DE2522411C3 - Nebenantrieb, insbesondere Zapfwellenantrieb eines Zahnräderwechselgetriebes für land- und/oder bauwirtschaftlich nutzbare Kraftfahrzeuge - Google Patents
Nebenantrieb, insbesondere Zapfwellenantrieb eines Zahnräderwechselgetriebes für land- und/oder bauwirtschaftlich nutzbare KraftfahrzeugeInfo
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Description
Die Erfindung betrifft einen Nebenantrieb, insbesondere Zapfwellenantrieb eines Zahnräderwechselgetriebes
für land- und/oder bauwirtschaftlich nutzbare Kraftfahrzeuge, mit einer in einem Getriebegehäuse
gelagerten Antriebswelle und einer von dieser über eine vorzugsweise hydraulisch einrückbare, im Ausrücksinne
federbelastete, als Reibungskupplung ausgebildte Zapfwellenkupplung und ein Zwischenvorgelege antreibbaren
Zapfwelle, wobei dem Sekundärteil der Zapfwellenkupplung eine ein- und ausschaltbare Bremse mit einem
in Einrückrichtung federbelasteten, hydraulisch ausrückbaren und parallel zur Zapfwellenkupplung axial im
Getriebegehäuse geführten Bremskörper zugeordnet ist
Bei Nebenantrieben vorgenannter Gattung besteht das Problem, die der Bildung der ein- und ausschaltbaren
Bremse für den Sekundärteil der hydraulischen Kupplung dienenden Mittel herstellungstechnisch günstig
und raumsparend in dem die Reibungskupplung und das Zwischenvorgelege aufnehmenden Gehäuse unterzubringen.
Zur Lösung dieses Problems ist es bereits bei einem Nebenantrieb vorgenannter Gattung bekanntgeworden
(GB-PS 9 84 325 bzw. US-PS 34 40 890), den Bremskörper
der Bremse als ein parallel achsversetzt zur Achse der Reibungskupplung versetztes Bauteil auszubilden,
wobei der Bremskörper in einer der Lagerung des Sekundärteils der Reibungskupplung und der Lagerung
des Vorgelegewellenteils des Zwischenvorgeleges dienenden Gehäusewand eines Gehäuses zur Aufnahme
des Zwischenvorgeleges gelagert ist Dabei ist der einseitig gelagerte Bremskörper mit einem im Durch-
messer gegenüber diesem größeren federbelasteten Kolben verbunden, der in einer zylindrischen Bohrung
der Gehäusewand für die Lagerung des SekundärteUs
der Reibungskupplung geführt ist, Diese Lösung weist
den wesentlichen Nachteil auf, daB sie für die Führung des Bremskörpers und dessen Kolben neben einer
sperrigen Bauweise je eine kostenaufwendige besondere Bohrung in der Wand des Gehäuses für das
Zwischenvorgelege erfordert Außerdem liegt bei diesen bekannten Lösungen der Nachteil vor, daß bei
einem durch Korrosion oder häufige Schaltungen bedingten Verschleiß der Lauffläche des Zylinders des
Kolbens des Bremskörpers bzw. des Verschleißes von dessen Führungsbohrung em kostenaufwendiger Austausch
des Gehäuses für das Zwischenvorgelege (S erforderlich ist und somit den Austausch eines ohne
Führungsbohrungen mit niedrigen Gestehungskosten belasteten Bauteils behindert Schließlich weisen diese
vorbekannten Lösungen noch den Nachteil auf, daß eine Wartung des Zylinders für den Bremskörper bzw. eine
Überprüfung dieses eine Demontage des Zwischenvorgeleges erfordert
Ferner ist bereits ein Zahnräderwechselgetriebe in Vorgelegewellenbauart bekanntgeworden (OT-GM
71 28 090), dessen Vorgelegewelle direkt oder indirket mit dem Primärteil einer Lamellenbremse gekuppelt ist,
deren Sekundärteil von einem besonderen außerhalb des Getriebegehäuses angeordneten Gehäuseteil aufgenommen
ist Der den Sekundärteil der Lamellenbremse aufnehmende besondere Gehäuseteil ist dabei mit
einem Lagerschild des Getriebegehäuses sowie auf dem dieser abgewandten Ende mit einem zweiteiligen
Verschlußdeckel verspannt Diese bekannte Lösung weist den Nachteil auf, daB sie insbesondere nicht als
Bremse für ein mit dem Sekundärteil einer Reibungs- JS kupplung kraftschlQssig verbundenes Zwischenvorgelege
eines Zapfwellenantriebes geeignet ist Dies ist insbesondere dadurch bedingt daß in diesem Anwendungsfalle
aufgrund des unmittelbar von den Lamellen bei relativ kleinem wirksamen Durchmesser aufzunehmenden
Bremsmomentes sich neben einer die axiale Baulänge des Nebenantriebes behindernden sperrigen
Bauweise ein radial sperriges Bauteil ergeben würde.
