BR102013006658A2 - Acionamento hidrostático - Google Patents

Abstract

Acionamento hidrostático. A presente invenção refere-se a um acionamento hidrostático com um ciclo fechado, sendo que pelo menos um motor hidráulico é abastecido com meio pressurizado atrvés de uma bomba. O comando do suprimento e da remoção do meio pressurizado verifica-se através de um bloco de válvulas, essencialmente composto de válvulas lógicas precomandadas.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "ACIONAMENTO HIDROSTÁTICO".

Descrição A invenção se refere a um acionamento hidrostático de acordo com o preâmbulo da reivindicação 1.

Acionamentos hidrostáticos desta espécie são empregados, por exemplo, em veículos utilitários como acionamento adicional para um eixo, por exemplo, para as rodas dianteiras, ao passo que o eixo traseiro é acionado através de uma seção de acionamento mecânico convencional.

Um veículo utilitário desta espécie, com seção de acionamento convencional e hidráulico, é explicado, por exemplo, no documento DE 42 12 983 C2. Nesta solução, a seção de acionamento hidráulico, em caso de necessidade, poderá ser integrada no acionamento através de um conjunto de válvulas, sendo que para cada roda do eixo dianteiro está alocado um motor hidráulico. O abastecimento de meio pressurizado se verifica através de uma bomba de regulagem. O sistema conhecido, além disso, é conformado com um dispositivo de retardo, através do qual, a aplicação do freio do veículo utilitário na frenagem é apoiada em forma hidráulica.

Na patente européia EP 0 993 982 B1 é explicado um veículo com uma seção de acionamento mecânico convencional e um acionamento hidrostático desta espécie. No caso, um motor hidráulico está alocado às duas rodas do eixo dianteiro, sendo conformado na forma de construção de pistão radial. Um motor de pistão radial deste tipo possui uma variedade de pistões apoiados em um anel de curso, limitando um compartimento de trabalho, sendo que os compartimentos de trabalho serão sequencialmente abastecidos com alta pressão e com baixa pressão para o acionamento do motor hidráulico. Na desativação da seção de acionamento hidráulico, este será ajustado para um chamado modo de "Free-Wheel = modo de roda livre”, no qual os compartimentos de trabalho estão sujeitos com pressão do tanque ou uma seção baixa parecida, ao passo que no lado do anel de curso ou do alojamento está atuante uma pressão de alimentação ou outro tipo de pressão que é superior à pressão do tanque. A pressão diferencial resultante da mais alta pressão do alojamento produz uma chamada "inserção” dos pistões, de maneira que estes se levantam do anel de curso e, portanto, será reduzida a fricção com a seção de acionamento hidráulico desligada.

Ao ajustar o diferencial de pressão através do pistão deve-se ter o cuidado que o diferencial de pressão atuante na direção de suspensão seja tão grande que mantém os pistões na posição de levantamento contra as forças atuantes na rotação.

No documento US 3,811.525 é mostrado um acionamento hi-drostático, no qual cada roda possui um motor hidráulico. Também esses motores hidráulicos podem ser comutados através de um conjunto de válvulas para o "modo de roda livre”, quando do lado do alojamento a pressão de alimentação, aplicada pela bomba de alimentação, e nos compartimentos de trabalho, está aplicada a pressão do tanque, de maneira que os pistões se levantam do anel de cubo para minimizar a fricção.

Nas soluções conhecidas está previsto, além disso, aplicar o a-cionamento hidrostático através de um acoplamento hidráulico que "no estado desacoplado” interliga (derivação hidráulica) duas linhas de trabalho, unidas com os acoplamentos da bomba de regulagem. Além disso, está prevista uma válvula, através da qual o alojamento é sujeito na seção normal com pressão do tanque, ao passo que modo "roda livre” acima descrito, será a-plicado pressão de alimentação.

Uma desvantagem comum a todas estas soluções reside em que para comutar para um modo "roda livre” precisa ser usada pelo menos uma válvula especial, comparadamente complexa, que é conformada no a-cionamento hidrostático de acordo com o documento US 6.367.572 B1 como válvula de 4/3 vias e no acionamento hidrostático de acordo com a patente US 3.811.525 é conformada como válvula de 5/2 vias.

Em comparação com o acima exposto, a tarefa da presente invenção reside em criar um acionamento hidrostático de constituição simplificada.

Esta tarefa será solucionada por um acionamento hidrostático com as características da reivindicação 1.

Modalidades vantajosas da invenção são objetos das reivindicações dependentes.

De acordo com a invenção, o acionamento hidrostático possui uma bomba, pelo menos um motor hidráulico, cujos acoplamentos de serviço podem ser unidos em um ciclo hidráulico fechado, através de um primeiro ramal cíclico e um segundo ramal de ciclo, dos quais em um primeiro modo de operação (modo ativo) é conduzida uma pressão elevada de uma pressão baixa, podendo ser feita a união com conexões de serviço da bomba, com uma bomba de alimentação através da qual, por meio de uma linha de alimentação, na qual a pressão está limitada para uma pressão baixa, pode ser alimentado meio de pressurização nos ramais dos ciclos e o conjunto de válvulas. Em um segundo modo de operação (Free-Wheeling = operação de rodas livres) um conjunto de válvulas separa as conexões de serviço da bomba e do motor hidráulico, interliga as conexões de serviço da bomba e interliga as conexões de serviço do motor hidráulico com o tanque. Em um terceiro modo de operação (Stand-by), o conjunto de válvulas separa as conexões de serviço do motor hidráulico do tanque e as interliga com as conexões de serviço da bomba. Além disso, o conjunto de válvulas no terceiro modo de operação interliga as duas conexões de serviço da bomba entre si. Em um primeiro modo de operação, o conjunto de válvulas separa as duas conexões de serviço da bomba e as duas conexões de serviço do motor hidráulico do tanque. Interligará então um acoplamento de serviço da bomba com um acoplamento de serviço do motor hidráulico e o outro acoplamento de serviço da bomba com o outro acoplamento de serviço do motor hidráulico. De acordo com a invenção, o conjunto de válvulas apresenta pelo menos cinco válvulas de 2/2 vias, através das quais pode ser regulada uma respectiva constelação de comutações dos modos operacionais.

