Getriebeanordnung an Traktoren Gegenstand der Erfindung ist eine Getriebean ordnung an Traktoren, insbesondere für landwirt schaftliche Zwecke, mit einer mit dem Motor ge koppelten Antriebswelle, einer mit den Triebrädern gekoppelten Abtriebswelle und einer wahlweise mit der Antriebswelle oder der Abtriebswelle koppel baren Zapfwelle sowie mit -einem zwischen Antriebs- und Abtriebswelle wirksamen hydrostatischen Ge triebe.
Erfindungsgemäss zeichnet sich die Getriebean ordnung dadurch aus, dass die Drehachsen des Pri märteiles und des Sekundärteiles zueinander parallel angeordnet sind, wobei die Zapfwelle gleichachsig mit der Welle des Primärteiles angeordnet und damit koppelbar ist.
Ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegen standes ist in der beiliegenden Zeichnung irn Längs schnitt schematisch dargestellt.
Durch die dem nicht dargestellten Antriebsmotor zugekehrte Stirnwand<B>1</B> eines aus den Teilen 2 und<B>3</B> bestehenden Getriebegehäuses erstreckt sich eine mit dem Antriebsmotor gekoppelte Antriebswelle 4, die in Kugellagern<B>5</B> und<B>6</B> drehbar gelagert ist und ein mit ihr drehfest verbundenes Zahnrad<B>7</B> trägt. Das Zahnrad<B>7</B> kämmt mit einem Zahnrad<B>8,</B> welches auf einer in den Kugellagern<B>9</B> und<B>10</B> drehbar gelagerten Welle<B>11</B> aufgekeilt ist.
Das dem Motor abgekehrte Ende der Welle<B>11</B> ist mit einer Keilverzahnung 12 versehen, die in eine ebenfalls mit Keilverzahnung versehene zentrale Bohrung<B>13</B> des rotierenden<B>Zy-</B> linderblockes 14 des gesamthaft mit<B>15</B> bezeichneten Primärteiles eines hydrostatischen Getriebes<B>16</B> ein greift. Der Zylinderblock 14 ist in einem Gehäuse<B>16</B> drehbar gelagert. In den Zylinderbohrungen<B>17</B> des Blockes 14 sind Axialkolben <B>18</B> angeordnet, die mit ihren freien Enden an einer in nicht dargestellter, jedoch in an sich bekannter Weise verstellbaren Schrägscheibe<B>19</B> abgestützt sind. Der Zylinderblock 14 stützt sich mit seiner der Schrägscheibe<B>19</B> abge kehrten Stirnfläche auf einer Steuerplatte 20 ab.
Es handelt sich also bei dem Primärteil<B>15</B> um eine regelbare Axialkolbenpumpe, deren weitere Aufbau- und Funktionsweise dem Fachmann nicht näher er läutert zu werden braucht.
Durch eine zentrale Bohrung der Schrägscheibe <B>19</B> erstreckt sich koaxial mit der Welle<B>11</B> eine Welle 21, die in dem Kugellager 22 drehbar ge lagert ist. Das eine, mit einer Keilverzahnung<B>23</B> versehene Ende der Welle 21 greift in die Bohrung <B>13</B> des Zylinderblockes 14 ein, während das andere sich in den Gehäuseteil<B>3</B> erstreckende Ende der Welle in drehfester Verbindung ein Zahnrad 24 trägt. Ein an diesem Ende der Welle angeordneter Lagerzapfen<B>25</B> ist in einer Bohrung<B>26</B> einer weiteren Welle<B>27</B> gelagert, die ihrerseits in den Kugellagern <B>28</B> und<B>29</B> im Gehäuseteil<B>3</B> drehbar gelagert ist. Die einander zugekehrten Enden der Wellen 21 und <B>27</B> sind mit einer Sternkeilverzahnung <B>30</B> bzw. <B>31</B> versehen.
