DE1101981B - Drosseleinrichtung fuer hydrostatische Fahrzeuggetriebe oder Fahrzeugbremsen - Google Patents

Description

• Drosseleinrichtung für hydrostatische Fahrzeuggetriebe oder Fahrzeugbremsen Die Erfindung betrifft eine in dem Kreislauf eines hydrostatischen Fahrzeuggetriebes oder einer hydrostatischen Fahrzeugbremse angeordnete Drosseleinrichtung.
• Bekanntlich werden beim Durchtritt der Betriebsflüssigkeit durch derartige Drosseleinrichtungen erhebliche Wärmemengen erzeugt, welche albgeführt werden müssen, damit keine Betriebsstörungen auftreten. So sind z. B. bereits hydrostatische Bremsen bekanntgeworden, bei welchen. die Betriebsflüssigkeit zur Kühlung durch einen Wärmetauscher geleitet wird oder bei denen,das Bremsgehäuse mit Kühlrippen versehen ist. Weiterhin ist es auch bekannt, die Hähne von Kühl- und Heizleitungen sowie derartige Leitungen selbst mit Kanälen in den Gehäuse- bzw. Rohrwänden zum Durchleiten von Heiz- oder Kältemitteln zu versehen. Diese Technik ist jedoch bisher zum Kühlen von Drosseleinrichtungen für hydrostatische Fahrzeuggetriebe oder hydrostatische Fahrzeugbremsen nicht angewandt worden.
• Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Drosseleinrichtung zu schaffen, die relativ einfach ausgebildet ist und sowohl eine gute Drosselwirkung hat als auch besonders leicht gekühlt werden kann. Die Erfindung besteht darin, daß ein in. einem von der Betriebsflüssigkeit durchströmten Zylinder längsverschiebbarer Kolben entlang seinem zylindrischen Schaft mit einer schraubenförmig ;geführten Drosselnut versehen ist und,daß (der Zylindermantel zumindest im Bereich der Drosselstelle .des Kolbens als ein mit Kühlmittelkanälen ausgestatteter Kühlmantel ausgebildet ist. Durch die Verwendung dieses im Fahrzeugbau bisher nicht üblichen Drosselorgans in Verbindung mit dem mit Kühlmittelkanälen versehenen Gehäuse wird der Vorteil erzielt, daß die in der Betriebsflüssigkeit durch. :die Drosselung entstehende Wärme auf eine besonders große Zylinderfläche übertragen wird und darüber hinaus ein direkter Wärmeübergang vom Kolbenschaft zum Zylinder vorhanden ist. Trotz der einfachen Bauart der,erfindungsgemäß gestalteten Drosseleinrichtung können deshalb auch große Wärmemengen mit Leichtigkeit abgeführt werden.
• In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann der Kühlmantel Bestandteil eines Wärmetauschers sein, mittels dessen die von der Betriebsflüssigkeit aufgenommene Wärme wieder abgeführt wird.
• Die Erfindung wird im folgenden an Hand der beiden in der Zeichnung schematisch :dargestellten Ausführungsbeispiele näher beschrieben und erläutert. Es zeigt Fig.1 den Flüssigkeitskreislauf einer hydrostatischen Fahrzeugbremse mit einer erfindungsgemäß gestalteten Drosseleinrichtung, Fig. 2 die Drosseleinrichtung in einem Längsschnitt. Die hydrostatische Fahrzeugbremse weist eine vorzugsweise von der an das Wechselgetriebe anschließenden und zur Antriebsachse :des Fahrzeuges führenden Abtriebswel:le 1 aus angetriebene Bremspumpe 1' auf, die ein konstantes oder veränderliches Flüssigkeitsvolumen fördert. Diese Bremspumpe saugt die Betriebsflüssigkeit aus einem Behälter 2, der z. B. entlüftet sein kann, über eine Saugleitung 3 an und drückt sie über eine Druckleitung 4 und die Drosseleinrichtung 5 in eine Abflußleitung 6, aus der sie wieder in den Behälter 2 zurückfließt. Da der Antrieb- der Bremspumpe. von der Abtriebswelle 1 des Fahrzeuggetriebes aus erfolgt, bewirkt -eine an der Drosseleinrichtung 5 vorgenommene Drosselung des Flüssigkeitsumlaufes ein Bremsender Bremspumpe 1:' und damit ein Bremsen der Abtriebswelle des Fahrzeuggetriebes und schließlich des Fahrzeuges selbst.
• Die Drosseleinrichtung 5 besteht aus einem Zylinder 7 mit einem idarin längsverschiebbaren Kolben 8, 9, der einen zylindrischen Schaft9 aufweist. Der Schaft ist von einer Nut 10 mit beispielsweise Vierkantquerschnitt schraubenförmig .in einem Bereich umgeben, der vom Kolbenboden 11 in axialer Richtung des Kolbens bis etwa zur Mitte des Kolbenschaftes reicht. Die Nut endet an der .dem Kolbenboden 11 abgewendeten Seite des Kolbenschaftes 9 in einer breiten ringförmigen Absohlußnut 12. An dem daran anschließenden unteren Teil weist .der Kolben 8, 9 eine gegenüber dem Zylinder 7 mittels eines Dichtringes 13 abgedichtete Führung auf. Der Zylinder 7 besitzt in der dem Kolbenboden 11 nächstgelegenen Stirnwand 9.4 eine Abflußöffnung 15 und in seinem Zylindermantel in einem etwa dem maximalen Kolbenhub entsprechenden Abstand von der Stirnwand eine Zuflußöffnung 16, die in der gezeigten Stellung des Kolbens 8, 9 zu der ringförmigen Abschlußnut 12 führt. Der Kolben 8, 9 ist seinerseits mit einem zylindrischen Hohlraum 20, 21 versehen und entlang einer feststehenden Kolbenstange 17 mittels eines -Dichtringes 18 dicht geführt. Ein fest an :der Kolbenstange 17 angeordneter Steuerkolben 19 teilt ;den zylindrischen Hohlraum des Kolbens in zwei Hohlräume 20 und 21 auf. Die Kolbenstange 17 ist weiterhin mit Kanälen 22 und 23 versehen, die jeder zu einer Seite des Steuerkolbens 19 führen und zur wahlweisen Verschiebung des Kolbens 8, 9 entlang dem Steuerkolben 19 reit Steuerflüssigkeit beschickt werden können. Diese Steuerflüssigkeit kann z. B: aus dein- Behälter 2 zusätzlich entnommen werden.