As válvulas de 2/2 vias são especialmente válvulas de montagem de 2 vias que também são designadas como válvulas lógicas.

Pelo emprego de válvulas lógicas, ao invés de válvulas especiais complexas, a constituição técnica do circuito poderá ser nitidamente reduzida, sendo que o número de válvulas lógicas abre a possibilidade de concre- tizar variantes adicionais com esforço comparadamente reduzido, de maneira que o acionamento hidrostático pode ser adequado de uma maneira simples a desejos especiais do cliente.

Modalidades vantajosas de um acionamento hidrostático de a-cordo com a invenção são encontradas nas reivindicações dependentes.

Em um exemplo de execução da invenção o acionamento hidrostático é uma válvula lógica que interliga em uma posição aberta os dois ramais do ciclo (ou as conexões da bomba), na forma de uma derivação. Para esta válvula lógica que também pode ser designada como válvula lógica de engate, está alocada uma válvula de pré-comando de engate, através da qual um compartimento molar da válvula lógica de engate pode ser sujeita com alta pressão ou pode ser aliviada de pressão.

No acionamento hidrostático pode estar disposto, além disso, em cada ramal do ciclo, também uma válvula lógica que pode ser designada também como válvula lógica de atuação que em uma posição aberta abre a conexão do meio pressurizado entre uma conexão de trabalho da bomba (10) e a conexão de trabalho correspondente do motor hidráulico, e em uma posição de fechamento bloqueia esta conexão de meio pressurizado.

Em um exemplo de execução, especialmente preferido, estão alocadas as duas válvulas lógicas de atuação conjuntamente a válvula pré-comando de atuação, cujo acoplamento pressurizado está unido com uma linha que conduz a pressão de alimentação e cujo acoplamento de saída pode ser unido com este acoplamento de pressão ou com uma conexão de tanque, unida com o tanque, sendo que a conexão de saída é unida com um compartimento molar das válvulas lógicas de atuação.

Em uma ampliação especialmente vantajosa, o motor hidráulico possui uma conexão de alojamento aberta na direção do compartimento interno do seu alojamento do motor, que está unido com uma conexão de saída da válvula de pré-comando de atuação.

Na linha que conduz a pressão de alimentação pode estar prevista uma válvula de fluxo, especialmente um bocal, através do qual é limitado o fluxo do meio pressurizado, na direção do alojamento do motor hidráuli- co. A válvula de fluxo pode também ser uma válvula reguladora de fluxo.

Em uma ampliação da invenção, entre a válvula lógica, em um ramal do ciclo e do motor hidráulico, em cada ramal do ciclo está acoplada, com um primeiro acoplamento, uma válvula lógica de alívio, também designada uma válvula lógica de descarga, cuja segunda ligação está unida com o tanque. Por um alívio dos pistões de um motor hidráulico para o tanque pode ser concretizado um modo de operação denominado livre ação de rodas (Free Wheeling), no qual os pistões não mais se encostam a uma curva de cubo. Por uma sujeição de pressão simultânea dos pistões, a partir do compartimento interno do alojamento, é assegurado, em maior extensão, que os pistões permaneçam em uma posição recuada.

Pelo fechamento destas válvulas lógicas de descarga, verifica-se uma comutação de um modo de roda livre (Free Wheel) e um modo Standby.

Para simplificar o trabalho técnico de comutação, para as duas válvulas lógicas de descarga está alocada uma única válvula de pré-comando de descarga.

Em um exemplo de execução da invenção, esta válvula de pré-comando de descarga interliga, em uma posição básica, um compartimento molar da válvula lógica de descarga com o tanque e, em uma posição de comutação, com o ramal do ciclo que conduz a pressão alta. A pressão alta pode também ser tirada através de uma válvula de duas vias. O acionamento hidrostático pode ser conformado de modo especialmente compacto, quando as válvulas lógicas acima descritas e as válvulas de pré-comando alocadas estiverem integradas em uma unidade de construção. Nesta unidade poderá também estar integrada uma válvula de duas vias existente para a seleção da alta pressão. O acionamento hidrostático possui uma bomba de alimentação, sendo que em um exemplo de execução de uma linha de alimentação, acoplada no acoplamento pressurizado da bomba de alimentação, está disposto um filtro. Para este filtro está alocada uma válvula de pressão que é sujeita pelo diferencial de pressão sobre o filtro e cujo compartimento molar, atuante na direção da abertura, pode ser aliviado através de uma válvula de comando de pressão de alimentação até o tanque. Através desta válvula de pressão o filtro será protegido contra pressões demasiado altas que se poderíam apresentar nos filtros impuros. Uma parcela do óleo transportado pela bomba de alimentação é reciclada diretamente para o lado de aspiração da bomba de alimentação. No caso de um alívio do compartimento molar, a válvula de pressão age como uma válvula limitadora de pressão.

