DE1036659B - Gearboxes, especially for farm tractors - Google Patents

Description

Getriebe, insbesondere für Ackerschlepper Die Erfindung hat eine vorteilhafte weitere Ausgestaltung des in der Patentanmeldung A24339 II/63c beschriebenen Getriebes, insbesondere für Ackerschlepper, zum Gegenstand, dessen wesentliches Merkmal in der Anwendung eines hydrostatischen Getriebes als Drehmomentenwandler für den Achswellenantrieb des außerdem mit einer wahlweise entweder mit dem Achsantrieb oder unter Umgehung des Drehmomentenwandlers über eine Kupplung und ein Vorgelege vom Motor aus antreibbaren Zapfwelle ausgerüsteten Getriebes besteht.Transmission, especially for agricultural tractors The invention has an advantageous further embodiment of the transmission described in patent application A24339 II / 63c, in particular for agricultural tractors, the main feature of which is the use of a hydrostatic transmission as a torque converter for the axle drive of the also with an optional either with the axle drive or bypassing the torque converter via a clutch and a reduction gear from the engine consisting of a drivable PTO shaft.

Hauptaufgabe der Erfindung ist es, dem hydrostatischen Getriebe das während des Betriebe zum Ausgleich von Flüssigkeitsverlusten ständig unter einem verhältnismäßig niedrigen Druck nachzufördernde Druckmittel durch einen ortsfesten Teil auf die einfachste und betriebssicherste Weise zuzuführen. Weitere Aufgaben der Erfindung bestehen darin, die Anzahl der insgesamt für den Rad- und Zapfwellenantrieb benötigten Übertragungsglieder zu verringern und die Getriebebearbeitung zu vereinfachen. Diese Aufgaben sind erfindungsgemäß im wesentlichen dadurch gelöst, daß in an sich bekannter Weise zwischen der Abtriebsseite des hydrostatischen Getriebes und dem Antriebsritzel des Achsantriebes ein zweistufiges Vorgelege angeordnet ist, von dessen erster Stufe aus die Zapfwelle fahrabhängig antreibbar ist, und der ortsfest abgestützte Teil des hydrostatischen Getriebes zwischen den beiden Stufen des Vorgeleges am Gehäuse befestigt ist. Diese Ausgestaltung vereinigt in besonders vorteilhafter Weise die Möglichkeit, einen Teil des hydrostatischen Getriebes in unmittelbarer Nähe des Abtriebes ortsfest im Gehäuse abzustützen mit der Unterbringung einer für Ackerschlepper erforderlichen Untersetzung von etwa 1 :25 zwischen Motor- und Raddrehzahl mit einer Mindestzahl von Zahnrädern innerhalb des Getriebes, selbst unter gleichzeitiger einfachster Lösung für eine wahlweise Umschaltung der Zapfwelle zwischen einem fahrabhängigen und einem vom Fahrbetrieb unabhängig an- und abkuppelbaren Betrieb mit Normdrehzahl.The main task of the invention is to provide the hydrostatic transmission during operation to compensate for fluid losses constantly under one Relatively low pressure to be fed by a stationary pressure medium To feed part in the simplest and most reliable way. Further tasks of the invention consist in the number of total for the wheel and PTO drive Reduce the required transmission links and simplify the gear processing. According to the invention, these objects are essentially achieved in that in per se known way between the output side of the hydrostatic transmission and the Drive pinion of the final drive a two-stage countershaft is arranged from The first stage of which the PTO shaft can be driven depending on the journey, and the stationary one supported part of the hydrostatic transmission between the two stages of the reduction gear is attached to the housing. This configuration combines in a particularly advantageous manner Way the possibility of a part of the hydrostatic transmission in direct Proximity of the output to be supported in a stationary manner in the housing with the accommodation of a for Agricultural tractor required a reduction of about 1:25 between engine and wheel speed with a minimum number of gears within the transmission, even under simultaneous simplest solution for an optional switchover of the PTO between a driving-dependent one and an operation at standard speed that can be coupled and uncoupled independently of the driving operation.

Durch die Anordnung entsprechender Bohrungen in dem ortsfest abgestützten Teil des hydrostatischen Getriebes läßt sich dieses Teil zugleich als Zuleitung für das in den Getriebeinnenraum nachzufördernde Druckmittel ausnützen.By arranging corresponding bores in the fixedly supported Part of the hydrostatic transmission, this part can also be used as a supply line for the pressure medium to be fed into the interior of the gear unit.

