DE1125300B

DE1125300B - Vorrichtung zum Abbremsen von Fahrzeugen, insbesondere Kraftfahrzeugen, mit hydrostatischem Getriebe

Info

Publication number: DE1125300B
Application number: DED29176A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Fritz Grabow
Original assignee: Daimler Benz AG
Current assignee: Daimler Benz AG
Priority date: 1958-10-21
Filing date: 1958-10-21
Publication date: 1962-03-08

Description

Vorrichtung zum Abbremsen von Fahrzeugen, insbesondere Kraftfahrzeugen, mit hydrostatischem Getriebe Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Abbremsen von Fahrzeugen, insbesondere Kraftfahrzeugen, die mit einem hydrostatischen Getriebe ausgerüstet sind, das hauptsächlich aus einer von der Antriebsinaschine, z. B. einer Brennkraftmaschine, des Fahrzeuges angetriebenen Axialkolbenpumpe und einem Axialkolbenmotor, von dem die Fahrzeugantriebswelle angetrieben wird, besteht, die durch einen geschlossenen hydraulischen Hauptkreislauf miteinander verbunden sind, der von einer von der Pumpe zum Motor verlaufenden Hochdruckleitung und einer vom Motor zur Pumpe herlaufenden Niederdruckleitung gebildet wird, von der eine unter Umgehung der Pumpe zur Hochdruckleitung verlaufende Nebenleitung geführt ist, in der die durch den bei Bergabfahrten als Pumpe wirkenden Motor erzeugte Energie des hydraulischen Arbeitsmittels, ganz oder teilweise umgewandelt wird, wobei der über die Pumpe verlaufende Teil des Hauptkreislaufes gesperrt ist.
Es sind hydrostatische Getriebe mit einer umlaufenden, schwenkbar angeordneten Axialkolbenpumpe und einem in Umfangsrichtung feststehenden Axialkolbenmotor bekannt, wobei durch Schwenken des Axialkolbenmotors bei gleichbleibender Drehzahl der das hydrostatische Getriebe antreibenden Maschine die Drehzahl der Antriebswelle, die mit der Axialkolbenpumpe über ein Drucklager und das Pumpengehäuse gekuppelt ist, geregelt werden kann. Desgleichen kann die Geschwindigkeit der Abtriebswelle durch Schwenken der hydrostatischen Pumpe noch zusätzlich geändert werden. Eine Regeleinrichtung sorgt selbsttätig dafür, daß bei zunehmendem Fahrwiderstand der Axialkolbenmotor entsprechend geschwenkt wird, so daß sich die Fahrgeschwindigkeit verininderL Bei Normalstellung des Axialkolbenmotors senkrecht zur Abtriebswelle erfolgt eine direkte Antriebsübertragung über das Gehäuse zwischen der treibenden und der getriebenen Welle.
Zum Abbremsen des Fahrzeuges während seiner Vorwärtsfahrt wird die Axialkolbenpumpe in Stellung des Rückwärtsganges geschwenkt. Dabei dient die Schwenkbarkeit des Axialkolbenmotors zum Erreichen verschiedener Bremsleistungen. Bei der vorbesehriebenen Ausführung eines hydrostatischen Getriebes tritt jedoch der Nachteil auf, daß die Antriebs-Taschine während des Bremsvorganges mit der auch in diesem Betriebszustand weiterhin umlaufenden Pumpe gekuppelt bleibt, so daß sie mit erhöhter 'Drehzahl weiterlaufen muß.
Ferner sind hydrostatische Getriebe bekannt, bei denen zwischen der von der Axialkolbenpumpe zum Axialkolbenmotor verlaufenden Hochdruckleitung und der vom Motor zur Pumpe verlaufenden Niederdruckleitung eine durch Drehschieber gesteuerte Verbindung vorgesehen ist. Durch diese Einrichtung kann bei stillstehender Axialkolbenpumpe und rollendem Fahrzeug, also mechanisch angetriebenem Axialkolbenmotor, die Bremsleistung durch teilweises Ab- sperren des hydraulischen Kurzschlußkreislaufes mittels der Drehschieber variiert worden. Eine schwenkbare Anordnung des Axialkolbenmotors ist dabei nicht vorgesehen. Die vorerwähnte Ausführung eines hydrostatischen Getriebes hat den Nachteil, daß eine regelbare Drosselklappe innerhalb der Kurzschlußleitung vorhanden ist und zu ihrer Betätigung ein besonderes Gestänge notwendig ist, so daß der Fahrer einen Schalthebel mehr zu Bedienung des Fahrzeuges vorfindet.
