DE1082134B - Fahrzeugantrieb mit einem hydrostatischen Getriebe sowie Zusatzoelpumpe und Kuehlsystem fuer das Leckoel - Google Patents

Description

• Fahrzeugantrieb mit einem hydrostatischen Getriebe sowie Zusatzölpumpe und Kühlsystem für das Lecköl Die Erfindung bezieht sich auf einen Fahrzeugantrieb mit einem hydrostatischen Getriebe sowie mit einer Zusatzölpumpe zum Fördern und einem Kühlsystem zum Kühlen des Lecköls.
• Durch mechanischeReibung sowie durch Strömungsverluste entsteht in, solchen Getrieben Wärme, die durch eine zusätzliche Kühlung der Arbeitsflüssigkeit abgeführt werden muß. Mit der Verwendung von hydrostatischen Flüssigkeitsgetrieben als Fahrzeugantriebe stößt man jedoch beim Einbau einer zusätzlichen Ölkühlung insofern auf Schwierigkeiten, als hier, durch die gedrängte Bauweise von Motor- und Getriebeteil, die Platzverhältnisse sehr beschränkt sind.
• Die Erfindung bezweckt, einen Fahrzeugantrieb der oben bezeichneten Art vor allem hinsichtlich einer weitgehenden Raumersparnis auszugestalten, was für Fahrzeugantriebe von erheblicher Bedeutung ist.
• Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß das Kühlsystem und ein die Kühlluft erzeugendes Gebläse im Raum zwischen dem Schwungrad des Antriebsmotors und dem hydrostatischen Ge- triebe koaxial zur Motorwelle angeordnet sind.
• Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung sind die Schaufeln des Gebläses axial am Schwungrad des Antriebsmotors befestigt, und das Kühlsystem ist radial zu den Schaufeln des Gebläses angeordnet. Auch diese Anordnung ist äußerst raumsparend, weil es so beispielsweise möglich ist, den für die Kühlung wirksamen mittleren Raum des Kühlers zur Unterbringung einer Kupplung für die im allgemeinen unterteilte Antriebswelle zu verwenden.
• In weiterer Ausgestaltung der Erfindung können das Schwungrad; das Gebläse, das Kühlsystem und das hydrostatische Getriebe axial hintereinander angeordnet sein. Schließlich ist bei einer besonders zweckmäßigen Ausführungsform der Erfindung ein Zweigventil vorgesehendas einerseits einen kleinen. Teil des von der Zusatzölpumpe geförderten Öls unter Druck der Steuerplatte des Getriebes und andererseits einen größeren Teil des Öls dem Kühlsystem zuführt.
• In den Zeichnungen sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Hierbei zeigt Fig. 1 einen Vertikallängsschnitt durch ein Getriebegehäuse eines Fahrzeugantriebes, in welchem -ein hydrostatisches Flüssigkeitsgetriebe, eine Zusatzölpumpe und das Kühlsystem mit einem zugehörigen Gebläse untergebracht sind, und Fig. 2 eine gleiche Darstellung wie Fig. 1, wobei jedoch die Ausbildung des Kühlsystems und des Gebläses sowie die Leitungsführung der Ölkühlung abgewandelt sind.
• Ein hydrostatisches Flüssigkeitsgetriebe 1, das in der Zeichnung nur in seinen äußeren Umrissen dargestellt ist und nachfolgend nur kurz als Getriebe bezeichnet wird, besteht in bekannter Weise aus. einem Pumpenteil 2, einem Motorteil 3 und einer zwischen Pumpen- und Motorteil angeordneten Steuerplatte 4. Ein an das Motorgehäuse anflanschbares Getriebegehäuse 5 ist durch eine flüssigkeitsdichtende Zwischenwand 6 in einen Getrieberaum 7 und in einen Kühlraum 8 unterteilt, wobei der Getrieberaum 7 in seinem unteren Teil gleichzeitig als Ölbehälter dient. Ein Antriebsmotor, von welchem in der Zeichnung nur das Schwungrad 9 sichtbar ist, treibt das Getriebe 1 über Motorwelle 10, Kupplung 11 und Getriebeeingangswelle 12 an. Von der Getriebeeingangswelle 12 wird über ein Zahnrädervorgelege 13, 14 eine Zusatzölpumpe 15 angetrieben, durch welche das Getriebeöl aus dem Ölbehälter dem Getriebe 1 zugeführt wird. Zum Reinhalten des Getriebeöls dient ein Ölfilter 16.
