DE3638072A1 - Fahrzeug mit vierradantrieb - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Fahrzeug mit Vierradantrieb, insbesondere einen landwirtschaftlichen Schlepper, umfassend ein Vorderradantriebsgetriebe mit einer ersten Kupplung zur Herstellung (in ihrem Einrückstand) einer ersten Vierradantriebsart, in welcher die mittlere Umfangsgeschwindigkeit der beiden Vorderräder derjenigen der beiden Hinterräder gleich oder etwa gleich ist, und einer zweiten Mehrscheibenkupplung, die (in ihrem Einrückszustand) eine zweite Vierradantriebsart herzustellen vermag, in welcher die mittlere Umfangsgeschwindigkeit der beiden Vorderräder höher ist als diejenige der Hinterräder.

Ein Vierrad-Schlepper der oben umrissenen Art ist aus z. B. US-PS 45 74 910 bekannt. Zur Gewährleistung eines ruckfreien Vorderradantrieb-Gangwechsels und zur Vereinfachung der Verbindungs- oder Koppelanordnung bei automatischem Gangwechsel umfaßt dieser bisherige Schlepper ein Vorderradgetriebe mit zwei Kupplungen, die durch zwei hydraulisch betätigbare Kolben (Hydraulikzylinder- Kolben) ansteuerbar sind. Wenn diese Kupplungen mittels Öldrucks betätigt werden, erfolgt im allgemeinen die Kraftabnahme für den Antrieb einer Hydraulikpumpe zur Lieferung des Drucköls zu diesen Kolben (bzw. ihren Zylindern) an einer einer Hauptkupplung für die Herstellung und Unterbrechung der Übertragung der Maschinenleistung zu einem Getriebe nachgeschalteten Stelle.

Wenn daher der Schlepper durch Bremsbetätigung an den Hinterrädern zum Stillstand gebracht wird und dabei die Hauptkupplung zur Vermeidung eines Abwürgens der Brennkraftmaschine ausgerückt wird, arbeitet die Hydraulikpumpe nicht mehr, und das Vorderradgetriebe nimmt einen Leerlaufzustand ein, wobei Hinter- und Vorderräder außer Antriebsverbindung miteinander gelangen und damit die Vorderräder unter Verschlechterung der Gesamtbremsleitung nicht mehr gebremst werden. Wenn die Hydraulikanlage nicht einwandfrei arbeitet, nimmt das Vorderradgetriebe einen Leerlaufzustand ein, in welchem ein Vierradantrieb unmöglich ist. Außerdem muß zur Aufrechterhaltung des Kupplungs-Einrückzustands ständig Drucköl zugeführt werden, was einen Anstieg der Öltemperatur bedingt.

Bei diesem bisherigen landwirtschaftlichen Schlepper wird eine scharfe Wendung durch Beschleunigung der Vorderräder durchgeführt; zu diesem Zweck wird das Vorderradgetriebe in Abhängigkeit von Betätigungen der Bedienungsorgane des Schleppers, wie Lenkrad, Einseiten- Bremspedal oder Gangschalthebel, auf die zweite Vierradantriebsart umgeschaltet.

Bei einem Baumuster, bei dem eines der Bedienungsorgane, z. B. das Lenkrad, mit dem Vorderradgetriebe gekoppelt ist, sind im allgemeinen ein elektromagnetisches Steuerventil zum Zu- und Abführen von Drucköl zu bzw. von einem Hydraulikventil im Beschleunigungssystem sowie ein Grenzschalter oder dergleichen zum elektrischen Abfühlen einer Betätigung des Lenkrads über einen vorbestimmten Winkel hinaus sowie zur Lieferung eines elektrischen Signals für die Betätigung des elektromagnetischen Steuerventils vorgesehen.

Die Betätigung des Lenkrads über einen vorbestimmten Winkel hinaus läßt sich ohne weiteres auf der Grundlage der Bewegung eines unter dem Schlepperfahrgestell angeordneten Lenkhebels erfassen. Bei dieser Anordnung können jedoch Zuverlässigkeit und Haltbarkeit des Grenzschalters und anderer elektrischer Bauteile bei einem Arbeitsfahrzeug, das auf unebenem Boden oder auf schlammigen Feldern eingesetzt wird, beeinträchtigt werden, weil die elektrischen Bauteile Schmutz bzw. Schlamm und Wasser ausgesetzt sind. Es ist daher nötig, eine ausreichende Abschirmung zur Gewährleistung von Zuverlässigkeit und Haltbarkeit dieser Bauteile vorzusehen, was wiederum zu erhöhten Fertigungskosten führt.

