DE102009011247A1 - Hydrostatic drive for driving vehicle, has hydraulic machine arranged in flow path between high pressure pipe and accumulator and coupled with another hydraulic machine arranged in flow path between low pressure pipe and tank - Google Patents

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Abstract

The drive (1) has a primary hydraulic machine (2) driven by a drive unit (10) and forming a closed hydraulic circuit with a secondary hydraulic machine (8) over high and low pressure pipes (4, 6). A third hydraulic machine (24) is arranged in a flow path between the high pressure pipe and a hydraulic accumulator (20) and coupled with a fourth hydraulic machine (26) arranged in a flow path between the low pressure pipe and a tank (T). The primary machine is used as a hydro pump. A pressure relief valve (36) is attached between the accumulator and the third machine. The secondary hydraulic machine is used as a hydraulic motor. The third and fourth hydraulic machines are designed as gear wheel machines.

Description

Die Erfindung betrifft einen hydrostatischen Antrieb gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruch 1.The The invention relates to a hydrostatic drive according to the Preamble of claim 1.

In der DE 3441 185 C2 ist ein derartiger Antrieb gezeigt. Hierbei handelt es sich um ein hydrostatisches Antriebssystem zum Antreiben einer Winde, wobei das System einen geschlossenen hydraulischen Kreislauf mit einer Primär- und einer Sekundäreinheit aufweist. Die Primäreinheit ist eine von einem Motor angetriebene Hydropumpe, die über eine Hoch- und eine Niederdruckleitung mit der Sekundäreinheit verbunden ist. Die Sekundäreinheit ist als ein von der Primäreinheit angetriebener Hydromotor oder als eine von der Winde angetriebene Hydropumpe betreibbar. An einer jeweiligen Druckmittelleitung ist ein Hydrospeicher angeschlossen, wobei der eine Hydrospeicher ein Hochdruck- und der andere ein Niederdruckspeicher ist.In the DE 3441 185 C2 such a drive is shown. This is a hydrostatic drive system for driving a winch, the system having a closed hydraulic circuit with a primary and a secondary unit. The primary unit is a motor-driven hydraulic pump connected to the secondary unit via a high and low pressure line. The secondary unit is operable as a hydraulic motor driven by the primary unit or as a winch-driven hydraulic pump. At a respective pressure medium line a hydraulic accumulator is connected, wherein the one hydraulic accumulator is a high pressure and the other is a low pressure accumulator.

Beispielsweise beim Fieren einer an der Winde angeschlossenen Last arbeitet die mit der Winde verbundene Sekundäreinheit als Hydropumpe. Diese fördert dann Druckmittel zur Energierückgewinnung in den Hochdruckspeicher über die mit diesem verbundene Hochdruckleitung, wobei der Niederdruckspeicher die Niederdruckleitung zum Druckmittelausgleich mit Druckmittel versorgt. Beim Einsatz der Sekundäreinheit als Hydromotor wird dieses zusätzlich, neben dem von der Primäreinheit geförderten, durch das in dem Hochdruckspeicher gespeicherte Druckmittel angetrieben. Der Niederdruckspeicher wird beim Einsatz der Sekundäreinheit als Hydromotor aufgeladen.For example when a load connected to the winch is working the Secondary unit connected to the winch as a hydraulic pump. This then promotes pressure medium for energy recovery in the high-pressure accumulator via the high-pressure line connected to it, wherein the low pressure accumulator, the low pressure line for pressure medium equalization supplied with pressure medium. When using the secondary unit as a hydraulic motor, this is in addition to that of the Primary unit promoted by the in the high-pressure accumulator stored pressure medium driven. The low-pressure accumulator is at Use of the secondary unit charged as a hydraulic motor.

Nachteilig bei einem derartigen Antrieb sind die recht kostenintensiven Hydrospeicher, die des Weiteren einen hohen Bauraumbedarf haben und ein hohes Gewicht aufweisen.adversely in such a drive, the rather expensive hydraulic accumulators, which furthermore have a high space requirement and a high weight exhibit.

Dem gegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen kostengünstigen und einfach aufgebauten hydrostatischen Antrieb zu schaffen.the opposite the invention is the object of a inexpensive and simply constructed hydrostatic Drive to create.

Diese Aufgabe wird gelöst durch einen hydrostatischen Antrieb gemäß dem Patentanspruch 1.These Task is solved by a hydrostatic drive according to claim 1.

