專利名稱：用于農(nóng)用車輛,尤其是拖拉機(jī)的動力輸出裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于農(nóng)用車輛，尤其是拖拉機(jī)的動力輸出裝置。
更具體地，本發(fā)明涉及一種動力輸出裝置，包括具有可連接到 機(jī)器或拖車上的動力輸出端的輸出軸；和介于輸出軸與以不同角速度 旋轉(zhuǎn)的第一、第二輸入軸之間的驅(qū)動裝置；所述驅(qū)動裝置包括用于將 所述輸出軸選擇連接到所述第一、第二軸上的選擇裝置，所述選擇裝 置設(shè)計(jì)成使得輸出軸在連接到第一軸上時以第一或第二角速度，尤其 是750 (或1000) rpm和540rpm旋轉(zhuǎn)，以及在連接到第二軸上時以 不同于第一和第二速度的第三角速度旋轉(zhuǎn)。
通常，第一軸為發(fā)動機(jī)軸，第二軸為車輛傳動軸，使得當(dāng)輸出軸 通過驅(qū)動裝置有角度地連接到第二軸上時，動力輸出端對應(yīng)于第三速 度的角速度與給車輪傳送動力的軸的角速度成正比。為此，第三速度 通常稱作"地面速度"，并且有利地用于給拖車車輪傳送動力。
背景技術(shù)：
在上述類型的動力輸出裝置中，例如US 2002/0043121中所描述 的，通過兩個套筒進(jìn)行選擇第一套筒與第一軸為同軸的，并且可在 分別對應(yīng)于第一和第二速度的兩個工作設(shè)定與對應(yīng)于輸出軸空檔位置 的中間空轉(zhuǎn)設(shè)定之間軸向移動；并且第二套筒與第二軸為同軸的，并 且可在對應(yīng)于第三速度的工作設(shè)定與對應(yīng)于輸出軸的另一空檔位置的 空轉(zhuǎn)設(shè)定之間軸向移動。
每個套筒在另 一個套筒空轉(zhuǎn)時只能設(shè)置為相應(yīng)的工作設(shè)定，并且 兩個套筒都是通過位于車廂內(nèi)且通過相應(yīng)的驅(qū)動裝置連接到相應(yīng)套筒
上的相應(yīng)控制桿由用戶進(jìn)行操作。
盡管行之有效且廣泛使用，但上述裝置具有一些缺陷，主要是由于其極為復(fù)雜的機(jī)械結(jié)構(gòu)，并因此使制造和操作變得復(fù)雜。
本發(fā)明的目的是提供一種用于農(nóng)用車輛，尤其是拖拉機(jī)的動力輸 出裝置，其成本低廉且易于制造，同時易于操作。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明，提供了一種如權(quán)利要求1，優(yōu)選地如直接或間接引 用權(quán)利要求1的任何一個從屬權(quán)利要求所述的用于農(nóng)用車輛，尤其是 拖拉機(jī)的動力輸出裝置。


現(xiàn)在將參照附圖以舉例方式對本發(fā)明進(jìn)行描述，其中 圖1以局部剖開的方式顯示了根據(jù)本發(fā)明的動力輸出裝置的優(yōu)選 實(shí)施例，其中一些部件為清楚目的而去掉；
圖2-6顯示了在各個不同的操作配置中圖1的大比例尺詳視圖； 圖7-9分別顯示了圖2、 4和6的大比例尺詳視圖。
具體實(shí)施例方式
圖1中的數(shù)字1總體上表示用于農(nóng)用車輛(未顯示)，尤其是拖拉 機(jī)的動力輸出裝置。
裝置1裝配到車架2上，該裝置1包括穿過車架2的側(cè)壁4安裝 以圍繞軸線5旋轉(zhuǎn)的輸出軸3，所述輸出軸3具有向外突出且界定了 動力輸出端6的槽狀自由端，所述動力輸出端6可有角度地(以已知 方式)連接到驅(qū)動構(gòu)件(未顯示)，通常為萬向節(jié)上，從而將動力從輸 出軸3傳遞到機(jī)器或拖車(未顯示)。
在輸出軸3的上游，裝置1包括介于輸出軸3和兩個輸入軸8、 9 之間的驅(qū)動裝置7:軸8是發(fā)動機(jī)(未顯示)輸出軸并圍繞與軸線5 平行的軸線10旋轉(zhuǎn)；軸9是車輛傳動裝置11的輸出軸，并且圍繞與 軸線5和10平行的軸線12旋轉(zhuǎn)。更具體地，如圖1所示，軸9由車架2支撐以便旋轉(zhuǎn)，并且其自 由端上安裝有與傳動裝置11的輸出齒輪相嚙合的小錐齒輪?？拷↓X 輪，軸9安裝有與齒輪14相嚙合的齒輪13，所述齒輪14與齒輪13 一起形成驅(qū)動裝置7的一部分。齒輪14由車架2支撐以便旋轉(zhuǎn)，并且 通過滾子以旋轉(zhuǎn)方式安裝到中空主體15上，所述中空主體15相對于 車架2固定，與軸線10同軸并且以旋轉(zhuǎn)方式容納軸8。
