DE102006017581A1 - Hydrostatischer Mehrmotorenantrieb - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft einen hydrostatischen Mehrmotorenantrieb (1). Der hydrostatische Mehrmotorenantrieb (1) umfasst eine Hydropumpe (4) und einen ersten Hydromotor (11) sowie einen zweiten Hydromotor (12). Der erste Hydromotor (11) und der zweite Hydromotor (12) sind mit der Hydropumpe (4) über eine erste Arbeitsleitung (5) und eine zweite Arbeitsleitung (6) verbunden. Zumindest ein erster Speicher (18) zum Speichern von Druckenergie ist mit der ersten Arbeitsleitung (5) oder der zweiten Arbeitsleitung (6) verbindbar.

Description

  • Die Erfindung betrifft einen hydrostatischen Mehrmotorenantrieb mit Energierückgewinnung.
  • Um den unterschiedlichen Antriebsanforderungen beispielsweise bei Betrieb eines Baustellenfahrzeugs gerecht zu werden, ist es bekannt, Mehrmotorenantriebe einzusetzen. Solche Mehrmotorenantriebe erreichen die erforderliche Zugkraft und können gleichzeitig zum Betrieb im Straßenverkehr erhebliche Geschwindigkeiten beispielsweise eines Radladers erzeugen. Bei solchen Mehrmotorenantrieben wird eine gemeinsame Hydropumpe dazu verwendet, zwei parallel zueinander angeordnete Hydromotoren mit Druckmittel zu beaufschlagen. Ein solcher Mehrmotorenantrieb ist aus der DE 102 55 048 B3 bekannt. Bei dem dort vorgeschlagenen hydrostatischen Fahrantrieb wird eine verstellbare Pumpe verwendet, um in einem geschlossenen Kreislauf zwei parallel mit Druckmittel beaufschlagte Hydromotoren mit Druckmittel zu versorgen. Die Hydromotoren sind über einen Freilauf miteinander gekoppelt. Um auch bei einer Rückwärtsfahrt das Betreiben beider Hydromotoren zu ermöglichen, ist es vorgesehen, unter Umgehung des Freilaufs über jeweils eine Getriebestufe sowie eine dazwischen angeordnete Kupplung die beiden Hydromotoren starr miteinander zu verbinden. So steht sowohl für Vorwärts- als auch für Rückwärtsfahrt die maximale Zugkraft zur Verfügung.
  • Beim Einsatz treten bei Nutzfahrzeugen häufige Reversiervorgänge auf. Bei hydrostatischen Fahrantrieben wird das Erzeugen einer Bremskraft häufig durch Verstellen des hydrostatischen Getriebes bewirkt. Das so im Schiebebetrieb bzw. im Bremsbetrieb erzeugte Abtriebsmoment wird an dem Antriebsmotor, meist eine Dieselbrennkraftmaschine, abgestützt. Nachteilig dabei ist es, dass die während des Bremsvorgangs freiwerdende kinetische Energie für einen anschließenden Beschleunigungsvorgang nicht wieder verfügbar ist.
  • Es ist die Aufgabe der Erfindung, einen Mehrmotorenantrieb zu schaffen, bei dem die während eines Brems- oder Schiebebetriebs abgebaute kinetische Energie gespeichert und so für einen nachfolgenden Beschleunigungsprozess nutzbar gemacht werden kann.
  • Die Aufgabe wird durch den erfindungsgemäßen Mehrmotorenantrieb gelöst.
  • Erfindungsgemäß umfasst der Mehrmotorenantrieb eine Hydropumpe sowie einen ersten Hydromotor und einen zweiten Hydromotor. Der erste Hydromotor und der zweite Hydromotor sind mit der Hydropumpe über eine erste Arbeitsleitung und eine zweite Arbeitsleitung verbunden. Zumindest ein erster Speicher zum Speichern von Druckenergie ist mit der ersten Arbeitsleitung oder der zweiten Arbeitsleitung verbindbar.
