Hydrostatischer Einzelantrieb für schwere geländegängige Fahrzeuge,
insbesondere Erdbewegungsmaschinen, Baugeräte und Bergungsfahrzeuge Die Erfindung
bezieht sich auf einen hydrostatischen Einzelantrieb für schwere geländegängige
Fahrzeuge, insbesondere Erdbewegungsmaschinen, Baugeräte und Bergungsfahrzeuge,
bestehend aus einer oder mehreren vom Antriebsmotor des Fahrzeuges angetriebenen
ölpumpe oder ölpumpen, die Druckmittel zu einem oder mehreren in den Radnaben der
Fahrzeugräder angeordneten ölmotor fördert oder Olmotoren fördern, die mit dem Sonnenrad
eines zwischen dem öhnotor und dem Fahrzeugrad geschalteten Planetenrädergetriebe
verbunden sind.Hydrostatic single drive for heavy off-road vehicles,
in particular earth moving machines, construction equipment and recovery vehicles The invention
refers to a hydrostatic single drive for heavy off-road vehicles
Vehicles, in particular earthmoving machines, construction equipment and recovery vehicles,
consisting of one or more driven by the drive motor of the vehicle
oil pump or pumps, the pressure medium to one or more in the wheel hubs of the
Vehicle wheels arranged oil motor promotes or oil motors promote with the sun gear
a planetary gear set connected between the öhnotor and the vehicle wheel
are connected.
Hydrostatische Einzelantriebe für Fahrzeuge. sind in verschiedenster
Art bekannt. Solche Einzelantriebe, bei denen die Leistung von vom Antriebsmotor
des Fahrzeugs aus angetriebenen ölpumpen auf die Fahrzeugräder mit in der Nabe eingebauten
Getrieben übertragen werden, die von einem ölmotor oder mehreren ölmotoren aus angetrieben
werden, haben für viele Verwendungszwecke Nachteile. Der Arbeitsbereich,
d. h. das Wandelverhältnis zwischen dem kleinsten und dem größten möglichen
Antriebsdrehmoment, kann nicht ausreichend gestaltet werden, und es verkehren bei
höheren Fahrgeschwindigkeiten so große öhnengen, daß entweder die Leitungsquerschnitte
und damit die Umlaufgeschwindigkeiten zu große Verluste verursachen oder bei groß
gewählten Querschnitten in den elastischen Gliedern der Leitung Rückstellkräfte
auftreten, die wiederum die Beweglichkeit und Lenkung des einzelnen Fahrzeugrades
beeinträchtigen, wenn nicht unmöglich machen,-Weiter ist es bekannt, bei öhnotoren
mit vom Förderdruck aus gesteuertem Hubvolumen zu arbeiten. Schließlich ist die
Ausbildung von Vorgelegen in Fahrzeugrädem als Planetenrädergetriebe bekannt. Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die bekannten Mängel der hydrostatischen Einzelantriebe
zu vermeiden und einen großen Regelbereich von Einzelradantrieben ohne Regel- oder
Schaftgetriebe, die wegen der beschränkten Platzverhältnisse in der Nabe nicht unterzubringen
sind, zu erreichen, ohne daß dazu eine große Anzahl von öhnotoren vorgesehen sein
muß, die alle von der vom Antriebsmotor angetriebenen Ölpumpe gespeist werden.Individual hydrostatic drives for vehicles. are known in various ways. Such individual drives, in which the power of oil pumps driven by the drive motor of the vehicle, are transmitted to the vehicle wheels with gears built into the hub, which are driven by one or more oil motors, have disadvantages for many purposes. The work area, i.e. H. The conversion ratio between the smallest and the largest possible drive torque cannot be adequately designed, and at higher driving speeds there are so large amounts of traffic that either the line cross-sections and thus the circulation speeds cause excessive losses or, if the cross-sections are selected large in the elastic members of the line Restoring forces occur, which in turn impair the mobility and steering of the individual vehicle wheel, if not make it impossible. Finally, the formation of countersunk in vehicle wheels is known as planetary gears. The invention is based on the object of avoiding the known shortcomings of hydrostatic single drives and of achieving a large control range of single wheel drives without variable speed or shaft gears, which cannot be accommodated in the hub due to the limited space, without the need for a large number of single motors must be provided, all of which are fed by the oil pump driven by the drive motor.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß
an das Hohlrad und dem mit dem Fahrzeugrad verbundenen Planetenräderträger eine
hydrostatische Einheit oder mehrere hydrostatische Einheiten angeschlossen sind,
die als ölpumpe und/oder als ölmotor wirken und durch Leitungen miteinander verbunden
sind, wodurch das zwischengeschaltete Planetenräderg getriebe stufenlos regelbar
ist. In weiterer Ausgestaltung der Erfindung können die hydrostatischen Einheiten
in an sich bekannter Weise mit vom Förderdruck aus gesteuerten Hubvolumen arbeiten.To solve this problem it is proposed according to the invention that
to the ring gear and the planet gear carrier connected to the vehicle gear
hydrostatic unit or several hydrostatic units are connected,
which act as an oil pump and / or as an oil motor and are connected to one another by lines
are, whereby the interposed planetary gear transmission is infinitely variable
is. In a further embodiment of the invention, the hydrostatic units
work in a manner known per se with stroke volumes controlled by the delivery pressure.