Die Kupplungen des Vorderradgetriebes können unmittelbar und wirkungsmäßig mit dem betreffenden Bedienungsorgan des Schleppers durch mechanische Kopplungseinrichtungen und unter Vermeidung aller hydraulischen Einrichtungen verbunden sein. Eine solche Konstruktion zeigt jedoch unweigerlich Schwächen in der Betriebsfähigkeit.

Aufgabe der Erfindung ist damit die Vermeidung der Mängel des oben umrissenen Stands der Technik durch Schaffung eines Fahrzeugs mit Vierradantrieb, das ein Vorderradgetriebe ausgezeichneter Betriebsfähigkeit, Zuverlässigkeit und Haltbarkeit aufweist.

Diese Aufgabe wird bei einem Fahrzeug mit Vierradantrieb, umfassend eine Brennkraftmaschine, ein ein Hauptantriebsgetriebe enthaltendes Getriebegehäuse sowie durch die Brennkraftmaschine antreibbare Vorder- und Hinterräder, von denen die Vorderräder lenkbar sind, erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß ein Vorderradgetriebe mit dem Hauptantriebsgetriebe zur Ermöglichung eines Umschaltens zwischen einer ersten Vierradantriebsart, in welcher die Vorder- und Hinterräder jeweils mit praktisch gleicher Umfangsgeschwindigkeit angetrieben werden, und einer zweiten Vierradantriebsart, in welcher die Vorderräder mit einer höheren Umfangsgeschwindigkeit als die Hinterräder angetrieben werden, verbunden ist, daß das Vorderradgetriebe einen ersten Getriebemechanismus zum Einstellen der ersten Vierradantriebsart, einen zweiten Getriebemechanismus zum Einstellen der zweiten Vierradantriebsart und eine Kupplungseinrichtung aufweist, wobei die Kupplungseinrichtung ihrerseits eine erste Kupplung zum wirkungsmäßigen Verbinden des ersten Getriebemechanismus mit den Vorderrädern, eine zweite Kupplung zum wirkungsmäßigen Verbinden des zweiten Getriebemechanismus mit den Vorderrädern, einen hydraulisch betätigbaren Kolben, der zwischen einer Stellung zum Ausrücken der ersten Kupplung und Einrücken der zweiten Kupplung sowie einer zweiten Stellung zum Einrücken der ersten Kupplung und Ausrücken der zweiten Kupplung verschiebbar ist, und eine Feder zum Vorbelasten des Kolbens in Einrückstellung der ersten Kupplung und Ausrückstellung der zweiten Kupplung umfaßt, und daß eine hydraulische Steuereinheit zum Betätigen des Kolbens mit einem Steuerventil, das mechanisch mit einem Lenkungsteil des Fahrzeugs verbunden ist, vorgesehen ist.

Wenn bei dieser Konstruktion Drucköl zum Kolben der Kupplungseinrichtung für das Vorderradgetriebe geliefert wird, verschiebt sich der Kolben in eine Stellung zum Ausdrücken der ersten Kupplung und zum Eindrücken der zweiten Kupplung, wodurch das Vorderradgetriebe in die zweite Vierradantriebsart versetzt wird. Wenn die Druckölzufuhr beendet wird, bringt die Feder den Kolben in die Stellung zum Einrücken der ersten Kupplung und zum Ausrücken der zweiten Kupplung, so daß das Vorderradgetriebe auf die erste Vierradantriebsart übergeht.

Durch Heranziehung des Hydraulik-Kolbens für den Geschwindigkeitswechsel erfolgt dieser ruckfrei, wobei die Kopplung für die Durchführung der Steuerungen bei automatischem Gangwechsel einen einfachen Aufbau aufweist. Da das Vorderradgetriebe bei Beendigung der Druckölzufuhr in die erste Vierradantriebsart zurückkehrt, kann das Abbremsen der Hinterräder auch auf die Vorderräder wirken, wodurch ein schnelles Abbremsen des Fahrzeugs mit hohem Sicherheitsgrad gewährleistet ist. Auch wenn die Hydraulikanlage nicht einwandfrei arbeitet, geht das Vorderradgetriebe auf die erste Antriebsart über, wodurch ein einwandfreier Betrieb mit Vierradantrieb möglich ist. Da weiterhin kein Drucköl zugeführt wird, wenn sich das Vorderradgetriebe in der ersten Antriebsart befindet, und da das Vorderradgetriebe relativ selten auf die zweite Antriebsart umgeschaltet wird, wird eine wirksame Verringerung des Öltemperaturanstiegs im Vierradantriebsbetrieb und damit eine längere Lebensdauer des Drucköls gewährleistet.

