DE2051556A1

DE2051556A1 - Triebwerk , insbesondere für land- und/oder bauwirtschaftlich nutzbare Motorfahrzeuge

Info

Publication number: DE2051556A1
Application number: DE19702051556
Authority: DE
Inventors: Wilhelm 5060 Bensberg-Refrath Jansen
Original assignee: Kloeckner Humboldt Deutz AG
Current assignee: Kloeckner Humboldt Deutz AG
Priority date: 1970-10-21
Filing date: 1970-10-21
Publication date: 1972-04-27
Also published as: DE2051556C2

Description

Triebwerk, insbesondere für land- und/oder bauwirtschaftlich nutzbare Motorfahrzeuge Die Erfindung betrifft ein Triebwerk, insbesondere für land-und/oder bauwirtschaftlich nutzbare Motorfahrzouge, mit einem von einer Antriebsmaschine über eine ein- und auSrRokbare Reibungskupplung antreibbaren Fahrantrieb, der eine in dessen Gangstufen direkt oder indirekt über eine Vorgelegewelle angetrieben. Abtriebswelle aufweist und mit einem von der Antriebzaschine unter Umgehung des Kraftflusses der Reibungskupplung für den Fahrantrieb angetriebenen, unter Last ein- und ausschaltbaren Zapfwellenantrieb, der ein Gruppengetriebe mit zwei Schaltstufen für den wahlweisen Antrieb der Zapfwelle in der Normdrehzahl n = 500 Ulmin oder n = 1000 Ulmin hat.
Bei Triebwerken vorgenannter Bauart besteht aufgrund des zum wahlweisen Antrieb der Zapfwelle in zwei Normdrehzablen erforderlichen kostenaufwendigen Gruppengetriebes insbesondere das Problem, eine seitens der Land- als auch Bauwirtschaft zwecks optimaler Auslastung der Antriebsmaschine geforderte Vielzahl von Gangstufen im Fahrantrieb mit einer Mindestzahl an Bauteilen möglichst kostengerecht zu schaffen.
Dies wird erfindungsgemäß im wesentlichen dadurch erreicht, daß die Antriebswelle des Fahrantriebes direkt oder über ein der Bildung einer Gangstufe des Fahrantriebes dienendes Zahnrad wahlweise über das Gruppengetriebe des Zapfwellenantriebes in dessen beiden Schaltstufen antreibbar ist. Mittels einer solchen Lösung ist es in vorteilhafter Weise möglich, den Fahrantrieb unter Ausnutzung des vorhandenen Gruppengetriebes für den Zapfrellenantrieb wahlweise in drei Drehzahlstufen von der Antriebsmaschine anzutreiben, wodurch eine Verdreifachung der vorhandenen Gangstufen des Fahrgetriebes erzielt wird.
Die Antriebsmaschine kann in ihrer Leistung besonders optimal dadurch ausgelastet werden, daß der Antrieb der Antriebswelle deb Fahrantriebes über das Gruppengetriebe des Zapfwellenantriebes in dessen Schaltstufe für n r ,00 U/min gegenüber den dirokten Antrieb durch die Antriebsmaschine untersetzt und gegenüber diesem in der Schaltstufe für n 1 1000 U/min übersetzt erfolgt.