Durch die Erfindung sollen die bei den bekannten hydrostatischen Getrieben auftretendenNachteilevermieden werden.
Die Erfindung ist gekennzeichnet durch Mittel, durch die in an sich bekannter Weise während des Bremsvorganges zum Erreichen verschiedener Bremsleistungen der hydrostatische Axialkolbenmotor geschwenkt werden kann, und durch weiter-- Mittel, durch die dabei gleichzeitig in an sich bekannter Weise die Axialkolbenpumpe zum Sperren des Hauptkreislaufes in Nullstellung gehalten werden kann.
Einzelheiten der Erfindung, deren Wirkungsweise und Vorteile sind in der nachfolgenden Zeichnungsbeschreibung näher erläutert.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Es zeigt Fig. 1 ein hydrostatisches Getriebe, bestehend aus Pumpe, Motor und der vorgesehenen Anlage zur Umwandlung der kinetischen Energie im Längsschnitt und Fig. 2 den hydrostatischen Motor gemäß Fig. 1 mit seiner Verstellvorrichtung.
Die Antriebswelle 11 der Axialkolbenpumpe 12 wird durch eine in der Zeichnung nicht dargestellte Antriebsmaschine, z. B. eine Brennkraftmaschine, angetrieben. Das in der Pumpe geförderte Arbeitsmittel, z. B. Drucköl, strömt über die Hochdruckleitung 13 des hydraulischen Hauptkreislaufes zum Axialkolbenmotor 14, in dem die Druckenergie wieder in kinetische Antriebsleistung umgewandelt wird. Durch die Abtriebswelle 15 des Motors 14 wird z. B. die Kardanwelle eines Kraftfahrzeuges angetrieben. Das Arbeitsmittel fließt über die Niederdruckleitung 16 wieder zur Pumpe 12 zurück.
Von der Niederdruckleitung 16 zweigt eine Nebenleitung 17 ab, in der eine Drosselstelle 18 und ein ölkühler 25 eingebaut sind. Innerhalb der Abzweigung ist ein überdruckventil 19 eingebaut, das zur Nebenleitung 17 hin öffnet und auf einen höheren Druck eingestellt ist als der bei Antrieb des Fahrzeuges durch die Antriebsmaschine in der Niederdruckleitung 16 vorhandene Druck. Die Nebenleitung 17 umgeht die Pumpe 12 und mündet nach dieser wieder in die Druckleitung 13.
Die Wirkung der erfindungsgemäß gestalteten Anlage ist folgende: Während einer Talfahrt, bei der die Antriebsmaschine im Leerlauf arbeitet, erfogt ein Antrieb des Motors 14 vom Abtrieb 15 her, so daß dadurch der Motor 14 Leistung abgibt. Die Niederdruckleitung 16 wird damit vorübergehend zu einer Hochdruckleitung. Während dieses Betriebszustandes befmdet sich die Pumpe 12 in Nullstellung, so daß der hydraulische Kreislauf 16, 12, 13 durch die Pumpe 12 gesperrt ist. Das vom Motor geförderte Arbeitsmittel ist daher gezwungen, seinen Weg über die Nebenleitung 17 zu nehmen, indem es das Überdruckventil 19 öffnet. In der Drossel 18 wird die Energie des Arbeitsmittels durch hydraulische Reibung in Wänne umgewandelt, die im nachfolgenden Wärmetauscher 25 dem Arbeitsmittel wieder entzogen wird.
Fig. 2 zeigt eine Schwenkvorrichtung für den Axialkolberunotor 14, die aus einem Zylinder 20 und einem Kolben 21 besteht. Der Kolben 21 wird angetrieben mittels Drucköl, das durch die beiden Leitungen 22, 22' zugeführt wird. Je stärker der Motor 14 geschwenkt wird, desto mehr Leistung wird durch ihn erzeugL Bei gleichbleibendem Querschnitt der Drossel 18 wird daher die Bremsleistung mit zunehmendem Schwenkwinkel vergrößert.
Die Schwenkachse des Motors14 ist mit 23, die der Pumpe 12 mit 24 bezeichnet.
