DE102013200390A1

DE102013200390A1 - Device for varying volume of hydraulic machine in vehicle drive train, has supplementary mechanism provided between control valve mechanism and piston cylinder mechanism, where pressure is applied to area of surface in operating states

Info

Publication number: DE102013200390A1
Application number: DE201310200390
Authority: DE
Inventors: Stephan Schinacher; Sven Bieber
Original assignee: ZF Friedrichshafen AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 2013-01-14
Filing date: 2013-01-14
Publication date: 2014-07-17

Abstract

The device has press axles (39, 40) coupled with a piston cylinder mechanism and hydraulic machines (23, 28) in a pumping operation, where the axles comprise a pressure-dependant back swivel behavior in a direction of smaller promotion volumes. The piston-cylinder mechanism is adjustable in an area of an active surface with a control valve mechanism for pivoting the press axles. A supplementary mechanism is provided between the control valve mechanism and the piston cylinder mechanism, where pressure is applied to the area of the surface in first or second operating states.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung mit wenigstens zwei über Leitungen miteinander verbundenen und sowohl als Pumpe als auch als Motor betreibbaren Hydraulikmaschinen gemäß der im Oberbegriff des Patentanspruches 1 näher definierten Art. The invention relates to a device having at least two interconnected via lines and operable both as a pump and as a motor hydraulic machines according to the closer defined in the preamble of claim 1. Art.

Fahrzeugantriebsstränge bekannter mobiler Arbeitsmaschinen, wie Baumaschinenfahrzeuge oder Traktoren, umfassen in der Regel eine meist als Dieselmotor ausgeführte Antriebsmaschine, ein hydrodynamisches bzw. hydrostatisches Getriebe und ein oder mehrere antreibbare Fahrzeugachsen und Räder, wobei die Übersetzungen im Bereich der Getriebe solcher Fahrzeugantriebsstränge stufenlos veränderbar sind. Hierfür sind im Bereich stufenlos leistungsverzweigter Getriebe Hydrostateinheiten mit mindestens zwei Hydraulikmaschinen vorgesehen, die als Axialkolbenmaschinen ausgebildet sind oder in Schrägscheiben- oder Schrägachsenbauweise ausgeführt sind. Üblicherweise übernimmt eine Hydraulikmaschine die Pumpenfunktion, während die andere jeweils als Motor betrieben wird. Durch Veränderung des Verhältnisses von im Bereich der als Pumpe betriebenen Hydraulikmaschine gefördertem Hydraulikfluidvolumen zu dem im Bereich der als Motor betriebenen Hydraulikmaschine aufgenommenem Schluckvolumen ist die gewünschte stufenlose Verstellung der Übersetzung und auch eine Modulation der im Bereich des Abtriebs zur Verfügung stellbaren Zugkraft durchführbar, die auch über eine Veränderung der Drehzahl der Antriebsmaschine realisierbar ist. Um das Fördervolumen und das Schluckvolumen der Hydraulikmaschinen jeweils im gewünschten Umfang verändern zu können, werden die Hydraulikmaschinen bzw. Achsen der Hydraulikmaschinen zum Variieren des Kolbenhubes verschwenkt. Vehicle drive trains known mobile work machines, such as construction vehicles or tractors, usually comprise a mostly designed as a diesel engine prime mover, a hydrodynamic or hydrostatic transmission and one or more drivable vehicle axles and wheels, the translations in the transmission of such vehicle drive trains are continuously variable. For this purpose, hydrostatic units with at least two hydraulic machines, which are designed as axial piston machines or are designed in swash plate or oblique axis design, are provided in the area of continuously power-split transmissions. Usually, one hydraulic machine takes over the pumping function, while the other is operated as a motor. By varying the ratio of hydraulic fluid volume delivered in the area of the hydraulic machine operated as a pump to the intake volume taken in the area of the hydraulic motor operated as a motor, the desired stepless adjustment of the ratio and modulation of the tractive force available in the region of the output can be carried out a change in the rotational speed of the drive machine can be realized. In order to change the delivery volume and the displacement of the hydraulic machines each to the desired extent, the hydraulic machines or axes of the hydraulic machines are pivoted to vary the piston stroke.

Aus Bauraum- und Kostengründen werden die üblicherweise zu einer Hydrostateinheit zusammengefassten Hydraulikmaschinen über ein sogenanntes Doppeljoch betätigt. Dabei sind beide als Axialkolbenmaschinen oder in Schrägachsenbauweise aufgeführten Hydraulikmaschinen in einem gemeinsamen Gehäuse angeordnet und der Schwenkwinkel der beiden Hydraulikmaschinen ist nur zusammen veränderbar. Das Doppeljoch wird über einen doppelt wirkenden Hydraulikstellzylinder betätigt. Dieser Hydraulikstellzylinder wird bekannterweise mit dem im Bereich der Hydrostateinheit vorliegenden Hochdruck im Bereich von Druckkammern bzw. von Wirkflächen einer solchen Kolben-Zylinder-Einrichtung beaufschlagt. Um die Hydraulikmaschinen über die Kolben-Zylinder-Einrichtung bzw. dem Hydraulikstellzylinder anforderungsgemäß betätigen zu können, wird der im Bereich der Kolben-Zylinder-Einrichtung jeweils angelegte Hydraulikdruck über eine Regelventileinrichtung im erforderlichen Umfang eingestellt. For space and cost reasons, the hydraulic machines usually combined to form a hydrostatic unit are actuated via a so-called double yoke. Both hydraulic machines listed as axial piston machines or in oblique axis design are arranged in a common housing and the pivoting angle of the two hydraulic machines can only be changed together. The double yoke is actuated by a double-acting hydraulic cylinder. As is known, this hydraulic adjusting cylinder is acted upon by the high pressure present in the region of the hydrostatic unit in the region of pressure chambers or of active surfaces of such a piston-cylinder device. In order to be able to actuate the hydraulic machines via the piston-cylinder device or the hydraulic adjusting cylinder as required, the hydraulic pressure respectively applied in the region of the piston-cylinder device is adjusted to the required extent via a control valve device.

Die Hydraulikmaschinen einer solchen Hydrostateinheit sind beispielsweise über Leitungen eines geschlossenen Kreislaufes miteinander verbunden. Sind die Hydraulikmaschinen sowohl als Pumpe als auch als Motor betreibbar, wechseln die druckführenden Kanäle im Kreislauf bei einem Wechsel zwischen einem Zug- und einem Schubbetriebszustand ihre Funktion, wobei die jeweils Hochdruck führende Leitung, die die Druckseite der als Pumpe betriebenen Hydraulikmaschine mit dem Zuführbereich der als Motor betriebenen Hydraulikmaschine verbindet, nach einem Wechsel zwischen einem Zug- und einem Schubbetriebszustand die Saugseite der als Pumpe betriebenen Hydraulikmaschine mit der Auslassseite der als Motor betriebenen Hydraulikmaschine verbindet. The hydraulic machines of such a hydrostatic unit are connected to each other for example via lines of a closed circuit. Are the hydraulic machines operable both as a pump and as a motor, change the pressure-carrying channels in the circuit at a change between a tensile and a push mode, their function, the respective high-pressure line leading the pressure side of the hydraulic pump operated as a hydraulic pump to the feed of the as a motor-operated hydraulic machine connects, after a change between a pulling and a pushing operation state, the suction side of the pump-operated hydraulic machine with the outlet side of the motor-operated hydraulic machine connects.

Ist ein Getriebe mit mehreren schaltbaren Zahnradstufen ausgeführt, sind im Bereich des Getriebes mehrere Übersetzungsbereiche darstellbar, innerhalb welchen die Übersetzung des Getriebes durch Verstellen der Hydrostateinrichtung stufenlos variierbar ist. Innerhalb eines jeden Übersetzungsbereiches wird einmal der komplette Schwenkbereich einer Hydrostateinheit durchfahren, deren Förder- und Schluckvolumen über einen doppelt wirkenden Hydraulikzylinder und ein damit in Wirkverbindung stehendes Doppeljoch in Verbindung mit einer Positionsregelung in gewünschtem Umfang veränderbar ist. Je nach Betriebszustand, Fahrtrichtung und eingelegtem Übersetzungsbereich wechseln die beiden Hydraulikmaschinen jeweils ihre Funktion zwischen Pumpenbetrieb und Motorbetrieb. Damit wird während eines positiven Beschleunigungsvorganges eines Fahrzeuges und einer damit einhergehenden Erhöhung der Fahrgeschwindigkeit die Hydrostateinheit nicht nur in eine Schwenkrichtung verstellt. In Abhängigkeit des jeweils im Bereich des Getriebes eingelegten Übersetzungsbereiches erfolgt eine Verstellung in die eine oder die andere Richtung. If a transmission is designed with several switchable gear stages, several gear ratios can be displayed in the area of the gearbox, within which the gear ratio can be infinitely varied by adjusting the hydrostatic gear. Within each range of translation, the entire pivoting range of a hydrostatic unit is traversed once, the delivery and displacement volume via a double-acting hydraulic cylinder and thus standing in operative connection double yoke in conjunction with a position control in the desired extent can be changed. Depending on the operating status, direction of travel and engaged transmission range, the two hydraulic machines each change their function between pump operation and engine operation. Thus, during a positive acceleration process of a vehicle and a concomitant increase in the driving speed, the hydrostatic unit is not only adjusted in a pivoting direction. Depending on the respective engaged in the transmission area in the transmission range is carried out an adjustment in one or the other direction.

Bei eingelegtem erstem Übersetzungsbereich wird der Schwenkwinkel in Bezug auf die als Pumpe betriebene Hydraulikmaschine der Hydrostateinheit bei einer Fahrzeugbeschleunigung von im Wesentlichen gleich null in Richtung eines maximalen Schwenkwinkels erhöht, bis im Getriebe ein sogenannter Synchronpunkt erreicht wird, zu dem zwei im Getriebe zu schaltende Bereichskupplungen jeweils ihre Synchrondrehzahl aufweisen und mit geringem Aufwand betätigbar sind. Durch Schalten der beiden Bereichskupplungen wird im Getriebe der zweite Übersetzungsbereich zugeschaltet und der erste Übersetzungsbereich aus dem Kraftfluss eines Fahrzeugantriebsstranges ausgelegt. Anschließend wird die bislang als Pumpe betriebene Hydraulikmaschine als Motor betrieben, während die andere Hydraulikmaschine aus dem Motorbetrieb in den Pumpenbetrieb übergeht. Um auch bei eingelegtem zweiten Übersetzungsbereich ein Fahrzeug weiter beschleunigen zu können, wird der Schwenkwinkel der Hydrostateinheit wieder in Richtung null Grad reduziert. When the first transmission range is engaged, the swivel angle with respect to the hydraulic unit of the hydrostatic unit, which is operated as a pump, is increased at a vehicle acceleration of substantially zero in the direction of a maximum swivel angle, until a so-called synchronization point is reached in the transmission, to which two range clutches to be shifted in the transmission are respectively have their synchronous speed and can be actuated with little effort. By switching the two range couplings, the second transmission range is engaged in the transmission and the first transmission range is designed from the force flow of a vehicle drive train. Subsequently, the previously operated as a pump hydraulic machine is operated as a motor, while the other hydraulic machine passes from the engine operation in the pump mode. In order to continue with a second transmission area, a vehicle on To be able to accelerate, the tilt angle of the hydrostatic unit is again reduced in the direction of zero degrees.

Die vorstehend näher beschriebene Vorgehensweise verdeutlicht, dass während eines Beschleunigungsvorganges eines Fahrzeuges nicht immer dieselbe Druckkammer der doppelt wirkenden Kolben-Zylinder-Einrichtung mit Druck beaufschlagt wird, da dies vom jeweiligen Betriebszustand des Fahrzeugantriebsstranges, des aktuell eingelegten Übersetzungsbereiches und auch eines Regelbereiches der Regelventileinrichtung abhängig ist. Zusätzlich ist zu berücksichtigen, dass insbesondere im Regelbetrieb beide Druckkammern der Kolben-Zylinder-Einrichtung mit Druck beaufschlagt werden, wobei der Betrag des Druckes maßgeblich vom aktuellen Fahrzustand, d. h. einem statischen Betrieb, einer Beschleunigung, einer Verzögerung oder eines Zug- oder Schubbetriebes und der hydraulischen Vorspannung, abhängt. In Abhängigkeit des jeweils vorliegenden Fahrzustandes resultieren entsprechende im Bereich der Hydrostateinheit wirkende Drehmomente sowie wiederum davon abhängige Stellkräfte im Bereich der Kolben-Zylinder-Einrichtung. The procedure described in more detail above illustrates that pressure is not always applied to the same pressure chamber of the double-acting piston-cylinder device during an acceleration process of a vehicle since this depends on the respective operating state of the vehicle drive train, the currently engaged transmission range and also a control range of the control valve device , In addition, it should be noted that especially in normal operation, both pressure chambers of the piston-cylinder device are pressurized, wherein the amount of pressure significantly from the current driving condition, d. H. a static operation, an acceleration, a deceleration or a pulling or pushing operation and the hydraulic bias depends. Depending on the particular driving state, corresponding torques acting in the region of the hydrostatic unit and, in turn, dependent actuating forces in the region of the piston-cylinder device result.

Wird beispielsweise das Getriebe im Zugbetrieb des damit ausgeführten Fahrzeugantriebsstranges im Bereich der Grenzleistungskurve oder oberhalb dieser betrieben, wird die Übersetzung im Bereich des Getriebes durch Verringern des Fördervolumens der als Pumpe betriebenen Hydraulikmaschine und Erhöhen des Schluckvolumens der als Motor betriebenen Hydraulikmaschine verändert. Dadurch wird die im Zugbetrieb wirkende Grenzlast limitiert. Dies ist beispielsweise bei entsprechender Ausführung des Getriebes und bei eingelegtem ersten Übersetzungsbereich durch Verkleinern des Schwenkwinkels im Bereich der Hydrostateinheit möglich. Im Unterschied hierzu wird dies bei eingelegtem zweiten Fahrbereich durch entsprechendes Vergrößern des Schwenkwinkels der Hydrostateinheit umgesetzt. For example, if the transmission is operated in traction operation of the vehicle driveline running therewithin the limit power curve or above it, the transmission ratio is changed by reducing the displacement of the hydraulic machine operated as a pump and increasing the displacement of the engine hydraulic motor. As a result, the limit load acting in train operation is limited. This is possible, for example, with a corresponding design of the transmission and with the first transmission range engaged, by reducing the pivoting angle in the region of the hydrostatic unit. In contrast, this is implemented with inserted second driving range by increasing the pivot angle of the hydrostatic unit accordingly.