De acordo com a invenção, a jusante do filtro, está disposta uma válvula limitadora de pressão de alimentação a qual, com pressão maior, abre na direção do tanque do que a válvula de pressão no filtro com o compartimento molar aliviado. Pela válvula limitadora de pressão de alimentação, no serviço normal, é determinado o nível elevado da pressão baixa. Para reduzir a pressão de alimentação, a válvula de comando de pressão de alimentação será comutada e, desta maneira, o compartimento molar da válvula de pressão no filtro será aliviado. A pressão de alimentação então não mais será, por exemplo, de 20 até 30 bar, porém de 5 até 7 bar.

Um circuito deste tipo é conhecido do estado da técnica, por e-xemplo, do documento DE 10 2004 057 740 B4, de maneira que outras explanações podem ser dispensadas.

Em uma modalidade da invenção, o acionamento hidrostático está previsto em um acionamento de um veículo, sendo que para cada roda de um eixo está alocado um motor hidráulico. O outro eixo será preferencialmente acionado de maneira convencional através de uma engrenagem mecânica.

Um exemplo de execução preferido da invenção será em seguida explicado em base dos desenhos, em forma mais detalhada.

As Figuras mostram: Figura 1- um plano de circuito de um acionamento hidrostático de acordo com a invenção de um eixo de veículo.

Figura 2 - apresentação ampliada da unidade da bomba de a-çodo com a Figura 1.

Figura 3 — apresentação ampliada de um bloco de válvula de acordo com a Figura 1, e Figura 4 - apresentação ampliada de um motor hidráulico de a-cordo com a Figura 1. O acionamento hidrostático de acordo com a invenção pode, por exemplo, ser empregado em um caminhão cujas rodas traseiras são acionadas através de uma seção de acionamento mecânico convencional com um motor de combustão, engrenagem, eixo cardã, bem como diferencial. Além disso, está previsto um acionamento hidrostático que pode ser ativado, por exemplo, em terreno irregular. De acordo com o plano de circuito apresentado na Figura 1, o acionamento 1 hidrostático possui um conjunto de bomba 2 que é acionado pelo motor de combustão. Este conjunto de bomba 2 abastece, através de uma válvula, a seguir denominada bloco de válvula 4, duas unidades de motor hidráulico 6a, 6b, através das quais sempre é acionada uma roda dianteira hidráulica 8a, 8b. O acionamento 1 hidrostático apresentado na Figura 1 é conformado como ciclo fechado. Os elementos de construção acima mencionados do acionamento hidrostático 1 serão explicados mais detalhadamente com base nas Figuras 2 até 4. A Figura 2 mostra uma apresentação ampliada do conjunto da bomba 2 da Figura 1. O conjunto da bomba 2 possui uma bomba de regulagem 10, gi-rável através de uma posição zero (abreviadamente: sobre zero) que é acionada pelo motor de combustão. Girável sobre uma posição zero significa que, como no presente caso, a direção do fluxo do meio pressurizado por uma unidade hidráulica em um modo de bombeamento ou motor, mediante preservação da direção de giro de uma árvore propulsora e mediante troca de acoplamento de alta pressão e de baixa pressão, reverte ou com a preservação do acoplamento de alta pressão e de baixe pressão, e mediante preservação da direção de giro de uma árvore acionadora, se verifica uma troca entre o acionamento de bomba e o acionamento do motor. O acionamento é feito através de um eixo de acionamento 12 que também aciona uma bomba de alimentação 14. Através desta bomba, será aspirado meio de pressão de um tanque T (ver também Figura 1), sendo alimentado com uma pressão de alimentação, por exemplo, de 20 até 30 bar em um ramal de baixa pressão do acionamento 1 hidrostático. Nas seguintes explicações é considerado que uma linha de pressão, situada na Figura 2 na parte superior é uma linha de baixa pressão 16, enquanto que uma linha de pressão unida com o outro acoplamento da bomba de regulagem 10 deve ser a linha de alta pressão 18. De acordo com a direção do deslocamento da bomba de regulagem 10 pode, todavia, alternar o ramal de alta pressão e o ramal de baixa pressão. A regulagem do ângulo de giro da bomba de regulagem 10 verifica-se através de um cilindro de regulagem 20 que é operado através de uma válvula reguladora da bomba 22 e que é conformado como uma válvula proporcional, operada através de uma eletrônica reguladora. Estas válvulas reguladoras de pressão e de corrente de transporte das bombas de regulagem já são conhecidas do estado da técnica, de maneira que poderá ser dispensada uma explicação detalhada. É predeterminado à válvula reguladora da bomba 22 um valor teórico como uma grandeza elétrica que na dependência da ativação da válvula reguladora da bomba 22, é feita uma regulagem do pistão regulador do cilindro regulador 42, sendo que este é conformado com uma reciclagem mecânica ou elétrica. A posição do pistão de regulagem será mecanicamente comparada ou através de uma eletrônica reguladora com o valor teórico predeterminado, que corresponde a um determinado volume de cubo, e o pistão regulador será regulado até que coincidam o valor teórico e o valor real e, portanto, esteja ajustado, levando em conta as rotações da corrente volumétrica de transporte desejada. De acordo com a direção de transporte realizada pela bomba de regulagem 10, o meio pressurizado será transportado na linha de alta pressão 18 e flui até a unidade consumidora, no presente caso, até as unidades dos motores hidráulicos 6a, 6b e em um ciclo fechado, através da linha de baixa pressão 16, flui até o acoplamento de baixa pressão da bomba de regulagem 10, em movimento de retorno. Com elação a outros detalhes de comando de bombas deste tipo é feito referência, por exemplo, ao documento DE 10 2004 061 861 Β4.