Im Vergleich zur elektrischen Kopplung läßt sich die mechanische Kopplungsanordnung zwischen dem betreffenden Bedienungsorgan des Fahrzeugs und dem Vorderradgetriebe ohne weiteres so auslegen, daß sie den ungünstigsten Einflüssen von Schmutz bzw. Schlamm und Wasser im Fahrbetrieb des Fahrzeuges zufriedenstellend zu widerstehen vermag und eine zufriedenstellende Zuverlässigkeit der Kopplungsfunktion ohne das Vorsehen von speziellen Abschirmmaßnahmen gewährleistet ist.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist das Übersetzungsverhältnis zwischen Vorder- und Hinterrädern in der zweiten Vierradantriebsart, in welcher die mittlere Umfangsgeschwindigkeit der beiden Vorderräder höher ist als diejenige der beiden Hinterräder, so eingestellt, daß die Hinterräder von den Vorderrädern auch dann geschleppt werden, wenn die Vorderräder mit maximalem Lenkausschlag eingeschlagen sind. Unter Berücksichtigung der Längen der von den Vorder- und Hinterrädern bei Kurvenfahrt des Fahrzeugs beschriebenen Bahnen bedeutet dies, daß die Umfangsgeschwindigkeit der Vorderräder so gewählt ist, daß die Vorderräder mit einer höheren Umfangsgeschwindigkeit als der Geschwindigkeit angetrieben werden, bei welcher die Vorderräder die im Vergleich zu den Hinterrädern längeren Bahnen durchlaufen können.

Unter der Voraussetzung eines maximalen Vorderrad-Einschlag- oder Lenkwinkels von 55-60° beträgt ein spezifisches Übersetzungs- bzw. Geschwindigkeitsverhältnis der Vorderräder zu den Hinterrädern nach einer noch zu beschreibenden Korrektur bevorzugt etwa 2,0-2,5, wie dies nachstehend anhand von Fig. 9 näher erläutert ist. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel wendet das Fahrzeug mit einem Radstand L und einer Spurweite K mit einem Radius r.

Unter der Annahme eines Drehwinkels R, einer Bahn L 1 eines kurvenäußeren Vorderrads A, einer Bahn L 2 eines kurveninneren Vorderrads B, einer Bahn L 3 eines kurvenäußeren Hinterrads C und einer Bahn L 4 eines kurveninneren Hinterrads D läßt sich die Summe L 1 + L 2 aus den Laufstrecken der Vorderräder theoretisch nach folgender Gleichung ableiten:

Die Summe L 3 + L 4 aus den Laufstrecken der Hinterräder C und D ergibt sich nach der folgenden Gleichung:

Das Spur- oder Bahnverhältnis i₁ zwischen beiden bestimmt sich durch folgende Gleichung:

Wenn dieses Bahnverhältnis mit einem Korrekturkoeffizienten m₁, der eine Differenz zwischen einer Abrollrichtung und einer Richtung, in welche das kurveninnere Vorderrad beim Wenden des Fahrzeuges weist, wiedergibt, und mit einem Korrekturkoeffizienten m₂, der die Differenzen von Kurvenradius und tatsächlicher Reifenbreite zwischen Vorder- und Hinterrädern wiedergibt, multipliziert wird, ergibt sich das Bahnverhältnis i₂ nach der Korrektur nach folgender Gleichung:

i₂ = i₁ × m₁ × m₂

Das Umfangsgeschwindigkeitsverhältnis I zwischen den Vorder- und Hinterrädern, bei dem die Vorderräder, wie erwähnt, die Hinterräder schleppen, läßt sich mithin ausdrücken als

I < i₁ × m₁ × m₂

Wenn beispielsweise das Verhältnis zwischen Radstand und Spurweite 2 : 1 ist, der maximale Vorderrad-Lenkwinkel 55° beträgt und m₁ = 1,01 und m₂ = 1,4 ist, so gilt I = 1,9. Wenn somit das Umfangsgeschwindigkeitsverhältnis I der Vorderräder zu den Hinterrädern auf mindestens 2,0 eingestellt ist, schleppen die Vorderräder dann, wenn das Fahrzeug eine Kurve durchfährt, die Hinterräder mit, so daß die beiden Hinterräder gegenüber der normalen Kurvenlaufbahn nach innen rutschen oder gleiten und dadurch der Wende- oder Kurvenradius des Fahrzeugs verkleinert wird.