In den Zeichnungen ist ein Ausführungsbeispiel des hydrostatischen
Einzelradantriebes nach der Erfindung dargestellt. Es zeigt Fig. 1 einen
hydrostatischen Einzelantrieb durch ein Planetenrädergetriebe und einem mit diesem
verbundenen hydrostatischen Regelgetriebe und Fig. 2 die Draufsicht auf ein vierrädriges
Fahrzeug mit der hydrostatischen Antriebsanordnung im Schema.In the drawings, an embodiment of the hydrostatic single wheel drive according to the invention is shown. 1 shows a hydrostatic individual drive through a planetary gear transmission and a hydrostatic variable speed transmission connected to it, and FIG. 2 shows the plan view of a four-wheeled vehicle with the hydrostatic drive arrangement in the scheme.
Beim dargestellten hydrostatischen Einzelradantrieb ist mit
1 ein Vorgelegegetriebegehäuse, bezeichnet, das mit dem Fahrzeug bzw. mit
dem Arbeitsgerät selbst über Federn, Lenker oder auch starr verbunden sein kann.
Ein zum Antrieb der Fahrzeugräder angeordneter Ohnotor 2 wird von der in Fig.
1 nicht dargestellten ölpumpe, die vom Antriebsmotor des Fahrzeuges aus angetrieben
wird, direkt versorgt.In the illustrated hydrostatic single-wheel drive, 1 denotes a countersink housing, which can be connected to the vehicle or to the implement itself via springs, links or rigidly. A non-motor 2 arranged to drive the vehicle wheels is supplied directly by the oil pump, not shown in FIG. 1 , which is driven by the drive motor of the vehicle.
Die hydrostatischen Einheiten 3 und 4 bewirken die Leistungsverschiebung
und damit die Drehzahländerung am Fahrzeugrad 9. Das Sonnenrad
5 eines Planetenrädergetriebes wird vom Ölmotor 2 angetrieben. Die Planetenräder
6 sind auf dem Planetenräderträger 10 gelagert. Der Planetenräderträger
10 ist ein Teil des umlaufenden Fahrzeugrades 9. Das Hohlrad
7 stützt sich über die Hohlwelle 8 und über ein Vorgelege
11 auf die beispielsweise als ölpumpe wirkende hydrostatische Einheit
3 ab. Solange es sich um eine Verminderung der Fahrzeugradgeschwindigkeit
handelt,
dreht das Hohlrad 7 sich entgegengesetzt zum Fahrzeugradumlauf.The hydrostatic units 3 and 4 cause the power shift and thus the change in speed at the vehicle wheel 9. The sun wheel 5 of a planetary gear is driven by the oil motor 2. The planet gears 6 are mounted on the planet gear carrier 10 . The planetary gear carrier 10 is part of the revolving vehicle gear 9. The ring gear 7 is supported via the hollow shaft 8 and via a back gear 11 on the hydrostatic unit 3 , which acts, for example, as an oil pump. As long as the vehicle wheel speed is reduced, the ring gear 7 rotates in the opposite direction to the vehicle wheel revolution.