Eine baulich einfache Ussung wird hierbei dadurch erreicht, daß der wahlweise Antrieb der Antriebswelle des Fahrantriebes durch den Zapfwellenantrieb über ein auf einer Vorgelegewelle oder der Abtriebswelle des Fahrantriebes frei drehbar und wahlweise mit der Vorgelege- bzw. Abtriebswelle des Fahrantriebes kuppelbares Zahnrad erfolgt, das mit einem Zahnrad der Antriebswelle des Fahrantriebes k§=t, das der Bildung dessen schnellster Gangstufe dient.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Antriebswelle des Fahrantriebes oder ein der Bildung dessen Gangstufen dienendes Zahnrad in den beiden Schaltstufen des Zapiwellenantriebes sowohl im Drehsinn der Vorwärts- als auch RUckwärtsfahrt antreibbar ist.
Eine ständige optimale Auslastung der Antriebsmaschine unter Last ist hierbei dadurch möglich, daß die Ein- und Ausschaltung des Zapfwellenantriebes unter Last durch zugleich der schaltung dessen beider Schaltstufen dienende Reibungskupplungen erfolgt.
Mittels eines solchen Triebwerkes ist es bei der Bodenbearbeitung mit einem Fahrzeug mit angebautem Arbeitsgerät möglich, von einem mittleren, durch den direkten Antrieb der Antriebswelle des Fahrantriebes von der Antriebsmaschine und einer Gangstufe des Fahrantriebes gebildeten Geschwindigkeitsbereich aus bei steigender Belastung der Antriebsmaschine über die Schaltstufe für n t 500 UiS des Zapfwellenantriebes das Gesamtübersetzungsverhältnis des Triebwerkes unter Last zu vergrößern und bei fallender Belastung das Gestübersetzungsverhältnis des Triebwerkes unter Last über die Schaltstufe des Zapfwellenantriebes für n . 1000 U/min zu reduzieren.
Des weiteren kann das Triebwerk im Gesamtaufbau vereinfacht und zugleich dadurch erweitert werden, daß der wahlweise Antrieb des Fahrantriebes durch den Zapfwellenantrieb Uber eine wahlweise von der Abtriebswelle des Fahrantriebes fahrabhängig angetriebene Nebenantriebswelle erfolgt. Ein kostengünstiger Gesamtaufbau kann ferner dadurch erreicht werden, daß das Gruppengetriebe des Zapfwellenantriebes aus zwei auf einer Nebenantriebswelle angeordneten, durch eine Doppelreibungskupplung wahlweise mit dieser kuppelbaren Zahnrädern und mit diesen kämmenden drehfesten Zahmrkdern einer Vorgelegewelle gebildet ist, deren eines dem wahlweisen Antrieb der Zapfwelle und/oder des Fahrantriebes dient. Dabei ist es zweckdienlich, daß das dem wahlweisen Antrieb des Fahrantriebes dienende Zahnrad der Vorgelegewelle des Zapfwellenantriebes mit einem auf der Zapfwelle frei drehbar gelagerten, wahlweise mit dieser kuppelbaren Zahnrad kämmt, das mit einem drehfesten Zahnrad einer wahlweise tihrabhinglg antreibbaren Nebenantriebswelle kämmt, die ein wahlweise mit dieser kuppelbares Zahnrad hat, das mit einem frei drehbar und kuppelbar auf einer Vorgelegewelle oder der Abtriebswelle des Fahrantriebes angeordneten, der Bildung einer Gangstufe desselben, vorzugsweise der schnellsten Gangstufe dienendem Zahnrad kämmt.