Nachstehend sind bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung anhand einer Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Seitenansicht eines Vierradantrieb- Schleppers gemäß der Erfindung,

Fig. 2 eine schematische Darstellung einer Getriebeanordnung des Schleppers,

Fig. 3 eine teilweise im Schnitt gehaltene Seitenansicht eines Vorderradgetriebes mit neben einem Lenkhebel befindlichen Bauteilen,

Fig. 4 eine Schnittansicht eines Vorderradgetriebes gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung,

Fig. 5 eine teilweise im Schnitt gehaltene Seitenansicht eines Vorderradgetriebes mit neben einem Lenkhebel befindlichen Bauteilen bei einer weiteren Ausführungsform der Erfindung,

Fig. 6 eine schematische Darstellung eines Hydraulikkreises zum Steuern des Vorderradgetriebes,

Fig. 7 eine schematische Darstellung eines abgewandelten Hydraulikkreises,

Fig. 8 eine teilweise im Schnitt gehaltene Seitenansicht eines Vorderradgetriebes mit neben einem Lenkhebel befindlichen Bauteilen bei noch einer weiteren Ausführungsform der Erfindung und

Fig. 9 eine schematische Darstellung der bei Kurvenfahrt des Fahrzeugs von Vorder- und Hinterrädern beschriebenen Bahnen.

Gemäß Fig. 1 weist ein landwirtschaftlicher Vierradantrieb- Schlepper gemäß der Erfindung rechte und linke lenkbare Vorderräder 1 sowie rechte und linke, nicht lenkbare Hinterräder 2 auf, die von einem Fahrgestell 3 getragen werden, das weiterhin eine Brennkraftmaschine 4, eine Hauptkupplung 5, ein Getriebegehäuse 6 und einen Fahrerplatz 7 trägt. Der Schlepper weist weiterhin an seinem hinteren Ende eine Dreipunkt-Anbaueinrichtung A, mit der ein Kreiselpflug 14 oder ein anderes Arbeitsgerät verbunden ist und die mittels eines Hydraulikzylinders 10 lotrecht verschwenkbar ist, sowie eine Zapfwelle für eine Kraftübertragung zum Arbeitsgerät auf. Die Dreipunkt-Anbaueinrichtung umfaßt einen oberen Lenker 8 sowie je einen rechten und linken unteren Lenker 9. Die beiden unteren Lenker 9 sind jeweils mit einem am Fahrgestell montierten Hubarm 11 über doppelt wirkende Hydraulikzylinder 13 verbunden. Durch Aus- und Einfahren der Kolben der Hydraulikzylinder 13 ist somit der Kreiselpflug in seiner Lage kontrollierbar.

Gemäß Fig. 2, die eine Getriebeanordnung für den Antrieb von Vorder- und Hinterrädern 1 bzw. 2 zeigt, wird die Antriebskraft der Brennkraftmaschine 4 über die Hauptkupplung 5 auf eine im Getriebegehäuse 6 gelagerte Eingangs- oder Antriebswelle 13 übertragen, deren Drehmoment zu einem Hauptantriebsgetriebe 15 übertragen wird. Das Ausgangs- oder Abtriebsdrehmoment vom Hauptantriebsgetriebe 15 wird über eine erste Ausgangs- oder Abtriebswelle 16 zu einem hinteren Ausgleichsgetriebe 17 und über eine zweite Ausgangs- oder Abtriebswelle 18 zu einem Vorderradgetriebe 19 übertragen, dessen Ausgangsdrehmoment wiederum zu einem vorderen Ausgleichsgetriebe 20 übertragen wird.

Das Hauptantriebsgetriebe 15 umfaßt einen zum Wählen von drei Fahrstufen betätigbaren Hauptwechselgetriebeteil 15 a, einen Rückwärts- und Vorwärts-Schaltteil 15 b sowie einen zwei Fahrstufen ermöglichenden Hilfswechselgetriebeteil 15 c. Die Ausgangswelle 18 trägt ein verschiebbar auf ihr gelagertes Kupplungszahnrad 21, bei dessen Verschiebung in und außer Eingriff mit einem Getriebezahnrad 22 das Hauptantriebsgetriebe 15 zwischen einem Vierradantriebszustand zum Antreiben sowohl der Vorderräder 1 als auch der Hinterräder 2 und einem Zweiradantriebszustand zum Antreiben nur der Hinterräder 2 umschaltbar ist.

