SE528509C2 - Motor vehicles comprising a coupling device for a power take-off, as well as a method and computer program for controlling the connection of such a power take-off - Google Patents

Abstract

A motor vehicle (1) is described which comprises an engine (3), a power take-off (4) for driving an external machine, and a connecting device (2) arranged between the engine (3) and the power take-off (4). The connecting device (2) comprises a first means (7) adapted to being driven by the engine (3), a second means (11) connected to the power take-off (4), and a movable third means (15, 27) for connecting the first means (7) to the second means (11). The motor vehicle (1) comprises a control unit (6) for controlling the connecting together of the means (7, 11) and the engine (3), which control unit (6) is so arranged that, upon receiving a control signal requiring power to be transmitted from the engine (3) to the power take-off (4), it controls the engine (3) in such a way that the speed of the engine (3) is reduced to a certain speed, and the control unit thereafter controls the connecting together of the means (7, 11). A method and a computer programme for controlling the connecting together are also described.

Description

35 528 509 lamellkopplingar är att använda kopplingsanordningar som är baserade på att två organ skall kopplas samman med varandra utan möjlighet att slira. En typ av sådana kopp- lingsanordningar är en så kallad klokoppling, En klokoppling utgörs vanligen av ett första roterbart organ med splines anordnade längs en yttre omkrets, ett andra roterbart organ med splines anordnade längs en yttre omkrets, och ett tredje organ med ett genomgående hål med splines i det genomgående hålet. Det tredje organet år anordnat förflyttbart mellan ett första läge i ingrepp med såväl den forsta splinesytan som den andra splinesytan och ett andra läge i ingrepp med en eller ingen av splinesytoma. Det tredje organet är för det ändamål oftast anordnat förskjutbart i axiell ledd. Motsvarande funktion kan åstadkommas med kugghjul. 528 509 lamella couplings is to use coupling devices which are based on two means being coupled to each other without the possibility of slipping. One type of such coupling device is a so-called jaw coupling. with splines in the through hole. The third means is arranged to be present between a first position in engagement with both the first spline surface and the second spline surface and a second position in engagement with one or none of the spline surfaces. For this purpose, the third member is usually arranged displaceably in the axial joint. Corresponding function can be achieved with gears.

Ett problem med klokopplingar och andra kopplingar som är baserade på att två kugghjul skall komma i ingrepp med varandra är att de hittills har erfordrat stillastående kugghjul. Således har det erfordrats att motorn har stängts av innan kugghjulen har kunnat kopplas samman.A problem with claw clutches and other clutches that are based on two gears coming into engagement with each other is that they have so far required stationary gears. Thus, it has been required that the engine be switched off before the gears can be connected.

Beskrivning av uppfinningen Ett ändamål med föreliggande uppfinning är att åstadkomma ett motorfordon med en lamellfiri kopplingsanordning samt ett förfarande och ett datorprogram för en sådan kopplingsanordning, vilka medger inkoppling av kraft från motorn till ett kraftuttag utan att motorn behöver stannas.Description of the invention An object of the present invention is to provide a motor vehicle with a lamella in the coupling device and a method and a computer program for such a coupling device, which allow the connection of power from the motor to a power take-off without the engine having to stop.

Dessa ändamål uppfylls med ett motorfordon, ett forfarande och ett minnesmedium enligt de vidhängande patentkrav.These objects are fulfilled with a motor vehicle, a method and a memory medium according to the appended claims.

Ytterligare fördelar hos uppfinningen uppnås med särdragen som definieras i de beroende patentkraven. V i Enligt en första aspekt av föreliggande uppfinning tillhandahålles ett motorfordon innefattande en motor, ett kraftuttag för drivning av en extem maskin och en kopplingsanordning anordnad mellan motorn och kraftuttaget. Kopplingsanordningen innefattar ett första organ som är anordnat att drivas av motorn och som har en första rotationsaxel, ett andra organ som är kopplat till kraftuttaget och som har en andra rotationsaxel, ett förflyttningsbart tredje organ för hopkoppling av det första organet med det andra organet, och ett förflyttningsorgan för förflyttning av det tredje organet. 10 15 20 25 30 35 528 509 r Det tredje organet är förflyttningsbart mellan ett första läge och ett andra läge, varvid det tredje organet är i ingrepp med både det första organet och det andra organet endast i det första läget så att kraft kan överföras från motorn till kraftuttaget. Motorfordonet kännetecknas av att det innefattar en styrenhet för styrning av förflyttningsorganet och motorn, vilken styrenhet är anordnad så att den vid mottagande av en styrsignal om att kraft skall överföras från motorn till kraftuttaget, styr motorn så att motorns varvtal sänks till ett visst varvtaloch därefter styr förflyttningsorganet så att törflyttnings- organet flyttar det tredje organet till det första läget.Additional advantages of the invention are achieved by the features defined in the dependent claims. According to a first aspect of the present invention, there is provided a motor vehicle comprising a motor, a power take-off for driving an extreme machine and a coupling device arranged between the motor and the power take-off. The coupling device comprises a first member arranged to be driven by the motor and having a first axis of rotation, a second member coupled to the power take-off and having a second axis of rotation, a movable third member for coupling the first member to the second member, and a transfer agency for transferring the third agency. The third means is displaceable between a first position and a second position, the third member engaging both the first member and the second member only in the first position so that force can be transmitted from the engine to the PTO. The motor vehicle is characterized in that it comprises a control unit for controlling the pre-moving means and the motor, which control unit is arranged so that upon receiving a control signal that power is to be transmitted from the motor to the power take-off, it controls the motor so that the engine speed is reduced to a certain speed. for the fl means so that the fl means fl moves the third means to the first position.

Genom att motorns varvtal sänks möjliggörs förflyttning av det tredje organet utan att motorn stannas. Därigenom sparas tid för motorfordonets användare.By lowering the engine speed, it is possible to move the third member without stopping the engine. This saves time for motor vehicle users.

Det första organet kan antingen vara anordnat att drivas direkt av motom eller vara anordnat att drivas av motom via en växellåda och/eller en huvudkoppling. I det senare fallet är växellådan vanligen anordnad mellan drivhjulen och motom med huvud- kopplingen anordnad mellan växellådan och motorn. I motorfordonet enligt upp- finningen används kopplingsanordningen för att koppla i eller koppla ur kraftuttaget.The first means can either be arranged to be driven directly by the motor or be arranged to be driven by the motor via a gearbox and / or a main clutch. In the latter case, the gearbox is usually arranged between the drive wheels and the engine with the main clutch arranged between the gearbox and the engine. In the motor vehicle according to the invention, the coupling device is used to engage or disengage the PTO shaft.

