DE3247004C2

DE3247004C2 - Hydrostatisches Getriebe, insbesondere für den Fahrzeugantrieb

Info

Publication number: DE3247004C2
Application number: DE19823247004
Authority: DE
Inventors: Jan Nordborg Zangenberg
Original assignee: Danfoss AS
Current assignee: Danfoss AS
Priority date: 1982-12-18
Filing date: 1982-12-18
Publication date: 1985-06-20
Also published as: DK568983D0; DK155232C; DK155232B; DK568983A; DE3247004A1

Abstract

Ein hydrostatisches Getriebe, insbesondere für den Fahrzeugantrieb, besitzt eine verstellbare Pumpe (1) und einen hydrostatischen Motor (2), die über Leitungen (3, 4) miteinander verbunden sind. Wenigstens die eine zum Motor (2) führende Leitung (3) ist über eine Drossel (27; 27a) mit einem Druckspeicher (28; 28a) verbunden. Ein durch eine Feder (32) belastetes Zusatzventil (29; 29a) ist einerseits vom Druck in der zugehörigen Leitung (3, 4) und andererseits vom Druck im Druckspeicher (28; 28a) beaufschlagt. Es steuert den Stellmotor (16) unter Umgehung der üblichen Steuereinrichtung (40) zur Änderung der Verdrängung der verstellbaren Pumpe (1) im Sinne einer Verkleinerung einer Differenz zwischen diesen Drücken. Damit werden Druck- und Beschleunigungssprünge reduziert.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein hydrostatisches Getriebe, insbesondere für den Fahrzeugantrieb, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Bei einem bekannten Getriebe dieser Art (DE-OS 48 389, Fig. 3) ist ein Umschaltventil vorgesehen, das jeweils die den höheren Druck führende Leitung an die Zusatzventilanordnung und den Druckspeicher schaltet. Diese Anordnung ist in erster Linie dafür vorgesehen, daß beim Zu- und Abschalten einer zweiten Pumpe mit konstantem Fördervolumen ein ruckfreies Fahren gesichert ist. Aber auch dann, wenn diese Pumpe nicht zugeschaltet wird, kann ein unerwünscht steiles Ansteigen und Abfallen des Förderdruckes und der Fahrzeugbeschleunigung verhindert werden.

Allerdings tritt beim Bremsen und beim Reversieren eine unerwünschte Totzeit auf. Wenn eine Bremsung erfolgen soll, wird die Fördermenge der Pumpe mit Hilfe eines Handhebels reduziert. Da der Motor weiterhin mit der gleichen Geschwindigkeit durch die Fahrzeugmasse angetrieben wird, arbeitet er als Pumpe, und die Druckverhältnisse in den Leitungen zwischen Motor und Pumpe kehren sich um. Es dauert eine gewisse Zeit, ehe der Druck in der bisher Druck führenden Leitung

ίο bis auf Null abgesunken ist und das Bremsen beginnen kann, weil das Zusatzventil eine Gegensteuerung bewirkt

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein hydrostatisches Getriebe der eingangs beschriebenen Art anzugeben, bei dem Drucksprünge im Leitungssystem zwischen verstellbarer Pumpe und hydrostatischem Motor vermieden werden, aber keine unerwünschten Totzeiten beim Bremsbetrieb auftreten.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.

Bei dieser Anordnung ist jedem der beiden zwischen Pumpe und Motor verlaufenden Leitungen ein eigenes Zusatzventil und ein eigener Druckspeicher zugeordnet. Die Zusatzventile arbeiten jeweils nur einsinnig. Aus diesem Grund können zwar plötzliche Druckanstiege in jeder der beiden Leitungen mit Hilfe des Zusatzventils ausgeglichen werden. Jedoch wird beim Bremsen das Absinken des Drucks vom normalen Betriebswert bis auf Null nicht behindert. Der Bremsvorgang setzt daher sehr rasch ein. Während des Bremsens wirkt das jeweils andere Zusatzventil, so daß auch bei der Verzögerung keine unzulässigen Sprünge auftreten. Ein plötzliches Absinken des Drucks vom Betriebswert bis auf Null macht sich nicht unangenehm bemerkbar, da hiermit keine plötzlichen Geschwindigkeitsänderungen verbunden sind.

