DE112004002097B4

DE112004002097B4 - Hydrostatische Übertragungsvorrichtung eines beweglichen Geräts mit Austausch

Info

Publication number: DE112004002097B4
Application number: DE112004002097T
Authority: DE
Inventors: Philippe Lucienne; Terence Herbert Collins; André Prigent
Original assignee: Poclain Hydraulics Industrie
Current assignee: Poclain Hydraulics Industrie
Priority date: 2003-10-28
Filing date: 2004-10-28
Publication date: 2013-05-23
Anticipated expiration: 2024-10-29
Also published as: US20070079610A1; WO2005043009A1; DE112004002097T5; FR2861448A1; FR2861448B1; GB2422183B; GB2422183A; US7406824B2; GB0607133D0

Abstract

Die Vorrichtung umfaßt eine Haupthydraulikpumpe (52), zwei Hauptleitungen (50, 54), eine Beschickungspumpe (56), einen ersten Hydraulikmotor (10; 20), der zwei Einzelmotoren (11, 12; 21, 22) umfaßt, zum Antreiben eines ersten Bewegungselements (1, 2) und einen zweiten Hydraulikmotor (30; 40) zum Antreiben eines zweiten Bewegungselements (3, 4). Der zweite Einzelmotor (12) ist parallel mit dem zweiten Hauptmotor (30) geschaltet, während der erste Einzelmotor (11) und der zweite Hauptmotor (30) mit einer zusätzlichen Zu- oder Ableitung, zum Beispiel durch eine Reihenverbindung zwischen ihnen, verbunden sind. Die Beschickungspumpe (56) ist mit der zusätzlichen Leitung, zum Beispiel einer Anschlußleitung (60; 62) zwischen dem ersten Einzelmotor (11; 21) und dem zweiten Hauptmotor (30; 40), verbunden. Ein Austauschventil (70) ist in der Lage, eine der Hauptleitungen mit einem überdrucklosen Behälter (51) zu verbinden, und die Vorrichtung umfaßt Mittel (72) zum Verhindern dieser Verbindung, wenn eine auf ein Durchdrehen hinweisende Bedingung erkannt wird.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine hydrostatische Übertragungsvorrichtung eines beweglichen Geräts mit mindestens einem ersten und einem zweiten Bewegungselement, die hintereinander in einer Bewegungsrichtung des genannten Geräts angeordnet sind, wobei die Vorrichtung mindestens eine Haupthydraulikpumpe, zwei Hauptleitungen, bei denen es sich um ein Zu- bzw. eine Ableitung handelt, sowie einen ersten und einen zweiten Hydraulikmotor zum Antrieb des ersten bzw. des zweiten Bewegungselements umfaßt.
Mindestens der erste Hydraulikmotor ist ein Doppelmotor, der zwei Einzelmotoren umfaßt, wobei jeder Einzelmotor einen ersten und einen zweiten Einzelanschluß besitzt, bei denen es sich um einen Zuleitungs- oder einen Ableitungsanschluß handelt, und wobei die ersten Einzelanschlüsse zusammengelegt werden, um einen ersten Hauptanschluß des ersten Hydraulikmotors zu bilden, während die zweiten Einzelanschlüsse getrennt sind und einen zweiten bzw. einen dritten Hauptanschluß des ersten Hydraulikmotors bilden.
Der erste Hauptanschluß des ersten Hydraulikmotors ist an die erste Hauptleitung angeschlossen, während der dritte Hauptanschluß des genannten ersten Motors an die zweite Hauptleitung angeschlossen ist, wobei der zweite Hydraulikmotor einen ersten Hauptanschluß, der ebenfalls an die zweite Hauptleitung angeschlossen ist, und einen zweiten Hauptanschluß, der ebenso wie der zweite Hauptanschluß des ersten Hydraulikmotors mit einer zusätzlichen Zu- oder Ableitung verbunden ist, besitzt.
Die Vorrichtung umfaßt ferner Beschickungsmittel der Zu- oder Ableitungen und mindestens ein Austauschventil, das in der Lage ist, mit einer der Hauptleitungen verbunden zu werden, und das in der Lage ist, eine offene Stellung, in der es eine Austauschverbindung zwischen der Hauptleitung, mit der es verbunden ist, und einem überdrucklosen Behälter ermöglicht, und eine geschlossene Stellung, in der es diese Verbindung verhindert, einzunehmen.
Vorrichtungen dieses Typs sind durch die Patentanmeldungen EP 0 547 947 A1 , EP 1 026 024 A1 , EP 1 026 025 A1 , EP 1 010 566 A1 und WO 03/013896 A1 durch die beantragende Gesellschaft bekannt. Die Anmeldung EP 0 816 153 A2 offenbart ebenfalls eine Vorrichtung dieses Typs, bei der die zweiten Hauptanschlüsse miteinander durch eine Anschlußleitung verbunden sind, so daß nur eine zusätzliche Zu- oder Ableitung, die durch diese Anschlußleitung gebildet wird, vorhanden ist.
Je nach Fall ist das erste Bewegungselement (das durch den Doppelmotor angetrieben wird) ein vorderes Bewegungselement des Fahrzeugs oder im Gegensatz dazu ein hinteres Bewegungselement. Wie in den oben genannten Patentanmeldungen angegeben, führt die Ausbildung des Kreislaufs dazu, daß der erste Einzelmotor des ersten Hydraulikmotors und der Hydraulikmotor durch das Vorhandensein der Verbindungsleitung in Reihe gegenüber der Fluidzu- und -ableitung angeordnet sind, während der zweite Einzelmotor des ersten Hydraulikmotors und der zweite Hydraulikmotor parallel angeordnet sind.
In an sich bekannter Weise können Vorrichtungen dieses Typs ein Austauschsystem aufweisen, das ein Austauschventil der oben genannten Art umfaßt. Da es sich insbesondere um einen geschlossenen Kreislauf handelt, ermöglicht der Austausch die Entnahme von Fluid aus einer der Hauptleitungen, zum Beispiel um es dem Behälter zuzuführen und dabei abzukühlen, bevor es durch die Beschickungspumpe wieder dem Kreislauf zugeführt wird. Der Austausch ermöglicht ebenfalls eine Spülung der Wanne des oder der Hydraulikmotors/en.
Die Vorteile solcher Vorrichtungen sind in den oben genannten Patentanmeldungen angegeben und stehen mit der Tatsache in Zusammenhang, daß durch die Schaltung in Reihe die Bewegungselemente synchronisiert werden können, während durch die parallele Schaltung gleiche Ausgangsmomente erzielt werden können.
Wie zum Beispiel in WO 03/013896 A1 angegeben, sind diese Vorteile zum Beispiel interessant, um einem Haftungsverlust eines Bewegungselements zu begegnen.
Die Erfinder haben jedoch festgestellt, daß der durch das Austauschventil vollzogene Austausch in bestimmten Situationen die Beherrschung eines Haftungsverlusts beeinträchtigen kann.
Im folgenden Beispiel treibt der erste Hydraulikmotor ein Vorderrad des Fahrzeugs an und der zweite Hydraulikmotor wird primär durch die Pumpe gespeist und der dritte Hauptanschluß des ersten Hydraulikmotors, d. h. der zweite Einzelanschluß seines zweiten Einzelmotors, wird ebenfalls durch die Pumpe gespeist. In diesem Beispiel ist die Speiseöffnung des ersten Einzelmotors dessen zweiter Einzelanschluß, der ebenfalls der zweite Hauptanschluß des ersten Hydraulikmotors ist, während die Auslaßöffnung des ersten Einzelmotors dessen erster Einzelanschluß und der erste Hauptanschluß des ersten Hydraulikmotors ist.
