler gear 15 as Double intermediate wheel 15 differentiates. This allows an additional translation of the speed with switched reverse gear.
  • the embodiment of FIG. 9a or FIG. 9b differs from any one shown in FIGS. 2 to 4 or in Figs. 6-8 shown by the formation of the intermediate 15 as Doppel functionrad 15.
  • the intermediate gear 40 may be formed as (not shown) Doppel grouping, or Fig. 7
  • Fig. 10 shows schematically and in part a tenth embodiment of a gear assembly 1 according to the invention, which differs from the previously shown embodiments of Figs. 1 to 4 (Fig. 10a) and Figs. 5 to 8 (Fig. 10b) differs by the arrangement of the second output 24 and the further load switching element 25.
  • the second output 24 or the further load switching element 25 is assigned to the fixed gear 35 on the output 1 1 of the synchronous transmission 3.
  • the second output 24 or the further load switching element 25 can also be assigned to any other fixed gear on the output 11 of the synchronous transmission 3 or on one of the input shaft 9 or 10.
  • Fig. 1 1 shows schematically and partially an eleventh embodiment of a transmission assembly 1 according to the invention, which differs from the embodiment shown in Fig. 10 differs in that the second output 24 and the other load switching element 25 respectively the idler gear 41 on the input shaft 10 of the synchronous transmission 3 is assigned to drive.
  • the second output 24 or the further load switching element 25 can also be assigned to each other idler gear on the input shaft 10 or on the input shaft 9 of the synchronous transmission 3.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine volllastschaltbare Getriebeanordnung (1), umfassend eine Vielzahl von Drehmomentübertragungszweigen, welche antriebsseitig durch alternativ schaltbare Gangstufen eines Splittergetriebes (2) gebildet werden und abtriebsseitig durch alternativ schaltbare Gangstufen eines Synchrongetriebes (3) gebildet werden, sodass jeder Drehmomentübertragungszweig durch Schalten einer Gangstufe des Splittergetriebes (2) und durch Schalten einer Gangstufe des Synchrongetriebes (3) definiert ist, wobei das Synchrongetriebe (3) zwei Eingangswellen (9, 10) des Synchrongetriebes aufweist, welchen jeweils ein Lastschaltelement (4, 5) trieblich zugeordnet ist. Die erfindungsgemäße Getriebeanordnung (1) zeichnet sich dadurch aus, dass das Splittergetriebe (2) als lastschaltbares Splittergetriebe (2) ausgebildet ist und dass die Lastschaltelemente (4, 5) in Kraftflussrichtung nach dem Splittergetriebe (2) und vor dem Synchrongetriebe (3) angeordnet sind. Die Erfindung betrifft weiterhin eine landwirtschaftliche Arbeitsmaschine.

Description

Volllastschaltbare Getriebeanordnunq und landwirtschaftliche Arbeitsmaschine
Die Erfindung betrifft eine volllastschaltbare Getriebeanordnung gemäß dem
Oberbegriff von Anspruch 1 sowie eine landwirtschaftliche Arbeitsmaschine.
Im Stand der Technik sind insbesondere für landwirtschaftliche Arbeitsmaschinen Gesamtgetriebe bekannt, welche sich aus unterschiedlichen, trieblich aneinandergereihten Teilgetriebeeinheiten zusammensetzen. Aufgrund des breiten Aufgabenspektrums von landwirtschaftlichen Arbeitsmaschinen müssen derartige Gesamtgetriebe den unterschiedlichsten Anforderungen gewachsen sein. So müssen etwa Aufgaben bei der Feldbearbeitung ebenso wie Transportfahrten auf der Straße gleichermaßen gewährleistet werden. Dies macht eine dementsprechend große Spreizung zwischen der langsamsten und der schnellsten Gangstufe nötig. Des Weiteren sind bei Landmaschinen kleine geometrische Stufensprünge zwischen den einzelnen Gängen gefordert, was in Kombination mit der großen Spreizung zu einer hohen Anzahl an darzustellenden Gangstufen führt. Diese hohe Anzahl an darzustellenden Gangstufen lässt sich durch eine Gruppenbauweise des Gesamtgetriebes mit einem vertretbaren Aufwand realisieren. Üblicherweise setzt sich daher ein Gesamtgetriebe einer landwirtschaftlichen Arbeitsmaschine aus einem Splittergetriebe und einem hierauf folgenden Synchrongetriebe sowie oftmals einem nachgeschalteten Bereichsgetriebe und einem Wendegetriebe zusammen. Über das
Synchrongetriebe wird hierbei eine Gangfolge des Gesamtgetriebes vorgegeben, welche mittels des Splittergetriebes verdichtet wird, indem die Gangstufen des Synchrongetriebes durch kleine Stufensprünge des Splittergetriebes jeweils aufgeteilt werden und die Anzahl darstellbarer Gänge des Synchrongetriebes somit mit der Anzahl darstellbarer Gänge des Splittergetriebes multipliziert wird. Durch das ggf. nachgeschaltete Bereichsgetriebe wird die Gangfolge hingegen erweitert, indem durch große Übersetzungssprünge des Bereichsgetriebes die Gangstufen des Synchrongetriebes in unterschiedliche Übersetzungsbereiche übersetzt werden. Durch das ebenfalls oft vorgesehene Wendegetriebe können dann eine Drehrichtungsumkehr dargestellt und in Kombination mit den anderen Teilgetriebeeinheiten zumeist auch mehrere Rückwärtsgänge dargestellt werden. Bei modernen Landmaschinengetrieben werden das Splittergetriebe und das
Synchrongetriebe häufig zu einem gemeinsamen Splittergruppenteil zusammen- gefasst, welchem ein Bereichsgetriebe trieblich nachgeschaltet ist. Derartige Gesamtgetriebe werden oftmals zumindest in Teilen auch lastschaltbar ausgeführt, so dass im Betrieb der jeweiligen Landmaschine ein Gangwechsel ohne Zugkraftunterbrechung zumindest teilweise möglich ist. In diesem Fall erfolgt die Lastschaltbarkeit üblicherweise über eine Doppelkupplung oder Parallelkupplung.
In diesem Zusammenhang beschreibt die DE 26 45 907 ein vielstufiges Getriebe. Das vielstufige Getriebe besteht aus einer Splitgruppe in Form einer feinstufigen Eingangsgruppe, deren Festräder auf einer direkt vom Hauptantrieb getriebenen Eingangswelle aufgereiht sind und deren Schaltkupplungen und Losräder alle auf einer ersten Vorgelegewelle nebeneinander aufgereiht sind. Weiterhin besteht das vielstufige Getriebe aus einer der Eingangsgruppe trieblich nachgeschalteten Hauptgruppe mit einer axial und in Verlängerung zur ersten Vorgelegewelle gelegenen Antriebswelle und einer von dieser über Schaltkupplungen und Losräder sowie mit diesen kämmenden Festrädern antreibbaren Abtriebswelle. Räumlich zwischen Eingangsgruppe und Hauptgruppe angeordnet ist ein Zwischengetriebe vorgesehen, das sowohl einen Kriechgang-Zahnradsatz als auch einen Rückwärtsgang-Zahnradsatz beinhaltet, deren Schaltelemente hintereinander auf der die Eingangsgruppen-Schaltkupplungen tragenden ersten Getriebewelle angeordnet sind. Dabei kommt sowohl die Sekundärwelle der Rückwärtsgang-Schaltkupplung als auch die Antriebswelle der Hauptgruppe koaxial und in Verlängerung der ersten Getriebewelle zu liegen.