Ausgehend von diesen Erkentnissen ist es Aufgabe der Erfindung, einen Nebenantrieb der eingangs
vorausgesetzten Gattung dahingehend zu verbessern, daß sich bei kostengünstigster Herstellung insbesondere
eine raumsparende Bauweise ergibt
Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß der Bremskörpsr innerhalb der Lagerung so
eines Zwischenzahnrades des Zwischenvorgeleges angeordnet und axial geführt ist Eine solche Lösung
weist insbesondere den Vorteil auf, daß bei einer Doppelausnutzung von Bauteilen der Bildung der
Lagerung eines Zahnrades des Zwischenvorgeleges dienende Teile zugleich die der Reibungskupplung
zugeordnete Bremse bei raumsparender Bauweise mitbilden.
In Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Lagerung des Zwischenzahnrades des Zwischenvorgeleges
eine im Getriebegehäuse sitzende Lagerachse aufweist, und daB in der linsenförmig gestalteten
Lagerachse ein einerseits mit einem steuerdruckmittelbeaufschlagten
Stellkolben und mit seinem anderen Ende mit dem Bremskörper verbundener Bolzen geführt ist
Zweckdienlich ist es aus raumsparenden Gründen ferner, daß die den Bremskörper in Ausrückrichtung
belastende Einrückfeder innerhalb der Lageraehse des Zwischenzahnrades des Zwischenvorgeleges angeordnet
ist Eine axial besonders raumsparende und für die Führung der Einrückfeder des Bremskörpers besonders
günstige Lösung ergibt sich nach der Erfindung dadurch, daß die Einrückfeder den Bolzen konzentrisch umgebend
in der hülsenförmig gestalteten Lagerachse, zwischen den mit dem Bolzen lösbar verbundenen
Bremskörper und einer den Bolzen axial führenden
Querwand der Lagerachse eingespannt, angeordnet ist,
und daß auf der der Einrückfeder abgewandien Seite der Querwand der Lagerachse der Stellkolben mit dem
Bolzen verbunden ist
Zur Erzielung einer besonders günstigen Bremswirkung und zur Verhinderung einer Rotation des
Bremskörpers relativ zu der Reibungskupplung ist es ferner sinnvoll, daß der Bremskörper gegen Drehung
gesichert in der Lageraehse geführt ist Dabei ergibt sich eine besonders kostengünstige Drehsicherung dadurch,
daß der Breinskörper mit dem Bolzen mittels eines Stiftes verbunden ist und der Stift mit idnen Enden in
Längsnuten der Lageraehse geführt ist
Nach einem weiteren Gedanken der Erfindung ist vorgesehen, daß die Lagerachse mit ihren beiden Enden
in Lagerschilden des Getriebegehäuses gelagert ist, wobei in dem einen Lagerschild eine Lagerhülse
angeordnet ist in der die Lagerachse gelagert ist und der auf dem Bolzen befestigte Stellkolben geführt ist,
und daß in der Lagerhülse ein vom stirnseitigen Ende der Lagerachse und dem Stellkolben begrenzter
Arbeitsraum gebildet ist der durch Steuerdruckmittel beaufschlagbar ist Dabei ergibt sich eine sowohl
herstellungs- als auch montagetechnisch besonders einfache Lösung dadurch, daß die den durch Steuerdruckmittel
beaufschlagbaren Arbeitsraum mitbildende Lagerhülse in dem gegenüber dem Innendurchmesser
des ersten Lagerschildes der Lagerachse im Innendurchmesser größeren gehäusefesten zweiten Lagerschild
eingesetzt und axial fixiert ist, und daß zum Beaufschlagen und Entlasten des Arbeitsraumes die
Lagerhülse eine Querbohrung aufweist, die mit einem Kanal des Lagerschildes in eingebauter Lage der
Lagerhülse in Verbindung steht Zur Verhinderung eines schlagartigen Auftreffens des Stellkolbens ist es dabei
zweckdienlich, daß der vom Stellkolben, in der Abschlußwand der Lagerhülse eingeschlossene Raum
über eine Drosselbohrung entlüftet ist.
