CH367024A - Continuous changeover device for hydrostatic gears with closed oil circuit - Google Patents

Continuous changeover device for hydrostatic gears with closed oil circuit

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CH367024A
CH367024A CH5918958A CH5918958A CH367024A CH 367024 A CH367024 A CH 367024A CH 5918958 A CH5918958 A CH 5918958A CH 5918958 A CH5918958 A CH 5918958A CH 367024 A CH367024 A CH 367024A
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CH
Switzerland
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pressure
valve
switching
oil
valves
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Application number
CH5918958A
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German (de)
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Wiggermann Georg
Original Assignee
Wiggermann Georg
Reiners Walter Dr Ing
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Description

       

      Durchlauf-Umschalteinrichtung    für hydrostatische Getriebe mit geschlossenem Ölkreislauf    Die Erfindung betrifft eine     Durchlauf-Umschalt-          einrichtung    für hydrostatische Getriebe mit     geschlos-          senem        ölkreislauf.    Es ist bei diesen.

   Getrieben<B>üb-</B>  lich, die volle Fördermenge der Füllpumpe dauernd  in den     Kreislaufzweig    geringeren Druckes zu leiten  und das nach Abzug der zu ersetzenden     Lecköhnenge     überflüssige<B>öl</B> an einer anderen Stelle desselben       Kreislaufzweiges    Über ein     Fül"ldruckregdlventi.1    wieder  abliessen zu     lasseii.    Man bezweckt mit dieser Anord  nung, ausser der Aufrechterhaltung einer gewissen       Druckhöh-e,

      auch in dem momentan nicht vom     Ar-          beits#druck    belasteten Zweig des Kreislaufes eine ge  wisse Kühlung des     öles    im     Getriebeölkreislauf    zu  erreichen.  



  Dabei ist eine Anordnung besonders vorteilhaft,  bei welcher die Druckseite der Füllpumpe mit jeder  der beiden,     ölkreiszweigleltungen    unter     Dazwischen-          schaltung   <B>je</B> eines in die     Zweigleitung    öffnenden       Rückschlagventils    verbunden ist.

   Dadurch fliesst das  von der Füllpumpe geförderte<B>öl</B> stets selbsttätig     je-          wells    der Zweigleitung zu, welche momentan vom       Arbeitsd-ruck    entlastet ist, während der erhöhte<B>Öl-</B>  druck der anderen Zweigleitung das zugeordnete       Rückschlagventil    der     Füllekung    schliesst und somit  kein     ölverlust        bzw.        Kurzschluss    zwischen den beiden  Zweigleitungen entstehen     kann#.     



  Die Ableitung der nach Deckung     der        Leckölver-          luste    im Kreislauf überflüssigen     Füllölnienge    ge  schieht über ein besonderes hydraulisches Schalt  gerät, dessen Aufgab.- es ist, selbsttätig so zu schalten,       dass    das überflüssige     Füllöl    stets aus dem unbelasteten  Kreislaufzweig einem     Fülldruck-Regelyentil    zu- und  über dieses abfliessen kann.  



  Das Schaltorgan des eben erwähnten Schaltgerätes  bestand, bisher aus einem     in    einer Bohrung geführten  Steuerkolben, dessen eine Stirnseite vom     öldruck     der einen und dessen andere Stirnseite vom     öldruck       der anderen Zweigleitung des     Getriebeölkreises.        be-          aufschlagt    wird.

   Ein     Druckunteirschied    in den Zweig  leitungen bewirkte eine entsprechende Verschiebung  des Steuerkolbens in die eine oder andere Endlage,  und passende Schlitze, Kanäle oder dergleichen des  Steuerkolbens in Verbindung mit zweckentsprechen  den Steueröffnungen der     Führungsbehrung    sorgten  dafür,     dass    dadurch jeweils eine Verbindung zwischen  der Zweigleitung geringeren Druckes mit dem     Füll-          druckregelWentil    hergestellt wurde.  



  Die beschriebene Schalteinrichtung zeigt<B>jedoch</B>  in     deir    Praxis den Nachteil einer gewissen     Unempfind"          lichkeit,    die darin besteht,     dass        die    selbsttätige Um  schaltung nicht wie, erwünscht nur vom Vorzeichen  und Wert des Differenzdruckes zwischen den Zweig  leitungen, sondern ausserdem noch von der jeweiligen       Umlaufnienge    pro     Zeiteinhelt    im     Getriebeölkreis        be#          einflusst    wird.  



  Die Ursache dieses     Nachtelles    liegt darin,     dass        M     einer vom Gleichdruck und von der Umlaufmenge  <B>-</B> Null ausgehenden Änderung der Umlaufmenge  letztere zunächst über die Schalteinrichtung und     das          Fülldruckregolventit    entweichen kann. Das hat zur  Folg,--,     dass    bis zu einer gewissen Umlaufmenge im       Getriebeölkreis    die starre Koppelung zwischen der  hydraulischen Pumpe und dem     hyraulischen    Motor  fehlt und beispielsweise letzterer nicht genau auf den  Beginn der Förderung dieser Pumpe anspricht.  