Verliert das Vorderrad an Haftung und erhöht sich dessen Geschwindigkeit aufgrund dieses Durchdrehens, nehmen die beiden Einzelmotoren des ersten Hydraulikmotors eine hohe Fluidmenge in Anspruch.
Beim ersten Einzelmotor, der durch die Verbindungsleitung gespeist wird, ist das genutzte Fluid dasjenige, das durch den zweiten Hydraulikmotor in diese Leitung gedrückt wird. Da das Hinterrad jedoch nicht durchdreht, ist der Auslaßdurchsatz dieses zweiten Hydraulikmotors nicht ausreichend, um diesen Fluidbedarf zu decken. Somit sinkt der Druck in der Verbindungsleitung tendenziell und das von der Beschickungspumpe kommende Fluid wird in der Verbindungsleitung durch den ersten Einzelmotor in Anspruch genommen (die Beschickungsmittel können eine Beschickungsleitung, die durch eine Beschickungspumpe gespeist wird und insbesondere mit der Verbindungsleitung verbunden ist, umfassen; sie können ebenfalls einen Fluiddruck aus einem Hilfskreislauf nutzen). Wenn das Austauschventil sich jedoch in seiner offenen Stellung befindet, bewirkt das von der Beschickungspumpe kommende zusätzliche Fluid keine Druckerhöhung in der Hauptstauleitung, mit der der erste Hauptanschluß des ersten Hydraulikmotors verbunden ist. Dieses überschüssige Fluid wird durch das Austauschventil in den Behälter abgeleitet.
Hieraus ergibt sich, daß der Druck trotz der durch den ersten Hydraulikmotor in Anspruch genommenen Fluidmenge, die durch die Beschickungspumpe die Speiseöffnung des ersten Einzelmotors erreicht, an der Auslaßöffnung dieses ersten Einzelmotors nicht oder nur unwesentlich steigt, so daß das Moment dieses ersten Motors sich nicht verringert, wodurch die hydrostatische Bremsung des durchdrehenden Rads nicht ermöglicht wird.
In einer anderen möglichen Ausbildung, zum Beispiel des in der Patentanmeldung DE 198 38 651 A1 beschriebenen Typs, umfaßt der Kreislauf eine zweite Hauptpumpe, an deren Öffnungen der zweite Hauptanschluß des ersten Motors bzw. der des zweiten Motors angeschlossen sind. In diesem Fall umfaßt der Kreislauf somit ”zwei zusätzliche Zu- oder Ableitungen”, die mit dem Einlaß bzw. dem Auslaß dieser zweiten Pumpe verbunden sind.
Der zweite Einzelmotor des ersten Hauptmotors und der zweite Hauptmotor sind aufgrund ihrer Verbindung mit der zweiten Hauptleitung parallel geschaltet. Da die beiden Hauptöffnungen des zweiten Motors jeweils mit den beiden Pumpen verbunden sind, sind diese so ausgebildet, um im Normalbetrieb dieselbe Fluidmenge anzusaugen und abzugeben, wobei die Hubräume der Pumpen und Motoren dementsprechend festgelegt sind.
Die oben angeführten Schwierigkeiten bei einem Durchdrehen eines der Räder bestehen bei dieser Ausbildung somit in gleicher Weise.
Die vorliegende Erfindung soll diese Situation verbessern, indem den oben beschriebenen Nachteilen bei einem Haftungsverlust eines Rads begegnet wird.
Dieses Ziel wird durch die Tatsache erreicht, daß die Vorrichtung der Erfindung Mittel umfaßt, um die Austauschverbindung zu verhindern, wenn eine auf ein Durchdrehen hinweisende Bedingung erkannt wird.
Bei dieser Bedingung kann es sich um die Tatsache handeln, daß der Druck in der Beschickungsleitung unter eine bestimmte Druckschwelle sinkt.
Die Tatsache, daß der Druck in der Beschickungsleitung unter die Druckschwelle sinkt, bedeutet, daß eine hohe Fluidmenge im Kreislauf in Anspruch genommen wird und daß die durch die Beschickungspumpe gelieferte Menge nicht ausreicht, um diesen Bedarf zu decken und gleichzeitig in den mit den Motoren verbundenen Leitungen einen Druck mindestens in Höhe der Druckschwelle beizubehalten. Mit anderen Worten bedeutet dies, daß eines der Bewegungselemente mit einer bezogen auf das andere Element überhöhten Geschwindigkeit dreht, also durchdreht.
In dieser Situation wird der Austausch verhindert, so daß das in Anspruch genommene, von der Beschickungspumpe kommende Fluid der Hauptdruckleitung zugeführt und nicht aus dieser abgelassen wird. Hieraus ergibt sich, daß der erste Einzelmotor im Gegensatz zu der oben beschriebenen Situation ein Drehmoment liefern kann, das eine zufrieden stellende hydrostatische Bremsung ermöglicht.
Vorteilhafterweise liegt die Druckschwelle unter dem gewünschten Beschickungsdruck. Bei einem Beschickungsdruck von 27 bar, kann die gewählte Druckschwelle zum Beispiel im Bereich zwischen 15 und 18 bar liegen.
Eine auf ein Durchdrehen hinweisende Bedingung kann ebenfalls die Tatsache sein, daß die Geschwindigkeit eines Bewegungselements, die durch einen diesem Element zugeordneten Geschwindigkeitssensor gemessen wird, eine bestimmte Höchstgeschwindigkeit übersteigt oder daß die Abweichung zwischen den Geschwindigkeiten der Bewegungselemente, die durch Sensoren gemessen werden, eine maximale Abweichung übersteigt.
Eine solche Bedingung kann ebenfalls die Tatsache sein, daß die Durchflußmenge in einer Hauptleitung übermäßig steigt oder daß der Druck in der Ableitung übermäßig steigt (das Phänomen, das diese Druckerhöhung bewirkt, wird weiter unten erläutert).
Vorteilhafterweise umfaßt die Vorrichtung ein Austauschautorisierungsventil, das zwischen einer geöffneten Position, in der es die Austauschverbindung freigibt, und einer geschlossenen Position, in der es diese Verbindung schließt, gesteuert wird, wobei die Steuerung des Austauschautorisierungsventils zwischen seiner geöffneten und geschlossenen Position in Abhängigkeit von einem Parameter, der durch die genannte, auf ein Durchdrehen hinweisende Bedingung bestimmt wird, erfolgt.
Dieses Austauschautorisierungsventil kann ein Magnetventil sein, welches ein Schließsignal erhält, wenn eine auf ein Durchdrehen hinweisende Bedingung erkannt wird. Ein solches Magnetventil ist insbesondere geeignet, wenn diese Bedingung darin besteht, daß die Geschwindigkeit eines Bewegungselements oder ein Geschwindigkeitsunterschied zwischen den Bewegungselementen einen Grenzwert überschreitet.
Das Austauschautorisierungsventil kann ebenfalls ein Hydraulikventil sein, das durch den Druck in der Beschickungsleitung entgegen einer Rückstellkraft zwischen einer Austauschautorisierungsposition, in der es die Austauschverbindung zuläßt, und einer Austauschverhinderungsposition, in der es die genannte Verbindung verhindert, gesteuert wird.