Für die Entlüftung des Federraumes der Bremse und die Zuführung von Spritzöl an die Lager und die
Verzahnung des Zahnrades des Zwischenvorgeleges ist nach der Erfindung außerdem vorgesehen, daß die
Lageraehse zwischen den beiden Lagerschilden des Getriebegehäuses einen Außenbund aufweist der als
Anschlag für beidseitig auf der hülsenförmig gestalteten Lagerachse sitzende Wälzlager dient und daß im die
Einrückfeder des Bremskörper- aufnehmenden Raum innerhalb der Lageraehse mit dem Umfang des
Außenbundes verbindende Querbohrungen vorgesehen sind, die über Querbohirungen des auf der Lageraehse
über die beiden Wälzlager gelagerten Zwischenzahnrades mit dessen Verzahnung in Verbindung stehen.
In der Zeichnung ist ein Ausfuhrungsbeispiel der Erfindung dargestellt.
Der in der Zeichnung dargestellte Nebenantrieb ist als Zapfwellenantrieb e'nes Zahnräderwechselgetriebes
für ein landwirtschaftlich genutztes Kraftfahrzeug ausgebildet das ein Gietriehr<>ehäuse 1 aufweist. Im
Getriebegehäuse I lagert eine nicht dargestellte
Antriebswelle 2 in ebenfalls nicht gezeigten Lagern, wobei ein Endteil dieser drehfest mit dem Primärteil 3
einer als ein- und ausrückbare Reibungskupplung ausgebildeten Zapfwellenkupplung 4 verbunden ist. Die
Zapfwellenkupplung 4 weist im Öffnungssinne durch Aiisrückfedcrn 5 belastete Kupplungslamellen 6 auf, die
durch einen im Sekundärteil 7 der Zapfwellenkupplung 4, in einem Ringzylinder 8 geführten Ringkolben 9 im
Schließsinne belastbar sind. Der Sekundärteil 7 weist ferner einen nabenförmigen Teil 10 auf, der neben dem |0
Ringzylinder 8 der Radialführung des Ringzylinders 8 dient und drehfest auf einer Zwischenwelle 11 sitzt, die
über Wälzlager 12 und 13 in je einem Lagerschild 14 bzw. 15 des Getriebegehäuses 1 gelagert ist
Die rechte Stirnseite der Zwischenwelle 11 ist axial mit einem Druckmittelkanal 16 versehen, der über eine
Querbohrung 17 in der Zwischen welle 11 und eine Querbohrung 18 des nabenförmigen Teils 10 mit dem
Arbeitsraum des Ringzyiindcrs 5 in Verbindung sieiii.
Auf der Zwischenwelle 11 ist zwischen den beiden Wälzlagern 12 und 13 ein Zahnrad 19 angeordnet, das
auf der in der Zeichnung linken Seite als Anschlag neben einem in der Zeichnung auf der rechten Seite liegenden
Bund 20 der axialen Fixierung der Zwischenwelle 11 dient. Das Axialspiel der Zwischenwelle 11 ist mittels
eines Lagerdeckels 21 eingestellt, der mit dem Lagerschild 15 verbunden ist. Der Lagerdeckel 21
besitzt einen Druckmittelanschluß 22 für die Zu- und Ableitung des von einem nicht dargestellten Steuerorgan
dem Ringzylinder 8 über den Druckmittelkanal 16 und die Querbohrungen 17 und 18 zu- oder abgesteuerten
Steuerdruckmittels.
Das Zahnrad 19 bildet mit einem, mit ihm kämmenden Zwischenzahnrad 23, ein mit diesem in Eingriff
stehenden Vorgelegezahnrad 24 und einem drehfest mit diesem verbundenen weiteren Vorgelegezahnrad 25,
sowie einem von diesem direkt angetriebenen Abtriebszahnrad 26 ein Zwischenvorgelege 27. Das Zwischenvorgelege
27 ist in den Antrieb einer drehfest mit dem Abtriebszahnrad 26 verbundenen Zapfwelle 28 vorgesehen,
von der das Drehmoment nach außen abgenommen wird. Die Zapfwelle 28 lagert hierbei beidseitig über je
ein Wälzlager 29 bzw. 30 im Getriebegehäuse 1.