Fur die kostengerechte Bildung von Uikehrstufen im Triebwerk ist in Weiterbildung der Erfindung vorgesehen, daß eines der beiden auf der Nebenantriebswelle für den Zapfwellenantrieb angeordneten und wahlweise von diesem antreibbaren Zahnrad mit einem auf einer Umkehrwelle angeordneten Zahnrad im Eingriff steht und daß die Umkehrwelle ein weiteres Zahnrad trägt, über das wahlweise ein der Bildung einer Gangstufe, vorzugsweise der schnellsten Gangstufe des Fahrantriebes, dienendes Zahnrad der Abtriebswelle im Ruckwärtsfahrsinn antreibbar ist.
In gleicher Weise können die Umkehrstufen des Triebwerkes sinnvoll dadurch gebildet werden, daß die Vorgelegewelle des Cruppengetriebes für den Zapfwellenantrieb ein Zahnrad aufweist, über das wahlweise ein auf einer Vorgelegewelle oder der Abtriebswelle des Fahrantriebes angeordnetes Zahnrad im Rückwärtsfahrsinn antreibbar ist.
weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung können der nachfolgenden Beschreibung der Zeichnung, welche ein AustUhe rungsbeispiel der Erfindung vereinfacht darstellt, entnommen werden.
Die Zeichnung zeigt ein Triebwerk gesäß der Erfindung in schematischer Darstellung im Längsschnitt.
In der Zeichnung ist mit 1 das Schwungrad einer nicht näher dargestellten Antriebsmaschine bezeichnet, das mit einer mittels eines Betätigungshebels 2 ein- und ausrückbaren Reibungskupplung 3 verspannt ist, die eine Mitnehmerscheibe 4 hat. Die Mitnehmerscheibe 4 ist drehfest mit einer als Hohlwelle ausgeführten Antriebswelle 5 für das Triebwerk verbunden, die in Lagern 6 eines nicht näher dargestellten Triebwerksgehäuses gelagert ist. Die Antriebswelle 5 hat fest mit ihr verbundene Zahnräder 7, 8, 9 und 10, die mit zugeordneten frei drehbar auf einer in Lagern 11 gelagerten Abtriebswelle 12 sitzenden Zahnrädern 13, 14, 15 und 16 kämmen. Letztere Zahnräder sind wahlweise mittels einer, mit Synchronisiereinrlchtug versehenen Doppelschaltklaue 17 bzw. 18 mit der Abtriebswelle 12 kuppelbar. Die Zahnräder 10 und 16 bilden die schnellste, im Fahrantrieb schaltbare Gangstufe. Auf der Antriebswelle 12 sitzt ferner ein drehfestes Zahnrad 19, das dem Antrieb eines auf einer Nebenwelle 20 gelagerten Zahnrades 21 für einen fahrabhängigen Nebenantrieb dient. FUr den fahrabhingigen Nebenantrieb ist zur Schaltung desselben auf der in Lagern 22 gelagerten Nebenwelle 20 eine ein- und ausrückbare Reibungskupplung 23 angeordnet, deren Primärteil drehfest mit dem Zahnrad 21 verbunden ist.
Mit dem Schwungrad 1 der Antriebsmaschine ist ferner eine zur hohlen Antriebswelle 5 fluchtende Nebenantriebswelle 24 für einen Z @wellenantrieb gekuppelt, die mit einem Endteil in einem Lager 25 gelagert ist. Aui dem Endteil dr Nebenantriebswelle 24 ist frei drehbar ein Zahnrad 26 und ein Zahnrad 27 gelagert, die durch den Kupplungsteil 28 bzw. 29 einer als Doppelkupplung 30 ausgeführten ein- und ausrückbaren Reibungskupplung wahlweise mit der Nebenantriebswelle 24 kuppelbar sind. Die Zahnräder 26 und 27 kämmen mit zugeordneten drehfesten Zahnrädern 31 bzw. 32 einer Vorgelegewelle 33 und bilden mit diesen zusammen das Gruppengetriebe des