  Mit von Null aus zunehmender     Umlauföhnenge     pro Zeiteinheit im     Getriebeölkreis        lässt    der     Drossel-          .1        erkanäle    der     Schalteintricht.ung     w     iderstand    der     Steu     und des     Fülldruckre-eiventils    einen Druckanstieg in  der jeweils     druckbälasteten    Zweigleitung und die     Bitl-          dung    des     zur,selbsttätigen,

      Durchführung der     Schalt-          bewegun#g    des Steuerkolbens     notwendigan        Mindest-          differenzdruckes    zu. Sobald dieser dann schliesslich  anspricht,     muss    die bisher unerwünscht aus dem      Kreislauf entweichende     Öhnenge    den gewünschten  Weg zum Motor     usw.    nehmen, was dann z. B. einen       ruckarti,gen    Anlauf desselben bewirkt.  



  Der Erfindung liegt in erster Linie die Aufgabe  zugrunde, diesen Nachteil zu. beseitigen.     bzw.    Mittel  aufzuzeigen, welche auch bei kleinster Anlaufförder  menge eine starre Kopplung zwischen Pumpe und  Motor sichern.  



  Dazu wird erfindungsgemäss vorgeschlagen, in die  hydraulischen Verbindungen zwischen den Zweig  leitungen und einem Ablauf, der z. B. von einem       Fülldruckregehventil    beherrscht sein kann,<B>je</B> ein       Druckmindervent1,1    einzuschalten, dessen Druck  abfall mindestens dem zum selbsttätigen Umschalten  der Schalteinrichtung notwendigen Druckunterschied  zwischen den beiden     Zweigleitungen    entspricht.  



  Durch diese Vorkehrung wird beispielsweise bei  ,einer Einrichtung mit Steuerkolben und nachgeschal  tetem     Fülldruckregelventil    der unerwünschte     Ab-          fluss    von<B>öl</B> bei von Null ansteigender Fördermenge  <B>C g</B>  vollständig beseitigt, da derselbe ja zuerst     dias        Druck-          mindervent,il    passieren     müsste,    der eingestellte     Dtruck     des     Druckminderventils    aber sofort die eine Stirn  seite des Steuerkolbens der     Schalteinrichtung    belastet,

    dessen Schaltbewegung einleitet und schliesslich so  fort die sinngemäss vollständige Unterbrechung der  Verbindung der Druckzweigleitung mit dem     Füll-          druckregelventil    auslöst.  



  Der vorgenannte Steuerkolben soll naturgemäss  leicht verschiebbar sein, um auch bei betriebsgebun  denem, schnellem Wechseln des Vorzeichens des zwi  schen den beiden Zweigleitungen bestehenden Diffe  renzdruckes ohne merkliche Verzögerung anzuspre  chen. Damit     muss    aber beim Steuerkolben eine ge  wisse, die     Leckölverluste    des Getriebes vermehrende       Undichtheit    in Kauf genommen werden.  



  Um dies zu vermeiden, ist es vorteilhaft, den, bis  her verwendeten Steuerkolben durch zwei Steuer  ventile zu ersetzen, die so miteinander gekoppelt sind,       dass    das jeweils sich schliessende Ventil stets das an  dere Steuerventil     zwangläufig    öffnet und während des       Steuervorgganges        bzw.    in Zwischenschaltungen stets  beide Ventile     geöffneit    sind.  



  Diese Ventile sollen in Richtung ihrer Schliess  bewegung<B>je</B> vom<B>öl</B> in der zugehörigen Zweigleitung  ihren Bewegungsimpuls, erhalten und     müssten    dem  zufolge einen     pwissen,        Drosseiwiderstand    aufweisen.

    Es kann in jedes der beiden Schaltventile selbst das  bereits vorgeschlagene     Druckminderventil,    eingebaut  werden, und zwar derart,     dass    der     Durchflusswider-          stand    nennenswert nur vom     Druckminderventil    be  stimmt wird und     dass    dieser so abgestimmt ist,     dass     er in allen     FäHen    ausreicht, das hierbei kolbenähn  lich vom     öldruck    angetriebene Schaltventil zu be  wegen.  



  Auch     lässt    sich eine     Veremfachung    und Steigerung  der     BetriebssichDrheit    der     Durchlauf-Umschaltein-          richtung    noch dadurch erreichen,     dass    die in den  Steuerventilen angeordneten     Druckminderventile    so  gestaltet und bemessen werden,     dass    sie geeignet sind,    auch den gewünschten     Fülld#ruck    zu sichern. Das  eingangs erwähnte     nachg"eschaltete    und den Fülldruck  auf die gewünscht-.

   Höhe regelnde     b#.-sondere        Füll-          druck-Regelvent.11    kann dadurch ganz weggelassen  werden. Die     Druckminderventile    der beiden Steuer  ventile sind dann unter sich gleich ausgeführt und auf  gleichen, Druck eingestellt.

