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Die Erfindung betrifft eine Steuerung
für einen
hydrostatischen Fahrantrieb.
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Hydrostatische Fahrantriebe, bei
denen zwei Hydromotoren mit einer Hydropumpe verbunden sind und
die Hydropumpe von einem Antriebsmotor angetrieben wird, sind als
Fahrantriebe von Arbeitsmaschinen wie beispielsweise Straßenwalzen
bekannt. Um bei einem solchen System, bei dem jeweils ein Hydromotor
der Vorder- bzw. der Hinterachse zugeordnet ist, die Drehmomentverteilung
der einzelnen Motoren an die Einsatzbedingungen, also beispielsweise
Bergfahrt oder Talfahrt, anzupassen, sind verschiedene Systeme zur
Traktionssteuerung bekannt.
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In der
DE 101 01 748 A1 ist beispielsweise ein
System vorgeschlagen, bei dem einer elektronischen Steuereinheit
Signale von Drucksensoren, die in der förderseitigen bzw. in der saugseitigen
Hauptleitung angeordnet sind, zugeführt werden. Auf Grund des Verlaufs
der Drucksignale sowie des Verlaufs der Position eines Fahrhebels
wird durch die elektronische Steuereinheit die jeweilige Fahrsituation
des Fahrzeugs ermittelt. Hierzu wird ein Schwellwert verwendet,
der in Abhängigkeit
von dem Verlauf der Position des Fahrhebels korrigiert wird, um
verschiedene Fahrsituationen eindeutig voneinander unterscheiden
zu können.
Wird durch einen der Drucksensoren ein Druckwert ermittelt, der
den korrigierten Schwellwert überschreitet,
so wird die von der elektronischen Steuereinheit ermittelte Fahrsituation dazu
verwendet, an eine Verstellvorrichtung des bergseitigen Hydromotors
ein elektrisches Signal zur Verstellung in Richtung kleineren Schluckvolumens zu
senden.
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Das in der
DE 101 01 748 A1 vorgeschlagene
System hat den Nachteil, dass der bauliche Aufwand relativ groß ist. So
sind nicht nur in beiden Hauptleitungen Drucksensoren erforderlich,
sondern darüber
hinaus ein elektronisches Steuergerät, welches in der Lage ist,
den Verlauf der Position des Fahrhebels zumindest kurzfristig zu
speichern, um somit nicht nur einen momentanen Istwert auswerten zu
können,
sondern die Änderung
der Fahrhebelposition in die Ermittlung der Fahrsituation einbeziehen kann.
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Aus der
DE 196 38 421 A1 ist weiterhin
eine Traktionssteuerung bekannt, bei der ein Gefällesensor dazu verwendet wird,
eine unerwünschte
Verstellung eines talseitigen Hydromotors in Richtung kleinerer
Schwenkwinkel zu verhindern. Das System basiert auf einer Traktionssteuerung,
welche aufgrund von Drehzahlsensoren voneinander abweichende Radumfangsgeschwindigkeiten
an der Vorder- bzw. Hinterachse erkennt und durch ein Verstellen
des Schluckvolumens eine Drehzahlanpassung des entsprechenden Hydromotors
vornimmt. Dabei kann die Situation entstehen, dass die Radumfangsgeschwindigkeit
der talseitigen Achse bei einer Bergabfahrt durch auftretenden Schlupf
kleiner ist als die Radumfangsgeschwindigkeit an der bergseitigen
Achse. Aufgrund des regelnden Eingriffs der Traktionssteuerung würde dies
zu einer Verstellung des talseitigen Hydromotors in Richtung kleineren
Schwenkwinkels führen,
um die Drehzahl des Hydromotors zu erhöhen, was allerdings eine Reduzierung
des Moments zur Folge hat. Um bei einer Talfahrt das Bremsmoment
zu erhalten, wird die Information eines Gefällesensor verwendet, um die
von der Traktionssteuerung an die Verstellvorrichtung des Hydromotors
gegebenen Steuerbefehle zu unterdrücken und somit die Verstellung
des Hydromotors in Richtung kleineren Schwenkwinkels zu verhindern.
Durch den Gefällesensor
wird also eine Verstellung des Schwenkwinkels des Hydromotors verhindert.
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Das aus der
DE 196 38 421 A1 bekannte System
hat den Nachteil, dass ein Eingreifen durch die Traktionssteuerung
lediglich dann erfolgt, wenn bereits ein Schlupf aufgetreten ist.
Eine Reduzierung des übertragenen
Drehmoments an einer der Achsen, bevor es zum Auftreten von Schlupf
an einer der Achsen kommt, ist dagegen nicht vorgesehen.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine
Steuerung für
einen hydrostatischen Fahrantrieb zu schaffen, bei der auf einfache
weise eine präventive
Verstellung von Hydromotoreinheiten erfolgt, um der Neigung zum
Ausbilden von Schlupf entgegenzuwirken.
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Die Aufgabe wird durch die erfindungsgemäße Steuerung
für einen
hydrostatischen Fahrantrieb mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie
alternativ der nebengeordneten Ansprüche 2 und 13 gelöst.
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Bei der erfindungsgemäßen Steuerung
für den
hydrostatischen Fahrantrieb ist von Vorteil, dass die unterschiedliche
Verteilung der Antriebsmomente auf die Vorder- bzw. Hinterachse
des Fahrzeugs aufgrund eines einfachen Signals erfolgt. Gemäß den Patentansprüchen 1 und
2 ist dieses einfache Signal entweder die über den Fahrhebel vorgegebene Fahrtrichtung
oder die Neigungsrichtung des Fahrzeuges, welche durch einen Neigungssensor
ermittelt wird. Entsprechend der Fahrtrichtung oder der ermittelten
Neigung des Fahrzeugs wird ein Steuerventil betätigt, durch das mittels einer
an der jeweiligen Hydromotoreinheit vorgesehenen Variationsvorrichtung
eine Hydromotoreinheit in Richtung kleineren Schluckvolumens verstellt
wird. Durch die Verstellung der Hydromotoreinheit in Richtung kleineren Schluckvolumens
wird das an der entsprechenden Achse übertragbare Drehmoment verringert,
so dass einer Entstehung von Schlupf entgegengewirkt wird.
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Bei dem Gegenstand des Patentanspruchs 13
wird an Stelle eines elektrischen Signals das Vorzeichen der Druckdifferenz
zwischen einer ersten und einer zweiten Hauptleitung verwendet,
um die Variationsvorrichtung der jeweiligen Hydromotoreinheit mittels
einer Steuerventileinheit so mit Druck zu beaufschlagen, dass eine
der beiden Hydromotoreinheiten in Richtung kleineren Schwenkwinkels
verstellt wird. Die Verwendung des Vorzeichens der Druckdifferenz
zwischen der ersten und der zweiten Hauptleitung hat dabei den Vorteil,
dass sowohl für Vorwärtsfahrt
als auch für
Rückwärtsfahrt
jeweils die Hydromotoreinheit derjenigen Achse in Richtung kleineren
Schluckvolumens verstellt wird, die zur Bergseite hin orientiert
ist. Durch die Druckumkehr in der ersten und zweiten Hauptleitung
bei einer Talfahrt wird dabei auch für eine Talfahrt die jeweils
zur Bergseite hin orientierte Hydromotoreinheit in Richtung kleineren
Drehmoments verschwenkt, so dass auch beim Bremsen bergab eine optimale
Momentenverteilung an den Achsen erreicht wird.