Zapfwellenantriebes. Mit dem Zahnrad 26 steht ferner ein Zahnrad 34 in Eingriff, das drehfest auf einer Umkehrwelle 35 sitzt, die in Lagern 36 luft. Auf der Umkehrwelle 35 sitzt ierner frei drehbar ein mittels einer Schaltklauc 37 mit dieser kuppolbares Umkehrzahnrad 38, das mit dem Zahnrad 16 der Abtriebswelle 12 des Fahrantriebes kämmt. Über das Umkehrzahnrad 38 und das Zahnrad 16 ist in allen der mittels der Doppelschaltklauen 17 und 18 schaltbaren Gangstufen des Fahrantriebes bei ausgeruckter Reibungskupplung 3 dieser im Rückwärtsfahrsinn in den beiden Schaltstufen des Zapfwellenantriebes antreibbar. Außerdem ist das Zahnrad 16 der Abtriebswelle 12 vom Zapfwellenabtrieb in dessen beiden Schaltstufen über ein frei drehbar auf einer Zapfwelle 39 gelagertes, durch eine Schaltklaue 40 mit dieser kuppelbares Zahnrad 41 antreib bar. Bei mit der Zapfwelle 39 gekuppeltem Zahnrad 41 kann diese durch Einrücken des Kupplungsteiles 28 über das Zahnraderpaar 26, 31 mit n n 1000 U/ain oder durch Einrücken des Kupplungsteiles 29 über das Zahnräderpaar 27, 32 mit n s 500 U/min angetrieben werden. Mit diesen beiden Drehzahlen wird wahlweise über das Zahnrad 41 ein mit diesem käuendes drehfestes Zahnrad 42 einer Nebenantriebswelle 43 wahlweise angetrieben, die in Lagern 44 fluchtend zur Nebenwelle 20 angeordnet ist. Auf der Nebenantriebswelle 43 lagert ein mit dem Zahnrad 16 der Abtriebswelle 12 kämmendes Zahnrad 45, das mittels einer Doppelschaltklaue 46 wahlweise mit der Nebenantriebswelle 43 kuppelbar ist. Bei eingekupplten Zahnrad 45 und ausgekuppeltem Zahnrad 38 kann die Antrieb welle 5 über deren Zahnrad 10 durch wahlweises Einrücken des Kupplungsteiles 28 bzw. 29 der Doppelkupplung 10 in den beiden Schaltstufen des Zapfwellenantriebes angetrieben werden, 80 daß sich für die Gangstufen des Fahrantriebes eine Verdreifachung derselben ergibt. Darüber hinaus kann bei ausgerückten Kupplungsteilen 28 bzw. 29 der Doppelkupplung 30 durch Entkupplung des Zahnrades 45 und Kupplung der Nebenwelle 20 iit der Nebenantriebewelle 43 durch die Doppelschaltklaue 46 nach Einrücken der Reibungskupplung 23 die Zapfwelle 39 fahrabhingig angetrieben werden.
Unabhängig hiervon kann bei Trennung der Nebenantriebswelle 43 von der Nebenwelle 20 durch die Doppelschaltklaue 46 die Nebenwelle 20 zwecks Antrieb einer Fronttriebachse ausgenutzt werden, wobei wahlweise der Antrieb des Fahrantriebes direkt durch die Antriebsmaschine über die Reibungskupplung 3 oder über die beiden Kupplungsteile 28 und 29 der Doppelkupplung 30 des Zapfwellenantriebes erfolgen kann.
Es wird erwähnt, daß bei dem erfindungsgemäßen Triebwerk der Antrieb des Zahnrades 16 im Rückwärtsfahrsinn anstelle der in der Zeichnung beschriebenen Lösung gleichfalls durch ein Zahnrad erfolgen kann, das auf einer Verlängerung der Vorgelegewelle 33 anzuordnen und mit dieser wahlweise kuppelbar auszuführen wäre.