Erfindungsgemäß hat ein hydrostatischer Antrieb, der insbesondere zum Antreiben eines Fahrzeugs eingesetzt ist, eine von einer Antriebseinheit angetriebene primäre Hydromaschine. Diese ist über Druckleitungen mit einer sekundären Hydromaschine verbunden und bildet mit dieser einen geschlossenen Hydraulikkreis. In einem Strömungspfad zwischen der Hochdruckleitung und einem Hydrospeicher ist eine dritte Hydromaschine angeordnet. Diese ist mit einer in einem Strömungspfad zwischen der Niederdruckleitung und einem Tank angeordneten vierten Hydromaschine gekoppelt.Has according to the invention a hydrostatic drive, in particular for driving a Vehicle is used, one driven by a drive unit primary hydraulic machine. This is about pressure lines connected to a secondary hydraulic machine and forms with this one closed hydraulic circuit. In a flow path between the high pressure line and a hydraulic accumulator is a third Hydromachine arranged. This one is in a flow path between the low pressure line and a tank arranged fourth hydraulic machine coupled.

Diese Lösung hat den Vorteil, dass eine Rückgewinnung beispielsweise von Bremsenergie (hydrostatisch regeneratives Bremsen) eines Fahrzeugs mit einem äußerst geringen vorrichtungstechnischen Aufwand ohne aufwendige Ventilschaltungen im Strömungspfad zwischen den Leitungen und dem Hydrospeicher realisiert ist. Ein weiterer Vorteil ist, dass der einen geschlossenen hydraulischen Kreislauf aufweisende hydrostatische Antrieb nur einen Hydrospeicher hat. Hierdurch können Bauraum, Gewicht und Kosten im Gegensatz zum Eingangs erläuterten Stand der Technik gespart werden.These Solution has the advantage that a recovery for example, braking energy (hydrostatic regenerative braking) a vehicle with a very low technical device Effort without expensive valve circuits in the flow path between the lines and the hydraulic accumulator is realized. One Another advantage is that the one closed hydraulic circuit hydrostatic drive has only one hydraulic accumulator. This allows space, weight and costs in contrast Saved to the input explained prior art.

Vorteilhafterweise ist der hydrostatische Antrieb sekundärverstellbar, womit die sekundäre Hydromaschine als Hydropumpe oder Hydromotor einsetzbar ist und beispielsweise zum Antreiben eines Fahrzeugs und zur Bremsenergierückgewinnung dienen kann.advantageously, the hydrostatic drive is secondarily adjustable, with which the secondary hydraulic machine as a hydraulic pump or hydraulic motor can be used and for example for driving a vehicle and can serve for braking energy recovery.

Die primäre Hydromaschine kann eine von einer Antriebseinheit angetriebene kostengünstige Hydropumpe sein.The primary hydraulic machine can be one of a drive unit be driven cost-effective hydraulic pump.

Mit Vorteil sind die im Strömungspfad zwischen der Hochdruckleitung und dem Hydrospeicher angeordnete Hydromaschine und die daran gekoppelte Hydromaschine als eine Hydropumpe oder ein Hydromotor einsetzbar. Hierdurch ist auf einfache Weise eine ausgeglichene Volumenstrombilanz zwischen der Hoch- und der Niederdruckleitung des Antriebs ermöglicht.With Advantage are the in the flow path between the high pressure line and the hydraulic accumulator arranged hydraulic machine and the coupled thereto Hydromachine can be used as a hydraulic pump or a hydraulic motor. As a result, in a simple manner a balanced volume flow balance between the high and the low pressure line of the drive allows.

Zur Druckbegrenzung des Speicherdrucks kann zwischen dem Hydrospeicher und der dritten Hydromaschine einfach ein Druckbegrenzungsventil angeschlossen sein.to Pressure limitation of the accumulator pressure can be between the hydraulic accumulator and the third hydraulic machine simply connected a pressure relief valve be.

Damit eine Volumenstrombilanz in den Druckleitungen des Antriebs ausgeglichen ist, ist der Volumenstromumsatz der dritten und vierten Hydromaschine im Wesentlichen gleich.In order to a volumetric flow balance in the pressure lines of the drive balanced is, is the flow rate of the third and fourth hydraulic machine essentially the same.

Vorzugsweise sind die dritte und vierte Hydromaschine mechanisch direkt oder über ein Getriebe gekoppelt. Bei einer Kopplung über das Getriebe können die dritte und vierte Hydromaschine unterschiedlich ausgelegt werden. Beispielsweise kann die Hydropumpe ein höheres Fördervolumen bei einer geringeren Drehzahl als der Hydromotor aufweisen. Der Bauraumbedarf der Hydromaschinen ist somit auch unterschiedlich.Preferably the third and fourth hydraulic machines are mechanically direct or over a gear coupled. In a coupling via the transmission can the third and fourth hydromachines are designed differently. For example, the hydraulic pump, a higher flow rate have at a lower speed than the hydraulic motor. Of the Space requirements of the hydraulic machines is thus also different.

