DE1400668B2 - Hydrostatisches Getriebe - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein hydrostatisches Getriebe mit umkehrbarer Pumpe und mit einem Hydromotor, die über zwei Hauptleitungen in einem geschlossenen Kreislauf miteinander verbunden sind, mit einer die Hauptleitungen über Rückschlagventile speisenden Füllpumpe, mit einem an einem Vorratsbehälter angeschlossenen Niederdruckentlastungsventil, dessen Einlaß mit der jeweils Niederdruck führenden Hauptleitung über einen Pendelschieber verbunden ist, der von dem Differenzdruck der beiden Hauptleitungen umgeschaltet wird, und mit einem Hochdruckentlastungsventil, dessen Eingang mit der jeweils Hochdruck führenden Hauptleitung verbunden wird.

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht darin, ein solches hydrostatisches Getriebe derart auszubilden, daß es nur wenige einzustellende Steuerungsbauteile aufweist, wobei gegebenenfalls ein Überströmen zwischen der Hochdruck- und der Niederdruckleitung möglich ist.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß der Pendelschieber zusätzlich Anschlußöffnungen und Steuernuten aufweist, über die die jeweils Hochdruck führende Hauptleitung mit dem Hochdruckentlastungsventil verbunden ist, dessen Auslaß in den Einlaß des Niederdruckentlastungsventils mündet.

Es ist bereits ein hydrostatisches Getriebe bekannt und zwar mit umkehrbarer Pumpe und mit einem Hydromotor, die über zwei Hauptleitungen in einem geschlossenen Kreislauf miteinander verbunden sind. Hierbei ist eine Füllpumpe vorgesehen, die über Rückschlagventile die beiden Hauptleitungen speist. Der Einlaß eines an einem Vorratsbehälter angeschlossenen Niederdruckentlastungsventils steht mit der jeweils Niederdruck führenden Hauptleitung über einen Pendelschieber in Verbindung, der von dem Differenzdruck der beiden Hauptleitungen geschaltet wird. Bei diesem bekannten Getriebe ist ein einziges Hochdruckbegrenzungsventil vorgesehen, das über zwei Rückschlagventile mit den beiden Hauptleitungen verbindbar ist. Der Auslaß des bekannten Hochdruckentlastungsventils steht unmittelbar mit dem Vorratsbehälter in Verbindung. Dieses bekannte hydrostatische Getriebe weist den wesentlichen Nachteil auf, daß dem Hochdruckentlastungsventil zwei voneinander getrennte Rückschlagventile vorgeschaltet sein müssen und daß das Hochdruckentlastungsventil die Druckflüssigkeit aus dem geschlossenen Kreislauf heraus abgibt.

Weiterhin ist es bei solchen hydrostatischen Getrieben auch bekannt, bei einem Überdruck die Hochdruck führende Leitung mit der Niederdruck führenden Leitung zu verbinden. Bei diesen bekannten hydrostatischen Getrieben sind hierzu zwei Hochdruckentlastungsventile entgegengesetzter Öffnungsrichtung zwischen Hoch- und Niederdruckleitung des Getriebes eingeschaltet. Dadurch wird beim öffnen eines Hochdruckentlastungsventils infolge des Überströmvorgangs von der Hochdruckzur Niederdruckleitung ein Druckmittelverlust vermieden. Im Gegensatz zum Erfindungsgegenstand sind hierbei jedoch immer zwei Hochdruckentlastungsventile nötig.

Durch die Erfindung ist es möglich, durch den gleichen Pendelschieber, der zur Steuerung des Niederdruckentlastungsventils verwendet wird, ein einziges Hochdruckentlastungsventil derart zu steuern, daß dessen Eingang immer mit der Hochdruck führenden Leitung und dessen Ausgang immer mit der Niederdruck führenden Leitung verbunden wird. Dadurch wird einerseits der Gesamtaufbau des hydraulischen Getriebes vereinfacht, und ferner wird der Vorteil erzielt, daß die Hydraulikflüssigkeit vom Hochdruckentlastungsventil nicht nach außen abgelassen wird. Der Erfindungsgegenstand weist somit nur ein Niederdruck- und nur ein Hochdruckentlastungsventil auf. Das verringert nicht nur die Kosten, sondern beseitigt auch das Problem der richtigen Einstellung und Anpassung einer Mehrzahl von Entlastungsventilen. Wenn in diesem hydrostatischen Getriebe die Ventile eingestellt sind, erzeugen sie automatisch die gleichen Grenzdrücke, unabhängig davon, welche der beiden Hauptleitungen die Hochdruckleitung ist.

In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung kann die das Niederdruckentlastungsventil mit dem Behälter verbindende Leitung mit dem Gehäuse des Hydraulikmotors verbunden sein und, falls gewünscht, kann auch die die Füllpumpe mit dem Behälter verbindende Leitung durch das Gehäuse der umkehrbaren Pumpe geführt sein. Auf diese Weise können Hydraulikmotor und Pumpe zusätzlich gekühlt sein. Mit besonderem Vorteil kann das Hochdruckentlastungsventil ein gesteuertes Ventil sein.