Claims

Patentansprüche

Triebwerk, insbesondere für land- und/oder bauwirtschaitlich nutzbare Motorfahrzeuge mit einem von einer Antriebsmaschine über eine ein- und ausrückbare Reibungskupplung antreibbaren Fahrantrieb, der eine in dessen Gangstufen direkt oder indirekt über eine Vorgelegewelle angetriebenr ibtriebswelle aufweist, und mit einem von der Antriebsmaschine unter Umgehung des Kraitflusses der Reibungskupplung für den Fahrantrieb angetriebenen> unter Last ein- und ausachaltbaren Zapfwellenantrieb der Gruppengetriebe mit zwei Schaltatufen für den wahlweisen Antrieb der Zapfwelb in der Normdrehzahl n 3 500 U/min oder n = 1000 U/min hat, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebswelle (5) des Fahrantrie bes direkt oder über ein der Bildung einer Gangstufe des Fahrantriebes dienendes Zahnrad (16) wahlweise über das Gruppengetriebe des Zapfwellenantriebes in dessen beiden Schaltstufen antreibbar ist.
2. Triebwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb der Antriebswelle des Fahrantriebes über das Grupp.ngetriebe des Zapfwellenantriebes in dessen Schaltstufe für n = 500 U/min gegenüber dem direkten Antrieb durch die Antrieb maschine untersetzt und gegenüber diesem in der Schaltstufe für n = 1000 U/min übersetzt erfolgt.
3. Triebwerk nach einem der anspruche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, daß der wahlweise trieb der Antriebswelle (5) des Fahrantriebes durch den Zapfwellenantrieb über ein auf einer Vorgelegewelle oder der Abtriebswelle (12) des Fahrantriebes frei drehbar und wahlweise mit der Vorgelege- bzw. Abtriebswelle (12) des Fahrtriebes kuppelbares Zahnrad (16) erfolgt, das mit einem Zahnrad (10) der Antriebswelle des Fahrantriebes kämmt, das der Bildung dessen schnellster Gangstuf. dient.
4. Triebwerk nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebswelle (5) des Fahrantriebes oder ein der Bildung dessen Gangstufen dienendes Zahnrad (16) in den beiden Schaltatufen des Zapfwellenantriebes sowohl ii Drehsinn der Vorwärts- als auch Rückwärtsfahrt antreibbar ist.
5. Triebwerk nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gokennzeichnet, daß die Ein- und Ausschaltung des Zapfrellenantriebes unter Last durch zugleich der Schaltung dessen beider Schaltstufan dienende Reibungskupplungen (28, 29) erfolgt.
6. Triebwerk nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der wahlweise Antrieb des Fahrantriebes durch den Zapfwellenantrieb über eine wahlweise von der Abtriebswelle (12) des Fabrantrieboß fahrabhängig angetriebene Nebenantriebswelle (43) erfolgt.
7. Triebwerk nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Gruppengetriebe des Zapfwellenantriebes aus zwei auf einer Nebenantriebswelle (24) angeordneten, durch eine Doppelreibungskupplung (30) wahlweise mit dieser kuppelbaren Zahnrädern (26, 27) und mit diesen kämmenden drehfesten Zahnrädern (31, 32) einer Vorgelegewelle (33) gebildet ist, deren eines dem wahlweisen Antrieb der Zapfwelle (39) und/oder des Fahrantriebes dient.
8. Triebwerk nach den Ansprüchen 6 und 7, dadurch gekennzeichnet, daß das dem wahlweisen Antrieb des Fahrantriebes dienende Zahnrad (31) der Vorgelegewelle des Zapfwellenantriebes mit einem auf der Zapfwelle (39) frei drehbar gelagerten, wahlweise mit dieser kuppelbaren Zahnrad (41) kämmt, das mit einem drehfesten Zahnrad (42) einer wahlweise fahrabhängig antreibbaren Nebenantriebswelle (43) kämmt, die ein wahlweise mit dieser kuppelbares Zahnrad (45) hat, das mit einem frei drehbar und kuppelbar auf einer Vorgelegewelle oder der Abtriebswelle (12) des Fahrantriebes angeordneten, der Bildung einer Gangstufe desselben, vorzugsweise der schnellsten Gangstufe dienenden Zahnrad (16) kämmt.
9. Triebwerk nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß eines der beiden auf der Nebenantriebswelle (24) für den Zapfwellenantrieb angeordneten und wahlweise von diesem antrcibberes Zahnrad (26) mit einem auf einer Umkehrwelle (35) angeordneten Zahnrad (34) im Eingrifl steht und daß die Umkehrwelse (35) ein weiteres Zahnrad (3fl) tragt, über das wahlweise ein der Bildung einer Gangstufe, vorzursweise der schnellsten Gangstufe dessFahrantriebes dienendes Zahnrad (16) der Abtriebswelle (12) im Rückwärtsfahrsinn antreibbar ist.

le. Triebwerk nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorgelegewelle (33) des Gruppengetriebes für den Zapfwellenantrieb ein Zahnrad aufweist, über das wahlweise ein auf einer Vorgelegewelle oder der Abtriebswelle (16) des Fahrantriebes angeordnetes Zahnrad im Rückwärtsfahrsinn antreibbar ist.