Das Austauschautorisierungsventil wird in diesem Fall direkt durch den Druck in der Beschickungsleitung kontrolliert. Die oben erwähnte Rückstellkraft ist auf die Druckschwelle eingestellt. Solange der Druck in der Beschickungsleitung größer oder gleich der Druckschwelle bleibt, ist er größer als die Rückstellkraft und hält das Austauschautorisierungsventil in der Austauschposition, in der es die Austauschverbindung zuläßt. Sinkt der Druck in der Beschickungsleitung jedoch unter die Druckschwelle, ist die Rückstellkraft größer, was dazu führt, daß das Austauschautorisierungsventil in die Austauschverhinderungsposition übergeht.
Bei einer ersten Variante ist das Austauschautorisierungsventil zwischen dem Austauschventil und dem Behälter angeordnet.
Der Austausch kann durch ein klassisches Ventil erfolgen, das vorteilhafterweise einen Austauschwähler und einen Druckbegrenzer umfaßt. Am Ausgang des Austauschventils, welches beispielsweise durch den erwähnten Druckbegrenzer gebildet wird, befindet sich das Austauschautorisierungsventil. Im oben genannten Beispiel kann der Einstelldruck des Druckbegrenzers im Bereich von 22 bar liegen.
Nach einer zweiten Variante, in der das Austauschventil ein zwischen einer ersten und einer zweiten Position, die jeweils der offenen Stellung und der geschlossenen Stellung des Austauschventils entsprechen, bewegliches Element umfaßt, weist das genannte Austauschventil eine Öffnungssteuerungskammer, die in der Lage ist, mit einer der Hauptleitungen verbunden zu werden, um das bewegliche Element in Richtung seiner ersten Position zu beanspruchen, und eine Schließsteuerungskammer, die in der Lage ist, mit Fluid beschickt zu werden, um das bewegliche Element in Richtung seiner zweiten Position zu beanspruchen, auf und die Vorrichtung umfaßt ein Steuerventil, das in der Lage ist, entsprechend dem Druck in der Beschickungsleitung die genannte Schließsteuerungskammer mit dem überdrucklosen Behälter zu verbinden oder diese Kammer von diesem Behälter zu trennen.
In diesem Fall wird das Austauschventil, zum Beispiel ein Druckbegrenzer, durch das Steuerventil entsprechend dem Druck in der Beschickungsleitung gesteuert.
Vorteilhafterweise ist das Austauschautorisierungsventil das erwähnte Steuerventil.
Vorteilhafterweise ist die Schließsteuerungskammer in der Lage, mit Fluid gespeist zu werden, indem sie mit einer der Hauptleitungen verbunden wird.
Vorteilhafterweise sind die Öffnungs- und Schließsteuerungskammern in der Lage, mit derselben Hauptleitung verbunden zu werden, wobei zwischen der genannten Hauptleitung und der Schließsteuerungskammer eine Beschränkung angeordnet wird.
Vorteilhafterweise weist der Kreislauf Mittel auf, um die Austauschverbindung erneut zuzulassen, wenn der Druck in der Hauptableitung einen bestimmten Höchstdruck übersteigt.
Diese Mittel können eine geeignete Ausbildung und Steuerung des Austauschventils oder des erwähnten Austauschautorisierungsventils sein.
Mithilfe der nachfolgenden ausführlichen Beschreibung können die Erfindung besser verstanden und ihre Vorteile besser nachvollzogen werden, wobei die darin dargestellten Ausführungsweisen nicht einschränkende Beispiele sind. Die Beschreibung bezieht sich auf die beigefügten Zeichnungen, in denen:
die 1 bis 4 entsprechend vier Ausführungsweisen einen Kreislauf darstellen, welcher die Vorrichtung der Erfindung für eine Konstruktion mit vier angetriebenen Rädern illustriert, und
5 die Anwendung der ersten Ausführungsweise der Erfindung für einen anderen Kreislauf zeigt.
Diese Konstruktion umfaßt zwei Baugruppen mit zwei Rädern, 1, 2 bzw. 3, 4. Zum Beispiel sind die Räder 1, 2 mit einem Hauptmotor 10 bzw. 20 gekoppelte Vorderräder, während die Räder 3 und 4 an zwei Heckmotoren, 30 bzw. 40, gekoppelte Hinterräder sind.
Im dargestellten Beispiel sind die Frontmotoren 10 und 20 Doppelmotoren mit jeweils zwei Einzelmotoren, 11, 12 bzw. 21, 22.
Die ersten Einzelanschlüsse 11A, 12A der Motoren 11 und 12 sind zusammengefaßt, um einen ersten Hauptanschluß 10A des Motors 10 zu bilden. Dagegen sind die zweiten Einzelanschlüsse der Einzelmotoren 11 und 12 getrennt und bilden den zweiten bzw. den dritten Hauptanschluß, 10B und 10C, des Motors 10. Ebenso bilden die ersten Einzelanschlüsse 21A und 22A der Motoren 21 und 22 einen ersten Hauptanschluß 20A des Motors 20, während die zweiten Einzelanschlüsse dieser Einzelmotoren einen zweiten und dritten Hauptanschluß, 20B und 20C, des Motors 20 bilden.
Man stellt fest, daß die ersten Hauptanschlüsse 10A und 20A der Motoren 10 und 20 beide an eine erste Hauptleitung 50 des Kreislaufs angeschlossen sind, die selbst mit einer ersten Öffnung 52A der Haupthydraulikpumpe 52 verbunden ist. Die dritten Hauptanschlüsse 100 und 20C der Motoren 10 und 20 sind wiederum mit der zweiten Hauptleitung 54 verbunden, die, da der Kreislauf geschlossen ist, mit der anderen Öffnung 52B der Pumpe 52 verbunden ist.
Die zweiten Hauptanschlüsse 10B und 20B der Motoren 10 und 20 sind wiederum jeweils mit den zweiten Hauptanschlüssen 30B und 40B der Motoren 30 und 40 durch eine Anschlußleitung 60 bzw. durch eine Anschlußleitung 62 verbunden. Die ersten Hauptanschlüsse 30C und 40A der Motoren 30 und 40 sind wiederum mit der zweiten Hauptleitung 54 verbunden.
So dient die Hauptleitung 54 zur Speisung mit Fluid. Betrachtet man jede Seite des Fahrzeugs getrennt, stellt man fest, daß an der linken Seite der Heckmotor 30 und der zweite vordere Einzelmotor 12 parallel gespeist werden, während der Heckmotor 30 und der erste Einzelmotor 11 in Reihe, durch die Anschlußleitung 60, gespeist werden. Betrachtet man die rechte Seite, stellt man fest, daß der Motor 40 und der zweite Einzelmotor 22 parallel gespeist werden, während der erste Einzelmotor 21 durch die Anschlußleitung 62, nach dem Motor 40, in Reihe gespeist wird.
Der Kreislauf umfaßt ferner eine Beschickungspumpe 56, die mit den Anschlußleitungen 60 und 62, über eine Beschickungsleitung 58, verbunden ist. Genauer ist die Stauöffnung 57 der Beschickungspumpe 56 jeweils mit jeder der Anschlußleitungen 60 und 62 durch einen Beschickungsleitungsabschnitt 58A bzw. einen Beschickungsleitungsabschnitt 58B verbunden.
In an sich bekannter Art sind Rückschlagklappen, 59A bzw. 59B, an den Beschickungsleitungsabschnitten 58A und 58B angeordnet, um die Zirkulation des Fluids zwischen der Beschickungspumpe und den Anschlußleitungen 60 und 62, ausschließlich in der Richtung von der Beschickungspumpe zu den genannten Anschlußleitungen, zu ermöglichen.
