DE840511C - Wechselgetriebe, insbesondere fuer landwirtschaftliche Klein-Schlepper (Einschar-Schlepper) - Google Patents

Description

• Wechselgetriebe, insbesondere für landwirtschaftliche Klein-Schlepper (Einschar-Schlepper) Die Motoren der landwirtschaftlichen Schlepper werden im allgemeinen schlecht ausgenutzt, da die erforderlichen Zugkräfte stark wechseln und eine Anpassung der Arbeitsgeschwindigkeiten an die jeweiligen Zugwiderstände zur Erzielung einer gleichbleibenden Motorbelastung bei den üblichen Stufenwechselgetrieben nicht möglich ist.
• Ein stufenloses Wechselgetriebe, dessen Übersetzung von Hand eingestellt werden muß, würde bei den wechselnden Arbeitswiderständen, z. B. beim Pflügen, ein dauerndes Nachregulieren durch den Fahrer erfordern. Es ist daher erwünscht, daß die Übersetzungsregulierung entsprechend den wechselnden Zugwiderständen selbsttätig erfolgt. Ein stufenloses, den ganzen Bereich der Fahrgeschwindigkeiten des Schleppers umfassendes Wechselgetriebe ist nicht zweckmäßig, da die Regulierung der Arbeitsgeschwindigkeit nur in bestimmten Grenzen erfolgen darf. So kann eine gute und wirtschaftliche Pflugarbeit nicht bei Geschwindigkeiten über 9 km pro Stunde geleistet werden. Zudem werden stufenlose Getriebe mit derartigen Übersetzungsverhältnissen sehr umfangreich und erreichen nur geringe Wirkungsgrade.
• Geeignet für Schlepper sind die an sich bekannten stufenlosen Keilriemenwechselgetriebe. Kombiniert man ein solches Keilriemengetriebe mit einem Zahnradgangwechselgetriebe, so kommt man im Zahnradgetriebe mit wenigen Gängen aus. Weist z. B. das Keilriemengetriebe ein Übersetzungsverhältnis von 3 auf, so braucht das Zahnradwechselgetriebe nur drei Gänge, die bei größter Übersetzung des Keilriemengetriebes ins Langsame eine Fahrgeschwindigkeit von 1,3 und 7 km pro Stunde ergeben. Durch Verstellung des Riemengetriebes sind dann Schleppergeschwindigkeiten von i bis 3, von 3 bis 9 und von 7 bis 21 km pro Stunde erreichbar.
• Innerhalb der genannten Bereiche soll, wie oben ausgeführt, eine selbsttätige Geschwindigkeitseinstellung durch den Arbeitswiderstand des Schleppers erfolgen können. Praktisch wird diese am einfachsten durch das Abtriebsmoment des Keilriemengetriebes betätigt. Das ist zweckmäßiger als eine von einem von der Motordrehzahl abhängigen, Fliehkraftregler gesteuerte Übersetzungsregulierung, weil die erstgenannte bei allen Drehzahlen des Motors funktioniert.
• Bei einigen Schlepperarbeiten darf eine bestimmte Geschwindigkeit nicht überschritten werden, z. B. weil die gezogenen Maschinen keine höheren Arbeitsgeschwindigkeiten vertragen (Gespannbindemäherhinter (lein Schlepper). Deshalb muß die selbsttätige Regulierung auch innerhalb der eingestellten Zahnradwechselgetriebestufe nach oben begrenzt werden können. Das geschieht durch einstellbare Anschläge, die den Ausschlag des Hebelwerks oder auch einer Vcrstellmuffe begrenzen, sobald die zulässige Fahrgeschwindigkeit erreicht ist.
• Gegenstand der Erfindung ist daher ein Wechselgetriebe, das aus einem wenige, z. B. drei Gänge enthaltenden Zahnradwechselgetriebe und einem stufenlos regulierbaren Keilriemengetriebe besteht, wobei Glas Keilriemengetriebe die Stufen des Zahnradwechselgetriebes überbrückt und die Einstellung der zur Erreichung einer bestimmten Motorleistung erforderlichen Übersetzung des Keilriemengetriebesselbsttätig durch (las Abtriebsmoment dieses Getriebes erfolgen kann.
• Bekannt ist die Verwendung von Keilriemenwechselgetrieben für Kraftwagen. Sie waren jedoch das einzige Wechselgetriebe des Kraftfahrzeuges für den gesamten Geschwindigkeitsbereich. Hier ist aber die Begrenzung des Geschwindigkeitswechselbereichs des stufenlosen Getriebes Zweck. Der Schlepperführer schaltet im Zahnradgetriebe seinen Arbeitsgang, Kriechgang oder Transportgang ein, und die selbsttätige oder von Hand betätigte Regulierung erfolgt nur innerhalb der Kriechgeschwindigkeiten oder der Fuldai heitsgeschwindigkeiten usw. Bekannt sind auch stufenlose Keilriemenwechselgetriebe für selbstfahrende Mähdrescher. Aber ihr Zweck ist, das richtige Funktionieren der Maschine zu gewährleisten, nicht aber eine gute Ausnutzung der Motorleistung zu erreichen; so richtet sich die Fahrgeschwindigkeit eines lfähdreschers nach dem Schluckverunögen der Drescheinrichtung, und diese ist abhängig von der Art und (lern Zustand derFrucht, nicht aber von dem Leistungsbedarf der Mähdrescheinrichtung. Zudem ist ein Mähdrescher kein Schlepper.
