DE1115140B

DE1115140B - Regelvorrichtung fuer die Pumpe eines hydrostatischen Getriebes, insbesondere fuer Kraftfahrzeuge

Info

Publication number: DE1115140B
Application number: DEG26790A
Authority: DE
Inventors: Otmar Kaup
Original assignee: Gesellschaft fuer Lindes Eismaschinen AG
Current assignee: Linde GmbH
Priority date: 1959-04-07
Filing date: 1959-04-07
Publication date: 1961-10-12
Also published as: GB903621A; ES257163A1; AT218881B; FR1253138A; BE589387A

Description

Regelvorrichtung für die Pumpe eines hydrostatischen Getriebes, insbesondere für Kraftfahrzeuge Die Erfindung betrifft eine Regelvorrichtung für die Pumpe eines hydrostatischen Getriebes, insbesondere eines Getriebes für Kraftfahrzeuge, bei der eine die Rückkehr der Pumpe in die Nullförderlage bewirkende Kraft erzeugt wird und bei der eine Verstelleinrichtung für die Pumpe vorgesehen ist, die dieser Kraft entgegenwirkt, wobei die Verstelleinrichtung einerseits willkürlich beeinflußbar ist und andererseits mit einem Verstellzylinder mit Kolben in Wirkungsverbindung steht, der von dem Flüssigkeitsdruck in der Druckleitung des hydrostatischen Getriebes beaufschlagt wird, wobei der von dem Flüssigkeitsdruck beaufschlagte Kolben eine von diesem abhängige, im Sinne einer eine Vergrößerung der Fördermenge bewirkenden Verstellung wirkende Kraft auf die Verstelleinrichtung ausübt.
- Es ist eine Regelvorrichtung für ein hydrostatisches Getriebe mit einer durch Verschwenken regelbaren Pumpe bekannt, bei dem eine Verstelleinrichtung auf die Pumpe einwirkt, wobei diese Verstelleinrichtung einerseits von Hand willkürlich einstellbar ist und wobei andererseits auf diese Verstelleinrichtung ein Kolben einwirkt, der von dem Flüssigkeitsdruck in der von der Pumpe ausgehenden Druckleitung beaufschlagt wird. Dabei ist die durch den Kolben von dem Flüssigkeitsdruck ausgeübte Kraft jeweils größer als eine gegebenenfalls auftretende Kraft, die die Pumpe in ihre Nullförderlage zurückzuschwenken versucht. Zweck dieser Regelvorrichtung ist es, bei zunehmendem Förderdruck die Regelpumpe zwangläufig jeweils weiter auszuschwenken, um die bei zunehmendem Förderdruck zunehmenden Leckverluste durch die durch das Ausschwenken der Pumpe bewirkte größere Förderung auszugleichen. Bei einem derartigen überwiegen der von dem Kolben im Verstellzylinder ausgeübten Kraft wird die Regellage der Pumpe praktisch der Kontrolle entzogen. Eine derartige Regelvorrichtung wäre deshalb beispielsweise zur Regelung für den Antrieb eines Kraftfahrzeuges völlig ungeeignet, weil bei gleicher Regeleinstellung, d. h. beispielsweise bei gleichbleibender Lage des Pedals, die Pumpe immer weiter ausgesteuert würde, desto größer der Förderdruck wird, d. h., daß unter Umständen die Fahrgeschwindigkeit in unkontrollierbarem Maß steigt.
Die Erfindung bezweckt, unter Vermeidung derartiger Nachteile bei einem stufenlos regelbaren hydrostatischen Getriebe, bei dem auf Grund von dessen Aufbau eine Kraft auftritt, die die regelbare Pumpe in die Nullförderlage zurückzudrücken versucht, die zur Regelung erforderlichen Verstellkräfte klein zu halten, so daß beispielsweise auf ein Pedal, durch welches die Regelung bewirkt werden soll, nur relativ geringe Kräfte auszuüben sind.