In an sich bekannter Art soll die Beschickungspumpe 56 einen ausreichenden Druck im Kreislauf aufrechterhalten, um Hohlsogerscheinungen zu vermeiden und so die einzelnen Bestandteile des Kreislaufs zu schützen. Hierzu sind, wie bereits bekannt, Rückschlagklappen an den mit den Hauptleitungen 50, 54 verbundenen Beschickungsleitungen (nicht dargestellt) angeordnet.
In an sich bekannter Art (nicht dargestellt) kann der Kreislauf ebenfalls Vorrichtungen wie Druckbegrenzer umfassen, um die einzelnen Bestandteile des Kreislaufs vor eventuell auftretenden Überdrücken zu schützen. Steuerventile, zum Beispiel von dem Typ, der in den in der Einleitung der vorliegenden Patentanmeldung angeführten Patentanmeldungen beschrieben ist, können ebenfalls vorgesehen sein.
Um den Austausch durchzuführen, umfaßt die Vorrichtung ferner ein Austauschventil 70, das in der Lage ist, mit einer der Hauptleitungen verbunden zu werden, um Fluid aus dieser Leitung zu entnehmen.
In den dargestellten vorteilhaften Beispielen umfaßt die Vorrichtung einen an sich bekannten Austauschwähler 69, der mit den beiden Hauptleitungen 50 und 54 verbunden ist, um diejenige der beiden Leitungen, die mit einem geringeren Druck beaufschlagt ist (d. h. normalerweise die Ableitung), mit dem Austauschventil 70 zu verbinden. So ist der Ausgang 69A des Austauschwählers 69 mit dem Eingang 70A des Austauschventils verbunden.
Die einzelnen Bestandteile der Vorrichtung der Erfindung, die unter Bezugnahme auf die 1 beschrieben wurden, sind ebenfalls in der Ausführungsweise der 2 enthalten. Der Unterschied dieser Figur besteht darin, daß das Austauschventil wie nachfolgend beschrieben leicht unterschiedlich ausgebildet ist.
Wendet man sich erneut der 1 zu, stellt man fest, daß die Vorrichtung nach der ersten Ausführungsweise ein Austauschautorisierungsventil 72 umfaßt, das durch den Druck in der Beschickungsleitung gesteuert wird. Im vorliegenden Fall ist dieses Ventil 72 ein Zwei-Positionen-Wähler, dessen hydraulische Steuerungskammer 73 mit der Beschickungsleitung über eine Steuerleitung 74 verbunden ist. Hierbei ist darauf hinzuweisen, daß der Druck in der Leitung 74 gleich dem in der Leitung 58 und den Leitungsabschnitten 58A und 58B vor den Rückschlagklappen 59A und 59B ist.
In der 1 ist das Ventil 72 in seiner Austauschverhinderungsposition 72A dargestellt, in der es verhindert, daß der Ausgang 70B des Austauschventils 70 mit dem überdrucklosen Behälter 51 verbunden wird.
Unter ”überdruckloser Behälter” ist ein Behälter mit atmosphärischem Druck oder einem Druck leicht über dem atmosphärischen Druck, jedoch unterhalb des für den Kreislauf erwünschten Beschickungsdrucks, zu verstehen.
Das Austauschautorisierungsventil 72 wird in Richtung dieser Austauschverhinderungsposition durch eine Rückstellfeder 75, deren Wirkung der einer Druckerhöhung in der Kammer 73 entgegengesetzt ist, beansprucht. Wenn der Druck in dieser Kammer 73 bis über den Einstelldruck der Feder 75 steigt, kann das Ventil 72 seine zweite Position 72B, in der es die Verbindung zwischen dem Ausgang 70B des Austauschventils 70 und dem Behälter 51 ermöglicht, einnehmen.
Wie weiter oben angegeben ist der Einstelldruck der Feder 75 vorteilhafterweise niedriger als der im Kreislauf erwünschte Beschickungsdruck.
Das Austauschventil 70 ist ein Druckbegrenzer, der in an sich bekannter Art durch den Druck an seinem Eingang 70A (der eine nicht dargestellte Öffnungssteuerungskammer speist) gesteuert wird, um sich entgegen der entgegengesetzten Rückstellkraft einer Feder 71 zu öffnen, wenn dieser Druck ausreichend ist.
Durch das Ventil 72 wird der Beschickungsdruck bei der Zulassung bzw. Verhinderung des Austauschs berücksichtigt. In dem Maße wie der Eingang 70A des Ventils 70 mit der Hauptleitung 50 oder 54 mit dem niedrigeren Druck verbunden ist, wird der Austausch jedoch in klassischer Weise entsprechend dem Druck in der Hauptleitung, aus der das Austauschfluid entnommen wird, gesteuert, wenn das Ventil 72 sich in seiner Austauschautorisierungsposition befindet.
Nachfolgend wird die 2 beschrieben, wobei lediglich die Unterschiede der Ausführungsweise dieser Figur und der von 1 dargestellt werden.
In der 2 weist das Austauschventil 80, das sich hinter dem Austauschwähler 69 befindet, nicht nur eine Öffnungssteuerungskammer, sondern auch eine Schließsteuerungskammer auf. Um die nachfolgende Erläuterung zu vereinfachen, sind die Öffnungs- und Schließsteuerungskammern schematisch in der 2 dargestellt und dort jeweils mit den Bezugszeichen 81A und 81B gekennzeichnet. Der Eingang 80A des Austauschventils 80 ist mit dem Ausgang 69A des Austauschwählers 69 verbunden. Sein Ausgang 80B ist mit dem überdrucklosen Behälter 51 verbunden.
Das Austauschventil 80 ist schematisch dargestellt. Der Pfeil, mit dem dieses Ventil gekennzeichnet ist, bedeutet jedoch, daß es ein Element, das zwischen zwei Positionen, die jeweils seiner offenen und seiner geschlossenen Stellung entsprechen, beweglich ist, umfaßt. Der Leitungsabschnitt 81 schematisiert die Fluidspeisung der Öffnungssteuerungskammer 81A, während der Leitungsabschnitt 82 die Fluidspeisung der Schließsteuerungskammer 82A schematisiert.
So ist die Öffnungssteuerungskammer 81A im dargestellten Beispiel mit der Hauptleitung verbunden, mit der der Eingang 80A des Austauschventils 80 verbunden ist. In diesem Beispiel ist die Schließsteuerungskammer 82A ebenfalls in der Lage, mit Fluid gespeist zu werden, indem sie mit einer der Hauptleitungen, im vorliegenden Fall derselben Leitung, mit der die Öffnungssteuerungskammer verbunden ist, verbunden wird. Die Öffnungssteuerungskammer 81A und die Schließsteuerungskammer 82A sind beide mit dem Ausgang 69A des Wählers 69 verbunden, und am Verbindungsabschnitt 84 zwischen dem Ausgang 69A und dem Leitungsabschnitt 82 ist eine Beschränkung angeordnet, so daß diese Beschränkung zwischen der Schließsteuerungskammer 82A und der Hauptleitung, mit der die Öffnungssteuerungskammer und die Schließsteuerungskammer verbunden sind, angeordnet ist.
Der Schließsteuerungskammer 82A sind elastische Austausch-Rückstellmittel 85 zugeordnet, die das bewegliche Element des Austauschventils 80 dauerhaft in Richtung seiner zweiten Position, die der geschlossenen Stellung dieses Ventils entspricht, beanspruchen. Es handelt sich dabei zum Beispiel um eine Feder, die eingestellt ist, um die Öffnung des Austauschventils zu ermöglichen, sobald der Druckunterschied zwischen der Öffnungssteuerungskammer 81A und der Schließsteuerungskammer 82A einen bestimmten Wert erreicht.