Befindet sich der Fahrzeugantriebsstrang im Schubbetrieb, sind ebenfalls zwei Grenzfälle zu berücksichtigen, während welchen unzulässig hohe Belastungen im Bereich eines Fahrzeugantriebsstranges auftreten. So besteht beispielsweise im Schubbetrieb, während welchem eine Drehzahl der Antriebsmaschine ansteigt, die Möglichkeit, dass die Drehzahl der Antriebsmaschine unzulässig hohe Drehzahlwerte annimmt. Wird zur Vermeidung unzulässiger Drehzahlen die Übersetzung im Bereich des Getriebes derart verstellt, dass das Fördervolumen der als Pumpe betriebenen Hydraulikmaschine reduziert und gleichzeitig das Schluckvolumen der als Motor betriebenen Hydraulikmaschine erhöht wird. Bei entsprechender Ausführung der Hydrostateinheit und des Getriebes wird der Schwenkwinkel im Bereich der Hydrostateinheit bei eingelegtem ersten Übersetzungsbereich hierfür vergrößert, während der Schwenkwinkel bei eingelegtem zweiten Übersetzungsbereich verkleinert wird. If the vehicle drive train is in overrun mode, two borderline cases are also to be considered, during which unacceptably high loads occur in the area of a vehicle drive train. Thus, for example, in overrun, during which a rotational speed of the drive engine increases, there is the possibility that the rotational speed of the drive engine assumes unacceptably high rotational speed values. If the transmission in the region of the transmission is adjusted in such a way that the delivery volume of the hydraulic machine operated as a pump is reduced and at the same time the absorption volume of the hydraulic machine operated as a motor is increased in order to avoid impermissible rotational speeds. With an appropriate design of the hydrostatic unit and the transmission, the swivel angle in the region of the hydrostatic unit is increased for this when the first transmission range is engaged, while the swivel angle is reduced when the second transmission range is engaged.

Um einen Fahrzeugantriebsstrang insbesondere während der vorbeschriebenen Grenzfälle im Zug- und Schubbetrieb in geeignetem Umfang betreiben zu können, ist permanent zu detektieren, welcher Fahrbereich im Getriebe eingelegt ist und ob der Fahrzeugantriebsstrang sich aktuell im Schub- oder Zugbetrieb befindet. Bei einer fehlerhaften Ermittlung des aktuellen Betriebszustandes besteht die Möglichkeit, dass bei einem Eingriff aufgrund einer ermittelten Grenzlast ein ungewolltes Verzögern oder Beschleunigen eines Fahrzeuges ausgelöst wird. In order to operate a vehicle drive train in particular during the above-described borderline cases in towing and pushing operation to a suitable extent, it must be permanently detected which driving range is engaged in the transmission and whether the vehicle drive train is currently in push or pull operation. In the event of an erroneous determination of the current operating state, there is the possibility that an intervention due to a determined limit load triggers an unwanted deceleration or acceleration of a vehicle.

Eine mögliche Vorgehensweise zur Erkennung eines aktuell vorliegenden Zug- oder Schubbetriebes ist der Einsatz von wenigstens zwei Hochdrucksensoren, um die hochdruckführende Leitung im Bereich einer Hydrostateinheit zu ermitteln. One possible procedure for detecting a currently present pulling or pushing operation is the use of at least two high-pressure sensors in order to determine the high-pressure line in the region of a hydrostatic unit.

Unter Berücksichtigung der aktuell im Bereich des Getriebes zugeschalteten Kupplungskombination ist dann der aktuelle Betriebszustand eines Fahrzeugantriebsstranges ermittelbar. Taking into account the coupling combination currently engaged in the area of the transmission, the current operating state of a vehicle drive train can then be determined.

Nachteilhafterweise sind die hierfür erforderlichen Hochdrucksensoren durch hohe Herstellkosten und eine geringe Robustheit gekennzeichnet, weshalb generell angestrebt wird, den Einsatz von Hochdrucksensoren möglichst auf ein Minimum zu reduzieren. Disadvantageously, the high-pressure sensors required for this purpose are characterized by high production costs and low robustness, which is why it is generally the aim to minimize the use of high-pressure sensors to a minimum.

Eine weitere Möglichkeit stellt die Auswertung von von einem Motorcontroller bereitgestellten Drehmomenten der Antriebsmaschine dar. Über eine solche Auswertung ist der Zug- oder Schubbetrieb der Antriebsmaschine ermittelbar. Vom Betriebszustand der Antriebsmaschine ist jedoch nicht zwangsläufig auf den aktuellen Betriebszustand des gesamten Fahrzeugantriebsstranges schließbar, da der aktuelle Betriebszustand einer Arbeitshydraulik einer Arbeitsmaschine auf diesem Weg nicht bestimmbar ist. Daher müsste der Betriebszustand der Arbeitshydraulik eines Fahrzeuges, die ebenfalls vom Fahrzeugantriebsstrang mit Antriebsmoment versorgt wird und daher ein zwischen der Antriebsmaschine und einem Abtrieb eines Fahrzeugantriebsstranges geführtes Drehmoment entscheidend beeinflusst, gesondert ermittelt und ausgewertet werden, was jedoch einen Steuer- und Regelaufwand in unerwünschtem Umfang erhöht. Another possibility is the evaluation of provided by an engine controller torques of the prime mover. About such an evaluation of the train or overrun operation of the prime mover can be determined. From the operating state of the prime mover, however, is not necessarily closed to the current operating state of the entire vehicle drive train, since the current operating state of a working hydraulics of a working machine in this way can not be determined. Therefore, the operating state of the working hydraulics of a vehicle, which is also supplied by the vehicle drive train with drive torque and therefore crucially influenced between the prime mover and an output of a vehicle drive train torque, would be determined and evaluated separately, but this increases a control and regulatory effort to an undesirable extent ,

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung mit wenigstens zwei über Leitungen miteinander verbundenen und sowohl als Pumpe als auch als Motor betreibbaren Hydraulikmaschinen zur Verfügung zu stellen, die auf kostengünstige Art und Weise und mit hoher Robustheit bei gleichzeitig geringem Steuer- und Regelaufwand in gewünschtem Umfang insbesondere im Grenzlastbereich betreibbar ist. The present invention is therefore an object of the invention to provide a device with at least two interconnected lines and operated both as a pump and as a motor hydraulic machines available in a cost effective manner and with high robustness at the same time low tax and Regular effort to the desired extent, in particular in the limit load range is operable.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe mit einer Vorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruches 1 gelöst. According to the invention this object is achieved with a device having the features of claim 1.

Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung mit wenigstens zwei über Leitungen miteinander verbundenen und sowohl als Pumpe als auch als Motor betreibbaren Hydraulikmaschinen, deren Hubvolumina jeweils in Abhängigkeit von Schwenkstellungen von verstellbaren Achsen der Hydraulikmaschine stehen, sind die Achsen mit einer Kolben-Zylinder-Einrichtung gekoppelt und die Hydraulikmaschinen weisen im Pumpenbetrieb jeweils ein druckabhängiges Rückschwenkverhalten in Richtung kleinerer Fördervolumina auf. Die Kolben-Zylinder-Einrichtung ist im Bereich von Wirkflächen mit im Bereich einer Regelventileinrichtung einstellbaren Drücken zum Verschwenken der Achsen beaufschlagbar, wobei die Regelventileinrichtung jeweils mit der die Hydraulikmaschinen verbindenden Leitung koppelbar ist, in der der höhere Druck vorliegt. In the device according to the invention with at least two interconnected via lines and operable as a pump and as a motor hydraulic machines whose stroke volumes are each dependent on pivot positions of adjustable axes of the hydraulic machine, the axes are coupled to a piston-cylinder device and the hydraulic machines each have a pressure-dependent return pivoting behavior in the direction of smaller delivery volumes during pump operation. The piston-cylinder device is acted upon in the region of active surfaces with adjustable in the range of a control valve device pressures for pivoting the axes, wherein the control valve device can be coupled in each case with the line connecting the hydraulic machines, in which the higher pressure exists.

Erfindungsgemäß ist zwischen der Regelventileinheit und der Kolben-Zylinder-Einrichtung eine Einrichtung vorgesehen, die mit im Bereich der Wirkflächen der Kolben-Zylinder-Einrichtung anliegenden Drücken beaufschlagbar und von diesen in einen ersten oder einen zweiten Betriebszustand überführbar ist. According to the invention, a device is provided between the control valve unit and the piston-cylinder device, which device can be acted upon by pressures applied in the region of the active surfaces of the piston-cylinder device and can be transferred from these into a first or a second operating state.

Über die erfindungsgemäße Ausführung der Vorrichtung mit der Einrichtung ist jeweils die Wirkfläche bzw. die jeweils zugeordnete Druckkammer der Kolben-Zylinder-Einrichtung ermittelbar, in deren Bereich aktuell der höhere Druck anliegt, um zwischen einem Zug- und Schubbetrieb eines mit der Vorrichtung ausgeführten Fahrzeugantriebsstranges auf einfache Art und Weise unterscheiden und diesen jeweils ermitteln zu können. Der erfindungsgemäßen Lösung liegt dabei die Kenntnis zugrunde, dass im Bereich von Hydraulikmaschinen im Pumpenbetrieb jeweils Drehmomente anliegen, welche sich auf den Schwenkwinkel einer Hydraulikmaschine auswirken. Bekannterweise wirken im Bereich einer hydrostatischen Kolbenpumpe differenzdruckabhängige Rückstellmomente, die eine als Pumpe betriebene Hydraulikmaschine stets in Richtung kleinerer Schwenkwinkel und damit in Richtung geringerer Fördervolumina verstellen. Aus diesen differenzdruckabhängigen Rückstellmomenten resultieren im Bereich der Kolben-Zylinder-Einrichtung wiederum Stellmomente, deren Richtung davon abhängig ist, ob eine Hydraulikmaschine als Pumpe oder Motor betrieben wird. About the inventive design of the device with the device in each case the active surface or the respective associated pressure chamber of the piston-cylinder device can be determined in the area currently applied to the higher pressure to between a pulling and pushing operation of a running with the device vehicle drive train differentiate simple way and to be able to determine this each. The solution according to the invention is based on the knowledge that, in the area of hydraulic machines in pump operation, respective torques are present which have an effect on the swivel angle of a hydraulic machine. Known manner act in the range of a hydrostatic piston pump differential pressure-dependent restoring moments, which always adjust a operated as a pump hydraulic machine in the direction of smaller pivot angle and thus in the direction of lower delivery volumes. These differential pressure-dependent restoring moments in turn result in the area of the piston-cylinder device actuating moments whose direction is dependent on whether a hydraulic machine is operated as a pump or motor.

Je nach Betriebszustand und aktuell in einer Getriebeeinrichtung eingelegtem Übersetzungsbereich variieren diese Stellmomente und führen jeweils zu einem Druckanstieg im Bereich einer der Wirkflächen bzw. Kolbenräume der Kolben-Zylinder-Einrichtung. Dieser jeweils höhere im Bereich einer Druckkammer bzw. einer Wirkfläche der Kolben-Zylinder-Einrichtung anliegende Druck ist wiederum im Bereich einer der beiden Druckkammern der Kolben-Zylinder-Einrichtung abzustützen und zur Bestimmung des aktuellen Betriebszustandes eines Fahrzeugantriebsstranges auf einfache Art und Weise nutzbar. Depending on the operating state and currently engaged in a transmission device transmission range, these control moments vary and each lead to a pressure increase in the range of one of the active surfaces or piston chambers of the piston-cylinder device. This respective higher in the range of a pressure chamber or an effective surface of the piston-cylinder device applied pressure is in turn support in the region of one of the two pressure chambers of the piston-cylinder device and for determining the current operating condition of a vehicle drive train in a simple manner.

Ist die Einrichtung jeweils von einer in Abhängigkeit der Druckdifferenz zwischen den im Bereich der Wirkflächen der Kolben-Zylinder-Einrichtungen anliegenden Drücken stehenden Gesamtkraftkomponente in den ersten Betriebszustand oder den zweiten Betriebszustand überführbar, ist die Bestimmung des aktuellen Betriebszustandes, d. h. ob ein Zug- oder Schubbetrieb vorliegt, mit geringem Aufwand durchführbar. If the device can be converted into the first operating state or the second operating state by a total force component that is dependent on the pressure difference between the pressures in the region of the active surfaces of the piston-cylinder devices, the determination of the current operating state, d. H. whether a train or push operation is present, feasible with little effort.

Bei einer weiteren konstruktiv einfachen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung weist die Einrichtung ein axial verschiebbares Schieberelement auf, in dessen Bereich jeweils die Gesamtkraftkomponente angreift und das jeweils in eine erste zum ersten Betriebszustand äquivalente Stellung oder in eine zweite zum zweiten Betriebszustand der Einrichtung äquivalente Stellung überführbar ist. Dann ist der aktuelle Betriebszustand eines Fahrzeugantriebsstranges bzw. ein Zug- oder ein Schubbetrieb eines Fahrzeugantriebsstranges auf einfache Art und Weise in Abhängigkeit der axialen Stellung des axial verschiebbaren Schieberelementes, beispielsweise über einen Hallsensor oder dergleichen, ermittelbar. In a further structurally simple embodiment of the device according to the invention, the device has an axially displaceable slide element, in the region of which the total force component acts and which can each be converted into a first position equivalent to the first operating state or into a second position equivalent to the second operating state of the device. Then, the current operating state of a vehicle drive train or a pulling or pushing operation of a vehicle drive train in a simple manner depending on the axial position of the axially displaceable slide element, for example via a Hall sensor or the like, can be determined.