  • Dadurch, dass der erste Speicher zum Speichern von Druckenergie mit einer der Arbeitsleitungen verbindbar ist, ist es möglich, während eines Schiebe- oder Bremsbetriebs durch zumindest einen oder auch beide der Hydromotoren den in der jeweiligen Arbeitsleitung erzeugten Druck dem ersten Speicher zuzuführen. Damit kann durch Erhöhen des Drucks in dem ersten Speicher die kinetische Energie in Druckenergie umgewandelt werden. Die Druckenergie ist in dem ersten Speicher gespeichert und steht für einen anschließenden Beschleunigungsvorgang zur Verfügung. Der erste Speicher ist dabei mit der ersten oder der zweiten Arbeitsleitung verbindbar. Damit kann sowohl durch Rückführen der Druckenergie in die erste Arbeitsleitung als auch durch Rückführen der Druckenergie in die zweite Arbeitsleitung in der Arbeitsleitung Druck zur Verfügung gestellt werden, mit dem der Hydromotor bzw. die Hydromotoren beaufschlagbar sind. Durch Beaufschlagen des bzw. der Hydromotoren mit Druck aus dem ersten Speicher ist ein Abtriebsmoment durch den bzw. die Hydromotoren erzeugbar.
  • In den Unteransprüchen sind vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Mehrmotorenantriebs ausgebildet.
  • Insbesondere ist es vorteilhaft, zusätzlich zu dem ersten Speicher einen zweiten Speicher vorzusehen, der mit der jeweils anderen Arbeitsleitung verbindbar ist. Damit kann ein Volumenstromausgleich sowohl während des Aufladens des ersten Speichers als auch während des Rückgewinnens der Druckenergie aus dem ersten Speicher durch Aufnahme bzw. Abgabe eines entsprechenden Volumenstroms durch den zweiten Speicher erreicht werden. Damit ist ein Volumenstromausgleich über den eigentlichen hydraulischen Kreislauf nicht erforderlich. Die Verwendung von zwei Speichern, welche wechselweise mit der ersten Arbeitsleitung bzw. der zweiten Arbeitsleitung verbindbar sind, ermöglicht es somit, in einfacher Weise die Speicherung und Rückgewinnung von Energie während eines Brems- bzw. Beschleunigungsvorgangs in einem geschlossenen Kreislauf vorzunehmen.
  • Vorzugsweise wird zur Verbindung des ersten Speichers bzw. des zweiten Speichers mit der ersten bzw. zweiten Arbeitsleitung ein Fahrtrichtungsventil vorgesehen. Mittels des Fahrtrichtungsventils ist es möglich, sowohl für Vorwärts- als auch für Rückwärtsfahrt in einfacher Weise sowohl die Speicherung als auch die Rückgewinnung der gespeicherten Energie zu realisieren. Hierzu kann durch das Fahrtrichtungsventil bei Vorsehen eines ersten Speichers und eines zweiten Speichers entweder der erste Speicher mit der ersten Arbeitsleitung und gleichzeitig der zweite Speicher mit der zweiten Arbeitsleitung oder aber der zweite Speicher mit der ersten Arbeitsleitung und der erste Speicher mit der zweiten Arbeitsleitung verbunden werden. Somit ist es unabhängig von der Fahrtrichtung während der Speicherung der Energie möglich, die Rückgewinnung der Energie wahlweise bei Vorwärtsbeschleunigung oder Rückwärtsbeschleunigung durchzuführen.
  • Vorzugsweise wird das Fahrtrichtungsventil so geschaltet, dass bei Betätigen einer Bremseinrichtung, beispielsweise der Betriebsbremse des durch den hydrostatischen Mehrmotorenantrieb angetriebene Nutzfahrzeugs, der erste Speicher mit einer stromabwärts der Hydromotoren angeordneten ersten Arbeitsleitung oder zweiten Arbeitsleitung verbunden wird. Gerät ein Fahrzeug in einen Schiebebetrieb bzw. wird es durch Betätigung einer Bremseinrichtung aktiv abgebremst, so wirken die in dem hydraulischen Kreislauf angeordneten Hydromotoren als Pumpe. Sie fördern in die stromabwärts des jeweiligen Hydromotors angeordnete Arbeitsleitung Druckmittel. Dieses unter Druck stehende Druckmittel wird durch Verbinden des ersten Speichers über das Fahrtrichtungsventil mit der stromabwärts angeordneten Arbeitsleitung in den ersten Speicher gefördert, so dass die kinetische Energie als Druckenergie in dem ersten Speicher gespeichert wird. Durch das automatische Verstellen des Fahrtrichtungsventils aufgrund der Betätigung einer Bremseinrichtung wird dabei immer dann, wenn ein Bremsvorgang eingeleitet wird, die kinetische Energie automatisch in Druckenergie umgewandelt und in dem ersten Speicher gespeichert.
