DE2849125A1

DE2849125A1 - Kraftuebertragungssystem fuer einen traktor

Info

Publication number: DE2849125A1
Application number: DE19782849125
Authority: DE
Inventors: Hiroshi Itatani; Etsuji Kishita; Kenji Matsuda; Tadao Terahigashi; Masatsugu Tone
Original assignee: Kubota Corp
Current assignee: Kubota Corp
Priority date: 1978-01-31
Filing date: 1978-11-13
Publication date: 1979-08-02
Also published as: GB2013595A; AU516858B2; CA1089773A; FR2416129A1; US4262768A; GB2013595B; AU3958278A; IT7883470A0; FR2416129B1; IT1192633B

Description

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Dipl-Ing. Heinz Lesser Dipl-Ing Otto Flügel. Patentanwälte D-8 München 81. Cosimastraße 81

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KUBQTA LTD.

22-banchi, 2-chame, Funade-cha

Naniwa-ku, Osaka-shi,

Osaka-fu, Japan L 11.323/L/ost

Kraftübertragungssystem für einen Traktor

Die Erfindung bezieht sich auf ein Kraftübertragungssystem für einen Traktor, von dessen Verbrennungskraftmaschine sowohl Räder des Traktors als auch eine Zapfwelle unabhängig voneinander antreibbar sind, mit einem Geschwindigkeitswechselgetriebe, welches eine Hydraulikpumpe enthält, die einen Hydraulikmotor antreibt.

Kraftübertragungasystems für Traktoren müssen derart arbeiten, daß sie die Motorleistung sowohl auf die Räder als auch auf eine Zapfwelle zum Betreiben verschiedener Bearbeitungseinrichtungen. übertragen können. Dabei ist wesentlich, daß der Räderantrieb und der Zapfwellenantrieb voneinander unabhängig

arbeiten können.

Bekannte Systeme dieser Art enthalten einen getrennten übertragungsweg zum übertragen der Kraft vom Antriebsmotor zur Zapfwelle, bevor die Antriebskraft über einen Hydraulikmotor auf das Räderantriebsgetriebe übertragen wird. Die Antriebswelle für die Zapfwelle verläuft daher unter der oder an einer Seite der Hydraulikpumpe, dem Hydraulikmotor und dem Rädergetriebeteil, um letztere zu umgehen.

Diese Anordnung hat den Nachteil, daß sie sehr aufwendig ist, da der Hydraulikmotor und die Antriebswelle für die Zapfwelle

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Dip! Ifi-j Heinz LüäSci Dipl-Ing UUo liugul. F'aienl.uuvalte; - D-Ü München 81 Cosiinastialle H1

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unterhalb der Hydraulikpumpe angeordnet sind. Diese Anordnung macht es weiterhin erforderlich, die Kraft über Getrieberäder von der Hydraulikpumpen-Antriebswelle zur Zapfwelle zu übertragen.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein einfaches, kompaktes und preiswertes Kraftübertragungssystem für einen Traktor zur Verfügung zu stellen, welcher eine Hydraulikpumpe sowie einen Hydraulikmotor aufweist und die vorerwähnten Nachteile des Standes der Technik beseitigt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Hinzufügung der im Kennzeichen des Anspruches 1 angegebenen Merkmale zu denen des Oberbegriffes gelöst.

Somit wird ein gegenüber bekannten Übertragungssystemen wesentlich einfacheres und kompakteres Kraftübertragungssystem zur Verfugung gestellt· indem lediglich die Pumpenwelle der Hydraulikpumpe zur unmittelbaren übertragung der Motorkraft auf den Zapfwellenantrieb (Außenantriebs-Kraftübertragungs-Mechanismus) eingesetzt wird.

Weitere Aufgäben und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung.

Die Erfindung wird anhand mehrerer, in den Zeichnungen schematisch veranschaulichter Ausführungsbeispiele nachstehend näher erläutert.