Mit einer auf der Welle<B>27</B> verschiebbar geführten Schaltrauffe <B>32</B> können die beiden Wellen <B>27</B> und 21 miteinander in an sich bekannter Weise verbunden werden. Am anderen Ende der Welle<B>27</B> ist ein mit dieser Welle aus einem Stück bestehendes Ritzel <B>33</B> angeordnet, welches mit dem einen Zahn rad 34 eines Doppelrades<B>35</B> kämmt. Das Doppelrad ist auf einem Lagerzapfen<B>36</B> drehbar gelagert, der seinerseits in der Stirnwand<B>37</B> des Gehäuseteiles<B>3</B> befestigt ist. Das zweite Rad<B>38</B> des Doppelrades<B>35</B> kämmt mit einem Zahnrad<B>39,</B> welches in drehfester Verbindung auf der sogenannten Zapfwelle 40 ange ordnet ist.
Die Zapfwelle ist im Kugellager 41 sowie mittels eines Lagerzapfens 42 in einer Bohrung 43 der Welle<B>27</B> drehbar gelagert. Die Schaltmuffe<B>32</B> trägt ein mit ihr aus einem Stück ausgebildetes Zahnrad 44, welches mit einem Zahnrad 45 in Eingriff bringbar ist, das seinerseits in drehfester Verbindung auf einer Abtriebswelle 46 angeordnet ist. Die Abtriebswelle ist in den Kugel lagern 47 und 48 drehbar gelagert und trägt einen- ends ein kegeliges Triebling 49, das über ein Teller rad<B>50</B> in an sich bekannter Weise die Triebräder des Fahrzeuges antreibt.
An einem mit einer Sternkeilver- zahnung <B>51</B> versehenen Abschnitt der Abtriebswelle 46 ist ein Schaltrad<B>52</B> verschiebbar geführt, welches durch Verschiebung nach links aus der in der Zeich nung dargestellten Stellung mit dem Zahnrad 24 und durch Verschiebung nach rechts mit einem Zahnrad <B>53</B> in Eingriff bringbar ist. Das Zahnrad<B>53</B> ist auf einem in den Kugellagern 54 und<B>55</B> gelagerten Fort- satz <B>56</B> der Welle des Sekundärteiles<B>57</B> des hydro statischen Getriebes<B>16</B> drehfest angeordnet.
An einem mit der Stemkeilverzahnung <B>58</B> versehenen<B>Ab-</B> schnitt des Fortsatzes <B>56</B> ist ein Schaltrad<B>59</B> ange ordnet, welches durch Verschiebung aus der in der Zeichnung dargestellten Lage nach rechts mit dem Zahnrad 45 in Eingriff bringbar ist. Der ebenfalls als Axialkolbeneinheit ausgebildete Sekundärteil<B>57</B> ist im gleichen Gehäuse 2 wie der Primärteil<B>15</B> angeordnet, wobei die Drehachsen des Sekundärteiles und des Primärteiles zueinander parallel angeordnet sind.
Die in der neutralen Stellung dargestellte Ge triebeanordnung bietet folgende Schaltungsmöglich keiten: Mit Hilfe des Zahnradpaares<B>52, 53</B> oder des Zahnradpaares<B>58-45</B> kann die Abtriebswelle 46 in zwei übersetzungsstufen mit der Welle des Sekun därteiles<B>57</B> des hydraulischen Getriebes<B>16</B> gekoppelt werden, dessen Primärteil<B>15</B> stets mit der Antriebs welle 4 gekoppelt ist.
Das tatsächliche Übersetzungs verhältnis zwischen der Antriebswelle 4 und der Ab- triebswelle 46 wird in beiden Stufen durch Ver- schwenken der Schrägscheibe <B>19</B> des Primärteiles stufenlos verändert.
Eine dritte Möglichkeit für das Kuppeln der Ab- triebswelle 46 mit der Antriebswelle 4 bietet das Zahnradpaar 52-24, wobei die Antriebsleistung von der Welle<B>11</B> vermittels des Zylinderblockes 14 auf die Welle 21 und von dieser durch das erwähnte Zahnradpaar auf die Abtriebswelle 46 rein mecha nisch übertragen wird.