Além disso, o conjunto da bomba 2 possui duas válvulas de alimentação 24, 26, através das quais meios de pressurização pode ser alimentado no respectivo ramal de baixa pressão. Cada uma dessas válvulas de alimentação 24, 26 possui, de forma já conhecida, uma válvula de repercussão 28 que abre na direção de uma linha 16, 18, em relação à qual está ligada em paralelo uma válvula limitadora de pressão 30 que ao ser ultrapassada uma pressão predeterminada na linha de pressão (aqui 18) alocada, ativa uma conexão de meio pressurizado para a respectiva outra linha de pressurização (aqui 16). Com relação à constituição concreta de válvulas alimentadoras 24, 26 deste tipo, também pode ser feita referência ao documento DE 10 2004 081 861 B4.

Os dois acoplamentos de entrada das válvulas alimentadoras 24, 26 estão acoplados em um canal de alimentação 23, que está unido com um filtro 34, cujo acoplamento de entrada está unido com o acoplamento de pressão da bomba alimentadora 14. Um acoplamento de aspiração da bomba alimentadora 14 está unido através de um acoplamento do tanque T e uma linha de aspiração 36, com o tanque T. Através da bomba alimentadora 14, com meio de pressurização, verifica-se na sujeição com a pressão de alimentação 20 até 30 bar, e através do filtro 34 e do canal alimentador 32, será feito o transporte até a entrada das duas válvulas alimentadoras 24, 26. A válvula de repercussão 28 no lado da baixa pressão abrirá então, de maneira que o meio pressurizado será transportado para o ramal de baixa pressão correspondente. A pressão no ramal de alta pressão será limitada através da respectiva válvula alimentadora de pressão 30 da válvula alimentadora 24, 26, de maneira que ao ser ultrapassado esta pressão normal, poderá ser reduzida a pressão na direção do lado da pressão baixa.

De acordo com a representação na Figura 2, o filtro 34 está conformado com uma válvula de pressão 38 que é sujeita pela pressão à montante de um filtro 40 na direção da abertura e pela pressão à jusante do filtro 40, na direção de fechamento. Além disso, na direção de fechamento está atuante também uma mola. Com crescente formação de impurezas, aumen- ta a queda de pressão sobre o filtro 40. A partir de uma determinada queda de pressão, a válvula de pressão 38 começa a operar uma linha de derivação 102 para a linha de sucção de aspiração 36, de maneira que o filtro é protegido contra pressões demasiado elevadas. A pressão atuante na direção de fechamento à jusante do filtro 40 será tirada através de um canal de comando 44, no qual está integrada uma válvula de comando de pressão de alimentação 46 que através de uma mola está protendida para uma posição fechada e através de um ímã comutador pode ser movido para uma posição aberta, na qual o canal de comando 44, através do alojamento da bomba, está aliviado na direção do tanque T. Isto quer dizer que desta comutação da nova comutadora de pressão de alimentação 46para a sua posição aberta, a face de comando da válvula de pressão 38, atuante na direção de fechamento, poderá ser aliviada, de maneira que esta unidade atuará como uma unidade limitadora de pressão que limita a pressão à montante do filtro 40. À jusante do filtro 40, no canal de alimentação 32, está prevista uma válvula limitadora de pressão de alimentação 48, a qual, de acordo com a invenção, abre com uma pressão mais elevada (por exemplo, de 20 até 30 bar) do que a válvula de pressão diferencial 38, na função limitadora de pressão acima descrita. Esta abrirá então, por exemplo, na reversão da válvula de comando da pressão de alimentação a conexão do meio pressurizado para o tanque T como uma pressão que está situada abaixo da pressão da válvula limitadora de pressão de alimentação 48, aproximadamente ao redor de 5 até 7 bar. A pressão de alimentação estará então correspondentemente reduzida. O modo de funcionamento e a constituição concreta de um filtro deste tipo34, com válvulas limitadoras de pressão reguladas em dois valores diferenciados, está descrito, por exemplo, no documento DE 10 2004 057 740B4. O conjunto da bomba possui, além disso, uma válvula de corte de pressão 50, através da qual a pressão no ramal de alta pressão é tirada, através de uma válvula de duas vias 52, sendo conduzida para um compartimento de comando da válvula de corte de pressão 54 que ao ser ultrapassada uma pressão máxima predeterminada, une de forma estrangulada, uma linha de comando 56 com o tanque, de maneira que a bomba de regu- lagem 10 será reajustada na direção de uma corrente de volume de transporte menor. Com relação a outros detalhes de uma unidade de corte de pressão desta espécie 50 também poderá ser consultado o documento DE 10 2004 061 861 B4. O conjunto da bomba 16 possui duas conexões de serviço A, B que através de linhas de trabalho 58, 60 estão unidas com o bloco de válvulas 4 que em seguida ainda será explicado mais detalhadamente. O conjunto da bomba 16 possui, além disso, um acoplamento de alimentação G que está unido através de um canal interno com o canal de alimentação 32 e no qual está acoplada uma linha de alimentação 62. Através de um acoplamento de tanque T, a linha de aspiração 36 está unida com o tanque T. Uma linha de vazamento 64 acoplada na saída da válvula reguladora de pressão de alimentação 46, através de uma unidade de arrefecimento /filtro 66, apresentada na Figura 1, está unida com o tanque T, de maneira que o meio pressurizado, extraído do ciclo fechado, será arrefecido e filtrado para depois ser reciclado pela bomba alimentadora 14 no ciclo fechado. A Figura 3 apresenta um bloco de válvulas de acordo com a Figura 1, em representação ampliada. Este é constituído em princípio de três conjuntos de válvulas que a seguir será designados como conjunto de válvula de engate 68, como conjunto de válvula de atuação 70 e como conjunto de válvula de descarga 72. De acordo com a invenção, estes conjuntos de válvulas, em princípio, são conformados por válvulas lógicas pré-comandadas e reciprocamente integradas, pelas quais são concretizadas as funções acima descritas das válvulas especiais no estado da técnica.