  • Das Fahrtrichtungsventil ist vorzugsweise ein 4/3-Wegeventil. Bei einem 4/3-Wegeventil ist es ferner möglich, zusätzlich zu der ersten und zweiten Schaltposition, in der der erste Speicher mit einer der beiden Arbeitsleitungen und der zweite Speicher mit der jeweils anderen Arbeitsleitung verbunden ist, eine Ruhestellung vorzusehen, in der beide Speicherelemente von dem hydraulischen Kreislauf vollständig abgekoppelt sind. Eine solche vollständige Abkopplung, die vorzugsweise in der Ruhestellung des Fahrtrichtungsventils vorgesehen ist, ermöglicht eine längere Speicherung der gespeicherten Druckenergie in dem ersten Speicher. Eine solche Speicherung kann beispielsweise dann sinnvoll sein, wenn während einer Überführungsfahrt des Baustellenfahrzeugs, beispielsweise der Wechsel von einer Baustelle zu einer anderen Baustelle, für eine längere gleich bleibende Transportgeschwindigkeit eine Entnahme nicht erforderlich ist.
  • Weiterhin ist es vorteilhaft, zumindest dem ersten Speicher eine Druckhalteeinrichtung vorzuschalten. Mit Hilfe einer solchen Druckhalteeinrichtung kann der in dem Speicherelement herrschende Druck auf einen Mindestwert festgelegt werden. Lediglich wenn der in dem ersten Speicherelement herrschende Druck oberhalb dieses Mindestwerts ist, ist eine Entnahme von Druckmittel aus dem ersten Speicherelement zum Antreiben zumindest eines der beiden Hydromotoren möglich. Die Druckhalteeinrichtung ist dabei vorzugsweise so aufgebaut, dass ein Befüllen des ersten Speichers unabhängig von dem darin herrschenden Druck möglich ist.
  • Der hydrostatische Mehrmotorenantrieb ist vorzugsweise so ausgelegt, dass der erste Hydromotor und der zweite Hydromotor parallel zueinander in dem hydraulischen Kreislauf angeordnet sind. Eine solche parallele Anordnung des ersten Hydromotors und des zweiten Hydromotors hat den Vorteil, dass beispielsweise auch wenn einer der beiden Hydromotoren auf ein Nullschluckvolumen gestellt ist, durch den anderen Hydromotor die Speicherung von Energie in dem ersten Speicher ebenso möglich ist wie die anschließende Rückgewinnung. Dadurch wird die Speicherung und Rückgewinnung von Energie nicht nur im Baustelleneinsatz möglich, sondern auch während einer Straßenfahrt, bei der beispielsweise einer der beiden Hydromotoren auf ein Nullschluckvolumen eingestellt ist, um den gesamten Volumenstrom dem anderen Hydromotor zuführen zu können. Auf diese Weise ist eine Energiespeicherung und Rückgewinnung auch im Straßenbetrieb eines Mehrmotorenantriebs möglich.
  • Die Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigt:
  • 1 eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen hydrostatischen Mehrmotorenantriebs.
  • In der 1 ist schematisch ein hydrostatischer Mehrmotorenantrieb 1 dargestellt. Der hydrostatische Mehrmotorenantrieb 1 umfasst einen Antriebsmotor 2. Der Antriebsmotor 2 ist in der Regel eine Dieselbrennkraftmaschine eines Nutzfahrzeugs. Das von der Antriebsmaschine 2 erzeugte Abtriebsmoment wird über eine Abtriebswelle 3 einer Hydropumpe 4 zugeführt. Die Hydropumpe 4 ist vorzugsweise eine in ihrem Fördervolumen verstellbare Hydropumpe. Die Hydropumpe 4 ist vorzugsweise auch zur Förderung in zwei Richtungen ausgelegt und beispielsweise als hydrostatische Axialkolbenmaschine in Schrägscheiben- bzw. Schrägachsenbauweise ausgeführt.