In der 2 umfaßt die Vorrichtung ein Steuerventil 90, das ebenfalls ein Austauschautorisierungsventil im oben definierten Sinn ist, da es durch den Druck in der Beschickungsleitung entgegen einer Rückstellkraft gesteuert wird.
Genauer weist das Steuerventil 90 eine hydraulische Steuerungskammer 92 auf, die mit der Beschickungsleitung 58, 58A, 58B über eine Steuerleitung 94 verbunden ist. Der Druck in der Leitung 94 ist gleich dem in der Leitung 58 und den Leitungsabschnitten 58A und 58B vor den Rückschlagklappen 59A und 59B.
In der 2 ist das Steuerventil 90 in seiner Austauschverhinderungsposition 90A dargestellt, in die es von der durch die Feder 95 ausgeübten Rückstellkraft zurückgezogen wird. In dieser Position 90A des Ventils 90 ist die Schließsteuerungskammer 82A des Austauschventils 80 vom Behälter 51 getrennt. Hieraus ergibt sich, daß der Druck in dieser Kammer ausreichend hoch werden kann, um in Kombination mit der durch die Feder 95 ausgeübten Rückstellkraft das Ventil 80 trotz der durch den Fluiddruck in der Öffnungssteuerungskammer 81A ausgeübten Kräfte in seiner geschlossenen Stellung zu halten.
Wenn der Druck in der Beschickungsleitung 58, und somit in der Steuerleitung 94, ausreichend ist, kann das Ventil 90 in die Austauschautorisierungsposition 90B, in der es die Leitung 82 mit dem Behälter 51 verbindet, gestellt werden. In dieser Position des Ventils 90 kann die Schließsteuerungskammer 82A des Austauschventils 80 mit dem in diesem Behälter herrschenden Druck beschickt werden. Der Druck in der Öffnungssteuerungskammer 81A kann nun größer als die durch den Druck in der Schließsteuerungskammer 82A und die Feder 85 ausgeübten Kräfte werden, so daß das Ventil 80 seine geöffnete Stellung einnehmen kann.
Es fällt auf, daß, wenn die Schließsteuerungskammer 82A mit dem Behälter 51 verbunden ist, das Ventil 80 sich wie ein Druckbegrenzer verhält, da es durch den Druck an seinem Eingang gesteuert wird, der mit dem Druck in der Hauptleitung, mit der dieses Ventil 80 verbunden ist, identisch ist. Wenn der Austausch vom Ventil 90 zugelassen wird, erfolgt dieser somit auf normale Weise.
Es fällt auf, daß das Steuerventil 90 ein progressives Ventil ist, wodurch der Fluiddurchsatz zwischen der Schließsteuerungskammer 82A und dem Behälter 51 variiert werden kann.
In den dargestellten Beispielen verfügt die Konstruktion über zwei vordere Bewegungselemente, die jeweils durch einen Doppelmotor angetrieben werden, und zwei hintere Bewegungselemente, die jeweils durch einen einfachen Motor angetrieben werden. Selbstverständlich findet die Vorrichtung der Erfindung ebenfalls bei einer Konstruktion Anwendung, de einen ersten Achssatz oder eine Kugel, die durch einen Doppelmotor angetrieben werden, und einen zweiten Achssatz oder eine Kugel, de durch einen anderen Motor, der einen oder mehrere Hubräume besitzt und ein einfacher oder ein Doppelmotor sein kann, angetrieben werden, aufweist. Allgemein umfaßt de Konstruktion mindestens ein erstes Bewegungselement, das durch den ersten Motor, der ein Doppelmotor ist, angetrieben wird, und mindestens eh zweites Bewegungselement, das durch einen zweiten Motor angetrieben wird. Sie findet ebenfalls bei Konstruktionen jeglicher Art Anwendung, deren Kreisläufe in den in der Einführung angeführten Patentanmeldungen beschrieben sind.
Nachfolgend wird die 3 beschrieben, in der die gegenüber den 1 und 2 unveränderten Elemente mit denselben Bezugszeichen gekennzeichnet sind.
Der Kreislauf der 3 weist Mittel auf, um den Austausch erneut zuzulassen, wenn der Druck in der Hauptableitung einen bestimmten Höchstdruck übersteigt.
Bei diesem Kreislauf sind de Halbmotoren 11 und 21 wie bei den Kreisläufen der 1 und 2 über die Anschlußleitungen 60 und 62 jeweils mit den Motoren 30 und 40 in Reihe verbunden. Hieraus ergibt sich, daß, wenn eines der an einen Doppelmotor gekoppelten Räder, zum Beispiel das Rad 2, durchdreht, das schnelle Drehen des in Reihe geschalteten Halbmotors dieses Rads (zum Beispiel des Halbmotors 21) diesen Motor wie eine Pumpe arbeiten läßt, was zu einem Fluidzustrom zu dessen Auslaßöffnung (zum Beispiel 21A) und somit zu einer deutlichen Erhöhung des Drucks in der Ableitung (zum Beispiel 50) führt.
Wie weiter oben angegeben, kann eine solche Druckerhöhung in der Stauleitung eine auf ein Durchdrehen hinweisende Bedingung sein, die zur Steuerung des Schließens der Austauschverbindung ausgewählt wurde.
Wenn das Durchdrehen nach dem Schließen der Austauschverbindung in den Ausführungsweisen der 1 und 2 jedoch nicht schnell beherrscht wird, steigt der Druck in der Ableitung, die nicht mehr über das Austauschventil mit dem Behälter verbunden ist, weiter.
Ein übermäßiger Druckanstieg könnte bestimmte Bestandteile des Kreislaufs beschädigen. Diese Gefahr wird in der Ausführungsweise der 3 dadurch vermieden, daß der Austausch, nachdem er aufgrund der Erkennung eines Durchdrehens verhindert wurde, wieder aufgenommen werden kann, wenn der Druck in der Ableitung (mit der das Austauschventil verbunden ist) einen Grenzwert, zum Beispiel im Bereich von 320 bar, erreicht.
In der 3 weist das Austauschventil 110 zwei Federn 115A und 115B auf, die es dauerhaft in seiner Schließrichtung zurückziehen. In seiner Öffnungsrichtung wird es auf zwei Weisen gesteuert.
Einerseits arbeitet es wie ein Druckbegrenzer, da es durch den Druck an seinem Eingang 110A (d. h. am Ausgang des Austauschwählers 69) mit Hilfe einer ersten Steuerleitung 110B gesteuert wird.
Andererseits wird es mit Hilfe einer zweiten Steuerleitung 114, die die Beschickungsleitung 58 mit einer Steuerungskammer 113 verbindet, gesteuert.
Die am beweglichen Teil des Ventils durch die Federn 115 und 115B ausgeübten Kräfte entsprechen einer Einstellung für eine Druckschwelle Ps, welche der alleinigen Kraft der Feder 115A entspricht, und einer Einstellung für einen Höchstdruck Pl, der der Summe der Kräfte der Federn 115A und 115B entspricht.
Genauer wird die Wirkung der Feder 115B bei Normalbetrieb und wenn der Druck in der Beschickungsleitung 58 (durch den Einstellwert des Beschickungsdruckbegrenzers, zum Beispiel 25 bar, begrenzt) höher als die Druckschwelle Ps (zum Beispiel 20 bar) ist, neutralisiert und das Ventil 110 kann sich somit unter der Wirkung des Drucks in der Leitung 110A öffnen, wenn der Druck in der mit der Hauptleitung mit geringerem Druck verbundenen Leitung 110A höher als die Druckschwelle Ps ist und somit die Rückstellkraft der Feder 115A übersteigt. Somit kann der Austausch erfolgen.