   Auf eine besondere     Ver-          stellbarkeit    der     Druckminderventile    kann erfahrungs  gemäss verzichtet und, dieselben für einen bestimmten       öffnungsdruck        g        bzw.        Druckabfall        fest        ausgelegt        wer-          den.     Der bereits angedeutete Wegfall des besonderen       Fülldruckre-elven#tils    ergibt eine Verbilligung und  Vereinfachung,

   welche durch die verstärkte Ausfüh  rung der beiden     Druckminderventile    kaum     bzeinflusst     wird. Ferner ist, wenn die beiden,     Steuerventife,    mit  ihrem zylindrischen Schaft in der zugeordneten     Boh-          run-    der     Durchlauf-Umschalleinrichtuno,    passend ge  führt sind, bei keinem Betriebszustand     bzw.    Betriebs  umstand ein unerwünschtes Abfliessen von<B>Öl</B> aus  dem Kreislauf möglich, und der vom abfliessenden<B>Öl</B>  stets zu überwindende Fülldruck bewirkt in den  Steuerventilen selbst sehr hohe Steuerimpulse,

   wo  durch die sichere Funktion der ganzen     Durchlauf-          einrichtung    sehr begünstigt wird.  



  <B>C</B>  Auf diese Weise ist es, nun möglich, den Um  schaltvorgang vom     Einfluss    der     Fördermengge    pro  Zeiteinheit, im     Getrieb,-ölkreis    vollständig zu befreien  und dadurch die gewünschte exakte Steuerung des  Getriebes bei allen betrieblichen Umständen zu  sichern.  



  In den     Zeichn#ungen    sind Ausführungsbeispiele  der Erfindung dargestellt.  



  Es zeigen:       Fig.   <B>1</B> eine     Durchlauf-Umschalteinrichtung    mit  einem Schema dies     Olkreislaufes,          Fig.    2 ein anderes     AusführungsbeIspiel    der       Durchlauf-Umschafteinrichtung.     Gleichwirkende Teile haben in den Figuren die  gleichen Bezeichnungen erhalten.  



  Das in     Fig.   <B>1</B> dargestellte hydrostatische Getriebe  mit geschlossenem     ölkreislauf    besteht aus einer  Pumpe P und einem Motor M, welche über Zweig  leitungen<B>1</B> und     la    untereinander verbunden sind.  Eine von der Pumpenwelle oder gesondert angetrie  bene     Zahnrudpumpe    2 saugt aus einem     ölvorrat   <B>3</B>  über eine Leitung 4<B>öl</B> an und drückt dasselbe in Lei  tungen<B>5</B> und 5a, welche über     Rückschlagven#tile   <B>6</B>  und 6a an die Zweigleitungen<B>1</B>     bzw.        la    angeschlos  sen sind.

   Weitere Verbindungsleitungen<B>7</B> und 7a  führen von den beiden     Zweigleitungen   <B>1</B> und     la    zu  einer     Umschalteinrichtung,    in deren     Gehäusc.   <B>8</B> in  gleicher Achsflucht und einander gegenüberliegend  zwei Schaltventile<B>9</B> und 9a leicht verschiebbar<B>ge-</B>  führt sind. Die     Schaltvenvile   <B>9</B> und 9a besitzen auf  den einander zugekehrten Seiten<B>je</B> einen Mittelzap  fen<B>10</B> und 10a, dessen Länge so bemessen ist,     dass     jeweils das sich schliessende     Schaltvenfil    gleichzeitig  das Gegenventil aufstösst.

        In der gezeigten Mittelstellung sind beide     Schalt-          veneile   <B>9</B> und 9a geöffnet. Im Hohlraum der beiden  Schaltventile<B>9,</B><I>9a</I> ist<B>j</B>e ein aus Feder<B>11</B> und Kugel  12 bestehendes     Druckminderventileingebaut,    welches  ein Durchströmen des Schaltventils erst bei einem  Druckgefälle,     zulässt,    welches genügt, das betreffende  Schaltventil     kollbenähnlich    geigen seinen Ventilsitz zu  verschieben.  



  Der     Verbindungskana;1   <B>13</B> des Gehäuses<B>8</B> besitzt  eine Seitenbohrung 14, durch welche ein     Abfluss    des  Öles nur unter einem Öldruck geschehen kann, der  durch ein über eine in ihrer Spannung einstellbare  Ventilfeder<B>15</B> auf den gewünschten Fülldruck vor  gespanntes     Fülldruckregelvenitil   <B>16</B> kontrolliert wird.  Vom     Fülldruckregeiventil   <B>16</B> aus fliesst das entwei  chende<B>Öl</B> über eine     Soitenbohrun-   <B>17</B> und gegebe  nenfalls     übernicht    dargestellte weitere Leitungen zum       Ölvorrat   <B>3</B> zurück. Für den Ölvorrat kann eine Kühl  vorrichtung vorgesehen, sein.

   Die beiden Schaltventile  <B>9,</B> 9a und auch das     Fülldruckregelventil   <B>16</B> besitzen  Bohrungen,<B>18,</B> welche "eine Verbindung des Ventil  hohlraumes, mit der     kegelförmigen    Stirnseite her  stellen.  