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In den Unteransprüchen sind vorteilhafte Weiterbildungen
der erfindungsgemäßen Steuerung dargestellt.
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Insbesondere ist es vorteilhaft,
an dem Steuerventil bzw. der Steuerventileinheit eine zusätzliche Schaltposition
vorzusehen, in der sowohl die Hydromotoreinheit der Vorderachse
wie auch die Hydromotoreinheit der Hinterachse in Richtung kleineren Schluckvolumens
verstellt sind, um somit eine höhere
Fahrgeschwindigkeit beispielsweise für eine Transportfahrt zu ermöglichen.
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Ein weiterer Vorteil ist es, gleichzeitig
mit der Verstellung einer Hydromotoreinheit in Richtung kleineren
Drehmoments das Schluckvolumen der anderen Hydromotoreinheit entgegengesetzt
in Richtung größeren Schluckvolumes
zu verstellen, so dass die Summe der Schluckvolumen konstant bleibt.
Hierfür kann
insbesondere vorteilhaft eine Hydromotoreinheit verwendet werden,
welche aus mehreren Hydromotoren besteht, die jeweils ein konstantes
Schluckvolumen haben. Zur Veränderung
des Schluckvolumens einer solchen Hydromotoreinheit kann dann jeweils
einer der Hydromotoren zugeschaltet bzw. abgeschaltet werden.
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Gemäß einer anderen vorteilhaften
Weiterbildung ist vorgesehen, dass das Schluckvolumen der Hydromotoreinheiten
kontinuierlich verstellbar ist. Hierzu ist das Steuerventil bzw.
die Steuerventileinheit ebenso wie die an den Variationsvorrichtungen
jeweils vorgesehenen Stellventile als kontinuierlich verstellbare
Ventile ausgeführt.
Insbesondere bei Verwendung eines Neigungssensors, welcher nicht nur
das Vorhandensein eines Gefälles
oder einer Steigung sondern auch deren Steilheit ermittelt, kann somit
eine kontinuierliche Verschiebung des Verhältnisses zwischen dem Drehmoment
an der Vorderachse und an der Hinterachse erfolgen.
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Bevorzugte Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Steuerung
für einen
hydrostatischen Fahrantrieb sind in den Zeichnungen dargestellt
und werden anhand der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es
zeigen:
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1 eine
schematische Darstellung eines hydrostatischen Fahrantriebs mit
einem ersten Ausführungsbeispiel
einer erfindungsgemäßen Steuerung;
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2 eine
schematische Darstellung eines hydrostatischen Fahrantriebs mit
einem zweiten Ausführungsbeispiel
einer erfindungsgemäßen Steuerung;
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3 eine
schematische Darstellung eines hydrostatischen Fahrantriebs mit
einem dritten Ausführungsbeispiel
einer erfindungsgemäßen Steuerung;
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4 eine
schematische Darstellung eines hydrostatischen Fahrantriebs mit
einem vierten Ausführungsbeispiel
einer erfindungsgemäßen Steuerung;
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5 eine
schematische Darstellung eines hydrostatischen Fahrantriebs mit
einem fünften
Ausführungsbeispiel
einer erfindungsgemäßen Steuerung;
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6 eine
schematische Darstellung eines hydrostatischen Fahrantrieb mit einem
sechsten Ausführungsbeispiel
einer erfindungsgemäßen Steuerung;
und
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7 ein
Beispiel für
ein Fahrzeug mit einem mit der erfindungsgemäßen Steuerung ausgerüsteten hydrostatischen
Fahrantrieb.
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Ein erstes Ausführungsbeispiel für eine erfindungsgemäße Steuerung
eines hydrostatischen Fahrantriebs ist in der 1 dargestellt. Ein hydrostatischer Fahrantrieb 1 umfasst
eine Pumpe 2, die von einer Antriebsmaschine 3 angetrieben
wird. Die Pumpe 2 ist über
eine Antriebswelle 4 mit der Antriebsmaschine 3 verbunden
ist. Weiterhin umfasst der hydrostatische Fahrantrieb eine erste
Hydromotoreinheit 5 sowie eine zweite Hydromotoreinheit 6. Die
erste Hydromotoreinheit 5 und die zweite Hydromotoreinheit 6 sind
parallel über
eine erste Hauptleitung 7 und eine zweite Hauptleitung 8 mit
der Pumpe 2 verbunden. Je nach Förderrichtung der Pumpe 2 erfolgt
die Zuleitung des Hydraulikfluids aus der ersten Hauptleitung 7 über eine
erste Verbindungsleitung 7' zu
der ersten Hydromotoreinheit 5 und über eine zweite Verbindungsleitung 7'' zu der zweiten Hydromotoreinheit 6 oder,
bei einer Förderung
in der entgegengesetzten Richtung, aus der zweiten Hauptleitung 8 über eine
dritte Verbindungsleitung 8' zu
der ersten Hydromotoreinheit 5 und über eine vierte Verbindungsleitung 8'' zu der zweiten Hydromotoreinheit 6.
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Die Pumpe 2 ist in ihrem
Fördervolumen
verstellbar und für
eine Förderung
in zwei Richtungen geeignet. Das Fördervolumen wird durch eine
nicht dargestellte Verstellvorrichtung eingestellt. Die Verstellvorrichtung
kann dabei mit Signalen aus einer ebenfalls nicht dargestellten
elektronischen Steuereinheit verstellt werden, wobei vorzugsweise
die elektronische Steuereinheit auch auf die Antriebsmaschine 3 einwirkt
und diese hinsichtlich Leistung und Drehzahl einstellt. Über einen
Abschnitt 4' der
Antriebswelle 4 wird von der Antriebsmaschine 3 eine Hilfspumpe 9 angetrieben.
Die Hilfspumpe 9 ist für die
Förderung
in einer Richtung geeignet und in ihrem Fördervolumen fest eingestellt.
Auf ihrer Saugseite ist die Hilfspumpe 9 über eine
Saugleitung 10 mit einem Tankvolumen 11 verbunden.
In einer förderseitig
mit der Hilfspumpe 9 verbundenen Leitung 12 ist
ein Druckbegrenzungsventil 13 vorgesehen, welches die Leitung 12 bei Überschreiten
eines durch eine Feder vorgegebenen Maximaldrucks in das Tankvolumen 11 entspannt.
Die Leitung 12 ist über eine
erste Zuleitung 14 mit der ersten Hauptleitung 7 verbunden
und über
eine zweite Zuleitung 15 mit der zweiten Hauptleitung 8 verbunden.