Eine gleichachsige Anordnung der Abtriebswelle des zweistufigen Vorgeleges mit der Ausgangswelle des hydrostatischen Getriebes besitzt den Vorteil, daß <las Getriebegehäuse nur in drei Hauptbohrungsachsen -nämlich zwei in Längs- und eine in Querrichtung -bearbeitet zu werden braucht, wodurch eine erhebliche Ersparnis an Bearbeitungszeit und -kosten erzielt werden kann.A coaxial arrangement of the output shaft of the two-stage back gear with the output shaft of the hydrostatic transmission has the advantage that <las Gear housing only in three main bore axes - namely two in longitudinal and one needs to be machined in the transverse direction, resulting in considerable savings can be achieved in processing time and costs.

Um den erforderlichen Mindestabstand zwischen dem hydrostatischen Getriebe und der Hinterachse zu verringern, liegt es im Rahmen der Erfindung, das hydrostatische Getriebe und die erste Stufe des Vorgeleges vor und die zweite Stufe des Vorgeleges hinter den Radantriebswellen anzuordnen. Hierdurch läßt sich vor allem in Verbindung mit einer Verlagerung des Achsdifferentials unter die Zwischenwelle des Vorgeleges ein freier Raum über den Achswellen schaffen, der vorteilhaft zur Unterbringung von zusätzlichen Einrichtungen ausgenutzt werden kann.To get the required minimum distance between the hydrostatic To reduce transmission and the rear axle, it is within the scope of the invention that hydrostatic transmission and the first stage of the reduction gear in front and the second stage to arrange the countershaft behind the wheel drive shafts. This allows you to especially in connection with a shift of the axle differential under the intermediate shaft of the countershaft create a free space above the axle shafts, which is advantageous for Accommodation of additional facilities can be used.

Eine noch weitere Verkürzung des Getriebes läßt sich schließlich dadurch erreichen, daß das hydrostatische Getriebe oberhalb der Radantriebswellen und das zweistufige Vorgelege hinter diesen angordnet wird.A further shortening of the transmission can finally be achieved thereby achieve that the hydrostatic transmission above the wheel drive shafts and the two-stage countershaft is arranged behind these.

Im folgenden sind vier Ausführungsbeispiele des erfindungsgemäßen Getriebes an Hand der Zeichnung mit fünf Abbildungen näher beschrieben. Von diesen zeigt im einzelnen Abb. 1 ein Getriebe nach der Erfindung mit einer zum Drehmomentenwandler gleichachsig angeordneten Abtriebswelle des Vorgeleges im Längsschnitt, Abb. 2 einen Querschnitt entsprechend der Linie II-II in Abb. 1 durch den motordrehzahlabhängigen Zahnradantrieb der Zapfwelle mit daran angreifenden Nebenantrieben, Abb. 3 den hinteren Teil eines etwas abgewandelten Getriebes nach der Erfindung mit ebenfalls zum Drehmomentenwandler gleichachsig, aber auf der entgegengesetzten Seite des Abtriebstellerrades angeordneter Abtriebswelle des Vorgeleges, ebenfalls im Längsschnitt, Abb. 4 den hinteren Teil eines nochmals abgewandelten Getriebes mit unterhalb der Zapfwelle angeordnetem Achsdifferential im gleichartigen Längsschnitt und Abb. 5 noch eine weitere Abwandlung des hinteren Getriebeteils mit zur Verkürzung der Baulänge über das Achsdifferential verlegtem Drehmomentenwandler im Längsschnitt.The following are four embodiments of the invention Gear unit described in more detail using the drawing with five illustrations. Of these Fig. 1 shows in detail a transmission according to the invention with a torque converter coaxially arranged output shaft of the back gear in longitudinal section, Fig. 2 shows a cross section according to the line II-II in Fig. 1 through the engine speed-dependent Gear drive of the power take-off shaft with power take-offs acting on it, Fig. 3 the rear one Part of a slightly modified transmission according to the invention, also with the torque converter coaxially, but arranged on the opposite side of the output drive wheel Output shaft of the countershaft, also in longitudinal section, Fig. 4 the rear part another modified transmission with arranged below the PTO shaft Axle differential in the same longitudinal section and Fig. 5 still another modification of the rear part of the transmission to shorten the overall length via the axle differential relocated torque converter in longitudinal section.