Das in seiner Gesamtheit im vorderen Abschnitt des Getriebegehäuses 6 untergebrachte Vorderradgetriebe 10 ist im folgenden anhand von Fig. 3 näher beschrieben. Die Kraftabnahme erfolgt in Richtung des Kraftflusses gesehen an einer Stelle unmittelbar vor dem zu den Hinterrädern 2 verlaufenden Antriebsstrang, und die Antriebskraft wird von der zweiten Ausgangswelle 18 auf das Vorderradgetriebe 19 übertragen, das in einem eine Getriebewelle 22 lagernden Wechselgetriebegehäuse 21 untergebracht ist. Zur Herstellung einer Kraftübertragung zwischen der Getriebewelle 22 und der zweiten Ausgangswelle 18 trägt letztere an einem in das Wechselgetriebegehäuse 21 hineinreichenden Abschnitt derselben ein Zahnrad 18 a, und die Getriebewelle 22 trägt ein an ihr befestigtes und mit dem Zahnrad 18 a kämmendes Eingangs- oder Antriebszahnrad 23. Im Wechselgetriebegehäuse 21 ist weiterhin eine Frontantriebs-Ausgangswelle 24 gelagert, die koaxial zur zweiten Ausgangswelle 18 und parallel zur Getriebewelle 22 verläuft. Die Getriebewelle 22 trägt frei auf ihr drehbare erste und zweite Ausgangszahnräder 25 bzw. 26, und die Frontantriebs- Ausgangswelle 24 ist mit an ihr befestigten ersten und zweiten Abtriebszahnrädern 27 bzw. 28 versehen, die mit ersten bzw. zweitem Ausgangszahnrad 25 bzw. 26 kämmen. Eine Zapfeneingriff-Klauenkupplung 29 ist zwischen dem ersten Ausgangszahnrad 25 und der Getriebewelle 22 vorgesehen, während eine Mehrscheibenkupplung 30 zwischen dem zweiten Ausgangszahnrad 26 und der Getriebewelle 22 angeordnet ist.

Ein hydraulisch betätigbarer Kolben 31 ist zwischen einer Stellung zum Ausrücken der Klauenkupplung 29 und Einrücken der Mehrscheibenkupplung 30 sowie einer Stellung zum Einrücken der Klauenkupplung 29 und Ausrücken der Mehrscheibenkupplung 30 verschiebbar. Eine Feder 32 drängt den Kolben 31 in die Stellung zum Einrücken der Klauenkupplung 29 und zum Ausrücken der Mehrscheibenkupplung 30. Zwischen dem Kolben 31 und einem trommelförmigen, feststehenden, an der Getriebewelle 22 befestigten Element 33 ist ein Ölraum 34′ festgelegt. Bei Druckaufgabe auf den Hydraulik-Kolben 31 beaufschlagt dieser die Mehrscheibenkupplung 30 mit einer Einrückkraft. Ohne Druckaufgabe läßt der Kolben 31 unter der Federkraft an ihm eingebrachte und das feststehende Element 33 durchsetzende Eingriffelement 34 in im ersten Ausgangszahnrad 25 vorgesehene Einrast- oder Eingriffbohrungen eingreifen und unter einem Hydraulikdruck die Eingriffelemente 34 aus den Eingriffbohrungen 35 austreten.

Normalerweise liegt kein Hydraulikdruck an, und die Klauenkupplung 29 ist unter der Vorbelastungskraft der Feder 32 eingerückt. Dabei wird die Antriebskraft der zweiten Ausgangswelle 18 zur Frontantriebs-Ausgangswelle 24 über die Getriebewelle 22, die Klauenkupplung 29, erstes Ausgangszahnrad 25 und Abtriebszahnrad 27 übertragen, wobei ein Normalantriebszustand hergestellt ist, in welchem die Vorderräder 1 mit praktisch der gleichen Umfangsgeschwindigkeit wie die Hinterräder 2 angetrieben werden. Wenn dagegen Drucköl für die Betätigung der Mehrscheibenkupplung 30 zum Ölraum 34′ geliefert wird, wird die Klauenkupplung 29 ausgerückt und die Mehrscheibenkupplung 30 eingerückt. Dabei wird die Antriebskraft von der zweiten Ausgangswelle 18 zur Frontantriebs- Ausgangswelle 24 über die Getriebewelle 22, die Mehrscheibenkupplung 30, das zweite Ausgangszahnrad 26 und das Abtriebszahnrad 28 übertragen, wobei ein Beschleunigungsantriebszustand hergestellt ist, in welchem die Vorderräder 1 mit einer höheren Umfangsgeschwindigkeit als die Hinterräder 2 angetrieben werden.