Det tredje organet är i ingrepp med det första organet och det andra organet på olika sätt beroende på organens utformning. Det tredje organet kan vara ett organ som är anordnat att låsas fast till det första organet och det andra organet för överföring av kraft från det första organet till det andra organet. Alternativt kan det tredje organet vara ett organ som vrider sig i förhållande till vart och ett av det första organet och det andra organet vid överföring av kraft mellan det första organet och det andra organet. I det senare fallet kan det tredje organet exempelvis vara ett kugghjul.The third member engages the first member and the second member in different ways depending on the design of the members. The third means may be a means arranged to be locked to the first means and the second means for transmitting power from the first means to the second means. Alternatively, the third member may be a member which rotates relative to each of the first member and the second member upon transfer of force between the first member and the second member. In the latter case, the third member may be, for example, a gear.

Den första rotationsaxeln kan vara parallell med den andra rotationsaxeln och den tredje rotationsaxeln. Genom att anordna den första rotationsaxeln parallellt med den andra rotationsaxeln undviks användande av en vinkelväxel mellan den första rota- tionsaxeln och den andra rotationsaxeln. Genom att anordna även den tredje rota- tionsaxeln parallell med den första rotationsaxeln kan kraftförluster minimeras.The first axis of rotation may be parallel to the second axis of rotation and the third axis of rotation. By arranging the first axis of rotation parallel to the second axis of rotation, the use of an angular gear between the first axis of rotation and the second axis of rotation is avoided. By also arranging the third axis of rotation parallel to the first axis of rotation, power losses can be minimized.

Den första rotationsaxeln kan vara gemensam med den andra rotationsaxeln. Genom att anordna den första rotationsaxeln och den andra rotationsaxeln på det här sättet blir det möjligt att utforma kopplingsanordningen på ett mera kompakt sätt. Samtidigt blir 20 25 30 35 :528 509 det möjligt att använda sig av ett tredje organ som låses till det första organets rotation vid ingrepp med det första organet.The first axis of rotation may be common to the second axis of rotation. By arranging the first axis of rotation and the second axis of rotation in this way, it becomes possible to design the coupling device in a more compact manner. At the same time, it becomes possible to use a third member which is locked to the rotation of the first member upon engagement with the first member.

Det första organet kan utgöras av ett nav, och det. andra organet kan utgöras av en axel, varvid det andra organet är lagrat i det första organet. En sådan konstruktion av kopplingsanordningen är möjlig om den första rotationsaxeln är gemensam med den andra rotationsaxeln. Det blir även möjligt att utforma det tredje organet på ett stort antal olika sätt med en sådan konstruktion. Genom att anordna det andra organet lagrat i det första organet erhålls en kompakt konstruktion.The first member may be a hub, and that. the second member may be a shaft, the second member being mounted in the first member. Such a construction of the coupling device is possible if the first axis of rotation is common to the second axis of rotation. It will also be possible to design the third member in a large number of different ways with such a construction. By arranging the second member stored in the first member, a compact construction is obtained.

Det tredje organet kan vara anordnat förflyttningsbart i axiell ledd längs den tredje rotationsaxeln. Genom att anordna det tredje organet på ett sådant sätt kan en robust konstruktion åstadkommas eftersom det då blir enklare att på kort tid åstadkomma en stor ingreppsyta mellan det tredje organet och något av det första organet och det andra organet. En stor ingreppsyta är önskvärd för att minska påfrestningarna på organen vid inkopplingen eftersom påfrestningarna kan bli väldigt stora till följd av att det första organet roterar vid inkopplingen av kraftuttaget. Alternativt kan det tredje organet vara förflyttningsbart vinkelrät mot den tredje rotationsaxeln. Om det tredje organet skall vara förflyttningsbart radiellt i förhållande till den tredje rotationsaxeln erfordras att det tredje organet är ett kugghjul för att det skall kunna komma i ingrepp med det första organet och/eller det andra organet genom radiell förflyttning i förhållande till den tredje rotationsaxeln.The third member may be arranged to be axially extensible in the axial direction along the third axis of rotation. By arranging the third member in such a way, a robust construction can be achieved because it then becomes easier to provide a large engaging area between the third member and one of the first member and the second member in a short time. A large engagement area is desirable to reduce the stresses on the members during engagement, as the stresses can become very large as a result of the first member rotating upon engagement of the power take-off. Alternatively, the third member may be displaceable perpendicular to the third axis of rotation. If the third member is to be displaceable radially relative to the third axis of rotation, the third member is required to be a gear so that it can engage the first member and / or the second member by radial displacement relative to the third axis of rotation.

Den tredje rotationsaxeln kan vara gemensam med den första rotationsaxeln. Detta är en förutsättning för att det tredje organet skall kunna vara anordnat att låsas till både det första organet och det andra organet vid hopkopplingen av det första organet och det andra organet.The third axis of rotation may be common to the first axis of rotation. This is a prerequisite for the third member to be able to be arranged to be locked to both the first member and the second member when the first member and the second member are connected.

I fallet att det första organet kan låsas vid såväl det första organet som det andra organet kan det första organet innefatta en första splineyta som omsluter den gemensamma rotationsaxeln och som utgör en inre del i ett splineförband. Det andra organet kan på motsvarande sätt innefatta en andra splineyta som har väsentligen samma förrn som den första splineytan och som omsluter den gemensamma rotations- axeln. Det tredje organet innefattar då en yttre yta och ett genomgående hål med en inre splineyta som är anordnad för ingrepp med den första splineytan och den andra splineytan, varvid det tredje organets inre splineyta är i ingrepp med både den första' 10 15 20 25 30 35 ~ 528 509 splineytan och den andra splineytan endast när det tredje organet är i det första läget.In the case that the first member can be locked at both the first member and the second member, the first member may comprise a first spline surface which encloses the common axis of rotation and which forms an inner part of a spline joint. The second member may similarly comprise a second spline surface which has substantially the same path as the first spline surface and which encloses the common axis of rotation. The third member then comprises an outer surface and a through hole with an inner spline surface which is arranged for engagement with the first spline surface and the second spline surface, the inner spline surface of the third member engaging both the first spline surface and the second spline surface. ~ 528 509 the spline surface and the second spline surface only when the third member is in the first position.