Mit Hilfe des Zahnradpaares 44-45 kann die Welle<B>27</B> und somit die Zapfenwelle 40 mit der Abtriebswelle 46 verbunden werden, und zwar un abhängig davon, ob letztere durch das hydrostatische Getriebe<B>16</B> oder direkt mechanisch mit der Antriebs welle 4 gekoppelt ist. Dementsprechend kann die Zapfenwelle 40 in jedem Fahrgang fahrabhängig an getrieben werden.
Mit Hilfe der Schaltmuffe<B>32</B> und der Sternkeil- verzahnung <B>30</B> kann die Welle<B>27</B> und somit die Zapf- welle 40 mit der Welle 21,<B>d.</B> h. mit der Antriebs- welle 4 mechanisch verbunden werden, wobei die Zapfwelle motorabhängig angetrieben wird. Gleich zeitig können die Zahnräder<B>52</B> und<B>53</B> oder die Zahnräder<B>59</B> und 45 miteinander in Eingriff stehen, wobei es möglich ist, das Antriebsmoment an den Triebrädern mit Hilfe des hydrostatischen Getriebes <B>16</B> zu verändern, während die Zapfwelle 40 stets mit ihrer Normdrehzahl angetrieben werden kann.
Wird die Zapfwelle 40 mit Hilfe der Schaltmuffe <B>32</B> mit der Antriebswelle 4 gekoppelt und werden gleichzeitig die Zahnräder 24 und<B>52</B> miteinander in Eingriff gebracht, so wird bei gleichzeitigem me chanischem Antrieb der Abtriebswelle 46 die Zapf- welle 40 wiederum fahrabhängig angetrieben, wobei jedoch der Zapfwellenantriieb in diesem Falle direkt von der Welle 21 abgegriffen wird,
während bei dem weiter vorne erläuterten fahrabhängigen Antrieb der Zapfwelle 40 im mechanischen Fahrgang der Ge triebeanordnung der Zapfwellenantrieb mit Hilfe der Zahnräder 44-45 von der Abtriebswelle 46 abge nommen wird. Im mechanischen Fahrgang sind also zwei fahrabhängige Antriebsmöglichkeiten für die Zapfwelle 40 mit verschiedenen übersetzungen mög lich. Eine weitere Antriebsmöglichkeit der Zapfwelle ergibt sich, wenn das Zahnrad 45 mit der Abtriebs- welle 46 zum Beispiel mittels einer Klauenkupplung lösbar gekuppelt ist.
In diesem Falle wäre es mög lich, die Drehverbindung zwischen dem Zahnrad 45 und der Abtriebswelle 46 zu lösen und gleichzeitig die Zapfwelle 40 durch die Räder 44-45-59 über das hydrostatische Getriebe<B>16</B> mit der Antriebswelle 4 zu kuppeln. Die Drehzahl der Zapfwelle 40 könnte in diesem Falle stufenlos verändert werden. Mit Hilfe der Zahnräder 24 und<B>52</B> könnte gleichzeitig die Abtriebswelle 46 mechanisch angetrieben werden. Diese Verbindung ergibt somit eine motorabhängige Antriebsmöglichkeit für die Zapfwelle, bei welcher das Übersetzungsverhältnis stufenlos veränderbar ist.
Es versteht sich, dass der Primärteil bzw. der Sekundärteil des hydrostatischen Getriebes rein bei spielsweise als Axialkolbeneinheiten dargestellt wor den sind, denn jede andere Bauart eines solchen Getriebes ist gleichermassen zur Verwendung in der Getriebeanordnung geeignet.
Gear arrangement on tractors The subject of the invention is a gear arrangement on tractors, in particular for agricultural economic purposes, with a drive shaft coupled to the engine, an output shaft coupled to the drive wheels and an optionally coupling with the drive shaft or the output shaft ble PTO and with -einem effective hydrostatic transmission between drive and output shaft.