De acordo com a representação na Figura 3, o bloco de válvulas possui os acoplamentos A, B, G e T1 que estão unidos com acoplamentos correspondentes do grupo da bomba 2. Nas duas conexões de serviço A, B estão acopladas as linha de trabalho 58, 60 acima descritas, enquanto que o acoplamento de alimentação G está em comunicação com meio pressurizado com a linha de alimentação 62. O acoplamento de vazamento T1 está unido com um canal de vazamento ou de refluxo 74. O conjunto de válvula de engate 68 possui uma válvula lógica de encaixe 76, cujo acoplamento A está acoplado na linha de trabalho 58 e cujo outro acoplamento B está ligado na outra linha de trabalho 60. Para a válvula lógica de engate 76 está alocada uma válvula de pré-comando de engate 78, através da qual o compartimento molar 80 da válvula de pré-comando de engate 76, a seguir denominada válvula de pré-comando C, pode ser unido em uma posição básica protendida com o canal de refluxo 74 e em uma posição de comutação ocupada na ativação de um ímã comutador com ação de atração, podendo ser unido assim com o ramal de alta pressão, de maneira que então será atuante a alta pressão no interior do compartimento molar 80. A alta pressão será tirada através de uma válvula de duas vias 120 dos canais de serviço 58 60. A saída da válvula de pré-comando C 78 está unida, através de uma placa acopladora 82 da válvula lógica C 76, com o compartimento molar 80.

Na posição básica mostrada, atuará, portanto, no compartimento molar 80, a pressão do tanque, de maneira que a válvula lógica C 76, através da pressão nas linhas de serviço 58, 60, especialmente pela pressão alta atuante de acordo com as indicações prévias na linha de serviço 60, é movido para uma posição aberta e as duas linhas de serviço 58, 60, que u-nem as duas conexões da bomba, estão ligadas em curto através da válvula lógica C 76. O abastecimento de meio pressurizado para os motores hidráulicos é assim interrompido. O conjunto de válvula de atuação 70 possui duas válvulas lógicas de atuação 84, 86, em seguida denominadas válvulas lógicas E 84, 86. Os acoplamentos radiais das válvulas lógicas E 84, 86 são acoplados na linha de serviço 58, 60. Os dois outros acoplamentos das duas válvulas lógicas E 84, 86 desembocam em um canal de serviço 88, 90. Para as duas válvulas lógicas de atuação 84, 86 está alocada uma válvula de pré-comando E 92 que no exemplo de execução apresentado está conformada como válvula de 4/2-vias e através de uma mola está protendida para uma posição aberta, na qual os compartimentos molares 94, 96 das válvulas lógicas E 84, 86 estão unidas com a linha de alimentação 62, de maneira que nos compartimen- tos molares94, 96 atua a pressão de alimentação. Pela reversão da válvula de pré-comando E 92, os compartimentos molares 94, 96 serão unidos com o canal de refluxo 74, sendo assim aliviadas de pressão. A conexão de saída da válvula de pré-comando E 92, está unida através de um canal de comando 98 e placas acopladoras 100, 102 com o respectivo compartimento molar 94, 96. A partir do canal de comando 98 ramifica-se um canal 104 que está unido com um acoplamento de alojamento G das unidades dos motores hidráulicos 6a, 6b (ver Figura 4).

De acordo com a posição de comutação da válvula de pré-comando E 29, portanto, o canal 104 estará unido com a linha de alimentação 62 ou com o canal de refluxo 74, no qual prevalece a pressão de tanque.

Na região entre o acoplamento G do bloco de válvulas e da válvula de pré-comando E 92 está previsto um bocal 108, através do qual, na posição básica mostrada da válvula de pré-comando E 92, é limitada a corrente volumétrica do meio pressurizado para o alojamento das unidades dos motores hidráulicos 6a, 6b.

Na apresentação de acordo com a Figura 3, o conjunto da válvula de pré-comando E 92, se encontram na sua posição básica, na qual no modo de roda livre e na qual o canal 104 está unido com a linha de alimentação 62. As duas válvulas lógicas E 84, 86 serão mantidas na sua posição fechada pela atual pressão de alimentação, atuante sobre a grande face de comando traseira e, como a válvula lógica de encaixe 76 está aberta, atua sobre a face anelar menor dianteira da respectiva válvula Ióg8ica 84, 86, de maneira que a união do meio de pressurização do canal de trabalho 88 para a linha de trabalho 58 e da linha de trabalho 90 para a linha de trabalho 60 está interrompida. A face de comando dianteira central da roda lógica 84, 86 está aliviada no modo de roda livre para o tanque como ainda poderá ser depreendido em seguida, da descrição. O conjunto de válvula de descarga 72 possui duas válvulas lógicas de descarga precomandadas 110, 112 (válvula lógica-U), cujos acoplamentos axiais estão unidos com o canal de serviço 88, 90 e cujos acoplamentos de saída radiais estão unidos com o canal de refluxo 74. Em comum as duas válvulas lógicas U 110, 112 que a elas está alocada uma válvula de pré-comando de descarga 114 que no exemplo de execução apresentado tem uma conformação como válvula de 3/2-vias e na sua posição básica protendida por mola interliga os dois compartimentos molares 116, 118 com o canal de refluxo 74. Pela reversão da válvula de pré-comando U114, os compartimentos molares 116, 118, estão sujeitos com a pressão reinante no ramal de alta pressão que é tirada sobre a válvula de duas vias 120 nas linhas de serviço 58, 60. A saída desta válvula de duas vias 120 está unida através de uma linha de comando HD 121 com a entrada da válvula de pré-comando U 114.