驅(qū)動裝置7還包括彼此同軸且與軸線10同軸的兩個軸16和17， 所述兩個軸從由中空主體15軸向伸出的軸8的端部18伸向側(cè)壁4。 側(cè)壁4是由外壁和內(nèi)壁界定的中空壁，所述外壁和內(nèi)壁彼此平行、與 軸線5垂直、且以一定間距隔開從而形成位于其間的腔室19。
軸16為空心軸，其具有與軸8的端部18大體上相等的直徑。軸 16以旋轉(zhuǎn)方式穿過側(cè)壁4的內(nèi)壁安裝，并且在其位于內(nèi)部腔室19中 的自由端上牢固地安裝有與裝在輸出軸3上的齒輪21相嚙合的齒輪 20。
如圖1,并且更詳細(xì)地如圖2-9所示，在與支撐齒輪20—端相對 的端部上，軸16具有與軸線10同軸、且節(jié)圓直徑等于軸16的直徑的 外齒22。
軸17安裝為在軸16內(nèi)部旋轉(zhuǎn)，并且，在面向軸8的端部上具有 從軸16軸向伸出并以旋轉(zhuǎn)方式插入腔室23內(nèi)部的端部，所述腔室軸 向形成在軸8的端部18的端部中。
在端部18和軸16之間的間隙內(nèi)，軸17安裝有與軸線10同軸、 且具有外齒24a的齒環(huán)24，所述外齒具有與齒22以及位于面向齒24a 的端部18的端部上的另一齒25相等的齒距和節(jié)圓直徑。
在與安裝有齒環(huán)24 —端相對的端部上，軸17的端部從軸16軸向 伸出，利用軸承以旋轉(zhuǎn)方式穿過側(cè)壁4的外壁安裝，并且在腔室19 內(nèi)部安裝有與安裝在輸出軸3上的齒輪27相嚙合的齒輪26。
如下文所解釋的，軸16、 17可有角度和選擇性地連接到軸8、 9 上，從而將輸出軸3有角度地連接到軸8或9上，并因此使端部6以 不同的速度旋轉(zhuǎn)。軸16、 17通過由套筒28界定的選擇器有角度地連接到軸8、 9 上，所述套筒與軸線10同軸、至少部分地安裝在端部18上，并且可 在五個設(shè)定，即與端部6的相應(yīng)角速度相對應(yīng)的三個工作設(shè)定；以及 位于三個工作設(shè)定之間且與端部6的相應(yīng)空檔位置相對應(yīng)的兩個中間 空轉(zhuǎn)設(shè)定之間軸向移動。
如圖2-6所示，面齒29形成在面向齒輪14的套筒28的環(huán)形端面 上，并且與形成在面向套筒28的齒輪14的環(huán)形端面上的類似的面齒 30相嚙合。
除了面齒29以外，套筒28還具有靠近面齒29、與軸線10同軸 且與位于端部18上的齒25相嚙合的內(nèi)齒31;套筒28也具有形成在 套筒28與齒31相對的軸向端部上、與齒31類似、且有選擇地與軸 17的齒24a和軸16的齒22相嚙合的內(nèi)齒32。
套筒28的外側(cè)面上的環(huán)形槽33在使用中由已知的叉形接頭(未 顯示)接合，所述叉形接頭通過驅(qū)動裝置(未顯示)連接到車廂內(nèi)的 控制桿(未顯示)上，以便在控制桿由用戶操作時，使套筒28在五個 選擇設(shè)定之間移動。
現(xiàn)在將描述裝置l的操作，當(dāng)處于圖2和7的工作設(shè)定時，其中 端部6通過軸9，經(jīng)由驅(qū)動裝置7以角速度V1旋轉(zhuǎn)，所述角速度V1 與軸9的速度成正比，并因此與車輪的角速度成正比，稱作"地面速度
在該設(shè)定中，套筒28定位成使面齒29與齒輪14的面齒30相嚙 合，并且齒32與軸17的齒24a相嚙合。因此，旋轉(zhuǎn)通過齒輪13、 14 和套筒28從軸9傳遞到軸17，并且通過齒輪26、 27從軸17傳遞到 輸出軸3，即端部6。因此，角速度VI與軸9的角速度之間的比等于 齒輪比
T產(chǎn)(R13/R14) x ( R26/R27)
