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Kraftfahrzeuggetriebe, insbesondere für Ackerschlepper Die Erfindung
bezieht sich auf ein Kraftfahrzeuggetriebe, insbesondere für Ackerschlepper, bestehend
aus einem stufenlos regelbaren Schaltwerkgetriebe und einem diesem nachgeschalteten
Zahnräderstandgetriebe mit Zapfwellenantrieb.
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Bekannt sind Schaltwerkgetriebe in Fahrzeugen, die. über ein Stufengetriebe
auf die Antriebsräder wirken und wobei beim Fahrzustand des getriebenen Motors die
Geschwindigkeit des Fahrzeuges mit Hilfe der Bremsen geregelt wird. Weiterhin ist
ein Freilauf vorgesehen, der die Bremswirkung des Motors lediglich beim Überschreiten
einer bestimmten Geschwindigkeit des Fahrzeuges ermöglicht. In beiden Fällen sind
die Bremsen entsprechend stark zu bemessen, und es ist die Fahrtechnik in bekannter
Weise erschwert.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese Nachteile dadurch
zu vermeiden, daß die üblicherweise dem Fahrzustand des treibenden Motors dienende
stufenlose Regelung des Schaltwerkgetriebes auch im Falle des Bremsens mit dem Motor
in Tätigkeit tritt, indem durch Kupplungsvorgänge der von der treibenden Fahrzeugachse
kommende Kraftfluß umgeleitet wird.
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Die Eifindung besteht bei einem Kraftfahrzeuggetriebe der eingangs
genannten Art darin, daß die Kurbelwelle des stufenlos regelbaren Schaltwerkgetriebes
mit der Motorwelle lösbar verbunden und mit der zum Achsantrieb führenden Getriebeabtriebswelle
mittelbar oder unmittelbar verbindbar ist und die Abtriebswelle des Schaltwerkgetriebes
mit der Motorwelle kuppelbar ist.
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In Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Kurbelwelle
des Schaltwerkgetriebes über ein auf der zur Zapfwelle führenden Zwischenwelle fest
angeordnetes Zahnrad und ein in dieses in Eingriff schiebbares, auf der zum Achsantrieb
führenden Getriebeabtriebswelle vorgesehenes Schiebeachsrad mit der Getriebeabtriebswelle
verbindbar ist.
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Dabei trägt die Abtriebswelle des Schaltwerkgetriebes auf ihrem in
das Zahnräderstandgetriebe ragenden Ende ein fest angeordnetes Zahnrad, das mit
einem Zahnrad eines auf der zur Zapfwelle führenden Zwischenwelle lose drehbar,
aber unverschiebbar angeordneten Zahnräderblockes im Eingriff steht. Der vom Achsantrieb
kommende Kraftfluß wird dabei über ein zweites Zahnrad dieses Zahnräderblockes weitergeleitet,
das mit einem auf einer Umgehungswelle angeordneten, mit diesem kuppelbaren Zahnrad
kämmt, wobei die Umgehungswelle über Zahnräder mit der Motorwelle verbunden ist.
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Zweckmäßig kann das auf der zum Achsantrieb führenden Getriebeabtriebswelle
angeordnete Schiebezahnrad wahlweise mit dem auf der zur Zapfwelle führend,en Zwischenwelle
fest angeordneten Zahnrad oder mit dem Zahnrad auf der Umgehungswelle in Eingriff
stehenden Zahnrad des lose auf der zur Zapfwelle führenden Zwischenwelle angeordneten
Zahnräderblockes oder mit einem auf einer zusätzlichen Welle vorgesehenen Umkehrzahnrad
in Eingriff ge#-bracht werden. Das Umkehrzahnrad kämmt dabei mit einem Zahnrad des
auf der Zwischenwelle angeordneten Zahnräderblockes.
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Vorteilhaft ist es weiterhin, die zwischen der Motorwelle und der
Kurbelwelle des Schaltwerkgetriebes vorgesehene Kupplung über ein Zwischenglied,
das als eine auf der Urngehungswelle angeordnete Hohlwelle ausgebildet ist, mit
der auf der Umgehungswelle liegenden Kupplung zum gemeinsamen Schalten zu verbinden.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Kraftfahrzeuggetriebes
nach der Erfindung im Längsschnitt schematisch dargestellt, wobei alle Wellen in
eine Ebene gelegt sind.
