DE1960780A1 - Power transmission device, especially for agricultural vehicles - Google Patents
Power transmission device, especially for agricultural vehiclesInfo
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Description
Kraftübertragungsvorrichtung, insbesondere für landwirtschaftlich genutzte Fahrzeuge. Power transmission device, in particular for agricultural use vehicles used.
Die Erfindung betrifft eine Kraftübertragungsvorrichtung in Kraftfahrzeugen, insbesondere landwirtschaftlich genutzten Fahrzeugen, Baufahrzeugen oder dgl., wobei durch eine oder mehrere Wellen, die von einem Motor getrieben werden, Leistung über ein Wechselgetriebe und ein Ausgleichgetriebe auf die Hinterradtriebvorrichtungen übertragen wird und die Antriebsleistung für mindestens eine Vorderradtriebvorrichtung vom Wechselgetriebe abgeleitet ist, gegebenenfalls mit zusätzlichen Leistungsübertragungselementen für bedarfsweise vorhandene Nebenantriebe, wie eine vorzugsweise unter Last schaltbare Motor- und/oder Wegzapfwelle.The invention relates to a power transmission device in motor vehicles, in particular agricultural vehicles, construction vehicles or the like., wherein over power through one or more shafts driven by a motor a change gear and a differential gear on the rear wheel drive devices is transmitted and the drive power for at least one front wheel drive device is derived from the gearbox, possibly with additional power transmission elements for power take-offs if required, such as one that is preferably switchable under load Motor and / or ground speed PTO.
Kraftfahrzeuge der eingangs genannten Art werden heute üblicherweise über einen motorischen Antrieb, einen konzentrischen Antriebswellenstrang, ein Wechselgetriebe beliebiger Bauart und ein Ausgleichgetriebe angetrieben. Der bedarfsweise vorhandene Vorderradantrieb wird nach dem Wechselgetriebe abgeleitet. Auch sind Kraftfahrzeuge bekannt, bei denen die Antriebsleistung über ein Verteilergetriebe sowohl in die Hinter- als auch in die Vorderradtriebvorrichtungen eingeleitet wird.Motor vehicles of the type mentioned are customary today Via a motor drive, a concentric drive shaft train, a change gear any design and a differential gear driven. The one that is available as required Front-wheel drive is derived from the gearbox. Also are motor vehicles known, in which the drive power via a transfer case in both the Rear as well as in the front wheel drive devices is initiated.
Weiter sind derartige Kraftübertragungsvorrichtungen,vorzugsweise bei landwirtschaftlichen Fahrzeugen mit zusätzlichen Nebenantrieben, wie z*BO eine unter Last schaltbare Motor- oder Wegzapfwelle, ausgestattet.Such power transmission devices are also preferred at agricultural vehicles with additional power take-offs, such as z * BO one under Load switchable engine or ground speed PTO, equipped.
Neuerdings ist man bestrebt, derartige Kraftfahrzeuge mit Kraftübertragungsvorrichtungen für größere Leistungen auszustatten. Hierfür müssen die Wechselgetriebe entsprechend ausgelegt werden, was dasselbe von den Ausgleichgetrieben und Hinterachsgetrieben erforderlich macht.Efforts have recently been made to provide such motor vehicles with power transmission devices to equip for greater performance. The change gears must be used accordingly are designed, which is the same as the differential gears and rear axle gears makes necessary.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Kraftübertragun vorrichtung für größere Leistungen zu schaffen, die vorzugsweise auf vorhandene Getriebeelemente geringerer Leistung aufgebaut werden kann.The object of the invention is therefore to provide a power transmission device for greater performance, preferably on existing gear elements lower power can be built.
