DD291380A5

DD291380A5 - Fluidtechnische steuerung fuer eine wechselgetriebeschaltung, insbesondere fuer hydrostatisch angetriebene bau- und arbeitsmaschinen

Info

Publication number: DD291380A5
Application number: DD33693290A
Authority: DD
Inventors: Gerhard Ochsmann
Original assignee: Gisag,De
Priority date: 1990-01-04
Filing date: 1990-01-04
Publication date: 1991-06-27

Abstract

Die Erfindung betrifft die fluidtechnische Steuerung fuer eine Wechselgetriebeschaltung, insbesondere fuer hydrostatisch angetriebene Bau- und Arbeitsmaschinen und bezweckt, eine Unterbrechung des Kraftflusses zwischen Antriebsraedern und Antrieb waehrend des Betriebes unmoeglich zu machen, so dasz der Antrieb als Betriebsbremse dienen kann. Erreicht wird dies dadurch, dasz die, die Getriebestufen schaltende Schaltmuffe mit Hilfe einer, durch zwei Wegeventile und einem Schaltzylinder kraftbetaetigte Schaltgabel jeweils in die bevorzugt zwei Getriebeschaltstufen bewegbar und in dieser durch entsperrbare Arretierbolzen arretierbar ist und dasz der Eingriff der Arretierbolzen synchron mit der Gangwahl steuerbar und zur Rueckfuehrung der Schaltmuffe in die Leerlaufposition ein Wegeventil und ein Rueckschlagventil innerhalb einer Fluidleitung angeordnet ist. Fig. 1{Steuerung; Fluidtechnik; hydrostatischer Antrieb; Wechselgetriebeschaltung; Kraftfluszsicherung; Baumaschine; Betriebsbremse}

Description

Hierzu 1 Seite Zeichnungen

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft eine fluidtechnische Steuerung für eine Wechselgetriebeschaltung, bevorzugt für hydrostatisch angetriebene Bau- und Arbeitsmaschinen, insbesondere auch solche, die für höhere Fahrgeschwindigkeiten im öffentlichen Straßenverkehr zugelassen sind.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Es ist bekannt, hydrostatische Fahrantriebe im zunehmenden Maße auch für schnellfahrende Bau- und Arbeitsmaschinen einzusetzen und dafür Wechselgetriebe zu verwenden, die es ermöglichen, die gesamte Breite des geforderten Geschwindigkeitsbereiches, d. h. z.Z. bis zu ca. 40km/h, zurealisieren. Weiterhin ist bekannt, daß der hydrostatische Fahrantrieb auf Grund seiner Zuverlässigkeit als Betriebsbremse zugelassen wird unter der Bedingung, daß der Kraftfluß zwischen Hydrostatikkreislauf und Antriebsrad nicht unterbrochen werden kann.

Zur Erfüllung der letztgenannten Forderung sind Lösungen bekannt, die den Kraftfluß mittels druckgesteuerter Lamellenkupplungen realisieren.

Diese Lösungen sind jedoch aufwendig, unökonomisch und erfüllen die Sicherheitsanforderungen nur unvollständig.

So wird in der DE-PS 2623799 eine Schalteinrichtung für ein unter Last schaltbares zweistufiges Getriebe beschrieben mit zwei on einem hydrostatischen Schaltventil über Kolben betätigbaren Reibungskupplungen, bei dem durch die Anordnung eines zusätzlichen federbelasteten Kolbens sowie weiterer, teilweise elektrischer Schaltelemente gewährleistet werden soll, daß jeweils eine der beiden Getriebestufen sich mit Sicherheit in eingekuppeltem Zustand befindet.

Diese Anordnung ist technisch aufwendig und birgt im Hinblick auf die Vielzahl der verwendeten Bauelemente und der damit verbundenen Störanfälligkeit die Gefahr in sich, daß der hydrostatische Fahrantrieb als Betriebsbremso versagt. Weiterhin würde beim Zusammenbrechen des Fluiddruckes der Kraftfluß unterbrochen.