  Die     Wirkungsweisc    des beschriebenen     Erfin-          dungsbeispieles    ist     folgf,#nde:        Entstehit    im Betrieb ein  Druckgefälle z. B.

   von der Zweigleitung<B>1</B> gegen die  Zweigleitung     la,    so wirken die beiden     Schaltventille     in der gezeichneten Stellung bei geschlossenen     Druck-          rninderventilen    zunächst als Kolben, wodurch das  Schaltventil<B>9</B> sich gegen das Schaftventil 9a ver  schiebt, dieses öffnet und schliesslich durch Anlage  an seinem     Ventfl,    sitz im Gehäuse<B>8</B> den,

   weiteren     ö1-          abfluss    aus     Zweigleitung   <B>1</B> über Leitung<B>7</B> unterbin  <B>det.</B> Gleichzeitig hat der höhere Druck in     dei    Zweig  leitung<B>1</B> das     Rückschlagventil   <B>6</B> geschlossen und die  Zahnradpumpe 2 fördert ihr<B>Öl</B> über das     Rückschlag-          ventil    6a in die.

       Zweiglieitung        la.    Die Fördermenge  der Füllpumpe 2 ist so bemessen,     dass    auch bei gröss  ter     auftretendeir        L-eckölmenc">e    noch ein gewisser     Über-          schuss    an     Füllöl    im     Getriebekreislauf    auftritt, der  schliesslich über Leitung 7a, das     Druckminderveneil     im Kolben 9a und die Bohrungen<B>18, 13,</B> 14 in sol  cher Menge durch das     FW,,-1,diruckre#zelventiil   <B>16</B> ab  strömt,

       dass    in der Zweigleitung     la    stets der gleich  mässige     Fülldruck    eingeregelt wird.  



  Sobald nun die     Druckdiffereinz    zwischen den  Zweigleitungen<B>1,</B>     la    ihr Vorzeichen wechselt, das  heisst durch Einflüsse vom Motor her oder durch  einen Wechsel der     Förderrichtung    der Pumpe     der     höhere Druck in der     Zweigleltung        la    auftritt, so  stösst das infolge seines -eingebauten     Drucknunder-          ventils    12 als Kolben wirkende Schaltventil 9a zu  nächst das Schaltventil<B>9</B> auf und sitzt dann auf sei  nem eigenen Ventilsitz auf.

   Während nun das durch  laufende     Füllölaus    der Zweigleitung<B>1</B> über Leitung  <B>7,</B> Schaltventil<B>9</B> und     Fülldruckregelventil   <B>16</B> zum       ölvorrat   <B>3</B> abfliesst, ist der     Abfluss    durch Leitung 7a  vollkommen gesperrt. Gleichzeitig schliesst der er  höhte Öldruck in Zweigleitung     la    das     Rückschlag-          ventil    6a und das von der Zahnradpumpe 2 geför-         derte   <B>Öl</B> fliesst     übei        Rückschlagventil   <B>6</B> in die     Zweig-          leItung   <B>1.</B>  



  Um das Wesen der Erfindung besonders deutlich  zu machen, sei bemerkt,     dass,    wenn z. B. die     Druck-          minderventile    12 aus den     Schaltvenälen,   <B>9,</B><I>9a</I> ent  fernt     wür & n,    die gezeigte     Umschalteinächtung    sofort       gegenübe-r    den bekannten Einrichtungen den grössten  Teil ihrer Vorteile verlieren würde.

   Würde dann bei  spielsweise sich in     Zweigeitung   <B>1</B> ein erhöhter Druck  bilden, wollen, so würden die beiden     Schaltventär,   <B>9,</B>  9a bei kleinem     Druckgefällc        überhiauptnicht        reagle-          ren        bzw.    sich erst dann in Bewegung setzen, wenn der       Durchflusswiderstand    des zunächst     abströrmenden     Drucköles     mit        zunehmendex        Abflussmenge,    die zum  Schalten der     Schaltvenfile   <B>9,

  </B> 9a notwendige     Druck-          diffe,renz    erzeugt, welche den zum Verschieben der  Schaltventile notwendigen     Schilb    ergibt. Wenn der  Schaltvorgang dann eintritt, so     muss    schlagartig das  bisher abströmende     DrLieköl    zusätzlich vom Motor  aufgenommen werden und hat dann dort die un  erwünschte ruckartige Drehzahländerung zur Folge.  



  Gleichgültig, ob das Umschalten durch Ventile  oder durch einen Steuerkolben     eirfolgt,    könnten<B>je-</B>  weils die     Druckmindervenfile    auch gesondert von  jenen Ventilen     bzw.    vom     Stieuerkolben    angeordnet  sein.  



  In     Fig.    2 sind im Gehäuse<B>8</B>     bzw.    indessen,     zy-          lind,rischen    Bohrungen,<B>19 die</B> beiden Schaltventile<B>9</B>  und 9a weitgehend     öldicht        axialbeweglich    geführt und  stehen über     die    Mittelzapfen<B>10</B> und 10a so gegen  einander,     dass    das jeweils sich     schhiessende,        Sch#alt-          ventil    stets das gegenüberliegend-,

   Schaltventil     zwang-          läufig    aufstösst     bzw.    danach     offenhält.    Solange die  beiden Zweige des     Druckölkreislaufesgleichen    Druck  aufweisen, ist es statisch unbestimmt und gleichgültig,  durch welches der     Schaltventile   <B>9</B> und 9a das     über-          ischüssige   <B>Öl</B> abfliesst.