Steht die Gesamtkraftkomponente auch in Abhängigkeit einer am Schieberelement angreifenden Federeinrichtung, die das Schieberelement bei im Bereich der Wirkflächen der Kolben-Zylinder-Einrichtung anliegenden Drücken kleiner als ein Druckgrenzwert in die erste Stellung verstellt, wird die Einrichtung jeweils in einen definierten Grundbetriebszustand überführt und es werden undefinierte Betriebszustände der Einrichtung, die zu einer fehlerhaften Ermittlung des aktuellen Betriebszustandes eines Fahrzeugantriebsstranges führen, auf einfache Art und Weise vermieden. If the total force component is also dependent on a spring device acting on the slide element, which adjusts the slide element to the first position with pressures in the area of the active surfaces of the piston-cylinder device, the device is in each case converted into a defined basic operating state and becomes it Undefined operating conditions of the device, which lead to a faulty determination of the current operating state of a vehicle drive train, avoided in a simple manner.

Bei einer mit geringem Aufwand betreibbaren Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird die axiale Position des Schieberelementes über eine Wegmesseinheit, vorzugsweise über einen dem Schieberelement zugeordneten Hallsensor, ermittelt. At one with little effort operable embodiment of the device according to the invention, the axial position of the slide element via a displacement measuring unit, preferably via a slider element associated with the Hall sensor, determined.

Die Einrichtung ist bei einer weiteren konstruktiv einfachen und mit geringem Aufwand betreibbaren Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung als 3/2-Wegeventil ausgebildet, dessen Ventilschieber von der Gesamtkraftkomponente jeweils in eine erste zum ersten Betriebszustand äquivalente Stellung oder in eine zweite zum zweiten Betriebszustand der Einrichtung äquivalente Stellung überführbar ist, wobei in der ersten Stellung des Ventilschiebers ein anliegender Druck in Richtung einer weiteren Einrichtung weiterleitbar ist. Auch bei dieser Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist der aktuelle Betriebszustand eines Fahrzeugantriebsstranges bzw. ein Zug- oder Schubbetrieb des Fahrzeugantriebsstranges in Abhängigkeit einer axialen Position eines Schieberelementes bestimmbar, da in der ersten Stellung des Ventilschiebers ein im Bereich der Einrichtung anliegender Druck in Richtung einer weiteren Einrichtung weiterleitbar ist, der nur im Schub- oder im Zugbetrieb des Fahrzeugantriebsstranges im Bereich der Einrichtung anliegt. Dabei kann die weitere Einrichtung als Druckschalter, als Drucksensor oder dergleichen ausgeführt sein. The device is formed in a further structurally simple and operable with little effort embodiment of the device according to the invention as a 3/2-way valve, the valve spool of the total force component respectively in a first equivalent to the first operating state position or in a second to the second operating state of the device equivalent position can be transferred, wherein in the first position of the valve slide an applied pressure in the direction of another device can be forwarded. Also in this embodiment of the device according to the invention, the current operating state of a vehicle drive train or a pulling or pushing operation of the vehicle drive train in response to an axial position of a slide element can be determined, since in the first position of the valve slide in the region of the device applied pressure in the direction of another device can be forwarded, which rests only in overrun or in the train operation of the vehicle drive train in the area of the device. In this case, the further device may be designed as a pressure switch, as a pressure sensor or the like.

Ist im Bereich zwischen einem mit den die Hydraulikmaschinen verbindenden Leitungen in Wirkverbindung stehendem Wechselventil und der Regelventileinrichtung ein Hochdrucksensor vorgesehen, ist der Betrag des jeweils vorliegenden Hochdruckes im Bereich der Hydraulikmaschinen auf einfache Art und Weise bestimmbar und die Regelventileinrichtung zur Vermeidung unzulässig hoher Belastungen und zur Einhaltung eines über die Regelventileinrichtung einstellbaren Druckes im Bereich der Kolben-Zylinder-Einrichtung mit geringem Umfang betätigbar. If a high-pressure sensor is provided in the region between a connecting line connecting the hydraulic machines with the control valve device and the control valve device, the magnitude of the high pressure prevailing in the hydraulic machines can be determined in a simple manner and the control valve device can be used to avoid unduly high loads and to maintain compliance an adjustable via the control valve device pressure in the region of the piston-cylinder device with a small extent operable.

Sind die Achsen der Hydraulikmaschinen gemeinsam über ein Doppeljoch, das mit der Kolben-Zylinder-Einrichtung gekoppelt ist, verstellbar, ist ein konstruktiver Aufwand und ein Steuer- und Regelaufwand zur Betätigung der Hydraulikmaschinen gering, da nur eine Kolben-Zylinder-Einheit zur Betätigung der beiden Hydraulikmaschinen vorzusehen ist und der Betrieb der beiden Hydraulikmaschinen nicht wie bei einer getrennten Betätigung aufeinander abzustimmen ist. Are the axes of the hydraulic machines together via a double yoke, which is coupled to the piston-cylinder device, adjustable, a design effort and a control effort to operate the hydraulic machines is low, since only a piston-cylinder unit for actuating the two hydraulic machines is to be provided and the operation of the two hydraulic machines is not tuned to each other as in a separate operation.

Bei einer hierzu alternativen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind die Achsen der Hydraulikmaschinen mit hohem Freiheitsgrad unabhängig voneinander mittels der Kolben-Zylinder-Einrichtung verstellbar, wobei dann für jede der Hydraulikmaschinen eine separate Kolben-Zylinder-Einheit mit jeweils zugeordneter Regelventileinheit der Regelventileinrichtung vorzusehen ist. In an alternative embodiment of the device according to the invention, the axes of hydraulic machines with high degree of freedom are independently adjustable by means of the piston-cylinder device, then for each of the hydraulic machines a separate piston-cylinder unit is provided with each associated control valve unit of the control valve device.

Bei einer kostengünstigen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist die Regelventileinheit als 4/2-Regelventil ausgebildet, dessen Ventilschieber von einer variierbaren Stellkraft entgegen einer vorzugsweise veränderlichen weiteren am Ventilschieber angreifenden Stellkraft zwischen einer ersten Endlage in Richtung einer zweiten Endlage verstellbar ist. In a cost-effective embodiment of the device according to the invention, the control valve unit is designed as a 4/2 control valve whose valve slide is adjustable from a variable actuating force against a preferably variable further acting on the valve spool actuator between a first end position in the direction of a second end position.

Ist ein Kolben der vorzugsweise doppelt wirkenden Kolben-Zylinder-Einrichtung mit dem Ventilschieber der Regelventileinheit wirkverbunden und variiert die weitere am Ventilschieber angreifende Stellkraft in Abhängigkeit einer Stellung des Kolbens, bewegt sich der Ventilschieber der Regelventileinrichtung mit geringem Aufwand in eine stabile Position. Is a piston of the preferably double-acting piston-cylinder device operatively connected to the valve spool of the control valve unit and varies the further acting on the valve spool actuator in response to a position of the piston, the valve spool of the control valve device moves with little effort in a stable position.

Bei einer konstruktiv einfachen und kostengünstigen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist die am Ventilschieber der Regelventileinrichtung angreifende Stellkraft in Abhängigkeit einer im Bereich einer Einrichtung ermittelbaren und in Abhängigkeit der Hubvolumina der Hydraulikmaschinen variierenden Übersetzung einer mit den Hydraulikmaschinen ausgeführten Getriebeeinrichtung veränderbar, da auf eine mechanische Rückmeldungsverbindung zwischen der Kolben-Zylinder-Einrichtung und der Regelventileinheit verzichtet werden kann. Des Weiteren ist im Vergleich zur mechanischen Verbindung zwischen der Kolben-Zylinder-Einrichtung und dem Ventilschieber der Regelventileinrichtung eine verbesserte Auflösung der Ansteuereinheit darstellbar, da sich der Hochdruck im Bereich der Hydraulikmaschinen bei der Verwendung eines mechanisch gekoppelten Systems mit Rückmeldung in bestimmten Situationen sehr stark bei nur geringer Variation der Betätigung der Regelventileinrichtung ändert. In a structurally simple and inexpensive embodiment of the device according to the invention acting on the valve spool of the control valve device actuating force is variable depending on a detectable in the range of a device and in dependence on the stroke volumes of the hydraulic machinery varying gear ratio of the hydraulic machines running gear, as a mechanical feedback connection between the Piston-cylinder device and the control valve unit can be omitted. Furthermore, in comparison to the mechanical connection between the piston-cylinder device and the valve slide of the control valve device, an improved resolution of the drive unit can be represented, since the high pressure in the area of the hydraulic machines is very strong when using a mechanically coupled system with feedback in certain situations only slight variation of the operation of the control valve device changes.

Bei der letztbeschriebenen Ausführung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ohne mechanische Rückkoppelung zwischen dem Kolben der Kolben-Zylinder-Einrichtung und dem Ventilschieber der Regelventileinrichtung ist der gesamte Kraftregelbereich eines Proportionalmagnets für die hochaufgelöste Einstellung des Volumenstroms im Bereich der Regelventileinrichtung nutzbar. Daraus ergeben sich besonders dann Vorteile, wenn die Regelventileinrichtung zur Einstellung der Lastfühligkeit eines mit den Hydraulikmaschinen ausgeführten Getriebes benutzt wird. Darüber hinaus ist auch das Systemverhalten exakter vorhersagbar, da der Volumenstrom direkt im Bereich der Regelventileinrichtung und ohne Einflüsse der Verschwenkung der Hydraulikmaschinen einstellbar ist. In the last-described embodiment of the device according to the invention without mechanical feedback between the piston of the piston-cylinder device and the valve slide of the control valve device, the entire force control range of a proportional solenoid for the high-resolution adjustment of the volume flow in the region of the control valve device can be used. This results in particular advantages when the control valve device is used to adjust the load sensitivity of a running with the hydraulic machinery transmission. In addition, the system behavior is more accurately predictable, since the flow is adjustable directly in the range of the control valve device and without the influence of the pivoting of the hydraulic machines.

Sind die Hubvolumina der Hydraulikmaschinen oberhalb eines vorzugsweise variierbaren Druckgrenzwertes im Bereich der die Hydraulikmaschinen miteinander verbindenden Leitungen durch eine entsprechende Einstellung der am Ventilschieber der Regelventileinrichtung angreifenden Stellkraft auf Werte führbar, zu denen der Druck in den Leitungen wenigstens annähernd ein dem Druckgrenzwert entsprechendes Niveau aufweist, ist ein Betriebsmodus einer Hochdrucklimitierung bzw. eine Hochdruckregelung mit einem Sicherheitsabstand zu einem unter Umständen Schädigungen im Bereich der Hydraulikmaschinen und der die Hydraulikmaschinen betätigenden Bauteile verursachenden Betriebsdruck in gewünschtem Umfang durchführbar, womit unzulässig hohe Druckwerte im Hydrauliksystem mit hoher Wahrscheinlichkeit vermeidbar sind. If the stroke volumes of the hydraulic machines above a preferably variable pressure limit value in the region of the lines connecting the hydraulic machines can be adjusted to values by which the pressure in the lines is at least approximately equal to the pressure limit value by a corresponding adjustment of the actuating force acting on the valve slide of the control valve device has the appropriate level, an operating mode of Hochdruckbegritierung or a high pressure control with a safe distance to a possibly damage in the field of hydraulic machines and the hydraulic machines actuated components causing operating pressure to desired extent feasible, which unacceptably high pressure values in the hydraulic system with high probability are avoidable.

Des Weiteren ist neben dem Getriebeschutz auch eine Absenkung des maximal im Bereich der Hydraulikmaschinen wirkenden Hochdrucks möglich, womit beispielsweise ein Handling eines Radladers während eines Betriebes im Haufwerk oder dergleichen, vorzugsweise durch Vermeidung durchdrehender Räder, verbesserbar ist. Eine Lastfühligkeit eines CVT-Getriebes (continuously-variabletransmission) ist in Verbindung mit einer gezielten Soll-Druckvorgabe, beispielsweise durch einen Fahrerwunsch, die Vorgabe eines Fahrstrategierechners oder auch in Abhängigkeit eines notwendigen Bremsdruckes für einen Getriebeschutz, im gewünschten bzw. erforderlichen Umfang erzielbar. Generell ist durch die einfach zur Verfügung stehende und betriebszustandsabhängig einstellbare Hochdrucklimitierung ein feinfühliges Handling, beispielsweise im Haufwerk, erzielbar. Furthermore, in addition to the transmission protection, it is also possible to lower the maximum pressure acting in the area of the hydraulic machines, with the result that, for example, handling of a wheel loader during operation in the pile or the like, preferably by avoiding spinning wheels, can be improved. A load sensitivity of a CVT transmission (continuously-variable transmission) in conjunction with a targeted target pressure specification, for example by a driver's request, the specification of a driving strategy computer or as a function of a necessary brake pressure for a transmission protection, in the desired or required extent achievable. In general, due to the easily available and operating state-dependent adjustable high-pressure limitation, a sensitive handling, for example in a heap, can be achieved.

Ist der Druckgrenzwert kleiner als oder gleich einem im Bereich der die Hydraulikmaschinen verbindenden Leitungen einzustellenden Soll-Druckwert, der zur Übertragung eines definierten Drehmomentes zwischen den Hydraulikmaschinen angefordert ist, ist einerseits die Funktionsweise eines mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung ausgeführten Getriebes und somit eines wiederum damit ausgeführten Fahrzeuges bei gleichzeitiger Vermeidung schädigender Betriebszustände gewährleistet sowie die gewünschte Lastfühligkeit realisierbar. If the pressure limit value is less than or equal to a desired pressure value to be set in the region of the lines connecting the hydraulic machines, which is required for transmitting a defined torque between the hydraulic machines, on the one hand the mode of operation of a transmission designed with the device according to the invention and thus of a vehicle again executed therewith while avoiding damaging operating conditions and ensures the desired load sensitivity feasible.