  • Die Hydropumpe 4 ist mit einer ersten Arbeitsleitung 5 und einer zweiten Arbeitsleitung 6 verbunden. In Abhängigkeit von der eingestellten Förderrichtung sowie des eingestellten Fördervolumens erzeugt die Hydropumpe 4 aufgrund des über die Abtriebswelle 3 von dem Antriebsmotor 2 zugeführten Drehmoments einen Volumenstrom in die erste Arbeitsleitung 5 bzw. die zweite Arbeitsleitung 6. In der nachfolgenden Beschreibung bedeutet eine Förderung von Druckmittel durch die Hydropumpe 4 in die erste Arbeitsleitung 5 eine Vorwärtsfahrt. Bei einer Vorwärtsfahrt wird also Druckmittel in der Darstellung der 1 im Uhrzeigersinn, bei einer Rückwärtsfahrt dagegen entgegen dem Uhrzeigersinn gefördert.
  • Die erste Arbeitsleitung 5 verzweigt sich in einen ersten Arbeitsleitungszweig 7 und einen zweiten Arbeitsleitungszweig 8. Ebenso verzweigt sich die zweite Arbeitsleitung 6 in einen dritten Arbeitsleitungszweig 9 und einen vierten Arbeitsleitungszweig 10. Zum Erzeugen eines Abtriebsmoments sind ein erster Hydromotor 11 und eine zweiter Hydromotor 12 vorgesehen. Der erste Hydromotor 11 ist mit dem ersten Arbeitsleitungszweig 7 und dem dritten Arbeitsleitungszweig 9 verbunden. Der zweite Hydromotor 12 ist mit dem zweiten Arbeitsleitungszweig 8 und dem vierten Arbeitsleitungszweig 10 verbunden. Somit sind der erste Hydromotor 11 und der zweite Hydromotor 12 in einem geschlossenen hydraulischen Kreislauf mit der Hydropumpe 4 verbunden. Der erste Hydromotor 11 und der zweite Hydromotor 12 sind dabei parallel zueinander angeordnet, so dass das von der Hydropumpe 4 geförderte Druckmittel dem ersten Hydromotor 11 und dem zweiten Hydromotor 12 bei Vorwärtsfahrt über den ersten Arbeitsleitungszweig 7 bzw. dem zweiten Arbeitsleitungszweig 8 zugeführt wird. Dementsprechend wird bei Rückwärtsfahrt durch die Hydropumpe 4 in die zweite Arbeitsleitung 6 Druckmittel gefördert. Das Druckmittel wird über den dritten Arbeitsleitungszweig 9 und den vierten Arbeitsleitungszweig 10, dem ersten Hydromotor 11 bzw. dem zweiten Hydromotor 12 zugeführt.
  • Der erste Hydromotor 11 gibt sein Abtriebsmoment über eine erste Getriebeeingangswelle 13 an ein Summiergetriebe 15 weiter. Entsprechend ist der zweite Hydromotor 12 über eine zweite Getriebeeingangswelle 14 mit dem Summiergetriebe 15 verbunden. Das über die erste Getriebeeingangswelle 13 und die zweite Getriebeeingangswelle 14 erzeugte Drehmoment wird in dem Summiergetriebe 15 summiert und über eine Getriebeausgangswelle 17 beispielsweise einem Radantrieb 16 zugeführt. Anstelle des Radantriebes 16 sind auch andere Lasten denkbar. Beispielsweise kann das an der Getriebeausgangswelle 17 erzeugte Abtriebsmoment auch zum Antreiben eines Drehwerks eines Baggers oder ähnlichem eingesetzt werden.
  • Gerät das beschriebene Fahrzeug in den Schiebebetrieb, so wird durch den Radantrieb 16 ein Antriebsmoment erzeugt, welches über die Getriebeausgangswelle 17, das Summiergetriebe 15 an den ersten Hydromotor 11 bzw. den zweiten Hydromotor 12 abgegeben wird. Die Hydromotoren 11, 12 wirken nun als Pumpen und saugen aus der bzgl. der Hydropumpe 4 förderseitigen Arbeitsleitung Druckmittel an und fördern es in die stromabwärtige Arbeitsleitung. Bei einer Vorwärtsfahrt wird also durch die Hydromotoren 11 bzw. 12 Druckmittel aus der ersten Arbeitsleitung 5 angesaugt und in die stromabwärtige zweite Arbeitsleitung 6 hinein gefördert. Die Hydromotoren 11 und 12 sind vorzugsweise beide hinsichtlich ihres Schluckvolumens einstellbar. Die Hydromotoren 11 und 12 können beispielsweise identisch aufgebaut sein und in Schrägachsen- bzw. Schrägscheibenbauweise ausgeführt sein. Es ist jedoch auch denkbar, lediglich einen der beiden Hydromotoren 11 oder 12 verstellbar auszuführen, während der andere als Konstantmotor ausgebildet ist.