Die Aufgabe der Erfindung wird dadurch gelöst, daß in Kraftflußrichtung gesehen vor dem Wechselgetriebe eine Leistungsverzweigungsstelle vorgesehen ist, von der aus eine Antriebsverbindung zu den Vorderrädern und weiter eine Antr*bsverbindung zu den Hinterrädern über das Wechselgetriebe und ein Ausgleichgetriebe besteht. Durch diese Anordnung wird die Antriebsleistung für die Vorderräder nicht durch das Wechselgetriebe geleitet, sodaß dieses nicht entsprechend der voll verfügbaren Antriebsleistung ausgelegt sein muß.The object of the invention is achieved in that in the direction of force flow a power split point is provided in front of the gearbox, from which a drive connection to the front wheels and further a drive connection to the rear wheels via the change gear and a differential gear. With this arrangement, the driving power for the front wheels is not carried out the change gear passed so that this does not correspond to the fully available Drive power must be designed.
Eine Ausführungsform der Erfindung besteht darin, daß für die Einleitung der Antriebsleistung für die Hinterräder -wie an sich bekannt - eine oder mehrere Antriebswellen, ein Wechselgetriebe, ein Ausgleichgetriebe und Hinterradtriebvorrichtungen vorgesehen sind und zur Ein?,eitung der Antriebsleistung in mindestens einer VorderradUriebvorrichtung ein, in Abhängigkeit vom Wechselgetriebe schaltbares, Verzweiggetriebe, in Kraftflußrichtung gesehen vor dem Wechselgetriebe, angeordnet ist.One embodiment of the invention is that for the introduction the drive power for the rear wheels - as is known per se - one or more Drive shafts, a change gearbox, a differential gear and rear wheel drive devices are provided and for introducing the drive power in at least one front wheel drive device a split gear, shiftable depending on the change gear, in the direction of power flow seen in front of the change gear, is arranged.
Ein weiteres Merkmal der Erfindung besteht darin, daß das Verzweiggetriebe mindestens die Hauptarbeitsgänge des Wechselgetriebes aufweist. Das Verzweiggetriebe ist somit mit gleichen Radsätzen entsprechend denen des Wechselgetriebes aufgebaut, d.h. sië weisen gleiche Zahnezahlen, gleiche Achsabstände und gleiche Synchronisiereinrichtungen auf.Another feature of the invention is that the branch transmission has at least the main work processes of the gearbox. The split transmission is thus built with the same gear sets corresponding to those of the gearbox, i.e. they have the same number of teeth, the same center distances and the same synchronization devices on.
Damit känn der Forderung nach Verwendung steigender Stückzahlen gleicher Bauart, bedingt durch die niedrigeren Fertigungskosten Rechnung getragen werden.This means that the demand for the use of increasing numbers of items can be equal Design, due to the lower production costs, must be taken into account.
Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung besteht darin, daß in Kraftflußrichtung zwischen dem Verzweiggetriebe und der Vorderradtriebvorrichtung eine Sicherheitskupplung eingeschaltet ist. Durch diese Anordnung wird eine Beschädigung der Vorderradachse bei Überlastung der gesamten Triebvorrichtung für die Vorderräder verhindert.A preferred embodiment of the invention is that in Direction of force flow between the split transmission and the front wheel drive device a safety clutch is switched on. This arrangement causes damage the front wheel axle if the entire drive device for the front wheels is overloaded prevented.
Nach der Erfindung wird der Antrieb für die bedarfsweise vorhandene Motorzapfwelle vor dem Verzweiggetriebe und dem Wechselgetriebe abgenommen. Durch die hierbei vorgeschaltete hydrokinetische Kupplung werden die Motorschwingungen von den Hilfsgeräten ferngehalten.According to the invention, the drive for the if necessary existing Motor PTO removed in front of the split gearbox and the change gearbox. By the upstream hydrokinetic coupling is the engine vibrations kept away from the auxiliary equipment.