Sowohl die in den Patentansprüchen angegebenen Merkmale als auch die in den nachfolgenden Ausführungsbeispielen der erfindungsgemäßen Vorrichtung angegebenen Merkmale sind jeweils für sich alleine oder in beliebiger Kombination miteinander geeignet, den erfindungsgemäßen Gegenstand weiterzubilden. Die jeweiligen Merkmalskombinationen stellen hinsichtlich der Weiterbildung des Gegenstandes nach der Erfindung keine Einschränkung dar, sondern weisen im Wesentlichen lediglich beispielhaften Charakter auf. Both the features specified in the claims and the features specified in the subsequent embodiments of the device according to the invention are each suitable alone or in any combination with each other to further develop the subject invention. The respective feature combinations represent no limitation with respect to the development of the subject matter according to the invention, but essentially have only an exemplary character.

Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Vorrichtung ergeben sich aus den Patentansprüchen und den nachfolgend unter Bezugnahme auf die Zeichnung prinzipmäßig beschriebenen Ausführungsbeispielen, wobei in der Beschreibung der verschiedenen Ausführungsbeispiele zugunsten der Übersichtlichkeit für bau- und funktionsgleiche Bauteile dieselben Bezugszeichen verwendet werden. Further advantages and advantageous embodiments of the device according to the invention will become apparent from the claims and the embodiments described in principle below with reference to the drawings, wherein the same reference numerals are used in the description of the various embodiments in favor of clarity for construction and functionally identical components.

Es zeigt: It shows:

1 eine stark schematisierte Darstellung eines Fahrzeugantriebsstranges mit einem einen Hydrostaten aufweisenden stufenlosen leistungsverzweigten Getriebe; 1 a highly schematic representation of a vehicle drive train with a hydrostatic having stepless power split transmission;

2 ein vereinfachtes Hydraulikschema eines ersten Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Vorrichtung des Fahrzeugantriebsstranges gemäß 1; und 2 a simplified hydraulic diagram of a first embodiment of the device according to the invention of the vehicle drive train according to 1 ; and

3 eine 2 entsprechende Darstellung eines zweiten Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Vorrichtung. 3 a 2 corresponding representation of a second embodiment of the device according to the invention.

1 zeigt eine schematisierte Darstellung eines Fahrzeugantriebsstranges 1 mit einer Antriebseinrichtung 2 und mit einer damit koppelbaren stufenlosen leistungsverzweigten Getriebeeinrichtung 3. Die Antriebsmaschine 2 ist vorliegend als Brennkraftmaschine, vorzugsweise als Dieselbrennkraftmaschine, ausgeführt und kann bei weiteren Ausführungsformen des Fahrzeugantriebsstranges 1 auch als elektrische Maschine oder als eine Kombination aus einer Brennkraftmaschine beliebiger Bauart und einer elektrischen Maschine ausgebildet sein. 1 shows a schematic representation of a vehicle drive train 1 with a drive device 2 and with a continuously variable power-split transmission device which can be coupled thereto 3 , The prime mover 2 is presently as an internal combustion engine, preferably as a diesel engine, executed and can in other embodiments of the vehicle drive train 1 be designed as an electric machine or as a combination of an internal combustion engine of any type and an electric machine.

Zwischen der Antriebsmaschine 2 und der Getriebeeinrichtung 3 ist vorliegend ein Wendegetriebe 4 vorgesehen, die zwei reibschlüssige Schaltelemente 5, 6 umfasst, die jeweils als Fahrtrichtungskupplungen ausgeführt sind. Dabei wird eine Antriebsdrehbewegung der Antriebseinrichtung 2 bei geschlossenem reibschlüssigem Schaltelement 5 mit einer derartigen Drehrichtung in die Getriebeeinrichtung 3 eingeleitet, dass ein mit dem Fahrzeugantriebsstrang 1 ausgeführtes Fahrzeug in Vorwärtsfahrtrichtung angetrieben wird. Ist dagegen das reibschlüssige Schaltelement 6 geschlossen und gleichzeitig das reibschlüssige Schaltelement 5 geöffnet, wird die Antriebsdrehbewegung der Antriebseinrichtung 2 mit einer entgegengesetzten Drehrichtung in die Getriebeeinrichtung 3 eingeleitet und ein mit dem Fahrzeugantriebsstrang 1 ausgeführtes Fahrzeug in Rückwärtsfahrtrichtung betrieben. Between the prime mover 2 and the transmission device 3 is in this case a reversing gear 4 provided, the two frictional switching elements 5 . 6 includes, which are each designed as direction-of-travel couplings. In this case, a drive rotational movement of the drive device 2 with closed frictional switching element 5 with such a direction of rotation in the transmission device 3 initiated that with the vehicle powertrain 1 executed vehicle is driven in the forward direction. In contrast, is the frictional switching element 6 closed and at the same time the frictional switching element 5 opened, the drive rotational movement of the drive device 2 with an opposite direction of rotation in the transmission device 3 initiated and one with the vehicle drivetrain 1 executed vehicle operated in the reverse direction.

Eine Welle 7 der Getriebeeinrichtung 3 ist mit einem Abtrieb 8 des Fahrzeugantriebsstranges 1 wirkverbunden, über den eine antreibbare Fahrzeugachse 9A und 9B mit Drehmoment beaufschlagbar ist. Im Bereich der stufenlos leistungsverzweigten Getriebeeinrichtung 3 sind mehrere Übersetzungsbereiche einstellbar, innerhalb welchen wiederum die Übersetzung der Getriebeeinrichtung 3 durch Verstellung eines Variators stufenlos veränderbar ist. Die Getriebeeinrichtung 3 kann sowohl als primär als auch als sekundär gekoppeltes stufenloses leistungsverzweigtes Getriebe ausgeführt sein. A wave 7 the transmission device 3 is with a downforce 8th of the vehicle drive train 1 operatively connected, via which a drivable vehicle axle 9A and 9B can be acted upon with torque. In the area of the steplessly power-split transmission device 3 several translation ranges are adjustable, within which in turn the translation of the transmission device 3 is infinitely variable by adjusting a variator. The transmission device 3 can be both primary be designed as a secondary coupled continuously variable power split transmission.

Anstelle des Wendegetriebes 4 kann der Fahrzeugantriebsstrang 1 im Bereich zwischen der Antriebseinrichtung 2 und der Getriebeeinrichtung 3 auch mit einem herkömmlichen Anfahrelement, wie mit einer reibschlüssigen Anfahrkupplung ausgeführt sein, wobei ein unter Umständen gewünschter Rückwärtsfahrtbetrieb dann beispielsweise im Bereich einer separaten Übersetzungsstufe für Rückwärtsfahrt der Getriebeeinrichtung 3 darstellbar sein kann. Instead of the reversing gear 4 can the vehicle powertrain 1 in the area between the drive device 2 and the transmission device 3 also be designed with a conventional starting element, such as with a frictional clutch, wherein a possibly desired reverse drive then, for example, in the range of a separate gear ratio for reverse drive of the transmission device 3 can be represented.

Unabhängig von der Ausführung des Fahrzeugantriebsstranges 1 mit dem Wendegetriebe 4 oder mit einer einzelnen reibschlüssigen Anfahrkupplung ist ein Kraftfluss zwischen der Antriebseinrichtung 2 und dem Abtrieb 8 im Bereich des reibschlüssigen Schaltelementes 5 oder des reibschlüssigen Schaltelementes 6 oder im Bereich einer reibschlüssigen Anfahrkupplung durch entsprechendes Einstellen der Übertragungsfähigkeit eines dieser Schaltelemente herstellbar. Bei Vorliegen einer Anforderung zum Anfahren wird im Bereich der Getriebeeinrichtung 3 eine Anfahrübersetzung eingestellt und ein Antriebsmoment ausgehend von der Antriebseinrichtung 2 in entsprechend gewandelter Form in Richtung des Abtriebs 8 bzw. der antreibbaren Fahrzeugachse 9A und 9B über die Getriebeeinrichtung 3 weitergeleitet, sobald der Kraftfluss zumindest teilweise hergestellt ist. Regardless of the version of the vehicle drive train 1 with the reversing gear 4 or with a single frictional starting clutch is a force flow between the drive means 2 and the downforce 8th in the region of the frictional switching element 5 or the frictional switching element 6 or in the region of a frictional starting clutch by appropriately setting the transmission capability of one of these switching elements produced. In the presence of a request for starting is in the range of the transmission device 3 set a Anfahrübersetzung and a drive torque from the drive device 2 in appropriately converted form in the direction of the output 8th or the drivable vehicle axle 9A and 9B over the transmission device 3 forwarded as soon as the power flow is at least partially made.

Eine Getriebeeingangswelle 10 der Getriebeeinrichtung 3 ist mit der Antriebseinrichtung 2 drehfest verbunden. Die Getriebeeingangswelle 10 treibt über ein Festrad 11 und ein Festrad 12 eine Welle für einen Nebenabtrieb 13 und erste Schaltelementhälften der reibschlüssigen Schaltelemente 5 und 6 an. Das reibschlüssige Schaltelement 5 ist koaxial zur Getriebeeingangswelle 10 angeordnet, während das reibschlüssige Schaltelement 6 bzw. die Fahrtrichtungskupplung für Rückwärtsfahrt auf der koaxial Welle des Nebenabtriebs 13 positioniert ist. In geschlossenem Betriebszustand des reibschlüssigen Schaltelementes 5 bzw. der Fahrtrichtungskupplung für Vorwärtsfahrt treibt die Getriebeeingangswelle 10 über ein Losrad 14, das auf der Getriebeeingangswelle 10 drehbar angeordnet ist, ein Losrad 15 an, welches mit einem Planetenträger 16 drehfest gekoppelt ist. In geschlossenem Betriebszustand des reibschlüssigen Schaltelementes 6 treibt die Getriebeeingangswelle 10 über ein Losrad 17 das Losrad 15 an. A transmission input shaft 10 the transmission device 3 is with the drive device 2 rotatably connected. The transmission input shaft 10 drives over a fixed wheel 11 and a festival bike 12 a shaft for a power take-off 13 and first switching element halves of the frictional switching elements 5 and 6 at. The frictional switching element 5 is coaxial with the transmission input shaft 10 arranged while the frictional switching element 6 or the direction of travel coupling for reverse drive on the coaxial shaft of the power take-off 13 is positioned. In the closed operating state of the frictional switching element 5 or the direction of travel clutch for forward drive drives the transmission input shaft 10 over a loose wheel 14 that is on the transmission input shaft 10 is rotatably mounted, a loose wheel 15 on which with a planet carrier 16 rotatably coupled. In the closed operating state of the frictional switching element 6 drives the transmission input shaft 10 over a loose wheel 17 the idler wheel 15 at.

Auf dem Planetenträger 16 sind mehrere Doppelplanetenräder 18 drehbar gelagert. Die Doppelplanetenräder 18 stehen mit einem ersten Sonnenrad 19 und einem zweiten Sonnenrad 20 sowie einem Hohlrad 21 in Eingriff. Das erste Sonnenrad 19 ist mit einer Welle 22 einer ersten Hydraulikmaschine 23 einer Hydrostateinheit 24 drehfest verbunden. Das Hohlrad 21 ist über ein Festrad 25 und ein Festrad 26 mit einer Welle 27 einer zweiten Hydraulikmaschine 28 der Hydrostateinheit 24 wirkverbunden. On the planet carrier 16 are several double planet wheels 18 rotatably mounted. The double planet wheels 18 stand with a first sun gear 19 and a second sun gear 20 and a ring gear 21 engaged. The first sun wheel 19 is with a wave 22 a first hydraulic machine 23 a hydrostatic unit 24 rotatably connected. The ring gear 21 is about a festival bike 25 and a festival bike 26 with a wave 27 a second hydraulic machine 28 the hydrostatic unit 24 operatively connected.

Die Welle 7 der Getriebeeinrichtung 3 ist über ein koaxial zur Welle 7 angeordnetes reibschlüssiges Schaltelement 29 für den ersten Übersetzungsbereich der Getriebeeinrichtung 3, ein Losrad 30 und ein Festrad 31 mit der zweiten Welle 27 der Hydrostateinheit 24 verbindbar. Des Weiteren ist die Welle 7 über ein Festrad 32, ein Festrad 33 und ein weiteres reibschlüssiges Schaltelement 34 für den zweiten Übersetzungsbereich der Getriebeeinrichtung 3 sowie ein Losrad 35 und ein Festrad 36 mit dem zweiten Sonnenrad 20 koppelbar. Das Festrad 62 ist koaxial zum zweiten Sonnenrad 20 angeordnet, während das Festrad 33, das reibschlüssige Schaltelement 34 für den zweiten Fahrbereich und das Losrad 35 koaxial zueinander angeordnet sind. Das Festrad 32, das reibschlüssige Schaltelement 29 für den ersten Fahrbereich und das Losrad 30 sind wiederum koaxial zur Welle 7 vorgesehen. Zusätzlich kämmt das Festrad 32 sowohl mit dem Festrad 33 als auch mit einem Festrad 36 einer Getriebeausgangswelle 37, die wiederum mit der antreibbaren Fahrzeugachse 9 bzw. mit mehreren antreibbaren Fahrzeugachsen 9 des Fahrzeugantriebsstranges 1 verbindbar ist. The wave 7 the transmission device 3 is over a coaxial to the shaft 7 arranged frictional switching element 29 for the first transmission range of the transmission device 3 , a loose wheel 30 and a festival bike 31 with the second wave 27 the hydrostatic unit 24 connectable. Furthermore, the wave 7 over a fixed bike 32 a festival bike 33 and another frictional switching element 34 for the second transmission range of the transmission device 3 as well as a loose wheel 35 and a festival bike 36 with the second sun gear 20 coupled. The fixed wheel 62 is coaxial with the second sun gear 20 arranged while the fixed wheel 33 , the frictional switching element 34 for the second driving range and the idler gear 35 are arranged coaxially with each other. The fixed wheel 32 , the frictional switching element 29 for the first driving range and the loose wheel 30 are again coaxial with the shaft 7 intended. In addition, the fixed gear meshes 32 both with the fixed wheel 33 as well as with a fixed bike 36 a transmission output shaft 37 , in turn, with the drivable vehicle axle 9 or with several drivable vehicle axles 9 of the vehicle drive train 1 is connectable.