Bei einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung sind die dritte und vierte Hydromaschine als kostengünstige, einfach aufgebaute und robuste Zahnradmaschinen ausgebildet.at a preferred embodiment of the invention are the third and fourth hydraulic machine as cost-effective, simply constructed and robust gear machines formed.

Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung weisen die dritte und vierte Hydromaschine eine variable Drehzahl und Drehrichtung auf.at a further advantageous embodiment, the third and fourth hydraulic machine on a variable speed and direction of rotation.

Bei einem Einsatz des hydraulischen Antriebs in einem Fahrzeug, kann die sekundäre Hydromaschine mit einem mechanischen Antriebsstrang des Fahrzeugs in Wirkverbindung stehen.at a use of the hydraulic drive in a vehicle can the secondary hydraulic machine with a mechanical drive train of Vehicle operatively connected.

Sonstige vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand weiterer Unteransprüche.other advantageous developments of the invention are the subject of further Dependent claims.

Im Folgenden werden bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand von Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:in the Following are preferred embodiments of the invention explained in more detail with reference to drawings. Show it:

1a und b in einer schematischen Darstellung einen hydrostatischen Antrieb gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel; und 1a and b is a schematic representation of a hydrostatic drive according to a first embodiment; and

2 in einer schematischen Darstellung zwei Hydromaschinen des hydrostatischen Antriebs aus 1a und b gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel. 2 in a schematic representation of two hydraulic machines of the hydrostatic drive 1a and b according to a second embodiment.

In 1a ist in einem vereinfachten hydraulischen Schaltplan ein hydrostatischer Antrieb 1 gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel gezeigt. Dieser wird beispielsweise in einem Fahrzeug zum Antrieb und zur Energierückgewinnung von Bremsenergie eingesetzt.In 1a is a hydrostatic drive in a simplified hydraulic circuit diagram 1 shown according to a first embodiment. This is used for example in a vehicle for driving and energy recovery of braking energy.

Der Antrieb 1 hat eine primäre Hydromaschine 2, die über eine Hochdruckleitung 4 und einer Niederdruckleitung 6 mit einer sekundären Hydromaschine 8 in Druckmittelverbindung ist. Die Hydromaschinen 2, 8 bilden somit mit den Druckleitungen 4, 6 einen geschlossenen hydraulischen Kreislauf. Eine Sekundärverstellung des Antriebs 1 ist durch die sekundäre Hydromaschine 8 umgesetzt, die als verschwenkbare Hydropumpe oder -motor 8 einsetzbar ist.The drive 1 has a primary hydraulic machine 2 that have a high pressure line 4 and a low pressure line 6 with a secondary hydraulic machine 8th in pressure medium connection. The hydraulic machines 2 . 8th thus form with the pressure lines 4 . 6 a closed hydraulic circuit. A secondary adjustment of the drive 1 is through the secondary hydraulic machine 8th implemented as a swivelable hydraulic pump or motor 8th can be used.

Als Hydromotor 8 wird die sekundäre Hydromaschine 8 von der primären Hydromaschine 2 angetrieben. Diese ist dann als eine von einer Antriebseinheit 10 angetrieben Hydropumpe 2 eingesetzt, wobei die Antriebseinheit 10 beispielsweise ein Elektro- oder Dieselmotor ist. Ein Drehmoment überträgt der Hydromotor 8 (sekundäre Hydromaschine 8) über eine Kardanwelle 12, ein Differentialgetriebe 14 und eine mit dem Differentialgetriebe 14 verbundene Achse 16 auf Fahrzeugräder 18 des Fahrzeugs.As a hydraulic engine 8th becomes the secondary hydraulic machine 8th from the primary hydraulic machine 2 driven. This is then as one of a drive unit 10 powered hydraulic pump 2 used, the drive unit 10 for example, an electric or diesel engine. A torque is transmitted by the hydraulic motor 8th (secondary hydraulic machine 8th ) via a cardan shaft 12 , a differential gear 14 and one with the differential gear 14 connected axis 16 on vehicle wheels 18 of the vehicle.