  • Während eines Bremsvorgangs bzw. im Schiebebetrieb des angetriebenen Fahrzeugs wird durch einen oder beide Hydromotoren 11, 12 Druckmittel in die stromabwärtige Arbeitsleitung 5, 6 gefördert. Um diese Druckenergie speichern zu können, ist ein erster Speicher 18 vorgesehen. Ein zweiter Speicher 19 dient dazu, das aus dem hydraulischen Kreislauf entnommene Druckmittel nachzuführen, um so für einen Volumenstromausgleich zu sorgen. Der erste Speicher 18 ist zur Speicherung der frei werdenden kinetischen Energie in Form von Druckenergie vorgesehen. Hierzu ist der erste Speicher 18 als Hochdruckspeicher ausgeführt.
  • Um Druckmittel in den ersten Speicher 18 fördern zu können, ist eine Hochdruckspeicherleitung 20 mit dem ersten Speicher 18 verbunden. Entsprechend ist der zweite Speicher 19 über eine Niederdruckspeicherleitung 21 mit dem hydraulischen Kreislauf verbindbar. Um die Hochdruckspeicherleitung 20 und die Niederdruckspeicherleitung 21 in geeigneter Weise mit der ersten Arbeitsleitung 5 bzw. der zweiten Arbeitsleitung 6 zu verbinden, ist ein Fahrtrichtungsventil 22 vorgesehen.
  • Das Fahrtrichtungsventil 22 ist vorzugsweise als 4/3-Wegeventil ausgeführt und mit einer ersten Verbindungsleitung 24 sowie einer zweiten Verbindungsleitung 25 verbunden. Die erste Verbindungsleitung 24 verbindet die erste Arbeitsleitung 5 mit einem Anschluss des Fahrtrichtungsventils 22. Die zweite Verbindungsleitung 25 verbindet die zweite Arbeitsleitung 6 mit einem weiteren Anschluss des Fahrtrichtungsventils 22.
  • Das Fahrtrichtungsventil 22 wird durch eine erste Rückstellfeder 26 und eine zweite, in entgegengesetzter Richtung auf das Fahrtrichtungsventil 22 wirkende Rückstellfeder 27 in seiner in der 1 dargestellten Ruhestellung 30 gehalten. Ausgehend aus der Ruhestellung 30 kann das Fahrtrichtungsventil 22 in eine erste Schaltposition 31 oder eine zweite Schaltposition 32 gebracht werden. Um das Fahrtrichtungsventil 22 aus seiner Ruhestellung 30 auslenken zu können, ist ein erster Elektromagnet 28 und ein zweiter Elektromagnet 29 vorgesehen. Der erste Elektromagnet 28 wirkt mit der Rückstellfeder 26 gleichsinnig auf das Fahrtrichtungsventil 22. Der zweite Elektromagnet 29 wirkt dagegen gleichsinnig mit der zweiten Rückstellfeder 27 auf das Fahrtrichtungsventil 22. Wird der erste Elektromagnet 28 mit einem Steuersignal beaufschlagt, so wird entgegen der Kraft der zweiten Rückstellfeder 27 das Fahrtrichtungsventil 22 aus seiner Ruhestellung 30 in Richtung seiner ersten Schaltposition 31 verstellt. In seiner ersten Schaltposition 31 ist die Hochdruckspeicherleitung 20 mit der ersten Verbindungsleitung 24 verbunden. Gleichzeitig wird die Niederdruckspeicherleitung 21 mit der zweiten Verbindungsleitung 25 verbunden.
  • Wird dagegen der zweite Elektromagnet 29 mit einem Steuersignal beaufschlagt, während sich das Fahrtrichtungsventil 22 in seiner Ruhestellung 30 befindet, so wird die erste Rückstellfeder 26 komprimiert und das Fahrtrichtungsventil 22 in seine zweite Schaltposition 32 gebracht. In der zweiten Schaltposition 32 ist die Hochdruckspeicherleitung 20 mit der zweiten Verbindungsleitung 25 verbunden. Gleichzeitig wird die Niederdruckspeicherleitung 21 mit der ersten Verbindungsleitung 24 verbunden.