No modo de "roda livre” apresentado, os compartimentos molares 116, 118, na posição básica da válvula de pré-comando U 114, estão unidos com o canal de refluxo 74, estando assim despressurizados. Portanto, as válvulas lógicas U 110, 112 podem ser ativadas pela pressão reinante na direção da abertura, de maneira que os dois canais de serviço 88, 90 estão unidos com o tanque e, portanto, nos compartimentos de serviço dos motores hidráulicos agem correspondendo à pressão de tanque, de maneira que no lado do alojamento a pressão de alimentação está atuante, verificando-se, portanto, a elevação dos pistões do anel de cubo. A pressão de tanque, nos canais de serviço 88 e 90, também estão aplicada nas faces de comando dianteiras centrais das válvulas lógicas E 84, 86.

De acordo com as explicações acima feitas, a válvula lógica C 76 comanda uma derivação entre as linhas de serviço 58, 60. Esta válvula lógica C 76 será mantidas abertas, até que esteja garantida uma sincronização suficiente das rodas traseiras de acionamento convencional e das rodas dianteiras, a fim de evitar picos de pressão inesperados. Depois do fechamento da válvula lógica C 76, terá sido neutralizados o curto circuito entre as linhas de serviço 58, 60, de maneira que nos motores hidráulicos passa a atuar um torque . No ponto de medição MT está alocado um sensor de temperatura 124 que registra a temperatura do meio de pressurização no canal de refluxo 74.

Através do conjunto de válvula E 70, a ligação das linhas de serviço 58, 60 será controlada para as unidades de motores hidráulicos 6a, 6b. Além disso, o conjunto de válvulas E 70 operam o modo de "roda livre”, no qual os pistões dos motores hidráulicos, conforme acima explicado, se suspendem do anel de cubo.

Através do conjunto de válvulas U 72, será controlada a ligação do meio de pressurização dos motores hidráulicos para com o tanque. As pressões nos canais de serviço 88, 90 podem ser registradas através de sensores de pressão 122, dos quais na Figura 1, estão representadas duas unidades e na representação de acordo com a Figura 3, está mostrada apenas uma unidade. O abastecimento de meio de pressurização dos motores hidráulicos 6a, 6b, verifica-se através das conexões de serviço A’, B’, bem como pela conexão G’ do bloco de válvula 4. A função das unidades dos motores hidráulicos 6a, 6b será explicada, por exemplo, com base na Figura 4 que mostra a unidade do motor hidráulico 6b da Figura 1. A unidade do motor hidráulico 6a possui um motor hidráulico 130 que está conformado como motor hidráulico não regulável.

Conforme explicado, o motor hidráulico e, por exemplo, conformado como um motor de pistão radial como um mecanismo acionador de pistão radial, sendo que uma variedade de pistões está apoiada em um anel de cubo, situado externamente. O motor de pistão radial poderá também ser conformado com um anel de cubo situado internamente. Como a constituição desses motores de pistão radial é basicamente conhecida, poderão ser dispensada s outras explicações, sendo feita referência ao estado da técnica. As conexões de serviço acima descritas A’, B’ estão unidas através de linhas acopladoras 132, 134 com os respectivos acoplamentos A, B do motor hidráulico 6b. Este possui, além disso, um acoplamento de alojamento G que através de uma linha 136 está unida com o acoplamento G’ do bloco de válvulas 4. Conforme já acima explanado, no acoplamento do alojamento G está acoplado um canal 138 que se abre no compartimento interno do alo- jamento do motor. Isto quer dizer que os pistões do mecanismo acionador dos pistões radiais são sujeitos pela pressão do canal 138 na direção de uma suspensão do anel do cubo, conforme indicado nas Figuras 1 e 4. De acordo com a posição da comutação da válvula de pré-comando de atuação 92 esta pressão poderá corresponder à pressão do tanque ou poderá corresponder a uma pressão aumentada. As duas conexões do motor hidráulico 130 estão interligadas através de um canal de serviço 140, 142 com os acoplamentos A, B.

Do canal 138 se ramifica um canal de roda livre 144 que interliga o compartimento interno do alojamento com o canal de serviço 142. No canal de roda livre 144 está integrada uma válvula de repercussão 146 proten-dida por mola, cuja mola corresponde a um equivalente de pressão, por e-xemplo, de 3 bar e que abre na direção do canal de serviço 142. Para abrir esta válvula de repercussão 146, a pressão reinante à montante da válvula de repercussão deveria ser aproximada em 3 bar mais elevada do que a pressão atuante no lado traseiro da válvula de repercussão 146. A válvula de repercussão 146 faz, portanto, que a pressão no compartimento interno do alojamento não caia abaixo de 3 bar. Com esta pressão, serão sujeitos os pistões no modo de roda livre na direção de entrada dos cilindros.