Durch die Erfindung ist insbesondere der Vorteil gegeben, daß bei Vermeidung von schaltbaren Drosseleinrichtungen innerhalb der zwischen der Hochdruckleitung undderNiederdruckleitungverlaufenden Umgehungsleitung die gewünschte Größe der Bremsleistung durch die ohnehin bei hydrostatischen Getrieben vorhandene Schwenkbarkeit des Axialkolbenmotors erreicht wird. Weiter bringt die einfache Ab- sicherung der Nebenleitung gegenüber dem Hauptkreislauf mittels selbsttätig wirkender Absperrorgane den günstigen Umstand mit sich, daß bei Stellung der Pumpe auf Null das hydraulische Arbeitsmittel ohne weitere Schaltgriffe des Fahrers gezwungen wird, über die Nebenleitung bzw. Bremsleitung zu fließen. Trotz seiner Einfachheit erlaubt der erfindungsgemäß, gestaltete Aufbau des hydrostatischen Getriebes während des Bremsvorganges, daß die Antriebsmaschine mit Leerlaufdrehzahl kraftstoffsparend arbeiten kann.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Vorrichtung zum Abbremsen von Fahrzeugen, insbesondere Kraftfahrzeugen, die mit einem hydrostatischen Getriebe ausgerüstet sind, das hauptsächlich aus einer von der Antriebsmaschine, z. B. einer Brennkraftmaschine, des Fahrzeuges angetriebenen Axialkolbenpumpe und einem Axialkolbenmotor, von dem die Fahrzeugantriebswelle angetrieben wird, besteht, die durch einen *geschlossenen hydraulischen Hauptkreislauf miteinander verbunden sind, der von einer von der Pumpe zum Motor verlaufenden Hochdruckleitung und einer vom Motor zur Pumpe verlaufenden Niederdruckleitung gebildet wird, von der .eine unter Umgehung der Pumpe zur Hochdruckleitung verlaufende Nebenleitung geführt ist, in der die durch den bei Bergabfahrten als Pumpe wirkenden Motor erzeugte Energie des hydraulischen Arbeitsmittels ganz oder teilweise umgewandelt wird, wobei der über die Pumpe verlaufende Teil des Hauptkreislaufes gesperrt ist, gekennzeichnet durch Mittel, durch die, in an sich bekannter Weise während des Bremsvorganges zum Erreichen verschiedener Bremsleistungen der hydrostatische Axialkolbenmotor (14) geschwenkt werden kann, und durch weitere Mittel, durch die dabei gleichzeitig in an sich bekannter Weise die Axialkolbenpumpe (12) zum Sperren des Hauptkreislaufes in Nullstellung gehalten werden kann.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb der Nebenleitung (17) in an sich bekannter Weise ein konstanter hydraulischer Widerstand (18) auswechselbar eingebaut ist. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei normalem Fahrbetrieb der Hauptkreislauf (16 und 13) in an sich bekannter Weise gegenüber der Nebenleitung (17) durch selbsttätig wirkende Sperrorgane abgesperrt ist. 4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß eingangs der Nebenleitung (17) in an sich bekannter Weise ein nur in Richtung zu dieser sich öffnendes Überdruckventil (19) angeordnet ist, das auf einen Druck eingestellt ist, der höher liegt als der Betriebsdruck in der Niederdruckleitung bei Antrieb des Fahrzeugs durch die Antriebsmaschine. 5. Vorrichtung nach Ansprach 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb der Nebenleitung (17), und zwar in Strömungsrichtung gesehen, hinter dem Widerstand (18) in an sich bekannter Weise -eine Kühleinrichtung (25) bzw. ein Wärmetauscher für das hydraulische Arbeitsmittel angeordnet ist. 6. Vorrichtung nach Anspruch 2 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Widerstand (18) und die Kühleinrichtung (25) eine Baueinheit bilden. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 222 301, 39127 1, 578 985; USA.-Patentschrift Nr. 2 827 989.