DE2410164A1

DE2410164A1 - Zahnraederwechselgetriebe in gruppenbauweise, insbesondere fuer land- und/oder bauwirtschaftlich nutzbare kraftfahrzeuge

Info

Publication number: DE2410164A1
Application number: DE2410164A
Authority: DE
Inventors: Dieter Jochmann
Original assignee: Kloeckner Humboldt Deutz AG
Current assignee: Kloeckner Humboldt Deutz AG
Priority date: 1974-03-02
Filing date: 1974-03-02
Publication date: 1975-09-11
Also published as: DE2410164C2; US4041805A; GB1467762A

Description

Zahnräderwechselgetriebe in Gruppenbauweise, insbesondere für land- und/oder bauwirtschaftlich nutzbare Kraftfahrzeuge

Die Erfindung betrifft ein Zahnräderwechselgetriebe in Gruppenbauweise, insbesondere für land- und/oder bauwirtschaftlich nutzbare Kraftfahrzeuge mit einem, einer Hauptschaltgruppe vorgeschalteten Gruppengetriebe, dessen Eingangswelle von einer Antriebsmaschine über eine ein- und ausrÜckbare Fahrkupplung antreibbar ist und zwei mittels je einer reibungsschlüssigen Schaltkupplung schaltbare Schaltstufen aufweist.

Bei Zahnräderwechselgetrieben vorgenannter Gattung besteht aus Gründen einer wirtschaftlichen Fertigung des Gruppengetriebes das Problem, ein gleiches Gruppengetriebe bei einer Vielzahl von gleichen Bauteilen über einen möglichst großen Leistungsbereich bei einer größtmöglichen Anzahl an Fahrzeugen Bit in ihrer Motorleistung und Abtriebsdrehzahl einander differierenden Antriebsmaschinen verwenden zu können. Außerdem besteht bei eiern Kraftfahrzeug mit einem Zahnraderwechselgetriebe der vorgenannten Gattung bei Ausfall der beiden reibungsschlüssigen Schaltkupplungen infolge Verschleiß dessen Lamellen oder Ausfall der zum Einrücken dienenden Servoglieder das Problem, das Kraftfahrzeug ohne Hilfsmittel über zumindest einen Zweig des Gruppengetriebes hilfsweise antreiben zukönnen.

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Ausgehend von diesen Erkenntnissen ist es Aufgabe der Erfindung, ein Zahnräderwechselgetriebe der vorausgesetzten Gattung »it baulich einfachen Mitteln dahingehend zu verbessern, daß eine Anpassung, des Gruppengetriebes an Antriebsmaschinen unterschiedlicher Abtriebsdrehzahl möglich ist und daß bei Ausfall der reibungsschlüssigen Schaltkupplungen ohne Hilfsmittel zumindest wahlweise ein Zweig des Gruppengetriebes antreibbar ist.

Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß die beiden reibungsschlüssigen Schaltkupplungen auf einar durch die Eingangswelle über ein Eingangsvorgelege antreibbaren Vorgelegewelle angeordnet sind, daß die Ausgangswelle des Gruppengetriebes durch die Sekundärteile der beiden Schaltkupplungen wahlweise über je ein Vorgelege antreibbar ist und daß deren dem Eingangsvorgelege benachbartes Vorgelege durch das Eingangsvorgelege wahlweise unter Umgehung des Kraftschlusses der beiden reibungsschlüssigen Schaltkupplungen antreibbar ist. Mittels einer solchen Lösung wird insbesondere erreicht, daß über das Eingangsvorgelege eine Anpassung des Gruppengetriebes an Antriebsmaschinen unterschiedlicher Abtriebsdrehzahl erfolgen kann, wobei gleichzeitig die Möglichkeit des hilfsweisen Antriebes eines Gruppengetriebezweiges bei Ausfall der reibungsschlüssigen Schaltkupplungen gegeben ist.