Wenn der Druck in der Leitung 114 (und somit in der Beschickungsleitung 58) unter die Druckschwelle Ps sinkt, wird die durch die Feder 115A ausgeübte Kraft größer als der Druck in der Kammer 113 und die Austauschverbindung wird verhindert.
Gleichzeitig wird die Feder 115B nicht mehr neutralisiert und das Ventil wird somit auf einen Druckwert Pl, der der Summe der durch die Federn 115A und 115B ausgeübten Kräfte entspricht, eingestellt. Wenn der Druck in der Stauleitung, mit der der Eingang 110A des Ventils 110 über das Austauschventil 69 verbunden ist, über diesen Einstellwert Pl steigt, öffnet sich das Ventil 110 aufgrund des aus der Leitung 110B stammenden Gegendrucks. So kann der Austausch wieder aufgenommen werden und der Druck in der Hauptleitung mit geringerem Druck wird so auf einen Wert begrenzt, der eine Beschädigung der Elemente verhindert und gleichzeitig das Durchdrehen des Rads unterbindet.
Zum Beispiel ist Ps weitestgehend gleich 20 bar, während Pl im Bereich von 320 bar liegt.
Das Ventil 100 kann zum Beispiel vom Typ des von der Gesellschaft Sterling Hydraulics vertriebenen Ventils M1B125 sein.
Die 4 zeigt eine Ausführungsweise, bei der das Austauschventil 70 analog zu der von 1 ein klassisches Ventil ist, während der Austauschwähler 169 besonderer Art ist und die Mittel aufweist, um die Austauschverbindung bei einem Haftungsverlust eines Rads zu verhindern.
Der Austauschwähler 169 wird gesteuert, um in seine neutrale Position, in der er die beiden Hauptleitungen 50 und 54 vom Austauschventil trennt, zurückzukehren, wenn der Druck in der Hauptableitung über einen Grenzwert steigt, was auf ein Durchdrehen hinweist.
Wie nachfolgend dargestellt, umfassen die Steuerungsmittel des Austauschwählers 169 Steuerungskammern 173 und 174, die in der Lage sind, mit den Hauptleitungen 50 bzw. 54 über eine Verbindungsleitung 175 und 176 verbunden zu werden, und für jede Steuerungskammer einen Druckminderer 171, 172, der in der Lage ist, in einer offenen Position die Verbindung zwischen einer Hauptleitung und einer Steuerungskammer über eine Verbindungsleitung zu ermöglichen und in einer geschlossenen Position diese Verbindung zu unterbrechen und die genannte Verbindungsleitung mit dem Austauschventil 70 zu verbinden, wobei jeder Minderer in der Lage ist, in seine geschlossene Position überzugehen, wenn der Druck in der Hauptleitung, die er mit der Steuerungskammer verbindet, über den genannten Grenzwert steigt.
Genauer weist der Wähler die drei klassischen Wege, nämlich einen Ausgangsweg 169A, der mit dem Eingang des Austauschventils 70 verbunden ist, und zwei Eingangswege, 169B und 169C, die jeweils mit den beiden Hauptleitungen 50 und 54 verbunden sind, auf. Er weist darüber hinaus zwei Verbindungswege, 169D und 169E, auf. Der Weg 169D ist mit einem ersten Druckminderer 171 verbunden, der zwischen diesem Weg 169D und der Steuerungskammer 173, deren Fluidspeisung den Wähler 169 in Richtung einer ersten Position I beansprucht, eingesetzt ist. Der Weg 169E ist mit einem zweiten Druckminderer 172 verbunden, der zwischen diesem Weg 169E und der Steuerungskammer 174, deren Fluidspeisung den Wähler 169 in Richtung einer zweiten Position II beansprucht, eingesetzt ist.
Die Druckminderer 171, 172 werden dauerhaft in Richtung ihrer in der 4 dargestellten offenen Positionen, in denen sie die Wege 169D und 169E jeweils mit den Steuerungskammern 173 und 174 und mit dem Ausgang 169A des Wählers über Beschränkungen verbinden, zurückgezogen.
Die Federn, 171' bzw. 172', die sie in diese Positionen zurückziehen, sind für niedrige Drücke, zum Beispiel im Bereich von 20 bar, eingestellt.
Die beiden Druckminderer haben denselben Einstelldruck. Die Verbindungsleitung 175 (bzw. 176), die den Weg 169D (bzw. 169E) mit der Steuerungskammer 173 (bzw. 174) verbindet, ist ebenfalls mit dem Ausgang 169A des Wählers über eine Verbindung verbunden, die eine Rückschlagklappe 177 (bzw. 178), die die Fluidzirkulation lediglich vom Ausgang 169A zur Steuerungskammer (bzw. 174) und zum Druckminderer 171 (bzw. 172) zuläßt, und eine parallel zur Rückschlagklappe angeordnete Beschränkung 179 (bzw. 180) umfaßt.
In seiner offenen Position verbindet der Druckminderer 171 (bzw. 172) die Verbindungsleitung 175 (bzw. 176) direkt mit dem Verbindungsweg 169D (bzw. 169E) des Wählers 169.
In seiner geschlossenen Position (nicht dargestellt) verbindet dieser Druckminderer 171 (bzw. 172) die Verbindungsleitung 175 (bzw. 176) mit einer Rückleitung 181 (bzw. 182) zum Ausgang 169A des Wählers und schließt so die Verbindung zwischen der Hauptleitung 50 (bzw. 54) und der Steuerungskammer 173 (bzw. 174). Der Druckminderer 171 (bzw. 172) wird in Richtung seiner geschlossenen Position, entgegen der durch die Feder 171' (bzw. 172') ausgeübten Kraft, durch den Fluiddruck aus der Verbindungsleitung 175 (bzw. 176) gesteuert.
Die Funktionsweise ist die folgende:
In einer normalen Betriebssituation ist der Druck in einer der Hauptleitungen 50 und 54 gleich dem Beschickungsdruck, zum Beispiel 30 bar, jedoch niedriger als die Summe der Einstelldrücke der Feder 171' bzw. 172' (zum Beispiel 20 bar) und des Druckbegrenzers 70 (zum Beispiel 25 bar), wobei der entsprechende Druckminderer 171 oder 172 offen ist und die entsprechende Steuerungskammer mit der entsprechenden Hauptleitung verbunden ist. Da der Druck in der anderen Hauptleitung 50 oder 54 der höhere Druck ist, der höher als die Summe der Einstelldrücke des entsprechenden Druckminderers 171 bzw. 172 und des Druckbegrenzers 70 ist, schließt sich der entsprechende Druckminderer 172 oder 171 und unterbricht die Verbindung zwischen der jeweiligen Hauptleitung und der entsprechenden Steuerungskammer und verbindet diese Steuerungskammer mit dem Ausgang 169A des Wählers, wobei der Druck in dieser Kammer auf die Summe der Einstelldrücke des Druckminderers und des Druckbegrenzers reduziert wird. Da dieser Druck höher als der in der anderen Steuerungskammer herrschende Druck ist, verhält sich der Wähler wie ein klassischer Wähler und geht in die Position I über, wenn die Leitung 50 unter Hochdruck steht (Speisung), um die Leitung 54, die unter Niederdruck steht (Ableitung), mit seinem Ausgang 169A zu verbinden. Für die Position II gilt gleiches umgekehrt. Der Austausch erfolgt somit in normaler Weise durch das Ventil 70.
Es wird zum Beispiel angenommen, daß der Wähler 169 sich in seiner Position I befindet und die Leitungen 50 und 54 zur Speisung bzw. zur Ableitung dienen.