Gemäß der Erfindung ist die Kolbenfläche des in dem Verstellzylinder verschieblichen Kolbens derart bemessen, daß die von der Verstelleinrichtung auf die Pumpe ausgeübte Kraft kleiner ist als die Kraft, welche im Sinne einer Rückkehr der Pumpe in die Nullförderlage wirkt. Dadurch wird bewirkt, daß zwar einerseits dann, wenn keine zusätzliche Regelkraft auf die Verstelleinrichtung einwirkt, beispielsweise keine Fußkraft auf ein Pedal ausgeübt wird, welches seinerseits auf die Regeleinrichtung einwirkt, die Pumpe in ihre Nullförderlage zurückkehrt, daß aber andererseits bei keiner Ausschwenldage und bei keinem Förderdruck die auf das Pedal auszuübende Fußkraft unangenehm hoch wird, so daß es möglich ist, bei einem Fahrzeug auch längere Zeit das Pedal ganz durchzutreten, ohne daß der Fuß ermüdet.
Es ist dabei vorgesehen, daß bei einer regelbaren Pumpe, die von der Null-Lage aus in beiden Richtungen verstellbar ist, der hydraulische Verstellzylinder doppeltwirkend ausgestaltet ist, wobei erfindungsgemäß je eine Verbindungsleitung von je einer der beiden Leitungen des hydrostatischen Getriebes, die von der Pumpe ausgehen, zu je einer Seite des Verstellzylinders angeordnet ist. Dadurch wird auch bei einer solchen Pumpe die bezweckte Wirkung, nämlich eine Verringerung der auszuübenden Verstellkraft erzielt, und zwar unabhängig davon, in welcher Richtung die Pumpe ausgeschwenkt wird. Dazu sind zweckmäßigerweise die beiden Kolbenflachen des in dem Verstellzylinder verschieblichen Kolbens gleich groß.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes schematisch dargestellt.
Die regelbare Pumpe 5 eines hydrostatischen Getriebes weist eine Antriebswelle 4 auf, die über eine Kupplung 3 mit der Welle 1 eines Antriebsmotors 2 verbunden ist. Die Pumpe 5 ist von ihrer in der Zeichnung dargestellten Nullförderlage aus in beiden Richtungen durch Ausschwenken regelbar, und zwar bis zu den Lagen, die durch die strichpunktierten Mittellinien 19 und 20 dargestellt sind. An dem Lagerbock 18 am Gehäuse der Pumpe 5 ist eine Schubstange 17 gelenkig gelagert, die andererseits mit einem Ende eines Schenkels des Winkelhebels 15 gelenkig verbunden ist. Der Winkelhebel 15 ist seinerseits auf einer im Rahmen des Getriebes fest gelagerten Welle 16 gelagert. 'Das Ende des zweiten Schenkels des Winkelhebels 15 ist gelenkig mit einer Schub-Stange 14 verbunden, die ihrerseits an einem Hebel 13 angelenkt ist, der fest mit dem Pedal 10 verbunden ist. Die Pedale 9 und 10 sind durch Zahnräder 11. und 12 derart miteinander verbunden, daß sie stets gegenläufig schwenken. Von der Pumpe 5 aus führen zwei Leitungen 6 und 7 zu dem in der Zeichnung nicht mehr dargestellten hydrostatischen Motor. Dabei ist die Leitung 6 dann Druckleitung, wenn die Pumpe 5 in Richtung der strichpunktierten Linie 19 geschwenkt wird, und die Leitung 7 ist dann Druckleitung, wenn die Pumpe 5 in Richtung der strichpunktierten Linie 20 geschwenkt wird. An die Leitung 7 ist eine Verbindungsleitung 21 und an die Leitung 6 ist eine Verbindungsleitung 22 angeschlossen. Die Verbindungsleitungen 21 und 22 sind jeweils an eine Seite des Verstellzylinders 23 angeschlossen, in dem ein Kolben 25 verschiebbar gelagert ist. Der Kolben 25 ist auf einer Kolbenstange 26 gelagert, die in einem Gelenk 27 an den Winkelhebel 15 angreift. Der Verstellzylinder 23 ist in einem Gelenk 24 am Rahmen des Getriebes gelagert, damit er durch eine Schwenkung um das Gelenk 24 bei einer Verschiebung der Kolbenstange 26 der kleisbogenförmigen Bewegung des Gelenkes 27 um die Welle 16 folgen kann. Um die Enden der Kolbenstange 26 sind Federn 28 und 29 angeordnet, die sich einerseits an dem Verstellzylinder 23 und andererseits an einem Bund an der Kolbenstange26 abstützen. Die Drosseln 30 und 31 dienen der Dämpfung des Kolbenhubes.