Fig. 4 veranschaulicht eine Abwandlung der Klauenkupplung 29, die sich dadurch vom Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 unterscheidet, daß ein mit dem feststehenden Element 33 verkeiltes, gezahntes Element 34 a an den Eingriffselementen 34 angebracht ist und das erste Ausgangszahnrad 25 anstelle der Eingriffsbohrungen 35 einen gezahnten Abschnitt 35 a aufweist. Das gezahnte Element 34 a ist durch Verschiebung des Kolbens 31 in und außer Eingriff mit dem gezahnten Abschnitt 35 a bewegbar. Weiterhin trägt die zweite Ausgangswelle 18 anstelle des einen materialeinheitlichen Teil derselben bildenden Zahnrads 18 a ein getrenntes Zahnrad 18 b, und die Frontantriebs- Ausgangswelle 24 ist frei drehbar in einen Nabenteil des Zahnrads 18 b eingesetzt.

Das Wechselgetriebegehäuse 21 weist ein im Bereich des Vorderendes der Getriebewelle 24 montiertes Steuerventil 36 zum Zuführen und Abführen von Drucköl zum bzw. vom Ölraum 34′ für die Betätigung des Kolbens 31 auf. Gemäß Fig. 4 ist das Steuerventil 36 mit dem Ölraum 34′ über einen ersten, in der Getriebewelle 22 ausgebildeten Durchgang 37 a und einen zweiten, im feststehenden Element 33 ausgebildeten Durchgang 37 b verbunden. Bei diesem Steuerventil 36 handelt es sich um ein Drehschieberventil, das zwischen zwei Stellungen umschaltbar ist, nämlich einer Normalantriebsstellung zum Abführen von Drücköl aus dem Ölraum 34′ und einer Beschleunigungsantriebsstellung zum Zuführen von Drucköl zum Ölraum 34′. Das Steuerventil 36 ist dabei durch eine nicht dargestellte, in dieses Ventil eingebaute Feder in Abführ- oder Normalantriebsstellung vorbelastet.

Das Steuerventil 36 kann auch von dem in Fig. 5 dargestellten Steuerschiebertyp sein; dabei ist das Steuerventil 36 durch eine nicht dargestellte, eingebaute Feder in die Ölabfuhrstellung, nämlich in eine Stellung, in welcher ein Steuerschieber 36 b nach vorn ragt, vorbelastet.

Gemäß Fig. 3 ist vor dem Steuerventil 36 ein Lenkgetriebegehäuse 37 angeordnet. Ein Lenkhebel 39 ist an einer seitlich aus dem Lenkgetriebegehäuse 37 herausstehenden Lenkwelle 38 befestigt und über eine Spurstange 40 wirkungsmäßig mit den Vorderrädern 1 verbunden.

Die Lenkwelle 38 trägt ein scheibenförmiges Steuerkurvenelement 41 mit einem Teilausschnitt. Ein Winkelhebel 43 ist auf einer sich in Querrichtung des Fahrgestells erstreckenden Achse P 1 schwenkbar gelagert und an seinem einen Ende über einen Verbindungslenker 42 mit einem Rotorsteuerarm 36 a des Steuerventils 36 verbunden, während er mit seinem anderen Ende in den Ausschnitt des Kurvenelements 41 eingreift.

Bei einer Lenkbetätigung über einen vorbestimmten Ausschlag- Winkel hinaus wird dabei der Rotor des Steuerventils 36 über das Kurvenelement 41, den Winkelhebel 43 und den Verbindungslenker 42 in die Drucköl-Zuführstellung oder Beschleunigungsantriebsstellung verdreht, so daß der Schlepper eine scharfe, enge Kurve zu fahren vermag.