   Sobald aber im Zweig<B>7</B> oder  7a ein überdruck auftritt, so wirkt- das Schaltventil  <B>9</B>     bzw.    9a     zuniächst    als Kalben, indem<B>der</B>     Durchfluss     des Öles durch dasselbe wegen eines dort eingesetz  ten, aus     Ventilsitzplatte    20 und Ventilplatte 21 sowie       Druckfe,der   <B>11</B> bestehenden     DruckminderventlIes    erst  dann möglich ist, wenn, die Druckdifferenz dem ein  gestellten     Fülfidruckentspricht.    Dementsprechend be  kommt das Schaltventil, als Kolben wirkend, einen       Axialschub,

      der der jeweiligen     Druckdifferenz    zwi  schen den beiden Zweigen mal der     Querschnitts-          fl,äche    der das Schaltventil führenden     Gehäuseboh#          rung   <B>19</B> entspricht.  



  Nachdem das mit höherem Kreislaufdruck be  lastete Schaltventil (z. B.<B>9)</B> einen Schliesshub voll  endet und dabei über die Mittelzapfen<B>10</B> und 10a  das gegenüberliegende Schaltventil 9a geöffnet hat,  wobei es sich, mit seinem Kegel gegen den, ihm zu  geordneten, Ventilsitz 22 des Gehäuses<B>8</B> gelegt hat,  ist jeglicher     Abfluss    von     Kreislauförl    über dieses Ven  til her bei jedem Druck verhindert.

   Dagegen ist bei  dem gegenüberliegenden und geöffneten     Schaltventil     <I>9a</I> der     öldurchfluss    am Ventilsitz 22 möglich und so  mit auch der     Abfluss    von     Kreislauföl    nach überwin-           dung    des Widerstandes seines auf den gewünschten  Füllöldruck eingestellten     DruckmInderventils.     



  Das     Druckminderventil    beider     Schahventile    ist  durch einen     Spmngring   <B>23</B> gesichert und Nuten 24  am Umfang der     V-entilplatte,    21 lassen jeweils bei  vom Plansitz abgehobener Stellung derselben, das<B>Öl</B>  aus der     Leitun-   <B>7</B>     bzw.    7a in das Innere des     Schalt,-          ventils   <B>9</B>     bzw.    9a und von dort über die Bohrungen  <B>18</B> den Durchgang beim     Ventilsitz    22 und schliesslich  ,durch die Ablaufleitung<B>17</B> abströmen.

   Die     Bohran-          gen   <B>19</B> des Gehäuses<B>8</B> der     Durchlauf-Umschaltein-          richtung    werden nach aussen durch     eingesehraubte     und gleichzeitig dem     Anschluss    an den,     ölkreislauf     dienende     Doppelgewindestutzen   <B>25</B> abgeschlossen.



      Pass-through switchover device for hydrostatic transmissions with a closed oil circuit The invention relates to a pass-through switchover device for hydrostatic transmissions with a closed oil circuit. It is with these.

   Driven <B> usual </B> to lead the full delivery rate of the filling pump continuously into the circuit branch of lower pressure and after subtracting the amount of leakage to be replaced superfluous <B> oil </B> at another point of the same circuit branch Fül "ldruckregdlventi.1 can be drained again. The aim of this arrangement, besides maintaining a certain pressure head, is

      to achieve a certain cooling of the oil in the gear oil circuit even in the branch of the circuit that is not currently loaded by the working pressure.



  An arrangement is particularly advantageous in which the pressure side of the filling pump is connected to each of the two oil circuit branch lines with a non-return valve opening into the branch line in between.

   As a result, the <B> oil </B> delivered by the filling pump always flows automatically to the branch line, which is momentarily relieved of the working pressure, while the increased <B> oil </B> pressure of the other branch line does The associated non-return valve of the filling closes and therefore no oil loss or short circuit can occur between the two branch lines #.



  The drainage of the excess filling oil after covering the leakage oil losses in the circuit takes place via a special hydraulic switching device, the task of which is to switch automatically so that the excess filling oil is always fed to and from the unloaded circuit branch to a filling pressure control valve can flow through this.



  The switching element of the switching device just mentioned previously consisted of a control piston guided in a bore, one face of which from the oil pressure of the one and the other face of the oil pressure of the other branch line of the transmission oil circuit. is charged.

   A difference in pressure in the branch lines caused a corresponding shift of the control piston into one or the other end position, and matching slots, channels or the like of the control piston in connection with the appropriate control openings of the guide bore ensure that a connection between the branch line with lower pressure the filling pressure control valve has been manufactured.



  However, the switching device described shows in practice the disadvantage of a certain insensitivity, which consists in the fact that the automatic switching does not only depend on the sign and value of the differential pressure between the branch lines, as is desired, but also is still influenced by the respective circulation length per unit of time in the transmission oil circuit.