Bei dem in Abb. 1 dargestellten Getriebe wird das Drehmoment eines nur durch die Kurbelwellenverlängerung 1 und die Schwungmasse 2 angedeuteten Motors direkt der Eingangsseite des stufenlos regelbaren hydrostatischen Getriebes 5 mit dem Regelorgan 6 zugeführt. Die Abtriebsseite des hydrostatischen Getriebes steht über das aus den Zahnradpaaren 7, 7' und 8'. 8 mit der Zwischenwelle 31 bestehende Vorgelege mit dem Ritzel 9 des Achsantriebes 9. 10 in Verbindung. In den drei hintereinandergeschalteten Untersetzungsstufen, nämlich den Stirnradpaaren 7, 7' und 8', 8 sowie dem Kegeltrieb 9, 10 läßt sich bei geringstem Platzbedarf die insgesamt zwischen der Kurbelwellen- und Raddrehzahl erforderliche Untersetzung im Verhältnis von etwa 1 :25 unterbringen, so daß jede weitere Untersetzung in Form von Portalachsgetrieben zu den Antriebsrädern od. dgl. entbehrlich wird. Die aus dem Getriebegehäuse 11 herausragende Zapfwelle 12 steht bei der in Abb. 1 eingezeichneten Stellung der Kupplung 13 mit der Schaltgabel 17 mit der Welle 19 in starrer Verbindung, die über das Stirnrad 20. 21 und die Hohlwelle 1 unter Zwischenfügung einer Reibungskupplung 22. 23 unabhängig vom Radantrieb mit einer der Motordrehzahl proportionalen Norm-Drehzahl angetrieben wird. Durch Umlegen der Schaltgabel nach rechts in die eingestrichelte Stellung 17' wird die Zapfwelle 12 von der Welle 19 gelöst und mit der Zwischenwelle 31 des Achsantrieb-Vorgeleges gekuppelt, so daß die Zapfwelle fahrabhängig dreht. Durch die vorgenommene Unterbrechung des Wellenzuges für den Achsantrieb zwischen dem Stirnrad 7 am Ausgang des hydrostatischen Getriebes 5 und der gleichachsig verlaufenden Welle des Ritzels 9 ist die Möglichkeit zur Anbringung eines in der Gehäusebohrung festgelegten Zwischenstückes 32 gewonnen worden. das mit mehreren radialen Bohrungen 33 und einer Mittelbohrung 34 versehen ist und zum Einführen des zum Betrieb des hydrostatischen Getriebes benötigten. durch eine Leitung 35 von einer nicht mit dargestellten Pumpe geförderten Drucköles in den Wandler dient.In the case of the transmission shown in Fig. 1, the torque becomes a only indicated by the crankshaft extension 1 and the flywheel 2 engine directly the input side of the continuously variable hydrostatic transmission 5 with the control element 6 is supplied. The output side of the hydrostatic transmission is at a standstill about the gear pairs 7, 7 'and 8'. 8 with the intermediate shaft 31 existing Countershaft with the pinion 9 of the final drive 9. 10 in connection. In the three series-connected Reduction stages, namely the spur gear pairs 7, 7 'and 8', 8 and the bevel gear 9, 10, the total between the crankshaft and wheel speed accommodate the required reduction in a ratio of about 1: 25, so that any further reduction in the form of portal axle drives to the drive wheels or the like becomes dispensable. The PTO shaft protruding from the gearbox housing 11 12 is in the position shown in Fig. 1 of the clutch 13 with the shift fork 17 with the shaft 19 in a rigid connection, via the spur gear 20. 21 and the Hollow shaft 1 with the interposition of a friction clutch 22, 23 independent of the wheel drive is driven with a standard speed proportional to the engine speed. By Moving the shift fork to the right in the dashed position 17 'is the PTO shaft 12 released from shaft 19 and connected to intermediate shaft 31 of the final drive countershaft coupled so that the PTO rotates depending on the drive. Because of the interruption made of the shaft train for the axle drive between the spur gear 7 at the output of the hydrostatic Transmission 5 and the coaxial shaft of the pinion 9 is the possibility for attaching an intermediate piece 32 fixed in the housing bore been. which is provided with a plurality of radial bores 33 and a central bore 34 is and to introduce the required for operating the hydrostatic transmission. through a line 35 from a pump, not shown, pumped pressure oil is used in the converter.