• Die Ausbildung der Ölkühlung des Fahrzeugantriebs gemäß der Erfindung nach Fig. 1 ist folgende: Von der Zusatzölpumpe 15 wird Behälteröl durch eine Leitung 17 der Steuerplatte 4 des Getriebes 1 zugeleitet, in welcher das Öl demjenigen Strömungskreis zugeführt wird, in dem jeweils im Verhältnis zum andern Strömungskreis der geringere Druck vorherrscht. Diese Steuerung der Zu- und Ableitung der Arbeitsflüssigkeit im Getriebe 1, die in oder auch außerhalb der Steuerplatte 4 angeordnet sein kann, ist in der Zeichnung nicht dargestellt und wird auch nicht beschrieben, weil diese Funktionen keinen Einfluß auf die Erfindung haben. In die Leitung 17 ist ein an sich bekanntes Überdruckventil 18 eingebaut. Von der Steuerplatte 4 wird das erwärmte Getriebeöl über eine Leitung 19 einer Kühlspirale 20 zugeführt, die das zu kühlende Öl vor dem Abfluß in den Sumpf durchströmen muß. Die Aufgabe der Luftkühlung dieser Kühlspirale 20 erfüllt ein als Gebläse wirkendes Schaufelrad 21, das mittels Schrauben 22 stirnseitig zum Schwungrad 9 an diesem lösbar befestigt wird. Übersichtshalber sind vom Schaufelrad 21 nur zwei der radial gerichteten, an einem Schaufelradring 23 anget>rdneten Schaufeln 24 dargestellt. Die durch das Schaufelrad 24 erwirkte Luftumwälzung vollzieht sich in der Strömungsrichtung der eingezeichneten Pfeile 25. Die Frischluft wird durch das Schaufelrad 2.1 durch Kühlschlitze 26 angesaugt, strömt durch Zwischenräume 27 der Kühlspirale 20 und führt Wärme des in der Kühlspirale 20 fließenden Öls durch Austrittsöffnungen 28 und 29 ins Freie ab. Die Ein-und Austrittszone der Kühlluft werden voneinander durch ein Leitblech 30 abgegrenzt. Ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen, könnte beispielsweise das von der Zusatzölpumpe 15 vom Sumpf angesaugte Öl auch zuerst der Kühlspirale 20 und erst nach dein Kühlprozeß der Steuerplatte 4 des Getriebes 1 zugeführt werden. Gegenüber der Ausführung nach Fig. 1 hätte das den Vorteil, daß das rückgekühlte Öl unmittelbar in den Arbeitsumlauf des Getriebes 1 käme.