  The cause of this disadvantage lies in the fact that M a change in the circulating amount starting from the constant pressure and from the circulating amount <B> - </B> zero, the latter can initially escape via the switching device and the filling pressure regulator. The consequence of this is that up to a certain amount circulating in the transmission oil circuit, the rigid coupling between the hydraulic pump and the hydraulic motor is missing and, for example, the latter does not respond exactly to the start of the delivery of this pump.



  With the amount of circulation per unit of time in the transmission oil circuit increasing from zero, the throttle channels of the switching device resist a pressure increase in the pressure relief valve of the control valve and the filling pressure relief valve and the bit connection of the automatic,

      Execution of the switching movement of the control piston necessary at minimum differential pressure. As soon as this finally responds, the previously undesirably escaping from the circuit Öhnenge must take the desired route to the engine, etc., which then z. B. causes a ruckarti, gene startup of the same.



  The invention is primarily based on the object of overcoming this disadvantage. remove. or to show means which ensure a rigid coupling between pump and motor even with the smallest starting delivery rate.



  For this purpose, it is proposed according to the invention, in the hydraulic connections between the branch lines and a drain that z. B. can be controlled by a filling pressure control valve to switch on a pressure reducing valve1,1 whose pressure drop corresponds at least to the pressure difference between the two branch lines necessary for the automatic switching of the switching device.



  This precaution, for example, in a device with a control piston and a downstream filling pressure control valve, completely eliminates the undesired outflow of <B> oil </B> when the flow rate <B> C g </B> rises from zero, since it comes first the pressure reducing valve, which would have to pass, but the set pressure of the pressure reducing valve immediately loads one end of the control piston of the switching device,

    whose switching movement initiates and finally immediately triggers the correspondingly complete interruption of the connection between the pressure branch line and the filling pressure control valve.



  The aforementioned control piston should naturally be easily displaceable in order to speak without any noticeable delay in the sign of the difference pressure existing between the two branch lines even when the sign of the two branch lines is changed quickly. However, a certain leakage that increases the leakage oil losses of the transmission must be accepted in the control piston.



  To avoid this, it is advantageous to replace the control piston used up to now with two control valves which are coupled to one another in such a way that each closing valve always opens the other control valve and always during the control process or in interconnections both valves are open.



  These valves should receive their movement impulse in the direction of their closing movement <B> each </B> from the <B> oil </B> in the associated branch line and should accordingly have a throttle resistance.

    The already proposed pressure reducing valve can be installed in each of the two switching valves itself, in such a way that the flow resistance is noticeably determined only by the pressure reducing valve and that it is coordinated so that it is sufficient in all capacities, the piston-like in this case shift valve driven by the oil pressure.



  A simplification and increase in the operational reliability of the through-flow switchover device can also be achieved in that the pressure reducing valves arranged in the control valves are designed and dimensioned in such a way that they are suitable for ensuring the desired filling pressure. The downstream mentioned and the filling pressure to the desired.

   Height-regulating b # - special filling pressure regulating valve 11 can therefore be completely omitted. The pressure reducing valves of the two control valves are then designed the same among themselves and set to the same pressure.

   Experience has shown that there is no need for a special adjustability of the pressure reducing valves and they can be designed for a specific opening pressure g or pressure drop. The already indicated omission of the special filling pressure valve results in a reduction in price and simplification,

   which is hardly influenced by the reinforced design of the two pressure reducing valves. Furthermore, if the two control valves with their cylindrical shafts are appropriately guided in the associated boring round the continuous-flow Umschalleinrichtuno, an undesired drainage of <B> oil </B> in no operating state or operating circumstance possible in the circuit, and the filling pressure, which must always be overcome by the outflowing <B> oil </B>, causes very high control pulses in the control valves themselves,

   where the reliable function of the entire throughfeed device is very beneficial.



  <B> C </B> In this way, it is now possible to completely free the changeover process from the influence of the delivery rate per unit of time in the transmission and oil circuit, thereby ensuring the desired exact control of the transmission in all operational circumstances.



  In the drawings, exemplary embodiments of the invention are shown.



  The figures show: FIG. 1 a flow switching device with a scheme of this oil circuit, FIG. 2 another exemplary embodiment of the flow switching device. Identical parts have been given the same designations in the figures.



  The hydrostatic transmission with closed oil circuit shown in FIG. 1 consists of a pump P and a motor M, which are connected to one another via branch lines 1 and 1 a. A gear pump 2 driven by the pump shaft or separately sucks in oil from an oil supply <B> 3 </B> via a line 4 and presses it into lines <B> 5 </B> and 5a, which are connected to the branch lines <B> 1 </B> or la via non-return valves <B> 6 </B> and 6a.

   Further connecting lines <B> 7 </B> and 7a lead from the two branch lines <B> 1 </B> and la to a switching device, in the housing c. <B> 8 </B> in the same axial alignment and opposite one another two switching valves <B> 9 </B> and 9a are guided easily <B> </B>. The switching valves <B> 9 </B> and 9a have on the mutually facing sides <B> each </B> a central pin <B> 10 </B> and 10a, the length of which is so dimensioned that each closing switch valve simultaneously opens the counter valve.