Wenn das Steuerventil 36 von dem in Fig. 5 dargestellten Steuertyp ist, wird der Steuerschieber 36 b in Berührung mit dem Kurvenelement 41 gebracht. Bei einer einen vorbestimmten Winkel übersteigenden Lenkbetätigung drängt dabei das Kurvenelement 41 den Steuerschieber 46 b des Steuerventils 36 in die Drucköl-Zufuhrstellung oder Beschleunigungsantriebsstellung, in welcher der Schlepper eine scharfe, enge Kurve zu fahren vermag.

Fig. 6 zeigt einen Hyraulikkreis zum lotrechten Bewegen und für die Lagekontrolle des Kreiselpflugs 14 sowie zum Umschalten des Vorderradgetriebes 19 aus dem Normalantriebszustand in den Beschleunigungsantriebszustand.

In diesem Hydraulikkreis liefert eine unmittelbar mit der Brennkraftmaschine 4 verbundene Pumpe 51 das Drucköl zu einem Strömungsregelventil 52. Das Drucköl von einer Überlauföffnung des Strömungsregelventils 52 wird über ein Steuerventil 53 zum Hydraulikzylinder 10 geliefert. Das Drucköl von einer Strömungs-Regelöffnung des Strömungsregelventils 52 wird über ein elektromagnetisches Ventil 54 zum Hydraulikzylinder 13 geliefert. Das Drucköl wird vom elektromagnetischen Ventil 54 zum Steuerventil 36 zum Betätigen des Hydraulik-Kolbens 31 über ein elektromagnetisches Ventil 56 geliefert, das nur dann in eine Zuführstellung umschaltbar ist, wenn ein Hilfsgangwechselhebel 55 zum Betätigen des Hilfsgangwechselteils 15 c in eine Langsamfahrstellung verschwenkt ist. Das Steuerventil 36 ist nur dann automatisch in die Stellung zur Lieferung von Drucköl zum Hydraulik-Kolben 31 umschaltbar, wenn die Vorderräder 1 einen den vorbestimmten Winkel übersteigenden Lenkausschlag aufweisen.

In Zusammenfassung: Wenn der Hilfsgangwechselteil 15 c sich in der Langsamfahrtstellung befindet und die Vorderräder 1 einen den vorbestimmten Winkel übersteigenden Lenkausschlag (der im Fall einer Servolenkung 30° und im Fall einer manuellen Lenkung 43° beträgt) aufweisen, sind das elektromagnetische Ventil 56 und das Steuerventil 36 in die jeweiligen in Fig. 6 dargestellten Stellungen umgeschaltet, in welchen sich das Vorderradgetriebe 19 im Beschleunigungszustand befindet und der Schlepper eine enge Kurve fahren kann.

Im folgenden ist eine abgewandelte Druckölversorgungsanlage für das Steuerventil 36 beschrieben. Gemäß Fig. 7 wird das Drucköl von der Pumpe 51 dem Steuerventil 36 über ein erstes Umschaltventil 57 zum Umschalten auf den Beschleunigungsantriebszustand und ein zweites Umschaltventil 56, das in Abhängigkeit von den beiden Geschwindigkeitspositionen des Hilfsgangwechselteils 15 c betätigbar ist, zugeführt. Bei Betätigung des ersten Umschaltventils 57 kann mithin ein manuelles Umschalten zwischen einer Stellung zum Einführen des Beschleunigungsantriebszustands in Abhängigkeit von einer Lenkungsbetätigung und einer Stellung erfolgen, in welcher der Beschleunigungsantriebszustand nicht hergestellt ist. Auch wenn sich das erste Umschaltventil 57 in der den Beschleunigungsantriebszustand einstellenden Stellung befindet, wird das Drucköl dem Steuerventil 36 nicht zugeführt, sofern nicht der Hilfsgangwechselteil in der Langsamfahrtstellung L befindet.

Im folgenden ist eine abgewandelte Kopplungsanordnung zwischen dem Steuerventil 36 und dem Lenkhebel 25 beschrieben. Gemäß Fig. 8 ist das Steuerventil 36 am Lenkgetriebegehäuse 37 montiert, wobei sein Steuerschieber 36 a durch eine nicht dargestellte, eingebaute Feder so vorbelastet ist, daß er in die Druckölzuführ- oder Beschleunigungsantriebsstellung vorsteht. Ein Steuer- Kurvenelement 44 mit einem Erhebungsteil ist an der Lenkwelle zum Betätigen des Lenkhebels 39 befestigt. Aufgrund dieser Anordnung kann der Steuerschieber 36 a in allen Lenkbetätigungsstellungen, welche den vorbestimmten Winkel übersteigen, in die Beschleunigungsantriebsstellung vorgeschoben bzw. ausgefahren sein. Das Steuerventil 36 weist weiterhin einen von Hand einführbaren und zurückziehbaren Sperrstift 45 zum Arretieren des Steuerschiebers 36 a in einer zurückgezogenen oder Ölabführstellung auf, um damit unabhängig von der Lenkungsbetätigung den Normantriebszustand herzustellen.