即，齒輪13和14的半徑比乘以齒輪26和27的半徑比。 圖3顯示了圖2和7中的設(shè)定之后并且與端部6的空檔位置相對 應(yīng)的下一個設(shè)定。在通過移動套筒28從前述設(shè)定軸向向右移動來實(shí)現(xiàn)的該設(shè)定中，齒32仍然與軸17的齒24相嚙合，但是由于面齒29不 再與面齒30相嚙合，并且齒31不與軸8的齒25相嚙合，因此套筒 28從軸9或軸8接收不到運(yùn)動，所以也不給軸17傳遞轉(zhuǎn)動。
套筒28的進(jìn)一步向右移動使其處于圖4和8的設(shè)定，其中，輸出 軸3通過軸17有角度地連接到軸8上，并且端部6以通常為大約 540rpm的速度V2旋轉(zhuǎn)。在該設(shè)定中，套筒28的齒31與軸8的齒25 相嚙合，并且齒32與軸17的齒24a相嚙合，使得運(yùn)動通過套筒28 從軸8傳遞給軸17,并且通過齒輪26、 27從軸17傳遞給輸出軸3。 因此，角速度V2與軸8的角速度之間的比等于齒輪比
T2=R26/R27
即，齒輪26和27的半徑比。
圖5顯示了與端部6的另一空檔位置相對應(yīng)的下一個設(shè)定。在通 過使套筒28進(jìn)一步向右軸向運(yùn)動完成的該設(shè)定中，齒31仍然與軸8 的齒25相嚙合，但是齒32與齒24a、齒22都不嚙合，因此，盡管套 筒28以軸8的角速度旋轉(zhuǎn)，但是套筒28的旋轉(zhuǎn)既不傳遞給軸17，也 不傳遞給軸16。
如圖6和9所示，套筒28進(jìn)一步的向右移動使其處于另一設(shè)定， 其中，輸出軸3通過軸16有角度地連接到軸8上，并且端部6以通常 為大約750rpm或1000rpm的速度V3 ^走轉(zhuǎn)。
在該設(shè)定中，套筒28的齒31與軸8的齒25相嚙合，并且齒32 與軸16的齒22相嚙合，使得運(yùn)動通過套筒28從軸8傳遞給軸16， 并且通過齒輪20、 21從軸16傳遞給輸出軸3。因此，角速度V3與軸 8的角速度之間的比等于齒輪比
即，齒輪20和21的半徑比。
通過上述說明將清楚的認(rèn)識到根據(jù)本發(fā)明的裝置1的優(yōu)點(diǎn)。也就 是說，裝置1只使用由套筒28界定的一個選擇器就可以選擇端部6 的三個不同的角速度，即，540rpm、 750rpm或1000rpm、以及所謂 的"地面速度"。同時， 一個套筒還意味著一個致動叉形接頭和一個控制桿，這大大簡化了操作人員的控制設(shè)計(jì)和操作。
此外，通過使用同心軸16、 17傳遞運(yùn)動，套筒28可以與輸出軸 3隔開并且位于車輛上靠近駕駛艙的更為中心的位置處，因此有利地 減少和簡化了套筒28和駕駛艙中的控制桿之間的驅(qū)動，并且在可靠性 和生產(chǎn)成本方面具有明顯的優(yōu)勢。
權(quán)利要求
1. 一種用于農(nóng)用車輛，尤其是拖拉機(jī)的動力輸出裝置，該裝置(1)包括輸出軸(3)，和介于輸出軸(3)與以不同角速度旋轉(zhuǎn)的第一和第二輸入軸(8，9)之間的驅(qū)動裝置(7)；所述驅(qū)動裝置(7)包括選擇裝置(28)，該選擇裝置用于將輸出軸(3)有選擇地連接到第一和第二軸(8，9)上，并且設(shè)計(jì)成使輸出軸(3)在連接到第一軸(8)上時以第一或第二角速度(V2，V3)旋轉(zhuǎn)，在連接到第二軸(9)上時以不同于第一和第二角速度(V2，V3)的第三角速度(V1)旋轉(zhuǎn)；其特征在于，所述裝置(1)的選擇裝置包括能夠在分別對應(yīng)于輸出軸(3)的第一、第二和第三角速度(V2，V3，V1)的三個不同的設(shè)定之間移動的選擇器(28)。
2. 如權(quán)利要求l所述的裝置，其中，所述選擇器(28)能夠設(shè)置 到位于所述三個設(shè)定之間且對應(yīng)于輸出軸(3 )的兩個空檔位置的兩個 中間設(shè)定。
3. 如如上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的裝置，其中，所述驅(qū)動裝置 (7)包括彼此同軸且與第一軸(8)同軸的兩個軸(16， 17);所述兩 個軸(16, 17)之一為空心軸(16),所述兩個軸(16， 17)中的另一 個為在所述空心軸(16)內(nèi)部自由旋轉(zhuǎn)的內(nèi)軸(17)。