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Das Kraftfahrzeuggetriebe wird durch eine nicht veranschaulichte Brennkraftmaschine
angetrieben und besteht aus einem Kupplungsteil 1, einem stufenlos regelbaren
Schaltwerkgetriebe 2, einem Zahnräderstandgetriebe 3 und dem nicht näher
dargestellten Achsantrieb 4. Auf der Motorwelle 5 der Brennkraftmaschine
sitzt eine Hauptkupplung 6 und ein Zahnrad 7, das mittels der Zahnräder
8 und 9 eine zum Zahnräderstandgetriebe 3 führende Umgehungswelle
10 antreibt. Das Zahnrad 9 ist dazu auf der Umgehungswelle
10 angeordnet. In das Kupplungsteil 1
ragt die Kurbelwelle
11 des Schaltwerkgetriebes 2, auf der eine mit Klauen dargestellte Kupplung
12 verschiebbar angeordnet ist, deren Gegenklauen 13 an dem Zahnrad
7 befestigt sind. Zum Schalten der Kupplung 12 ist ein Glied 14 vorgesehen,
das noch mit einer die zum Zahnräderstandgetriebe 3 führende Unigehungswelle
10 umgebenden Hohlwelle 15 verbunden
ist. Vom Schaltwerkgetriebe
2 ist neben der Kurbelwelle 11 nur die Abtriebswelle 16 gezeichnet,
auf deren in das Zalinräderstandgetriebe ragenden Verlängerung das Zahnrad
17 angeordnet ist. Das Zahnrad 17 kämmt mit dem Zahnrad
18 eines auf der zur Zapfwelle 26 führenden Zwischenwelle 22 lose
drehbar angeordneten, durch die Zahnräder 18 und 19
gebildeten ZahnräderbIockes.
Ein Schiebezahnrad 20 ist drehfest und längsverschiebbar auf einer zum Achsantrieb
führenden Getriebeabtriebswelle 23 gelagert, wobei das Schiebezahnrad 20
mit einer Schiehemuffe 21 verbunden ist. Die Getriebeabtriebswelle 23 trägt
außerdem starr verbunden das Zahnrad 24 und das Kegelrad 25 des Achsantriebes
4. Die Zwischenwelle 22 dient zum Antrieb der Zapfwelle 26
und wird von der
Kurbelwelle 11 über die Zahnräder 27 und 28 mit konstanter
Drehzahl motorabhängig angetrieben. Die Zapfwellenkupplung 29 ist dabei nach
rechts zu verschieben. Der gangabhängige Antrieb der Zapfwelle erfolgt über die
Zahnräder 24 und 30, wozu die Zapfwellenkupplung 29 nach links verschoben
werden muß. Zum Umleiten des Kraftflusses ist auf der Zwischenwelle 22 weiterhin
ein Zahnrad 33 fest angeordnet. Mit dem Zahnrad 19 des lose auf der
Zwischenwelle vorgesehenen Zahnräderblockes steht ein Zahnrad 31 im Eingriff,
das auf der Umgehungswelle 10 gelagert ist und durch Verschieben einer mit
Klauen versehenen Kupplung 32
mit der Umgehungswelle 10 drehfest verbunden
werden kann. Für den Rückwärtsgang ist auf einer zusätzlichen Welle noch das Umkehrzahnrad
40 vorgesehen.
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Beim Antrieb des Fahrzeuges durch die Brennkraftmaschine verläuft
der Kraftfluß von der Motorwelle 5
über die Hauptkupplung 6, das Zahnrad
7 und bei geschlossener Kupplung12,13 zur Kurbelwellell des Schaltwerkgetriebes2.