En sådan utformning av det tredje organet är fördelaktig i det att en stor ingreppsyta mellan det tredje organet och det första organet eller det andra organet kan åstad- kommas på kort tid vid förflyttning av det tredje organet till det första läget. Genom axiell törflyttning av det tredje organet kommer det tredje organet således i ingrepp med det första organet eller det andra organet.Such a design of the third member is advantageous in that a large engagement area between the third member and the first member or the second member can be achieved in a short time when the third member is moved to the first position. By axial rotation of the third member, the third member thus engages the first member or the second member.

Det tredje organet kan vara lagrat i förflyttningsorganet. Därigenom kan det tredje organet alltid vara i kontakt med förflyttningsorganet samtidigt som friktionen mellan förflyttningsorganet och det tredje organet kan minimeras.The third member may be stored in the transfer member. As a result, the third member can always be in contact with the pre-release member at the same time as the friction between the pre-release member and the third member can be minimized.

Det första organet kan innefatta ett första kugghjulsparti som är format väsentligen som ett kugghjul, varvid det andra organet innefattar ett andra kugghjulsparti som är format väsenligen som det första kugghjulspartiet, och varvid det tredje organet innefattar ett kugghjul som är i ingrepp med kugghjulspartierna endast när det tredje organet är i det första läget.The first means may comprise a first gear portion formed substantially as a gear, the second means comprising a second gear portion formed substantially as the first gear portion, and wherein the third means comprises a gear engaging only the gear portions the third body is in the first position.

Förflyttningsorganet kan innefatta ett kolvdon. Med ett kolvdon åstadkommes iörflyttning av det tredje organet på ett okomplicerat sätt. Det är möjligt att åstadkomma törflyttningen av det tredje organet på andra sätt än med hjälp av ett kolvdon. Det är exempelvis möjligt att använda en roterande maskin kopplad till en växellåda för omvandling av den roterande rörelsen till en linjär rörelse.The release means may comprise a piston. With a piston device, movement of the third member is accomplished in an uncomplicated manner. It is possible to achieve the drying of the third member in other ways than by means of a piston. For example, it is possible to use a rotating machine coupled to a gearbox for converting the rotary motion into a linear motion.

Kolvdonet kan vara anordnat att drivas av tryckluft. Givetvis är det möjligt att alternativt driva kolvdonet hydrauliskt med någon hydraulvätska. Hydraulvätskan pumpas in i kolvdonet med hjälp av en pump.The piston device can be arranged to be driven by compressed air. Of course, it is possible to alternatively drive the piston hydraulically with some hydraulic fluid. The hydraulic fluid is pumped into the piston by means of a pump.

Varvtalet till vilket motorns varvtal sänks är med fördel mindre än motoms tomgångsvarvtal och företrädesvis mindre än 200 varv per minut och mest föredraget under 100 varv per minut. Genom att sänka motoms varvtal till den nivån blir det möjligt att förflytta det tredje organet till det första läget utan att motom starmas.The speed to which the engine speed is reduced is advantageously less than the engine idle speed and preferably less than 200 rpm and most preferably less than 100 rpm. By lowering the engine speed to that level, it becomes possible to move the third member to the first position without starting the engine.

Enligt en andra aspekt av föreliggande uppfinning tillhandahâlles ett förfarande för inkoppling av ett krafiuttag, för drivning av en extern maskin, med hjälp av en kopplingsanordning anordnad mellan motom och kraftuttaget. Kopplingsanordningen innefattar ett första organ som är kopplat till motorn och som har en första 20 25 30 1528 509 rotationsaxel, ett andra organ som är kopplat till kraftuttaget och som har en andra rotationsaxel, ett förflyttningsbart tredje organ för hopkoppling av det första organet med det andra organet, och ett förflyttningsorgan för förflyttning av det tredje organet.According to a second aspect of the present invention, there is provided a method of connecting a power socket, for driving an external machine, by means of a coupling device arranged between the motor and the power take-off. The coupling device comprises a first member which is coupled to the motor and which has a first axis of rotation, a second member which is coupled to the power take-off and which has a second axis of rotation, a displaceable third member for coupling the first member to the second member. body, and a third body for the third body.

Det tredje organet är förflyttningsbart mellan ett första läge och ett andra läge, varvid det tredje organet är i ingrepp med både det första organet och det andra organet endast i det första läget så att kraft kan överföras från motorn till kraftuttaget. Förfarandet kännetecknas av att det innefattar stegen att sänka motorns varvtal till ett visst varvtal, och att därefter styra förflyttningsorganet så att förflyttningsorganet flyttar det tredje organet till det första läget.The third means is displaceable between a first position and a second position, the third means engaging both the first means and the second means only in the first position so that power can be transmitted from the motor to the power take-off. The method is characterized in that it comprises the steps of lowering the engine speed to a certain speed, and then controlling the displacement means so that for the fl replacement means fl the third means moves to the first position.

Varvtalet till vilket motorns varvtal sänks är med fördel under tomgångsvarvtalet för motorn, företrädesvis under 200 varv per minut och mest föredraget under 100 varv per minut.The speed to which the engine speed is reduced is advantageously below the idle speed of the engine, preferably below 200 revolutions per minute and most preferably below 100 revolutions per minute.

Ett förfarande enligt den andra aspekten av föreliggande uppfinning har motsvarande fördelar som nämnts i samband med den första aspekten av föreliggande uppfinning.A method according to the second aspect of the present invention has corresponding advantages as mentioned in connection with the first aspect of the present invention.

Enligt en tredje aspekt av föreliggande uppfmning tillhandahålles ett datorläsbart minnesmedium på vilket finns lagrat ett datorprogram för styrning av en styrenhet som styr en kopplingsanordning mellan en motor och ett kraftuttag. Kopplingsanordningen innefattar ett första organ som är kopplat till motorn och som har en första rotationsaxel, ett andra organ som är kopplat till kraftuttaget och som har en andra rotationsaxel, ett förflyttningsbart tredje organ för hopkoppling av det första organet med det andra organet, och ett förflyttningsorgan för förflyttning av det tredje organet.According to a third aspect of the present invention, there is provided a computer readable memory medium on which is stored a computer program for controlling a control unit which controls a coupling device between a motor and a power take-off. The coupling device comprises a first means coupled to the motor and having a first axis of rotation, a second means coupled to the power take-off and having a second axis of rotation, a displaceable third means for coupling the first means to the second means, and a means for displacing for the transfer of the third body.