  • Zur Betätigung der Elektromagnete 28 und 29 dient vorzugsweise einerseits die aktuelle Fahrtrichtung des durch den hydrostatischen Mehrmotorenantriebs 1 angetriebenen Fahrzeugs und andererseits beispielsweise die Betätigung einer Bremseinrichtung. Eine solche Bremseinrichtung kann entweder ein Handfahrhebel oder aber ein Bremspedal sein. Für die nachfolgenden Ausführungen des Speicherns von Druckenergie wird angenommen, dass das Fahrzeug in Vorwärtsrichtung fährt. Während des normalen Fahrbetriebs fördert folglich die Hydropumpe 4 die erste Arbeitsleitung 5 und beaufschlagt über den ersten Arbeitsleitungszweig 7 und den zweiten Arbeitsleitungszweig 8 den ersten Hydromotor 11 und den zweiten Hydromotor 12. Damit ist die erste Arbeitsleitung 5 die förderseitige Arbeitsleitung hinsichtlich der Hydropumpe 4 und die stromaufwärtige Arbeitsleitung hinsichtlich der Hydromotoren 11, 12. Die zweite Arbeitsleitung 6 ist dagegen stromabwärts der Hydromotoren 11, 12 angeordnet und ist die saugseitige Arbeitsleitung bzgl. des Hydromotors 4.
  • Ausgehend von einer solchen Vorwärtsfahrt wird beispielsweise durch einen Bediener ein Bremspedal als Bremseinrichtung betätigt. Die Betätigung der Bremseinrichtung wird durch einen Sensor erkannt und durch ein nicht dargestelltes Steuergerät wird der zweite Elektromagnet 29 mit einem Signal beaufschlagt. Aufgrund des Signals wird das Fahrtrichtungsventil 22 in seine zweite Schaltposition 32 gebracht. In der zweiten Schaltposition 32 ist die stromabwärtige, zweite Arbeitsleitung 6 über die zweite Verbindungsleitung 25 mit der Hochdruckspeicherleitung 20 verbunden. Während der Verringerung von Geschwindigkeit oder im Schiebebetrieb des angetriebenen Fahrzeugs wird entweder durch einen oder durch beide Hydromotoren 11, 12 Druckmittel aus der ersten, stromaufwärtigen Arbeitsleitung 5 angesaugt und in die stromabwärtige, zweite Abreitsleitung 6 gefördert. Die Hydropumpe 4 ist während eines solchen Bremsvorgangs vorzugsweise in Richtung minimalen Schluckvolumens verstellt. Für das nachfolgende Beispiel sei angenommen, dass die Hydropumpe 4 auf ein Nullfördervolumen eingestellt ist.
  • Infolgedessen wird das von dem ersten Hydromotor 11 bzw. dem zweiten Hydromotor 12 geförderte Druckmittel über die zweite Verbindungsleitung 25 und die Hochdruckspeicherleitung 20 dem ersten Speicher 18 zugeführt.
  • Da durch die Hydropumpe 4 kein Druckmittel gefördert werden kann, ist es erforderlich, den in den ersten Speicher 18 hinein geförderten Volumenstrom aus dem zweiten Speicher 19 zuzuführen. Hierzu ist in der zweiten Schaltposition 32 die Niederdruckspeicherleitung 21 über die erste Verbindungsleitung 24 mit der ersten Arbeitsleitung 5 verbunden. Die Hydromotoren 11 und 12 saugen aus dem zweiten Speicher 19 Druckmittel an und fördern es unter Erhöhung des Drucks in den ersten Speicher 18. Die kinetische Energie des Fahrzeugs wird somit in Form von Druckenergie in den ersten Speicher 18 gespeichert. Zur Aufnahme von Druckenergie ist in dem ersten Speicher 18 ein kompressibles Volumen vorgesehen, so dass eine Druckerhöhung in dem ersten Speicher 18 bei Fördern von Druckmittel in den ersten Speicher 18 hinein erzeugt wird.