Aus der DE 10 2005 044 068 A1 ist ein lastschaltbares Gruppengetriebe mit einer Doppelkupplung bekannt, bei dem die Antriebswelle und die Abtriebswelle koaxial zueinander angeordnet sind. Die den beiden Teilgetrieben zugeordneten Getriebeeingangswellen stehen über Eingangskonstanten jeweils mit einer der Vorgelegewellen in Eingriff, wobei die Vorgelegewellen koaxial zueinander angeordnet sind. Ferner umfasst das bekannte Getriebe eine Hauptwelle, die zum Schalten eines Direktganges mit einer der Getriebeeingangswellen koppelbar ist. Das abtriebsseitige Ende der Hauptwelle ist mit einem Sonnenrad verbunden, welches das Eingangs- glied einer als Planetengetriebe ausgebildeten Bereichsgruppe bildet. Der Planetenradträger ist drehfest mit einer Getriebeausgangswelle bzw. Abtriebswelle verbunden.
Die DE 10 2007 000 595 A1 offenbart ein Parallelschaltgetriebe, welches sich aus einem Splittergruppenteil und einem Bereichsgruppenteil zusammensetzt. Durch den Splittergruppenteil wird dabei die Funktion eines Synchrongetriebeteils und eines Splittergetriebeteils übernommen, während der nachgeschaltete Bereichsgruppenteil als Gruppengetriebeteil fungiert. Der Splittergruppenteil und der Bereichsgruppenteil sind nun auf zwei parallele Übertragungszweige aufgeteilt, wobei eine Wahl des jeweiligen Übersetzungszweigs durch Betätigung eines jeweils zugehörigen Lastschaltelements erfolgt. Die beiden Lastschaltelemente der Übertragungszweige sind dabei in einer Doppelkupplung zusammengefasst, welche eine Drehbewegung einer Antriebswelle des Parallelschaltgetriebes auf eine von zwei Eingangswellen des Splittergruppenteils überträgt. Ausgehend von der jeweils gewählten Eingangswelle wird diese Drehbewegung dann entsprechend einer Wahl einer von mehreren Gangstufen des Splittergruppenteils mit einer entsprechenden Stufenübersetzung auf eine jeweils parallel verlaufende Vorgelegewelle der beiden Übertragungszweige übertragen. Im weiteren Verlauf erfolgt dann eine Übersetzung der Drehbewegung der jeweiligen Vorgelegewelle auf eine Abtriebswelle des Parallelschaltgetriebes mit einer gewählten Bereichsübersetzung, welche durch Schalten einer zugeordneten Gruppenstufe des Bereichsgruppenteils definiert ist. Die Gangstufen des Splittergruppenteils sind hierbei in der Reihenfolge ihrer zugehörigen Stufenübersetzungen wechselweise auf die beiden Übertragungszweige verteilt, so dass bei einem aufeinanderfolgenden Schalten der einzelnen Stufenübersetzungen immer zwischen den beiden Übertragungszweigen hin und her gewechselt wird. Hierdurch ist es möglich, bereits vor einem Schalten in die nächste Stufenübersetzung die zugehörige Gangstufe in dem aktuell unbelasteten Übertragungszweig vorzuwählen, so dass zum letztendlichen Schalten nur noch das Lastschaltelement des einen Zweigs geöffnet und das des anderen Zweigs geschlossen werden muss. Folglich kann ein Wechsel der Stufenübersetzung unter Last und damit ohne Zugkraftunterbrechung vollzogen werden. Die Gruppenstufen des nachfolgenden Bereichsgruppenteils sind hingegen über beide Übertragungszweige jeweils darstellbar, wobei hierbei auch ein Übergang der letzten Gangstufe in einer Gruppenstufe zur ersten Gangstufe der darauffolgenden Gruppenstufe unter Last durchgeführt werden kann. Insgesamt wird hierdurch also ein voll lastschaltbares Parallelschaltgetriebe ausgebildet.
Die bekannten Gesamtgetriebe sind jedoch insofern nachteilbehaftet, als dass sie in der Regel entweder nicht volllastschaltbar sind oder - sofern sie doch
volllastschaltbar sind - dass für jeden Schaltvorgang eine Doppelkupplung bzw. Parallelkupplung betätigt werden muss. Zum Schalten mittels einer Doppelkupplung bzw. Parallelkupplung muss jedoch jedes Mal ein energieaufwändiger
Synchronisationsvorgang der zu schaltenden Getriebeteile durchgeführt werden, was zu einer vergleichsweise ungünstigen Energieeffizienz derartiger volllastschaltbarer Gesamtgetriebe führt.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein verbessertes Gesamtgetriebe vorzuschlagen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die volllastschaltbare Getriebeanordnung gemäß Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung gehen aus den abhängigen Ansprüchen hervor.
Die Erfindung betrifft eine volllastschaltbare Getriebeanordnung, umfassend eine Vielzahl von Drehmomentübertragungszweigen, welche antriebsseitig durch alternativ schaltbare Gangstufen eines Splittergetriebes gebildet werden und abtriebs- seitig durch alternativ schaltbare Gangstufen eines Synchrongetriebes gebildet werden, sodass jeder Drehmomentübertragungszweig durch Schalten einer Gangstufe des Splittergetriebes und durch Schalten einer Gangstufe des Synchrongetriebes definiert ist, wobei das Synchrongetriebe zwei Eingangswellen des
Synchrongetriebes aufweist, welchen jeweils ein Lastschaltelement trieblich zugeordnet ist. Die erfindungsgemäße Getriebeanordnung zeichnet sich dadurch aus, dass das Splittergetriebe als lastschaltbares Splittergetriebe ausgebildet ist und dass die Lastschaltelemente in Kraftflussrichtung nach dem Splittergetriebe und vor dem Synchrongetriebe angeordnet sind. Die Erfindung betrifft also eine Getriebeanordnung, deren Volllastschaltbarkeit für die unterschiedlichen Drehmomentübertragungszweige antriebsseitig durch das lastschaltbare Splittergetriebe und abtriebsseitig durch die zwei dem Synchrongetriebe in Kraftflussrichtung vorgeschalteten Lastschaltelemente gewährleistet wird. Das Synchrongetriebe selbst ist nicht lastschaltbar.
Gegenüber den bekannten volllastschaltbaren Getriebeanordnungen ergibt sich daraus der Vorteil, dass die zwei Lastschaltelemente nur dann betätigt werden müssen, wenn das Synchrongetriebe in eine andere Gangstufe geschaltet wird. Entsprechend muss auch nur dann eine vergleichsweise energieaufwändige
Synchronisation der Gangstufen des Synchrongetriebes durchgeführt werden. Es hat sich gezeigt, dass dies bei der erfindungsgemäßen Getriebeanordnung nur vergleichsweise selten der Fall ist, da das lastschaltbare Splittergetriebe jede
Gangstufe des Synchrongetriebes durch eine der Anzahl der Gangstufen des
Splittergetriebes entsprechende Anzahl von Gangstufen verdichtet, sodass jede Gangstufe des Synchrongetriebes bereits ein breites Spektrum an Fahrgeschwindigkeiten bietet. Dies führt zu einer im Vergleich verbesserten Energieeffizienz bei der Verwendung der erfindungsgemäßen Getriebeanordnung, da die zwei Lastschaltelemente nur vergleichsweise selten betätigt werden müssen. Gleichzeitig wird eine Vollastschaltbarkeit gewährleistet.