Die Wirkungsweise der Vorrichtung ist folgenge: Wird durch Betätigung eines der Pedale 9 oder 10 die Pumpe 5 aus der Nullförderlage herausgeschwenkt, so fördert sie, so daß beispielsweise dann, wenn sie in die mit der strichpunktierten Linie 19 gekennzeichnete Lage geschwenkt wird, die Leitung 6 mit Druck beaufschlagt wird. Auf die Kolben innerhalb der Pumpe wirken dabei Kräfte, die die Pumpe 5 in die Nullförderlage zurückzuschwenken suchen. Wäre die aus dem Verstellzylinder 23 mit dem Kolben 25 und der Kolbenstange 26 bestehende Verstelleinrichtung nicht vorhanden, müßte auf das Pedal 9 eine so große Kraft ausgeübt werden, daß durch diese Kraft an der Pumpe ä der Gesamtkraft der auf die Pumpenkolben im Sinne eines Rückschwenkens der Pumpe 5 in die Nullförderlage wirkenden Kräfte das Gleichgewicht gehalten wird. Das heißt, daß auf das Pedal 9 eine sehr große Kraft ausgeübt werden müßte, die auf die Dauer zu Ermüdungen führt. Bei der dargestellten Einrichtung wird durch die Verbindungsleitung 22 die linke Seite des Verstellzylinders 23 mit Druck beaufschlagt, so daß dieser Druck auf den Kolben 25 eine Kraft ausübt, die über die Kolbenstange 26 und das Gelenk 27 auf den Winkelhebel 15 übertragen wird. Diese Kraft wirkt dabei in dem gleichen Sinne wie die gleichzeitig durch die Schubstange 14 übertragene Kraft, so daß die in der Schubstange 14 übertragene Kraft und damit die auf das Pedal 9 auszuübende Kraft entsprechend kleiner wird. Bei einer Ausschwenkung der Regelpumpe 5 in die durch die strichpunktierte Linie 20 gekennzeichnete Lage dadurch, daß auf das Pedal 10 eine Kraft ausgeübt wird, wird entsprechend die Leitung 7 Druckleitung und über die Verbindungsleitung 21 die andere Seite des Kolbens 25 mit dem in der Leitung 7 herrschenden Druck beaufschlagt, so daß nunmehr wiederum durch den Kolben 25 über die Kolbenstange 26 auf den Winkelhebel 15 eine Kraft übertragen wird; die im selben Sinne wirkt wie die in der Schubstange 14 wirkende Kraft.
Dem Anspruch 2 soll nur Schutz in Zusammenhang mit Anspruch 1 zukommen. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Auslegeschrift Nr. 1022101; deutsche Patentschrift Nr.605386; deutsche Patentanmeldung D 9l92 X11/47 h (bekanntgemacht am B. 1. 1953) ; deutsches Gebrauchsmuster Nr. 1782 553 ; schweizerische Patentschrift Nr. 328 636 britische Patentschriften Nr.181565, 670 086.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Regelvorrichtung für die Pumpe eines hydrostatischen Getriebes, insbesondere für Kraftfahrzeuge, bei der eine die Rückkehr der Pumpe in die Nullförderlage bewirkende Kraft erzeugt wird und eine Verstelleinrichtung für die Pumpe vorgesehen ist, die dieser Kraft entgegenwirkt, wobei die Verstelleinrichtung einerseits willkürlich beeinflußbar ist und andererseits mit einem Verstellzylinder mit Kolben in Wirkungsverbindung steht, der von dem Flüssigkeitsdruck in der Druckleitung des hydrostatischen Getriebes beaufschlagt wird und eine von dem Flüssigkeitsdruck abhängige, im Sinne einer eine Vergrößerung der Fördermenge bewirkenden Verstellung wirkende Kraft auf die Verstelleinrichtung ausübt, dadurch gekennzeichnet, daß die Kolbenfläche des Kolbens (25) des Verstellzylinders (23) derart bemessen ist, daß die von der Verstelleinrichtung auf die Pumpe (5) ausgeübte Kraft kleiner ist als die die Rückkehr der Pumpe in die Nullförderlage bewirkende Kraft.
2. Regelvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die regelbare Pumpe von Null in beiden Richtungen verstellbar und der hydraulische Verstellzylinder doppeltwirkend ausgestaltet ist, dadurch gekennzeichnet, daß je eine Verbindungsleitung (22 bzw. 21) von je einer Leitung (6 bzw. 7) des hydrostatischen Getriebes zu je einer Seite des Verstellzylinders (23) angeordnet ist.