Die sekundäre Hydromaschine 8 ist des Weiteren als eine von den Fahrzeugrädern 18 beim Abbremsen des Fahrzeugs angetriebene Hydropumpe 8 einsetzbar, was als hydrostatisch regeneratives Bremsen (HRB) bezeichnet wird. Der Betrieb der primären Hydromaschine 2 ist dann vorzugsweise gestoppt. Die Hydropumpe 8 fördert hierbei Druckmittel in einen Hydrospeicher 20 der mit einer Speicherleitung 22 an die Hochdruckleitung 4 angeschlossen ist. Damit die Volumenstrombilanz zwischen der Hoch- und Niederdruckleitung 4, 6 im Wesentlichen gleich bleibt, ist ein Ausgleich für das von der Hydropumpe 8 in den Hydrospeicher 20 geförderten Druckmittels nötig. Im eingangs erläuterten Stand der Technik ist hierfür eine an der Niederdruckleitung angeschlossener Niederdruckspeicher vorgesehen, der allerdings nachteilig ein großes Bauraumvolumen benötigt und hohe Kosten und ein hohes Gewicht aufweist. Im erfindungsgemäßen hydrostatischen Antrieb 1 sind dagegen zum Ausgleich des Druckmittels der Hoch- und Niederdruckleitung 4, 6 zwei Hydromaschinen 24, 26 vorgesehen.The secondary hydraulic machine 8th is further as one of the vehicle wheels 18 when braking the vehicle driven hydraulic pump 8th can be used, which is called hydrostatic regenerative braking (HRB). Operation of the primary hydraulic machine 2 is then preferably stopped. The hydraulic pump 8th this promotes pressure medium in a hydraulic accumulator 20 the one with a storage line 22 to the high pressure line 4 connected. Thus, the volumetric flow balance between the high and low pressure line 4 . 6 is essentially the same, is a compensation for that of the hydraulic pump 8th in the hydraulic accumulator 20 subsidized pressure medium necessary. In the prior art described at the outset, a low-pressure accumulator connected to the low-pressure line is provided for this purpose, although it disadvantageously requires a large installation space volume and has high costs and a high weight. In the hydrostatic drive according to the invention 1 are, however, to compensate for the pressure medium of the high and low pressure line 4 . 6 two hydraulic machines 24 . 26 intended.

Die erste Hydromaschine 24 ist dabei in der Speicherleitung 22 angeordnet und wird von dem Druckmittel in der Speicherleitung 22 angetrieben. Die Drehzahl und Drehrichtung der Hydromaschine 24 ist von dem Druckmittelvolumenstrom in der Speicherleitung 22 abhängig. Die Hydromaschine 24 ist direkt mit der zweiten Hydromaschine 26 mechanisch über eine Welle 27 gekoppelt.The first hydraulic machine 24 is in the memory line 22 arranged and is the pressure medium in the storage line 22 driven. The speed and direction of rotation of the hydraulic machine 24 is of the pressure medium volume flow in the storage line 22 dependent. The hydraulic machine 24 is directly with the second hydraulic machine 26 mechanically over a shaft 27 coupled.

Die zweite Hydromaschine 26 ist in einer von der Niederdruckleitung 6 abzweigende Tankleitung 28 angeordnet. Die Tankleitung 28 stellt eine Druckmittelverbindung zwischen der Niederdruckleitung 6 und einem Tank T her.The second hydraulic machine 26 is in one of the low pressure line 6 branching tank line 28 arranged. The tank line 28 provides a pressure medium connection between the low pressure line 6 and a tank T ago.

Das Schluck- bzw. Fördervolumen der Hydromaschinen 24, 26 ist gleich. Wird die sekundäre Hydromaschine 8, wie vorstehend beschrieben als ein von den Fahrzeugrädern 18 angetriebener Hydropumpe 8 eingesetzt, so fördert diese Druckmittel von der Niederdruckleitung 6 über die Hochdruckleitung 4 und die Speicherleitung 22 in den Hydrospeicher 20 und treibt dabei die in der Speicherleitung 22 angeordnete Hydromaschine 24 an, die in diesem Fall als Hydromotor 24 eingesetzt ist. Dieser überträgt dabei ein Drehmoment über die Welle 27 zur Hydromaschine 26, die dann als Hydropumpe 26 Druckmittel vom Tank T über die Tankleitung 28 zur Niederdruckleitung 6 fördert.The displacement or delivery volume of the hydraulic machines 24 . 26 is equal to. Will the secondary hydraulic machine 8th as described above as one of the vehicle wheels 18 driven hydraulic pump 8th used, this pressure medium promotes the low pressure line 6 over the high pressure line 4 and the memory line 22 in the hydraulic accumulator 20 and doing it in the storage line 22 arranged hydraulic machine 24 on, in this case as a hydraulic motor 24 is used. This transmits a torque over the shaft 27 to the hydraulic machine 26 which then serves as a hydraulic pump 26 Pressure medium from the tank T via the tank line 28 to the low pressure line 6 promotes.