Das Zwischenzahnrad 23 ist über zwei Wälzlager 31, die vorzugsweise als Kegelrollenlager ausgeführt sind,
auf einer, mit einem Außenbund 32 versehenen Lagerachse 33 gelagert, der wiederum ortsfest in einem
Teil 34 des Lagerschildes 14 direkt und im Lagerschild 15 des Getriebegehäuses 1 über eine topfförmige
Lagerhülse 35 gelagert ist Der Außenbund 32 dient in Verbindung mit der Lagerhülse 35, einem in einer Nut
36 des Lagerschildes 15 eingreifenden Sicherungsring 37 der axialen Spieleinstellung der Wälzlager 31 und damit
zugleich der axialen Fixierung des Zwischenzahnrades 23. In der hülsenförmig ausgeführten Lagerachse 33 ist
auf der linken Seite der Zeichnung ein in Bremsstellung an der in der Zeichnung rechten Stirnseite des
Ringzylinders 8 anliegender Bremskörper 38 geführt. Der Bremskörper 38 ist gegen Drehen durch einen
diesen und Längsnuten 39 der Lagerachse 33 durchsetzenden Stift 40 gesichert. Der Stift 40 verbindet
gleichzeitig den Bremskörper 38 mit einem axial im Lagerzapfen 33 geführten Bolzen 41, der einen
Stell-Kolben 42 durchsetzt und einen als Mitnehmer für
diesen dienenden Außenbund 43 aufweist Zwischen dem Bremskörper 38 und dem Boden 44 der Lagerachse
33 ist der Bolzen 41 von einer den Bremskörper 38 im Bremssinne belastenden EtnrOckfcdcr 45 umhallt.
Vom Boden 44 und dem Stellkolben 42 ist in der topfförmgigen Lagerhülse 35 ein Arbeitsraum 46
begrenzt, der bei Steindruckmittelbeaufschlagung das Abrücken des Bremskörpers 38 von der in der
Zeichnung rechten Stirnseite des Ringzylinders 8 bewirkt. Dem Arbeitsraum 46 wird dabei über eine
Querbohrung 47 der topfförmigen Lagerhülse 35 Sleuerdruckmitcei über einen Kanai 45 des Geiriebegehäuses
I für die Steuerdruckmittelbeaufschlagung zugeführt.
Der Kanal 48 steht über eine nicht dargestellte Druckmittelleitung gleich dem Druckmittelanschluß 22
mit dem gleichen diesem zugeordneten Steuergerät in Verbindung. Zum Entlüften im drosselnden Sinne ist der
vom Stellkolben 42 und der Abschlußwand der topfförmigen Lagerhülse 35 eingeschlossene Hohlraum
über eine L-rosselbohrung 49 in der Abschlußwand mit
der Atmosphäre verbunden. Hierdurch wird erreicht, daß bei plötzlichem Beaufschlagen des Stellkolbens 42
mit Steuerdruckmittel dieser nicht schlagartig auf die Abschlußwand der Lagerhülse 35 auftrifft die als
Anschlag für den Stellkolben 42 dient. Zur Entlüftung des von der Einrückfeder 45 eingeschlossenen Hohlraumes
der Lagerachse 33 ist dieser mit Querbohrungen 50 versehen, über die die von der Einriickfeder 45
verdrängte ölhaltige Luft über Querbohrungen 51 des Zwischenzahnrades 23 ins Getriebegehäuse 1 abströmen
kann und dabei gleichzeitig ölnebel zu den Wälzlagern 31 transportiert. Parallel zur Lagerachse 33
ist im Getriebegehäuse 1 in beidseitigen Wälzlagern 52 eine Vorgelegewelle 54 gelagert Die Vorgelegewelle 54
weist eine Keilverzahnung 55 auf, auf dem drehfest die beiden Vorgelegezahnräder 24 und 25 sitzen.
Es wird erwähnt daß die Anordnung und axiale Führung des Bremskörpers 38 und seiner Führungsglieder
nicht an das beschriebene Zwischenvorgelege 27 gebunden ist da dieses jeden beliebigen Aufbau
aufweisen kann, der eine Ausnutzung der Lagerung eines Zwischenzahnrades zur Aufnahme des Bremskörpers
38 zuläßt So ist die Anordnung auch beispielsweise bei einem als Zugorgantrieb ausgebildeten Zwischen
vorgelege anwendbar, falls eine Spann- oder Umlenkrolle
desselben mit ihrer Achse hu Bereich des äußeren Durchmessers des Sekundärteils der Reibungskupplung
4 bzw. eines von diesem antreibbaren bzw. abbremsbaren Mittels liegt
Claims (10)
- 25 224ΠPatentansprüche;L Nebenantrieb, insbesondere Saprwellenantrieb eines Zahnraderwechselgetrjebes for !and- und/oder bauwirtschaftlich nutzbare Kraftfahrzeuge, mit einer s in einem Getriebegehäuse gelagerten Antriebswelle und einer von dieser über eine vorzugsweise hydraulisch einrückbare, im Ausrücksinne federbelastete, als Reibungskupplung ausgebildete Zapfwellenkupplung und ein Zwischenvorgelege antrejbba- ■<■ ren Zapfwelle, wobei dem Sekundärteil der Zapfwellenkupplung eine ein- und ausschaltbare Bremse mit einem in Einrückrichtung federbelasteten, hydraulisch ausrückbaren und parallel zur Zapfwellenkupplung axial im Getriebegehäuse geführten Bremskör- 1S per zugeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Bremskörper (38) innerhalb der Lagerung eines Zwischenzahnrades (23) des Zwischenvorgeleges (27) angeordnet und axial geführt ist μ
- 2. Nebenantrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerung des Zwischenzahnrades (23) des Zwischenvorgeleges (27) eine im Getriebegehäuse sitzende Lagerachse (33) aufweist, und daß in der hülsenförmig gestalteten Lagerachse 2S (33) ein einerseits mit einem steuerdruckmittelbeaufschlagbaren Stellkolben (42) undwiit seinem anderen Ende mit dem Bremskörper (38) verbundener Bolzen (41) geführt ist
- 3. Nebenantrieb nach Anspruch 1 oder den 3<> Ansprüchen I und 2, dadurch gekennzeichnet daß die den Breihskörper (38) in Einrückrichtung belastende Einrückfeder (45) inixrhalb der Lagerachse (33) des Zwischentahnrades (23) des Zwischenvorgeleges (27) angeordnet b .