Det tredje organet är förflyttningsbart mellan ett första läge och ett andra läge, varvid det tredje organet är i ingrepp med både det första organet och det andra organet endast i det första läget så att kraft kan överföras från motorn till kraftuttaget. Det datorläsbara minnesmediet kännetecknas av att datorprogrammet innefattar instruk- tioner för att då det körs i styrenheten förmå styrenheten att, vid mottagande av en styrsignal om att kraftuttaget skall kopplas in, skicka en signal till motorn vilken sänker motoms varvtal till ett visst varvtal och därefter skicka en signal till förflytt- ningsorganet vilken styr fórflyttningsorganet att flytta det tredje organet till det första läget. - 10 15 20 25 30 35 528 509 Det datorläsbara minnesmediet enligt den tredje aspekten av föreliggande uppfinning har samma fördelar som nämnts ovan i samband med den första aspekten av föreliggande uppfinning.The third means is displaceable between a first position and a second position, the third means engaging both the first means and the second means only in the first position so that power can be transmitted from the motor to the power take-off. The computer-readable memory medium is characterized in that the computer program includes instructions that, when running in the control unit, cause the control unit, upon receipt of a control signal that the power take-off is to be switched on, to send a signal to the motor which lowers the motor speed to a certain speed. an additional signal for the moving means which controls the moving means to move the third means to the first position. The computer readable memory medium according to the third aspect of the present invention has the same advantages as mentioned above in connection with the first aspect of the present invention.

I det följande kommer föredragna utföringsforrner av uppfinningen att beskrivas med hänvisning till de vidhängande figurerna.In the following, preferred embodiments of the invention will be described with reference to the accompanying drawings.

Kort beskrivning av ritningama F ig 1 visar schematiskt ett motorfordon enligt en utföringsform av föreliggande uppfinning innefattande en kopplingsanordning.Brief description of the drawings Figs. 1 schematically shows a motor vehicle according to an embodiment of the present invention comprising a coupling device.

Fig 2 visar i större detalj en kopplingsanordning i ett motorfordon enligt en första uttöringsform av föreliggande uppfinning.Fig. 2 shows in greater detail a coupling device in a motor vehicle according to a first embodiment of the present invention.

Fig 3 visar i större detalj en kopplingsanordning i ett motorfordon enligt en andra utföringsforrn av föreliggande uppfinning.Fig. 3 shows in greater detail a coupling device in a motor vehicle according to a second embodiment of the present invention.

Beskrivning av föredragna uttöringsfonner av uppflnningen I den följ ande beskrivningen av utföringsfonner av uppflnningen kommer liknande delar i de olika utföringsformerna att betecknas med samma hänvisningsbeteckning.Description of Preferred Embodiments of the Invention In the following description of embodiments of the invention, like parts in the various embodiments will be designated by the same reference numerals.

Fig 1 visar schematiskt ett motorfordon 1 enligt en utföringsfonn av föreliggande uppfinning innefattande en kopplingsanordning 2. Motorfordonet innefattar även en motor 3 och ett kraftuttag 4. Kopplingsanordningen 2 är anordnad mellan motom och krafiuttaget 4. En drivaxel 5 förbinder krafiuttaget 4 med kopplingsanordningen 2.Fig. 1 schematically shows a motor vehicle 1 according to an embodiment of the present invention comprising a coupling device 2. The motor vehicle also comprises a motor 3 and a power take-off 4. The coupling device 2 is arranged between the motor and the power socket 4. A drive shaft 5 connects the power socket 4 to the coupling device 2.

Motorn 3 är anordnad för framdrivning av motorfordonet 1 via en drivaxel 30.The engine 3 is arranged to propel the motor vehicle 1 via a drive shaft 30.

Motorfordonet l innefattar även en styrenhet 6 som är anordnad att styra motom 3 och kopplingsanordningen 2. Styrenheten 6 innefattar ett minne 18 eller är åtminstone knuten till en minnesenhet, exempelvis via en CAN-buss, i vilket minne ett program som styr styrenheten finns lagrat. Ett reglage 19 finns exempelvis anordnat i törarhytten 20 för aktivering av inkoppling av kraftuttaget 4. Kopplingsanordningen 2 kommer att beskrivas i större detalj i det följ ande. Motorfordonet innefattar även en växellåda 28 som är kopplad till drivaxeln 30 och till motom 3 via en huvudkoppling 29. l5 20 25 30 35 528 509 Minnet kan vara vilken typ av minne som helst som är känt för en fackman inom området såsom ROM (läsminne), PROM (programmerbar ROM), EPROM (raderbart PROM), EEPROM (elektriskt raderbart PROM), flash-minne, RAM (direktåt- komstminne), SRAM (statiskt RAM) eller DRAM (dynamiskt RAM).The motor vehicle 1 also comprises a control unit 6 which is arranged to control the motor 3 and the coupling device 2. The control unit 6 comprises a memory 18 or is at least connected to a memory unit, for example via a CAN bus, in which memory a program controlling the control unit is stored. A control 19 is arranged, for example, in the drying cabin 20 for activating the connection of the power take-off 4. The coupling device 2 will be described in greater detail in the following. The motor vehicle also includes a gearbox 28 which is coupled to the drive shaft 30 and to the engine 3 via a main clutch 29. The memory may be any type of memory known to a person skilled in the art such as ROM (read only memory). , PROM (programmable ROM), EPROM (erasable PROM), EEPROM (electrically erasable PROM), fl ash memory, RAM (direct access memory), SRAM (static RAM) or DRAM (dynamic RAM).