4. 如權(quán)利要求3所述的裝置，其中，所述空心軸(16)在面向第 一軸(8)的一端上具有外齒(22)，并且在相對端部上安裝有與裝于 輸出軸(3)上的第二齒輪(21)相嚙合的第一齒輪(20)。
5. 如權(quán)利要求4所述的裝置，其中，在從空心軸(16)朝向第一 軸(8)軸向伸出的一端上，所述內(nèi)軸(17)具有與空心軸(16)的齒 (22)相同的外齒(24a)，并且在相對的端部上安裝有與裝于輸出軸(3) 上的第四齒輪(27)相嚙合的第三齒輪(26)。
6. 如權(quán)利要求5所述的裝置，其中，所述第一軸(8)在面向所 述空心軸(16)和內(nèi)軸(17)的端部(18)上具有外齒(25)。
7. 如上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的裝置，其中，所述選擇器為套筒(28)。
8. 如權(quán)利要求7所述的裝置，其中，所述套筒(28)與第一軸(8) 同軸，并且所述套筒(28)能夠在其中套筒(28)使第一軸(8)有角 度地連接到空心軸(16 )上的第 一設(shè)定、其中套筒(28 )使第 一軸(8 ) 有角度地連接到內(nèi)軸(17)上的第二設(shè)定、和其中套筒(28)使第二 軸(9)有角度地連接到內(nèi)軸(17)上的第三設(shè)定之間軸向移動。
9. 如權(quán)利要求8所述的裝置，其中，所述套筒(28)具有第一和 第二內(nèi)齒(31， 32)，所述第一和第二內(nèi)齒以一定距離隔開并且設(shè)計(jì)成， 在第一設(shè)定中，第一齒(31)與第一軸(8)的齒(25)相嚙合，第二 齒(32)與空心軸(16)的齒(22)相嚙合，在第二設(shè)定中，第一齒 (31)與第一軸(8)的齒(25)相嚙合，第二齒(32)與內(nèi)軸(17) 的齒(24a)相嚙合。
10. 如權(quán)利要求9所述的裝置，其中，所述驅(qū)動裝置(7)包括安 裝到第二軸(9)上并與具有面齒(30)的第六齒輪(14)相嚙合的第 五齒輪(13)，所述面齒(30)與第一軸(8)同軸并面向套筒(28); 并且其中，套筒(28)具有面齒(29)，當(dāng)套筒(28)設(shè)置到第三設(shè)定 并且套筒(28)的第二齒輪(32)與內(nèi)軸(17)的齒(24a)相嚙合時， 所述面齒(29)與第六齒輪(14)的面齒(30)相嚙合。
11. 如上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的裝置，其中，所述第一軸(8) 是發(fā)動機(jī)輸出軸，第二軸(9)是車輛傳動裝置(11)的輸出軸。
12. 如上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的裝置，其中，選擇器(28) 在農(nóng)用車輛上居中定位。
13. 如上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的裝置，其中，第二角速度(V3 ) 高于第一角速度(V2)。
14. 如上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的裝置，其中，第一角速度(V2 ) 為大約540rpm，第二角速度(V3 )為大約750或1000rpm。
全文摘要
一種用于農(nóng)用車輛，尤其是拖拉機(jī)的動力輸出裝置(1)，其中，輸出軸(3)通過驅(qū)動裝置(7)有選擇地連接到以不同速度旋轉(zhuǎn)的第一和第二輸入軸(8，9)上；通過使選擇器套筒(28)在三個設(shè)定之間移動實(shí)現(xiàn)選擇連接，其中，在第一和第二設(shè)定中，輸出軸(3)連接到第一軸(8)上，從而分別以第一和第二角速度旋轉(zhuǎn)，在第三設(shè)定中，輸出軸(3)連接到第二軸(9)上，從而以不同于第一和第二角速度的第三角速度旋轉(zhuǎn)。
文檔編號B60K17/08GK101284495SQ20081009193
公開日2008年10月15日 申請日期2008年4月10日 優(yōu)先權(quán)日2007年4月13日
發(fā)明者G·貝納斯, I·蒂奧利 申請人:意大利凱斯紐荷蘭股份公司