- 4. Nebenantrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrückfeder (45) den Bolzen (41) konzentrisch umgebend in der hülsenförmig gestalteten Lagerachse (33), zwischen dem mit dem Bolzen (41) lösbar verbundenen Bremskörper (38) und einer den Bolzen (41) axial führenden Querwand der Lagerachse (33) eingespannt angeordnet ist, und daß auf der der Einrückfeder (45) abgewandten Seite der Querwand der Lagerachse (33) der Stellkolben (42) mit dem Bolzen (41) verbunden ist.
- 5. Nebenantrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Bremskörper (38) gegen Drehung gesichert in der Lagerachse (33) geführt ist so
- 6. Nebenantrieb nach den Ansprüchen 1 und 4 oder 1 und 5, dadurch gekennzeichnet daß der Bremskörper (38) mit dem Bolzen (41) mittels eines Stiftes (40) verbunden ist und der Stift (40) mit seinen Enden in Längsnuten (39) der Lagerachse (33) geführt ist
- T. Nebenantrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerachse mit ihren beiden Enden in Lagerschilden (14 und 15) des Getriebegehäuse» (1) gelagert ist wobei in dem *° einen Lagerschild (15) eine Lagerhülse (35) angeordnet ist in der die Lagerachse (33) gelagert ist und der auf dem Bolzen (41) befestigte Stellkolben (42) geführt ist, und daß in der Lagerhülse (35) ein vom stirnseitigen Ende der Lagerachse (33) und dem 6S Stellkolben (42) begrenzter Arbeitsraum (46) gebildet ist, der durch Steuerdruckmittel beaufschUgbar ist.
- 8. Nebenantrieb nach einem der Ansprüche ι bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die den durch Steuerdruckmittel beaufschlagbaren Arbeitsraum (46) mitbildende Lagerhülse (35) in dem gegenüber dem Innendurchmesser des ersten Lagerschildes (14) der Lagerachse (33) im Innendurchmesser größeren gehäusefesten zweiten Lagerschild (15) eingesetzt und axial fixiert ist, und daß zum Beaufschlagen und Entlasten des Arbeitsraumes (46) die Lagerholz (35) eine Querbohrung (47) aufweist, die mit einem Kanal(48) des Lagerschildes (15) in eingebauter Lage der Lagerhülse (35) in Verbindung steht
- 9. Nebenantrieb nach den Ansprüchen 1 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß der vom Stellkolben (42) in der Abschlußwand der Lagerhülse (35) eingeschlossene Raum über eine Drosselbohrung(49) entlüftet ist
- 10. Nebenantrieb nach einem der Ansprüche; 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet daß die Lagerachse (33) zwischen den beiden Lagerschilden (14 und 15) des Getriebegehäuses (1) einen Außenbund (32) aufweist der als Anschlag für beidseitig auf. der hülsenförmig gestalteten Lagerachse (33) sitzende Wälzlager (31) dient und daß in dem die Einrückfeder (45) des Bremskörpers (38) aufnehmdenden Raum innerhalb der Lagerachse (33) mit dem Umfang des Außeobundes (32) verbindende Querbohrungen (50) vorgesehen sind, die über Querbohrungen (51) des auf der Lagerachse (33) über die beiden Wälzlager (31) gelagerten Zwischenzahnrades (23) mit dessen Verzahnung in Verbindung stehen.
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C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |