DE3702095C2 - - Google Patents
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- DE3702095C2 DE3702095C2 DE19873702095 DE3702095A DE3702095C2 DE 3702095 C2 DE3702095 C2 DE 3702095C2 DE 19873702095 DE19873702095 DE 19873702095 DE 3702095 A DE3702095 A DE 3702095A DE 3702095 C2 DE3702095 C2 DE 3702095C2
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- B60—VEHICLES IN GENERAL
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
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- Mechanical Engineering (AREA)
- Transmission Devices (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft eine motorstirnseitig anbaubare Ge
triebeeinheit zum Antrieb einer Zapfwelle.
Motorstirnseitig anbaubare Getriebeeinheiten zum Antrieb
der Zapfwelle finden vorzugsweise bei Schleppern oder
anderen Motorgeräten Verwendung, bei denen beispielsweise
frontseitig ein Anbaugerät über eine Gerätezapfwelle an
getrieben werden soll. In diesen Fällen ist die Getriebe
einheit an der Frontseite des Motors montiert, so daß
die Zapfwelle in Fahrtrichtung gesehen nach vorne aus der
Getriebeeinheit herausragt und die mit dieser verbun
dene Gerätezapfwelle sich ebenfalls in Fahrtrichtung nach
vorne zu dem an der Frontseite des Schleppers montierten
Anbaugerät erstreckt.
Bei derartigen Getriebeeinheiten ist es erforderlich, eine
motorseitig angetriebene Gelenkwelle vorzusehen, da
diese Getriebeeinheiten in der Regel erst nachträglich
an den Motor montiert werden, so daß, bedingt durch
Einbautoleranzen oder auch eine elastische Aufhängung
des Motors, Fluchtfehler im Antriebsstrang, ausgehend
von einer Kurbelwelle des Motors, entstehen, die durch
die Gelenkwelle ausgeglichen werden müssen. Des weiteren
ist ein durch die Gelenkwelle angetriebenes Übertragungs
getriebe erforderlich, welches die Motordrehzahl auf die
üblicherweise niedriger liegende Zapfwellendrehzahl re
duziert.
Bei einer bisher bekannten derartigen Getriebeeinheit
sind die Gelenkwelle und das Übertragungsgetriebe auf
einanderfolgend angeordnet, d.h. die Gelenkwelle ist
antriebsseitig mit dem Motor verbunden und erstreckt
sich von diesem ausgehend in Fahrtrichtung gesehen
nach vorne, wobei sich an ihre Abtriebsseite weiter nach
vorne versetzt das Übertragungsgetriebe für die Zapf
welle anschließt, welche sich dann, ausgehend von einem
Abtriebsrad des Übertragungsgetriebes selbst wieder
nach vorne in Fahrtrichtung erstreckt.
Aus JP 59-1 90 565 in Patent Abstracts
of Japan Sect. M-362 Morch 2 (1985) Vol. 9/
No. 55 ist eine Getriebeeinheit zum
Antrieb einer Zapfwelle bekannt, bei
welcher auf der Abtriebsstelle
der Gelenkwelle das erste Getrieberad
des Übertragungsgetriebes sitzt, mit welchem über einen
Riemen ein zweites Getrieberad des
Übertragungsgetriebes angetrieben wird.
Das zweite Getrieberad treibt dann
seinerseits weitere Getrieberäder an, die
bezogen auf die Abtriebsstelle der
Gelenkwelle in Richtung der
Antriebsstelle derselben versetzt angeordnet
sind und ihrerseits die
Zapfwelle antreiben. Außerdem ist
die Welle für das zweite Getrieberad
und die Zapfwelle in einem
Gehäuse gelagert, während die Gelenkwelle
in einem eigenen Gehäuse
gelagert ist.
Das DE-GM 19 96 836 zeigt ein Zusatzgetriebe
für Fahrzeugantriebe zum
Antrieb eines Arbeitsgeräts, bei welchem
über ein erstes Kettenrad und eine Kette
ein zweites Kettenrad angetrieben wird,
von welchem ausgehend ein Antrieb
einer Kupplung erfolgt, die auf einer
Seite des zweiten Kettenrades angeordnet
ist. Diese Kupplung treibt eine das
zweite Kettenrad durchsetzende
und dieses lagernde Welle, welche
ein der Kupplung gegenüberliegend
angeordnetes Arbeitsgerät antreibt.
Das gesamte Zusatzgetriebe weist
ein Gehäuse auf.
Eine derartige Anordnung hat vom Motor aus gesehen nach vorne
eine weite Ausladung, so daß das vor dem Schlep
per zu montierende Anbaugerät ebenfalls weit nach vorne
in Fahrtrichtung versetzt sein muß, wenn man von einer
konstanten Länge der Gerätezapfwelle ausgeht. Die weite
Ausladung der Getriebeeinheit nach vorne hat also zur
Folge, daß folglich auch das Anbaugerät weit nach vorne
versetzt sein muß. Dadurch kann eine ungleichmäßige Gewichtsverteilung der Ge
samteinheit von Schlepper und Anbaugerät entstehen
und außerdem auch die Handlichkeit dieser Gesamteinheit
leiden, was sich in einem großen Schwenkbereich und ins
besondere auch in einem großen Wenderadius dieser Ge
samteinheit äußert.
Der Erfindung liegt die Aufgabe
zugrunde, eine jederzeit anbaubare,
vielseits verwendbare, wirtschaftliche Zapfwellengetriebeeinheit
mit ruhigem Lauf zu schaffen,
bei welcher die Zapfwelle möglichst
wenig ausladend angeordnet ist,
so daß das mit der Zapfwelle über
die Gerätezapfwelle verbundene Anbaugerät
mit möglichst geringer Ausladung
angeordnet sein kann.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale
des Anspruchs 1 gelöst.
Diese Anordnung des Getrieberads (Getriebeelements) hat den Vorteil,
daß damit auch das gesamte Übertragungsgetriebe in
Richtung der Antriebsseite der Gelenkwelle zurückver
setzt ist, so daß sich die von diesem aus erstreckende
Zapfwelle auch wesentlich weniger weit nach vorne er
streckt als bei den bisher bekannten Getriebeeinheiten.
Damit ist zunächst nicht festgelegt, wie das Getriebe
element ausgehend von der Abtriebsseite der Gelenkwelle
anzutreiben ist. Beispielsweise kann hierzu eine Verbin
dung über eine Welle und Zahnräder vorgesehen sein. Eine
solche Anordnung hat jedoch den Nachteil, daß damit die
gesamte Getriebeeinheit wieder sehr groß baut. Aus diesem
Grund ist es vorteilhaft, wenn das Getriebeelement
die Gelenkwelle übergreifend angeordnet ist. Damit wird
erreicht, daß das Getriebeelement nicht neben der Ge
lenkwelle plaziert werden muß, sondern um diese herum
angeordnet sein kann, so daß in seitlicher Richtung der
Gelenkwelle der Raumbedarf drastisch reduziert ist.
Dieses die Gelenkwelle übergreifend angeordnete Getriebe
element kann ebenfalls wieder über unterschiedliche Ge
triebemittel mit der Abtriebsseite der Gelenkwelle ver
bunden sein, beispielsweise über in radialem Abstand
zur Gelenkwelle angeordnete Übertragungswellen oder
ähnliche Mittel. Weit einfacher ist es jedoch, wenn
das Getriebeelement von einer sich abtriebsseitig an die
Gelenkwelle anschließenden und diese übergreifenden Hohl
welle getragen ist.
Die Gelenkwelle kann ihrerseits ebenfalls prinzipiell
unterschiedlich ausgebildet sein, solange sie in der
Lage ist, Fluchtfehler zwischen dem Antriebsstrang und
dem Übertragungsgetriebe zu kompensieren, die sich in
einem Achsversatz oder in einer Winkelung der beiden
Achsen zueinander äußern können. Eine derartige Möglich
keit für eine Gelenkwelle wäre beispielweise das Vor
sehen einer Gelenkwelle mit einem in dieser eingebauten
Kurbelgelenk. Dieses Kurbelgelenk ist jedoch nur in der
Lage, einen Achsversatz zu kompensieren. Die einfachste
Möglichkeit einer Gelenkwelle, die sowohl einen Achs
versatz wie auch eine unterschiedliche Ausrichtung zu
kompensieren in der Lage ist, liegt dann vor, wenn die
Gelenkwelle als Doppelgelenkwelle, umfassend ein an
triebsseitiges und ein abtriebsseitiges Gelenk, ausge
bildet ist.
Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel sieht vor, daß das
Getriebeelement über dem antriebsseitigen Gelenk ange
ordnet ist, so daß das Übertragungsgetriebe als Ganzes
in Höhe des antriebsseitigen Gelenks angeordnet sein
kann.
Zur Vermeidung der Übertragung von Schwingungen ist es
vorteilhaft, wenn eines der Gelenke ein Dämpfungselement
aufweist.
Dies ist prinzipiell sowohl beim antriebsseitigen als
auch beim abtriebsseitigen Gelenk möglich. Aus Gründen
des Raumbedarfs, vor allem dann, wenn das Getriebeele
ment über dem antriebsseitigen Gelenk angeordnet sein
soll, ist es günstig, wenn das abtriebsseitige Gelenk
das Dämpfungselement aufweist.
Prinzipiell kann dieses Dämpfungselement beliebig ausge
bildet sein. Im einfachsten Fall handelt es sich dabei
um ein Wellenstück aus elastischem Material. Eine beson
ders bevorzugte Ausführungsform eines Gelenks mit einem
Dämpfungselement sieht vor, daß das Gelenk eine Gummige
lenkscheibe umfaßt.
Auch bei dem Übertragungsgetriebe können prinzipiell mehrere
Ausführungsformen möglich sein. Eine Version eines derar
tigen Übertragungsgetriebes wäre beispielsweise ein Zahn
radgetriebe. Die Zahnradgetriebe haben jedoch den Nachteil,
daß sie fertigungstechnisch eine hohe Genauigkeit erfordern.