wodurch die Volumenstrombilanz zwischen der Niederdruck- und der Hochdruckleitung 6, 4 ausgeglichen ist. Der Richtungen der Druckmittelvolumenströme in der Speicherleitung 22 und der Tankleitung 28 sind durch Pfeile 32 bzw. 34 gekennzeichnet.whereby the volumetric flow balance between the low pressure and the high pressure line 6 . 4 is balanced. The directions of the pressure medium volume flows in the storage line 22 and the tank line 28 are by arrows 32 respectively. 34 characterized.

Zur Druckbegrenzung des Hydrospeichers 20 ist zwischen diesem und der Hydromaschine 24 an der Speicherleitung 22 ein mit dem Tank T verbundenes Druckbegrenzungsventil 36 angeschlossen.For limiting the pressure of the hydraulic accumulator 20 is between this and the hydraulic machine 24 on the storage line 22 a connected to the tank T pressure relief valve 36 connected.

Der Einsatz der sekundären Hydromaschine 8 als Hydromotor 8 wird in der folgenden 1b beschrieben.The use of the secondary hydraulic machine 8th as a hydraulic motor 8th will be in the following 1b be wrote.

1b zeigt den hydrostatischen Antrieb 1 entsprechend der 1a mit dem Unterschied, dass die sekundäre Hydromaschine 8 als Hydromotor 8 betrieben wird. Der Hydrospeicher 20 dient hierbei zur zusätzlichen, neben der Hydropumpe 2, oder zur alleinigen Druckmittelversorgung des Hydromotors 8. Das beim Abbremsen des Fahrzeugs in dem Hydrospeicher 20 gespeicherte Druckmittel, was in der 1a erläutert wurde, wird somit wieder zum Antreiben des Fahrzeugs eingesetzt. 1b shows the hydrostatic drive 1 according to the 1a with the difference that the secondary hydraulic machine 8th as a hydraulic motor 8th is operated. The hydraulic accumulator 20 serves for additional, in addition to the hydraulic pump 2 , or for the sole pressure medium supply of the hydraulic motor 8th , The braking of the vehicle in the hydraulic accumulator 20 stored pressure fluid, resulting in the 1a has been explained, is thus used again for driving the vehicle.

Der Strömungsrichtung des Volumenstroms in der Speicherleitung 22 ist mit dem Pfeil 32 gekennzeichnet. Der Volumenstrom fließt hier, im Vergleich zur 1a, in die entgegen gesetzte Richtung vom Hydrospeicher 20 zur Hochdruckleitung 4. Die Hydromaschine 24 wird hierbei als Hydropumpe 24 von der Hydromaschine 26 angetrieben, die durch das Druckgefälle zwischen der Niederdruckleitung 6 und dem Tank T als Hydromotor 26 wirkt. Wesentlich ist, dass durch die Koppelung der Hydromaschinen 24, 26 die Hydropumpe 24 Druckmittel vom Hydrospeicher 20 zur Hochdruckleitung 4 fördert und die etwa gleiche Druckmittelmenge über den Hydromotor 26 von der Niederdruckleitung 6 zum Tank T gelangt, wodurch die Volumenstrombilanz etwa gleich bleibt.The flow direction of the volume flow in the storage line 22 is with the arrow 32 characterized. The volume flow flows here, in comparison to 1a , in the opposite direction from the hydraulic accumulator 20 to the high pressure line 4 , The hydraulic machine 24 is hereby used as a hydraulic pump 24 from the hydraulic machine 26 driven by the pressure gradient between the low pressure line 6 and the tank T as a hydraulic motor 26 acts. It is essential that by coupling the hydraulic machines 24 . 26 the hydraulic pump 24 Pressure medium from the hydraulic accumulator 20 to the high pressure line 4 promotes and about the same amount of pressure medium via the hydraulic motor 26 from the low pressure line 6 reaches the tank T, whereby the volumetric flow balance remains about the same.

Die Strömungsrichtung des Volumenstroms in der Tankleitung 28 in der 1b ist ebenfalls mit einem Pfeil 34 gekennzeichnet.The flow direction of the volume flow in the tank line 28 in the 1b is also with an arrow 34 characterized.