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In der ersten bzw. zweiten Zuleitung 14 bzw. 15 ist
jeweils ein in Richtung der ersten Hauptleitung 7 bzw.
der zweiten Hauptleitung 8 öffnendes erstes Rückschlagventil 16 bzw.
zweites Rückschlagventil 17 angeordnet.
Parallel zu dem ersten bzw. zweiten Rückschlagventil 16 bzw. 17 ist
jeweils ein Maximaldruckbegrenzungsventil 18 bzw. 19 vorgesehen,
welches die erste Hauptleitung 7 bzw. die zweite Hauptleitung 8 bei Übersteigen
eines maximal für
die Hauptleitungen 7 bzw. 8 zulässigen Drucks über die Leitung 12 und
das Druckbegrenzungsventil 13 in das Tankvolumen 11 entspannt.
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Die erste Hydromotoreinheit 5 treibt über eine
erste Abtriebswelle 20 beispielsweise einer an der Vorderachse
einer Straßenwalze
angeordnete Walze an. Eine zweite, an der Hinterachse einer Straßenwalze
angeordnete Walze wird über
eine zweite Abtriebswelle 21 von der zweiten Hydromotoreinheit 6 angetrieben.
Die erste Hydromotoreinheit 5 und die zweite Hydromotoreinheit 6 sind
vorzugsweise identisch aufgebaut und umfassen je einen ersten Hydromotor 22 bzw. 23 sowie
einen jeweils dem ersten Hydromotor 22 bzw. 23 zugeordneten
zweiten Hydromotor 22' bzw. 23'. Der erste
und der zweite Hydromotor 22 und 22' der ersten Hydromotoreinheit 5 sowie
der erste und zweiten Hydromotor 23 und 23' der zweiten
Hydromotoreinheit 6 sind für einen Antrieb in beide Richtungen
ausgelegt und besitzen jeweils ein konstantes Schluckvolumen. Das
Schluckvolumen der beiden ersten Hydromotoren 22 und 23 ist
dabei vorzugsweise identisch. Ebenso ist das Schluckvolumen der
beiden zweiten Hydromotoren 22' bzw. 23' vorzugsweise identisch. Die Schluckvolumen
des ersten Hydromotors 22 und des zweiten Hydromotors 22' bzw. des ersten
Hydromotors 23 und des zweiten Hydromotor 23' können sich
dagegen unterscheiden.
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Der zweite Hydromotor 22' der ersten
Hydromotoreinheit 5 sowie der zweite Hydromotor 23' der zweiten
Hydromotoreinheit 6 sind zu- und abschaltbar ausgeführt. Um
den zweiten Hydromotor 22' bzw. 23' zuzuschalten
bzw. abzuschalten ist jeweils ein Stellventil 24 bzw. 25 in
der ersten Hydromotoreinheit 5 bzw. der zweiten Hydromotoreinheit 6 vorgesehen. Die
Stellventile 24 und 25 werden durch jeweils eine Stellventilfeder 26 bzw. 27 in
einer Ausgangsposition gehalten. An den Stellventilen 24 und 25 ist
jeweils eine Steuerfläche 28 bzw. 29 vorgesehen,
welche mit einem Steuerdruck beaufschlagt ist, die das jeweilige Stellventil 24 bzw. 25 entgegen
der Kraft der Stellventilfeder 26 bzw. 27 aus
seiner Ausgangsposition auslenkt.
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Befindet sich das Steuerventil 24 bzw. 25 in seiner
Ausgangsposition, so wird das aus der ersten Hauptleitung 7 bzw.
der zweiten Hauptleitung 8 der jeweiligen Hydromotoreinheit 5 oder 6 zugeführte Druckmittel
auch dem jeweils zweiten Hydromotor 22' bzw. 23' zugeführt. Hierzu zweigt von der
ersten Verbindungsleitung 7' eine
erste Zuschaltleitung 41 ab, die über das Stellventil 24 in
seiner Ausgangsposition mit einer ersten Anschlussleitung 45 und
damit mit einem Eingang des zweiten Hydromotors 22' verbunden ist.
Ein zweiter Anschluss des zweiten Hydromotors 22' ist über eine
zweite Anschlussleitung 46 über das Stellventil 24 in
seiner Ausgangsposition über
eine zweite Zuschaltleitung 42 mit der dritten Verbindungsleitung 8' verbunden.
Der zweite Hydromotor 23' der
zweiten Hydromotoreinheit 6 ist analog über eine dritte bzw. vierte
Anschlussleitung 47 bzw. 48, die in der Ausgangsposition
des Stellventils 25 mit einer dritten und vierten Zuschaltleitung 43 bzw. 44 verbunden
sind mit der zweiten Verbindungsleitung 7'' bzw.
der vierten Verbindungsleitung 8'' verbunden.
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Befindet sich dagegen das Stellventil 24 in der
entgegengesetzten Endposition, so werden die erste und zweite Anschlussleitung 45 und 46 des zweiten
Hydromotors 22' der
ersten Hydromotoreinheit 5 miteinander verbunden. Der zweite
Hydromotor 22' ist
in dieser Schaltposition des Stellventils 24 kurzgeschlossen
und trägt
nicht zur Erzeugung eines Drehmoments an der ersten Abtriebswelle 20 bei.
In entsprechender Weise werden die dritte Anschlussleitung 47 mit
der vierten Anschlussleitung 48 miteinander verbunden,
wenn sich das Stellventil 25 in der entgegengesetzten Endposition
befindet. Das Stellventil 24 wirkt mit dem Hydromotor 22' der ersten
Hydromotoreinheit 5 zu einer ersten Variationsvorrichtung 30 zusammen.
Das Stellventil 25 wirkt mit dem Hydromotor 23' der zweiten
Hydromotoreinheit 6 zu einer zweiten Variationsvorrichtung 31 zusammen.
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Zur Ansteuerung der ersten Variationsvorrichtung 30 und
der zweiten Variationsvorrichtung 31 ist ein Steuerventil 32 vorgesehen.
Das Steuerventil 32 wird durch eine Steuerventilfeder 33 in
einer ersten Schaltposition gehalten. Entgegen der Kraft der Steuerventilfeder 33 ist
das Steuerventil 32 durch einen Elektromagneten 34 mit
einer Kraft beauschlagbar. Der Elektromagnet 34 ist über eine
Signalleitung 35 mit einer elektronischen Einrichtung 36 verbunden,
die in Abhängigkeit
der Position eines Fahrhebels 37 den Elektromagneten 34 mit
einem Schaltstrom beaufschlagt. Über
eine weitere Signalleitung 38 erhält die elektronische Einrichtung 36 von
dem Fahrhebel 37 ein Signal, ob die Position des Fahrhebels
in Richtung Vorwärtsfahrt
oder in Richtung Rückwärtsfahrt
zeigt.
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In dem dargestellten Ausführungsbeispiel
ist das Steuerventil 32 als Schaltventil ausgeführt, welches
in Abhängigkeit
von dem an dem Elektromagneten 34 anliegenden Signal zwischen
einer ersten und einer zweiten Schaltposition umschaltet. In der
ersten Schaltposition, in der sich im Ruhezustand das Steuerventil 32 durch
die Steuerventilfeder 33 befindet, ist die Steuerfläche 28 des
Stellventils 24 der ersten Hydromotoreinheit 5 über eine
erste Steuerdruckleitung 39 mit einer Entnahmeleitung 40 verbunden.