Wenn der Druck in der Ableitung 54 bis über die oben angegebene Druckschwelle (Summe der Einstelldrücke des Minderers 172 und des Druckbegrenzers 70) steigt, steuert dieser Druck diesen Minderer in seiner Schließrichtung und verbindet die Verbindungsleitung 176 und somit auch die Steuerungskammer 174 mit der Rückleitung 182.
Der Druck an den beiden Klemmen des Wählers 169 (d. h. in den Kammern 173 und 174) ist nun identisch, da der Einstelldruck der Minderer gleich ist, so daß der Wähler 169 in seine neutrale Position N übergeht, in der er jede Austauschverbindung verhindert, da er die Hauptleitungen 50 und 54 vom Eingang des Austauschventils 70 trennt.
So besteht die auf ein Durchdrehen hinweisende Bedingung in der Ausführungsweise der 4 in einem Ansteigen des Drucks in der Ableitung über einen bestimmten Schwellwert, was das Schließen der Austauschverbindung bewirkt. Wie oben angegeben, kommt es – im Fall eines Kreislaufs vom Typ der 1 bis 4 – zu diesem Druckanstieg bei einem Durchdrehen aufgrund der Reihenverbindung zwischen einem mit einem der Bewegungselemente gekoppelten Halbmotor und einem Motor, der mit einem anderen der Bewegungselemente, das vor oder nach dem vorigen Element angeordnet ist, gekoppelt ist. Zum Druckanstieg kommt es – bei einem Kreislauf vom Typ der nachfolgend beschriebenen 5 – ebenfalls bei einem Durchdrehen aufgrund der entsprechenden Verbindung mit den Öffnungen einer zweiten Pumpe eines an ein Bewegungselement gekoppelten Halbmotors und eines zweiten, an ein anderes Bewegungselement gekoppelten Motors.
Die Beschränkungen 179 und 180 verlangsamen die Entleerungen der Steuerungskammern 173 und 174 und verlangsamen somit die Bewegung des Wählers von seiner mittigen Position N zu seiner Position I oder II.
Im Gegensatz ermöglichen die beschränkungslosen Rückschlagklappen 177 und 178 eine schnelle Bewegung des Wählers 169 von seiner Position I oder II zu seiner mittigen Position N.
Der Kreislauf der 5 umfaßt zwei Doppelmotoren 210, 220, von denen jeder zwei Halbmotoren, 211, 212 bzw. 221, 222, aufweist, zum Antreiben von Rädern 1, 2 (zum Beispiel Vorderräder) und einen Motor 230 zum Antreiben eines Rads 3 (zum Beispiel ein Hinterrad).
Der erste Hauptanschluß 210A des Motors 210 ist an eine erste Hauptleitung 250 angeschlossen, die wiederum mit einer ersten Öffnung 252A der Pumpe 252 verbunden ist. Der dritte Hauptanschluß 210C des Motors 210 ist an eine zweite Hauptleitung 254 angeschlossen, die mit der anderen Öffnung 252B der Pumpe 252 verbunden ist, während sein zweiter Hauptanschluß 210B mit einer zusätzlichen Hauptleitung 254' verbunden ist, die mit einer Öffnung 252'B einer zusätzlichen Pumpe 252' verbunden ist.
Der erste Hauptanschluß 220A des zweiten Doppelmotors 220 ist ebenfalls mit dieser Öffnung 252'B der Pumpe 252', über die zusätzliche Hauptleitung 254', verbunden.
Der dritte Hauptanschluß 220C des Motors 220 ist mit der anderen Öffnung 252'A der Pumpe 252' über die zusätzliche Hauptleitung 250' verbunden, während sein zweiter Hauptanschluß 220B mit der Hauptleitung 250 verbunden ist.
Die erste Hauptöffnung 230A des Motors 230 ist mit der Hauptleitung 254 und seine zweite Hauptöffnung 230B mit der zusätzlichen Hauptleitung 250' verbunden.
Somit sind der Motor 230 und der Halbmotor 212 aufgrund der Verbindung ihrer Anschlüsse 230A und 210C mit der Hauptleitung 254 parallel geschaltet. Ersterer ist jedoch ebenfalls parallel zum Halbmotor 222 geschaltet, da ihre Anschlüsse 230B und 220C mit der ersten zusätzlichen Hauptleitung 250' verbunden sind. Ebenso ist der Halbmotor 211 parallel zum Motor 220 geschaltet, da ihre Anschlüsse 210B und 220A mit der zweiten zusätzlichen Hauptleitung 254' verbunden sind, während der Halbmotor 221 und der Motor 210 aufgrund der Verbindung ihrer Anschlüsse 220B und 210A mit der ersten Hauptleitung 250 parallel geschaltet sind.
Der Kreislauf weist einen Austauschwähler 269 für die mit der Pumpe 252 verbundenen Hauptleitungen 250 und 254 und einen Austauschwähler 269' für die mit der zusätzlichen Pumpe 252' verbundenen Hauptleitungen 250' und 254' auf.
So weist der Kreislauf zwei ineinander geschachtelte Unterkreisläufe, die jeweils eine Pumpe und einen Austauschwähler besitzen, auf. Die beiden Pumpen sind zur Synchronisierung der Motoren mechanisch verbunden und eine Beschickungspumpe 256 ist auf klassische Weise mit den beiden Unterkreisläufen verbunden.
Jeder Unterkreislauf weist hinter seinem Austauschwähler 269, bzw. 269', ein Austauschventil 270, bzw. 270', auf, wobei dieses Austauschventil aufgrund seiner Einschränkung 270A, bzw. 270'A, einen Durchflußmengenregler umfaßt. Wie in der Ausführungsweise der 1 ist hinter dem Austauschventil 270 oder 270' ein Austauschautorisierungsventil 272, bzw. 272', angeordnet und dieses Autorisierungsventil ist ein Zwei-Positionen-Wähler, der durch eine Steuerleitung 274, die mit der Beschickungsleitung 258 der beiden Unterkreisläufe verbunden ist, gesteuert wird.
Für jeden Unterkreislauf ist das Austauschautorisierungsventil analog zu dem aus 1 ausgebildet und arbeitet auf dieselbe Weise.
Selbstverständlich können die Varianten der 2 bis 4 für den Kreislauf der 5 verwendet werden, indem sie für jeden der beiden Unterkreisläufe eingesetzt werden.