Die Fahrtrichtungskupplungen 5 und 6 sind vorliegend als nasse Kupplungen ausgeführt, die nicht nur zum Herstellen des Kraftflusses zwischen der Antriebseinrichtung 2 und dem Abtrieb 8 vorgesehen sind, sondern gleichzeitig in vorbeschriebenem Umfang auch die Fahrtrichtung bestimmen. Entsprechend ihrer kapazitiven Auslegung sind die reibschlüssigen Schaltelemente 5 und 6 des Fahrzeugantriebsstranges 1 gemäß 2 auch als Anfahrelemente nutzbar. Dies ist dann der Fall, wenn von einem Fahrer ausgehend von einem Neutralbetriebszustand der Getriebeeinrichtung 3, zu dem die Schaltelemente 29 und 34 geöffnet sind, eine Fahrtrichtung eingelegt und gleichzeitig ein Gaspedal zur Abgabe eines Geschwindigkeitswunsches betätigt wird. Die reibschlüssigen Schaltelemente 5 und 6 sind vorliegend derart ausgelegt, dass über sie auch ein Fahrtrichtungswechsel bzw. ein sogenannter Reversiervorgang ausgehend von höheren Fahrgeschwindigkeiten in Vorwärts- oder Rückwärtsfahrtrichtung möglich ist. The directional control clutches 5 and 6 In the present case, these are designed as wet couplings which are not only used to establish the flow of force between the drive device 2 and the downforce 8th are provided, but at the same time to determine the direction of travel to the extent described above. According to their capacitive design, the frictional switching elements 5 and 6 of the vehicle drive train 1 according to 2 also usable as starting elements. This is the case when, by a driver, starting from a neutral operating state of the transmission device 3 to which the switching elements 29 and 34 are opened, one direction of travel is engaged and at the same time an accelerator pedal is actuated to deliver a speed request. The frictional switching elements 5 and 6 In the present case, they are designed in such a way that a change in direction of travel or a so-called reversing procedure based on higher driving speeds in the forward or reverse direction is also possible via them.

Während eines solchen Reversiervorganges wird eine Fahrzeuggeschwindigkeit zunächst ausgehend von der aktuellen Fahrzeuggeschwindigkeit in Richtung Null reduziert, wobei hierfür sowohl die Übertragungsfähigkeit des reibschlüssigen Schaltelementes 5 als auch die Übertragungsfähigkeit des reibschlüssigen Schaltelementes 6 in entsprechendem Umfang eingestellt wird. Die beiden reibschlüssigen Schaltelemente 5 und 6 werden während des Reversiervorganges überwiegend schlupfend betrieben. Ist die Fahrzeuggeschwindigkeit im Wesentlichen gleich Null, werden die Übertragungsfähigkeiten der beiden Schaltelemente 5 und 6 derart eingestellt, dass das Fahrzeug entgegen der zuvor betriebenen Fahrtrichtung in entgegengesetzter Fahrtrichtung angefahren wird, bis die angeforderte Fahrzeuggeschwindigkeit erreicht wird. During such a reversing process, a vehicle speed is first reduced starting from the current vehicle speed in the direction of zero, for which purpose both the transmission capability of the frictional switching element 5 as well as the transfer capability of the frictional switching element 6 adjusted accordingly. The two frictional switching elements 5 and 6 become predominantly slipping during the reversing process operated. If the vehicle speed is substantially zero, the transmission capabilities of the two switching elements become 5 and 6 set such that the vehicle is started against the previously operated direction of travel in the opposite direction until the requested vehicle speed is reached.

Um einen Anfahrvorgang ausgehend von einem Fahrzeugstillstand und dem Neutralbetriebszustand der Getriebeeinrichtung 3 innerhalb kurzer Betriebszeiten und im Wesentlichen verzögerungsfrei darstellen zu können, wird das Schaltelement 29 des ersten Übersetzungsbereiches der Getriebeeinrichtung 3 geschlossen und zusätzlich das Schaltelement 5 oder das Schaltelement 6 in Abhängigkeit des jeweils vorliegenden Fahrerwunsches für Vorwärts- oder Rückwärtsfahrt in seinen geschlossenen Betriebszustand überführt. Während dem Zuschalten des Schaltelementes 29 und des Schaltelementes 5 oder 6 werden die Hydraulikmaschinen 23 und 28 über ein verstellbares Joch 38 derart verstellt, dass im Bereich der Getriebeeinrichtung die gewünschte Anfahrübersetzung eingestellt ist. Dabei wird die Übertragungsfähigkeit des reibschlüssigen Schaltelementes 5 oder 6 während dem Einstellen der Anfahrübersetzung der Getriebeeinrichtung 3 auf Werte größer als null eingestellt, um ein mit dem Fahrzeugantriebsstrang 1 gemäß 1 ausgeführtes Fahrzeug bereits während des Schließvorganges des reibschlüssigen Schaltelementes 5 oder 6 anfahren zu können. To a starting process starting from a vehicle standstill and the neutral operating state of the transmission device 3 within short operating times and to be able to represent essentially instantaneous, the switching element 29 the first transmission range of the transmission device 3 closed and additionally the switching element 5 or the switching element 6 converted into its closed operating state as a function of the respectively present driver request for forward or reverse travel. During the connection of the switching element 29 and the switching element 5 or 6 become the hydraulic machines 23 and 28 via an adjustable yoke 38 adjusted so that the desired starting ratio is set in the transmission device. In this case, the transmission capability of the frictional switching element 5 or 6 during setting of the starting ratio of the transmission device 3 set to values greater than zero to one with the vehicle driveline 1 according to 1 executed vehicle already during the closing process of the frictional switching element 5 or 6 to be able to approach.

Während eines solchen Anfahrvorganges des Fahrzeugantriebsstranges 1 befindet sich dieser im Zugbetrieb, zu dem die erste Hydraulikmaschine 23 als Pumpe und die zweite Hydraulikmaschine 28 als Motor betrieben werden. Durch eine nachfolgend näher beschriebene Betätigung des Jochs 38 werden Achsen 39, 40 der Hydraulikmaschinen 23 und 28 zum Beschleunigen des mit dem Fahrzeugantriebsstrang 1 ausgeführten Fahrzeuges derart verstellt, dass die Übersetzung der Getriebeeinrichtung 3 verkleinert wird und eine Abtriebsgeschwindigkeit zunimmt. Mit zunehmendem Verschwenkwinkel der Achsen 39 und 40 in Richtung eines maximalen Verschwenkwinkels, der vorliegend etwa 44° ist, und bei anhaltender fahrerseitiger Anforderung für eine weitere Beschleunigung des Fahrzeuges bzw. eine weitere Zunahme der Fahrzeuggeschwindigkeit ist für eine weitere stufenlose Veränderung der Übersetzung der Getriebeeinrichtung 3 im Bereich der Getriebeeinrichtung 3 der zweite Übersetzungsbereich einzulegen. Hierfür ist das Schaltelement 29 abzuschalten und das weitere reibschlüssige Schaltelement 34 in seinen geschlossenen Betriebszustand zu überführen. Zu einem definierten Schwenkwinkel der Achsen 39 und 40 befinden sich die reibschlüssigen Schaltelemente 29 und 34 im Wesentlichen gleichzeitig in einem synchronen Betriebszustand, womit der Wechsel zwischen dem ersten Übersetzungsbereich und dem zweiten Übersetzungsbereich zugkraftunterbrechungsfrei darstellbar ist. During such a starting process of the vehicle drive train 1 This is in train operation, to which the first hydraulic machine 23 as a pump and the second hydraulic machine 28 be operated as a motor. By an operation of the yoke described in more detail below 38 become axes 39 . 40 the hydraulic machines 23 and 28 for accelerating the vehicle powertrain 1 running vehicle adjusted so that the translation of the transmission device 3 is reduced and an output speed increases. With increasing pivot angle of the axes 39 and 40 in the direction of a maximum pivoting angle, which in the present case is about 44 °, and with continued driver-side request for further acceleration of the vehicle or a further increase in the vehicle speed is for a further stepless change in the ratio of the transmission device 3 in the field of transmission equipment 3 insert the second translation area. This is the switching element 29 turn off and the other frictional switching element 34 to convert into its closed operating state. At a defined swivel angle of the axes 39 and 40 are the frictional switching elements 29 and 34 essentially simultaneously in a synchronous operating state, with which the change between the first transmission region and the second transmission region can be represented without traction interruption.

Ist in der Getriebeeinrichtung 3 der zweite Übersetzungsbereich eingelegt, zu dem das reibschlüssige Schaltelement 34 geschlossen und das reibschlüssige Schaltelement 29 geöffnet ist, wird im Zugbetrieb die erste Hydraulikmaschine 23 als Motor und die zweite Hydraulikmaschine 28 als Pumpe betrieben. Im Zugbetrieb wird der Beschleunigungsvorgang beschnitten. Im Schubbetrieb arbeiten die Hydraulikmaschinen entgegengesetzt. Die beiden Achsen 39 und 40 der Hydraulikmaschinen 23 und 28 werden über das Joch 38 gemeinsam ausgehend von der aktuellen Schwenklage, d. h. dem maximalen Schwenkwinkel, zurück in Richtung der Ausgangslage zu Beginn des Anfahrvorganges zurückverschwenkt, wobei durch die Verschwenkung der Hydrostateinheit 34 der komplette Übersetzungsbereich des zweiten Übersetzungsbereiches durchfahren wird. Dies führt dazu, dass die Geschwindigkeit des mit dem Fahrzeugantriebsstrang 1 ausgeführten Fahrzeuges weiter ansteigt, bis die maximale Fahrzeuggeschwindigkeit erreicht wird. Is in the transmission device 3 the second transmission range inserted, to which the frictional switching element 34 closed and the frictional switching element 29 is open, the first hydraulic machine is in train operation 23 as engine and the second hydraulic machine 28 operated as a pump. In train operation, the acceleration process is curtailed. In overrun mode, the hydraulic machines work in opposite directions. The two axes 39 and 40 the hydraulic machines 23 and 28 be over the yoke 38 starting together from the current pivot position, ie the maximum pivoting angle, pivoted back in the direction of the starting position at the beginning of the starting process, wherein by the pivoting of the hydrostatic unit 34 the complete translation area of the second translation area is traversed. This causes the speed of the vehicle powertrain 1 vehicle continues to increase until the maximum vehicle speed is reached.

In 2 ist eine Vorrichtung 41 zum Variieren der Hubvolumina der ersten Hydraulikmaschine 23 und der zweiten Hydraulikmaschine 28 gezeigt, die als Schrägachsenkolbenmaschinen ausgebildet sind und deren Hubvolumina jeweils in Abhängigkeit der Schwenkstellungen von den über eine doppelt wirkende Kolben-Zylinder-Einrichtung 42 gemeinsam verstellbaren Achsen 39, 40 der Hydraulikmaschinen 23, 28 stehen. Ein Kolben 43 der Kolben-Zylinder-Einrichtung 42 ist über eine Kolbenstange 44 und das Joch 38 mit den Achsen 39, 40 der Hydraulikmaschinen 23, 28 wirkverbunden. Es besteht eine mechanische Verbindung zwischen Stellkolben und Joch. In 2 is a device 41 for varying the stroke volumes of the first hydraulic machine 23 and the second hydraulic machine 28 shown, which are designed as Schrägachsenkolbenmaschinen and their stroke volumes each depending on the pivot positions of the via a double-acting piston-cylinder device 42 jointly adjustable axles 39 . 40 the hydraulic machines 23 . 28 stand. A piston 43 the piston-cylinder device 42 is via a piston rod 44 and the yoke 38 with the axes 39 . 40 the hydraulic machines 23 . 28 operatively connected. There is a mechanical connection between actuator piston and yoke.

Die Hydraulikmaschinen 23, 28 sind über Leitungen 45, 46 verbunden, die einen Teil des CVT-Getriebes bzw. der Getriebeeinrichtung 3 bilden. Über die Hydraulikmaschinen 23, 28 ist ein Teil des von der Antriebsmaschine 2 des Fahrzeugantriebsstranges 1 anliegenden Drehmomentes hydrostatisch in Richtung des Abtriebs 8 führbar. Solche Getriebeeinrichtungen 3 werden beispielsweise in Radladern, Skiddern oder anderen Baumaschinen sowie Forstmaschinen eingesetzt, bei welchen Getriebe mit stufenlos veränderbaren Übersetzungen bevorzugt eingesetzt werden und über die eine so genannte Lastfühligkeit darstellbar ist. The hydraulic machines 23 . 28 are over lines 45 . 46 connected, which is part of the CVT transmission or the transmission device 3 form. About the hydraulic machines 23 . 28 is part of the engine 2 of the vehicle drive train 1 applied torque hydrostatic in the direction of the output 8th feasible. Such transmission devices 3 are used, for example, in wheel loaders, skidders or other construction machines and forestry machines, in which gearboxes are preferably used with continuously variable ratios and on a so-called load-sensitivity can be displayed.

Neben dem vorbeschriebenem Wechsel der Betriebsweise der beiden Hydraulikmaschinen 23 und 28 beim Übergang vom ersten Übersetzungsbereich in den zweiten Übersetzungsbereich wechselt die Betriebsweise der beiden Hydraulikmaschinen 23 und 28 auch bei einem Wechsel des Fahrzeugantriebsstranges 1 vom Zugbetrieb in den Schubbetrieb. Dabei wird die erste Hydraulikmaschine 23 bei eingelegtem ersten Übersetzungsbereich im Schubbetrieb als Motor und die zweite Hydraulikmaschine im Schubbetrieb als Pumpe betrieben, während die erste Hydraulikeinheit 23 bei eingelegtem zweiten Übersetzungsbereich im Schubbetrieb als Pumpe und die zweite Hydraulikmaschine als Motor betrieben wird. Das bedeutet, dass die erste Hydraulikeinheit 23 im Zugbetrieb bei eingelegtem ersten Übersetzungsbereich als Pumpe betrieben wird und bei einem Wechsel in den Schubbetrieb des Fahrzeugantriebsstranges 1 in den Motorbetrieb übergeht, während die zweite Hydraulikmaschine 28 im Zugbetrieb zunächst als Motor und bei einem Übergang in den Schubbetrieb in den Pumpenbetrieb wechselt. In addition to the above-described change in the operation of the two hydraulic machines 23 and 28 During the transition from the first gear range to the second gear range, the mode of operation of the two hydraulic machines changes 23 and 28 even with a change of Vehicle drive train 1 from train operation to overrun operation. This is the first hydraulic machine 23 when the first transmission range is engaged in overrun mode as a motor and the second hydraulic machine in overrun mode as a pump, while the first hydraulic unit 23 when the second transmission range is engaged, it is operated as a pump in overrun mode and the second hydraulic machine as a motor. This means that the first hydraulic unit 23 is operated in the train operation with inserted first gear range as a pump and a change to the overrun mode of the vehicle drive train 1 goes into engine operation while the second hydraulic engine 28 in train operation first as an engine and a transition to the overrun operation in the pump mode changes.