Die Entnahmeleitung 40 ist an dem von dem Steuerventil 32 abgewandten
Ende mit der Leitung 12 verbunden, so dass in der ersten
Schaltposition des Steuerventils 32 die Steuerfläche 28 des
Stellventils 24 der ersten Hydromotoreinheit 5 mit
dem in der Leitung 12 herrschenden Druck beaufschlagt wird.
Der durch die Hilfspumpe 9 in der Leitung 12 erzeugte
Druck ist ausreichend, um die Gegenkraft der Stellventilfeder 26 zu überwinden,
so dass das Stellventil 24 in Richtung der der Ausgangsposition
entgegengesetzten Endposition verstellt wird. Durch die Verstellung
des Stellventils 24 in seine der Ausgangsposition entgegengesetzten
Endposition werden die erste und zweite Anschlußleitung 45 und 46 des
zweiten Hydromotors 22' kurzgeschlossen,
so dass, wie vorstehend bereits ausgeführt wurde, der zweite Hydromotor 22' keinen Beitrag
zum Drehmoment an der ersten Abtriebswelle 20 liefert.
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Gleichzeitig wird in der ersten Schaltposition des
Steuerventils 32 die Steuerfläche 29 des Stellventils 25 der
zweiten Hydromotoreinheit 6 über eine zweite Steuerdruckleitung 49 mit
einer Entlastungsleitung 50 verbunden, die auf ihrer von
dem Steuerventil 32 abgewandten Seite in das Tankvolumen 11 ausmündet. Das
Stellventil 25 der zweiten Hydromotoreinheit 6 befindet
sich daher aufgrund der Kraft der Stellventilfeder 27 in
seiner Ausgangsposition. Das Stellventil 25 verbindet in
seiner Ausgangsposition eine dritte Zuschaltleitung 43 mit
der dritten Anschlussleitung 47 und eine vierten Zuschaltleitung 44 mit
dem vierten Anschlussleitung 48. Die dritte und vierte
Zuschaltleitung 43 bzw. 44 sind über die
zweite Verbindungsleitung 7'' und die vierte
Verbindungsleitung 8'' mit der ersten
Hauptleitung 7 bzw. der zweiten Hauptleitung 8 verbunden,
so dass das von der Pumpe 2 in eine der Hauptleitungen 7 oder 8 geförderte Druckmittel
auch zu dem zweiten Hydromotor 23' der zweiten Hydromotoreinheit 6 gefördert wird. An
der zweiten Abtriebswelle 21 wirkt daher ein Drehmoment,
dass von dem Hydromotor 23 und dem zweiten Hydromotor 23' erzeugt wird.
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Fährt
das Fahrzeug, beispielsweise eine Straßenwalze, vorwärts, so
hat der Bediener den Fahrhebel 37 in Richtung einer Vorwärtsfahrt
F ausgelenkt. Die Auslenkung des Fahrhebels 37 in Richtung
einer Vorwärtsfahrt
F wird über
die weitere Signalleitung 38 der elektronischen Einrichtung 36 übermittelt.
In der elektronischen Einrichtung 36 wird ein für den Elektromagneten 34 geeignetes
Steuersignal oder direkt ein Schaltstrom erzeugt, welches über die Signalleitung 35 an
den Elektromagneten 34 übermittelt
wird. Im dargestellten Ausführungsbeispiel
wird aufgrund dieses Signals der Elektromagnet 34 nicht bestromt,
so dass das Steuerventil 32 aufgrund der Steuerventilfeder 33 in
seiner ersten Schaltposition gehalten wird.
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Die Hilfspumpe 9 wird von
der Antriebsmaschine 3 über
den Abschnitt 4' der
Antriebswelle 4 angetrieben und erzeugt einen Druck, der über die Entnahmeleitung 40 der
Steuerfläche 28 des
Stellventils 24 der ersten Hydromotoreinheit 5 zugeführt wird.
In dem in der 1 dargestellten
Ausführungsbeispiel
ist die erste Hydromotoreinheit 5 der Vorderachse der Straßenwalze
zugeordnet. In Abhängigkeit von
der gewünschten
Fahrgeschwindigkeit erzeugt die Pumpe 2 einen Volumenstrom
welcher in die zweite Hauptleitung 8 gefördert wird
und über
die dritte Verbindungsleitung 8' sowie die vierte Verbindungsleitung 8'' sowohl der ersten Hydromotoreinheit 5 als
auch der zweiten Hydromotoreinheit 6 zugeführt wird.
Durch den an der Steuerfläche 28 des
Stellventils 24 der ersten Hydromotoreinheit 5 anliegenden Steuerdruck
sind die erste Anschlussleitung 45 und die zweite Anschlussleitung 46 des
zweiten Hydromotors 22' der
ersten Hydromotoreinheit 5 kurzgeschlossen, so dass an
der Vorderachse über
die erste Abtriebswelle 20 lediglich das Drehmoments anliegt,
welches durch den ersten Hydromotor 22 der ersten Hydromotoreinheit 5 erzeugt
wird.
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Bei der der Hinterachse zugeordneten
zweiten Hydromotoreinheit 6 wirkt dagegen an der zweiten
Antriebswelle 21 ein höheres
Drehmoments, welches auf Grund des zugeschalteten zweiten Hydromotors 23' und des Hydromotors 23 erzeugt
wird. Hierzu ist über
das Stellventil 25 der zweite Hydromotor 23' der zweiten
Hydromotoreinheit 6 zugeschaltet, indem er über die
dritte und vierte Zuschaltleitung 43 bzw. 44 mit
der ersten Hauptleitung 7 bzw. der zweiten Hauptleitung 8 verbunden
ist.
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Durch diese ungleiche Verteilung
der Drehmomente auf die Vorderachse und die Hinterachse des angetriebenen
Fahrzeugs wird bei einer Bergfahrt die durch die Neigung der Ebene
entlastete Achse mit einem geringeren Moment angetrieben. Fährt ein
Fahrzeug vorwärts
einen Berg hinauf, so neigt zunächst
die Vorderachse dazu, durchzurutschen. Diese Tendenz zum Auftreten
von Schlupf wird durch die Verringerung des Moments an der Vorderachse
entgegengewirkt. Die beschriebene Verteilung der Drehmomente auf
die Vorderachse bzw. Hinterachse wird dabei unabhängig von
einer tatsächlich
auftretenden Bergfahrt prophylaktisch vorgenommen, so dass auch
bei einer Vorwärtsfahrt
in der Ebene bereits das Drehmoment an der Vorderachse gegenüber dem
Drehmoment an der Hinterachse verringert ist. Die Gefahr von Erkennungsfehlern
der jeweiligen Fahrsituation ist durch das einfache Zugrundelegen
der Fahrtrichtung reduziert. Zudem entspricht die Verteilung des
Drehmoments zugunsten des Antriebs der Hinterachse bei Vorwärtsfahrt
auch den Anforderungen, welche bei einer Fahrt in der Ebene auftreten,
da während
einer Beschleunigung die Hinterachse ein höheres Drehmoments übertragen
kann als die Vorderachse.