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung weist das Verzweiggetriebe eine Rückwärtsstufe auf. Das Verzweiggetriebe kann somit auch zur Rückwärts fahrt herangezogen werden Eine Weiterbildung der Erfindung besteht darin, daß zur Schaltung des Verzweiggetriebes in Abhängigkeit von Wechselgetriebe elektrische, pneumatische oder hydraulische Impulsgeber oder mechanische Schaltelemente mit Kraftspeichern vorgesehen sind. Durch die elektrischen bzw. hydraulischen Impulsgeber entfallen die mitunter unübersichtlichen Schaltgestängeverbindungen.According to a further feature of the invention, the split transmission a reverse step up. The split transmission can therefore also drive backwards A further development of the invention consists in that for switching of the split gear depending on the change gear electrical, pneumatic or hydraulic pulse generators or mechanical switching elements with energy storage devices are provided. The electric or hydraulic pulse generator eliminates the need the sometimes confusing shift linkage connections.
Die mit der Erfindung erzielbaren Vorteile bestehen insbesondere darin, daß Kraftfahrzeuge der eingangs genannten Art mit serienmäßigen Wechselgetrieben, d.h. mit Wechselgetrieben niedrigerer Leistung ausgestattet werden können. Das Wechselgetriebe und die. dazugehörigen weiteren Triebvorrichtungen, wie Ausgleichgetriebe und Hinterachsgetriebe treiben also nur die Hinterräder. Die benötigte höhere Leistung zum zusätzlichen Antrieb der Vorderräder wird über das Verzweiggetriebe vor dem Wechselgetriebe abgeleitet.The advantages that can be achieved with the invention are, in particular, that motor vehicles of the type mentioned above with standard gearboxes, i.e. can be equipped with change gears of lower power. The change gear and the. associated additional drive devices, such as differential gears and rear axle gears so only drive the rear wheels. The required higher power to the additional Drive of the front wheels is derived from the split gear in front of the change gear.
Das Verzweiggetriebe kann hierbei auf sämtliche Gänge des Wechselgetriebes abgestimmt sein, vorzugsweise jedoch nur auf die Hauptarbeitsgänge. Weiterhin ist das Verzweiggetriebe hinsichtlich seiner Abmessungen bzw. seines Aufbaues dem Wechselgetriebe gleich, d.h. es kommen gleiche Zahnradpaare zur Verwendung, was eine erhebliche Vereinfachung bezüglich des Aufbaues und damit Kostensenkung darstellt.The split gear can here on all gears of the change gear be coordinated, but preferably only to the main work steps. Furthermore is the split gear in terms of its dimensions or its structure to the change gear the same, i.e. the same gear pairs are used, which is a considerable Simplification with regard to the structure and thus cost reduction represents.
Ein Augführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigen: Fig. 1 ein Getriebeschema; Fig. 2 ein weiteres Ausführungsbeispiel.An exemplary embodiment of the invention is shown in the drawing and is described in more detail below. The figures show: FIG. 1 a transmission diagram; FIG. Fig. 2 shows another embodiment.
In Fig. 1 ist ein Getriebeschema gemäß der Erfindung dargestellt. Hierbei treibt ein nicht dargestellter Motor über eine Kurbelwelle 1 einen konzentrischen Antriebswellenstrang 2. Der konzentrische Antriebswellenstrang 2 setzt sich aus einer inneren Welle 3 und einer äußeren Hohlwelle 4 zusammen.In Fig. 1 a transmission scheme according to the invention is shown. Here, a motor (not shown) drives a concentric one via a crankshaft 1 Drive shaft train 2. The concentric drive shaft train 2 is exposed an inner shaft 3 and an outer hollow shaft 4 together.