Nachfolgend wird die Funktion der Vorrichtung 41 anhand der in 1 dargestellten Getriebeeinrichtung 3 beschrieben, in der jeweils zwei Fahrbereiche für Vorwärts- und Rückwärtsfahrt darstellbar sind. Die Vorrichtung ist jedoch auch für Getriebe mit mehr als zwei Übersetzungsbereichen verwendbar. The function of the device will be described below 41 based on the in 1 illustrated transmission device 3 described, in each of which two driving ranges for forward and reverse travel can be displayed. However, the device can also be used for transmissions with more than two transmission ranges.

Bei in der Getriebeeinrichtung 3 eingelegtem ersten Fahrbereich und gleichzeitig stillstehendem Fahrzeug befindet sich die Vorrichtung 41 in einer so genannten Ruhestellung und die erste Hydraulikmaschine 23 wird als Pumpe betrieben, während sich die zweite Hydraulikmaschine 28 im Motorbetrieb befindet. Das Fördervolumen der ersten Hydraulikmaschine 23 ist in diesem Betriebszustand minimal und das Schluckvolumen der zweiten Hydraulikmaschine 28 ist maximal, wobei die Achsen 39 und 40 der beiden Hydraulikmaschinen 23, 28 jeweils die in 1 und 2 dargestellte Schwenkposition aufweisen. In the transmission device 3 inserted first driving range and at the same time stationary vehicle is the device 41 in a so-called rest position and the first hydraulic machine 23 is operated as a pump, while the second hydraulic machine 28 in engine mode. The delivery volume of the first hydraulic machine 23 is minimal in this operating state and the displacement of the second hydraulic machine 28 is maximum, with the axes 39 and 40 the two hydraulic machines 23 . 28 each in the 1 and 2 having shown pivot position.

Der Kolben-Zylinder-Einrichtung 42 ist vorliegend eine Regelventileinrichtung 47 zugeordnet, die ein Positionsregelventil darstellt und als 4/2-Regelventil ausgeführt ist. An der Regelventileinrichtung 47 liegt jeweils ein im Bereich der Hydraulikmaschinen 23 und 28 bzw. im Bereich der Leitungen 45 und 46 wirkender hydraulischer Druck an, der bei entsprechender Betätigung der Regelventileinrichtung 47 in einem ersten Kolbenraum 48A oder in einem zweiten Kolbenraum 48B der Kolben-Zylinder-Einrichtung 42 an Wirkflächen 43A oder 43B des Kolbens 43 anlegbar ist. Die Regelventileinrichtung 47 ist über eine vorliegend als Wechselventil ausgeführte Ventileinrichtung 49 jeweils mit der Leitung 45 oder 46 gekoppelt, in der aktuell der höhere Druck anliegt. Zusätzlich wird die Regelventileinrichtung 47 bei den in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen der Vorrichtung 41 über einen Proportionalmagneten 50 betätigt, wobei die Ansteuerung der Regelventileinrichtung 47 auch über ein proportional verstellbares Steuerdruckventil erfolgen kann. The piston-cylinder device 42 is present a control valve device 47 assigned, which represents a position control valve and is designed as a 4/2 control valve. At the control valve device 47 lies in each case in the field of hydraulic machines 23 and 28 or in the area of the lines 45 and 46 acting hydraulic pressure, the corresponding actuation of the control valve device 47 in a first piston chamber 48A or in a second piston chamber 48B the piston-cylinder device 42 on active surfaces 43A or 43B of the piston 43 can be applied. The control valve device 47 is via a presently designed as a shuttle valve device 49 each with the line 45 or 46 coupled, currently in the higher pressure applied. In addition, the control valve device 47 in the embodiments of the device shown in the drawing 41 via a proportional magnet 50 actuated, wherein the control of the control valve device 47 can also be done via a proportionally adjustable control pressure valve.

Die Betätigungskraft des Proportionalmagneten 50 wirkt einer Federkraft einer Federeinrichtung 51 entgegen, deren Federkraft in Abhängigkeit einer mechanischen Kopplung 52 zwischen der Federeinrichtung 51 mit dem Kolben 43 der Kolben-Zylinder-Einrichtung 42 variiert. Über die mechanische Kopplung 52 wird die Position des Kolbens 43 der Kolben-Zylinder-Einrichtung 42 auf die Regelventileinrichtung 47 bzw. deren Ventilschieber 53 rückgemeldet und die Betätigung der beiden Hydraulikmaschinen 23 und 28 geregelt durchgeführt. The actuating force of the proportional solenoid 50 acts a spring force of a spring device 51 contrary, whose spring force in response to a mechanical coupling 52 between the spring device 51 with the piston 43 the piston-cylinder device 42 varied. About the mechanical coupling 52 becomes the position of the piston 43 the piston-cylinder device 42 on the control valve device 47 or their valve slide 53 confirmed and the actuation of the two hydraulic machines 23 and 28 regulated.

Ist die im Bereich des Proportionalmagneten 50 erzeugte Stellkraft größer als die am Ventilschieber 53 der Regelventileinrichtung 47 angreifende Federkraft der Federeinrichtung 51, wird der im Bereich der Hydraulikmaschinen 23, 28 vorliegende Druck bzw. Hochdruck in der Leitung 45 bzw. in der Leitung 46 in einer von der in 2 dargestellten Position des Ventilschiebers 53 abweichenden Stellung des Ventilschiebers 53 der Regelventileinrichtung 47 in den zweiten Kolbenraum 48B der Kolben-Zylinder-Einrichtung 42 geführt, während Hydraulikfluid aus dem ersten Kolbenraum 48A über die Regelventileinrichtung 47 in einen drucklosen Bereich 54 bzw. einen Tank abgelassen wird. Is that in the range of the proportional magnet 50 generated force greater than that on the valve spool 53 the control valve device 47 engaging spring force of the spring device 51 , which is in the field of hydraulic machines 23 . 28 present pressure or high pressure in the line 45 or in the line 46 in one of the in 2 shown position of the valve spool 53 deviating position of the valve spool 53 the control valve device 47 in the second piston chamber 48B the piston-cylinder device 42 guided while hydraulic fluid from the first piston chamber 48A via the control valve device 47 in a pressureless area 54 or a tank is drained.

Dies führt dazu, dass der Kolben 43 ausgehend von der in 2 dargestellten Position gemeinsam mit der Kolbenstange 44 verschoben und das Volumen des ersten Kolbenraumes 48A verkleinert wird, während sich das Volumen des zweiten Kolbenraums 48B vergrößert. Durch die Verstellung der Kolbenstange 44 wird das Fördervolumen der als Pumpe betriebenen ersten Hydraulikmaschine 23 vergrößert und das Schluckvolumen der als Motor betriebenen zweiten Hydraulikmaschine 28 entsprechend verringert. Entspricht die im Bereich des Proportionalmagneten 50 erzeugte Kraft der Federkraft der Federeinrichtung 51, ist die Position des Kolbens 43 eingeregelt. This causes the piston 43 starting from the in 2 shown position together with the piston rod 44 shifted and the volume of the first piston chamber 48A is reduced while the volume of the second piston chamber 48B increased. By adjusting the piston rod 44 is the delivery volume of the pump operated as the first hydraulic machine 23 increases and the displacement of the second hydraulic machine operated as a motor 28 reduced accordingly. Corresponds to those in the range of the proportional magnet 50 generated force of the spring force of the spring device 51 , is the position of the piston 43 adjusted.

Die jeweilige Position des Kolbens 43 der Kolben-Zylinder-Einrichtung 42 bestimmt jeweils das Übersetzungsverhältnis zwischen den Hubvolumina der jeweils als Pumpe betriebenen Hydraulikmaschine 23 oder 28 und der jeweils als Motor betriebenen Hydraulikmaschine 28 oder 23. Ist die aus den beiden Hydraulikmaschinen 23 und 28 gebildete Hydrostateinrichtung 24 an ein sekundär gekoppeltes Leistungsverzweigungsgetriebe angebaut, wird damit die Fahrgeschwindigkeit eines mit diesem Getriebe ausgeführten Fahrzeuges stufenlos verstellt bzw. geregelt. The respective position of the piston 43 the piston-cylinder device 42 each determines the gear ratio between the stroke volumes of each operated as a pump hydraulic machine 23 or 28 and each operated as a motor hydraulic machine 28 or 23 , Is that from the two hydraulic machines 23 and 28 formed hydrostatic device 24 attached to a secondary coupled power split transmission, so that the driving speed of a running with this transmission vehicle is continuously adjusted or regulated.

Über die Regelventileinrichtung 47 ist auch eine stufenlose Drucklimitierungsfunktion über den gesamten Betriebsbereich der Hydraulikmaschinen 23 und 28 bei entsprechender Ansteuerung darstellbar. Ziel der Drucklimitierungsfunktion ist es, dass die Druckbegrenzung im Bereich der Hydraulikmaschinen 23 und 28 nur in Notfällen im Bereich von Hochdruckbegrenzungsventilen 55, 56 begrenzt wird und Hydraulikfluid im Bereich der Hochdruckbegrenzungsventile 55 und 56 von der Hochdruckseite zur Niederdruckseite abspritzt. Bei einer Druckbegrenzung über die Hochdruckbegrenzungsventile 55 und 56 treten Verlustleistungen auf, die das aus den beiden Hydraulikmaschinen 23 und 28 bestehende Hydrostatgetriebe sehr schnell überhitzen und die einen Kraftstoffverbrauch einer vorzugsweise als Brennkraftmaschine ausgeführten Antriebsmaschine des mit der Getriebeeinrichtung 3 ausgeführten Fahrzeugantriebsstranges 1 unnötig erhöhen. About the control valve device 47 is also a stepless pressure limiting function over the entire operating range of the hydraulic machines 23 and 28 can be displayed with appropriate control. The aim of the pressure limiting function is that the pressure limit in the field of hydraulic machines 23 and 28 only in emergencies in the area of high-pressure relief valves 55 . 56 is limited and hydraulic fluid in the field of high pressure relief valves 55 and 56 from the high pressure side to the low pressure side. At a pressure relief via the high-pressure relief valves 55 and 56 The power losses occur from the two hydraulic machines 23 and 28 existing hydrostatic transmission overheat very quickly and the fuel consumption of a preferably designed as an internal combustion engine prime mover with the transmission device 3 executed vehicle drive train 1 unnecessarily increase.

Die Hochdruckbegrenzungsventile 55 und 56 sind in erster Linie zur Systemabsicherung während hochdynamischer Laständerungen vorgesehen, da diese mit einer kürzeren Ansprechzeit als die Regelventileinrichtung 47 ausgeführt sind. Damit werden unerwünschte Beschädigungen im hydrostatischen System der Vorrichtung 41 vermieden, die durch die Regelventileinrichtung 47 alleine aufgrund des langsameren Ansprechverhaltens nicht verhinderbar sind. The high pressure relief valves 55 and 56 are primarily intended for system protection during highly dynamic load changes, as these have a shorter response time than the control valve device 47 are executed. This will cause unwanted damage in the hydrostatic system of the device 41 avoided by the control valve device 47 alone can not be prevented due to the slower response.

Über die Drucklimitierungsfunktion soll ein maximaler Hochdruck im Bereich der Hydraulikmaschinen 23 und 28 auf ein geringeres Druckniveau als der Öffnungsdruck der Hochdruckbegrenzungsventile 55, 56 begrenzt werden. Liegt die Ansprechgrenze der Hochdruckbegrenzungsventile 55, 56 beispielsweise bei 500 bar, wird der Proportionalmagnet 50 derart bestromt, dass der Kolbenraum 48A oder der Kolbenraum 48B mit Druck beaufschlagt wird und die Hubvolumina der Hydraulikmaschinen 23 und 28 in einer solchen Weise verändert werden, dass der Hochdruck im System unterhalb kritischer Druckwerte geführt wird. Der Hochdruck wird abhängig von der Fahrstrategie und begrenzenden Bauteilen, z. B. Antriebsachsen, begrenzt. About the pressure limiting function is a maximum high pressure in the range of hydraulic machines 23 and 28 to a lower pressure level than the opening pressure of the high pressure relief valves 55 . 56 be limited. Is the response limit of the high-pressure relief valves 55 . 56 for example, at 500 bar, the proportional solenoid 50 energized so that the piston chamber 48A or the piston chamber 48B is pressurized and the stroke volumes of the hydraulic machines 23 and 28 be changed in such a way that the high pressure in the system is performed below critical pressure values. The high pressure is dependent on the driving strategy and limiting components, eg. B. drive axles, limited.

Ab dem Ansprechzeitpunkt der Regelventileinrichtung 47 wird die Abtriebsdrehzahl der jeweils als Motor betriebenen Hydraulikmaschine 23 oder 28 verringert bzw. dessen Schluckvolumen vergrößert. Gleichzeitig wird das Fördervolumen der jeweils als Pumpe betriebenen Hydraulikmaschine 28 oder 23 reduziert und damit die Leistungsaufnahme herabgesetzt. Die Hochdrucklimitierung wird über die Vorrichtung 1 über den gesamten Betriebsbereich der Getriebeeinrichtung 3, d. h. über alle Fahrbereiche, zur Verfügung gestellt. From the response time of the control valve device 47 The output speed of each operated as a motor hydraulic machine 23 or 28 decreases or increases its swallowing volume. At the same time the delivery volume of each operated as a pump hydraulic machine 28 or 23 reduced and thus reduced power consumption. The high pressure limitation is via the device 1 over the entire operating range of the transmission device 3 , ie over all driving ranges, provided.