  • Zur Rückgewinnung der gespeicherten Druckenergie des ersten Speichers 18 wird das Fahrtrichtungsventil 22 abhängig von der gewünschten Beschleunigungsrichtung vorwärts bzw. rückwärts in seine entsprechende erste bzw. zweite Schaltposition 31, 32 gebracht. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel wird für eine Vorwärtsbeschleunigung der erste Elektromagnet 28 mit einem Steuersignal beaufschlagt und das Fahrtrichtungsventil 22 in seine erste Schaltposition 31 gebracht. Das in dem ersten Speicher 18 gespeicherte Druckmittel wird über die Hochdruckspeicherleitung 20 und die erste Verbindungsleitung 24 in die erste Arbeitsleitung 5 gefördert. Die erste Arbeitsleitung 5 ist über den ersten Arbeitsleitungszweig 7 und den zweiten Arbeitsleitungszweig 8 mit dem ersten Hydromotor 11 und dem zweiten Hydromotor 12 verbunden. Die Druckerhöhung, die durch das Zuführen von Druckmittel über die erste Verbindungsleitung 24 auf der stromabwärtigen Seite der Hydromotoren 11, 12 bewirkt wird, sorgt für eine Erzeugung von Abtriebsdrehmoment an der ersten Getriebeeingangswelle 13 bzw. der zweiten Getriebeeingangswelle 14.
  • Bei der vorstehenden Beschreibung wird angenommen, dass das Abtriebsmoment an den Getriebeeingangswellen 13, 14 gleichzeitig durch den ersten Hydromotor 11 bzw. den zweiten Hydromotor 12 bewirkt wird. Es ist jedoch ebenso möglich, lediglich über einen der beiden Hydromotoren 11 bzw. 12 ein Abtriebsdrehmoment zu erzeugen. In diesem Fall wird der jeweils andere Hydromotor dann auf ein Nullschluckvolumen eingestellt. Das aus dem ersten Speicher 18 über die erste Verbindungsleitung 24 zugeführte Druckmittel wird somit über lediglich einen Hydromotor 12 bzw. 11 entspannt. Zum Volumenausgleich ist in der ersten Schaltposition 31 des Fahrtrichtungsventils 22 die Niederdruckspeicherleitung 21 mit der zweiten Verbindungsleitung 25 verbunden. Das über den Hydromotor 11, 12 in den dritten Arbeitsleitungszweig 9 bzw. den vierten Arbeitsleitungszweig 10 abströmende Druckmittel wird durch den zweiten Speicher 19, der als Niederdruckspeicher ausgeführt ist, aufgenommen.
  • Bei Rückwärtsfahrt kehrt sich die Strömungsrichtung um. Dementsprechend wird zur Aufnahme von Druckenergie in dem ersten Speicher 18 des Fahrtrichtungsventils 22 in seine erste Schaltposition 31 gebracht. Hierzu wird beispielsweise wieder durch eine Bremseinrichtung ein Schaltsignal erzeugt, welches dem ersten Elektromagneten 28 zugeführt wird. Soll die Druckenergie aus dem ersten Speicher 18 anschließend wieder entnommen werden, um eine Beschleunigung in Rückwärtsrichtung zu ermöglichen, so wird das Fahrtrichtungsventil 22 durch Beaufschlagen des zweiten Elektromagneten 29 in seine zweite Schaltposition 32 gebracht.
  • Die Beschleunigung und das Speichern von Druckenergie während eines Bremsvorgangs können dabei unabhängig von dem jeweils vorangegangenen Fahrzustand, also Vorwärts- bzw. Rückwärtsfahrt eingestellt werden.
  • Eine Entnahme von Druckmittel aus dem ersten Speicher 18 ist nur dann sinnvoll, wenn in dem ersten Speicher 18 ein ausreichendes Druckniveau zur Verfügung steht. Um stets ein Mindestdruckniveau in dem Speicher 18 zu halten und somit auch zu bewirken, dass ein Fördern durch die Hydromotoren 11, 12 gegen den in dem ersten Speicher 18 herrschenden Druck eine Bremswirkung erzeugt, ist eine Druckhalteeinrichtung 33 vorgesehen.