Fig 2 visar i större detalj en kopplingsanordning 2 i ett motorfordon 1 enligt en första utföringsforrn av föreliggande uppfinning. Kopplingsanordningen 2 innefattar ett första organ 7 i form av ett nav som är roterbart runt en första rotationsaxel 8. Det första organet 7 innefattar ett drivkugghjulsparti 9. Motorn 3 är anordnad att driva det första organets 7 rotation genom ingrepp av ett till motorn 3 kopplat motorkugghjul (ej visat) i drivkugghjulspartiet 9. Det första organet 7 innefattar även en första splineyta 10 i det första organets 7 ena ände. Kopplingsanordningen 2 innefattar även ett andra organ 11 i form av en axel som är roterbar runt en andra rotationsaxel 12 som är gemensam med den första rotationsaxeln 8. Det andra organet ll är kopplat till en medbringare 13. Kraftuttaget 4 är anordnat att kopplas till medhringaren 13 med hjälp av drivaxeln 5. Det andra organet 11 innefattar en andra splineyta 14. Det första organet 7 och det andra organet 11 är anordnade så att den första splineytan 10 är anordnad intill den andra splineytan 14. Kopplingsanordningen 2 innefattar även ett tredje organ 15 som är roterbart runt en tredje rotationsaxel 16 som är gemensam med den första rotationsaxeln 8 och den andra rotationsaxeln 12. Det tredje organet är delvis genomskuret i fig 2 för att det första organet och det andra organet skall synas.Fig. 2 shows in greater detail a coupling device 2 in a motor vehicle 1 according to a first embodiment of the present invention. The coupling device 2 comprises a first member 7 in the form of a hub which is rotatable about a first axis of rotation 8. The first member 7 comprises a drive gear portion 9. The motor 3 is arranged to drive the rotation of the first member 7 by engaging a motor gear coupled to the motor 3. (not shown) in the drive gear portion 9. The first member 7 also includes a first spline surface 10 at one end of the first member 7. The coupling device 2 also comprises a second member 11 in the form of a shaft which is rotatable about a second axis of rotation 12 which is common to the first axis of rotation 8. The second member 11 is connected to a carrier 13. The power take-off 4 is arranged to be coupled to the follower 13 by means of the drive shaft 5. The second member 11 comprises a second spline surface 14. The first member 7 and the second member 11 are arranged so that the first spline surface 10 is arranged next to the second spline surface 14. The coupling device 2 also comprises a third member 15 which is rotatable about a third axis of rotation 16 which is common to the first axis of rotation 8 and the second axis of rotation 12. The third member is partially cut through in fi g 2 so that the first member and the second member are visible.

Det tredje organet 15 innefattar ett genomgående hål med en inre splineyta 17 som är anordnad för ingrepp med den första splineytan 10 och den andra splineytan 14. Det tredje organet 15 är anordnat att vara axiellt förflyttníngsbart längs den tredje rotationsaxeln 16 mellan ett första läge och ett andra läge. I det första läget är den inre splineytan 17 i ingrepp med såväl den första splineytan 10 som den andra splineytan 14. I det andra läget är den inre splineytan 17 endast i ingrepp med den andra splineytan 14. I figuren är det tredje organet 15 visat i det första läget. Ett förflyttningsorgan som innefattar ett kolvdon 22 är anordnat för förflyttning av det tredje organet 15. F örflyttriingsorganet innefattar en gaffel 23 med ett lager 24 i vilket det tredje organet 15 är lagrat.The third member 15 comprises a through hole with an inner spline surface 17 which is arranged for engagement with the first spline surface 10 and the second spline surface 14. The third member 15 is arranged to be axially displaceable along the third axis of rotation 16 between a first position and a second mode. In the first position, the inner spline surface 17 engages both the first spline surface 10 and the second spline surface 14. In the second position, the inner spline surface 17 engages only with the second spline surface 14. In the figure, the third member 15 is shown in the first mode. A pre-release means comprising a piston 22 is provided for pre-moving the third member 15. The pre-release means comprises a fork 23 with a bearing 24 in which the third member 15 is mounted.

När motorfordonets 1 förare manövrerar reglaget 19 för inkoppling av kraftuttaget 4 kommer en styrsignal att skickas till styrenheten 6 för inkoppling av kraftuttaget 4. Vid mottagande av styrsignalen kommer styrenheten 6 skicka en signal till motorn 3 vilken 10 l5 20 25 30 35 528 509 sänker motorns 3 varvtal till ett visst varvtal som företrädesvis är lägre än motoms tomgångsvarvtal. Exempelvis kan motorns tomgângsvarvtal sänkas till under 200 varv per minut och mest föredraget till under 100 varv per minut. Därefter skickar styrenheten 6 en signal till förflyttningsorganet 22 vilken signal styr förflyttnings- organet att flytta det tredje organet 15 till det första läget i vilket den inre splineytan 17 är i kontakt med såväl den första splineytan 10 som med den andra splineytan 14.When the driver of the motor vehicle 1 operates the control 19 for switching on the power take-off 4, a control signal will be sent to the control unit 6 for switching on the power take-off 4. Upon receipt of the control signal, the control unit 6 will send a signal to the motor 3 which lowers the motor 3 speeds to a certain speed which is preferably lower than the engine idle speed. For example, the engine idle speed can be reduced to less than 200 rpm and most preferably to less than 100 rpm. Thereafter, the control unit 6 sends a signal to the moving means 22 which signal controls the moving means to move the third means 15 to the first position in which the inner spline surface 17 is in contact with both the first spline surface 10 and the second spline surface 14.

Därefter skickar styrenheten en signal till motorn 3 vilken höjer motorns varvtal till samma varvtal som motorn 3 hade före sänkningen av motorns 3 varvtal. Krafiuttaget 4 är därmed inkopplat.Thereafter, the control unit sends a signal to the motor 3 which raises the engine speed to the same speed as the engine 3 had before lowering the engine 3 speed. The socket 4 is thus connected.

Fig 3 visar i större detalj en kopplingsanordning 2 i ett motorfordon l enligt en andra utföringsfonn av föreliggande uppfmning. I kopplingsanordningen 2 enligt den här andra utföringsformen innefattar navet 7 ett drivkugghjulsparti 9 för drivning av motorn 3. Navet 7 innefattar även ett första kugghjulsparti 25 som är format väsentligen som ett kugghjul. Det andra organet innefattar ett andra kugghjulsparti 26 som är format väsentligen som det första kugghjulspartiet 25. Det tredje organet 27 innefattar ett kugghjul som är i ingrepp med kugghjulspartierna 25, 26 endast när det tredje organet är i det första läget. Det tredje organet 27 är förflytmingsbart längs den tredje rotationsaxeln 16. Kraftuttaget 4 kopplas till medbringaren 13.Fig. 3 shows in greater detail a coupling device 2 in a motor vehicle 1 according to a second embodiment of the present invention. In the coupling device 2 according to this second embodiment, the hub 7 comprises a drive gear portion 9 for driving the motor 3. The hub 7 also comprises a first gear portion 25 which is shaped substantially as a gear. The second member comprises a second gear portion 26 which is shaped substantially like the first gear portion 25. The third member 27 comprises a gear which engages the gear portions 25, 26 only when the third member is in the first position. The third member 27 is displaceable along the third axis of rotation 16. The power take-off 4 is coupled to the carrier 13.

Det är givetvis möjligt att anordna det tredje organet så att det är förflyttningsbart radiellt mot den första rotationsaxeln 8 och den andra rotationsaxeln 12.It is of course possible to arrange the third member so that it is displaceable radially towards the first axis of rotation 8 and the second axis of rotation 12.

Det är möjligt att modifiera kopplingsanordningen enligt den andra utföringsforrnen av uppfinningen exempelvis genom att anordna den första rotationsaxeln 8 på avstånd från den andra rotationsaxeln 12.It is possible to modify the coupling device according to the second embodiment of the invention, for example by arranging the first axis of rotation 8 at a distance from the second axis of rotation 12.

En nackdel med kopplingsanordningen 2 enligt den här andra utföringsforrnen av föreliggande uppfinning är att kraftöverföringsytan mellan det tredje organet 27 och något av det första organet 25 och det andra organet 26 är mindre än i kopplings- anordningen 2 enligt den första utföringsforrnen av föreliggande uppfinning.A disadvantage of the coupling device 2 according to this second embodiment of the present invention is that the power transmission surface between the third member 27 and any of the first member 25 and the second member 26 is smaller than in the coupling device 2 according to the first embodiment of the present invention.

De beskrivna utföringsformema kan modifieras på många sätt utan att frångå andan och omfattningen hos föreliggande uppfinning som endast begränsas av de vidhängande patentkraven. 10 20 25 30 35 t* 528 509 10 Även om kopplingsanordningen 2 ovan har beskrivits vara kopplad direkt till motorn är det givetvis möjligt att låta kopplingsanordningen 2 vara kopplad till motorn 3 via växellådan 28.The described embodiments can be modified in many ways without departing from the spirit and scope of the present invention which is limited only by the appended claims. Although the clutch device 2 has been described above to be connected directly to the engine, it is of course possible to have the clutch device 2 connected to the motor 3 via the gearbox 28.

Det är givetvis möjligt att åstadkomma kopplingsanordningen även om den första rotationsaxeln och den andra rotationsaxeln inte är parallella med varandra. Det tredje organet innefattar då ett drev i en vinkelväxel.It is of course possible to provide the coupling device even if the first axis of rotation and the second axis of rotation are not parallel to each other. The third member then comprises a gear in an angular gear.

Det är givetvis möjligt att använda andra medel än kolvdon för att törflytta det tredje organet.It is of course possible to use means other than pistons to dare to surface the third member.

Det är möjligt inom ramen för uppfinningen att det tredje organet är anordnat att rotera med det första organet och det andra organet men endast anordnat att gripa in i en liten del av det första organet och det andra organet.It is possible within the scope of the invention that the third member is arranged to rotate with the first member and the second member but only arranged to engage a small part of the first member and the second member.

Alla processtegen, såväl som eventuella subsekvenser av steg, som beskrivits med hänvisning till figurerna ovan kan vara styrda med hjälp av en progranimerad dator. Även om uttöringsforrnema av uppfinningen som beskrivits ovan med hänvisning till ritningarna innefattar en datoranordning och processer som utförs i datoranordningar, utsträcker sig uppfinningen dessutom även till datorprogram, speciella datorprogram på eller i en bärare, anpassade för att utföra uppfinningen. Programmet kan vara i form av källkod, en kodmellankälla och objektkod såsom i partiellt kompilerad form, eller i vilken annan förrn som helst som är lämplig för användning vid implementering av processen enligt uppfinningen. Bäraren kan vara vilken enhet eller anordning som helst som är kapabel att bära programmet. Exempelvis kan bäraren innefatta ett lagringsmedium, såsom ett Flash-minne, ett ROM (läsminne), exempelvis en CD (kompaktskiva) eller en halvledar-ROM, en EPROM (raderbart programmerbart läsminne), ett EEPROM (elektriskt raderbart programmerbart läsminne) eller ett magnetiskt registreringsmedium, exempelvis en flexskiva eller hårddisk. Vidare kan bäraren vara en sändbar bärare såsom en elektrisk eller optisk signal som kan transpor- teras via elektriska eller optiska kablar eller med radio eller med andra medel. Når programmet har formen av en signal som kan transporteras direkt genom en kabel eller andra organ eller medel, kan bäraren utgöras av en sådan kabel eller anordning eller medel. Alternativt kan bäraren vara en integrerad krets i vilken programmet är inbäddad, varvid den integrerade kretsen är anordnad för utförande, eller för användande i utförandet av de relevanta processerna.All process steps, as well as any sub-sequences of steps, described with reference to the figures above may be controlled by a programmed computer. Although the embodiments of the invention described above with reference to the drawings include a computer device and processes performed in computer devices, the invention also extends to computer programs, special computer programs on or in a carrier, adapted to practice the invention. The program may be in the form of source code, a code intermediate source and object code such as in partially compiled form, or in any other form suitable for use in implementing the process of the invention. The carrier can be any device or device capable of carrying the program. For example, the carrier may comprise a storage medium, such as a Flash memory, a ROM (read-only memory), for example a CD (compact disc) or a semiconductor ROM, an EPROM (erasable programmable read-only memory), an EEPROM (electrically erasable programmable read-only memory) or a magnetic recording medium, such as an fl disk or hard disk. Furthermore, the carrier can be a transmissible carrier such as an electrical or optical signal which can be transported via electrical or optical cables or by radio or by other means. When the program is in the form of a signal which can be transported directly by a cable or other means or means, the carrier may be constituted by such a cable or device or means. Alternatively, the carrier may be an integrated circuit in which the program is embedded, the integrated circuit being arranged for execution, or for use in the execution of the relevant processes.