Es zeigt: -

Fig. 1 eine Gesamtseitenansicht eines Traktors mit einem erfindungsgemäß ausgebildeten Kraftübertragungssystemi

Fig. 2 eine vergrößerte Seitenansicht, senkrecht geschnitten,

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Di|il -Ing. Heinz Lesser. Dipl-Ing. Otto Flügel. Patentanwälte D-θ München 81. Cosimastraße 81

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des Hauptteils des Kraftübertragungssystems nach Fig.1i

Fig. 3 eine Schnittansicht entlang der Linie III-III der Fig. 2,

Fig. 4 einen Querschnitt nach der Linie IV-IV der Fig. 2j Fig. 5 ein Schaltbild des Haupt-Hydraulikkreisesj

Fig. 6 sine vergrößerte Seitenansicht, vertikal geschnitten, des Hauptteils eines weiteren Ausführungsbeispielesjund

Fig. 7 , einen Querschnitt nach der Linie VII-VII der Fig. 6.

Fig. 1 zeigt einen landwirtschaftlichen Traktor, der , in der Zeichnung von vorn nach hinten beträchtet, einen Motor 1 aufweist, ein eine Kupplung aufnehmendes Gehäuse 3, ein hydraulisches, stufenlos arbeitendes Geschwindigkeitswechselgetriebe 2 für.die Zurverfügungstellung einer stufenlos veränderbaren Fahrgeschwindigkeit, mit einer geneigten Platte; deren'Winkel veränderbar is±, um eine veränderte Leistung des Arbeitsöls zu erbringen und die Laufgeschwindigkeit stufenlos zu verändern und ein Getriebegehäuse 7, das einen Getriebeteil 4 zum Antrieb der Räder und einen weite.ren Getriebeteil 6 zum Antrieb der Zapfwelle 5 zum Antreiben einer zugeordneten Vorrichtung in sich aufnimmt. Oberhalb des hydraulischen,stufenlos arbeitenden Geechwindigkeitsgetriejbes 2 und des Getriebegehäuses 7 sind ein Lenkrad B, ein Fahrersitz 9 und ein Hubarm 10 zum Anheben und Absenken der jeweils zugeordneten Vorrichtung vorgesehen.

Wie aus Fig. {j ersichtlich, weist das hydraulische, stufenlos arbeitende Geschwindigkeitswechselgetriebe 2 eine Pumpe 2A, z.B. mit einem Axialkolben und eine Lastpumpe 2B , die über eine Antriebswelle 11 mit dem Motor 1 verbunden sind, sowie einen Hydraulikmotor 2C, z.B. mit Axialkolben,auf, der durch die

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Pumpe 2A betrieben werden soll. Ein dem Ändern der Geschwindigkeit dienender Handhebel 2D, der sich von der Pumpe 2A aus nach oben erstreckt, verändert, wenn er verschwenkt wird, den Winkel der geneigten Platte der Pumpe 2A, um auf diese Weise die Drehzahl des Hydraulikmotors 2C stufenlos ändern zu können, der in beiden Drehrichtungen umläuft, wodurch eine stufenlos veränderbare Laufgeschwindigkeit sowohl nach vorwärts als auch nach rückwärts erzielt wird.

Die Fig. 2 bis 4 zeigen den Rädergetriebeteil 4 im einzelnen. Die Abtriebswelle 12 des Hydraulikmotors 2C, die sich vom hydraulischen, stufenlosen Geschwindigkeitswechselgetriebe 2 in das Getriebegehäuse 7 hinein erstreckt, trägt ein Getrieberad 12a, das in ein auf einer Antriebswelle 13 für den Räderantrieb angeordnetes Getrieberad 13a eingreift. Ein weiteres Getrieberad 13b, das am rückwärtigen Ende der Antriebswelle angeordnet ist, greift in ein an der ersten Übertragungswelle 14 vorgesehenes Getrieberad 14a ein. Eine zweite Übertragungswell 17 weist ein Kegelrad 17a auf, das in ein Differentialgetrieberad 16 zum Antrieb der Hinterräder 15 eingreift.