Die Drehrichtung, Drehzahl und die Schluck- bzw. Fördervolumenmenge der Hydromaschinen 24, 26 regelt sich von selbst. Es ist keine zusätzlicher Antrieb für die Hydromaschinen 24, 26 erforderlich.The direction of rotation, speed and the displacement or delivery volume of the hydraulic machines 24 . 26 regulates itself. It is not an additional drive for the hydraulic machines 24 . 26 required.

Die Hydromaschinen 24, 26 sind beispielsweise einfach aufgebaute und kostengünstige Zahnradmaschinen, deren Schluck- bzw. Fördervolumenmenge über die Drehzahl veränderbar ist. Für das Ausgleichen des Druckmittelvolumenstroms zwischen der Hoch- und Niederdruckleitung 4, 6 ist kein zusätzlicher externer Druckmittelvolumenstrom nötig. Des Weiteren sind die Hydromaschinen 24, 26 nur bei einem fließenden Druckmittelvolumenstrom im Einsatz, womit ein Volumenstromausgleich bedarfsgesteuert erfolgt.The hydraulic machines 24 . 26 are, for example, simply constructed and cost-effective gear machines whose displacement or delivery volume is variable over the speed. For balancing the pressure medium volume flow between the high and low pressure lines 4 . 6 No additional external pressure medium flow is required. Furthermore, the hydraulic machines 24 . 26 only with a flowing pressure medium volume flow in use, whereby a volume flow compensation is demand-controlled.

Die Hydromaschine 26 ist zum Tank T hin selbstansaugend und zur Niederdruckleitung druckfest und die Hydromaschine 24 ist zum Hydrospeicher 20 und zur Hochdruckleitung 4 druckfest ausgeführt.The hydraulic machine 26 is self-priming to tank T and pressure resistant to the low-pressure line and the hydraulic machine 24 is to the hydraulic accumulator 20 and to the high pressure line 4 pressure-resistant.

In der 2 sind schematisch die Hydromaschinen 24, 26, die zum Druckmittelausgleich der Hoch- und Niederdruckleitung 4, 6 aus 1a und 1b dienen, gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel dargestellt. Die Hydromaschine 24 ist (wie in der 1a) im Strömungspfad 38 zwischen der Hochdruckleitung 4 und dem Hydrospeicher 20 und die Hydromaschine 26 ist im Strömungspfad 40 zwischen dem Tank T und der Niederdruckleitung 6 angeordnet. Der Unterschied zum ersten Ausführungsbeispiel aus den 1a und 1b liegt darin, dass die Hydromaschinen 24, 26 nicht direkt, sondern über ein Getriebe 42 mechanisch miteinander gekoppelt sind. Bei dem Getriebe 42 kann es sich beispielsweise um ein Stirnradgetriebe handeln.In the 2 are schematically the hydraulic machines 24 . 26 , which are used to balance the pressure of the high and low pressure line 4 . 6 out 1a and 1b serve, shown according to a second embodiment. The hydraulic machine 24 is (as in the 1a ) in the flow path 38 between the high pressure line 4 and the hydraulic accumulator 20 and the hydraulic machine 26 is in the flow path 40 between the tank T and the low pressure line 6 arranged. The difference from the first embodiment of the 1a and 1b lies in the fact that the hydraulic machines 24 . 26 not directly, but via a gearbox 42 mechanically coupled together. In the transmission 42 it may be, for example, a spur gear.

Durch das Getriebe 42 sind unterschiedliche Baugrößen der Hydromaschinen 24, 26 bei gleichem Druckmittelvolumenstrom umsetzbar. Beispielsweise bei einem Übersetzungsverhältnis der Drehzahlen zwischen der Hydromaschine 24 und der Hydromaschine 26 von 1 zu 2 über das Getriebe 42, kann das Förder- bzw. Schluckvolumen der Hydromaschine 26 halb so groß, wie das der Hydromaschine 24 ausgelegt sein, um einen gleichbleibenden Druckmittelvolumenstrom zu ermöglichen. Die Bauraumgröße der Hydromaschine 26 kann hierdurch verkleinert werden.Through the transmission 42 are different sizes of hydraulic machines 24 . 26 implementable at the same pressure medium volume flow. For example, at a ratio of the rotational speeds between the hydraulic machine 24 and the hydraulic machine 26 from 1 to 2 via the gearbox 42 , the delivery or displacement volume of the hydraulic machine 26 half the size of the hydraulic machine 24 be designed to allow a constant pressure medium flow rate. The installation space size of the hydraulic machine 26 can be downsized thereby.