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Bei einem Wechsel der Fahrtrichtung
wird durch den Bediener der Fahrhebel 37 aus der Richtung
für Vorwärtsfahrt
F in Richtung für
Rückwärtsfahrt
R bewegt. Das geänderte
Fahrtrichtungssignal wird durch die elektronische Einrichtung 36 wiederum
in ein für
den Elektromagneten geeignetes Signal umgewandelt und über die
Signalleitung 35 an den Elektromagneten 34 übermittelt.
Entsprechend dem nun an dem Elektromagneten 34 anliegenden
Signal ist der Elektromagnet 34 bestromt und schaltet das Steuerventil 32 in
seine zweite Schaltposition. In der zweiten Schaltposition ist die
Entnahmeleitung 40 mit der zweiten Steuerdruckleitung 49 verbunden,
so dass der von der Hilfspumpe 9 erzeugte Druck an der Steuerfläche 29 des
Stellventils 25 der zweiten Hydromotoreinheit 6 anliegt.
Entsprechend wird nunmehr die erste Steuerdruckleitung 39 mit
der Entlastungsleitung 50 verbunden. Damit wird die Steuerfläche 28 des
Stellventils 24 der ersten Hydromotoreinheit 5 durch
die Verbindung mit dem Tankvolumen 11 vom Druck entlastet, so dass
das Stellventil 24 aufgrund der Stellventilfeder 26 in
seine Ausgangsposition zurückkehrt.
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In der zweiten Schaltposition des
Steuerventils 32 ist folglich der zweite Hydromotor 23' abgeschaltet,
indem die dritte Anschlussleitung 47 mit der vierten Anschlussleitung 48 durch
das Stellventil 25 kurzgeschlossen ist. Der zweite Hydromotor 22' der ersten
Hydromotoreinheit 5 ist dagegen über die erste Zuschaltleitung 41 und
die zweite Zuschaltleitung 42 mit der ersten Hauptleitung 7 bzw.
der zweiten Hauptleitung 8 verbunden und liefert somit
einen Beitrag zu dem an der ersten Abtriebswelle 20 verfügbaren Drehmoment.
Wird also der Fahrhebel 37 in Richtung einer Rückwärtsfahrt
ausgelenkt, so wird an der Hinterachse ein kleineres Drehmoment
erzeugt als an der Vorderachse. Damit wird jeweils an der in Fahrtrichtung
gesehen vorderen Achse ein geringeres Drehmoment erzeugt.
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Das gesamte Schluckvolumen bleibt
dabei jeweils konstant, da für
einen zugeschalteten zweiten Hydromotor 22' der ersten Hydromotoreinheit 5 entsprechend
der zweite Hydromotor 23' der
zweiten Hydromotoreinheit 6 abgeschaltet wird und umgekehrt.
Durch diese Kompensation der Änderung
des Schluckvolumens an der ersten oder zweiten Hydromotoreinheit 5 oder 6 wird
die Steuerung des Fördervolumens
der Pumpe 2 vereinfacht.
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In der 2 ist
ein zweites Ausführungsbeispiel
einer erfindungsgemäßen Steuerung
dargestellt, wobei identische Bauteile mit identischen Bezugszeichen
versehen sind. Um Wiederholungen zu vermeiden wird auf die Beschreibung
der 1 verwiesen.
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Im Unterschied zu dem ersten Ausführungsbeispiel
der 1 sind in dem hydrostatischen
Fahrantrieb nach 2 eine
erste Hydromotoreinheit 5' und
eine zweite Hydromotoreinheit 6' vorgesehen, welche einen ersten
Hydromotor 55 bzw. einen zweiten Hydromotor 56 aufweisen, wobei
der erste und der zweite Hydromotor 55 und 56 in
ihrem Schluckvolumen einstellbar sind. Es können beispielsweise Maschinen
in Schrägscheibenbauweise
zum Einsatz kommen, bei denen das Schluckvolumen durch Einstellung
des Schwenkwinkels der Schrägscheibe
eingestellt wird.
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Zum Einstellen des Schluckvolumens
des ersten Hydromotors 55 bzw. des zweiten Hydromotors 56 ist
ein Steuerventil 32' vorgesehen,
welches eine erste und eine zweite Schaltposition einnehmen kann,
die identisch mit der ersten und zweiten Schaltposition des Steuerventils 32 aus 1 sind. Zusätzlich kann
das Steuerventil 32' eine
dritte Schaltposition einnehmen und ist kontinuierlich verstellbar.
Die Ansteuerung des Steuerventils 32' erfolgt über den Elektromagneten 34 und
in die entgegengesetzte Richtung durch einen weiteren Elektromagneten 34'. Der weitere
Elektromagnet 34' wird
durch eine zusätzliche
Signalleitung 35' von
der elektronischen Einrichtung 36 gesteuert. Wird durch
eine Auslenkung des Fahrhebels 37 in Richtung einer Vorwärtsfahrt
F ein entsprechendes Signal über
die weitere Signalleitung 38 an die elektronische Einrichtung 36 übermittelt,
so wird im dargestellten Ausführungsbeispiel
mittels der zusätzlichen
Signalleitung 35' der weitere
Elektromagnet 34' bestromt,
und das Steuerventil 32' befindet
sich in seiner ersten Schaltposition.
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In der ersten Schaltposition ist
die Entnahmeleitung 40 mit der ersten Steuerdruckleitung 39 verbunden.
Die zweite Steuerdruckleitung 49 wird dagegen über die
Entlastungsleitung 50 in das Tankvolumen 11 entspannt.
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Die erste Hydromotoreinheit 5' und die zweite
Hydromotoreinheit 6' sind
identisch aufgebaut. Die erste Hydromotoreinheit 5' weist neben
dem verstellbaren ersten Hydromotor 55, welcher die erste
Abtriebswelle 20 antreibt, eine Variationsvorrichtung 30' auf. Die Variationsvorrichtung 30' besteht im
wesentlichen aus einem Stelldruckregelventil 51 als Stellventil
sowie einer Verstellvorrichtung 53. Die Verstellvorrichtung 53 wirkt
auf einen Verstellmechanismus des ersten Hydromotors 55 und
stellt dessen Schluckvolumen ein. Die Verstellvorrichtung 53 umfasst
eine Vorspannfeder 57 die einen Stellkolben 59 mit
einer Kraft beaufschlagt und den ersten Hydromotor 55 in
Richtung maximalen Schluckvolumens verstellt. Entgegengesetzt zu
der Vorspannfeder 57 wirkt in einer Stelldruckkammer 61 eine
hydraulische Kraft auf den Stellkolben 59. Die Größe der hydraulische
Kraft auf den Stellkolben 59 ist durch Veränderung
des Drucks in der Stelldruckkammer 61 über das Stelldruckregelventil 51 einstellbar.