In dem Schnitt durch das Getriebe gemäß der Abb. 2 ist der Anschluß zweier weiterer Abtriebe in Form einer Riemenscheibe 36 und eines Mähwerkantriebes 37 dargestellt. Beide Abtriebe stehen durch Stirnräder 38 bzw. 39 mit dem Antriebsrad 21 der Welle 19 derart in Verbindung, daß sie von dem Radantrieb völlig unabhängig sind, jedoch durch Betätigen der Reibungskupplung 22, 23 auch bei laufendem Motor und unter Last nach Belieben in und außer Betrieb gesetzt werden können. Das in Abb. 3 dargestellte Getriebe unterscheidet sich von dem an Hand der Abb. 1 beschriebenen hauptsächlich dadurch, daß die zweite Stufe 8', 8 des Vorgeleges 7. 7', 8', 8 zwischen der Abtriebsseite des hydrostatischen Getriebes und dem Antriebsritzel 9 des Achsantriebes unter entsprechender Verlängerung der Zwischen-Hohlwelle 31 hinter dem Achsantrieb 10 angeordnet ist. Hierdurch ergibt sich außer einer gewissen Verkürzung des Achsabstandes die Möglichkeit, eine zweite ständig fahrabhängig laufende Zapfwelle 25 mit geringstem Aufwand an dem Getriebe anzubringen. Die Zapfwelle 12 kann dagegen in der gleichen an Hand der Abb. 1 beschriebenen Weise durch Betätigen der Kupplung 13 mit Hilfe der Schaltgabel 17 im einen oder anderen Sinne des Doppelpfeiles 40 entweder über die getrennt bedienbare Reibungskupplung 22, 23 und die Welle 19 mit Normdrehzahl betrieben oder mit der Zwischen-Hohlwelle 31 des Vorgeleges zum fahrabhängigen Betrieb gekuppelt werden.In the section through the transmission according to Fig. 2 is the connection two further drives in the form of a belt pulley 36 and a mower drive 37 shown. Both outputs are connected to the drive wheel by spur gears 38 and 39, respectively 21 of the shaft 19 in such a connection that it is completely independent of the wheel drive are, however, by operating the friction clutch 22, 23 even when the engine is running and can be switched on and off at will under load. This in The transmission shown in Fig. 3 differs from that described on the basis of Fig. 1 mainly by the fact that the second stage 8 ', 8 of the back gear 7. 7', 8 ', 8 between the output side of the hydrostatic transmission and the drive pinion 9 of the axle drive with a corresponding extension of the intermediate hollow shaft 31 behind the final drive 10 is arranged. This results in a certain shortening of the center distance the possibility of a second constant drive-dependent PTO shaft 25 with the lowest Effort to attach to the transmission. The PTO shaft 12 can, however, in the same using the manner described in Fig. 1 by actuating the coupling 13 with the aid the shift fork 17 in one sense or the other of the double arrow 40 either over the separately operable friction clutch 22, 23 and the shaft 19 with standard speed operated or with the intermediate hollow shaft 31 of the back gear for driving-dependent operation be coupled.