Dem Fachmann ist in diesem Zusammenhang eine Reihe von lastschaltbaren Splittergetrieben mit jeweils unterschiedlicher Anzahl von Vorwärts- und Rückwärtsgangstufen bekannt, welche sich alle uneingeschränkt für die erfindungsgemäße Getriebeanordnung heranziehen lassen. Derartige Splittergetriebe sind beispielsweise aus der DE 10 2009 000 776 A1 , DE 10 2009 000 779 A1 und der DE 10 2009 000 778 A1 bekannt.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist es vorgesehen, dass das Splittergetriebe über eine einzelne Abtriebswelle des Splittergetriebes mit den Lastschaltelementen in Triebverbindung steht. Somit werden also sämtliche
Drehmomentübertragungszweige über die einzelne Abtriebswelle des Splittergetriebes geführt, welche das Splittergetriebe mit den Lastschaltelementen trieblich verbindet. Daraus ergibt sich der Vorteil, dass einerseits den beiden Lastschaltelementen ein jeweils identisches Drehmoment und eine identische Drehzahl zugeführt werden können und andererseits der Herstellungsaufwand der Getriebeanordnung gering gehalten werden kann.
Es soll noch angemerkt werden, dass das Splittergetriebe durchaus auch weitere Abtriebswellen umfassen kann, es jedoch nur über eine einzelne der ggf. mehreren am Splittergetriebe vorhandenen Abtriebswellen mit den Lastschaltelementen in Triebverbindung steht.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist es vorgesehen, dass die Getriebeanordnung derart ausgebildet ist, dass den Gangstufen des Synchrongetriebes zugeordnete Drehmomentübertragungszweige nach Maßgabe einer Gangstufenreihenfolge des Synchrongetriebes wechselweise über jeweils eines der zwei Lastschaltelemente geführt werden. Somit werden die Drehmomentübertragungszweige also mit jedem Gangstufenwechsel des Synchrongetriebes vom jeweils belasteten Lastschaltelement auf das jeweils unbelastete Lastschaltelement umgeschaltet. Dies vereinfacht einen Lastschaltvorgang des Synchrongetriebes von einer geschalteten Gangstufe in eine zu schaltende, der geschalteten Gangstufe vorausgehende oder nachfolgende Gangstufe, indem das geschlossene und den aktiven Drehmomentübertragungszweig führende Lastschaltelement geöffnet wird, während gleichzeitig das geöffnete und der zu schaltenden Gangstufe trieblich zugeordnete Lastschaltelement geschlossen wird, sodass der aktive Drehmomentübertragungszweig über letzteres Lastschaltelement geführt wird.
Die Gangstufenreihenfolge ist dabei bevorzugt derart ausgelegt, dass das Übersetzungsverhältnis von einer jeweils vorausgehenden zu einer jeweils nachfolgenden Gangstufe des Synchrongetriebes sequentiell zunimmt. Es ist dabei jedoch nicht vorgesehen, dass der jeweils vorausgehenden und der jeweils nachfolgenden Gangstufe zugeordneten Getriebeelemente des Synchrongetriebes, wie Losräder und Festräder, ebenfalls sequentiell aufeinanderfolgend auf einer gemeinsamen Welle angeordnet sind. Vielmehr sind die der jeweils vorausgehenden und der jeweils nachfolgenden Gangstufe zugeordnete Getriebeelemente des Synchrongetriebes wechselweise auf zwei unterschiedliche Wellen verteilt, wobei die zwei unterschiedlichen Wellen jeweils einem der zwei Lastschaltelemente trieblich zugeordnet sind.
Somit können alle Gangstufen des Synchrongetriebes in der Gangstufenreihenfolge des Synchrongetriebes bzw. entgegen der Gangstufenreihenfolge des Synchrongetriebes sequentiell geschaltet werden, ohne dass der Lastfluss zwischen einem Eingang des Splittergetriebes und einem Abtrieb des Synchrongetriebes
unterbrochen wird.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist es vorgesehen, dass die zwei Lastschaltelemente als eine Doppelkupplungsanordnung oder als eine Parallelkupplungsanordnung ausgebildet sind. Diese Ausbildungen der zwei Lastschaltelemente haben sich hinsichtlich des benötigten Bauraums bzw.
Konstruktionsaufwands als zweckmäßig erwiesen.
Sofern die zwei Lastschaltelemente als eine Doppelkupplungsanordnung ausgebildet sind, ist eine Ausgangswelle des einen Lastschaltelements besonders bevorzugt als Hohlwelle ausgebildet, welche die Ausgangswelle des anderen Lastschaltelements koaxial einfasst. Die Ausgangswellen der zwei Lastschaltelemente sind dabei die zwei Eingangswellen des Synchrongetriebes.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist es vorgesehen, dass das Synchrongetriebe mindestens ein Schaltpaket aufweist, welches Schaltkupplungen von auf einer gemeinsamen Welle angeordneten Losrädern unterschiedlicher Gangstufen des Synchrongetriebes zusammenfasst. Dies ermöglicht das Einsparen von Bauraum und dient der Vereinfachung einer
zugeordneten Schaltbetätigungsvorrichtung.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist es
vorgesehen, dass ein erster Abtrieb des Synchrongetriebes mit einer antreibbaren Hinterachse eines Fahrzeugs trieblich verbindbar ist. Die gesamte Getriebeanordnung ist in diesem Fall zur Verwendung in einem Fahrzeug ausgelegt. Insbesondere bei einer Verwendung der erfindungsgemäßen Getriebeanordnung in einer landwirtschaftlichen Arbeitsmaschine ergibt sich für diese aufgrund der für gewöhnlich im Vergleich zur Vorderachse größer dimensionierten Bereifung der Hinterachse ein Vorteil hinsichtlich der Geländegängigkeit und
Kraftübertragungsfähigkeit auf den Untergrund.
Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist es vorgesehen, dass der erste Abtrieb als Kegeltrieb ausgebildet ist, wobei der Kegeltrieb mit einem Tellerrad der antreibbaren Hinterachse trieblich verbindbar ist. Ein Kegeltrieb ermöglicht eine winkel versetzte Anordnung der Achse des Kegeltriebs und der Achse des Tellerrads, sodass die konstruktive Flexibilität bei der Auslegung der Getriebeanordnung und der Hinterachse vergrößert wird. Zudem ermöglicht ein Kegeltrieb für gewöhnlich hohe Übersetzungen im Sinne einer Reduzierung der Drehzahl und einer Erhöhung des Drehmoments. Dies wiederum begünstigt die Verwendung der erfindungsgemäßen Getriebeanordnung in einem Nutzfahrzeug, insbesondere in einer landwirtschaftlichen Arbeitsmaschine.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist es vorgesehen, dass ein zweiter Abtrieb des Synchrongetriebes über ein weiteres Lastschaltelement zuschaltbar ist. Somit kann über den zweiten Abtrieb des Synchrongetriebes Drehmoment auch für andere Zwecke abseits des Antriebs der Hinterachse zuschaltbar zur Verfügung gestellt werden. Durch Verwendung eines weiteren Lastschaltelements zum Schalten des zweiten Abtriebs des Synchrongetriebes kann der zweite Abtrieb jederzeit flexibel und lastunabhängig zugeschaltet werden.
Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist es vorgesehen, dass der zweite Abtrieb des Synchrongetriebes mit einer antreibbaren Vorderachse des Fahrzeugs trieblich verbindbar ist. Daraus ergibt sich der Vorteil, dass dem Fahrzeug über den zweiten Abtrieb ein zuschaltbarer Allradantrieb zur Verfügung steht, der situationsabhängig zugeschaltet bzw. abgeschaltet werden kann. Beispielsweise kann der Allradantrieb des Fahrzeugs im Arbeitseinsatz unter hoher Last zur Verbesserung der Geländegängigkeit und der Kraftübertragungs- fähigkeit auf den Untergrund zugeschaltet werden und bei Transportfahrten zur Einsparung von Treibstoff abgeschaltet werden.
Gemäß einer ganz besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist es vorgesehen, dass das Synchrongetriebe derart ausgebildet ist, dass der zweite Abtrieb mittels einer Übersetzung eine vom ersten Abtrieb abweichende Abtriebsdrehzahl aufweist. Dies begünstigt die Verwendung von unterschiedlicher Bereifung der Vorderachse und der Hinterachse des Fahrzeugs, ohne hierfür ein zusätzliches Übersetzungsgetriebe im Fahrzeug vorsehen zu müssen. Insbesondere entspricht das Verhältnis der Abtriebsdrehzahl des ersten Abtriebs zur Abtriebsdrehzahl des zweiten Abtriebs dem Verhältnis des Abrollumfangs der Bereifung der Vorderachse zur Bereifung der Hinterachse. Eine derartige unterschiedliche Bereifung der Vorderachse und der Hinterachse stellt bei landwirtschaftlichen Arbeitsmaschinen den Regelfall dar.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist es
vorgesehen, dass das Synchrongetriebe mindestens ein Zwischenrad zur
Drehrichtungsumkehr umfasst. Somit ermöglicht das Synchrongetriebe also vorteilhaft eine Drehrichtungsumkehr der Abtriebsdrehzahl bzw. des Abtriebsdrehmoments und damit auch der Fahrtrichtung des Fahrzeugs. Ein gesondertes
Wendegetriebe wird somit nicht benötigt, was das Gewicht, die Kosten, und den Herstellungsaufwand der erfindungsgemäßen Getriebeanordnung gering hält.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist es vorgesehen, dass die Getriebeanordnung ein Wendegetriebe und/oder ein Kriechganggetriebe umfasst. Das Kriechganggetriebe ermöglicht dabei über eine vergleichsweise hohe Übersetzung im Sinne einer Reduzierung der Drehzahl und einer Erhöhung des Drehmoments ein vergleichsweise extremes Langsamfahren des Fahrzeugs. Das Wendegetriebe hingegen ermöglicht eine Drehrichtungsumkehr der Abtriebsdrehzahl bzw. des Abtriebsdrehmoments und bietet im Vergleich zu einer Drehrichtungsumkehr über das Synchrongetriebe eine größere Anzahl an möglichen Rückwärtsgangstufen, da es eine Invertierung jeder einzelnen Vorwärtsgangstufe des Synchrongetriebes erlaubt. Somit vergrößern das Wendegetriebe und das Kriechganggetriebe die Flexibilität und damit die potentiellen Einsatzmöglichkeiten eines die erfindungsgemäße Getriebeanordnung mit einem Wendegetriebe bzw. einem Kriechganggetriebe umfassenden Fahrzeugs.
Bevorzugt ist es vorgesehen, dass Wendegetriebe bzw. das Kriechganggetriebe in Kraftflussrichtung nach dem Splittergetriebe und vor den zwei Lastschaltelementen angeordnet sind.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist es vorgesehen, dass das Splittergetriebe eine als Zapfwelle ausgebildete weitere Abtriebswelle umfasst. Dies ermöglicht das Verwenden von an das Fahrzeug koppelbaren antreibbaren Arbeitsgeräten, was insbesondere dann von Vorteil ist, wenn es sich bei dem Fahrzeug um eine landwirtschaftliche Arbeitsmaschine handelt. Beispiele für derartige antreibbare Arbeitsgeräte sind etwa Mähwerke, Strohballenpressen oder Düngerstreuer.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist es vorgesehen, dass das Synchrongetriebe derart ausgebildet ist, dass mindestens zwei Vorwärtsgangstufen und eine Rückwärtsgangstufe darstellbar sind. Eine derartige Ausbildung des Synchrongetriebes hat sich in Kombination mit einem Splittergetriebe als zweckmäßig erwiesen.
Die Erfindung betrifft weiterhin eine landwirtschaftliche Arbeitsmaschine, umfassend eine erfindungsgemäße Getriebeanordnung. Die Verwendung der erfindungsgemäßen Getriebeanordnung in der landwirtschaftlichen Arbeitsmaschine führt zu den bereits im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Getriebeanordnung
beschriebenen Vorteilen.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand von in den Figuren dargestellten Ausführungsformen beispielhaft erläutert.
Es zeigen: Fig. 1 schematisch eine erste Ausbildungsform einer erfindungsgemäßen Getriebeanordnung,
Fig. 2 schematisch eine zweite Ausbildungsform einer erfindungsgemäßen
Getriebeanordnung,
Fig. 3 schematisch eine dritte Ausbildungsform einer erfindungsgemäßen
Getriebeanordnung
Fig. 4 schematisch eine vierte Ausbildungsform einer erfindungsgemäßen
Getriebeanordnung,
Fig. 5 schematisch eine fünfte Ausbildungsform einer erfindungsgemäßen
Getriebeanordnung,
Fig. 6 schematisch eine sechste Ausbildungsform einer erfindungsgemäßen
Getriebeanordnung,
Fig. 7 schematisch eine siebte Ausbildungsform einer erfindungsgemäßen
Getriebeanordnung,
Fig. 8 schematisch eine achte Ausbildungsform einer erfindungsgemäßen
Getriebeanordnung,
Fig. 9 schematisch eine neunte Ausbildungsform einer erfindungsgemäßen
Getriebeanordnung,
Fig. 10 schematisch eine zehnte Ausbildungsform einer erfindungsgemäßen
Getriebeanordnung und
Fig. 1 1 schematisch eine elfte Ausbildungsform einer erfindungsgemäßen
Getriebeanordnung.
Gleiche Gegenstände, Funktionseinheiten und vergleichbare Komponenten sind figurenübergreifend mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet. Diese Gegenstände, Funktionseinheiten und vergleichbaren Komponenten sind hinsichtlich ihrer technischen Merkmale identisch ausgeführt, sofern sich aus der Beschreibung nicht explizit oder implizit etwas anderes ergibt.