Die Antriebswelle 13 und die zweite Übertragungswelle 17 sind gleichachsig angeordnet. Die zweite Übertragungswelle 17 ist mit einem kerbverzahnten Abschnitt versehen, auf dem verschiebbar ein Schaltgetrieberad 17b mit mit ihm einstückigen Getriebeteilen 17b.j und ^b^ versehen, die in große und kleine Getrieberäder 14b bzw. 14c eingreifen können, weiche auf der ersten Übertragungswelle 14 gelagert sind« Ein Zahnrad 17c am rückwärtigen Ende der zweiten Übertragungswelle 17 greift in ein Getrieberad 1Ba ein, das auf einer Vorderräder-Antriebswelle 1Ö vorgesehen ist, die sich durch das hydraulische, stufenlose GeschwindigkeitswBchselgetriebe 2 hindurch erstreckt und von diesem nach vorn herausragt. Die Vorderräder-Antriebswelle 18 ist über ein Universalgelenk 22 mit einer Vorderräder-Übertragungswelle 21 verbunden, die sch nach rückwärts von einem Getriebekasten 20 für die Vorderräder 19 und nach oben erstreckt,

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Das Schaltgetrieberad 17b auf der zweiten Übertragungswelle ist axial auf dieser verschiebbar, um wahlweise einen ersten Zustand zur Verfugung zu stellen, in welchem das Schaltgetrieberad 17b in das große Getrieberad 14b auf der ersten Übertragung^ welle 14 eingreift oder einen zweiten Zustand, in welchem das Schaltgetrieberad 17b in das kleine Getrieberad 14c eingreift, wodurch in Umschaltart eine niedrige oder hohe Laufgeschwindigkeit erzielt wird.

Das Getrieberad 1öa (Fig. 3) auf der Vorderräder-Antriebswelle 18 ist ebenfalls verschiebbar, um einen ersten Zustand zur Verfügung zu stellen, in welchem es in das Zahnrad 17c auf der zweiten Übertragungwelle 17 eingreift oder alternativ einen zweiten Zustand, in welchem es außer Eingriff mit dem Zahnrad 17c ist. Diese beiden Räder 18a und 17c bilden eine Kupplung 23, Wenn der Traktor für einen Vierradantrieb oder wahlweise für Hinterradantrieb vorgesehen ist, ist dieser als Traktor dann mit Vierradantrieb einsetzbar, wenn er z.B. in einem Reisfeld oder auf weichem Untergrund fährt.

Es kann auch eine Kupplung an einem Zwischenteil der Vorderräde£ Übertragungswelle 21 vorgesehen sein.

Die Vorderräder-Antriebswelle 18 kann zwei getrennte Segmente bzw. Abschnitte aufweisen, von denen sich einer durch das hydraulische Geschwindigkeitswechselgetriebe 2 erstreckt und der andere innerhalb des Getriebegehäuses 7 angeordnet ist, wobei eine Kupplung die beiden Abschnitte miteinander verbindet.

Der Zapfwellengetriebeteil 6 weist folgende Ausbildung auf. Eine rohrförmige Zapfwellen-Antriebswalle 24, die frei drehbar die Antriebswelle 13 des Rädergetriebeteils 4_jcrmfaBt, trägt ein verhältnismäßig großes Getrieberad 24a, das mit einem Getrieberad 11a auf der Antriebswelle 11 in Eingriff steht, die sich vom hydraulischen, stufenlasen Geschwindigkeitswechselgetriebe 2 in das Getriebegehäuse 7 erstreckt. Die Zapfwelle

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trägt ein Getrieberad 5a, das in ein Getrieberad 25a auf einer Übertragungswelle 25 eingreift, die an einer zwischengeordneten Stelle mit einer Klauenkupplung 26 versehen ist. Ein Schaltgetrieberad 25b, das auf einem Keilabschnitt der Übertragungswelle 25 gelagert ist, ist in axialer Richtung derselben verschiebbar und weist Zahnräder 25b.j und 25b- auf, die mit großen und kleinen Getrieberädern 24b und 24c der Zapfwellen-Antriebswelle 24 in Eingriff kommen. Das Schaltgetrieberad 25b ist in einen ersten Zustand verschiebbar, in dem es in ein grosses Getrieberad 24b der rohrförmigen Zapfwellen-Antriebswelle 24 eingreift oder alternativ in einen zweiten Zustand, in dem es in das kleine Getrieberad 24c eingreift, um die Zapfwelle wahlweise mit hoher oder mit niedriger Geschwindigkeit anzutreiben.

Die Vorderräder-Antriebswelle 18, die sich durch das hydraulische, stufenlose Geschwindigkeitswechselgetriebe 2 erstreckt und von diesem nach vorn herausragt, dient dazu, den großen Raum zu verringern, der sonst für diese Welle erforderlich wäre, wodurch das Kraftübertragungssystem in seiner Gesamtheit kompakter wird.