Claims (16)

20 25 30 35 1528 509 ll PATENTKRAV20 25 30 35 1528 509 ll PATENT REQUIREMENTS 1. Motorfordon (1) innefattande en motor (3), ett kraftuttag (4) för drivning av en extern maskin och en kopplingsanordning (2) anordnad mellan motorn (3) och kraftuttaget (4), varvid kopplingsanordningen (2) innefattar ett första organ (7) som är anordnat att drivas av motorn (3) och som har en första rotationsaxel (8), ett andra organ (11) som är kopplat till kraftuttaget (4) och som har en andra rotationsaxel (12), ett förflyttningsbart tredje organ (15, 27) för hopkoppling av det första organet (7) med det andra organet (11), och ett förflyttningsorgan (22, 23) för förflyttning av det tredje organet (15, 27), varvid det tredje organet (15, 27) är förflytmingsbart mellan ett första läge och ett andra läge, varvid det tredje organet (15, 27) är i ingrepp med både det första organet (7) och det andra organet (11) endast i det första läget så att kraft kan överföras från motorn (3) till kraftuttaget (4), kännetecknat av att motorfordonet (1) innefattar en styrenhet (6) för styrning av förflyttningsorganet (22, 23) och motorn (3), vilken styrenhet (6) är anordnad så att den vid mottagande av en styrsignal om att kraft skall överföras från motorn (3) till kraftuttaget (4), styr motorn (3) så att motorns (3) varvtal sänks till ett visst varvtal och därefter styr törflytmingsorganet (22, 23) så att íörflyttníngsorganet (22, 23) flyttar det tredje organet (15, 27) till det första läget.Motor vehicle (1) comprising a motor (3), a power take-off (4) for driving an external machine and a clutch device (2) arranged between the motor (3) and the power take-off (4), the clutch device (2) comprising a first means (7) arranged to be driven by the motor (3) and having a first axis of rotation (8), a second member (11) coupled to the power take-off (4) and having a second axis of rotation (12), a displaceable shaft third means (15, 27) for interconnecting the first means (7) with the second means (11), and a transfer means (22, 23) for interconnecting the third means (15, 27), the third means (15 , 27) is releasable between a first position and a second position, the third member (15, 27) engaging both the first member (7) and the second member (11) only in the first position so that force can transmitted from the engine (3) to the power take-off (4), characterized in that the motor vehicle (1) comprises a control unit (6) for controlling for fl the surface means (22, 23) and the motor (3), which control unit (6) is arranged so that upon receiving a control signal that power is to be transmitted from the motor (3) to the power take-off (4), it controls the motor (3) so that the speed of the motor (3) is reduced to a certain speed and then the drying means (22, 23) controls so that the outer means (22, 23) moves the third means (15, 27) to the first position. 2. Motorfordon (1) enligt patentkrav 1, varvid den första rotationsaxeln (8) är parallell med den andra rotationsaxeln (12) och den tredje rotationsaxeln (16).Motor vehicle (1) according to claim 1, wherein the first axis of rotation (8) is parallel to the second axis of rotation (12) and the third axis of rotation (16). 3. Motorfordon (1) enligt patentkrav 1 eller 2, varvid den första rotationsaxeln (8) är gemensam med den andra rotationsaxeln (12).Motor vehicle (1) according to claim 1 or 2, wherein the first axis of rotation (8) is common to the second axis of rotation (12). 4. Motorfordon (1) enligt patentkrav 3, varvid det första organet (7) utgörs av ett nav, varvid det andra organet (11) utgörs av en axel och varvid det andra organet (11) är lagrat i det första organet (7).Motor vehicle (1) according to claim 3, wherein the first member (7) is constituted by a hub, wherein the second member (11) is constituted by a shaft and wherein the second member (11) is mounted in the first member (7). . 5. Motorfordon (1) enligt patentkrav 2, 3 eller 4, varvid det tredje organet (15, 27) är anordnat törflyttningsbart i axiell ledd längs den tredje rotationsaxeln (16).Motor vehicle (1) according to claim 2, 3 or 4, wherein the third member (15, 27) is arranged to be axially displaceable in axial direction along the third axis of rotation (16). 6. Motorfordon (1) enligt patentkrav 3, 4 eller 5, varvid den tredje rotationsaxeln (16) är gemensam med den första rotationsaxeln (8). 10 20 25 30 35 if 528 509' 12Motor vehicle (1) according to claim 3, 4 or 5, wherein the third axis of rotation (16) is common to the first axis of rotation (8). 10 20 25 30 35 if 528 509 '12 7. Motorfordon (1) enligt patentkrav 6, varvid det första organet (7) innefattar en första splineyta (10) som omsluter den första rotationsaxeln (8) och som utgör en inre del i ett splineförband, varvid det andra organet (I 1) innefattar en andra splineyta (14) som har väsentligen samma form som den första splineytan (10) och som omsluter den första rotationsaxeln (8), och varvid det tredje organet (15) innefattar en yttre yta och ett genomgående hål med en inre splineyta (17) som är anordnad för ingrepp med den första splineytan (10) och den andra splineytan (14), varvid det tredje organets (15) inre splineyta (17) är i ingrepp med både den forsta splineytan (10) och den andra splineytan (14) endast när det tredje organet (15) är i det första läget.Motor vehicle (1) according to claim 6, wherein the first member (7) comprises a first spline surface (10) enclosing the first axis of rotation (8) and forming an inner part of a spline joint, the second member (I 1) comprising a second spline surface (14) having substantially the same shape as the first spline surface (10) and enclosing the first axis of rotation (8), and wherein the third member (15) comprises an outer surface and a through hole with an inner spline surface ( 17) arranged to engage the first spline surface (10) and the second spline surface (14), the inner spline surface (17) of the third member (15) engaging both the first spline surface (10) and the second spline surface ( 14) only when the third member (15) is in the first position. 8. Motorfordon (l) enligt patentkrav 7, varvid det tredje organet (15) är lagrat i för- flyttningsorganet (22, 23).Motor vehicle (1) according to claim 7, wherein the third means (15) is mounted in the moving means (22, 23). 9. Motorfordon ( 1) enligt något av patentkraven l-5, varvid det forsta organet (7) innefattar ett första kugghjulsparti (25) som är format väsentligen som ett kugghjul, varvid det andra organet innefattar ett andra kugghjulsparti (26) som är format väsenligen som det första kugghjulspartiet (25), och varvid det tredje organet (27) innefattar ett kugghjul som är i ingrepp med båda kugghjulspartierna (25, 26) endast när det tredje organet (27) är i det första läget.A motor vehicle (1) according to any one of claims 1 to 5, wherein the first member (7) comprises a first gear portion (25) formed substantially as a gear, the second member comprising a second gear portion (26) formed substantially as the first gear portion (25), and wherein the third member (27) comprises a gear engaging both gear portions (25, 26) only when the third member (27) is in the first position. 