Fig. 1 zeigt schematisch eine erste Ausbildungsform einer erfindungsgemäßen Getriebeanordnung 1 , bestehend aus einem lastschaltbaren Splittergetriebe 2, einem Synchrongetriebe 3 und zwei Lastschaltelementen 4 und 5, welche in Kraftflussrichtung nach dem Splittergetriebe 2 und vor dem Synchrongetriebe 3 angeordnet sind. Die Lastschaltelemente 4 und 5 sind beispielsgemäß als nasslaufende
Lamellenkupplungen ausgebildet. Das Splittergetriebe 2 steht über eine einzelne Abtriebswelle 6 des Splittergetriebes 2 mit den Lastschaltelementen 4 und 5 in Triebverbindung. Wie weiterhin zu sehen ist, sind die zwei Lastschaltelemente 4 und 5 als eine Parallelkupplungsanordnung ausgebildet, was eine axial kompakte Ausbildung der beispielhaften Getriebeanordnung 1 begünstigt. Das Splittergetriebe 2 weist neben der Abtriebswelle 6 noch eine Eingangswelle 7 und eine Vorgelegewelle
8 auf. Die beispielhaft gezeigte Ausbildungsform des Splittergetriebes 2 ermöglicht es, insgesamt neun lastschaltbare Vorwärtsgänge darzustellen. Das Synchrongetriebe 2 ist über die Eingangswellen 9 und 10 drehfest mit jeweils einem Innen- lamellenträger der Lastschaltelemente 4 und 5 verbunden. Jeder der Eingangswellen
9 und 10 ist damit ein Lastschaltelement 4 und 5 trieblich zugeordnet. Weiterhin weist das Synchrongetriebe beispielsgemäß einen ersten Abtrieb 1 1 des Synchrongetriebes 2 auf, der mit einer antreibbaren Hinterachse eines Fahrzeugs (nicht dargestellt) trieblich verbunden ist. Dazu ist der erste Abtrieb 1 1 als Kegeltrieb ausgebildet und steht mit einem Tellerrad (ebenfalls nicht dargestellt) der antreibbaren Hinterachse des Fahrzeugs in Triebverbindung. Die Verwendung eines Kegeltriebs
1 1 ermöglicht nicht nur eine flexible und winkel versetzte Anordnung der Achse des Kegeltriebs 1 1 sowie der Achse des Tellerrads, sondern ermöglicht auch eine verhältnismäßig hohe Übersetzung im Sinne einer Reduzierung der Drehzahl und einer Erhöhung des Drehmoments, was wiederum die Verwendung der erfindungsgemäßen Getriebeanordnung in einem Nutzfahrzeug, insbesondere in einer landwirtschaftlichen Arbeitsmaschine, begünstigt. Wie der Fig. 1 weiterhin zu entnehmen ist, ist das Synchrongetriebe 3 derart ausgebildet, dass zwei Vorwärtsgangstufen und eine Rückwärtsgangstufe darstellbar sind, wobei der ersten Vorwärtsgangstufe und der Rückwärtsgangstufe zugeordnete Losräder 12 bzw. 13 beide auf der Eingangswelle 10 angeordnet sind. Die zur Rückwärtsfahrt mittels der Rückwärtsgangstufe notwendige Drehrichtungsumkehr wird über das Zwischenrad 15 realisiert. Das beispielsgemäß der zweiten Vorwärtsgangstufe zugeordnete Festrad 14 ist hingegen auf der Eingangswelle 9 angeordnet. Entsprechend werden die Losräder 12 bzw. 13 und damit die erste Vorwärtsgangstufe bzw. die Rückwärtsgangstufe über das Lastschaltelement 5 in den Kraftfluss geschaltet, während das Festrad 14 und damit die zweite Vorwärtsgangstufe über das Lastschaltelement 4 in den Kraftfluss geschaltet wird. Der Kraftfluss wird zunächst vom Splittergetriebe 2 über die Abtriebswelle 6 zum Festrad 28 geführt. Das Festrad 28 kämmt beispielsgemäß mit den Festrädern 29 und 30, welche mit den Kupplungsglocken 31 bzw. 32 drehfest verbunden sind. Im geschlossenen Zustand übertragen die Lastschaltelemente 4 bzw. 5 den Kraftfluss auf die ihnen trieblich nachgeschaltete Eingangswelle 9 bzw. 10. Im geöffneten Zustand hingegen übertragen die Lastschaltelemente 4 bzw. 5 keinen Kraftfluss. Zum Schalten aus der ersten Vorwärtsgangstufe in die Rückwärtsgangstufe und umgekehrt weist das Synchrongetriebe 3 beispielsgemäß weiterhin ein Schaltpaket 1 6 auf, welches Schaltkupplungen der auf der Eingangswelle 10 angeordneten Losräder 12 und 13 zusammenfasst. Das Schaltpaket 1 6 wirkt dabei derart auf die Losräder 12 und 13, dass bei geschlossenem Lastschaltelement 5 der Kraftfluss über jeweils eines der Losräder 12 und 13 geführt wird. Bei geschlossenem Lastschaltelement 4 hingegen wird der Kraftfluss über das Festrad 14 geführt. Bei einem
Schaltvorgang beispielsweise von der ersten Vorwärtsgangstufe in die zweite
Vorwärtsgangstufe wird das Lastschaltelement 5 geöffnet und nahezu gleichzeitig das Lastschaltelement 4 geschlossen, so dass der Kraftfluss von der Eingangswelle 7 des Splittergetriebes 2 zum Abtrieb 1 1 des Synchrongetriebes 3 nicht unterbrochen wird. Für einen Zeitraum von einigen Hundertstelsekunden bis wenigen Zehntelsekunden sind dabei beide Lastschaltelemente 4 und 5 teilweise geschlossen. Dieser Zustand ist auch als„Schleifen" einer Kupplung bekannt und dient der Synchronisation der Drehzahl der Eingangswelle 9. Die Getriebeanordnung 1 ist also derart ausgebildet, dass den unterschiedlichen Gangstufen des Synchrongetriebes 3 zugeordnete Drehmomentübertragungszweige nach Maßgabe einer Gangstufenreihenfolge des Synchrongetriebes 3 wechselweise über jeweils eines der zwei Lastschaltelemente 4 oder 5 geführt werden. Die Drehmomentübertragungszweige werden entsprechend bei jedem Gangstufenwechsel des Synchrongetriebes 3 vom jeweils belasteten Lastschaltelement 4 oder 5 auf das jeweils unbelastete Lastschaltelement 4 oder 5 umgeschaltet. Dies ermöglicht einen Lastschaltvorgang des Synchrongetriebes 3. Je nach geschalteter Gangstufe wird der Kraftfluss von den Losrädern 12 bzw. 13 bzw. vom Festrad 14 auf das jeweils zugehörige Festrad 33, 34 bzw. 35 geführt, welche drehfest auf dem Abtrieb 1 1 angeordnet sind. Somit kann durch die beispielhaft gezeigte Getriebeanordnung 1 eine Vielzahl von Drehmomentübertragungszweigen realisiert werden, welche antriebsseitig durch alternativ schaltbare Gangstufen des lastschaltbaren Splittergetriebes 1 gebildet werden und abtriebsseitig durch alternativ schaltbare Gangstufen des Synchrongetriebes 3 gebildet werden, sodass jeder Drehmomentübertragungszweig durch Schalten einer Gangstufe des Splittergetriebes 2 und durch Schalten einer Gangstufe des
Synchrongetriebes 3 definiert ist.