        In the middle position shown, both switching valves <B> 9 </B> and 9a are open. In the cavity of the two switching valves <B> 9, </B> <I> 9a </I>, a pressure reducing valve consisting of a spring 11 and a ball 12 is installed a flow through the switching valve only allows at a pressure drop, which is sufficient to move the switching valve in question like a piston fiddle its valve seat.



  The connecting channel; 1 <B> 13 </B> of the housing <B> 8 </B> has a side bore 14 through which the oil can only flow out under an oil pressure that is controlled by a valve spring whose tension can be adjusted <B> 15 </B> is checked for the desired filling pressure before the tensioned filling pressure control valve <B> 16 </B>. The escaping <B> oil </B> flows from the filling pressure regulating valve <B> 16 </B> via a soil bore <B> 17 </B> and possibly other lines not shown to the oil reservoir <B> 3 </ B> back. A cooling device can be provided for the oil supply.

   The two switching valves <B> 9 </B> 9a and also the filling pressure control valve <B> 16 </B> have bores, <B> 18, </B> which "connect the valve cavity with the conical end face put.



  The mode of action of the described example of the invention is as follows: a pressure gradient occurs during operation, e.g. B.

   from the branch line 1 to the branch line la, the two switching valves in the position shown initially act as pistons when the pressure-reducing valves are closed, whereby the switching valve 9 moves against the shaft valve 9a displaced, this opens and finally, by resting on its ventfl, sits in the housing <B> 8 </B>,

   further oil outflow from branch line <B> 1 </B> via line <B> 7 </B> is <B> det. </B> At the same time, the higher pressure in the branch line <B> 1 </ B > the check valve <B> 6 </B> is closed and the gear pump 2 conveys its <B> oil </B> via the check valve 6a into the.

       Branch la. The delivery rate of the filling pump 2 is dimensioned so that even if there is a larger leakage, a certain excess of filling oil still occurs in the transmission circuit, which is finally supplied via line 7a, the pressure reducing valve in piston 9a and the bores <B> 18, 13, </B> 14 in such an amount through the FW ,, - 1, direct # zelventiil <B> 16 </B> flows off,

       that the uniform filling pressure is always regulated in the branch line la.



  As soon as the pressure difference between the branch lines <B> 1, </B> la changes its sign, that is, the higher pressure occurs in the branch line la due to influences from the motor or a change in the direction of delivery of the pump, this occurs as a result of it -built pressure lowering valve 12 acting as a piston switching valve 9a first of all the switching valve <B> 9 </B> and then sits on its own valve seat.

   While the filling oil from the branch line <B> 1 </B> via line <B> 7, </B> switching valve <B> 9 </B> and filling pressure control valve <B> 16 </B> leads to the oil supply <B > 3 </B> flows, the flow through line 7a is completely blocked. At the same time, the increased oil pressure in the branch line 1a closes the check valve 6a and the <B> oil </B> delivered by the gear pump 2 flows via the check valve <B> 6 </B> into the branch line <B> 1. </B>



  To make the essence of the invention particularly clear, it should be noted that when z. B. the pressure reducing valves 12 from the switching valves, <B> 9, </B> <I> 9a </I> removed, the switching device shown immediately lose most of their advantages compared to the known devices would.

   If, for example, an increased pressure were to develop in the branch line <B> 1 </B>, then the two switching devices, <B> 9, </B> 9a would not react at all or only then would with a small pressure drop set in motion when the flow resistance of the pressure oil initially flowing out increases with increasing ex flow rate required to switch the switching valve <B> 9,

  </B> 9a produces the necessary pressure difference, which results in the plate required to move the switching valves. When the shifting process then occurs, the engine oil that was previously flowing off suddenly has to be absorbed by the engine and then results in the undesired sudden change in speed.



  Regardless of whether the switchover takes place through valves or through a control piston, the pressure reducing valve files could also be arranged separately from those valves or from the Stieu piston.



  In FIG. 2, in the housing <B> 8 </B> or, in the meantime, cylindrical, ric bores, <B> 19, the two switching valves <B> 9 </B> and 9a are largely oil-tight axially movable guided and are positioned against each other via the central pin <B> 10 </B> and 10a so that the respectively closing, switch valve is always the opposite,

   Switching valve inevitably opens or then holds it open. As long as the two branches of the pressure oil circuit have the same pressure, it is statically indeterminate and does not matter through which of the switching valves <B> 9 </B> and 9a the excess <B> oil </B> flows off.

   But as soon as an overpressure occurs in branch <B> 7 </B> or 7a, the switching valve <B> 9 </B> or 9a initially acts as a calving by <B> the </B> flow of the oil by the same because of a pressure reducing valve used there, consisting of valve seat plate 20 and valve plate 21 as well as pressure relief, the existing pressure reduction valve is only possible if the pressure difference corresponds to the filling pressure set. Accordingly, the switching valve, acting as a piston, receives an axial thrust,

      which corresponds to the respective pressure difference between the two branches times the cross-sectional area of the housing bore <B> 19 </B> leading the switching valve.