• Der an den Kolben8, 9 nach unten anschließende Zylinderraum 25 wird durch eine Bohrung 24 entlüftet. Der Zylinder 7 enthält einen Zylindermantel, in dem im Bereich der Zu- und. Abflußöffnung 16 bzw. 15 eine Kühlwasserschlange 26 vorhanden ist. Der Druckabfall längs der Drosselnut überträgt auf -den Kolben ein Drehmoment, das gegebenenfalls durch eine Köl= bengeradführung 27 aufgenommen werden kann.
• Wird .die Betriebsflüssigkeit von der Bremspumpe 1' aus durch die Druckl.citung 4 und die Zuflußöffnurng 16 der Drosseleinrichtung5 in der dargestellten Bremsstellung zugeführt und im den Zylinder 7 geleitet, so gelangt sie von der ringförmigen Abschlußnüt 12 des Kolbens 8, 9 aus in die Nut 10 und wird während des Durchflusses- durch die verhältnismäßig länge schraubenförmige Nut erheblich gedrosselt, bis sie schließlich nach der Drosselung den Kolben8, 9 an seinem Kolbenboden 11 verläßt und aus der Abflußöffnung 15 in .die Abflußleitung 6 abfließt. Die starke Drosselung der Bremsflüssigkeit hat zur Folge, daß auf den Antrieb der Bremspumpe 1' ein, erhebliches Bremsmoment übertragen wird, wobei an der Drosselstelle entlang der schraubenförmigen Nut 10 eine erhebliche Erwärmung auftritt. Die erzeugte Wärmemenge kann jedoch infolge unmittelbarer Berührung der Betriebsflüssigkeit mit einer besonders großen Zylinderfläche und durch dendirekten Wärmeübergang vom Kolbenschaft zum Zylinder über -die Kühlwasserschlange26 z: B. mittels Kühlwasser leicht abgeführt werden.
• Wird der Kolben 8, 9 durch Zuführen von Steuerflüssigkeit über -den Kanal 23 in den Hohlraum 21 und durch entsprechendes Abführen von Steuerflüssigkeit aus dem Hohlraum 20 über .den Kanal 22 in. dem Zylinder 7 nach unten; verschoben, so verkürzt sich die wirksame Länge der durchflossenen ßchraübenförmigen Nut 10 zunehmend., womit der Drosselwild;erstand entsprechend herabgesetzt wird. Hat der Kolben 8, 9 seine untere ,Grenzstellung erreicht, so kann die Betriebsflüssigkeit von .der Zufiußöffnung 16 aus ungehindert in den oberhalb des Kolbenbodens 11 befindlichen Raum_ des Zylinders 7 gelangen, so daß praktisch- keine' Drosselung mehr besteht und auf die Bremspumpe 1'- kein Bremsmoment mehr übertragen wird.
• Die Erfindung ist nicht auf das gezeigte Ausführungsbeispiel beschränkt. Es kann z. B. zweckmäßig sein, der schraubenförmigen Nut 10 keinen rechteckigen, sondern einen vieleckigen Querschnitt zu geben. Auch ist es nicht notwendig, daß der Kolben 8, 9 an seinem dem Kolbenboden 11 gegenüberliegenden Ende gegenüber dem Raum 25 des Zylinders 7 mit dem. Dichtring 13 abgedichtet und daß der Kolben 82- 9 mit der dargestellten, den Steuerkolben 19 umfassenden Steuervorrichtung, die nicht Gegenstand .der Erfindung ist und hier nur zur Erläuterung der Wirkungsweise der Drosseleinrichtung beschrieben ist, versehen ist. Die Steuerung des Kolbens kann auch auf irgendeine andere, z. B. mechanische Weise erfolgen.
• Anspruch 1 schützt ausschließlich die Gesamtkombination der--in ihm enthaltenen Merkmale.

Claims (2)

1. PATENTANSPRÜCHE-1. In dem Kreislauf eines hydrostatischen Fahrzeuggetriebes oder einer hydrostatischen Fahrzeugbremse angeordnete Drosseleinrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß ein in einem von der Betriebsflüssigkeit durchströmten Zylinder längsverschiebbarer Kolben entlang seinem zylindrischen Schaft mit einer, schraubenförmig geführten Drosselnut versehen ist und daß der Zylindermantel zumindest im Bereich der Drosselstelle des Kolbens als ein mit Kühlmittelkanälen ausgestatteter Kühlmantel ausgebildet ist.
2. 2. Drosseleinrichtung nach Anspruch 1,- dadurch gekennzeichnet, daß der Kühlmantel Bestandteil eines Wärmetauschers ist, mittels dessen die von der Betriebsflüssigkeit aufgenommene Wärme wieder abgeführt wird. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr-. 60 144, 529 268, 653 469, 707 396> 839159; schweizerische Patentschrift Nr. 194 320; französische Patentschrift- Nr. 1014 549; _ britische Patentschrift Nr:- 5.60 262; USA,-Patentschrift- Nr. 2 658 -529.