Eine andere Möglichkeit wäre ein Keilriemengetriebe, wobei
bei Keilriemen das Problem des Schlupfes auftritt. Aus
diesem Grund ist es vorteilhaft, wenn das Über
tragungsgetriebe als Zahnriemengetriebe ausgebildet ist.
Dieses hat zum einen den Vorteil eines Formschlusses zwi
schen den einzelnen Übertragungselementen, andererseits
auch den Vorteil, daß es relativ einfach gefertigt werden
kann und keine hohe Anforderungen an die Fertigungsge
nauigkeit für die gesamte Getriebeeinheit stellt.
Wenn das Übertragungsgetriebe als Keilriemengetriebe aus
gebildet ist, wurde bisher ein Einkuppeln und Auskuppeln
der Zapfwelle durch eine Verstellung der Spannung des
Keilriemens erreicht. Dies ist bei einem Zahnriemenge
triebe nicht mehr möglich. Aus diesem Grund ist es vor
teilhaft, wenn eine Kupplung vorgesehen ist, die ein
Aus- und Abschalten des Antriebs der Zapfwelle ermög
licht.
Da die Getriebeeinheit insgesamt möglichst raumsparend
aufgebaut sein soll, ergeben sich bei einer mechanisch
betätigten Kupplung wiederum Schwierigkeiten mit dem
Raumbedarf. Aus diesem Grund ist es vorteilhaft, wenn
die Kupplung eine Magnetkupplung ist.
Wenn sich an das Übertragungsgetriebe eine Kupplung an
schließen soll, so ergeben sich ebenfalls wiederum Nach
teile hinsichtlich einer möglichst wenig ausladenden An
ordnung der Zapfwelle, da eine derartige Kupplung in der
Regel räumlich vor dem Übertragungsgetriebe und somit zwi
schen dem Übertragungsgetriebe und der Zapfwelle angeord
net ist, so daß die Zapfwelle wiederum bezüglich des Mo
tors nach vorne versetzt ist. Besonders günstig ist es
daher, wenn ein Rotor der Magnetkupplung als Getriebeele
ment des Übertragungsgetriebes ausgebildet ist, so daß die
Magnetkupplung als Ganzes in das Übertragungsgetriebe
integriert ist und damit keinen zusätzlichen Raumbedarf
in Fahrtrichtung erfordert.
Sofern es sich bei dem Übertragungsgetriebe um ein Zahn
riemengetriebe handelt, umfaßt dieses in der Regel le
diglich ein Antriebselement für den Zahnriemen und ein
Abtriebselement auf welches der Zahnriemen wirkt. Aus
diesem Grund ist es bei Verwendung eines Zahnriemenge
triebes günstig, wenn der Rotor als Abtriebselement des
Übertragungsgetriebes ausgebildet ist, so daß sich an
dieses unmittelbar die Zapfwelle anschließen kann.
Insbesondere dann, wenn das Übertragungsgetriebe als
Zahnriemengetriebe ausgebildet ist, sollten Möglichkeiten
vorgesehen sein, um die Spannung des Zahnriemens einzu
stellen. Hierzu wären beispielsweise zusätzliche, den
Zahnriemen beaufschlagende Spannrollen vorzusehen. Weit
einfacher ist es jedoch, wenn das Übertragungsgetriebe
eine in der Getriebeeinheit verstellbare Abtriebsein
heit umfaßt, so daß die Abtriebseinheit,
umfassend das
Abtriebselement und die gegebenenfalls in diese inte
grierte Magnetkupplung, als Ganzes in der Getriebeein
heit verstellt und somit die Spannung des Zahnriemens
eingestellt werden kann.
Zur Einstellung der Spannung des Zahnriemens ist bei
einem besonders bevorzugten Ausführungs
beispiel zur Verstellung der Abtriebseinheit ein
sich einerseits an einem Gehäuse der Getriebeeinheit
und andererseits an der Abtriebseinheit abstützender
Spannhebel vorgesehen.
Vor allem bei einer Verwendung der erfindungsgemäßen
Getriebeeinheit an landwirtschaftlichen Maschinen ist
auch die Wartungsfreundlichkeit in Betracht zu ziehen
und eine möglichst einfache Wartung zu gewährleisten.
Aus diesem Grund ist es vorteilhaft, wenn der Spann
hebel eine Schlüsselfläche für einen Schlüssel aufweist,
mittels welchem bei auf diesen am Schlüsselende wirkender
normaler Handkraft gemeinsam mit dem Spannhebel die er
forderliche Spannkraft für die Antriebseinheit erreich
bar ist. Damit entfallen insbesondere bei Verwendung eines
Zahnriemengetriebes die Probleme mit der richtigen
Einstellung der Zahnriemenspannung, da diese, ausgehend
von normaler Handkraft bereits durch die Länge des
Spannhebels und des Schlüssels definiert werden kann.
Um die erfindungsgemäßen Getriebeeinheiten möglichst
flexibel zu gestalten und auch ihre Verwendung bei unter
schiedlichen Arten von Zapfwellen zu ermöglichen, ist
vorgesehen, daß die Zapfwelle auswechselbare Zapfwellen
stummel umfaßt, so daß lediglich durch Auswechseln des
Zapfwellenstummels ein Anpassen der gesamten Getriebe
einheit an die jeweilige Zapfwellengröße möglich ist.
Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Ge
triebeeinheit ergeben sich aus der nachfolgenden Be
schreibung sowie der zeichnerischen Darstellung.
In der Zeichnung zeigen:
Fig. 1 eine schematische Darstellung eines
Schleppers mit einer erfindungsgemäßen
Getriebeeinheit;
Fig. 2 einen Schnitt durch Teile eines ersten
Ausführungsbeispiels der Getriebeein
heit;
Fig. 3 eine Seitenansicht von links der Fig. 2;
Fig. 4 einen Schnitt entsprechend Fig. 2 durch
ein zweites Ausführungsbeispiel der Ge
triebeeinheit im Bereich einer Gelenkwelle.
Fig. 1 zeigt im einzelnen einen als Ganzes mit 10 be
zeichneten Schlepper mit einem Motor 12, welcher ein
Fahrgetriebe 14 treibt, das an der, bezogen auf die
normale Fahrtrichtung hinteren Seite des Motors 12 an
geordnet ist.
An einer Frontseite des Schleppers 12 ist ein Anbaugerät
16 vorgesehen, welches mittels einer Halteeinrichtung
18 von einer Boden- oder Standfläche abhebbar ist.
Dieses Anbaugerät 16 ist ebenfalls durch den Motor 12
angetrieben. Hierfür ist auf einer dem Fahrgetriebe 14
entgegengesetzten Stirnseite des Motors 12 eine Ge
triebeeinheit 22 vorgesehen, welche mit ihrer Rückseite
an dem Motor 12 angeflanscht ist und eine dem Motor 12
abgewandte Frontseite 24 aufweist, aus welcher eine
Zapfwelle 26 herausragt, die ihrerseits eine zu dem
Anbaugerät 16 führende Gerätezapfwelle 28 trägt.
Ein erstes Ausführungsbeispiel der Getriebeeinheit, dar
gestellt in den Fig. 2 und 3 umfaßt eine mit einem Kur
belwellenende 30 und einer auf diesem gehaltenen Riemen
scheibe 32 verbundene Doppelgelenkwelle 34. Die Doppel
gelenkwelle 34 weist ein erstes Wellenstück 36 auf, an
welchem kurbelwellenseitig ein Antriebsflansch 38 ge
halten ist, welcher seinerseits mittels Schrauben 40
mit der Riemenscheibe 32 verbunden ist. Zusätzlich ist
an dem Kurbelwellenende 30 noch ein Profilstummel 41
angeformt, welcher sich in das erste Wellenstück 36
hinein erstreckt und mit seiner Außenverzahnung form
schlüssig in eine Innenverzahnung des ersten Wellenstücks
36 greift. An dieses erste Wellenstück 36 der Doppelgelenk
welle 34 schließt sich ein erstes Gelenk 42 an, welches
über ein zweites Wellenstück 44 mit einem zweiten Gelenk
46 der Doppelgelenkwelle 34 verbunden ist.
Das erste Gelenk 42 ist ein gewöhnliches Kardangelenk,
während das zweite Gelenk 46 eine erste, an einem dem
ersten Gelenk 42 gegenüberliegenden Ende des zweiten
Wellenstücks 44 gehaltene Mitnehmerscheibe 48 umfaßt,
an welcher durch drei im selben Winkelabstand um eine
Drehachse 50 des zweiten Wellenstücks 44 angeordnete
Schrauben 52 eine Gummischeibe 54 gehalten ist, die
durch die erste Mitnehmerscheibe 48 über die Schrauben
52 angetrieben wird. Diese Gummischeibe 54 steht ihrer
seits wieder über ebenfalls drei im selben Winkelab
stand um die Drehachse 50, jedoch mittig zwischen den
Schrauben 52 angeordnete Schrauben 56 mit einer zweiten
Mitnehmerscheibe 58 in Verbindung und treibt diese an.
Das gesamte zweite Gelenk 46 ist so aufgebaut, daß
die Gummischeibe 54 auf der dem Kurbelwellenende 30
zugewandten Seite der ersten Mitnehmerscheibe 48 ange
ordnet ist und die zweite Mitnehmerscheibe 58 ebenfalls
auf der dem Kurbelwellenende 30 zugewandten Seite der
Gummischeibe 54, so daß eine Abtriebsseite der Doppel
gelenkwelle 34 auf einer dem Kurbelwellenende 30 und
somit einer Antriebsseite der Doppelgelenkwelle 34
zugewandten Seite des zweiten Gelenks 46 liegt. Da
bei übergreifen selbstverständlich die Gummischeibe 54
und die zweite Mitnehmerscheibe 58 ihrerseits das
zweite Wellenstück 44.
An diese zweite Mitnehmerscheibe 58 schließt sich eine
ebenfalls das zweite Wellenstück 44 und auch das erste
Gelenk 42 übergreifende Hohlwelle 60 an, welche sich
von der Abtriebsseite der Doppelgelenkwelle 34 in Rich
tung der Antriebsseite der Doppelgelenkwelle 34, d.h.
also in Richtung des Kurbelwellenendes 30, erstreckt.
Die Hohlwelle 60 ist ihrerseits über zwei im Abstand
voneinander angeordnete Wälzlager 62 und 64 in einem
Gehäuse 66 der Getriebeeinheit 22 gelagert, wobei die
Wälzlager 62 und 64 in einem Bereich zwischen dem
ersten Gelenk 42 und dem zweiten Gelenk 46 angeordnet
sind. Die Doppelgelenkwelle 34 selbst ist in dem Ge
häuse 66 nicht gelagert, sondern einerseits über die
zweite Mitnehmerscheibe 58 fest mit der Hohlwelle 60
verbunden und andererseits über den Antriebsflansch 38
fest an dem Kurbelwellenende 30 und der Riemenscheibe
32 gehalten.
Die Hohlwelle 60 ist in ihrem das erste Gelenk 42 über
greifenden Bereich mit einer Verzahnung 68 versehen und
bildet damit ein Antriebsrad 70 für einen dieses um
schlingenden Zahnriemen 72, welcher seinerseits wiederum
ein unterhalb, d.h. in Richtung der Bodenfläche 20,
des Antriebsrads 70 angeordnetes Abtriebsrad 74 treibt.
Das Antriebsrad 70, der Zahnriemen 72 und das Abtriebs
rad 74 bilden zusammen ein Übertragungsgetriebe, wel
ches üblicherweise als Untersetzungsgetriebe ausgebil
det ist.
Das Antriebsrad 74 ist seinerseits gleichzeitig als
erster Rotor 76 einer als Ganzes mit 78 bezeichneten
Elektromagnetkupplung ausgebildet. Diese umfaßt neben dem
ersten Rotor 76 einen zweiten Rotor 80, welcher auf einer
dem Motor 12 zugewandten Seite des
ersten Rotors 76 liegt,
sowie einen auf einer dem zweiten Rotor 80 gegenüberlie
genden Seite des ersten Rotors 76 angeordneten Stator 82,
welcher über einen Lagerflansch 84 mit dem Gehäuse 66
fest verbunden ist. Der Stator 82 selbst trägt auf seiner
dem ersten Rotor 76 zugewandten Seite einen Magnetkörper
86 mit einem Elektromagnet. Sowohl der erste Rotor 76
wie auch der zweite Rotor 80 tragen auf ihren jeweils
einander zugewandten Seiten Reibungsflächen 88 und 90,
welche sich parallel zu einer senkrecht auf einer Dreh
achse 92 des Abtriebsrads 74 verlaufenden Ebene erstrecken.
Der Elektromagnet im Magnetkörper 86 ist über eine Strom
zuleitung mit einem zeichnerisch nicht dargestellten
Kupplungsschalter und einer Stromquelle verbunden. Durch
Bestromen des Elektromagneten wird der zweite Rotor 80
gegen den ersten Rotor 76 gezogen, so daß die Reibungs
flächen 88 und 90 aneinander anliegen und eine kraft
schlüssige Verbindung zwischen dem ersten Rotor 76 und
dem zweiten Rotor 80 herstellen. Hierzu muß selbstver
ständlich der zweite Rotor 80 so ausgebildet sein, daß
seine Reibungsflächen 90 in Richtung der Reibungsflächen
88 federnd bewegbar sind und bei nichtbestromtem Elek
tromagnet von den Reibungsflächen 88 des ersten Rotors
76 einen Abstand aufweisen.
Die Lagerung des ersten Rotors 76 und somit auch des An
triebszahnrads 74 und des zweiten Rotors 80 erfolgt
über eine Welle 94, mit welcher der zweite Rotor 80 fest
verbunden ist. Dagegen ist der erste Rotor 76 und somit
auch das Abtriebsrad 74 über zwei nebeneinanderliegende
Wälzlager 96 und 98 auf der Welle 94 drehbar gelagert.
Die Lagerung der zur Drehachse 92 koaxialen Welle 94 er
folgt über zwei in geringem Abstand voneinander angeord
nete Wälzlager 100, 102, die ihrerseits in einer zur Dreh
achse 92 koaxialen zylindrischen Ausnehmung 104 des La
gerflansches 84 gehalten sind. Somit ist also erfindungs
gemäß die Welle 94 gegenüber dem Lagerflansch 84 und auch
dem mit diesem verbundenen Gehäuse 66 drehbar, während
außerdem der erste Rotor 76 und damit auch das Abtriebs
rad 74 gegenüber der Welle 94 selbst wiederum drehbar
sind.
Die Welle 94 selbst ist von einer koaxialen Ausnehmung
106 durchsetzt, welche eine Innenverzahnung aufweist. In
diese Ausnehmung 106 sind von einer der Elektromagnet
kupplung 78 entgegengesetzten Seite Zapfwellenstummel
108 einsetzbar, welche über eine Außenverzahnung form
schlüssig in die Innenverzahnung 106 eingreifen. Diese
Zapfwellenstummel 108 stehen auf der der Elektromagnet
kupplung 78 entgegengesetzten Seite über den Lager
flansch 84 und somit auch über die Frontseite 24 des
Gehäuses 66 über, wobei der über die Frontseite 24 über
stehende Teil die Zapfwelle 26 darstellt.
Zur Sicherung sind die Zapfwellenstummel 108 so ausgebil
det, daß sie auf der der Elektromagnetkupplung 70 ent
gegengesetzten Seite mit einem Ringflansch 110 an einer
Stirnseite der Welle 94 anstehen und auf einer entgegen
gesetzten Stirnseite der Welle 94 mit einer sich auf
dieser abstützenden Mutter 112 gehalten sind, welche auf
ein Gewindestück 114 des Zapfwellenstummels 108 aufge
schraubt ist. Durch Lösen der Mutter 112 können die Zapf
wellenstummel 108 aus der Welle 94 herausgenommen und
ausgewechselt werden.
Der Lagerflansch 84 hat eine im wesentlichen dreieckige
äußere Form, wobei jeweils im Bereich der Ecken Halte
schrauben 120 einschraubbar sind, welche Bohrungen 122
in der Frontseite 24 des Gehäuses 66 durchgreifen. Erfin
dungsgemäß ist der Lagerflansch 84 so angeordnet, daß
zwei Halteschrauben 120 oberhalb des Zapfwellenstummels
108 liegen, während eine Halteschraube 120 unterhalb des
Zapfwellenstummels 108 liegt. Die Bohrungen 122 sind
dabei etwas größer als der Durchmesser der Halteschrau
ben 120 gewählt, so daß der Lagerflansch 84 als Ganzes
gegenüber der Frontseite 24 des Gehäuses 66 verschieb
lich ist. Dies ist deshalb erforderlich, um die gesamte,
an dem Lagerflansch 84 gehaltene Einheit aus der Welle
94 und der Elektromagnetkupplung 78 mit dem Abtriebs
rad 74 gegenüber dem Antriebsrad 70 verschieben zu kön
nen, um ein Spannen, insbesondere auch ein Nachspannen
des Zahnriemens zu ermöglichen (Fig. 3).
Um ein Nachspannen des Zahnriemens 72 zu erleichtern, ist
an der Frontseite 24 des Gehäuses 66 eine Spannplatte
124 mittels eines Bolzens 126 verschwenkbar gelagert.
Diese Spannplatte 124 erstreckt sich von dem Bolzen 126
in Richtung der unteren Halteschraube 120 und ist von
dieser durchsetzt. Auf einer dem Bolzen 126 gegenüberlie
genden Seite der die Spannplatte 124 durchsetzenden
Halteschraube 120 sind an die Spannplatte 124 Paßflächen
128 für einen Gabelschlüssel 130 angeformt. Die Einheit
aus Spannplatte 124 und Gabelschlüssel 130 bindet ins
gesamt ein Hebelsystem, mit welchem die untere Halte
schraube 120 nach unten beaufschlagbar ist. Hierdurch
ist der gesamte Lagerflansch 84 und auch die an diesem
gelagerte Welle 92 mit der Elektromagnetkupplung 78
und dem Abtriebsrad 74 nach unten und somit von dem An
triebsrad 70 weg zum Spannen des Zahnriemens 72 beweg
bar.
Erfindungsgemäß sind die Paßflächen 128 so ausgebildet,
daß an diesen nur ein Gabelschlüssel 130 mit einer be
stimmten Schlüsselweite angesetzt werden kann. Da die
Länge von Gabelschlüsseln allgemein abhängig von der
Schlüsselweite ist, kann somit durch die Paßflächen
festgelegt werden, wie lang der insgesamt durch die
Spannplatte 124 und den Gabelschlüssel 130 definierte
Hebel zum Verschieben des Lagerflansches 84 ist. Da
mit kann, ausgehend von einer normalen am freien
Schlüsselende angreifenden Handkraft über die Länge
des Gabelschlüssels 130 und somit über die Paßflächen
128 die Spannkraft für den Zahnriemen 72 festgelegt
werden, so daß sich beispielsweise die Verwendung
eines Drehmomentschlüssels erübrigt, was die Wartungs
arbeiten an einer solchen Getriebeeinheit 22 drastisch
erleichtert.
Die Getriebeeinheit 22 funktioniert
folgendermaßen:
Die über die Riemenscheibe 32 und das Kurbelwellenende 30
angetriebene Doppelgelenkwelle treibt die in dem Gehäuse
86 gelagerte Hohlwelle 60 an. Da die gesamte Getriebe
einheit 22 als Ganzes in vielen Fällen bei dem Schlepper
10 nachgerüstet wird und vor allem auch ausgewechselt wer
den muß, ist das Gehäuse 66 als Ganzes an den Motor 12
angeschraubt. Durch die Verwendung der Doppelgelenkwelle
34 ist es nun nicht mehr notwendig, genaue Passungen zwi
schen dem Gehäuse 66, der Getriebeeinheit 22 und dem Mo
tor 12 vorzusehen, da Fluchtfehler zwischen einer Kurbel
welle des Motors 12 und der Getriebeeinheit 22 durch die
Doppelgelenkwelle 34 ausgleichbar sind. Des weiteren hat
die Doppelgelenkwelle 34 noch den Vorteil, daß das
zweite Gelenk 46 eine Dämpfung von Schwingungen ermöglicht,
da die Verbindung zwischen der ersten Mitnehmerscheibe 48
und der zweiten Mitnehmerscheibe 58 über die Gummischeibe
54 hergestellt ist, die einer
seits eine gewisse Beweglich
keit der ersten Mitnehmerscheibe 48 relativ zur zweiten
Mitnehmerscheibe 58 erlaubt und andererseits gleichzeitig
noch Schwingungen und Vibrationen dämpft.