Einsetzbar ist der erfindungsgemäße Antrieb aus den 1a, 1b und 2 in allen hydrostatisch geschlossenen Antriebskreisen, die mit einem Hydraulikspeicher zum Zwischenspeichern von Energie ausgerüstet sind. Dies können Systeme mit der Möglichkeit zur Rückgewinnung von Bewegungs- bzw. Bremsenergie sein. Des Weiteren ist ein Einsatz in allen geschlossenen Kreisläufen denkbar, in denen ein Speicherelement integriert werden soll.Can be used the drive according to the invention from the 1a . 1b and 2 In all hydrostatically closed drive circuits, which are equipped with a hydraulic accumulator for temporary storage of energy. These can be systems with the possibility of recovery of kinetic energy or braking energy. Furthermore, an application in all closed circuits is conceivable in which a memory element is to be integrated.

Es ist denkbar, dass der Hydrospeicher 20 beispielsweise über die Hydromaschine 2 aufgeladen wird. Ferner könnte der hydrostatische Antrieb 1 mit einer Primärverstellung, mit einer Primär- und Sekundärverstellung oder mit einer Verbundverstellung ausgebildet sein.It is conceivable that the hydraulic accumulator 20 for example, via the hydraulic machine 2 is charged. Furthermore, the hydrostatic drive could 1 be formed with a primary adjustment, with a primary and secondary adjustment or with a composite adjustment.

Zusätzlich zu den Hydromaschine 24, 26 können weitere Hydromaschinenpaare, insbesondere zum Ausgleich der Druckmittel zwischen den Druckleitungen 4 und 6, vorgesehen sein. Möglich wäre auch, dass mehrere Hydromaschinen 24 beispielsweise eine geringere Anzahl von Hydromaschinen 26 antreiben oder eine Vielzahl von Hydromaschinen 26 von einer geringeren Anzahl von Hydromaschinen 24 angetrieben sind.In addition to the hydraulic machine 24 . 26 can more hydraulic machine pairs, in particular to balance the pressure medium between the pressure lines 4 and 6 , be provided. It would also be possible that several hydraulic machines 24 For example, a smaller number of hydraulic machines 26 drive or a variety of hydraulic machines 26 from a smaller number of hydraulic machines 24 are driven.

Offenbart ist ein hydrostatischer Antrieb, insbesondere zum Antreiben eines Fahrzeugs. Dieser hat eine von einer Antriebseinheit primäre Hydromaschine, die über eine Hoch- und Niederdruckleitung mit einer sekundären Hydromaschine einen geschlossenen Hydraulikkreis bildet. In einem Strömungspfad zwischen der Hochdruckleitung und einem Hydrospeicher ist zumindest eine weitere dritte Hydromaschine angeordnet, die mit zumindest einer weiteren in einem Strömungspfad zwischen der Niederdruckleitung und dem Tank angeordneten weiteren vierten Hydromaschine gekoppelt ist.Disclosed is a hydrostatic drive, in particular for driving a vehicle. This has one of a drive unit primary hydraulic machine, which forms a closed hydraulic circuit via a high and low pressure line with a secondary hydraulic machine. In a flow path between the high pressure line and a hydraulic accumulator is at least another third Hydraulic machine arranged, which is coupled to at least one further arranged in a flow path between the low pressure line and the tank further fourth hydraulic machine.

11
Antriebdrive
22
Hydromaschinehydromachine
44
HochdruckleitungHigh-pressure line
66
NiederdruckleitungLow-pressure line
88th
Hydromaschinenhydraulic machines
1010
Antriebseinheitdrive unit
1212
Kardanwellepropeller shaft
1414
Differentialgetriebedifferential gear
1616
Achseaxis
1818
Fahrzeugrädervehicle wheels
2020
Hydrospeicherhydraulic accumulator
2222
Speicherleitungstorage line
2424
Hydromaschinehydromachine
2626
Hydromaschinehydromachine
2727
Wellewave
2828
Tankleitungtank line
3232
Pfeilarrow
3434
Pfeilarrow
3636
DruckbegrenzungsventilPressure relief valve
3838
Strömungspfadflow path
4040
Strömungspfadflow path
4242
Getriebetransmission

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  • - DE 3441185 C2 [0002] - DE 3441185 C2 [0002]

Claims (10)