Im Schaltwerkgetriebe erfolgt eine Drehzahlwandlung auf die Abtriebswelle
16, von der der Kraftfluß über die Zahnräder 17, 18, 19 und 20 zum
Kegelrad 25 des Achsantriebes geleitet wird. Der motorabhängige Zapfwellenantrieb
erfolgt dabei "on der Kurbelwelle 11 des Schaltwerkgetriebes aus über die
Zahnräder 27 und 28 sowie die Zapfwellenkupplung 29. Beim gangabhängigen
Antrieb der Zapfwelle 26 wird das Drehmoment von der Getrieheabtriebswelle
23 abgenommen und über die Zahnräder 24 und 30 übertragen, wenn die
Zapfwellenkupplung mit dem Zahnrad verbunden ist.
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Beim Bremsen mit dem Motor wird das Schiebezahnrad 20 mit dem auf
der Zwischenwelle 22 drehfest angeordneten Zahnrad 33 in Eingriff gebracht,
so daß der vorn Achsantrieb kommende Kraftfluß über die Zwischenwelle 22 und die
Zahnräder 28, 27 zur Kurbelwelle 11 des Schaltwerkgetriebes gelangt.
Ferner wird das auf der Umgehungswelle lose angeordnete Zahnrad 31 mittels
der Kupplung 32 mit der Umgehungswelle 10 verbunden und die Motorwelle
5 mittels der Kupplung 12 von der Kurbelwelle 11 des Schaltwerkgetriebes
getrennt. Auf diese Weise ist es möglich, mit Hilfe des Schaltwerkgetriebes die
Brennkraftmaschine mit veränderlicher Drehzahl anzutreiben, wobei der Kraftfluß
von der Abtriebswelle 16
des Schaltwerkgetriebes über die Zahnräder
17, 18, 19,
31, 9, 8 und 7 zur Motorwelle läuft. Durch entsprechendes
Bemessen des Übersetzungsverhältnisses hat man es damit in der Hand, auch im Falle
der Motorbremsung die Geschwindigkeit des Fahrzeuges über das Schaltwerkgetriebe
zu regeln, wobei weitgehend die zum Antrieb des Fahrzeuges benötigten Zahnräder
verwendet werden. Beim Kraftfahrzeuggetriebe nach der Erfindung kann weiterhin der
Achsantrieb mit zwei verschiedenen übersetzungsverhältnissen unter Umgehen des Schaltwerkgetriebes
erfolgen. Der Kraftfluß verläuft dabei einmal über die geschlossene Kupplung 12,
die Kurbelwelle 11 des Schaltwerkgetriebes, die Zahnräder 27 und
28, die Zwischenwelle 22, das Zahnrad 33 und das in letzteres eingeschobene
Schiebezahnrad 20 zur Getriebeabtriebswelle 23. Beim Antrieb mit dem anderen
Übersetzungsverhältnis wird das Drehmornent über die Zahnräder 7, 8 und
9, die Umgehungswelle 10, die geschlossene Kupplung 32, das
Zahnrad 31, das Zahnrad 19 und das in letzteres eingeschobene Schiebezahnrad
20 auf die Getriebeabtriebswelle 23 übertragen.
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Die Kupplungen 12 und 32 sind beim dargestellten Ausführungsbeispiel
durch das Glied 14 und die Hohlwelle miteinander zum gemeinsamen Schalten verbunden.
Es sind jedoch andere als die dargestellten Verbindungen denkbar.
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Beim Kraftfahrzeug,#etriebe nach der Erfindunt' el können mithin durch
Verschieben eines Schiebezahnrades 20 drei verschiedene Betriebszustände eingeschaltet
werden. Außer den zwei hereits beschriebenen Schaltstellungen des Schiebezahnrades
20 kann dieses noch in eine dritte Stellung für den Rückwärtsgang gebracht werden.
Dazu wird das Schiebezahnrad 20 in das ständig mit dem Zahnrad 18 im Eingriff
befindliche Umkehrzahnrad 40 eingeschoben. Der gesamte Regelbereich des Schaltwerkgetriebes
steht dabei ebenfalls für den Rückwärtsgang zur Verfügung. Außerdem erhält man durch
Einschalten der Kupplung32 auch einen direkten Rückwärtsgang.
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Auch kann eine direkte Verbindung der Abtriebswelle des Schaltwerkgetriebes
mit der zum Achsantrieb führenden Getriebeabtriebswelle vorgesehen sein.