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Das Stelldruckregelventil 51 ist
hierzu zwischen einer ersten und einer zweiten Endposition kontinuierlich
verstellbar, wobei es durch eine Stelldruckregelventilfeder 26' in Richtung
seiner ersten Endpositionen gedrückt
wird. In dieser ersten Endpositionen des Stelldruckregelventils 51 wird
die Stelldruckkammer 61 über eine Stelldruckanschlussleitung 65 mit
einer Tankleitung 67 verbunden, die die Stelldruckkammer 61 in
das Tankvolumen 11 entspannt.
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Entgegengesetzt zu der Kraft der
Stelldruckregelventilfeder 26' wirkt auf das Stelldruckregelventil 51 an
der Steuerfläche 28' eine hydraulische
Kraft, wenn über
die erste Steuerdruckleitung 39 ein Druck zugeführt wird.
In der ersten Schaltposition des Steuerventils 32' wird die Steuerfläche 28' über die
erste Steuerdruckleitung 39, die mit der Entnahmeleitung 40 verbunden
ist von der Hilfspumpe 9 bedrückt. Das Stelldruckregelventil 51 wird
in Richtung seiner zweiten Endposition verstellt, in der eine Stelldruckleitung 63 mit
der Stelldruckanschlussleitung 65 verbunden wird. Die Stelldruckanschlussleitung 63 ist
mit der dritten Verbindungsleitung 8' verbunden, so dass in dieser Endposition
die Stelldruckkammer 61 mit dem Druck der zweiten Hauptleitung 8 bedrückt wird.
Der ansteigende Druck in der Stelldruckkammer 61 bewegt
den Stellkolben 59 entgegen der Kraft der Vorspannfeder 57 und
verstellt damit den ersten Hydromotor 55 in Richtung kleineren
Schwenkwinkels.
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Durch das Steuerventil 32' ist gleichzeitig
die zweite Steuerdruckleitung 49 mit der Entlastungsleitung 50 verbunden,
so dass der die Steuerfläche 29' beaufschlagende
Druck in das Tankvolumen 11 entspannt wird. Das Stelldruckregelventil 52 als
Stellventil der zweiten Hydromotoreinheit 6' befindet sich daher aufgrund der
Stelldruckregelventilfeder 27' in seiner ersten Endposition,
in der die Stelldruckkammer 62 der Verstellvorrichtung 54 der
Variationsvorrichtung 31' der
zweiten Hydromotoreinheit 6' über eine
Stelldruckanschlussleitung 66 und eine Tankleitung 68 mit
dem Tankvolumen 11 verbunden ist. Die zweite Hydromotoreinheit 6' ist damit in
Richtung großen
Schwenkwinkels eingestellt.
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Analog zu dem Beispiel aus 1 ist damit in einer ersten
Schaltposition des Steuerventils 32' die Hydromotoreinheit 5' so eingestellt,
dass auf die erste Abtriebswelle 20, welche wiederum der
Vorderachse des Fahrzeugs entspricht, ein kleineres Drehmoment wirkt,
als auf die zweite Antriebswelle 21. Wird der Fahrhebel 37 nun
aus der Position für
Vorwärtsfahrt
F in eine Position für
Rückwärtsfahrt
R bewegt, so wird diese neue Position durch die elektronische Einrichtung 36 in
entsprechende Steuersignale für
die Elektromagneten 34,34' umgesetzt. Der weitere Elektromagnet 34' wird nunmehr
nicht mehr bestromt, stattdessen wird über die Signalleitung 35 der Elektromagnet 34 bestromt
und verstellt das Steuerventil 32' in Richtung seiner zweiten Schaltposition. In
der zweiten Schaltposition ist die Entnahmeleitung 40 mit
der zweiten Steuerdruckleitung 49 verbunden und die erste
Steuerdruckleitung 39 mit der Entlastungsleitung 50.
Dadurch wird, wiederum analog zu dem Ausführungsbeispiel aus 1 bzw. der vorstehend beschriebenen
Verstellung der Hydromotoreinheiten 5' und 6', die zweite Hydromotoreinheit 6' in Richtung
kleineren Schluckvolumens verstellt und die erste Hydromotoreinheit 5' in Richtung
größeren Schluckvolumens
verstellt. Die Veränderung
des Schluckvolumens der ersten Hydromotoreinheit 5' bzw. der zweiten
Hydromotoreinheit 6' sind
dabei wiederum vorzugsweise gleichgroß.
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Zusätzlich kann das Steuerventil 32' eine dritte
Schaltposition einnehmen. In der dritten Schaltposition sind sowohl
die erste Steuerdruckleitung 39 als auch die zweite Steuerdruckleitung 49 mit
der Entnahmeleitung 40 verbunden. Zum Einnehmen der dritten
Schaltposition werden beide Elektromagneten 34, 34' entsprechend
durch die elektronische Einrichtung 36 angesteuert, wenn
erkannt wird, dass durch den Bediener eine hohe Fahrgeschwindigkeit
vorgegeben ist. Eine solche Vorgabe einer hohen Fahrgeschwindigkeit
kann aufgrund eines Überschreitens einer
bestimmten Position durch den Fahrhebel 37 durch die elektronische
Einrichtung 36 ermittelt werden. Die dritte Schaltposition
des Steuerventils 32' entspricht
einem Schnellgang. In dieser Position werden sowohl die erste Hydromotoreinheit 5' als auch die
zweite Hydromotoreinheit 6' in
Richtung kleineren Schwenkwinkels verstellt. Damit wird zwar das übertragbare
Drehmoment reduziert, gleichzeitig jedoch die Drehzahl des ersten
und zweiten Hydromotors 55 bzw. 56 für ein bestimmtes Fördervolumen
der Pumpe 2 erhöht,
wodurch sich eine höhere
Geschwindigkeit des angetriebenen Fahrzeugs ergibt.
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Sowohl für das Steuerventil 32' als auch für das Stelldruckregelventil 51 bzw. 52 kann
eine kontinuierliche Einstellung zwischen dem jeweiligen Endpositionen
vorgesehen sein, so dass auch der erste Hydromotor 55 und
der zweite Hydromotor 56 in ihrem jeweiligen Schluckvolumen
kontinuierlich verstellbar sind.
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In 3 ist
ein Ausführungsbeispiel
der erfindungsgemäßen Steuerung
dargestellt, bei der anstelle des Fahrhebels 37 aus 1 ein Neigungssensor 70 vorgesehen
ist. Durch den Neigungssensor ist die Neigung des Fahrzeugs bezüglich der
Ebene zuerkennen. Erkennt der Neigungssensor 70, dass sich das
Niveau der Vorderachse über
dem Niveau der Hinterachse befindet, so wird durch die elektronische Einrichtung 36 der
Elektromagnet 34 nicht bestromt und das Steuerventil 32 befindet
sich in seiner ersten Schaltposition, die durch die Steuerventilfeder 33 festgelegt
ist. In dieser Schaltposition des Steuerventils 32 ist,
wie dies ausführlich
zur 1 erläutert wurde,
die erste Hydromotoreinheit 5 in Richtung kleineren Drehmoments
eingestellt und so wird das Drehmoment an der Vorderachse präventiv verringert.
