-
Stromteiler Die Erfindung betrifft einen Stromteiler zur im Regelfall
gleichmäßigen Druckmittelversorgung zweier durch ihn gesteuerter Motoren.
-
Es sind bereits Stromteiler bekannt, die im Regelfall, d. h. bei gleicher
Beanspruchung zweier durch ihn gesteuerter Motoren, diese beiden gleichmäßig mit
Druckmittel versorgen. und bei sich ändernder Beanspruchung eine Änderung der Druckmittelzuführung
bewirken. Bei einer bekannten Vorrichtung ist vorgesehen, einen der angeschlossenen
Motoren ganz stillzulegen und nur den anderen zu versorgen. Nach einer anderen bekannten
Vorrichtung wird eine unterschiedliche Wirkungsweise beider Motoren durch deren
unterschiedliche Flächen herbeigeführt und ist damit in allen Fällen gleichbleibend.
Es ist auch bekannt, eine Nacheinanderversorgung zweier Motoren vorzusehen, von
denen der eine bevorzugt ist. .
-
Demgegenüber liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde,
einen Stromteiler der eingangs genannten Art zur Druckmittelversorgung zweier Motoren
verfügbar zu machen, der bei erhöhter Beanspruchung des einen Motors diesem entsprechend
mehr Druckmittel zuteilt.
-
Die Erfindung geht aus von einem Stromteiler, bestehend aus einem
Gehäuse mit einem Anschluß für die Druckmittelquelle und Verbraucheranschlüssen
zu den durch ein druckabhängig verschiebbares Ventil zu steuernden Motoren, und
besteht darin; daß das Ventil an beiden Seiten mit je einem der Verbraucheranschlüsse
in Verbindung steht und so vom Druck beaufschlagt wird, daß es sich in Richtung
auf den geringeren Druck verschiebt und dem entsprechenden Verbraucher eine größere
Druckmittelmenge zuteilt als dem anderen.
-
t- Im einzelnen läßt sich die Erfindung dadurch verwirklichen, daß
das Ventil als Doppelkolben ausgebildet ist, dessen äußere Stirnflächen mit dem
Druck der Verbraucheranschlüsse beaufschlagt sind und dessen sich gegenüberliegende
. Innenkanten Steueröffnungen für die .Verbraucheranschlüsse freigeben bzw. teilverschließen.
' . : .
-
In ihrer weiteren Ausbildung empfiehlt die Erfindung, daß die Druckdifferenz
in- den Verbraucheranschlüssen begrenzbar - ist. Das wird zweckmäßig dadurch erreicht,
daß zwischen den Steueröffnungen und Verbraucheranschlüssen ein Steuerkolben angeordnet
ist, der an seinen Stirnflächen je von einem Verbraucherdruck beaufschlagt ist und
entsprechende Durchgänge zu den Verbraucheranschlüssen steuert und regelt.
-
Eine Weiterbildung der Erfindung besteht darin, daß vor dem Zuführanschluß
ein Steuerventil angeordnet ist, das eine direkte Verbindung der Druckmittelquelle
mit den Motoren erlaubt, wodurch die Stromrichtung umkehrbar ist.
-
Zweckmäßig sind zwischen den Verbraucheranschlüssen und dem Zuführanschluß
für eine Umkehrung der Stromrichtung durch Rückschlagventile verschlossene Durchgänge
vorgesehen.
-
Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher
erläutert werden. In der Zeichnung zeigt i F i g:1 einen Schnitt der erfindungsgemäßen
Vorrichtung mit schematischer Darstellung des hydrau= lischen Systems, F i g. 2
eine graphische Darstellung des Druck= mittelstroms über dem Druckdifferential.
-
In F i g.1 ist ein hydraulisches System dargestellt, das die Motoren
12,13 umfaßt, durch die Räder 10, 11 angetrieben werden. Die Motoren können bekannte
Dreh- oder Axialkolbenmotoren sein.