Die Ausführungsform nach Anspruch 2 ergibt eine sehr einfache Konstruktion.

Bei der Ausgestaltung nach Anspruch 3 ist sichergestellt, daß die Zusatzventile die normale Steuereinrichtung jeweils übersteuern können.

Die Erfindung wird nachstehend anhand eines in der Zeichnung schematisch dargestellten, bevorzugten Ausführungsbeispiels näher erläutert.

Das veranschaulichte hydrostatische Getriebe für ein Fahrzeug weist eine verstellbare Pumpe 1 und einen hydrostatischen Motor 2 auf, die über zwei Leitungen 3 und 4 miteinander verbunden sind. Der Motor 2 treibt die Fahrzeugräder 5 an. Wenn die Leitung 3 Druck führt, ergibt sich eine Vorwärtsfahrt. Ein Brennkraftmotor 6, der mittels eines Gaspedals 7 gesteuert wird, treibt sowohl die verstellbare Pumpe 1 als auch eine damit verbundene Hilfspumpe 8 an.

Diese fördert aus einem Behälter 9 Druckflüssigkeit zu einem Punkt 11, der über ein Überdruckventil 12 mit dem Behälter in Verbindung steht. Über Rückschlagventile 13 bzw. 14 kann die Hilfspumpe 8 Druckflüssigkeit in die jeweils Niederdruck führende Leitung 3 bzw. 4 einspeisen, wenn eine Nachfüllung wegen Leckverluste erforderlich ist.

Die verstellbare Pumpe 1 weist ein schematisch angedeutetes Stellorgan 15 zur Änderung der Verdrängung der Pumpe 1 auf. Das Stellorgan 15 wird durch einen Stellmotor 16 betätigt. Ein von Hand zu verstellendes Steuerventil 17 sperrt eine Motorleitung 18 ab oder verbindet sie mit einer zum Behälter führenden Leitung 19 oder mit einer mit einer Druckquelle verbundenen Leitung 20. Im vorliegenden Fail dient als Druckquelle

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die jeweils Druck führende Leitung 3 bzw. 4, weshalb die Leitung 20 über ein erstes Rückschlagventil 21 mit dem einen Anschluß der Pumpe 1 und über ein Rückschlagventil 22 mit dem anderen Anschluß dtr Pumpe 1 verbunden ist. Das Steuerventil 17 weist ein erstes Venlilelement 23, das manuell vom Betätigungsorgan 24 verstellt wird, und ein zweites Ventilelement 25 auf, das mit dem Stellorgan 15 gekuppelt ist, wie es durch eine Rückführleitung 26 angedeutet ist

Die beim Vnrwärtsbetrieb Druck führende Leitung 3 ist über eine Drossel 27 mit einem Druckspeicher 28 verbunden. Ein Zusatzventil 29 weist in einer festen Bohrung 30 einen Schieber 31 auf, der von einer Feder 32 gegen einen stirnseitigen Anschlag 33 gedrückt wird. Ein Bund 34 überdeckt in der durch den Anschlag 33 vorgegebenen Ruhestellung eine Steueröffnung 35, die mit der Motorleistung 18 verbunden ist. Die die Feder aufnehmende Kammer 36 ist über eine Leitung 37 mit dem Speicher 28, die gegenüberliegende Kammer 38 über eine Leitung 39 mit der Druck führenden Leitung 3 verbunden. Diese Anordnung ist zusätzlich und unabhängig von der Steuereinrichtung 40 vorgesehen, welche das Steuerventil 17 und die zugehörigen Betätigungsmittel umfaßt.

In analoger Weise ist der Leitung 4 ein Druckspeicher 28a mit vorgeschalteter Drossel 27s und ein Zusatzventil 29a zugeordnet, dessen Teile denen des Zusatzventils 29 entsprechen und jeweils den Zusatzbuchstaben a tragen. Einziger Unterschied ist, daß in der Arbeitsstellung dieses Zusatzventils die Steueröffnung 35a mit dem Behälter 9 verbunden wird.

Die mit den Steueröffnungen 35 und 35a in Verbindung stehende Motorleitung 18 ist über eine Drossel 41 an das Steuerventil 17 angeschlossen, die dafür sorgt, daß das Zusatzventil bevorrechtigt auf den Stellmotor 16 wirkt.