Hydrostatischer Antrieb, insbesondere zum Antreiben eines Fahrzeugs, mit einer von einer Antriebseinheit (10) angetriebenen primären Hydromaschine (2), die über Druckleitungen (4, 6) mit einer sekundären Hydromaschine (8) einen geschlossene Hydraulikkreis bildet, dadurch gekennzeichnet, dass in einem Strömungspfad zwischen der einen Druckleitung (4) und einem Hydrospeicher (20) zumindest eine weitere, dritte Hydromaschine (24) angeordnet ist, die mit zumindest einer in einem Strömungspfad zwischen der anderen Druckleitung (6) und einem Tank (T) angeordneten vierten Hydromaschine (26) gekoppelt ist.Hydrostatic drive, in particular for driving a vehicle, with one of a drive unit ( 10 ) powered primary hydraulic machine ( 2 ), which via pressure lines ( 4 . 6 ) with a secondary hydraulic machine ( 8th ) forms a closed hydraulic circuit, characterized in that in a flow path between the one pressure line ( 4 ) and a hydraulic accumulator ( 20 ) at least one further, third hydraulic machine ( 24 ) arranged with at least one in a flow path between the other pressure line ( 6 ) and a tank (T) arranged fourth hydraulic machine ( 26 ) is coupled. Hydrostatischer Antrieb nach Anspruch 1, wobei der Antrieb (1) sekundärverstellbar ausgebildet ist.Hydrostatic drive according to claim 1, wherein the drive ( 1 ) is formed secondary adjustable. Hydrostatischer Antrieb nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die primäre Hydromaschine (2) als eine von der Antriebseinheit (10) angetriebene Hydropumpe (2) und die sekundäre Hydromaschine (8) als eine Hydropumpe (8) oder als ein Hydromotor (8) einsetzbar sind.Hydrostatic drive according to one of the preceding claims, wherein the primary hydraulic machine ( 2 ) as one of the drive unit ( 10 ) driven hydraulic pump ( 2 ) and the secondary hydraulic machine ( 8th ) as a hydraulic pump ( 8th ) or as a hydraulic motor ( 8th ) can be used. Hydrostatischer Antrieb nach einem Ansprüche 2 oder 3, wobei die im Strömungspfad zwischen der Hochdruckleitung (4) und dem Hydrospeicher (20) angeordnete dritte Hydromaschine (24) und die daran gekoppelte vierte Hydromaschine (26) eine Hydropumpe (24, 26) oder ein Hydromotor (24, 26) ist.Hydrostatic drive according to one of claims 2 or 3, wherein in the flow path between the high pressure line ( 4 ) and the hydraulic accumulator ( 20 ) arranged third hydraulic machine ( 24 ) and the coupled fourth hydraulic machine ( 26 ) a hydraulic pump ( 24 . 26 ) or a hydraulic motor ( 24 . 26 ). Hydrostatischer Antrieb nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei ein Druckbegrenzungsventil (36) zwischen dem Hydrospeicher (20) und der dritten Hydromaschine (24) angeordnet ist.Hydrostatic drive according to one of the preceding claims, wherein a pressure relief valve ( 36 ) between the hydraulic accumulator ( 20 ) and the third hydraulic machine ( 24 ) is arranged. Hydrostatischer Antrieb nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Volumenstromumsatz der dritten und vierten Hydromaschine (24, 26) im Wesentlichen gleich ist.Hydrostatic drive according to one of the preceding claims, wherein the volumetric flow rate of the third and fourth hydraulic machine ( 24 . 26 ) is substantially the same. Hydrostatischer Antrieb nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die dritte und vierte Hydromaschine (24, 26) mechanisch direkt oder über ein Getriebe (42) gekoppelt sind.Hydrostatic drive according to one of the preceding claims, wherein the third and fourth hydraulic machines ( 24 . 26 ) mechanically directly or via a transmission ( 42 ) are coupled. Hydrostatischer Antrieb nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei dritte und vierte Hydromaschine (24, 26) mit variabler Drehzahl und Drehrichtung betreibbar sind.Hydrostatic drive according to one of the preceding claims, wherein third and fourth hydraulic machine ( 24 . 26 ) are operable with variable speed and direction of rotation. Hydrostatischer Antrieb nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die dritte und vierte Hydromaschine (24, 26) Zahnradmaschinen sind.Hydrostatic drive according to one of the preceding claims, wherein the third and fourth hydraulic machines ( 24 . 26 ) Gear machines are. Hydrostatischer Antrieb nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die sekundäre Hydromaschine (8) mit einem mechanischen Antriebsstrang (12, 14, 16), insbesondere eines Fahrzeugs, in Wirkverbindung steht.Hydrostatic drive according to one of the preceding claims, wherein the secondary hydraulic machine ( 8th ) with a mechanical drive train ( 12 . 14 . 16 ), in particular a vehicle, is in operative connection.
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