Claims

Hydrostatische Übertragungsvorrichtung eines beweglichen Geräts mit mindestens einem ersten und einem zweiten Bewegungselement (1, 2, 3, 4), die hintereinander in einer Bewegungsrichtung des genannten Geräts angeordnet sind, wobei die Vorrichtung mindestens eine Haupthydraulikpumpe (52; 252, 252'), zwei Hauptleitungen (50, 54; 250, 254, 250', 254'), bei denen es sich um eine Zuleitung und eine Ableitung handelt, sowie einen ersten und einen zweiten Hydraulikmotor (10, 20, 210; 30, 40, 230), um jeweils das genannte erste (1, 2) und das genannte zweite (3, 4) Bewegungselement anzutreiben, umfaßt, wobei mindestens der erste Hydraulikmotor (10, 20; 210, 220) ein Doppelmotor ist, der zwei Einzelmotoren (11, 12; 21, 22; 211, 212; 221, 222) umfaßt, wobei jeder Einzelmotor einen ersten (11A, 12A; 21A, 22A) und einen zweiten (10B, 10C; 20B, 20C) Einzelanschluß, der ein Speise- oder Auslaßanschluß ist, aufweist und die ersten Einzelanschlüsse zusammengelegt sind, um einen ersten Hauptanschluß (10A; 20A; 210A, 220A) des ersten Hydraulikmotors zu bilden, während die zweiten Anschlüsse getrennt sind und jeweils den zweiten und den dritten Hauptanschluß (10B, 10C; 20B, 20C; 210B, 210C; 220B, 220C) des ersten Hydraulikmotors bilden, wobei der erste Hauptanschluß (10A, 20A; 210A, 220A) des ersten Hydraulikmotors (10, 20; 210) an die erste Hauptleitung (50; 250) angeschlossen ist, während der dritte Hauptanschluß (10C, 20C; 210C) des genannten ersten Motors an die zweite Hauptleitung (54; 254) angeschlossen ist, wobei der zweite Hydraulikmotor (30; 40; 230) einen ersten Hauptanschluß (30A; 40A; 230A), der ebenfalls an die zweite Hauptleitung (54; 254) angeschlossen ist, und einen zweiten Hauptanschluß (30B; 40B; 230B), der ebenso wie der zweite Hauptanschluß (10B; 20B; 210B) des ersten Hydraulikmotors (10; 20; 210) mit einer zusätzlichen Zu- oder Ableitung (60, 62; 250'; 254') verbunden ist, besitzt, wobei die Vorrichtung darüber hinaus Mittel zur Beschickung (56, 58; 256, 258) der Zu- oder Ableitungen und mindestens ein Austauschventil (70, 80; 110; 270, 270') aufweist, das in der Lage ist, mit einer der Hauptleitungen (50, 54; 250, 254; 250', 254') verbunden zu werden, und in der Lage ist, in eine offene Stellung, in der es eine Austauschverbindung zwischen der Hauptleitung, mit der es verbunden ist, und einem überdrucklosen Behälter (51) ermöglicht, und in eine geschlossene Stellung, in der es diese Verbindung verhindert, überzugehen, dadurch gekennzeichnet, daß sie Mittel (72; 90; 110; 169, 171, 172; 272, 272') zum Verhindern der Austauschverbindung beim Erkennen einer auf ein Durchdrehen hinweisenden Bedingung umfaßt.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie ein Austauschautorisierungsventil (72; 90; 272, 272') umfaßt, welches zwischen einer offenen Position, in der es die Austauschverbindung freigibt, und einer geschlossenen Position, in der es die genannte Verbindung schließt, gesteuert wird, wobei das Austauschautorisierungsventil zwischen seiner offenen und seiner geschlossenen Position in Abhängigkeit von einem Parameter, welcher durch eine auf ein Durchdrehen hinweisende Bedingung bestimmt wird, gesteuert wird.
Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Austauschautorisierungsventil ein Magnetventil ist, das ein Schließsteuerungssignal empfängt, wenn eine auf ein Durchdrehen hinweisende Bedingung erkannt wird.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die auf ein Durchdrehen hinweisende Bedingung darin besteht, daß der Druck in einer Beschickungsleitung (58, 258) unter einer bestimmten Druckschwelle liegt.
Vorrichtung nach den Ansprüchen 2 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Austauschautorisierungsventil (72; 90; 272, 272') durch den Druck in der Beschickungsleitung (58; 258) entgegen einer Rückstellkraft (75; 95) zwischen einer Austauschautorisierungsposition (72B; 90B), in der es die Austauschverbindung zuläßt, und einer Austauschverhinderungsposition (72A; 90A), in der es die genannte Verbindung unterbindet, gesteuert wird.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Austauschautorisierungsventil (72; 272, 272') zwischen dem Austauschventil (70; 270, 270') und dem Behälter (51) angeordnet ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Austauschventil (80) ein zwischen einer ersten und einer zweiten Position, die jeweils der offenen Stellung und der geschlossenen Stellung des Austauschventils entspricht, bewegliches Element aufweist, wobei das genannte Austauschventil eine Öffnungssteuerungskammer (81A), die in der Lage ist, an eine der Hauptleitungen (50, 54) angeschlossen zu werden, um das bewegliche Element in Richtung seiner ersten Position zu beanspruchen, und eine Schließsteuerungskammer (82A), die in der Lage ist, mit Fluid gespeist zu werden, um das bewegliche Element in Richtung seiner zweiten Position zu beanspruchen, aufweist, und daß die Vorrichtung ein Steuerventil (90) aufweist, das in der Lage ist, entsprechend dem Druck in der Beschickungsleitung (58) die genannte Schließsteuerungskammer (82A) mit dem überdrucklosen Behälter (51) zu verbinden oder diese Kammer von diesem Behälter zu isolieren.
Vorrichtung nach den Ansprüchen 5 und 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Austauschautorisierungsventil (90) das Steuerventil ist.
Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Schließsteuerungskammer (82A) in der Lage ist, mit Fluid gespeist zu werden, indem sie mit einer der Hauptleitungen (50, 54) verbunden wird.
Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnungs- und Schließsteuerungskammern (81A, 82A) in der Lage sind, mit derselben Hauptleitung (50, 54) verbunden zu werden, wobei zwischen der genannten Hauptleitung und der Schließsteuerungskammer (82A) eine Beschränkung (83) angeordnet ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Schließsteuerungskammer (82A) elastische Austausch-Rückstellmittel (85) zugeordnet sind, welche das genannte bewegliche Element dauerhaft in Richtung seiner zweiten Position beanspruchen.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Hauptanschluß (10B, 20B) des ersten Motors (10, 20) und der zweite Hauptanschluß (30B, 40B) des zweiten Motors (30, 40) über eine Anschlußleitung (60, 62) angeschlossen sind.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Anschluß (210B) des ersten Motors (210) und der zweite Anschluß (230B) des zweiten Motors (230) entsprechend mit zwei Öffnungen einer zusätzlichen Haupthydraulikpumpe (252') verbunden sind.
Vorrichtung nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß sie Mittel (110) umfaßt, um die Austauschverbindung erneut zuzulassen, wenn der Druck in der Hauptableitung einen bestimmten Höchstdruck übersteigt.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß sie einen Austauschwähler (69; 169) umfaßt, der in der Lage ist, die Hauptleitung (50, 54) mit dem niedrigeren Druck mit dem Austauschventil (70; 80) zu verbinden.
Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Austauschwähler (169) gesteuert wird, um in seine neutrale Position, in der er die beiden Hauptleitungen (50, 54) vom Austauschventil (70) trennt, zurückzukehren, wenn der Druck in der Hauptableitung über einen Grenzwert steigt.
Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerungsmittel des Austauschwählers (169) Steuerungskammern (173, 174), die in der Lage sind, entsprechend mit den Hauptleitungen (50, 54) über eine Verbindungsleitung (175, 176) verbunden zu werden, und für jede Steuerungskammer einen Druckminderer (171, 172) umfassen, der in der Lage ist, in einer offenen Position die Verbindung zwischen einer Hauptleitung und einer Steuerungskammer über eine Verbindungsleitung zu ermöglichen und in einer geschlossenen Position diese Verbindung zu unterbrechen und die genannte Verbindungsleitung mit dem Austauschventil (70) zu verbinden, wobei jeder Minderer in der Lage ist, in seine geschlossene Position überzugehen, wenn der Druck in der Hauptleitung, die er mit der Steuerungskammer verbindet, über den genannten Grenzwert steigt.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß das Austauschventil (70; 80; 270, 270') einen Druckbegrenzer umfaßt, der in der Lage ist, durch den Druck in der Hauptleitung, mit der sein Eingang (70A, 80A) verbunden ist, geöffnet zu werden.
Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß das Austauschventil (270, 270') eine Durchflußmengenregelvorrichtung (270, 270A; 270', 270'A) umfaßt.