Ein weiteres Ausführungsbeispiel des Kraftübertragungssystems wird nachstehend anhand der Fig. 6 und 7> beschrieben.

Wie aus einem Vergleich zwischen den Fig. 6 und 2 hervorgeht, unterscheiden sich das^ erste und das zweite Ausführungsbeispiel dadurch, wie die Vorderräder-Antriebswelle mit dem Kraftübertragungssystem verbunden ist. In den Fig. 2 und. 6 sind gleiche Teile mit gleichen Bezugsziffern versehen.

Beim zweiten Ausführungsbeispiel weist der Hydraulikmotor 2C eine ihn durchdringende Abtriebswelle 28 auf, die also aus diesem nach vorn und nach hinten herausragt. Die vorderräderübertragungswelle 21 ist mit dem nach vorn herausragenden Ende 28b der Abtriebswelle 28 durch eine Kupplung 27 und ein Uni-

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versalgelenk 22 verbunden. Das nach hinten herausragende Ende 28a der Welle '28 ist mit Rädergetriebeteil 4 verbunden, und zwar ebenso wie beim ersten Ausführungsbeispiel. Mit Ausnahme dieser Unterschiede ist die weitere Ausbildung des zweiten Ausführungsbeispieles die gleiche wie die des ersten und bedarf daher keiner weiteren Erläuterung.

Bei dieeem Ausführungsbeispiel, ist ein kompaktes Kraftübertragungssystem lediglich durch die Verwendung der modifizierten Abtriebswelle 28 des Hydraulikmotors erzielbar. Obwohl die Vorderräder 19 nicht geschwindigkeitsänderbar antreibbar sind, da der Rädergetriebeteil 4 nicht dafür eingesetzt wird - im Gegensatz zum ersten Ausführungsbeispiel - können die Hinterräder gleichzeitig unter.einer spezifischen Bedingung angetrieben werden.

Wenn die Vorderräder 19 mit einem Geschwindigkeitswechselgetriebe versehen sind, das nahe bei diesem angeordnet ist, können die Vorder- und Hinterräder jederzeit in der gleichen Weise angetrieben werden, wie zum ersten Ausführungsbeispiel beschrieben.

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Claims

Dipl.-Ing. Heinz Lesser. Dipl-Ing Otto Flügel. Patentanwälte D-8 München 81. Cosimastraße 81

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Naniwa-ku, Osaka-shi,

Osaka-fu, Japan L 11.323/L/ost

PATENTANSPRÜCHE

AJ Kraftübertragungssystem für einen Traktor, von dessen Verbrennungskraftmaschine sowohl Räder des Traktors als auch eine Zapfwalle unabhängig voneinander antreibbar sind, mit einem Geschwindigkeitswechselgetriebe, WBlches eine Hydraulikpumpe enthält, die einen Hydraulikmotor antreibt, d a d u r c gekennzeichnet, daß das Laufrad der Hydraulikpumpa (2A) des GeschwindigkBitswBchselgstriBbBS (2) auf einer es durchdringenden Welle (11) festgelegt ist, deren eines Ende (11) mit der Antriebswelle der Traktor-Verbrennungskraftmaschine verbindbar ist und deren anderes Ende 11' über Getrieberäder (11a, 24a, 24b, 24c, 2Sb₁, 2Sb₂, 25a, 5a), Wellen (24, 25) und eine Klauenkupplung (26) mit der Zapfwelle (5) verbindbar ist und die Abtriebswelle- (12, 2ö) des Hydraulikmotor (2C) über Getrieberäder (12a, 13a, 13b, 14a, 14c) und zur Pumpenwelle (11, 11') parallele Wellen (13, 14, 17) mindestens mit dem Differentialgetriebe (17a, 16) der Hinterräder (15) verbindbar ist.
2. Kraftübertragungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abtriebswelle (28) des Hydraulikmotors (2C) auch mit der die Vorderräder (19) treibenden Vorderräder-Übertragungswelle (21) verbindbar ist.
3. Kraftübertragungssystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Geschwindigkeitswechselgetriebe (2, 2A, 2B, 2C) als stufenlos regelbares Getriebe ausgebildet ist.

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