Bei den Ausführungsbeispielen nach den Abb. 1 und 3 verlaufen die Abtriebswelle des hydrostatischen Getriebes 5 mit dem Ritzel 7 und die Abtriebswelle des Vorgeleges, die das Ritzel 9 des Achsantriebes trägt, miteinander gleichachsig, so daß das Gehäuse 11 nur mit zwei parallelen Längsbohrungen - für den Haupt- und Nebenantrieb und einer Querbohrung - für den Achsantrieb - versehen zu werden braucht. Durch den Übergang auf drei Längsbohrungen im Gehäuse 11 ergeben sich noch eine ganze Reihe weiterer Abwandlungsmöglichkeit für das erfindungsgemäße Getriebe. So ergibt das in Abb. 4 dargestellte Ausführungsbeispiel mit nach unten geschwenkter Abtriebswelle des Vorgeleges im Achsantrieb einen verhältnismäßig großen freien Einbauraum für zusätzliche Einrichtungen oberhalb der Zwischenwelle 31 und eine besonders große Bodenfreiheit des Schleppers, da das Getriebegehäuse 11 mit seiner tiefsten Stelle nur örtlich das Tellerrad 10 umschließt.In the embodiments according to FIGS. 1 and 3, the run Output shaft of the hydrostatic transmission 5 with the pinion 7 and the output shaft of the back gear, which carries the pinion 9 of the final drive, coaxially with each other, so that the housing 11 has only two parallel longitudinal bores - for the main and Power take-off and a cross hole - for the final drive - needs to be provided. The transition to three longitudinal bores in the housing 11 results in one more a whole range of other possible modifications for the transmission according to the invention. So results in the embodiment shown in Fig. 4 with pivoted down Output shaft of the countershaft in the final drive a relatively large free Installation space for additional facilities above the intermediate shaft 31 and a particularly large ground clearance of the tractor, since the transmission housing 11 with his The deepest point only locally surrounds the ring gear 10.

Eine besonders geringe Baulänge des ganzen Getriebes bei gleichzeitig großer Bodenfreiheit läßt sich schließlich durch die Anordnung gemäß Abb. 5 erzielen, die sich von dem Ausführungsbeispiel der Abb. 4 nur durch die Verlegung des stufenlos regelbaren hydrostatischen Getriebes 5 über den Achsantrieb 9. 10 unterscheidet.A particularly short overall length of the entire gearbox at the same time large ground clearance can finally be achieved by the arrangement according to Fig. 5, which differs from the embodiment of Fig. 4 only by the laying of the stepless variable hydrostatic transmission 5 via the axle drive 9. 10 differs.

Claims (4)

PATENTANSPRÜCHE: 1. Getriebe nach Patentanmeldung A 24339 I1/63 c, dadurch gekennzeichnet, daß in an sich bekannter Weise zwischen der Abtriebsseite des hydrostatischen Getriebes (5) und dem Antriebsri.tzel (9) des Achsantriebes (10) ein zweistufiges Vorgelege (7, 7', 8', 8) angeordnet ist, von dessen erster Stufe aus die Zapfwelle (12) fahrabhängig antreibbar ist, und der ortsfest abgestützte Teil (32) des hydrostatischen Getriebes zwischen den beiden Stufen des Vorgeleges am Gehäuse (11) befestigt ist. PATENT CLAIMS: 1. Transmission according to patent application A 24339 I1 / 63 c, characterized in that in a known manner between the output side of the hydrostatic transmission (5) and the drive belt (9) of the axle drive (10) a two-stage back gear (7 , 7 ', 8', 8), from the first stage of which the power take-off shaft (12) can be driven depending on the journey, and the fixedly supported part (32) of the hydrostatic transmission is attached to the housing (11) between the two stages of the back gear . 2. Getriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der ortsfest abgestützte Teil Bohrungen (33, 34) zur Zuführung des Drucköles hat. 2. Transmission according to claim 1, characterized in that that the fixedly supported part has bores (33, 34) for supplying the pressure oil Has. 3. Getriebe nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das hydrostatische Getriebe und die erste Stufe des Vorgeleges vor den Radantriebswellen und die zweite Stufe des Vorgeleges hinter den Radantriebswellen angeordnet sind (Abb. 3 und 4). 3. Transmission according to claims 1 and 2, characterized in that the hydrostatic Gearbox and the first stage of the countershaft in front of the wheel drive shafts and the second Stage of the back gear are arranged behind the wheel drive shafts (Fig. 3 and 4). 4. Getriebe nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das hydrostatische Getriebe oberhalb der Radantriebswellen und das zweistufige Vorgelege hinter diesen angeordnet ist (Abb. 5). In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 937 868, 948 763; schweizerische Patentschrift Nr. 255 332; britische Patentschriften Nr. 733 930, 764 798; USA.-Patentschrift Nr. 2 743 615.4. Transmission according to claims 1 and 2, characterized in that the hydrostatic transmission is arranged above the wheel drive shafts and the two-stage back gear is arranged behind them (Fig. 5). Considered publications: German Patent Nos. 937 868, 948 763; Swiss patent specification No. 255 332; British Patent Nos. 733,930, 764,798; U.S. Patent No. 2,743,615.