According to the invention, the gear arrangement is characterized in that the axes of rotation of the primary part and the secondary part are arranged parallel to one another, the power take-off shaft being arranged coaxially with the shaft of the primary part and thus being able to be coupled.
An embodiment of the subject matter of the invention is shown schematically in the accompanying drawing in the longitudinal section.
A drive shaft 4 coupled to the drive motor, which is in ball bearings <B> 5 <, extends through the end wall <B> 1 </B> of a gear housing consisting of parts 2 and <B> 3 </B> facing the drive motor (not shown) / B> and <B> 6 </B> is rotatably mounted and carries a gear <B> 7 </B> connected to it in a rotationally fixed manner. The gear <B> 7 </B> meshes with a gear <B> 8 </B> which is on a shaft <B> which is rotatably mounted in the ball bearings <B> 9 </B> and <B> 10 </B> B> 11 </B> is wedged.
The end of the shaft <B> 11 </B> facing away from the motor is provided with a spline 12 which is inserted into a central bore <B> 13 </B> of the rotating <B> Zy </B>, which is also provided with splines Lindner block 14 of the primary part, identified as a whole by <B> 15 </B>, of a hydrostatic transmission <B> 16 </B> engages. The cylinder block 14 is rotatably mounted in a housing 16. In the cylinder bores <B> 17 </B> of the block 14 there are arranged axial pistons <B> 18 </B> which, with their free ends, are attached to a swash plate <B> 19 <, which is not shown but can be adjusted in a known manner / B> are supported. The cylinder block 14 is supported with its end face facing away from the swash plate 19 on a control plate 20.
The primary part <B> 15 </B> is therefore a controllable axial piston pump, the further structure and function of which does not need to be explained in more detail to a person skilled in the art.
A shaft 21, which is rotatably supported in the ball bearing 22, extends coaxially with the shaft 11 through a central bore in the swash plate 19. One end of the shaft 21, which is provided with a splined toothing <B> 23 </B>, engages in the bore <B> 13 </B> of the cylinder block 14, while the other is in the housing part <B> 3 </B> > The extending end of the shaft carries a gear 24 in a rotationally fixed connection. A bearing journal <B> 25 </B> arranged at this end of the shaft is mounted in a bore <B> 26 </B> of a further shaft <B> 27 </B>, which in turn is in ball bearings <B> 28 </B> and <B> 29 </B> is rotatably mounted in the housing part <B> 3 </B>. The mutually facing ends of the shafts 21 and 27 are provided with star splines <B> 30 </B> and <B> 31 </B>, respectively.
The two shafts 27 and 21 can be connected to one another in a manner known per se by means of a switching rack <B> 32 </B> which is guided displaceably on the shaft <B> 27 </B>. At the other end of the shaft <B> 27 </B> a pinion <B> 33 </B> consisting of one piece with this shaft is arranged, which with one gear wheel 34 of a double wheel <B> 35 </B> combs. The double wheel is rotatably mounted on a bearing journal <B> 36 </B>, which in turn is fastened in the end wall <B> 37 </B> of the housing part <B> 3 </B>. The second wheel <B> 38 </B> of the double wheel <B> 35 </B> meshes with a gear <B> 39 </B> which is arranged in a rotationally fixed connection on the so-called PTO shaft 40.
The power take-off shaft is rotatably mounted in the ball bearing 41 and by means of a bearing journal 42 in a bore 43 of the shaft 27. The shift sleeve <B> 32 </B> carries a gear 44 which is formed from one piece with it and which can be brought into engagement with a gear 45 which, in turn, is arranged in a rotationally fixed connection on an output shaft 46. The output shaft is rotatably mounted in the ball bearings 47 and 48 and carries a conical pinion 49 at one end, which drives the drive wheels of the vehicle via a plate wheel 50 in a manner known per se.