Ziel der Erfindung

Es ist Ziel der Erfindung, eine hohe Zuverlässigkeit der Funktion der als Betriebsbremse wirkenden hydrostatischen Kreisläufe von Bau- und Arbeitsmaschinen zu realisioren. Gleichzeitig sollen der Bauaufwand gesenkt und die Ökonomie verbessert, d.h. der Energieverbrauch gesenkt werden.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Es ist Aufgabe der Erfindung, die mechanische Schaltung eines Wechselgetriebes fluidtechnisch derart zu steuern, daß cine Unterbrechung des Kraftflusses während des Fahrbetriebes der Bau- oder Arbeitsmaschine nicht möglich ist. Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die die beiden bevorzugt vorhandenen zwei Getriebestufen schaltende Schaltmuffe mittels einer durch zwei Federn in Leerlaufposition zentrierte und mit Hilfe zweier Wegeventile und eines Schaltzylinders kraftbetätigte Schaltgabel in die jeweilige Schaltstellung für die beiden Getriebeschaltstufen bewegbar und in dieser mittels druckfederbeaufschlagter Arretierbolzen arretierbar ist und daß der Eingriff der Arretierbolzen über Wegeventile, ein Oder-Ventil und ein Rückschlagventil synchron mit der Gangwahl steuerbar ist. Weiterhin ist zur Rückführung der Schaltmuffe in die Leerlaufposition ein Wegeventil und ein Rückschlagventil innerhalb einur die Arretierbolzen entriegelnden Fluidleitung angeordnet.

Nachfolgend wird die Erfindung In einem Ausführungsbeispiel näher beschrieben und an Hand einer Zeichnung dargestellt. In dieser zeigen

Fig. 1: die fluidtechnlsche Steuerung für eine WechselgMriebeschaltung in schematischer Darstellung Fig. 2: als Einzelheit aus Fig. 1 dia Schaltmuffe des 2stufigen Wechselgetriebes in der Schaltstellung des 1, Gangos

In Fig. 1 ist die Schaltmutfe 1 des im übrigen nicht dargestellten zweistufigen Fahrgetriebes einer hydrostatisch angetriebenen Bau- bzw. Arbeltsmaschine erkennbar. Diese wird durch zwei Federn 2 in der dargestellten Leerlauf position 3 zentriert und kann, gesteuert durch die Wegeventile 4,5 mittels des Schaltzylinders 6 und der Schaltgabel 7 wahlweise in die beiden Schaltstellungen 8 (I.Gang) bzw. 9 (2.Gang) bewegt werden. In dies&n Schaltstellungen wird die Schaltmuffe 1 durch entsporrbare.druckfederbeaufschlagte Arretierbolzen 10 bzw. 11 arretiert. In Fig.2 ist die Schaltmuffe 1 in der Schaltstellung 8 (1 .Gang) dargestellt. Der Eingriff der Arretierbolzen 10,11 ist über die Wegeventile 4 bzw. 5 ein Oder-Ventil 12 und ein Rückschlagventi' 13 synchron mit der Gangwahl, d. h. mit der Bewegung der Schaltmuffe 1 in die Stellungen 8 bzw. 9 steuerbar. Der Entsperrunt, der Arretierbolzen 10 bzw. 11 zum Zwecke der Rückführung der Schaltmuffe 1 in die Leerlaufposition 3 dient ein Wegeventil 14 und ein Rückschlagventil 15 innerhalb der Fluidleitung 16. Zum Zwecke der Anpassung bzw. Synchronisierung der Phasen des Schaltens und des Arretierens sind in den Fluidleitungen 17 zwischen dem Schaltzylinder 6 und den Wegeventilen 4 bzw. 5 Drosseln 18 angeordnet.