-
Das Druckmittel wird den - Motoren 12,13 von einer Pumpe 14 zugeführt,
die das Druckmittel aus einem Behälter 15 durch eine Leitung 16 zu einem Steuerventil
17 pumpt. Dieses ::steuert den -Druckmittelstrom entweder durch den Stromteiler
18 und Leitungen 19,20 zu den Motbren 12 bzw. 13 oder durch eine Leitung
21 zu den Motoren 12,13. In der einen Stellung des Steuerventils 17 fließt das Druckmittel
durch die Leitung 17', den Stromteiler 18 und Leitungen 19, 20 zu den Motoren 12,
13 und dann durch die Leitung 21, durch das Steuerventil 17 und eine Rückführleitung
22 zum-! Tank 15. In der anderen Stellung des Steuerventils 17 fließt das Druckmittel
durch die Leitung 21 zu den Motoren 12,13 und kehrt dann durch,die Leitungen 19,
20, deii' Stromteiler 18, die Leitung'17', das Steuerventil
17
und durch die Rückführleitung 22 zum Tank 15 zurück.
-
Wie F i g. 1 zeigt, weist der Stromteiler 18 einen Einlaßdurchgang
23 auf, der das Druckmittel zu einer Bohrung 24 leitet, in der das
Ventil 25 hin-und herschiebbar angeordnet ist. Das Druckmittel fließt vom Einlaßdurchgang
23 durch die Steueröffnungen 26, 27 und Durchgänge 28,19 zu einer Bohrung
30, in der ein Steuerkolben 31 angeordnet ist. Der Steuerkolben 31 reagiert auf
die Druckverhältnisse in den Durchgängen 28, 29. Hierdurch werden Durchgänge
34, 35 zu den Verbraucheranschlüssen 32, 33 gesteuert. Der Steuerkolben 31 arbeitet
mit der Tendenz, den Druckmittelstrom anwachsen zu lassen, wenn der Druck fällt
und den Strom proportional zu den Steueröffnungen 26 und 27 zu halten,
unabhängig von den Druckverhältnissen, die sich in den Leitungen 19, 20 aufbauen.
Das wird durch die Steuerung der Durchgänge 34, 35 erreicht. Ein schematisch dargestellter
Stoßdämpfer 36 dämpft die Wirkung des Steuerkolbens 31 in bekannter Weise.
-
Die Enden der Bohrung 24 weisen Verbindungen 37, 37 a zu den
Verbraucheranschlüssen 32, 33 auf, so daß die Enden des verschiebbaren Ventils 25
einen Druck entsprechend dem, der in den Verbraucheranschlüssen 32, 33 herrscht,
ausgesetzt werden. Jedes Druckdifferential zwischen den Verbraucheranschlüssen 32,
33 führt zu einer Verschiebung des Ventils 25.
-
So ist z. B. in F i g.1 der in dem Verbraucheranschluß 32 herrschende
Druck geringer als der im Verbraucheranschluß 33, so daß das Ventil nach links verschoben
ist.
-
Ist das Steuerventil 17 so eingestellt, daß die Drehungsrichtung
der Räder 10,11 sich umkehrt und die Verbraucheranschlüsse 32, 33 als Rückleitungen
funktionieren, öffnen federbelastete Rückschlagventile 38,39 an , den Enden
der Verbraucheranschlüsse 32, 33, um diese über Durchgänge 40, 41
mit dem
Einlaßdurchgang 23 zu verbinden. Dabei findet keine Stromteilung statt.