Nach einem weiteren Gedanken der Erfindung ergibt sich eine besonders kosten- und schalttechnisch günstige Lösung für das Gruppengetriebe dadurch, d*ß von den durch die Eiiigangswelle antreibbaren

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Eingangsvorgelege dessen auf der Vorgelegewelle sitzendes Zahnrad mit dem benachbarten Zahnrad eines der beiden Schaltkupplungen zugeordneten Vorgelege kuppelbar ist. Hierbei ist es zweckmäßig, daß die Kupplungsmittel zur wahlweisen direkten Verbindung des EingangsVorgeleges mit dem benachbarten Vorgelege als in einem Zahnrad axial geführte über einen Schaltring miteinander gekuppelte Schaltbolzen ausgeführt sind.

In Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Ausgangs?· welle des Gruppengetriebes koaxial zu dessen Eingangswelle angeordnet ist. Eine solche Lösung.ist insbesondere bei im Kraftfluß parallelem Antrieb eines koaxial von der Antriebsmaschine

ab .genommenen antriebsmaschinendrehzahlabh&ngigen Nebenantrlebes

vorzuziehen. Außerdem wird zur Reduzierung des Gesamtschwerpunktes der Getriebes noch vorgeschlagen, daß die beiden reibungsschlüssigen Schaltkupplungen unterhalb der Ausgangswelle des Gruppengetriebes angeordnet sind.

Weitere Eigenschaften, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung können der nachfolgenden Beschreibung der Zeichnung, welche ein Ausführungsbeispiel der Erfindung vereinfacht darstellt, entnommen werden.

Nach der Zeichnung ist das Schwungrad 1 einer nicht nSher dargestellten, als Brennkraftmaschine ausgebildeten Antriebsmaschine mit einer Doppelreibungskupplung 2 verspannt, die eine jeweils" für sich einkuppelbare Mitnehmerscheibe 3 und 4 aufweist· Die Mitnehmerscheibe 3 sitzt drehfest auf einer Eingangswelle 5,

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des Gruppengetriebes 6 von dem erfindungsgemäßen Zahnräderwechselgetriebe. Dieses besteht neben dem Gruppengetriebe 6 aus einer diesem nachgeschalteten Hauptschaltgruppe 7 und einer durch diese angetriebenen-Nachschaltgruppe 8, über das ein Kegeltrieb 9 antreibbar ist. Dem Kegeltrieb 9 ist ein Differential 10 nachgeschaltet, von dem über je ein Vorgelege 11 je eine Treibachswelle 12 mit einem zugeordneten Treibrad 13 antreibbar ist.

Das Gruppengetriebe 6 besitzt ein Eingangsvorgelege 14 mit einem drehfest auf der Eingangswelle 5 sitzenden Zahnrad 15 und ein mit diesem kämmendes Zahnrad 16. Das Zahnrad 16 ist drehfest auf einer parallel zur Eingangswelle 5 im nicht dargestellten Gehäuse des Gruppengetriebes 6 gelagerten Vorgelegewelle 17 angeordnet. Die Vorgelegewelle 17 ist gleichfalls drehfest mit dem Primärteil 18 einer vorzugsweise durch Druckmittel einrückbaren Doppelreibungskupplung 19 verbunden, die als Lamellenkupplung ausgeführt ist. Die die Schaltkupplungen des Gruppengetriebes 6 darstellende Doppelreibungskupplung 19 besitzt einen linken Sekundärteil 20, der drehfest mit einem benachbarten Zahnrad 21 eines Vorgeleges 22 verbunden ist, das der Bildung einer schnellen Schaltstufe S des Gruppengetriebes 6 für den Straßenbetrieb dient. Das Vorgelege 22 besitzt ferner ein mit dem Zahnrad 21 kämmendes Zahnrad 24, das drehfest auf einer koaxial zur Eingangswelle 5 gelagerten Ausgangswelle 23 sitzt. Dabei ist das Zahnrad mit de« Zahnrad 16 über in diesem radial und axial geführte Schalt-: BOlt*n 25 kuppelbar, die in entsprechende Kupplungsbohrungen