Um die Hochdrucklimitierungsfunktion in gewünschtem Umfang umsetzen zu können, weist die Vorrichtung 41 eine Einrichtung 57 zum Bestimmen eines aktuell vorliegenden Ist-Druckes stromauf der Regelventileinrichtung 47 im Bereich zwischen der Ventileinrichtung 49 und der Regelventileinrichtung 47 auf. Die Einrichtung 57 ist vorliegend mit einem Hochdrucksensor ausgebildet. Des Weiteren ist zwischen der Regelventileinrichtung 47 und der Kolben-Zylinder-Einrichtung 42 eine weitere Einrichtung 58 vorgesehen, die mit den im Bereich der Wirkflächen 43A, 43B bzw. der Kolbenräume 48A, 48B der Kolben-Zylinder-Einrichtung 42 anliegenden Drücken beaufschlagbar und von diesen in einen ersten oder einen zweiten Betriebszustand überführbar ist. Die weitere Einrichtung 58 stellt vorliegend eine einfache Druckwaage dar und ist als 3/2-Wegeventil ausgebildet, dessen Ventilschieber 59 im Bereich einer ersten Wirkfläche 59A mit dem im Kolbenraum 48A vorliegenden Druck und im Bereich einer weiteren Wirkfläche 59B mit einem im Bereich des Kolbenraumes 48B vorliegenden Druck beaufschlagbar ist. Zusätzlich greift am Ventilschieber 59 eine Federeinrichtung 60 an, die die weitere Einrichtung 58 unterhalb eines Grenzdruckniveaus der im Bereich der Kolben-Zylinder-Einrichtung 42 anliegenden Drücke in den in 2 dargestellten ersten Betriebszustand definiert überführt und in diesem hält. In order to implement the high-pressure limitation function to the desired extent, the device has 41 An institution 57 for determining a currently existing actual pressure upstream of the control valve device 47 in the area between the valve device 49 and the control valve device 47 on. The device 57 is in the present case formed with a high pressure sensor. Furthermore, between the control valve device 47 and the piston-cylinder device 42 another facility 58 provided with those in the area of the active surfaces 43A . 43B or the piston chambers 48A . 48B the piston-cylinder device 42 be applied to adjacent pressures and of these in a first or a second operating state can be transferred. The further device 58 in this case represents a simple pressure compensator and is designed as a 3/2-way valve, the valve spool 59 in the area of a first effective area 59A with the in the piston chamber 48A present pressure and in the range of another effective area 59B with one in the area of the piston chamber 48B present pressure can be acted upon. In addition, the valve spool engages 59 a spring device 60 to who the further device 58 below a limit pressure level in the region of the piston-cylinder device 42 adjacent pressures in the in 2 Defined converted first operating state defined and holds in this.

Der im Bereich des Kolbenraumes 48A anliegende Druck greift am Ventilschieber 59 im Bereich der Wirkfläche 59A des Ventilschiebers 59 der Federeinrichtung 60 entgegenwirkend an, während der im Bereich des Kolbenraumes 48B vorliegende Druck in der gleichen Richtung wie die Federkraft der Federeinrichtung 60 am Ventilschieber anlegbar ist. The in the area of the piston chamber 48A applied pressure engages the valve spool 59 in the area of the effective area 59A of the valve spool 59 the spring device 60 counteracting, while in the region of the piston chamber 48B present pressure in the same direction as the spring force of the spring device 60 can be applied to the valve spool.

In der in 2 dargestellten Schaltstellung bzw. im ersten Betriebszustand der weiteren Einrichtung 58 wird ein an der weiteren Einrichtung 58 anliegendes Drucksignal pS in Richtung einer zusätzlichen Einrichtung 61 weitergeleitet, wodurch die zusätzliche Einrichtung 61 in einen definierten Betriebszustand übergeht, der zum ersten Betriebszustand der weiteren Einrichtung 58 äquivalent ist. Das Drucksignal pS kann in Abhängigkeit der jeweils vorliegenden Verfügbarkeit ein Schmierdruck, ein Systemdruck der Getriebeeinrichtung 3 oder ein anderer geeigneter vorzugsweise geregelt eingestellter Druck oder dergleichen sein. Die weitere Einrichtung 58 und die zusätzliche Einrichtung 61 sind auf bauraum- und kostengünstige Art und Weise stromab der Regelventileinrichtung 47 und stromauf der Kolben-Zylinder-Einrichtung 42 beispielsweise in die Grundplatte der Hydrostateinheit 24 integrierbar. In the in 2 illustrated switching position or in the first operating state of the other device 58 becomes one at the further device 58 applied pressure signal pS in the direction of an additional device 61 forwarded, creating the additional facility 61 in a defined operating state, the transition to the first operating state of the further device 58 is equivalent. Depending on the respective available availability, the pressure signal pS can be a lubrication pressure, a system pressure of the transmission device 3 or another suitable preferably regulated regulated pressure or the like. The further device 58 and the additional facility 61 are in space and cost-effective manner downstream of the control valve device 47 and upstream of the piston-cylinder device 42 For example, in the base plate of the hydrostatic unit 24 integrated.

Die axiale Stellung des Ventilschiebers 59 ist abhängig von der am Ventilschieber 59 jeweils angreifenden Gesamtkraftkomponente, die sich jeweils aus der Druckkraft im Bereich der Wirkfläche 59A der Druckkraft im Bereich der Wirkfläche 59B und der Federkraft der Federeinrichtung 60 zusammensetzt. Daher wechselt der Ventilschieber 59 seine axiale Schaltstellung je nachdem, welche der Wirkflächen 59A und 59B mit dem höheren Druck beaufschlagt wird. Die weitere Einrichtung 61 stellt jeweils in Abhängigkeit der axialen Position des Ventilschiebers 59 der Einrichtung 58 ein verwertbares Signal bereit, wobei die zusätzliche Einrichtung 61 ein einfacher Öffner oder Schließer oder ein entsprechend geeigneter Drucksensor sein kann. The axial position of the valve spool 59 depends on the valve slide 59 each attacking total force component, each resulting from the compressive force in the range of effective area 59A the compressive force in the area of the effective surface 59B and the spring force of the spring device 60 composed. Therefore, the valve spool changes 59 its axial switching position depending on which of the active surfaces 59A and 59B is subjected to the higher pressure. The further device 61 puts in each case Dependence of the axial position of the valve spool 59 the device 58 a usable signal ready, the additional device 61 a simple opener or closer or a correspondingly suitable pressure sensor can be.

Über die Einrichtung 57 und die weitere Einrichtung 58 ist in Verbindung mit der zusätzlichen Einrichtung 61 eine Lastfühligkeit der Getriebeeinrichtung 3 unabhängig von der Druckseite der Hydraulikmaschinen 23 und 28 während eines Schub- oder Zugbetriebes und unabhängig von dem jeweils im Bereich der Getriebeeinrichtung 3 eingelegten Fahrbereich realisierbar. Hierfür werden über den Hochdrucksensor der Einrichtung 57 der Betrag und der Verlauf des Ist-Druckes im Bereich der Leitung 45 oder 46 ermittelt. Des Weiteren werden in Verbindung mit der weiteren Einrichtung 58 und der zusätzlichen Einrichtung 61 die Druckseiten der Hydraulikmaschinen 23 und 28 bestimmt und einer in einem Steuergerät hinterlegten Softwarelogik als Information bzw. als Eingangsgrößen zur Verfügung gestellt. Über die Softwarelogik werden Zug- und Schubfälle unterschieden und in Abhängigkeit des jeweils vorliegenden Betriebszustandes die Übersetzung der Getriebeeinrichtung 3 gezielt nach kurz oder lang verstellt, womit über den gesamten Betriebsbereich bzw. in allen Fahrsituationen eine Limitierung des Hochdruckes im Bereich der Hydraulikmaschinen 23 und 28 erzielbar ist. Dabei gilt im Allgemeinen, dass die Regelventileinrichtung 47 zur Hochdrucklimitierung im Schubbetrieb durch eine entsprechende softwareseitig eingestellte Bestromung des Proportionalmagneten 50 derart zu betätigen ist, dass die reziproke Getriebeübersetzung der Getriebeeinrichtung 3 erhöht wird, während im Zugbetrieb die reziproke Getriebeübersetzung zur Hochdrucklimitierung zu verringern ist bzw. die Getriebeeinrichtung 3 nach kurz zu verstellen ist. About the device 57 and the further furnishings 58 is in conjunction with the additional facility 61 a load sensitivity of the transmission device 3 independent of the pressure side of the hydraulic machines 23 and 28 during a push or pull operation and independently of each in the field of transmission device 3 inserted driving range feasible. For this purpose, via the high pressure sensor of the device 57 the amount and the course of the actual pressure in the area of the line 45 or 46 determined. Furthermore, in connection with the further device 58 and the additional facility 61 the print sides of the hydraulic machines 23 and 28 determined and provided to a stored in a controller software logic as information or as input variables available. About the software logic train and thrust cases are distinguished and depending on the current operating condition, the translation of the transmission device 3 specifically adjusted to short or long, thus limiting the high pressure in the field of hydraulic machines over the entire operating range or in all driving situations 23 and 28 is achievable. It generally applies that the control valve device 47 for high-pressure limitation in overrun mode by means of an appropriate current supply of the proportional solenoid set by the software 50 is to be operated such that the reciprocal gear ratio of the transmission device 3 is increased, while in the train operation, the reciprocal transmission ratio to reduce high pressure limitation or the transmission device 3 to be adjusted shortly.

Grundsätzlich gilt auch, dass zur Umsetzung der Hochdrucklimitierungsfunktion sowohl der Betrag des Hochdrucks als auch die Information über den Schub- oder Zugbetriebszustand zur Verfügung zu stellen ist. Dies ist vorliegend über die als Druckwaage ausgeführte weitere Einrichtung 58 in Verbindung mit der zusätzlichen Einrichtung 61 auf einfache Art und Weise möglich, da jeweils die Druckkammer 48A oder 48B der Kolben-Zylinder-Einrichtung 42 über die weitere Einrichtung 58 und die zusätzliche Einrichtung 61 ermittelbar ist, in der aktuell der höhere Druck anliegt. In principle, it is also true that both the amount of high pressure and the information about the overrun or traction mode must be made available for implementing the high-pressure limitation function. In the present case, this is via the further device designed as a pressure compensator 58 in conjunction with the additional facility 61 in a simple manner possible, since in each case the pressure chamber 48A or 48B the piston-cylinder device 42 about the further device 58 and the additional facility 61 can be determined, currently in the higher pressure is applied.

Die Ermittlung eines aktuell vorliegenden Zugbetriebes oder eines aktuell vorliegenden Schubbetriebes über die weitere Einrichtung 58 und die zusätzliche Einrichtung 61 ist deshalb möglich, da im Bereich der Hydrostateinheit 24 bzw. im Bereich der jeweils als Pumpe betriebenen Hydraulikmaschine 23 oder 28 jeweils Rückschwenkkräfte in Richtung kleinerer Fördervolumina im Betrieb anliegen, die über das Joch 38 auf die Kolben-Zylinder-Einrichtung 42 übertragen werden. Die im Bereich der als Pumpe betriebenen Hydraulikmaschine 23 oder 28 differenzdruckabhängig erzeugten Rückstellmomente greifen an der Achse 39 oder 40 jeweils in Richtung kleinerer Schwenkwinkel an und prägen dem Joch 38 Stellmomente auf. Die Richtung der Stellmomente ist wiederum abhängig davon, ob die Hydraulikmaschine 23 oder die Hydraulikmaschine 28 als Pumpe betrieben wird. Je nach Betriebszustand und in der Getriebeeinrichtung 3 eingelegtem Übersetzungsbereich sowie der aktuell angeforderten Fahrtrichtung ist im Bereich des Kolbenraumes 48A oder des Kolbenraumes 48B zur Abstützung der im Bereich der Hydrostateinheit 24 wirkenden Rückstellmomente ein höherer Druck anzulegen. Über die als Druckwaage wirkende weitere Einrichtung 58 ist in Abhängigkeit der druckabhängig variierenden axialen Position des Ventilschiebers 59 jeweils die Druckkammer 48A oder 48B ermittelbar, in der der jeweils höhere Druck anliegt, womit ein aktuell vorliegender Zug- oder Schubbetrieb des Fahrzeugantriebsstranges 1 auf einfache Art und Weise ermittelt werden kann. The determination of a currently existing train operation or a currently available overrun operation on the further device 58 and the additional facility 61 is therefore possible because in the area of the hydrostatic unit 24 or in the area of each operated as a pump hydraulic machine 23 or 28 each return pivotal forces lie in the direction of smaller delivery volumes in operation, via the yoke 38 on the piston-cylinder device 42 be transmitted. The in the range of operated as a pump hydraulic machine 23 or 28 Returning torques generated by differential pressure are applied to the axle 39 or 40 each in the direction of smaller tilt angle and shape the yoke 38 Stellmomente on. The direction of the control moments in turn depends on whether the hydraulic machine 23 or the hydraulic machine 28 operated as a pump. Depending on the operating condition and in the gearbox 3 engaged transmission area and the currently requested direction of travel is in the area of the piston chamber 48A or the piston chamber 48B for supporting in the area of the hydrostatic unit 24 acting restoring moments apply a higher pressure. About acting as a pressure compensator further device 58 is dependent on the pressure-dependent varying axial position of the valve spool 59 each the pressure chamber 48A or 48B determinable, in which the respective higher pressure is applied, whereby a currently present pulling or pushing operation of the vehicle drive train 1 can be determined in a simple manner.