Über das bezüglich der Abtriebsseite der Doppelgelenk
welle 34 in Richtung der Antriebsseite dieser Doppelge
lenkwelle 34 versetzte Antriebszahnrad 70 wird der Zahn
riemen 72 angetrieben, der seinerseits wieder das Ab
triebsrad 74 treibt. Dieses Abtriebsrad 74 und somit der
erste Rotor 76 der Elektromagnetkupplung 78 sind drehbar
auf der Welle 94 gelagert, so daß sie frei gegenüber die
ser drehen können. Eine Kraftübertragung auf die Welle 94
erfolgt nach Bestromen des Elektromagnets des Magnetkör
pers 86, wodurch der zweite Rotor 80 gegen den ersten
Rotor 76 gezogen wird und ein Kraftschluß zwischen den
Reibungsflächen 88 und 90 entsteht. Damit wird für den
fest auf der Welle 94 montierten zweiten Rotor 80 die
Welle 94 selbst angetrieben, die ihrerseits in dem La
gerflansch 84 drehbar ist, und gleichzeitig sind auch
die in die Welle 94 einsetzbaren Zapfwellenstummel 108
angetrieben.
Zum Spannen des Zahnriemens 72 werden alle drei Halte
schrauben 120 gelöst, so daß der Lagerflansch 84 durch
das von den Bohrungen 122 für die Halteschrauben 120
vorgegebene Spiel gegenüber der Frontseite 24 des Ge
häuses 66 der Getriebeeinheit 22 verschiebbar ist.
Ein Ansetzen des Gabelschlüssels 130 an den Paßflächen
128 erlaubt, mit normaler Handkraft die untere Halte
schraube 120 nach unten zu beaufschlagen und damit
auch den Lagerflansch 84, so daß die gesamte auf der
Welle 94 gehaltene Einheit aus Elektromagnetkupplung 78
und Abtriebsrad 74 von dem Antriebsrad 70 weg ver
schiebbar ist. Anschließend werden die Halteschrauben
120 angezogen, so daß der Lagerflansch S 4 kraft
schlüssig an der Frontseite 24 des Gehäuses 66 der Ge
triebeeinheit 22 gelagert und der Abstand zwischen
dem Abtriebsrad 74 und dem Antriebsrad 70 mit der
notwendigen Spannung des Zahnriemens 72 fest definiert
ist.
Ein zweites Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen
Getriebeeinheit 22 ist ausschnittweise in Fig. 4 dar
gestellt. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist lediglich
die Doppelgelenkwelle 34 anders ausgebildet. Alle übri
gen Teile sind mit denen des ersten Ausführungsbeispiels
in den Fig. 2 und 3 identisch, so daß sie nicht mehr
gesondert beschrieben und dargestellt sind.
Die Doppelgelenkwelle 34 beim zweiten Ausführungsbeispiel
umfaßt ebenfalls den Antriebsflansch 38 und das erste
Wellenstück 36, an welches sich das erste Gelenk 42 an
schließt. Im Gegensatz zum ersten Ausführungsbeispiel
ist zwischen dem ersten Gelenk 42 und dem zweiten Gelenk
46 lediglich ein kurzes Verbindungsstück 140 vorgesehen.
Das zweite Gelenk 46 ist genau wie das erste Gelenk 42
ein übliches Kardangelenk. Von diesem zweiten Gelenk 46
erstreckt sich dann ein drittes Wellenstück 142 in Rich
tung von dem Kurbelwellenende 30 weg nach vorne. Dieses
dritte Wellenstück 120 ist mit seinem vordersten Ende
144 mit einer Hohlwelle 146 verbunden, welche ihrerseits
bei diesem Ausführungsbeispiel im Bereich des dritten
Wellenstücks 142 durch zwei im Abstand voneinander ange
ordnete Wälzlager 148 und 150 in dem Gehäuse 66 der Ge
triebeeinheit 22 gelagert ist. Die Hohlwelle 146 erstreckt
sich in gleicher Weise wie beim ersten Ausführungsbeispiel
wiederum in Richtung der Antriebsseite der Doppelgelenk
welle 34, wobei sie das zweite Gelenk 46 und das erste
Gelenk 42 übergreift, über dem ersten Gelenk 42 mit
der Verzahnung 68 versehen ist und dadurch das Antriebs
rad 70 für den Zahnriemen 72 bildet.