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Befindet sich dagegen das Fahrzeug
in einer Situation, in der das Niveau der Hinterachse höher ist als
das Niveau der Vorderachse, so schaltet die elektronische Einrichtung 36 einen
Strom auf den Elektromagneten 34, der damit das Steuerventil 32 in
seine zweite Schaltposition bringt. In der zweiten Schaltposition
wird das Drehmoment der zweiten Antriebswelle 21 durch
ein Abschalten des zweiten Hydromotors 23' der zweiten Hydromotoreinheit 6 reduziert.
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Die Verstellung des Schluckvolumens
der Hydromotoreinheiten 5 und 6 erfolgt allein
auf Grund der ermittelten Neigung des Fahrzeugs. Damit kann entsprechend
der Vorgehensweise aus 1 bereits bevor
es zum Auftreten von Schlupf an der Vorder- oder der Hinterachse
kommt, das Schluckvolumen der ersten Hydromotoreinheit 5 bzw.
der zweiten Hydromotoreinheit 6 so verstellt werden, dass
die Tendenz zum Ausbilden von Schlupf reduziert ist. Die Verwendung
des Neigungssensors 70 ermöglicht dabei, jeweils die auf
der Bergseite befindliche Achse mit einem geringeren Drehmoment
zu beaufschlagen. Durch das präventive
Verstellen des Schluckvolumens der ersten Hydromotoreinheit 5 bzw.
der zweiten Hydromotoreinheit 6 wird aufgrund eines einfachen
Signals des Neigungssensors 70 eine jeweils an die Fahrsituation
angepasste Verteilung des Drehmoments an der ersten Abtriebswelle 20 bzw.
der zweiten Abtriebswelle 21 ermöglicht.
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In der 3 ist
ein Neigungssensor 70 ausreichend, welcher lediglich zwei
Schaltposition für
die beiden unterschiedlichen Neigungs-Richtungen hat, ein sog. Neigungs-Schalter.
Die Verwendung des Gefällesensors 70 ist
jedoch nicht auf das Ausführungsbeispiel
nach 3 beschränkt, sondern
kann auch in Kombination mit der variablen Verstellmöglichkeit
der 2 eine Anpassung
der Verteilung des Drehmoments an das jeweilige Gefälle ermöglichen. Hierzu
ist ein Neigungssensor 70 vorgesehen, der ein kontinuierliches
Signal in Abhängigkeit
von der Neigung ausgibt.
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In 4 ist
ein weiteres Beispiel für
eine erfindungsgemäße Steuerung
dargestellt, bei der anstelle eines Fahrtrichtungs- oder Gefällesignals
das Verhältnis
des in der ersten Hauptleitung 7 und in der zweiten Hauptleitung 8 herrschenden
Drucks zur Steuerung verwendet wird. Die erste Hydromotoreinheit 5 und
die zweite Hydromotoreinheit 6 sind identisch mit denen
aus der 1 und wurden
dort bereits ausführlich
erläutert.
Im vorliegenden Ausführungsbeispiel
wird die erste Steuerdruckleitung 39 und die zweite Steuerdruckleitung 49 anstelle
des Steuerventils 32 durch eine Steuerventileinheit 80 mit einem
Druck beaufschlagt bzw. mit dem Tankvolumen 11 verbunden.
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Die Steuerventileinheit 80 umfasst
ein Auswahlventil 81 und ein Entlastungsventil 82.
Eingangsseitig ist das Auswahlventil 81 über eine
erste Hauptleitungsabzweigung 83 mit der ersten Hauptleitung 7 verbunden
und über
eine zweite Hauptleitungsabzweigung 84 mit der zweiten
Hauptleitung 8. Die erste Hauptleitungsabzweigung 83 ist
weiterhin mit einer ersten Messfläche 85 verbunden,
durch welche das Auswahlventil 81 mit einer Kraft beaufschlagt wird, die
entgegengesetzt zu einer auf eine zweite Messfläche 86 wirkenden hydraulischen
Kraft wirkt. Um an der zweiten Messfläche 86 eine hydraulische
Kraft zu erzeugen, ist die zweite Messfläche 86 mit der zweiten
Hauptleitungsabzweigung 84 verbunden. Zusätzlich sind
an dem Auswahlventil 81 Auswahlventilfedern 91 vorgesehen,
wobei jeweils eine Auswahlventilfeder in Richtung der ersten bzw.
der zweiten Messfläche 85 bzw. 86 eine
Kraft auf das Auswahlventil 81 ausübt. Fördert die Pumpe 2 beispielsweise
bei der bezüglich
der 1 beschriebenen
Vorwärtsfahrt
in die zweite Hauptleitung 8, so übersteigt der Druck in der
zweiten Hauptleitung 8 den Druck in der ersten Hauptleitung 7.
Entsprechend wird über
die zweite Hauptleitungsabzweigung 84 der zweiten Messfläche 86 ein
größerer Druck
zugeführt,
als der ersten Messfläche 85.
Bei einem solchen Druckgefälle
befindet sich das Auswahlventil 81 in seiner in der 4 dargestellten ersten Schaltposition.
In dieser ersten Schaltposition des Auswahlventils 81 wird eine
Verbindung zwischen der ersten Hauptleitungsabzweigung 83 und
einem ersten Ausgang 87 des Auswahlventils 81 hergestellt.
Die Verbindung zwischen der zweiten Hauptleitungsabzweigung 84 und dem
zweiten Ausgang 88 des Auswahlventils 81 bleibt
dagegen unterbrochen.
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Das Entlastungsventil 82 weist
einen ersten Eingang 89 und einen zweiten Eingang 90 auf,
wobei der erste Eingang 89 mit dem ersten Ausgang 87 des Auswahlventils 81 und
der zweite Eingang 90 mit dem zweiten Ausgang 88 des
Auswahlventils 81 verbunden ist. Weiterhin ist mit dem
ersten Eingang 89 des Entlastungsventils 82 die
erste Steuerdruckleitung 39 verbunden. Mit dem zweiten
Eingang 90 des Entlastungsventils 82 ist die zweite
Steuerdruckleitung 49 verbunden.
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In der beschriebenen ersten Schaltposition des
Auswahlventils 81 wird der erste Eingang 89 des Entlastungsventils 82 und
damit auch die erste Steuerdruckleitung 39 mit der ersten
Hauptleitungsabzweigung 83 verbunden. Mit der ersten Steuerdruckleitung 39 ist
zudem eine dritte Messfläche 93 verbunden,
durch die das Entlastungsventil 82 mit einer hydraulischen
Kraft beaufschlagt wird, die entgegengesetzt zu einer hydraulischen
Kraft gerichtet ist, die an einer vierten Messfläche 94 angreift. Die
vierte Messfläche 94 ist
mit der zweiten Steuerdruckleitung 49 verbunden. Da die
zweite Steuerdruckleitung 49 in der beschriebenen ersten
Schaltposition des Auswahlventils 81 nicht mit einem Druck
beaufschlagt ist, wird durch den an der dritten Messfläche 93 angreifenden
Druck das Entlastungsventil 93 in eine erste Position gebracht,
in der der zweite Eingang 90 des Entlastungsventils 82 über eine
weitere Tankleitung 95 mit dem Tankvolumen 11 verbunden
ist.