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des Zahnrades 21 mittels eines nicht dargestellten Schaltringes bei Ausfall der nicht dargestellten Servoglieder der druckmittelbetätigen Doppelreibungskupplung 19 einschiebbar sind. Neben dem Vagelege 22 weist das Gruppengetriebe 6 für die Bildung einer langsamen Schaltstufe N ein Vorgelege 27 auf. Das Vorgelege 27 besitzt ein drehfest mit dem rechten Sekundärteil 28 der Doppelreibungskupplung 19 verbundenes Zahnrad 29, das mit einem ebenfalls drehfest auf der Ausgangswelle 23 sitzenden Zahnrad 30 im Eingriff steht.

Die Hauptschaltgruppe 7 weist eine koaxial zur Ausgangswelle des Gruppengetriebes 6 im nicht dargestellten Getriebegehäuse gelagerte Ausgangswelle 31 auf, deren Antrieb direkt durch die Ausgangswelle 23 oder wahlweise über ein drehfest mit dieser verbundenes Eingangsvorgelege 32 über eine Vorgelegewelle 33 erfolgt. Das Eingangsvorgelege 32 besitzt ein drehfest auf der Ausgangswelle 23 angeordnetes Zahnrad 34 und ein mit diesem kämmendes drehfest auf der Vorgelegewelle 33 sitzendes Zahnrad 35. Auf der Vorgelegewelle 33 der Hauptschaltgruppe 7 sind ferner drehfeste Zahnräder 36, 37 und 38 angeordnet. Das Zahnrad 36 kämmt mit einem frei drehbar und wahlweise kuppelbar auf der Ausgangswelle 31 sitzenden Zahnrad 39 und bildet mit diesen die Gangstufe III der Hauptschaltgruppe 7. Zur Schaltung der Gangstufe III und Kupplung der Ausgangswelle 23 mit der Ausgangswelle 31 für die Einschaltung der Gangstufe IV der Haupt schal tgruppe 7 ist zwischen den Zahnrädern 34 und 39 drehfest und axial verschieb-

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bar auf der Ausgangswelle 31 eine mit Synchronisiergliedern versehene Doppelschaltmuffe 40 vorgesehen. Zur Bildung der Gangstufe II der Hauptschaltgruppe 7 kämmt das Zahnrad 37 mit einem frei drehbar und wahlweise kuppelbar auf der Ausgangswelle 31 gelagerten Zahnrad 41. Die Gangstufe I der Hauptschaltgruppe 7 wird durch das Zahnrad 38 und ein mit diesem kämmendes Zahnrad gebildet, das frei drehbar und wahlweise kuppelbar auf der Ausgangswelle 31 sitzt. Zur Einschaltung der Gangstufen I und II der Hauptschaltgruppe 7 ist zwischen den beiden Zahnrädern 41 und 42 eine Doppelschaltmuffe 43 mit Synchronisiergliedern vorgesehen, die über eine nicht dargestellte Schaltstange gleich der Doppelschaltmuffe 40 mit einem gemeinsamen Schalthebel der Hauptschaltgruppe 7 in Wirkverbindung steht.