Der Vorteil der Doppelgelenkwelle 34 gemäß dem zweiten
Ausführungsbeispiel ist darin zu sehen, daß diese zwei
mechanische Gelenke 42 und 46 aufweist, so daß mit dieser
größere Kräfte übertragen werden können als mit dem zwei
ten Gelenk 46 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel, da
die maximal zu übertragende Kraft durch die Gummischeibe
54 begrenzt ist. Allerdings hat die Doppelgelenkwelle 34
gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel den Nachteil, daß
sie kein dämpfendes Gelenk mehr aufweist, so daß bei die
ser eine größere Neigung zu Schwingungen und somit zu
Ratter- und Schlaggeräuschen besteht, wodurch ebenfalls
wiederum ein größerer Verschleiß im Bereich der Wälzlager
148 und 150 auftritt.
Im übrigen funktioniert das zweite Ausführungsbeispiel der
Getriebeeinheit 22 genau wie das erste Ausführungsbeispiel.
Claims (12)
1. Motorstirnseitig anbaubare Zapfenwellengetriebeeinheit
(22) mit einem Gehäuse (66), in welchem
eine Zapfwelle (26), ein Übertragungsgetriebe
(70, 74), eine motorseitig angetriebene, eine Antriebsstelle und eine Abtriebstelle aufweisende
Gelenkwelle (34) und ein von dieser
angetriebenes, zum Übertragungsgetriebe (70, 74)
gehörendes erstes Getrieberad (70) angeordnet
sind, welches von der Abtreibstelle der
Gelenkwelle (34) in Richtung der
Antriebsstelle der Gelenkwelle (34) versetzt ist,
durch welches die Gelenkwelle (34) in
axialer Richtung durchgeführt ist und
welches mittels des Übertragunsgetriebes
(70, 74) die Zapfwelle (26) auftreibt.
2. Getriebeeinheit nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß das Getrieberad (70)
mit einer an der Abtriebsstelle mit der Gelenkwelle
(34) drehfest verbundenen und diese
übergreifenden Hohlwelle (60, 146)
rotationsfest verbunden ist.
3. Getriebeeinheit nach einem der voranstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die Gelenkwelle (34)
ein antriebsseitiges und
ein abtriebsseitiges Gelenk (42, 46) aufweist.
4. Getriebeeinheit nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,
daß das Getrieberad (70) über dem antriebs
seitigen Gelenk (42) angeordnet ist.
5. Getriebeeinheit nach einem der voranstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß eines der Gelenke (42, 46)
ein Dämpfungselement aufweist.
6. Getriebeeinheit nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,
daß das abtriebsseitige Gelenk (46) das Dämpfungsele
ment aufweist.
7. Getriebeeinheit nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet,
daß das Dämpfungselement eine Gummigelenk
scheibe (54) umfaßt.
8. Getriebeeinheit nach einem der voranstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß das Übertragungsgetriebe
als Zahnriemengetriebe (70, 72, 74) ausgebildet ist.
9. Getriebeeinheit nach einem der voranstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß das Übertragungsgetriebe
(70, 72, 74) eine in der Getriebeeinheit verstell
bare Abtriebseinheit (84, 94, 74, 78) aufweist.
10. Getriebeeinheit nach Anspruch 9, dadurch gekennzeich
net, daß diese zur Verstellung der Abtriebseinheit (84,
94, 74, 78) ein sich einerseits an einem Gehäuse (66)
der Getriebeeinheit (22) und andererseits an der
Abtriebseinheit (84, 94, 74, 78) abstützender Spann
hebel (124) hat.
11. Getriebeinheit nach Anspruch 10, dadurch gekennzeich
net, daß der Spannhebel (124) eine Schlüsselfläche
(128) für einen Schlüssel (130) aufweist, mittels
welchem bei normaler Spannkraft
die erforderliche Riemenspannung erreicht wird.
12. Getriebeeinheit nach einem der voranstehenden An
sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Zapfwelle
(26) auswechselbare Zapfwellenstummel (108) umfaßt.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19873702095 DE3702095A1 (de) | 1987-01-24 | 1987-01-24 | Motorstirnseitig anbaubare getriebeeinheit |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19873702095 DE3702095A1 (de) | 1987-01-24 | 1987-01-24 | Motorstirnseitig anbaubare getriebeeinheit |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3702095A1 DE3702095A1 (de) | 1988-08-04 |
DE3702095C2 true DE3702095C2 (de) | 1989-07-20 |
Family
ID=6319482
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19873702095 Granted DE3702095A1 (de) | 1987-01-24 | 1987-01-24 | Motorstirnseitig anbaubare getriebeeinheit |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE3702095A1 (de) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2661634A (en) * | 1948-06-10 | 1953-12-08 | Int Harvester Co | Change speed transmission for vehicles |
DE1996836U (de) * | 1968-06-08 | 1968-11-14 | Kibo Kummunalmaschinen Gmbh & | Zusatzgetriebe fuer fahrzeuggetriebe. |
-
1987
- 1987-01-24 DE DE19873702095 patent/DE3702095A1/de active Granted
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE3702095A1 (de) | 1988-08-04 |
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