Die Wellen 3 und 4 leiten die vom Motor erzeugte Leistung in ein Wechselgetriebe 5 ein. Dieses besteht im wesentlichen aus der inneren Welle 3 des Antriebswellenstrangs 2 und einem Nebenwellenstrang 6, der wiederum einzelne~miteinander in drehfeste Verbindung zu bringende Wellen 7 und 8 aufweist, außerdem eine Abtriebswelle 44. Die äußere Hohlwelle 4 trägt an ihrem einen Ende Zahnräder 9 und 10, von denen je ein Zahnrad 9 bzw. 10 mit weiteren Zahnrädern 11 bzw. 12 über eine Schalteinrichtung 13 in Antriebsverbindung zu bringen ist.The shafts 3 and 4 direct the power generated by the engine into a gearbox 5 a. This essentially consists of the inner shaft 3 of the drive shaft train 2 and a secondary shaft line 6, which in turn has individual ~ with each other in non-rotatable Has connection to be brought shafts 7 and 8, also an output shaft 44. The outer hollow shaft 4 carries at one end gears 9 and 10, of which one gear wheel 9 or 10 with further gear wheels 11 or 12 via a switching device 13 is to be brought into drive connection.
Die Abtriebswelle 44 trägt Zahnräder 14 und 15, die ihrerseits mit drehfest auf der Welle 8 sitzenden Zahnrädern 16, bzw. 17 in Antriebsverbindung stehen können0 Uber eine Schaltstelle 18 sind die Wellen 7 und 8 des Nebenwellenstrangs 6 drehfest miteinander zu verbinden. Die wahlweise mit den Schalteinribhtungen 13,18,45 zu schaltenden Getriebezüge der Zahnräder 9,11, und 16, 14 bzw.10, 12 und 17, 15 stellen die Hauptarbeitsgänge des FatEeuges jeweils im Langsamlauf bzw. im Schnellauf (Feinstufe) dar; im vorliegenden Beispiel ist dies der 3. und 4. Gang. Das Wechselgetriebe 5 weist weitere Gangkombinationen auf, auf deren Funktionsweise hier im einzelnen nicht eingegangen werden soll.The output shaft 44 carries gears 14 and 15, which in turn with Gear wheels 16 and 17, respectively, seated in a non-rotatable manner on the shaft 8 in drive connection Shafts 7 and 8 of the auxiliary shaft line are via a switching point 18 6 to connect non-rotatably with each other. The optionally with the switching devices 13,18,45 Gear trains to be shifted for gears 9, 11 and 16, 14 or 10, 12 and 17, 15 set the main work steps of the FatEeuge in slow running or fast running (Fine level) represents; in this example this is 3rd and 4th gear. The change gear 5 has further gear combinations, details of how they work here should not be received.
Die Abtriebswelle 44 endet in einem Kegelrad 19, das mit einem weiteren Tellerrad 20 des Differentialgetriebes 21 in Verbindung steht. Die Antriebsleistung wird durch das Differentialgetriebe 21, wie an sich bekannt, auf die Hinterradtriebvorrichtungen 22 und 23 aufgeteilt.The output shaft 44 ends in a bevel gear 19, which is connected to another Ring gear 20 of the differential gear 21 is in connection. The drive power is through the differential gear 21, as known per se, to the rear wheel drive devices 22 and 23 split.
Zwischen dem nicht dargestellten Motor und dem Wechselgetriebe 5 ist eine hydrokinetische Kupplung 24 und eine schaltbare MehrscheibenkupplUng 25 eingefügt. Vor dem Wechselgetriebe, d.h. vor der Trennlinie A - A nach Fig.Between the motor, not shown, and the change gear 5 is a hydrokinetic clutch 24 and a switchable multi-plate clutch 25 inserted. Before the change gear, i.e. before the dividing line A - A according to Fig.