Neben den vorgeschilderten Kraftübertragungselementen der Ausgangswelle 31 ist zwischen dem Zahnrad 39 und 41 drehfest auf dieser ein gegenüber dem Zahnrad 39 im Teilkreisdurchmesser kleineres Zahnrad 44 vorgesehen. Das Zahnrad 44 kämmt wiederum mit einem frei drehbar und wahlweise kuppelbar auf einer Ausgangswelle 45 der Nachschaltgruppe 8 sitzenden Zahnrad 46. Dabei bildet das Zahnrad 44 mit dem Zahnrad 46 eine für die Hauptackerarbeiten dienende Zwischenschaltstufe Z der Nachschaltgruppe, deren Einschaltung mittels einer drehfest und axial verschiebbar auf der Ausgangswelle 45 sitzenden Doppelschaltmuffe 47 erfolgt. Pur die Bildung einer de» schnellen Straßenbetrieb dienenden Schaltstufe S der Nachschaltgruppe 8 ist zwischen den Zahnrädern

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und 44 auf der Ausgangswelle 31 drehfest ein gegenüber dem Zahnrad 44 .im Teilkreisdurchmesser größeres Zahnrad 48 drehfest angeordnet, das mit einem frei drehbar und wahlweise kuppelbar auf der Ausgangswelle 45 der Nachschaltgruppe 8 sitzenden Zahnrad 49 im Eingriff steht. Ferner ist die Ausgangswelle 31 auf ihrem rechten Ende mit einem drehfesten, gegenüber ihren anderen Zahnrädern im Teilkreisdurchmesser kleineren Zahnrad 50 versehen, das mit einem frei drehbar auf der Ausgangswelle 45 gelagerten Zahnrad 51 im Eingriff steht. Das Zahnrad 50 bildet »it dem Zahnrad 51 eine dem langsamen Ackerbetrieb dienende Schaltstufe L der Nachschaltgruppe 8, deren Einschaltung mittels einer zwischen den Zahnrädern 49 und 51 drehfest und axial verschiebbar auf der Ausgangswelle 45 sitzenden Doppelschaltmuffe 52 erfolgt. Dabei wird für die Einschaltung der Schaltstufe L mittels der Doppelschaltmuffe 52 das Zahnrad 51 über ein Hohlwellenteil 53 und mit diesem verbundenes Zahnrad 54 mit der Abtriebswelle 45 gekuppelt. Für die Bildung einer Kriechgangstufe K der Nachschaltgruppe 8 ist neben dem Zahnrad 54 ein mit diesem kämmendes Zahnrad 55 eines Krieehgangvorgeleges 56 vorgesehen. Das Kriechgangvorgelege 56 besitzt ferner ein drehfest auf dessen Vorgelegewelle 57 sitzendes Zahnrad 58, das mit einem frei drehbar auf der Ausgangswelle gelagerten Zahnrad 59 im Eingriff steht. Zur Einschaltung der Kriechgangstufe K ist eine Schaltmuffe 60 vorgesehen, die drehfest und axial verschiebbar auf der Ausgangswelle 45 sitzt und über nicht dargestellte Schaltstangen oder dergl. mit den Doppelschal tmuf fen 47 und 52 in Wirkverbindung steht.

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Außerdem ist die Nachschaltgruppe 8 mit einem Umkehrvorgelege versehen, das eine drehfest im nicht dargestellten Getriebege·^- häuse gelagerte Umkehrwelle 62 aufweist, auf der übeijfeinen Hohlwellenteil 63 miteinander verbundene Umkehrzahnrader 64 und gelagert sind. Das Umkehrzahnrad 64 kämmt dabei vorzugsweise mit dem Zahnrad 44 der Abtriebswelle 31 der Hauptschaltgruppe 7, während tias Zahnrad 65 mit einem frei drehbar und wahlweise kuppelbar auf der Ausgangswelle 45 sitzenden Zahnrad 66 im Eingriff steht. Die Einschaltung der Umkehrstufe R der Nachschaltgruppe 8 erfolgt durch Kupplung des Zahnrades 66 mit der Abtriebswelle über die Doppelschaltmuffe 47. Dabei soll in vorteilhafter Weise das Schaltgestänge der Hauptschaltgruppe 7 und das Schaltgestänge der Nachschaltgruppe 8 so ausgeführt sein, daß mittels eines gemeinsamen Schalthebels sowohl die Gangstufen I bis IV der Hauptschaltgruppe als auch die Schaltstufen K bis Z und R der Nachschaltgruppe 8 schaltbar sind. Anstelle dessen ist auch eine Schaltung des Gruppengetriebes 6 in Verbindung mit der Hauptschal tgruppe 7 anwendbar, wie sie in der DT-OS 1 931 428 beschrieben ist.