Die Funktionsweise der fluidtechnischon Steuerung ist folgende: Zum Zwecke der Schaltung des 1 .Ganges des Fahrgetriebes wird mittels des Wegeventils 5 über die Fluidleitung 17 der Schaltzylinder 6 derart beaufschlagt, daß die Schaltgabel 7 und,durch diese geführt, die Schaitmuffe 1 nach links aus der Loerlaufposition 3 in die Schaltstellung 8 bewegt wird. Diese Bewegung ist möglich, weil gleichzeitig mit der Druckbeaufschlagung des Schaltzylinders 6 über die Fluidleitung 16 eine Entsperrung des Arretierbolzens 10 erfolgt. Der Schaltvorgang wird mit der Rückkehr des Wegeventils 5 in die Ausgangsposition beendet, wobei infolge der dadurch drucklos werdenden Fluidleitungen 16 und 17 die Schaltmuffe 1 durch den druckfederbeaufschlagten Arretierbolzen 10 arretiert wird.

Die Umschaltung auf den 2. Gang erfolgt analog durch die Betätigung des Wegeventils 4, wodurch die Schaltmuffe 1 unmittelbar aus der Schaltstellung 8 über die Leerlaufposition 3 hinweg in die Schaltstellung 9 geführt wird. Die Rückkehr der Schaltmuffe 1 in die Leerlaufposition 3 erfolgt durch die Betätigung des Wegeventils 14, wodurch über das Rückschlagventil 15 und die Fluidleitung 16 eine Entsperrung der Arretierbolzen 10,11 erfolgt und die Schaltmuffe 1 mittels der Federn 2 in die Leerlaufposition 3 gedruckt wird. Die erfindungsgemäße fluidtechnische Steuerung für eine Wechsetgetriebeschaltung weist gegenüber dem Stand der Technik materialökonomische Vorteile auf durch kleinere und weniger aufwendige Konstruktionen der Getriebe, z.B. durch den Wegfall der großvolumigen Lamellenkupplungen und energieökonomische Vorteile dadurch, daß während der Betriebsphase kein Druckniveau im Stellzylinder erforderlich ist. Außerdem wird die Betriebssicherheit dadurch erhöht, daß auch bei Leitungsbruch o.a. der Kraftfluß zwischen Hydromotor und Antriebsrädern realisiert wird, wodurch der hydrostatische Fahrantrieb gefahrlos als Betriebsbremse genutzt werden kann.

Claims

1. Fluidtechnische Steuerung für eine Wechselgetriebeschaltung, insbesondere für hydrostatisch angetriebene Bau- und Arbeitsmaschinen mit einer, die bevorzugt zwei Getriebestufen schaltenden Schaltmuffe, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltmuffe (1) mittels einer durch zwei Federn (2) in Leerlaufposition (3) zentrierte und mit Hilfe zweier Wegeventile (4,5) und eines Schaltzylinders (6) kraftbetätigte Schaltgabel (7) in die jeweilige Schaltstellung (8,9) für die beiden Getriebeschaltstufen bewegbar und in dieser Schaltstellung (8 bzw. 9) mittels druckfederbeaufschlagter Arretierbolzen (10 bzw. 11) arretierbar ist und daß der Eingriff der Arretierbolzen (10,11) über Wegeventile (4,5), ein Oder-Ventil (12) und ein Rückschlagventil (13) synchron mit der Gangwahl steuerbar sind und daß zur Rückführung der Schaltmuffe (1) in die Leerlaufposition (3) ein Wegeventil (14), ein Rückschlagventil (15) innerhalb einer die Arretierbolzen (10 bzw. 11) entriegelnden Fluidleitung (16) angeordnet ist.

2. Fluidtechnische Steuerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in den Freileitungen (17) zur Zu- bzw. Ableitung des Fluids zu/von dem Schaltzylinder (6) zur zeitlichen Veränderung der Phasen des Schaltens und Arretierens Drosseln (18) angeordnet sind.