Die Leistung dieser hydrostatischen Einheit 3 wird dann über
die beispielsweise als Öhnotor wirkende hydrostatische Einheit 4 wiederum über ein
Vorgelege, 12 der Fahrzeugradschüssel 14 über eine Hohlwelle 13 direkt zugeführt.
Afit der Fahrzeugradschüssel 14 ist der Planetenräderträger 10 und das Fahrzeugrad
9 verbunden. Bei größeren Geschwindigkeiten, wird die hydrostatische Einheit4
zur Ölpumpe und, treibt dann überdie hydrostatische Einheit3, die jetzt als ölmotor
wirksam ist, das Hohlrad 8 im Sinne der Fahrzeugradumfangsgeschwindigkeit
an, so daß bei entsprechend kleinen Fahrzeugradumfangskräften zur Schnellfahrt übergegangen
wird. Die hydrostatischen Einheiten 3 und 4 regeln ihren Hub vom Druck aus,
d. h. vom erforderlichen Antriebsdrehmoment her, automatisch in bekannter
Weise.The power of this hydrostatic unit 3 is then fed directly to the vehicle wheel dish 14 via a hollow shaft 13 via the hydrostatic unit 4, which acts, for example, as a single motor, in turn via a countershaft 12, 12. The planetary gear carrier 10 and the vehicle wheel 9 are connected to the vehicle wheel dish 14. At higher speeds, the hydrostatic unit 4 becomes an oil pump and then drives the ring gear 8 via the hydrostatic unit 3, which now acts as an oil motor, in the sense of the vehicle wheel peripheral speed, so that when the vehicle wheel peripheral forces are correspondingly small, the vehicle moves to high speed. The hydrostatic units 3 and 4 regulate their stroke from the pressure, i. H. from the required drive torque, automatically in a known manner.
Die Fig. 2 zeigt die Anordnung von vier angetriebenen Fahrzeugrädem
bei einem Fahrzeug, wobei ein Antriebsmotor 17 über zwei ölpumpen
15 -und 16 auf die öhnotoren 2 a, 2 b, 2 c und 2
d direkt arbeitet. Dadurch wird erreicht, daß in den Leitungen die zwischen
den ölpumpen 15 und 16 und den ölmotoren2a bis 2d immer nur
kleinste Druckmittelmengen bei größtem Druck verkehren.2 shows the arrangement of four driven vehicle wheels in a vehicle, with a drive motor 17 working directly on the öhnotoren 2 a, 2 b, 2 c and 2 d via two oil pumps 15 and 16 . It is thereby achieved that in the lines between the oil pumps 15 and 16 and the oil motors 2a to 2d always only the smallest amounts of pressure medium circulate at the highest pressure.
Würde sich durch die an sich bekannte selbsttätige Regelung eine zu
große Fahrgeschwindigkeit ergeben, so kann diese durch Zurücknahme des Fördervolumens
der regelbaren ölpumpen15 und 16 stufenlos nach kleineren Werten hin erfolgen.
Durch die Anordnung gemäß Fig. 2 verbessert sich insbesondere bei Schnellfahrt der
Gesamtwirkungsgrad des hydrostatischen Einzelradantriebs, da in den Leitungen stets
die kleinsten, möglichen Drückmittelmengen verkehren, während der Druckmittelstrom
zwischen den hydrostatischen Einheiten 3 und 4 gemäß Fig. 1 praktisch
verschwindend klein wird. Insbesondere wird er zu Null, wenn die Drehzahl des öhnotors
2 und die Fahrgeschwindigkeit so aufeinander abgestimmt sind, daß das Hohlrad
7 stillsteht.If the automatic control, which is known per se, results in a driving speed that is too high, this can be done steplessly towards lower values by reducing the delivery volume of the controllable oil pumps 15 and 16. The arrangement according to FIG. 2 improves the overall efficiency of the hydrostatic single wheel drive, especially when traveling at high speed, since the smallest possible amounts of pressure medium always flow in the lines, while the pressure medium flow between the hydrostatic units 3 and 4 according to FIG. 1 is practically negligible. In particular, it becomes zero when the speed of the motor 2 and the driving speed are matched to one another in such a way that the ring gear 7 is at a standstill.