Fig. 2 zeigt schematisch eine zweite Ausbildungsform einer erfindungsgemäßen Getriebeanordnung 1 , welche sich von der in Fig. 1 gezeigten Ausbildungsform nur durch das Vorhandensein eines Kriechganggetriebes 17 und eines zweiten Abtriebs 24 des Synchrongetriebes 3 unterscheidet, wobei der zweite Abtrieb 24 über ein weiteres Lastschaltelement 25 zuschaltbar ist. Das weitere Lastschaltelement 25 ist beispielsgemäß als nasslaufende Lamellenkupplung 25 ausgebildet. Das Kriechganggetriebe 17 ist in Kraftflussrichtung beispielsgemäß zwischen dem Splittergetriebe 2 und den Lastschaltelementen 4 und 5 angeordnet. Über ein Schaltpaket 18 kann es zugeschaltet bzw. abgeschaltet werden. Im zugeschalteten Zustand wird der Kraftfluss von der Abtriebswelle 6 über das Losrad 19 auf das Festrad 20 und von diesem über das Festrad 21 auf das Losrad 22 geführt. Das Losrad 22 steht im zugeschalteten Zustand des Kriechganggetriebes 17 in Triebverbindung mit der Welle 23. Indem der Kraftfluss entlang des beschriebenen Drehmomentübertragungszweigs geführt wird, wird über eine vergleichsweise hohe Übersetzung im Sinne einer Reduzierung der Drehzahl und einer Erhöhung des Drehmoments ein vergleichsweise extremes Langsamfahren des Fahrzeugs, welches die Getriebeanordnung 1 aufweist, ermöglicht. Der zweite Abtrieb 24 des Synchrongetriebes 3 ist beispielsgemäß mit einer antreibbaren Vorderachse des Fahrzeugs trieblich verbunden. Dies ermöglicht es, über das weitere Lastschaltelement 25 einen Allradantrieb des Fahrzeugs bedarfsweise zuzuschalten bzw. abzuschalten. Beispielsgemäß ist das Synchrongetriebe 3 derart ausgebildet, dass der zweite Abtrieb 24 mittels einer Übersetzung eine vom ersten Abtrieb 1 1 abweichende Abtriebsdrehzahl aufweist, wobei die Übersetzung durch die Festräder 26 und 27 dargestellt wird. Die Übersetzung wiederum ist derart ausgebildet, dass die Verwendung von unterschiedlicher Bereifung an der Vorderachse und an der Hinterachse des Fahrzeugs begünstigt wird, ohne hierfür ein zusätzliches Übersetzungsgetriebe im Fahrzeug vorsehen zu müssen. Eine derartige unterschiedliche Bereifung der Vorderachse und der Hinterachse stellt bei landwirtschaftlichen Arbeitsmaschinen den Regelfall dar. Dementsprechend entspricht das Verhältnis der Abtriebsdrehzahl des ersten Abtriebs 1 1 zur Abtriebsdrehzahl des zweiten Abtriebs 24 dem Verhältnis des Abrollumfangs der Bereifung der Vorderachse zum Abrollumfang der Bereifung der Hinterachse. Die Gangstufenreihenfolge ist dabei bevorzugt derart ausgelegt, dass das Übersetzungsverhältnis von einer jeweils vorausgehenden zu einer jeweils nachfolgenden Gangstufe des Synchrongetriebes 3 sequentiell zunimmt.
Fig. 3 zeigt schematisch eine dritte Ausbildungsform einer erfindungsgemäßen Getriebeanordnung 1 , welche sich von der in Fig. 2 gezeigten Ausführungsform durch die Ausbildung des Splittergetriebes 2 und die Ausbildung des Synchrongetriebes 3 unterscheidet. Beispielsgemäß ist das Splittergetriebe 2 derart ausgebildet, dass es sechs lastschaltbare Vorwärtsgangstufen darstellen kann. Das Synchrongetriebe 3 ist beispielsgemäß derart ausgebildet, dass es drei Vorwärtsgangstufen und 2 Rückwärtsgangstufen darstellen kann. Dazu umfasst es gegenüber dem in der Fig. 1 bzw. 2 beschriebenen Synchrongetriebe 3 zusätzliche Schaltpakete 36 und 37 sowie Festräder 38 und 39, ein Zwischenrad 40 und Losräder 41 und 42. Auch in diesem Fall sind die Gangstufen des Synchrongetriebes 3 derart angeordnet, dass alle Gangstufen des Synchrongetriebes 3 in der Gangstufenreihenfolge des Synchrongetriebes 3 bzw. entgegen der Gangstufenreihenfolge des Synchrongetriebes 3 sequentiell geschaltet werden können, ohne dass der Lastfluss zwischen der Eingangswelle 7 des Splittergetriebes 2 und dem Abtrieb 1 1 des Synchrongetriebes 3 unterbrochen wird. Weiterhin umfasst das Splittergetriebe 2 der Fig. 3 beispielsgemäß eine als Zapfwelle 43 ausgebildete weitere Abtriebswelle 43, welche das Verwenden von an das Fahrzeug koppelbaren antreibbaren Arbeitsgeräten ermöglicht, was insbesondere dann von Vorteil ist, wenn es sich bei dem Fahrzeug um eine landwirtschaftliche Arbeitsmaschine handelt.
Fig. 4 zeigt schematisch eine vierte Ausbildungsform einer erfindungsgemäßen Getriebeanordnung 1 , welche sich von den zuvor gezeigten Ausführungsformen durch die Ausbildung des Splittergetriebes 2 und die Ausbildung des Synchrongetriebes 3 unterscheidet. Beispielsgemäß ist das Splittergetriebe 2 nämlich derart ausgebildet, dass es sechs lastschaltbare Vorwärtsgangstufen sowie sechs lastschaltbare Rückwärtsgangstufen darstellen kann. Die gepunktet dargestellte Linie steht für einen Zahneingriff der durch die gepunktete Linie verbundenen Zahnräder. Das Synchrongetriebe 3 ist beispielsgemäß derart ausgebildet, dass es
ausschließlich drei Vorwärtsgangstufen darstellen kann.
Fig. 5 zeigt schematisch eine fünfte Ausbildungsform einer erfindungsgemäßen Getriebeanordnung 1 , welche weitgehend identisch mit der in der Fig. 1 gezeigten ersten Ausbildungsform ist. Im Gegensatz zu dieser sind die Lastschaltelemente 4 und 5 jedoch als eine Doppelkupplungsanordnung mit einer gemeinsamen
Kupplungsglocke 45 ausgebildet. Wie zu sehen ist, ist die Eingangswelle 10 beispielsgemäß als Hohlwelle ausgebildet, welche die Eingangswelle 9 koaxial einfasst. Dies begünstigt eine lateral kompakte Ausbildung der beispielhaften Getriebeanordnung 1 . Die Losräder 12 und 13 sind auch in der gezeigten Ausbildungsform der Fig. 5 auf der Eingangswelle 10 angeordnet, während das Festrad 14 wiederum auf der Eingangswelle 9 angeordnet ist. Durch die Ausbildung der Lastschaltelemente 4 und 5 zu einer Doppelkupplungsanordnung kann die Abtriebswelle 6 des Splittergetriebes 2 zudem unmittelbar drehfest mit der Kupplungsglocke 45 verbunden sein, wodurch die in der Fig. 1 gezeigten Festräder 28, 29 und 30 vorteilhaft nicht benötigt werden. Wie weiterhin zu sehen ist, ist das Synchrongetriebe 3 derart ausgebildet, dass zwei Vorwärtsgangstufen und eine Rückwärtsgangstufe darstellbar sind, wobei der ersten Vorwärtsgangstufe und der Rückwärtsgangstufe die Losräder 12 bzw. 13 zugeordnet sind. Entsprechend werden die Losräder 12 bzw. 13 und damit die erste Vorwärtsgangstufe bzw. die Rückwärtsgangstufe über das Lastschaltelement 5 in den Kraftfluss geschaltet. Der zweiten Vorwärtsgangstufe ist das Festrad 14 zugeordnet, welches über das Lastschaltelement 4 in den Kraftfluss geschaltet wird. Auch bei einer Ausbildung der Lastschaltelemente 4 und 5 als Doppelkupplungsanordnung ist stets jeweils nur eines der Lastschaltelemente 4 und 5 geschlossen, während das jeweils andere der Lastschaltelemente 4 und 5 geöffnet ist. Eine Ausnahme hiervon stellt wiederum ein Schaltvorgang von einer Gangstufe des Synchrongetriebes 3 in eine benachbarte Gangstufe des Synchrongetriebes 3 dar, da hier für einen Zeitraum von einigen Hundertstelsekunden bis wenigen Zehntelsekunden beide Lastschaltelemente 4 und 5 übergangsweise geschlossen sind. Dies dient der Synchronisation der Drehzahl der Eingangswelle 9 bzw. der der Eingangswelle 10. Somit kann also auch gemäß dem Ausführungsbeispiel der Fig. 5 ein Schalten von einer Gangstufe des Synchrongetriebes 3 in eine benachbarte Gangstufe des Synchrongetriebes 3 ohne Unterbrechung des Lastflusses gewährleistet werden. Auch in diesem Fall ist die Getriebeanordnung 1 also dazu ausgebildet, den Gangstufen des Synchrongetriebes 3 zugeordnete Drehmomentübertragungszweige nach Maßgabe einer Gangstufenreihenfolge des Synchrongetriebes 3 wechselweise über jeweils eines der zwei Lastschaltelemente 4 oder 5 zu führen.