• Bekannt ist schließlich auch eine selbsttätige Regulierung von stufenlosen Keilriemenwechselgetrieben im Kraftwagen. Aber die Regulierung sollte durch einen Fliehkraftregler, dessen Drehzahl proportional der Motordrehzahl war, erfolgen. Hier dagegen soll das Abtriebsinoment, das annähernd proportional den Triebradumfangskräften ist, die Verstellung bewirken. Dabei ist nicht die Ausführung der Verstelleinrichtung Gegenstand der Erfindung, sondern die Ableitung der Verstellung aus dem Abtriebsmoment des stufenlosen Keilriemengetriebes. Das Bild dient lediglich zum Beweis der Ausführbarkeit.
• Bild i zeigt das Schema des Schleppergetriebes. Der Antrieb erfolgt vom Motor i auf ein stufenloses Keilriemengetriebe bekannter Bauart. Die Abtriebswelle des Keilriemengetriebes treibt über ein Zahnradwechselgetriebe, ebenfalls bekannter Bauart, und Vorgelegestufen die Triebräder des Schleppers. Verstellt die Verstelleinrichtung 2, die durch das Abtriebsmoment des stufenlosen Keilriemengetriebes beziehungsweise die Drehmomentanforderung der Triebräder betätigt wird, die Übersetzung im Keilriemengetriebe, so schwingt der Handhebel 4 entsprechend den Zugkraftbelastungen bzw. den Keilriemengetriebeübersetzungen hin und her. Wird eine Begrenzung des selbsttätigen Regulierbereichs gewünscht, so begrenzt man die Ausschlagmöglichkeit des Handhebels und damit die der Getriebeverstelleinrichtung in den gewünschten Bereich durch entsprechende Verstellung der Anschläge 5. Derartige Begrenzungsanschläge können auch an anderen Stellen des Verstellgetriebes vorgesehen werden.
• Bild 2 zeigt als Beispiel eine Übersetzungsreguliereinrichtung, die durch das Abtriebsmoment des Keilriemengetriebes gesteuert wird. Auf der Abtriebswelle des Keilriemengetriebes ii sitzt lose drehbar die Scheibenhälfte 12. Auf dieser ist gleitend, aber nicht drehbar die Scheibenhälfte 13 angeordnet. An dieser sitzt ein Muttergewinde 14, das mit dem Steilgewinde bzw. Schrägzahnrad 15 zusammenwirkt. Die Federn 17 drücken die beiden Scheibenhälften auseinander. Wird auf die Scheibenhälften 12 und i3 kein oder nur ein kleines Drehmoment ausgeübt, so drücken die Federn die Mutter 14 gegen den Anschlag 18. Die Scheibenhälften sind gespreizt, der Keilriemen arbeitet auf dem kleinsten wirksamen Scheibendurchmesser. Wird das Drehmoment größer, so schraubt sich die Mutter gegen den Federdruck nach rechts, die Scheibenhälften werden zusammengedrückt, und der Riemen io arbeitet auf größeren wirksamen Durchmessern. Durch Wahl des Federdrucks der Federn kann eingestellt werden, bei welchem Mindestdrehmoment die Vergrößerung des wirksamen Scheibendurchmessers erfolgen soll. Ebenso kann durch Wahl der Federcharakteristiken die Größe der Veränderung des wirksamen Scheibendurchmessers bei bestimmten Abtriebsdrehmomentänderungen eingestellt werden. Auf der Nabe der Scheibenhälften 13 sitzt ein drehbar gelagerter Schaltring i9, der über ein Hebelgestänge in bekannter Weise die Spreizung der Gegenkeilriemenscheibe steuert. Die Übersetzungssteuereinrichtung durch das Drehmoment ist in einer Stellung dargestellt, die der größten Übersetzung bzw. dem höchsten Drehmoment entspricht.

Claims (3)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Wechselgetriebe, insbesondere für landwirtschaftliche Klein-Schlepper (Einschar-Schlepper), dadurch gekennzeichnet, daß das Getriebe aus einem stufenlosen Keilriemenwechselgetriebe und einem nur wenige Gänge enthaltenden Zahnradwechselgetriebe besteht, wobei das Keilriemengetriebe eine stufenlose Überbrückung der einzelnen Gänge des Zahnradgetriebes ermöglicht.
2. 2. Wechselgetriebe nach Anspruch r, dadurch gekennzeichnet, daß die Regulierung der Über-Setzung des Wechselgetriebes selbsttätig durch das Abtriebsmoment des Keilriemengetriebes erfolgt.
3. 3. Wechselgetriebe nach Anspruch r und 2, dadurch gekennzeichnet, daß durch Handeinstellung der Bereich der selbsttätigen Regulierung beschränkt oder ganz aufgehoben werden kann.