Ferner soll die Ausgangswelle 45 der Nachschaltgruppe 8 in vorteilhafter Weise koaxial zur Vorgelegewelle 17 des Gruppengetriebes 6 gelagert sein. Außerdem soll die Ausgangswelle 45 der Nachschaltgruppe 8 zwischen ihrem dem Zahnrad 17 zugekehrten Lager und der Schaltrauffe 60 mit einem drehfesten Zahnrad 67 versehen sein, das dem Antrieb eines wegabhängigen Nebenantriebes, wie beispielsweise einem Frontachsantrieb dient.

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Darüber hinaus weist das erfindungsgemäße Zahnräderwechselgetriebe einen antriebsmaschinendrehzahlabhängig angetriebenen Nebenantrieb auf, der durch eine drehfest mit der Mitnehmerscheibe 4 gebildete Hilfswelle 68 gebildet ist. Die Hilfswelle ist koaxial zu der Eingangswelle 5 und den Ausgangswellen 23 und 31 gelagert und treibt über ein nicht dargestelltes"Zwischenvorgelege einen Zapfwellenstummel an.

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Claims

AKHD S Köln SO, den 21. Febr. 1974

Unser Zeichen: D 74/19 APTT Ja/B

Patentansprüche

14 \ Zahnräderwechsägetriebe in Gruppenbauweise, insbesondere fut^iand- und/oder bauwirtschaftlich nutzbare Kraftfahrzeuge mit einem, einer Hauptschaltgruppe vorgeschalteten Gruppengetriebe, dessen Eingangswelle von einer Antriebsmaschine über eine ein- und ausrückbare Fahrkupplung antreibbar ist und zwei mittels je einer reibungsschlüssigen Schaltkupplung schaltbare Schaltstufen aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden reibungsschlüssigen Schaltkupplungen (19) auf einer durch die Eingangswelle (5) über ein Eingangsvorgelege (14) antreibbaren Vorgelegewelle (17) angeordnet sind, daß die Ausgangswelle (23) des Gruppengetriebes (6) durch die Sekundärteile (20, 28) der beiden Schaltkupplungen (19) wahlweise über je ein Vorgelege (22 bzw. 27) antreibbar ist und daß deren, dem Eingangsvorgelege (14) benachbartes Vorgelege (22) durch das Eingangsvorgelege wahlweise unter Umgehung des Kraftflusses der beiden reibungsschlüssigen Schaltkupplungen (19) antreibbar ist.
2. Zahnräderwechselgetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß von dem durch die Eingangswelle (5) antreibbaren Eingangsvorgelege (14) dessen auf der Vorgelegewelle (17) sitzendes Zahnrad (16) mit dem benachbarten Zahnrad (21) eines der den beiden Schaltkupplungen (19) zugeordneten Vorgelege (22) kuppelbar ist*

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3. Zahnräderwechselgetriebe nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch" gekennzeichnet, daß die Kupplungsmittel zur wahlweisen direkten Verbindung des Eingangsvorgeleges (14) mit dem benachbarten Vorgelege (22) als in einem Zahnrad (16) axial geführte und (ber einen Schaltring miteinander gekuppelte Schaltbolzen (25) ausgeführt sind.
4. Zahnräderwechselgetriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgangswelle (23) des Gruppen-, getriebes (6) koaxial zu dessen Eingangswelle (5) angeordnet ist.
5. Zahnräderwechselgetriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden reibungsschlüssigen Schaltkupplungen (19) unterhalb der Ausgangswelle (23) des Gruppengetriebes angeordnet sind.

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