Übersteigt der Hochdruck im Bereich der Leitung 45 oder der Leitung 46 eine vordefinierte Druckgrenze und befindet sich der Fahrzeugantriebsstrang 1 im Zugbetrieb, ist eine Zugkraftlimitierung ganz allgemein durch das nach kurz Stellen der Getriebeeinrichtung 3 realisierbar. Dabei ist die Regelventileinrichtung 47 bei eingelegtem ersten Fahrbereich in die in 1 gezeigte Stellung über den Proportionalmagneten 50 und die Federeinrichtung 51 zu überführen, wobei sich der Ventilschieber 53 der Regelventileinrichtung 47 dann in Durchlassstellung befindet. Bei in der Getriebeeinrichtung 3 eingelegtem zweiten Fahrbereich bzw. Übersetzungsbereich ist der Ventilschieber 53 der Regelventileinrichtung 47 in Kreuzstellung zu überführen, wobei der Proportionalmagnet 50 hierfür entsprechend zu bestromen ist. Im Allgemeinen ist die Getriebeeinrichtung 3 für eine Hochdrucklimitierung im Zugbetrieb über die Regelventileinrichtung 47 soweit nach kurz zu verstellen, bis sich der gewünschte Hochdruck bzw. die gewünschte Zugkraft einstellt. Exceeds the high pressure in the region of the line 45 or the line 46 a predefined pressure limit and is the vehicle driveline 1 in Zugbetrieb, a Zugkraftlimitierung is generally by the shortly after the transmission device 3 realizable. In this case, the control valve device 47 with inserted first driving range into the in 1 shown position on the proportional magnet 50 and the spring device 51 to transfer, with the valve spool 53 the control valve device 47 then in Durchlassstellung located. In the transmission device 3 inserted second driving range or translation range is the valve spool 53 the control valve device 47 to convert into a cross position, wherein the proportional magnet 50 is to be energized accordingly. In general, the transmission device 3 for a high-pressure limitation in the train operation via the control valve device 47 as far as to adjust shortly until the desired high pressure or the desired tensile force sets.

Im Schubbetrieb ist eine Zugkraftlimitierung bzw. die Hochdrucklimitierung im Allgemeinen durch das nach lang Stellen der Getriebeeinrichtung 3 realisierbar. Dafür ist die Regelventileinrichtung 47 bei eingelegtem ersten Fahrbereich in der Getriebeeinrichtung 3 in seine Kreuzstellung zu überführen und bei eingelegtem zweiten Fahrbereich in die in 2 gezeigte Durchlassstellung zu bringen. In overrun operation is a Zugkraftlimitierung or the high pressure limitation in general by the long places the transmission device 3 realizable. For this is the control valve device 47 with inserted first driving range in the transmission device 3 to transfer in his crossing position and with inserted second driving range in the in 2 bring shown passage position.

Das nach kurz Stellen im Zugbetrieb bzw. das nach lang Stellen im Schubbetrieb erfolgt dabei immer so lange, bis der gemessene Hochdruck im Bereich der Leitung 45 bzw. der Leitung 46 gleich dem vorgegebenen maximalen Soll-Hochdruck ist. Eine Lastfühligkeit der Getriebeeinrichtung 3 kann in Verbindung mit einer gezielten maximalen Soll-Druckvorgabe, beispielsweise durch einen Fahrerwunsch, die Vorgabe eines Fahrstrategierechners oder auch in Abhängigkeit eines notwendigen Bremsdruckes für einen Getriebeschutz, im gewünschten bzw. erforderlichen Umfang erzielt werden. That after short places in the train operation or after long places in overrun always takes place until the measured high pressure in the line 45 or the line 46 is equal to the predetermined maximum target high pressure. A load sensitivity of the transmission device 3 can be achieved in the desired or required extent in connection with a targeted maximum target pressure specification, for example by a driver request, the specification of a driving strategy computer or as a function of a necessary brake pressure for a transmission protection.

Das in 3 dargestellte Ausführungsbeispiel der Vorrichtung 41 unterscheidet sich von dem in 2 gezeigten Ausführungsbeispiel der Vorrichtung 41 konstruktiv dadurch, dass die Vorrichtung 41 gemäß 3 ohne die mechanische Kopplung 52 ausgebildet ist. Um die über die mechanische Rückmeldung der mechanischen Kopplung 52 stabile Einstellung einer Übersetzung im Bereich der beiden Hydraulikmaschinen 23 und 28 über die Vorrichtung 41 gemäß 3 zur Verfügung stellen zu können, wird die Regelventileinrichtung 47 der Vorrichtung 41 gemäß 3 bzw. dessen Proportionalmagnet 50 zusätzlich in Abhängigkeit der wiederum in Abhängigkeit der Hubvolumina der Hydraulikmaschinen 23 und 28 variierenden Übersetzung der mit den Hydraulikmaschinen 23 und 28 ausgeführten Getriebeeinrichtung 3 betätigt. Hierfür sind beispielsweise Signale von im Bereich der Getriebeeinrichtung 3 vorgesehenen Drehzahlsensoren oder eines Schwenkwinkelsensors zur Erfassung der Schwenkwinkel der Achsen 39 und 40 der Hydraulikmaschinen 23 und 28 verwendbar, um abzugleichen, ob die aktuell eingelegte Ist-Übersetzung der Getriebeeinrichtung 3 der angeforderten Soll-Übersetzung entspricht. Wenn dies der Fall ist, wird ein weiteres Verstellen des Kolbens 43 unterbunden, in dem der über die Regelventileinrichtung 47 geführte Hydraulikfluidvolumenstrom über eine geeignete Betätigung bzw. eine geeignete Bestromung des Proportionalmagneten 50 auf null geregelt wird. This in 3 illustrated embodiment of the device 41 is different from the one in 2 shown embodiment of the device 41 constructive in that the device 41 according to 3 without the mechanical coupling 52 is trained. About the mechanical feedback of the mechanical coupling 52 Stable setting of a ratio in the range of the two hydraulic machines 23 and 28 over the device 41 according to 3 To be able to make, is the control valve device 47 the device 41 according to 3 or its proportional magnet 50 in addition, depending in turn on the stroke volumes of the hydraulic machines 23 and 28 varying translation of the hydraulic machines 23 and 28 executed transmission device 3 actuated. For this purpose, for example, signals from in the range of the transmission device 3 provided speed sensors or a swivel angle sensor for detecting the pivoting angle of the axes 39 and 40 the hydraulic machines 23 and 28 usable to balance whether the currently engaged actual gear ratio of the transmission device 3 corresponds to the requested target translation. If this is the case, then further adjustment of the piston 43 prevented, in which the over the control valve device 47 guided hydraulic fluid volume flow via a suitable actuation or a suitable energization of the proportional magnet 50 is set to zero.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1 1: Fahrzeugantriebsstrang Vehicle powertrain
2 2: Antriebseinrichtung driving means
3 3: Getriebeeinrichtung transmission device
4 4: Wendegetriebe Reverse gear
5 5: reibschlüssiges Schaltelement frictional switching element
6 6: reibschlüssiges Schaltelement frictional switching element
7 7: Welle wave
8 8th: Abtrieb output
9A, 9B 9A, 9B: antreibbare Fahrzeugachse drivable vehicle axle
10 10: Getriebeeingangswelle Transmission input shaft
11 11: Festrad fixed gear
12 12: Festrad fixed gear
13 13: Nebenabtriebswelle PTO shaft
14 14: Losrad Losrad
15 15: Losrad Losrad
16 16: Planetenträger planet carrier
17 17: Losrad Losrad
18 18: Doppelplanetenrad double planet
19 19: erstes Sonnenrad first sun gear
20 20: zweites Sonnenrad second sun wheel
21 21: Hohlrad ring gear
22 22: Welle wave
23 23: erste Hydraulikeinheit first hydraulic unit
24 24: Hydrostateinheit hydrostatic unit
25 25: Festrad fixed gear
26 26: Festrad fixed gear
27 27: Welle wave
28 28: zweite Hydraulikeinheit second hydraulic unit
29 29: reibschlüssiges Schaltelement frictional switching element
30 30: Losrad Losrad
31 31: Festrad fixed gear
32 32: Festrad fixed gear
33 33: Festrad fixed gear
34 34: reibschlüssiges Schaltelement frictional switching element
35 35: Losrad Losrad
36 36: Festrad fixed gear
37 37: Getriebeausgangswelle Transmission output shaft
38 38: verstellbares Joch adjustable yoke
39, 40 39, 40: Achse axis
41 41: Vorrichtung contraption
42 42: Kolben-Zylinder-Einrichtung Piston-cylinder device
43 43: Kolben der Kolben-Zylinder-Einrichtung Piston of the piston-cylinder device
43A, 43B 43A, 43B: Wirkfläche des Kolbens Effective area of the piston
44 44: Kolbenstange piston rod
45 45: Leitung management
46 46: Leitung management
47 47: Regelventileinrichtung Control-valve device
48A, 48B 48A, 48B: Kolbenraum piston chamber
49 49: Ventileinrichtung valve means
50 50: Proportionalmagnet proportional solenoid
51 51: Federeinrichtung spring means
52 52: mechanische Kopplung mechanical coupling
53 53: Ventilschieber der Regelventileinrichtung Valve slide of the control valve device
54 54: druckloser Bereich pressureless area
55, 56 55, 56: Hochdruckbegrenzungsventil High-pressure relief valve
57 57: Einrichtung Facility
58 58: weitere Einrichtung further equipment
59 59: Ventilschieber der weiteren Einrichtung Valve slide the other device
59A, 59B 59A, 59B: Wirkfläche des Ventilschiebers der weiteren Einrichtung Working surface of the valve spool of the other device
60 60: Federeinrichtung spring means
61 61: zusätzliche Einrichtung additional facility
62 62: Festrad fixed gear
pS pS: Drucksignal pressure signal

Claims

Contraption ( 41 ) with at least two via lines ( 45 . 46 ) and operable both as a pump and as a motor Hydraulic machines ( 23 . 28 ), whose stroke volumes in each case in dependence on pivot positions of adjustable axes ( 39 . 40 ) of hydraulic machines ( 23 . 28 ), the axes ( 39 . 40 ) with a piston-cylinder device ( 42 ) and the hydraulic machines ( 23 . 28 ) in the pump operation in each case have a pressure-dependent return pivoting behavior in the direction of smaller delivery volumes, wherein the piston-cylinder device ( 42 ) in the area of active surfaces ( 43A . 43B ) in the region of a control valve device ( 47 ) adjustable pressures for pivoting the axes ( 39 . 40 ) is acted upon, and wherein the control valve device ( 47 ) each with which the hydraulic machines ( 23 . 28 ) connecting line ( 45 . 46 ) is coupled, in which the higher pressure is present, characterized in that between the control valve device ( 47 ) and the piston-cylinder device ( 42 ) An institution ( 58 . 61 ) provided with in the area of the active surfaces ( 43A . 43B ) of the piston-cylinder device ( 42 ) applied pressure and can be converted by these in a first or a second operating state.

Device according to claim 1, characterized in that the device ( 58 . 61 ) in each case depending on the pressure difference between those in the area of the active surfaces ( 43A . 43B ) of the piston-cylinder device ( 42 ) Existing pressures standing total force component in the first operating state or the second operating state can be transferred.

Device according to claim 1 or 2, characterized in that the device ( 58 ) an axially displaceable slide element ( 59 ), in whose region each of the total force component engages and in each case in a first to the first operating state equivalent position or in a second to the second operating state ( 58 ) the device equivalent position can be transferred.

Apparatus according to claim 3, characterized in that the total force component also in dependence on the slide element ( 59 ) acting spring device ( 60 ), which the slide element ( 59 ) in the area of the active surfaces ( 43A . 43B ) of the piston-cylinder device ( 42 ) applied pressures smaller than a pressure limit in the first position adjusted.

Apparatus according to claim 3 or 4, characterized in that the axial position of the slide element via a displacement measuring unit, preferably via a the slider element associated Hall sensor, can be determined.

Device according to one of claims 1 to 5, characterized in that the device ( 58 ) is designed as a 3/2-way valve whose valve slide ( 59 ) of the total force component in each case in a first to the first operating state equivalent position or in a second to the second operating state of the device equivalent position can be transferred, wherein in the first position of the valve spool ( 59 ) an applied pressure (pS) in the direction of another device ( 61 ) is forwarded.

Device according to one of claims 1 to 6, characterized in that a high-pressure sensor ( 57 ) in the area between one of the hydraulic machines ( 23 . 28 ) connecting lines ( 45 . 46 ) operatively connected shuttle valve ( 49 ) and the control valve device ( 47 ) is provided.

Device according to one of claims 1 to 7, characterized in that the axes ( 39 . 40 ) of hydraulic machines ( 23 . 28 ) together over a yoke ( 38 ) are adjustable, that with the piston-cylinder device ( 42 ) is coupled.

Device according to one of claims 1 to 7, characterized in that the axes of the hydraulic machines are independently adjustable from the piston-cylinder device.

Device according to one of claims 1 to 9, characterized in that the control valve device ( 47 ) is designed as a 4/2 control valve whose valve slide ( 53 ) of a variable actuating force against a preferably variable further on the valve spool ( 53 ) engaging actuating force between a first end position in the direction of a second end position is adjustable.

Apparatus according to claim 10, characterized in that a piston ( 43 ) of the preferably double-acting piston-cylinder device ( 42 ) with the valve slide ( 53 ) of the control valve device ( 47 ) is operatively connected and the other at the valve spool ( 53 ) engaging force as a function of a position of the piston ( 43 ) varies.

Apparatus according to claim 10 or 11, characterized in that the force acting on the valve spool of the control valve means actuating force is variable depending on a detectable in the region of a device and in dependence on the stroke volumes of the hydraulic machines varying ratio of running with the hydraulic machines gear device.

Device according to one of claims 10 to 12, characterized in that the stroke volumes of the hydraulic machines ( 23 . 28 ) above a preferably variable pressure limit value in the region of the hydraulic machines ( 23 . 28 ) interconnecting lines ( 45 . 46 ) by a corresponding adjustment of the valve spool ( 53 ) of the control valve device ( 47 ) acting force to values are feasible, to which the pressure in the lines ( 45 . 46 ) has at least approximately a pressure threshold corresponding level.

Apparatus according to claim 13, characterized in that the pressure limit value is less than or equal to one in the region of the hydraulic machines ( 23 . 28 ) connecting lines ( 45 . 46 ) is to be set nominal pressure value, which is used to transmit a defined torque between the hydraulic machines ( 23 . 28 ) is requested.