-
Ist das Steuerventil 17 so eingestellt, daß das Druckmittel durch
die Leitung 17' zum Einlaßdurchgang 23 fließt und das Fahrzeug sich in Geradeausfahrt
befindet, so fließt das Druckmittel durch die Steueröffnungen 26,27 und die
Durchgänge 34,35 in gleicher Menge zu jedem Motor 12,13. Wenn jedoch eines der Räder
10,11 beginnt, sich mit einer größeren Geschwindigkeit als das andere zu bewegen,
z. B. bei einer Kurvenfahrt, so wird der für den äußeren Radmotor erforderliche
Strom größer als der für den inneren Radmotor erforderliche Strom. Dadurch entsteht
ein Druckdifferential zwischen den Verbraucheranschlüssen 32, 33, wodurch das Ventü
25 verschoben wird und die Größe der Steueröffnungen 26,27 verändert Bezogen
auf F i g. 1 heißt das, daß der Druck im Verbraucheranschluß 32 geringer wird als
im Verbraucheranschluß 33 und der Motor 12 einen gr& ßeren Druckmittelstrom
braucht als der Motor 13. Das Ventil 25 vergrößert die Steueröffnung 26 gegenüber
der Steueröffnung 27, wodurch der Druckmittelstrom im Durchgang 28 des Verbraucheranschlusses
32 vergrößert und im Durchgang 27 des Verbraucheranschlusses 33 vermindert wird.
Dadurch wird bei unterschiedlicher Radgeschwindigkeit eine gleichbleibende Zugkraft
an jedem Rad gewährleistet. Bei Übersteigen eines bestimmten Betrages der Druckmitteldifferenz
setzt ein in den Durchgängen 28, 29 entstehendes Druckdifferential einen
Steuerkolben 31 in Funktion, der zusammen mit den Durchgängen 34,35 den Druckmittelstrom
zum Motor 12 nach oben begrenzt und einen Mindeststrom zum Motor
13 sicherstellt. Dieser Zustand tritt üblicherweise ein, wenn das Rad
10 an Zugkraft verliert und zu schleudern beginnt. Damit wird eine Antischleuderwirkung
bei dem Kraftdifferential erreicht.
-
Die Wirkung des Stromteilers 18 ist in den Kurven nach F i
g. 2 ersichtlich, in denen der Druckmittelfluß über dem Druckdifferential aufgetragen
ist. Die strichpunktierten Kurven zeigen, wie ohne das Ventil 25 wegen des Geschwindigkeitseffektes
der Druckmittelstrom zur einen Seite hin anwachsen und zur anderen Seite hin abnehmen
würde. Diese Charakteristik ist für Fahrzeuge unerwünscht, weil eine gleiche Stromteilung
bei niedrigem Druckdifferential erzielt wird, wo sie nicht gewollt ist, z. B. in
einer Kurvenfahrt, und eine ungleiche Stromteilung entsteht, indem eine erhöhte
Druckmittelzufuhr zum Motor mit höherem Druck gerichtet wird, wenn ein großes Druckdifferential
auftritt, so daß das Rad mit der größeren Zugkraft schleudert, wenn kein Schlupf
erwünscht ist.
-
Indem jedoch das Ventil 25 bereits bei geringen Druckänderungen in
den Verbraucheranschlüssen 32,
33 arbeitet, wächst der Druckmittelfluß in
der Niederdruckleitung um einen Betrag an, um den der Fluß in der Hochdruckleitung
vermindert wird. Dadurch entstehen die in F i g. 2 dargestellten durchgezogenen
Kurven. Bei niedrigem Druckdifferential wird ein wünschenswerter großer Unterschied
im Druckmittelfluß gewährleistet, wie vorangegangen beschrieben wurde. Steigt jedoch
das Druckdifferential in den beiden Leitungen an, wenn z. B. das eine Rad zu schlüpfen
beginnt, wird durch den Steuerkolben 31 die Verringerung des Stromes in der Niederdruckleitung
eingeleitet, und der Druckmittelstrom in der Hochdruckleitung wächst an. Verliert
das von der Niederdruckleitung gespeiste Rad 12 jeglichen Zug, ist der Druckmittelstrom
im wesentlichen für beide Leitungen gleich, so daß die Fahrzeuggeschwindigkeit im
wesentlichen die gleiche ist wie vor dem Auftreten des Schlupfes.