Fig. 6 zeigt schematisch eine sechste Ausbildungsform einer erfindungsgemäßen Getriebeanordnung 1 , welche weitgehend identisch mit der in der Fig. 5 gezeigten fünften Ausbildungsform ist. Im Gegensatz zu dieser umfasst die in Fig. 6 beispielhaft gezeigte Getriebeanordnung jedoch das Kriechganggetriebe 17 und den zweiten Abtrieb 24 des Synchrongetriebes 3, wobei der zweite Abtrieb 24 über das weitere Lastschaltelement 25 zuschaltbar ist. Das Kriechganggetriebe 17 ist wiederum über das Schaltpaket 18 zuschaltbar bzw. abschaltbar. Über die Welle 23 steht das Kriechganggetriebe 17 im zugeschalteten Zustand in Triebverbindung mit der Kupplungsglocke 45. Im abgeschalteten Zustand wird die Ausgangsdrehzahl bzw. das Ausgangsdrehmoment des Splittergetriebes 2 über die Abtriebswelle 6 des Splittergetriebes 2 hingegen ohne weitere Übersetzung durch das Kriechganggetriebe 17 auf die Welle 23 weitergeführt, d.h., das Kriechganggetriebe 17 steht im abgeschalteten Zustand nicht in Triebverbindung mit der Kupplungsglocke 45 sondern wird trieblich überbrückt. Der zweite Abtrieb 24 des Synchrongetriebes 3 ist beispielsgemäß mit der antreibbaren Vorderachse des Fahrzeugs trieblich verbunden, wobei der zweite Abtrieb 24 mittels einer Übersetzung eine vom ersten Abtrieb 1 1 abweichende Abtriebsdrehzahl aufweist, welche durch die Festräder 26 und 27 dargestellt wird. Die Übersetzung wiederum ist auch in diesem Fall derart, dass die Verwendung von unterschiedlicher Bereifung an der Vorderachse und an der Hinterachse des Fahrzeugs ermöglicht wird, ohne hierfür ein zusätzliches
Übersetzungsgetriebe im Fahrzeug vorsehen zu müssen.
Fig. 7 zeigt schematisch eine siebte Ausbildungsform einer erfindungsgemäßen Getriebeanordnung 1 , welche sich von der in Fig. 6 gezeigten Ausführungsform durch die Ausbildung des Splittergetriebes 2 und die Ausbildung des Synchron- getriebes 3 unterscheidet. Beispielsgemäß ist das Splittergetriebe 2 derart ausgebildet, dass es sechs lastschaltbare Vorwärtsgangstufen darstellen kann. Das
Synchrongetriebe 3 ist beispielsgemäß derart ausgebildet, dass es drei Vorwärtsgangstufen und 2 Rückwärtsgangstufen darstellen kann. Dazu umfasst es gegenüber dem in der Fig. 5 bzw. 6 beschriebenen Synchrongetriebe 3 zusätzlich die Schaltpakete 36 und 37 sowie die Festräder 38 und 39, das Zwischenrad 40 und die Losräder 41 und 42. Die Gangstufen des Synchrongetriebes 3 sind dabei wiederum derart angeordnet, dass alle Gangstufen des Synchrongetriebes 3 in der Gangstufenreihenfolge bzw. entgegen der Gangstufenreihenfolge des Synchrongetriebes 3 sequentiell geschaltet werden können, ohne dass der Lastfluss zwischen der Eingangswelle 7 des Splittergetriebes 2 und dem Abtrieb 1 1 des Synchrongetriebes 3 unterbrochen wird. Das Splittergetriebe 2 der Fig. 7 umfasst weiterhin eine als Zapfwelle 43 ausgebildete weitere Abtriebswelle 43, welche das Verwenden von an das Fahrzeug koppelbaren antreibbaren Arbeitsgeräten ermöglicht.
Fig. 8 zeigt schematisch eine achte Ausbildungsform einer erfindungsgemäßen Getriebeanordnung 1 , welche sich von den Ausbildungsformen der Fig. 5 bis 7 durch die beispielhaft gezeigte Ausbildung des Splittergetriebes 2 und des Synchrongetriebes 3 unterscheidet. Beispielsgemäß ist das Splittergetriebe 2 nämlich derart ausgebildet, dass es sechs lastschaltbare Vorwärtsgangstufen sowie sechs lastschaltbare Rückwärtsgangstufen darstellen kann. Die gepunktet dargestellte Linie steht dabei für einen Zahneingriff der durch die gepunktete Linie verbundenen Zahnräder. Das Synchrongetriebe 3 ist hingegen derart ausgebildet, dass es ausschließlich drei Vorwärtsgangstufen darstellen kann.
Fig. 9 zeigt schematisch und ausschnittsweise eine neunte Ausbildungsform einer erfindungsgemäßen Getriebeanordnung 1 , welche sich von der in Fig. 1 (Fig. 9a) bzw. der in Fig. 5 (Fig. 9b) gezeigten Ausbildungsform beispielsgemäß durch die Ausbildung des Zwischenrads 15 als Doppelzwischenrad 15 unterscheidet. Dies ermöglicht eine zusätzliche Übersetzung der Drehzahl bei geschalteter Rückwärtsgangstufe. Alternativ beispielsgemäß unterscheidet sich das Ausführungsbeispiel der Fig. 9a bzw. der Fig. 9b von einer beliebigen in den Figs. 2 bis 4 bzw. in den Figs. 6 bis 8 gezeigten Ausbildungsform durch die Ausbildung des Zwischenrads 15 als Doppelzwischenrad 15. Insbesondere im Hinblick auf die Fig. 3 bzw. auf die Fig. 7 kann auch das Zwischenrad 40 als (nicht dargestelltes) Doppelzwischenrad 40 ausgebildet sein.