A ratchet wheel 52 is guided displaceably on a section of the output shaft 46 provided with star spline teeth 51, which by shifting to the left from the position shown in the drawing with the gear wheel 24 and can be brought into engagement with a gear <B> 53 </B> by shifting to the right. The gear <B> 53 </B> is on an extension <B> 56 </B> of the shaft of the secondary part <B> 57 </B> which is mounted in the ball bearings 54 and <B> 55 </B> of the hydrostatic transmission <B> 16 </B> rotatably arranged.
A ratchet wheel <B> 59 </B> is arranged on a <B> section </B> of the extension <B> 56 </B> provided with the star spline <B> 58 </B>, which through Shifting from the position shown in the drawing to the right with the gear 45 can be brought into engagement. The secondary part 57, also designed as an axial piston unit, is arranged in the same housing 2 as the primary part 15, with the axes of rotation of the secondary part and the primary part being arranged parallel to one another.
The gear arrangement shown in the neutral position offers the following switching possibilities: With the aid of the gear pair <B> 52, 53 </B> or the gear pair <B> 58-45 </B>, the output shaft 46 can be in two gear ratios with the shaft of the secondary part <B> 57 </B> of the hydraulic transmission <B> 16 </B>, whose primary part <B> 15 </B> is always coupled to the drive shaft 4.
The actual transmission ratio between the drive shaft 4 and the output shaft 46 is continuously changed in both stages by pivoting the swash plate 19 of the primary part.
A third possibility for coupling the output shaft 46 to the drive shaft 4 is offered by the gear pair 52-24, the drive power being transferred from the shaft 11 to the shaft 21 by means of the cylinder block 14 and from this through the aforementioned Gear pair is transferred purely mechanically to the output shaft 46.
With the help of the gear pair 44-45, the shaft 27 and thus the spigot shaft 40 can be connected to the output shaft 46, regardless of whether the latter is driven by the hydrostatic transmission 16 or is mechanically coupled directly to the drive shaft 4. Accordingly, the PTO shaft 40 can be driven depending on the driving in each driving gear.
With the aid of the shift sleeve <B> 32 </B> and the star spline teeth <B> 30 </B>, the shaft <B> 27 </B> and thus the power take-off shaft 40 can be connected to the shaft 21, <B > d. </B> h. be mechanically connected to the drive shaft 4, the power take-off shaft being driven as a function of the engine. At the same time, the gears <B> 52 </B> and <B> 53 </B> or the gears <B> 59 </B> and 45 can be in mesh with one another, it being possible to control the drive torque on the drive wheels to change with the aid of the hydrostatic transmission <B> 16 </B>, while the power take-off shaft 40 can always be driven at its standard speed.
If the power take-off shaft 40 is coupled to the drive shaft 4 with the aid of the shift sleeve 32 and the gears 24 and 52 are brought into engagement with one another at the same time, the output shaft is mechanically driven at the same time 46, the power take-off shaft 40 is again driven depending on the journey, but in this case the power take-off shaft drive is tapped directly from the shaft 21,
while in the previously explained drive-dependent drive of the PTO shaft 40 in the mechanical drive gear of the Ge gear assembly of the PTO drive with the help of the gears 44-45 of the output shaft 46 is taken abge. In the mechanical driving gear, two driving-dependent drive options for the PTO shaft 40 with different ratios are possible, please include. Another possibility of driving the power take-off shaft results when the gear wheel 45 is detachably coupled to the output shaft 46, for example by means of a dog clutch.
In this case it would be possible to release the rotary connection between the gear wheel 45 and the output shaft 46 and at the same time to connect the power take-off shaft 40 to the drive shaft 4 through the wheels 44-45-59 via the hydrostatic transmission 16 couple. The speed of the power take-off shaft 40 could be changed continuously in this case. With the aid of the gears 24 and 52, the output shaft 46 could be driven mechanically at the same time. This connection thus results in an engine-dependent drive option for the power take-off shaft, in which the transmission ratio is continuously variable.
It goes without saying that the primary part and the secondary part of the hydrostatic transmission are shown purely as axial piston units, for example, because any other type of such a transmission is equally suitable for use in the transmission arrangement.