Im Normalbetrieb bei Vorwärtsfahrt habe das Zusatzventil 29 die veranschaulichte Ruhelage. Der Druck im Druckspeicher 28 folgt dem Druck in der Leitung 3, sofern sich dieser langsam ändert. Bei einer zu schnellen Verstellung des Betätigungsorgans 24 und daher einem raschen Druckanstieg bleibt der Speicherdruck hinter dem Leitungsdruck zurück. Wegen der an der Drossel 27 auftretenden Druckdifferenz verschiebt sich der Schieber 31 nach rechts. Die Leitung 18 kommt über die Steueröffnung 35 mit dem Druckraum 38 in Verbindung, der seinerseits über die Leitung 39 mit der Leitung 3 verbunden ist. Infolgedessen wird der Stellmo^for 16 im Sinne einer Verkleinerung der Verdrängung der Pumpe 1 verstellt. Dies ist unabhängig von der Steuereinrichtung 40. Durch die Verkleinerung der Verdrängung sinkt das Fördervolumen der Pumpe 1 und damit der Druck in der Leitung 3. Der Druckanstieg erhält einen flacheren und damit für die das Fahrzeug benutrenden Personen angenehmeren Verlauf.

Bei einer schnellen Verstellung des Betätigungsorgans 24 in entgegengesetzter Richtung, also einem Bremsvorgang mit raschem Druckanstieg in der Leitung 4, ergeben sich analoge Verhältnisse beim Zusatzveniil 29,i, das Druckflüssigkeit aus dem Stellmotor 16 in den Behälter 9 abläßt.

Bei Rückwärtsfahrt ist die Leitung 4 die normalerweise Druck führende Leitung. Beim zu raschen Beschleunigen spricht das Zusatzventil 29a, beim zu raschen Ver- g zögern das Zusatzventil 29 an.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Hydrostatisches Getriebe, insbesondere für den Fahrzeugantrieb, bei dem ein hydrostatischer Motor über zwei Druck bzw. Niederdruck führende Leitungen mit einer Pumpe verbunden ist, deren Verdrängung durch einsinnige Verstellung eines Stellorgans verkleinert und dann nach Umkehrung der Förderrichtung wieder vergrößert wird, bei dem an dem von einer Steuereinrichtung verstellbaren Stellorgan ein druckmittelbetätigter Stellmotor angreift und bei dem eine Zusatzventilanordnung den Druckraum des Stellmotors absperrt oder mit einer Druckquelle oder einer Niederdruck führenden Stelle verbindet und durch eine elastische Kraft sowie die Differenz zwischen dem Druck einer der beiden Leitungen und dem Druck eines mit dieser Leitung über eine Drossel verbundenen Druckspeichers derart beaufschlagt ist, daß der Stellmotor im Sinne einer . Verkleinerung der Druckdifferenz gesteuert wird, dadurch gekennzeichnet, daß zwei je mit einer Leitung (3, 4) ständig verbundene Druckspeicher (28,28a,) und zwei Zusatzventile (29,29a,;¹ vorgesehen sind, die von der Differenz zwischen dem Druck in jeweils einer Leitung und dem Druck im zugehörigen Druckspeicher beaufschlagt sind und je eine Ruhelage, in der sie den Druckraum des Stellmotors (16) absperren, und eine einem Druckanstieg in der zugehörigen Leitung entsprechende Arbeitslage haben, in der der Druckraum über das eine Zusatzventil (29) mit der Druckquelle (Leitung 3) und über das andere Zusatzventil (29a,) mit dem Behälter (9) verbunden ist.

2. Hydrostatisches Getriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Zusatzventil (29; 29a) einen in einer festen Bohrung (30; 30a,) geführten Schieber (31; 3ia) aufweist, der von einer an einem Ende angreifenden Feder (32; 32a,) gegen einen die Ruhelage bestimmenden Anschlag (33; 33a,) gedrückt und an dem genannten Ende vom Speicherdruck und am anderen Ende vom Leitungsdruck beaufschlagt wird.

3. Hydrostatisches Getriebe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung (40) ein Steuerventil (17) aufweist, das über eine Drossel (41) mit dem Druckraum des Stellmotors (16) verbunden ist und diesen absperrt oder mit der Druckquelle (Leitung 3 oder 4) oder mit dem Behälter (9) verbindet.