Fig. 10 zeigt schematisch und ausschnittsweise eine zehnte Ausbildungsform einer erfindungsgemäßen Getriebeanordnung 1 , welche sich von den zuvor gezeigten Ausbildungsformen der Figs. 1 bis 4 (Fig. 10a) bzw. der Figs. 5 bis 8 (Fig. 10b) durch die Anordnung des zweiten Abtriebs 24 bzw. des weiteren Lastschaltelements 25 unterscheidet. Beispielsgemäß ist der zweite Abtrieb 24 bzw. das weitere Lastschaltelement 25 dem Festrad 35 am Abtrieb 1 1 des Synchrongetriebes 3 trieblich zugeordnet. Alternativ beispielsgemäß kann der zweite Abtrieb 24 bzw. das weitere Lastschaltelement 25 auch jedem anderen Festrad am Abtrieb 1 1 des Synchrongetriebes 3 oder an einer der Eingangswelle 9 bzw. 10 trieblich zugeordnet sein.
Fig. 1 1 zeigt schematisch und ausschnittsweise eine elfte Ausbildungsform einer erfindungsgemäßen Getriebeanordnung 1 , welche sich von den in Fig. 10 gezeigten Ausbildungsformen dadurch unterscheidet, dass der zweite Abtrieb 24 bzw. das weitere Lastschaltelement 25 jeweils dem Losrad 41 auf der Eingangswelle 10 des Synchrongetriebes 3 trieblich zugeordnet ist. Alternativ beispielsgemäß kann der zweite Abtrieb 24 bzw. das weitere Lastschaltelement 25 auch jedem anderen Losrad auf der Eingangswelle 10 bzw. auf der Eingangswelle 9 des Synchrongetriebes 3 trieblich zugeordnet sein.
Bezuqszeichen Getriebeanordnung
Splittergetriebe
Synchrongetriebe
Lastschaltelement, nasslaufende Lamellenkupplung Lastschaltelement, nasslaufende Lamellenkupplung Abtriebswelle des Splittergetriebes
Eingangswelle des Splittergetriebes
Vorgelegewelle des Splittergetriebes
Eingangswelle des Synchrongetriebes
Eingangswelle des Synchrongetriebes
erster Abtrieb des Synchrongetriebes
Losrad
Losrad
Festrad
Zwischenrad
Schaltpaket
Kriechganggetriebe
Schaltpaket
Losrad
Festrad
Festrad
Losrad
Welle
zweiter Abtrieb des Synchrongetriebes
Lastschaltelement, nasslaufende Lamellenkupplung Festrad
Festrad
Festrad
Festrad
Festrad
Kupplungsglocke Kupplungsglocke
Festrad
Festrad
Festrad
Schaltpaket
Schaltpaket
Festrad
Festrad
Zwischenrad
Losrad
Losrad
weitere Abtriebswelle des Splittergetriebes, Zapfwelle
Losrad
Kupplungsglocke

Claims

Patentansprüche
1 . Volllastschaltbare Getriebeanordnung (1 ), umfassend eine Vielzahl von Drehmomentübertragungszweigen, welche antriebsseitig durch alternativ schaltbare Gangstufen eines Splittergetriebes (2) gebildet werden und
abtriebsseitig durch alternativ schaltbare Gangstufen eines Synchrongetriebes (3) gebildet werden, sodass jeder Drehmomentübertragungszweig durch Schalten einer Gangstufe des Splittergetriebes (2) und durch Schalten einer Gangstufe des
Synchrongetriebes (3) definiert ist, wobei das Synchrongetriebe (3) zwei Eingangswellen (9, 10) des Synchrongetriebes aufweist, welchen jeweils ein Lastschaltelement (4, 5) trieblich zugeordnet ist,
dadurch gekennzeichnet, dass das Splittergetriebe (2) als lastschaltbares Splittergetriebe (2) ausgebildet ist und dass die Lastschaltelemente (4, 5) in Kraftflussrichtung nach dem Splittergetriebe (2) und vor dem Synchrongetriebe (3) angeordnet sind.
2. Getriebeanordnung (1 ) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Splittergetriebe (2) über eine einzelne Abtriebswelle (6) des Splittergetriebes (2) mit den Lastschaltelementen (4, 5) in Triebverbindung steht.
3. Getriebeanordnung (1 ) nach mindestens einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Getriebeanordnung (1 ) derart ausgebildet ist, dass den Gangstufen des Synchrongetriebes (3) zugeordnete
Drehmomentübertragungszweige nach Maßgabe einer Gangstufenreihenfolge des Synchrongetriebes (3) wechselweise über jeweils eines der zwei Lastschaltelemente (4, 5) geführt werden.
4. Getriebeanordnung (1 ) nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, dass die zwei Lastschaltelemente (4, 5) als eine
Doppelkupplungsanordnung oder als eine Parallelkupplungsanordnung ausgebildet sind.
5. Getriebeanordnung (1 ) nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Synchrongetriebe (3) mindestens ein Schaltpaket (1 6, 36, 37) aufweist, welches Schaltkupplungen von auf einer gemeinsamen Welle (9, 10) angeordneten Losrädern (12, 13, 41 , 42, 44) unterschiedlicher Gangstufen des Synchrongetriebes (3) zusammenfasst.
6. Getriebeanordnung (1 ) nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, dass ein erster Abtrieb (1 1 ) des Synchrongetriebes (3) mit einer antreibbaren Hinterachse eines Fahrzeugs trieblich verbindbar ist.
7. Getriebeanordnung (1 ) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Abrieb (1 1 ) als Kegeltrieb (1 1 ) ausgebildet ist, wobei der Kegeltrieb (1 1 ) mit einem Tellerrad der antreibbaren Hinterachse trieblich verbindbar ist.
8. Getriebeanordnung (1 ) nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet, dass ein zweiter Abtrieb (24) des Synchrongetriebes (3) über ein weiteres Lastschaltelement (25) zuschaltbar ist.
9. Getriebeanordnung (1 ) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Abtrieb (24) des Synchrongetriebes (3) mit einer antreibbaren Vorderachse des Fahrzeugs trieblich verbindbar ist.
10. Getriebeanordnung (1 ) nach mindestens einem der Ansprüche 8 und 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Synchrongetriebe (3) derart ausgebildet ist, dass der zweite Abtrieb (24) mittels einer Übersetzung eine vom ersten Abtrieb (1 1 ) abweichende Abtriebsdrehzahl aufweist.
1 1 . Getriebeanordnung (1 ) nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Synchrongetriebe (3) mindestens ein
Zwischenrad (15, 40) zur Drehrichtungsumkehr umfasst.
12. Getriebeanordnung (1 ) nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 1 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Getriebeanordnung (1 ) ein Wendegetriebe und/oder ein Kriechganggetriebe (17) umfasst.
13. Getriebeanordnung (1 ) nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Splittergetriebe (2) eine als Zapfwelle (43) ausgebildete weitere Abtriebswelle (43) umfasst.
14. Getriebeanordnung (1 ) nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Synchrongetriebe (3) derart ausgebildet ist, dass mindestens zwei Vorwärtsgangstufen und eine Rückwärtsgangstufe darstellbar sind.
15. Landwirtschaftliche Arbeitsmaschine, umfassend eine Getriebeanordnung (1 ) nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 14.
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