• In der Ausführungsform nach Fig. 2 wird eine andere Ausbildung des Kühlsystems gezeigt; zudem wird eine weitere Möglichkeit der Leitungsführung der Ölleitungen dargestellt. Das von der Zusatzölpumpe 15 geförderte Behälteröl kommt vorerst in ein Zweigventil 31, dessen Ausbildung gestattet, einerseits den Leckölverlust des Getriebes 1 mit dem erforderlichen Druck über Leitung 32 zu ersetzen, andererseits den größeren Teil des durch die Zusatzölpumpe 15 geförderten 51s dem. Kühlsystem zuzuleiten. Das überdruckventi118 ist bei dieser Ausführungsform im Zweigventil 31 eingebaut. Diese Verzweigung des Ölstromes weist besondere Verzüge auf; einerseits kann der erwünschte Druck, mit dem das Getriebe 1 beaufschlagt werden soll, eingehalten und nötigenfalls reguliert werden, andererseits kann durch die Separatführung der Ölkühlung ein größeres Ölvolumen umgewälzt werden. Bei einem Kühlsystem 33, ungefähr in der Art eines Autokühlers, erfolgt der Zuluß des zu kühlenden Öls von einer Leitung 34 in einen äußeren Ringraum 35, von welchem das Öl über eine Mehrzahl radial angeordneter Umlaufröhren 36 zu einem inneren Ringraum 37 strömt. Der Rücklauf des gekühlten Öls in den Sumpf geht durch die Leitung 38. Die vorzugsweise mit einem rechteckigen Querschnitt versehenen Umlaufröhren 36 sind unter sich noch durch Kühllamellen 39 wärmeleitend miteinander verbunden, so daß die wärmeabgebende Oberfläche der Umlaufröhren 36 vergrößert und demnach die Kühlwirkung verstärkt wird. Die Kühlluft wird erzeugt durch ein Flügelrad 40, das aus der auf der Motorwelle 10 festsitzenden Nabe 41 und aus mehreren an der Nabe 41 angebrachten Flügeln 42 besteht. Die Kühlluft kann durch Kühlschlitze 43 und 44 eintreten und strömt in der Richtung der Pfeile 45 durch die Luftkanäle des Kühlsystems 33 und durch Austrittsöffnungen 46 und 47 im Getriebegehäuse 5 ins Freie.
• Die Vorzüge der Erfindnung gemäß den beiden Ausführungsbeispielen liegen vor allem in der äußerst günstigen Plazierung von Kühlsystem und Gebläse begründet. Die Anordnung zwischen Schwungrad des Antriebsmotors und hydrostatischem Flüssigkeitsgetriebe beansprucht sehr wenig Platz, der vorteilhaft innerhalb des Getriebegehäuses liegt, was speziell bei Fahrzeugantrieben sehr ins Gewicht fällt: Konstruktion und Befestigungsart von Kühlsystem und Gebläse können einfach und zweckmäßig gehalten werden. Für den Antrieb des Gebläses sowie dessen Lagerung sind praktisch keine- besonderen Aufwendungen notwendig.
• Ein weiterer Vorteil ist durch den Antrieb des Gebläses durch die Motordrehbewegung gegeben. Bei größerer Motordrehzahl ist meistens auch einegrößere Leistungsübertragung verbunden, wodurch bei gleichem Wirkungsgrad des hydrostatischen Flüssigkeitsgetriebes ein höherer Wärmeanfall stattfindet. Mit größerer Motordrehzahl dreht aber auch das Gebläse entsprechend schneller, womit der größere Wärmeanfall durch größere Kühlleistung ausgeglichen wird.

Claims (4)

1. PATENTANSPRÜCHE: 1. Fahrzeugantrieb mit einem hydrostatischen Getriebe und mit einer Zusatzölpumpe zum Fördern und einem Kühlsystem zum Kühlen des Lecköls, dadurch gekennzeichnet, daß das Kühlsystem (20 bzw. 33) und ein die Kühlluft erzeugendes Gebläse (21, 24 bzw. 40, 41) im Raum zwischen dem Schwungrad (9) des Antriebsmotors und dem hydrostatischen Getriebe (1) koaxial zur Motorwelle (10) angeordnet sind.
2. 2. Fahrzeugantrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaufeln (24) des Gebläses axial am Schwungrad (9) des Antriebsmotors befestigt sind und das Kühlsystem (20) radial zu den Schaufeln des Gebläses angeordnet ist.
3. 3. Fahrzeugantrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Sch-vungrad (9), das Gebläse (40), das Kühlsystem (33) und das hydrostatische Getriebe axial hintereinander angeordnet sind.
4. 4. Fahrzeugantrieb nach den Ansprüchen 1 bis 3, gekennzeichnet durch ein Zweigventil (31), das einerseits einen kleinen Teil des von der Zusatzölpumpe (15) geförderten Öls unter Druck der Steuerplatte (4) des Getriebes (1) und andererseits einen größeren Teil des Öls dem Kühlsystem (33) zuführt. In Betracht gezogene Druckschriften: Französische Patentschrift Nr. 398 342; britische Patentschriften Nr. 6701086, 321254; USA.-Patentschriften Nr. 2 598 538, 2 439 775.