1 ist ein Verzweiggetriebe 26 angeordnet. Die Antriebsleistung für die nicht dargestellten Vorderräder wird von der Mehrscheibenkupplung 25 über die äußere Welle 4 und zwei darauf angeordneten Zahnräder 27 bzw. 28 in das Verzweiggetriebe 26 eingeleitet. Auf einer Welle 29 sind wahlweise mit dieser sin drehfeste Verbindung zu bringende Zahnräder 30 und 31 und weitere drehfest mit dieser Welle 29 verbundene Zahnräder 32 und 33 angeordnet. Mit den Zahnrädern 32 und 33 können weitere Zahnräder 34 und b5, auf einer weiteren Welle 36 gelagert, durch eine Schalteinrichtung 46 in Verbindung gebracht werden, sodaß die Kraftübertragung über ein weiteres Zahnradpaar 37 auf die Vorderradtriebvorrichtung 38 erfolgt.1 a split gear 26 is arranged. The drive power for the front wheels, not shown, is from the multi-plate clutch 25 via the outer shaft 4 and two gears 27 and 28 respectively arranged thereon introduced into the split transmission 26. On a shaft 29 are optionally with this sin non-rotatable connection to be brought gears 30 and 31 and others rotatably with This shaft 29 connected gears 32 and 33 are arranged. With the gears 32 and 33, further gears 34 and b5 can be mounted on a further shaft 36, be brought into connection by a switching device 46, so that the power transmission takes place via a further pair of gears 37 on the front wheel drive device 38.
Die wahlweise zu schaltenden Antriebsverbindungen über die Zahnräder 28, 31, und 33, 35 bzy. über die Zahnräder 27, 30 und 32, 34 entsprechen den vorher beschriebenen Antriebsverbindungen im 3. und 4. Gang des Wechselgetriebes 5. Das Verzweiggetriebe 26 kann auf sämtliche Gänge des Wechselgetriebes 5 erweitert werden, sodaß in jedem geschalteten Gang die Yorderräder angetrieben werden.The drive connections to be switched via the gearwheels 28, 31, and 33, 35 bzy. about the gears 27, 30 and 32, 34 correspond to the before Drive connections described in the 3rd and 4th gear of the gearbox 5. The Split gear 26 can be extended to all gears of the change gear 5, so that the front wheels are driven in every gear engaged.
Die Vorderradtriebvorrichtung 38 wird bei Überlastung durch eine Sicherheitskupplung 39 vom Verzweiggetriebe 26 getrennt. Das Verzweiggetriebe 26 besteht somit im wesentlichen aus gleichartigen Zahnradpaaren, die denen des Wechselgetriebes 5 entsprechen.The front wheel drive device 38 is activated by a safety clutch in the event of an overload 39 separated from the split transmission 26. The split transmission 26 thus consists essentially of similar gear pairs that correspond to those of the gearbox 5.
Die in der Zeichnung in dicken Liniersldargestellte Zahnradgruppe 40 stellt die Rückwärtsgangstufe dar, zu der einennicht gezeichnete Antriebsverbindung von der Hohlwelle 4 ausgehend besteht.The gear group shown in thick lines in the drawing 40 shows the reverse gear stage to which a drive connection, not shown, is shown consists of the hollow shaft 4 starting.
Die Schaltung des- dem Wechselgetriebe 5 vorgeslteten Verzweiggetriebes' 26, erfolgt mit dem Schalthebel des Wechselgetriebes 5. Hierbei können z.b. die notwendigen Schaltstangen des echselgetriebes 5 bis ins Verzweiggetriebe 26 verlängert sein. Die Schaltstangen sind in vorteilhafter Weise mit Mitteln7z.B. einem Federspeicher' für die Synchronisierungsangleichung ausgestattet. Weiter kann die Schaltung durch hydraulische oder elektrische Impulsgeber erfolgen..The circuit of the gearbox 5 upstream of the split gearbox ' 26, is done with the lever of the Gearbox 5. Here can e.g. the necessary shift rods of the Echselgetriebes 5 up to the split gear 26 be extended. The shift rods are advantageously with means 7z.B. a spring accumulator 'for the synchronization adjustment. Can continue the switching is carried out by hydraulic or electrical pulse generators ..