Dos dois canais de serviço 140, 142 ramifica-se um canal 148, 150 que conduzem até dois acoplamentos de entrada de uma válvula de descarga 152.

Esta válvula é conformada como uma válvula de 3/3-vias que possui um acoplamento de saída C, na qual está ligado um canal de ligação 154 que desemboca à montante da válvula de repercussão 146 no canal de roda livre 144. A válvula de descarga 152 possui uma posição central, centrada por mola, na qual os três acoplamentos estão bloqueados em sentido recíproco. A pressão nos canais 148, 150 será conduzida sobre canais de comando 156, 158 e até duas faces de comando da válvula de descarga, situadas em posição contrária, de maneira que a válvula de descarga será deslocada pelo diferencial de pressão reinante nos canais de serviço 140, 142 na direção de uma posição de comutação a ou b. No canal de aplicação 154 está disposto um estrangulador160. À jusante deste estrangulador 160 está prevista uma válvula retentora de pressão 62 que através de uma mola está protendida para uma posição bloqueada e que é sujeita pela pressão à montante do estrangulador 160, na direção de uma posição aberta.

Esta válvula retentora de pressão 162 somente abre quanto a pressão no canal de conexão 154 e, portanto, a pressão mais baixa dos dois canais de serviço 140, 142, tiver ultrapassado um valor de umbral correspondente à mola da válvula retentora de pressão 162. A constituição principal de uma válvula de descarga deste tipo é explicada na patente européia EP 1 443 220 B1, sendo que nesta variante ainda está prevista uma válvula de desativação de pressão.

Conforme explicado, na posição básica, apresentada na Figura 1 do bloco de válvulas 4, está ajustado um modo de roda livre. Isto quer dizer que através do conjunto de válvulas C 68, as linhas de serviço 58, 60 estão ligadas em curto. A válvula de pré-comando E 92 aplica a pressão de alimentação no alojamento do motor hidráulico 130. Os compartimentos de serviço do motor hidráulico, através de um conjunto de válvulas U 102, estão unidos com o tanque. Os pistões do motor hidráulico 130 são assim sujeitos no sentido de uma suspensão do anel de curso. A válvula de comando de pressão que reserva 46 está ligada na posição aberta, de maneira que a pressão de alimentação será reduzida para o valor regulado na válvula de pressão 38.

Conforme explicado, os dois canais de serviço 140, 142 são aliviados na direção do tanque T, de maneira que no lado traseiro da válvula de repercussão 146 está aplicada a pressão do tanque. A pressão à montante da válvula de repercussão será limitada para a pressão correspondente a 3 bar, o expresso de maneira melhor, para a pressão corresponde ao equivalente da pressão da mola da válvula de repercussão 146. Esta pressão suficiente para manter os pistões do motor hidráulico 130 forçados conta a força centrífuga, na sua posição encaixada. Neste modo de "roda livre” a árvore de acionamento 12 é acionada de maneira que de forma correspon- dente também à pressão de alimentação, estará disponível. A bomba de reajuste 10 poderá ter sido recuada no caso.

Na aplicação da pressão hidráulica, será inicialmente comutada a válvula de pré-comando E92, de maneira que no lado do alojamento está atuante a pressão do tanque e os pistões podem novamente encostar-se ao anel de cubo. As válvulas lógicas E 84, 86 abrem pelo alívio do compartimento molar 94, 96 e baseado na pressão reinante na direção da abertura. Os acoplamentos A, B do conjunto da bomba 2 continuam a estar ligados em curto, através do conjunto de válvulas lógicas B. De modo correspondente, os acoplamentos A, B nos motores hidráulicos 6a, 6b estão unidos com o tanque através de um conjunto de válvulas U 72.

Em uma sequência seguinte, será depois regulado o ângulo de giro da bomba de reajuste 10 de tal maneira que a corrente de deslocamento da bomba corresponde a uma corrente de volume, de modo que a corrente transportada da bomba corresponde à corrente de volume de consumo dos dois motores hidráulicos 6a, 6b, além de um diferencial predeterminado de corrente de volume de consumo. Em seguida, a válvula de pré-comando U 114 será comutada, de maneira que o s acoplamentos A, B, dos motores hidráulicos 6a, 6b estão unidos com os canais de serviço 88, 90 e, portanto, os motores hidráulicos estão ligados à rede hidráulica da bomba. O acoplamento final verifica-se depois pela comutação do conjunto de válvulas C 68 para a sua posição bloqueada. A desativação do acionamento e do saco verifica-se, então, de maneira correspondente. É revelado um acionamento hidrostático com um ciclo fechado, sendo que pelo menos um motor hidráulico é abastecido através de uma bomba por meio de pressurização. O comando do suprimento de escoamento do meio pressurizado verifica-se através de um bloco de válvulas eventualmente constituído de válvulas lógicas precomandadas.