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Demnach ist in der ersten Position
des Entlastungsventils 82 die zweite Steuerdruckleitung 49 mit
dem Tankvolumen 11 verbunden und die erste Steuerdruckleitung 39 über die
erste Hauptleitungsabzweigung 83 mit der ersten Hauptleitung 7 verbunden.
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Bei einer Druckumkehr in der ersten
Hauptleitung 7 und der zweiten Hauptleitung 8 wird
das Auswahlventil 81 in eine zweite Schaltposition gebracht,
in der die zweite Hauptleitungsabzweigung 84 mit dem zweiten
Ausgang 88 verbunden wird, so dass über die zweite Steuerdruckleitung 49 die
Steuerfläche 29 des
Stellventils 25 der zweiten Hydromotoreinheit 6 mit
einem Steuerdruck beaufschlagt wird. Der Steuerdruck ist also jeweils
der Druck derjenigen Hauptleitung 7 oder 8, der
niedriger ist, liegt aber immer noch deutlich über dem Druckniveau des Tankvolumens 11.
Durch die Verbindung des zweiten Ausgangs 88 mit der zweiten
Hauptleitungsabzweigung 84 wird die vierte Messfläche 94 mit
einer hydraulischen Kraft beaufschlagt, die das Entlastungsventil 82 in
seine zweite Position bringt, wobei in der zweiten Position der
erste Eingang 89 über
die weitere Tankleitung 95 mit dem Tankvolumen 11 verbunden wird,
so dass die Steuerfläche 28 des
Stellventils 24 der ersten Hydromotoreinheit 5 entlastet
wird.
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Die Verstellung der Hydromotoren
aufgrund der jeweils an den Steuerflächen anliegenden Drücke entspricht
den Ausführungen
zu 1.
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Das Auswahlventil 81 und
infolgedessen das Entlastungsventil 82 wird dabei lediglich
auf Grund des Vorzeichen der Druckdifferenz zwischen der ersten
Hauptleitung 7 und der zweiten Hauptleitung 8 geschaltet.
Dies bedeutet, dass auch ohne das Auftreten von Schlupf bei einer
Fahrt in der Ebene der Fahrtrichtungswechsel durch eine entsprechende Druckänderung
in der ersten bzw. zweiten Hauptleitung 7 bzw. 8 zu
einer Anpassung der Verteilung der Drehmomente führt. Da ausschließlich das
Vorzeichen der Druckdifferenz verwendet wird, wird auch eine Druckumkehr
erkannt, wenn sie beispielsweise durch eine Bergabfahrt verursacht
wird. Durch die Steuerventileinheit 80 wird dabei jeweils,
unabhängig von
der Fahrtrichtung des Fahrzeugs, die zur Bergseite hin orientierte
Hydromotoreinheit auf ein geringeres Schluckvolumen verstellt.
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Um die Länge der erforderlichen Anschlussleitungen
zu reduzieren, ist es auch möglich,
jeweils eine Steuerventileinheit 80 in jeder der beiden
Hydromotoreinheiten 5, 6 zu integrieren. Die für die Ansteuerung
erforderlichen Drücke
der ersten Hauptleitung 7 und der zweiten Hauptleitung 8 sind
dort ohnehin bereits vorhanden.
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In der 5 ist
eine Kombination der Steuerventileinheit 80 aus 4 zusammen mit den verstellbaren
Hydromotoreinheiten 5' und 6' aus 2 dargestellt, wobei in
diesem Ausführungsbeispiel
die sämtlich
verwendeten Ventile jeweils kontinuierlich zwischen ihren Endpositionen
verstellt werden können.
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In 6 ist
eine Weiterbildung der erfindungsgemäßen Steuerung aus 4 dargestellt. Als Erweiterung
ist hierbei zwischen dem Auswahlventil 81 und dem Entlastungsventil 82 ein Übersteuerventil 100 dargestellt,
dass in einer durch eine Übersteuerventilfeder 101 definierten
Ruheposition den ersten Ausgang 87 des Auswahlventils 81 mit
dem ersten Eingang 89 sowie den zweiten Ausgang 88 des
Auswahlventils 81 mit dem zweiten Eingang 90 des
Entlastungsventils 82 verbindet.
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Durch einen Übersteuermagneten 102 kann das Übersteuerventil 100 in
eine Übersteuerposition gebracht
werden, in der zusätzlich
der erste Eingang 89 und der zweite Eingang 90 des
Entlastungsventils 82 miteinander verbunden werden. Dadurch
werden sowohl die erste Steuerdruckleitung 39 als auch
die zweite Steuerdruckleitung 49 mit dem jeweils niedrigeren
Druck der Hauptleitungen 7 oder 8 beaufschlagt,
und damit sowohl die erste Hydromotoreinheit 5 als auch
die zweite Hydromotoreinheit 6 auf kleineres Schluckvolumen
eingestellt. Bei konstantem Fördervolumen
der Pumpe 2 ergibt sich daraus ein niedrigeres Drehmoment
bei gleichzeitig erhöhter Fahrgeschwindigkeit.
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Durch den gleichermaßen an der
dritten und vierten Messfläche
anliegenden Druck nimmt das Entlastungsventil eine mittige dritte
Position ein. Dabei sind der erste Eingang 89 und der zweite
Eingang 90 mit dem Tankvolumen 11 über die
Tankleitung 95 verbunden. Die Verbindung erfolgt gedrosselt.
Die Verbindung ermöglicht
einer kleinen Ölmenge
aus der niederdruckseitigen ersten bzw. zweiten Hauptleitung 7 bzw. 8 in
das Tankvolumen 11 zu gelangen, wodurch eine zusätzliche
Kühlung
erreicht wird.
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In 7 ist
ein Beispiel für
ein mit einer erfindungsgemäßen Steuerung
ausgerüstetes
Fahrzeug dargestellt. Das Fahrzeug 105 ist eine Straßenwalze mit
einer vorderen walze 106 und einer hinteren Walze 107,
wobei die vordere Walze durch die erste Hydromotoreinheit
5 oder 5' und die hinteren
Walze 107 durch die zweite Hydromotoreinheit 6 oder 6' angetrieben
ist. Zur Vorgabe der Fahrtrichtung und der Fahrgeschwindigkeit ist
der Fahrhebel 37 vorgesehen, wobei zur Vereinfachung der
Bedienung während
des Arbeitsbetriebes ein zweiter Fahrhebel 37' vorgesehen
ist, so dass zu beiden Seiten eines Fahrersitzes 109 ein
Fahrhebel für
den Bediener verfügbar
ist.