10. Motorfordon (1) enligt något av föregående patentkrav, varvid förflyttningsorganet innefattar ett kolvdon (22).Motor vehicle (1) according to any one of the preceding claims, wherein the moving means comprises a piston (22). 11. l 1. Motorfordon (1) enligt patentkrav 10, varvid kolvdonet (22) är anordnat att drivas av tryckluft.A motor vehicle (1) according to claim 10, wherein the piston device (22) is arranged to be driven by compressed air. 12. Motorfordon (1) enligt något av föregående patentkrav, varvid varvtalet till vilket motoms (3) varvtal sänks är mindre än motorns tomgångsvarvtal, företrädesvis mindre än 200 varv per minut och mest föredraget under 100 varv per minut.Motor vehicle (1) according to any one of the preceding claims, wherein the speed to which the speed of the engine (3) is reduced is less than the idle speed of the engine, preferably less than 200 revolutions per minute and most preferably below 100 revolutions per minute. 13. Förfarande för inkoppling av ett kraftuttag (4), för drivning av en extern maskin, med hjälp av en kopplingsanordning (2) anordnad mellan motom (3) och kraftuttaget (4), varvid kopplingsanordningen (2) innefattar ett första organ (7) som är anordnat att drivas av motom (3) och som har en första rotationsaxel (8), ett andra organ (1 1) som är kopplat till kraftuttaget (4) och som har en andra rotationsaxel (12), ett förflyttningsbart tredje organ (15, 27) för hopkoppling av det första organet (7) med 10 20 25 30 528 509 det andra organet (l 1), och ett förflyttningsorgan (22, 23) for förflyttning av det tredje organet (15, 27), varvid det tredje organet (15, 27) är förflyttningsbart mellan ett första läge och ett andra läge, varvid det tredje organet (15, 27) är i ingrepp med både det första organet (7) och det andra organet (1 1) endast i det forsta läget så att kraft kan överföras från motorn (3) till kraftuttaget (4), kännetecknat av att det innefattar stegen att sänka motorns (3) varvtal till ett visst varvtal, och att därefter styra for- flyttningsorganet (22, 23) så att forflyttningsorganet (22, 23) flyttar det tredje organet (15, 27) till det forsta läget.Method for connecting a power take-off (4), for driving an external machine, by means of a coupling device (2) arranged between the motor (3) and the power take-off (4), the coupling device (2) comprising a first member (7 ) which is arranged to be driven by the motor (3) and which has a first axis of rotation (8), a second member (1 1) which is coupled to the power take-off (4) and which has a second axis of rotation (12), a third member for displaceable (15, 27) for coupling the first member (7) to the second member (11), and a moving member (22, 23) for moving the third member (15, 27), the third member (15, 27) is removable between a first position and a second position, the third member (15, 27) engaging both the first member (7) and the second member (1 1) only in the first position so that power can be transmitted from the motor (3) to the power take-off (4), characterized in that it comprises the steps of lowering the motor (3) speed to a certain speed, and then to control the displacement means (22, 23) so that the displacement means (22, 23) moves the third means (15, 27) to the first position. 14. l4. Förfarande enligt patentkrav 13, varvid varvtalet till vilket motorns (3) varvtal sänks är under tomgångsvarvtalet för motorn (3).14. l4. A method according to claim 13, wherein the speed to which the speed of the motor (3) is reduced is below the idle speed of the motor (3). 15. F örfarande enligt patentkrav 14, varvid varvtalet till vilket motoms (3) varvtal sänks är under 200 varv per minut och företrädesvis under 100 varv per minut.A method according to claim 14, wherein the speed to which the engine (3) speed is reduced is below 200 revolutions per minute and preferably below 100 revolutions per minute. 16. Datorläsbart minnesmedium (18) på vilket finns lagrat ett datorprogram för styrning av en styrenhet (6) som styr en kopplingsanordning (2) mellan en motor (3) och ett kraftuttag (4), varvid kopplingsanordningen (2) innefattar ett första organ (7) som är anordnat att drivas av motorn (3) och som har en första rotationsaxel (8), ett andra organ (1 1) som är kopplat till kraftuttaget (4) och som har en andra rotationsaxel (12), ett förflytmingsbart tredje organ (15, 27) for hopkoppling av det första organet (7) med det andra organet (l 1), och ett forflyttningsorgan (22, 23) för förflyttning av det tredje organet (15, 27), varvid det tredje organet ( 15, 27) är forflyttriingsbart mellan ett forsta läge och ett andra läge, varvid det tredje organet (15, 27) är i ingrepp med både det första organet (7) och det andra organet (1 1) endast i det första läget så att krafi kan överföras fi-ån motom (3) till krafiuttaget (4), kännetecknat av att datorprogrammet innefattar instruktioner för att då det körs i styrenheten (6) förmå styrenheten (6) att, vid mottagande av en styrsignal om att kraftuttaget (4) skall kopplas in, skicka en signal till motom (3) vilken sänker motorns (3) varvtal till ett visst varvtal och därefter skicka en signal till forflyttningsorganet (22, 23) vilken styr förflyttningsorganet (22, 23) att flytta det tredje organet (15, 27) till det forsta läget.A computer readable memory medium (18) on which is stored a computer program for controlling a control unit (6) which controls a coupling device (2) between a motor (3) and a power take-off (4), the coupling device (2) comprising a first means (7) which is arranged to be driven by the motor (3) and which has a first axis of rotation (8), a second member (1 1) which is coupled to the power take-off (4) and which has a second axis of rotation (12), a third means (15, 27) for interconnecting the first means (7) with the second means (11), and a moving means (22, 23) for moving the third means (15, 27), the third means ( 15, 27) is movable between a first position and a second position, the third member (15, 27) engaging both the first member (7) and the second member (1 1) only in the first position so that kra fi can be transferred fi- from the motor (3) to the kra fi socket (4), characterized in that the computer program includes instructions that when d is driven in the control unit (6) to cause the control unit (6), when receiving a control signal that the power take-off (4) is to be switched on, to send a signal to the motor (3) which lowers the speed of the motor (3) to a certain speed and then sending a signal to the moving means (22, 23) which controls the moving means (22, 23) to move the third means (15, 27) to the first position.