  After the switching valve (e.g. <B> 9) </B> which is loaded with higher circuit pressure ends a closing stroke fully and has opened the opposite switching valve 9a via the central pin <B> 10 </B> and 10a, whereby it has placed its cone against the valve seat 22 of the housing <B> 8 </B> assigned to it, any outflow of circulation oil via this valve is prevented at any pressure.

   In contrast, with the opposite and open switching valve <I> 9a </I>, the oil flow is possible at the valve seat 22 and thus also the outflow of circulating oil after overcoming the resistance of its pressure reducing valve set to the desired filling oil pressure.



  The pressure reducing valve of both valves is secured by a locking ring <B> 23 </B> and grooves 24 on the circumference of the valve plate, 21 allow the <B> oil </B> to flow out of the pipeline when the valve plate is lifted from the flat seat. <B> 7 </B> or 7a into the interior of the switching valve <B> 9 </B> or 9a and from there via the bores <B> 18 </B> the passage at valve seat 22 and finally, flow off through the drainage line <B> 17 </B>.

   The bores <B> 19 </B> of the housing <B> 8 </B> of the through-flow switchover device are exposed to the outside through screwed-in double threaded connectors <B> 25 </ B, which at the same time serve to connect to the oil circuit > completed.


    

Claims (1)

<B>PATENTANSPRUCH</B> Durchlaufumschalt,einrichtung für hydrostatisch-, Getriebe, mit geschlossenemölkrelslauf, dadurch<B>ge-</B> kennzeichnet, dass in die hydraulischen Verbindun gen<B>(7,</B> 7a) zwischen den Zweigleitungen<B>(1,</B> la) und einem Ablauf<B>(17) je</B> ein Druckminderventil (z. B. <B>11,</B> 12) eingeschaltet ist, dessen, Druckabfall minde stens dem zum selbsttätigen Umschalten der Schalt einrichtung notwendigen Druckunterschied zwischen den beiden Zweigleitungen entspricht. <B> PATENT CLAIM </B> Continuous switch, device for hydrostatic, transmission, with closed oil circulation, thereby <B> ge </B> indicates that the hydraulic connections <B> (7, </B> 7a) between the branch lines <B> (1, </B> la) and an outlet <B> (17) each </B> a pressure reducing valve (e.g. <B> 11, </B> 12) is switched on, whose pressure drop corresponds at least to the pressure difference between the two branch lines necessary for the automatic switching of the switching device. <B>UNTERANSPRÜCHE</B> <B>1.</B> Einrichtung nach Patentanspruch, dadurch<B>ge-</B> kennzeichnet, dass zwei Schaltventile<B>(9,</B> 9a) angeord net und so miteinander gekoppelt sind, dass das je- weilis sich schliessende Ventil, stets das andere Schalt ventil zwangläufig öffnet und während des Steuer vorganges bzw. in Zwischenstellungen stets beide Ventile geöffnet sind. 2. <B> SUBClaims </B> <B> 1. </B> Device according to patent claim, characterized in that two switching valves <B> (9, </B> 9a) are arranged and are coupled to one another in such a way that the valve that closes in each case always opens the other switching valve and both valves are always open during the control process or in intermediate positions. 2. Einrichtung nach Patentanspruch und Unter anspruch<B>1,</B> dadurch gekennzeichnet, dass die Druck- minderventife <B>(11,</B> 12)<B>je</B> in eines der beiden Schalt ventile<B>(9,</B> 9a) eingebaut sind, derart, dass der Durch- flusswiderstand nur vom Druckminderventil bestimmt wird, und dass dieser so abgestimmt ist, dass er in allen Fällen ausreicht, das hierbei kolbenähnlich vom öldruck angetriebene Scha:Itventil zu bewegen. Device according to patent claim and sub-claim <B> 1, </B> characterized in that the pressure reducing valves <B> (11, </B> 12) <B> each </B> in one of the two switching valves < B> (9, </B> 9a) are installed in such a way that the flow resistance is only determined by the pressure reducing valve, and that this is adjusted so that it is sufficient in all cases, the piston-like oil pressure driven switch valve to move. <B>3.</B> Einrichtung nach Patentanspruch und Unter ansprüchen<B>1</B> und 2, gekennzeichnet durch Druck- minderventile (20, 2<B>1),</B> weiche derart ausgebildet sind, dass allein durch diese unter Vermeidung eines sepa raten Fülldruck-Regelventils <B>(16)</B> der gewünschte Fülldruck.gesichert ist. <B> 3. </B> Device according to patent claim and sub-claims <B> 1 </B> and 2, characterized by pressure reducing valves (20, 2 <B> 1), </B> which are designed in such a way that that this alone, while avoiding a separate filling pressure control valve <B> (16) </B>, ensures the desired filling pressure.
CH5918958A 1957-05-14 1958-05-06 Continuous changeover device for hydrostatic gears with closed oil circuit CH367024A (en)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4343601A (en) * 1980-04-21 1982-08-10 Eaton Corporation Fluid pressure device and shuttle valve assembly therefor
EP3686441A4 (en) * 2018-11-26 2021-07-28 KYB Corporation Fluid-pressure driving device

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