Das wesentliche der Kraftübertragungsvorrichtung gemäß der Erfindung ist darin zu sehen, daß der Antriebsmechanismus für die Hinterradtriebvorrichtungen 22, 23 aus Teilen, die für eine geringere Leistung gegenüber der vorhandenen verfügbaren Antriebsleistung ausgelegt sind'besteht und das Verzweiggetriebe 26 aus weiteren vorhandenen Teilelementen aufgebaut ist, sodaß dieses Getriebe 26 die Differenzleistung übertragen kann.The essence of the power transmission device according to the invention can be seen in that the drive mechanism for the rear wheel drive devices 22, 23 made of parts that are available for a lower performance over the existing one Drive power are designed and the split transmission 26 from further existing sub-elements is built, so that this gear 26 the differential power can transfer.
Bei Fahrzustandenj in denen die volle verfügbare Antriebsleistung auf die Hinterräder übertragen wird (keine Hauptarbeitsgänge), ist die Zeitfestigkeit des Wechselgetriebes ausreichend, um eine Betriebsstörung zu verhindern; Jedoch kann auch eine drehmomentabhängige Kupplung vor dem Wechselgetriebe 5 eingebaut sein, die dieses bei Uberlastung vom Antrieb trennt.In driving conditions in which the full available drive power is transferred to the rear wheels (no main work steps), is the fatigue strength the gearbox sufficient to prevent malfunction; However A torque-dependent clutch can also be installed in front of the gearbox 5 which separates it from the drive in the event of overload.
In Fig. 2 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel gemäß der Erfindung dargestellt. Hierbei besteht von der Kurbelwelle 1 des nicht dargestellten Motors über die hydrokinetische Kupplung 24 und eine weitere Kupplung 39 eine einzige Antriebsverbindung 40 zum Wechselgetriebe 5, das hierbei z.b. ein normales Kraftfahrzeuggetriebe sein kann.In Fig. 2 is a further embodiment according to the invention shown. This consists of the crankshaft 1 of the engine, not shown A single drive connection via the hydrokinetic coupling 24 and a further coupling 39 40 to the change gear 5, which here z.b. be a normal motor vehicle transmission can.
Die Vorderräder werden gemäß der in Fig. 1 beschriebenen Weise über das Verzweiggetriebe 26 angetrieben. Zwischen der hydrokinetischen Kupplung 24 und der Kupplung 39 ist über ein Zahnradpaar 41 und eine Kupplung 42 eine Antriebsmöglichkeit für die Zapfwelle 43 gegeben. (Motorzapfwelle).The front wheels are in accordance with the manner described in Fig. 1 over the split gear 26 is driven. Between the hydrokinetic The clutch 24 and the clutch 39 are via a pair of gears 41 and a clutch 42 a drive possibility for the power take-off shaft 43 is given. (Engine PTO).
Claims (7)
Priority Applications (1)
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| DE19691960780 DE1960780A1 (en) | 1969-12-04 | 1969-12-04 | Power transmission device, especially for agricultural vehicles |
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| DE19691960780 DE1960780A1 (en) | 1969-12-04 | 1969-12-04 | Power transmission device, especially for agricultural vehicles |
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| DE1960780A1 true DE1960780A1 (en) | 1971-06-09 |
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| DE (1) | DE1960780A1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3016788A1 (en) * | 1980-04-30 | 1981-11-05 | Int Harvester Co | DRIVE AND BRAKE ARRANGEMENT FOR ALL-WHEEL DRIVE MOTOR VEHICLES, IN PARTICULAR ARM TRACTORS |
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1969
- 1969-12-04 DE DE19691960780 patent/DE1960780A1/en active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3016788A1 (en) * | 1980-04-30 | 1981-11-05 | Int Harvester Co | DRIVE AND BRAKE ARRANGEMENT FOR ALL-WHEEL DRIVE MOTOR VEHICLES, IN PARTICULAR ARM TRACTORS |
| EP0039069A3 (en) * | 1980-04-30 | 1982-02-10 | International Harvester Company Mbh | Arrangement of a propulsion and brake device for an all-wheel driven vehicle, in particular for an agricultur tractor |
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