Claims (16)

1. Acionamento hidrostático com uma bomba (10) de cilindra-da regulável, com pelo menos um motor hidráulico (6a, 6b), cujos acoplamentos de serviço podem ser unidos em um ciclo hidráulico fechado, através de um primeiro ramal do ciclo e um segundo ramal do ciclo, dos quais, em um primeiro modo de operação, um ramal conduz alta pressão e o outro ramal conduz baixa pressão, sendo unidos com os acoplamentos de serviço da bomba (10), com uma bomba de alimentação (14), por meio da qual, através de uma linha de alimentação (32), na qual a pressão está limitada para uma pressão baixa, meio pressurizado pode ser alimentado nos ramais cíclicos e com um conjunto de válvulas que separa em um segundo modo de operação (roda livre) as conexões de serviço da bomba (10) e um motor hidráulico (6a, 6b) entre si, interligando as conexões de serviço da bomba (10) e interligando as conexões de serviço do motor hidráulico (6a, 6b) com um tanque, o que em um terceiro modo de operação (Stand-by) separa as conexões de serviço do motor hidráulico do tanque e as interliga com as conexões de serviço da bomba (10) e, além disso, interliga as duas conexões de serviço da bomba (10) e que no primeiro modo de serviço separa as duas conexões de serviço da bomba (10), separando as duas conexões de serviço do motor hidráulico (6a, 6b) do tanque e interligando um acoplamento de serviço da bomba (10) com um acoplamento de serviço do motor hidráulico (6a, 6b) e o outro acoplamento de serviço da bomba (10) com o outro acoplamento de serviço do motor hidráulico (6a, 6b), caracterizado pelo fato de que o conjunto de válvulas possui pelo menos cinco válvulas de 2/2-vias pelas quais podem ser reguladas uma constelação de comutação dos modos operacionais.

2. Acionamento hidrostático de acordo com a reivindicação 1, sendo que as válvulas de 2/2-vias são válvulas de montagem de 2-vias (válvulas lógicas) (76, 84, 86, 110, 112).

3. Acionamento hidrostático de acordo com a reivindicação 2, sendo que uma válvula lógica (76) em uma posição aberta , do lado da bom- ba, interliga os dois ramais cíclicos, sendo que um compartimento molar (80) da válvula lógica (76), através de uma válvula de pré-comando de engate (78), de acordo com a sua posição de comutação, pode ser sujeito com alta pressão e pode ser aliviado de pressão.

4. Acionamento hidrostático de acordo com a reivindicação 2 ou 3, sedo que em cada ramal do ciclo está integrada uma válvula lógica (84, 86) que em uma posição aberta, abre a ligação do meio pressurizado entre um acoplamento de serviço da bomba (10) e o acoplamento de serviço correspondente do motor hidráulico (130).

5. Acionamento hidrostático de acordo com a reivindicação 4, sendo que as duas válvulas lógicas (84, 86) são alocadas aos ramais de ciclo, juntamente com uma válvula de pré-comando de atuação (92), cujo acoplamento de pressão pode ser unido com uma linha condutora da pressão de alimentação e cujo acoplamento de saída pode ser unido com o acoplamento da pressão ou com um acoplamento de tanque, sendo que o acoplamento de saída da válvula de pré-comando de atuação (92) está unida com os compartimentos molares (94, 96) das válvulas lógicas (84, 86) nos ramais de ciclo.

6. Acionamento hidrostático de acordo com a reivindicação 5, sendo que o motor hidráulico (6a, 6b) possui um acoplamento de alojamento aberto para o compartimento interno do seu alojamento do motor que está unido com o acoplamento de saída da válvula de pré-comando de atuação (92),

7. Acionamento hidrostático de acordo com a reivindicação 5 ou 6, sendo que na linha condutora a pressão de alimentação está integrada uma válvula de corrente (108),

8. Acionamento hidrostático de acordo com uma das reivindicações, sendo que entre a válvula lógica (84, 86) em um ramal de ciclo de um motor hidráulico (6a, 6b), em cada ramal de ciclo com um primeiro acoplamento, está acoplado uma válvula de lógica de alívio (válvula lógica de descarga) (110, 112), cujo segundo acoplamento está unido com o tanque.

9. Acionamento hidrostático de acordo com a reivindicação 7, sendo que as duas válvulas de lógica de alívio (110, 112) podem ser operadas através de uma válvula de pré-comando de descarga (114) conjunta.

10. Acionamento hidrostático de acordo com a reivindicação 9, sendo que a válvula de pré-comando de descarga (114), em uma posição básica sujeita com alta pressão , um compartimento molar (116, 118) das válvulas de lógica de alívio (110, 112) com o tanque e em uma posição de comutação.

11. Acionamento hidrostático de acordo com uma das reivindicações precedentes, sendo que está prevista uma válvula de duas vias (120), através da qual uma válvula de pré-comando (78, 114) será unida com o ramal do ciclo que conduz a alta pressão.

12. Acionamento hidrostático de acordo com uma das reivindicações precedentes, sendo que as válvulas lógicas (76, 84, 86, 110, 116) e as válvulas de pré-comando alocadas (78, 92, 114) são unidas em uma construção inteiriça.

13. Acionamento hidrostático de acordo com uma das reivindicações precedentes, sendo que na linha de alimentação (32) acoplada no acoplamento de pressão da bomba de alimentação (14), está integrado um filtro (40), para o qual está alocada uma válvula de pressão (38) que é sujeita pelo diferencial da pressão sobre o filtro (40) e cujo compartimento molar, atuante na direção da abertura, pode ser aliviado para o tanque, através de uma válvula de comando de pressão de alimentação (46).

14. Acionamento hidrostático de acordo com a reivindicação 13, sendo que à jusante do filtro (40) está disposta uma válvula limitadora de pressão de alimentação (48) que no caso de pressão maior abre na direção do tanque do que a válvula de preso (38) com o compartimento molar aliviado.

15. Acionamento hidrostático de acordo com uma das reivindicações precedentes, sendo que este é um acionamento de deslocamento para um eixo do veículo, no qual para cada roda (8) está alocado um motor hidráulico.

16. Acionamento hidrostático de acordo com a reivindicação 15, com um acionamento convencional para o outro eixo.