Claims (7)

1. Fahrzeug mit Vierradantrieb, umfassend eine Brennkraftmaschine, ein ein Hauptantriebsgetriebe enthaltendes Getriebegehäuse sowie durch die Brennkraftmaschine antreibbare Vorder- und Hinterräder, von denen die Vorderräder lenkbar sind, dadurch gekennzeichnet,
daß ein Vorderradgetriebe (19) mit dem Hauptantriebsgetriebe (15) zur Ermöglichung eines Umschaltens zwischen einer ersten Vierradantriebsart, in welcher die Vorder- und Hinterräder (1, 2) jeweils mit praktisch gleicher Umfangsgeschwindigkeit angetrieben werden, und einer zweiten Vierradantriebsart, in welcher die Vorderräder (1) mit einer höheren Umfangsgeschwindigkeit als die Hinterräder (2) angetrieben werden, verbunden ist,
daß das Vorderradgetriebe (19) einen ersten Getriebemechanismus zum Einstellen der ersten Vierradantriebsart, einen zweiten Getriebesmechanismus zum Einstellen der zweiten Vierradantriebsart und eine Kupplungseinrichtung (29, 30) aufweist, wobei die Kupplungseinrichtung (29, 30) ihrerseits eine erste Kupplung (29) zum wirkungsmäßigen Verbinden des ersten Getriebemechanismus mit den Vorderrädern (1), eine zweite Kupplung (30) zum wirkungsmäßigen Verbinden des zweiten Getriebemechanismus mit den Vorderrädern (1), einen hydraulisch betätigbaren Kolben (31), der zwischen einer Stellung zum Ausrücken der ersten Kupplung (29) und Einrücken der zweiten Kupplung (30) sowie einer zweiten Stellung zum Einrücken der ersten Kupplung (29) und Ausrücken der zweiten Kupplung (30) verschiebbar ist, und eine Feder (72) zum Vorbelasten des Kolbens (31) in Einrückstellung der ersten Kupplung (29) und Ausrückstellung der zweiten Kupplung (30) umfaßt, und
daß eine hydraulische Steuereinheit zum Betätigen des Kolbens (31) mit einem Steuerventil (36), das mechanisch mit einem Lenkungsteil (38, 39) des Fahrzeugs verbunden ist, vorgesehen ist.

2. Fahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Kupplung eine Klauenkupplung (29) und die zweite Kupplung eine Mehrscheibenkupplung (30) ist.

3. Fahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die hydraulische Steuereinheit weiterhin ein Schaltsteuerelement (41, 42, 43, 44) zum mechanischen Koppeln des Steuerventils (36) mit einem Lenkhebel (39) zum Lenken der Vorderräder (1) aufweist und das Vorderradgetriebe in die zweite Vierradantriebsart umschaltbar ist, wenn die Vorderräder (1) bis zu einem einen vorbestimmten Winkel übersteigenden Lenkausschlag ausgelenkt sind.

4. Fahrzeug nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorderradantriebs-Getriebeeinheit im vorderen Bereich des Getriebegehäuses (21) angeordnet ist und das Steuerventil (36) im vorderen Bereich des Vorderradgetriebes (19) angeordnet ist.

5. Fahrzeug nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die hydraulische Steuereinheit ein wirkungsmäßig mit einem Gangwechselhebel (55), der seinerseits mit dem Hauptantriebsgetriebe (15) verbunden ist, verbundenes Ventil (56) aufweist, durch welches die Ölzufuhr zum hydraulisch betätigbaren Kolben (31) unterbrochen wird, wenn sich das Hauptantriebsgetriebe (15) in einer Schnellfahrtstellung befindet.

6. Fahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorderräder (1) und die Hinterräder (2) in der zweiten Vierradantriebsart mit einem solchen Umfangsgeschwindigkeitsverhältnis antreibbar sind, daß die Hinterräder (2) von den Vorderrädern (1) geschleppt werden.

7. Fahrzeug nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Umfangsgeschwindigkeitsverhältnis der Vorderräder (1) zu den Hinterrädern (2) 2,0-2,5 beträgt.