  • In der Druckhalteeinrichtung 33 verzweigt sich die Hochdruckspeicherleitung 20 in einen ersten Hochdruckspeicherleitungszweig 20' und einen zweiten Hochdruckspeicherleitungszweig 20''. In dem zweiten Hochdruckspeicherleitungszweig 20'' ist ein Rückschlagventil 34 angeordnet. Das Rückschlagventil 34 öffnet in Richtung auf den ersten Speicher 18 hin. Eine Aufnahme von Druckmittel durch den ersten Speicher 18 ist somit immer dann möglich, wenn durch die Hydromotoren 11, 12 stromabwärts ein Druck erzeugt wird, welcher höher ist, als der in dem ersten Speicher 18 herrschende Druck. Ist dagegen der in dem ersten Speicher 18 herrschende Druck niedriger als in der mit der Hochdruckspeicherleitung 20 verbundenen Arbeitsleitung, so geht das Rückschlagventil 34 in seine geschlossene Position. Ein Abströmen von Druckmittel aus dem ersten Speicher 18 wird damit verhindert. Zur Entnahme von Druckmittel ist es erforderlich, Druckmittel aus dem ersten Speicher 18 über die Hochdruckspeicherleitung 20 in die erste Arbeitsleitung 5 bzw. die zweite Arbeitsleitung 6 abströmen zu lassen. Hierzu ist in dem ersten Hochdruckspeicherleitungszweig 20' ein Druckbegrenzungsventil 35 angeordnet. Das Druckbegrenzungsventil 35 wird durch eine Feder 36 in Richtung seiner geschlossenen Position beaufschlagt. Der in dem ersten Hochdruckspeicherleitungszweig 20' herrschende Druck auf der Seite des ersten Speichers 18 wird über eine Messleitung 37 einer Messfläche zugeführt, welche eine Kraft entgegen der Kraft der Feder 36 auf das Druckbegrenzungsventil 35 ausübt. Damit wird bei Überschreiten eines durch die Feder 36 festgelegten Drucks das Druckbegrenzungsventil 35 in seine geöffnete Position gebracht. Damit wird in der Hochdruckspeicherleitung 20 eine durchströmbare Verbindung immer dann geschaffen, wenn der in dem ersten Speicher 18 herrschende Druck einen durch das Druckbegrenzungsventil 35 festgelegten Wert überschreitet. Eine Entnahme von Druckmittel aus dem ersten Speicher 18 ist dann so lange möglich, bis der Druckgrenzwert unterschritten wird und infolgedessen das Druckbegrenzungsventil 35 schließt.
  • Die Erfindung ist nicht auf das dargestellte Ausführungsbeispiel beschränkt. Vielmehr sind auch Kombinationen einzelner Merkmale des Ausführungsbeispiels in beliebiger Weise möglich.

Claims (8)

  1. Hydrostatischer Mehrmotorenantrieb umfassend eine Hydropumpe (4), einen ersten Hydromotor (11) und einen zweiten Hydromotor (12), wobei der erste Hydromotor (11) und der zweite Hydromotor (12) mit der Hydropumpe (4) über eine erste Arbeitsleitung (5) und über eine zweite Arbeitsleitung (6) verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein erster Speicher (18) zum Speichern von Druckenergie mit der ersten Arbeitsleitung (5) oder der zweiten Arbeitsleitung (6) verbindbar ist.
  2. Hydrostatischer Mehrmotorenantrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein zweiter Speicher (19) mit der jeweils anderen Arbeitsleitung (6, 5) verbindbar ist.
  3. Hydrostatischer Mehrmotorenantrieb nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zur Verbindung des ersten Speichers (18) und/oder des zweiten Speichers (19) mit der ersten Arbeitsleitung (5) bzw. der zweiten Arbeitsleitung (6) ein Fahrtrichtungsventil (22) vorgesehen ist.
  4. Hydrostatischer Mehrmotorenantrieb nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass in einer ersten Schaltposition (31) des Fahrtrichtungsventils (22) der erste Speicher (18) mit der ersten Arbeitsleitung (5) verbunden und in einer zweiten Schaltposition (32) der erste Speicher (18) mit der zweiten Arbeitsleitung (6) verbunden ist.
  5. Hydrostatischer Mehrmotorenantrieb nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass bei Betätigen einer Bremseinrichtung das Fahrtrichtungsventil (22) den ersten Speicher (18) mit der stromabwärts der Hydromotoren (11, 12) angeordneten ersten Arbeitsleitung (5) oder zweiten Arbeitsleitung (6) verbindet.
  6. Hydrostatischer Mehrmotorenantrieb nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Fahrtrichtungsventil (22) ein 4/3-Wegeventil ist.
  7. Hydrostatischer Mehrmotorenantrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest dem ersten Speicher (18) eine Druckhalteeinrichtung (33) vorgeschaltet ist.
  8. Hydrostatischer Mehrmotorenantrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Hydromotor (11) und der zweite Hydromotor (12) parallel zueinander angeordnet sind.
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