Die Erfindung soll in der folgenden Beschreibung unter Bezugnahme auf die Zeichnung, die schematisch ein Ausführungsbeispiel darstellt, erläutert werden.

Wie die Zeichnung zeigt, weist das hydraulische Getriebe eine umkehrbare Pumpe 1 mit veränderlicher Fördermenge und Anschlüssen 2 und 3, einen Hydromotor 4 mit konstantem Schluckvermögen, mit zwei Anschlüssen 5 und 6 und Hauptleitungen 7 und 8 auf, die die Anschlüsse 2 und 5 bzw. 3 und 6 miteinander verbinden. Die Pumpe 1 kann verschieden ausgebildet sein. Es ist nun erforderlich, daß sie entweder durch den Anschluß 2 oder durch den Anschluß 3 Hydraulikflüssigkeit ausstoßen kann, wobei der andere Anschluß als Sauganschluß dient. Bei manchen Pumpen wird die Umkehr der Förderrichtung durch eine Umkehrung der Drehrichtung der Antriebswelle durchgeführt, während bei anderen Pumpen die Umkehr mittels eines Umkehrschiebers erzielt wird. Bei anderen Pumpen, wie den Pumpen mit Axialkolben in einer Zylindertrommel, die eine Schiefscheibe für die Bewegung der Kolben und zur Steuerung des Kolbenhubes aufweisen, wird die Förderrichtung durch die Schiefscheibe bestimmt. Die in der Zeichnung dargestellte Pumpe ist eine solche Axialkolbenpumpe und weist ein Stellgestänge 9 zum Einstellen der Schiefscheibe auf.

Das hydrostatische Getriebe weist eine Füllpumpe 11 mit konstanter Fördermenge auf, die beispielsweise eine Zahnradpumpe ist und von dem die Pumpe 1 antreibenden Hauptmotor angetrieben wird.

Die Fördermenge der Füllpumpe 11 ist größer als die Menge des Sickeröls des hydrostatischen Getriebes, so daß erhitztes Öl aus dem hydrostatischen Getriebe verdrängt wird. Die Füllpumpe 11 wird mit Hydrauliköl aus dem Behälter 12 über die Leitungen 13 und 14 und das Gehäuse der Pumpe 1 versorgt. Die Versorgungsleitung kann durch das Gehäuse der Pumpe 1 hindurchgehen. Dies ist vorteilhaft, da hierdurch die Pumpe gekühlt wird. Das aus der Füllpumpe 11 austretende Öl gelangt in die Leitung 15 und dann, abhängig davon, welche der Haupt-

Claims (4)

1. 3 4

   leitungen 7 und 8 die Niederdruckleitung ist, ent- Wenn während des Betriebs das Stellgestänge 9 weder durch die Leitung 16 und das Rückschlag- verschoben wird, so daß die Pumpe 1 in die Hauptventil 17 oder durch die Leitung 18 und das leitung 7 fördert und die Hauptleitung 8 zur Nieder-Rückschlagventil 19 zu der entsprechenden Haupt- druckleitung wird, wird der Schieberkolben 31 des leitung 7 oder 8. 5 Pendelschiebers 22 nach rechts geschoben, und da-

   Da die Ölmenge, die von der Füllpumpe 11 ge- durch werden die Anschlußöffnungen 27 und 44 und liefert wird, größer ist als die Menge des Sickeröls die Steuernut 24 und die Anschlußöffnung 29 mitaus dem hydrostatischen Getriebe, ist ein Nieder- einander verbunden. Dadurch wird das Niederdruckdruckentlastungsventil 21 zur Abführung des über- entlastungsventil 21 mit der Hauptleitung 8 und das schüssigen Öls in den Behälter 12 vorgesehen. Dieses io Hochdruckentlastungsventil 42 mit der Hauptlei-Niederdruckentlastungsventil 21 ist mit der Nieder- tung 7 verbunden. Die von der Füllpumpe 11 gedruck führenden Hauptleitung 7 oder 8 mittels eines lieferte Hydraulikflüssigkeit gelangt durch die Lei-Pendelschiebers 22 verbunden. Der Pendelschieber tungen 15 und 18 und das Rückschlagventil 19 in die 22 weist zwei durch die Leitungen 25 und 26 mit den ^: Niederdruckleitung 8 und ersetzt den durch AusHauptleitungen 7 bzw. 8 verbundene Anschluß- 15 sickern an der Pumpe 1 und am Hydraulikmotor 4 öffnungen 23 und 24, zwei ebenfalls mit den Leitun- verursachten Verlust. Die von der Füllpumpe 11 gegen 25 und 26 verbundene Anschlußöffnungen 27 lieferte überschüssige Menge verdrängt eine gleiche und 28 und eine mit dem Niederdruckentlastungs- Menge heißer Flüssigkeit, die vom Hydraulikmotor4 ventil 21 verbundene Anschlußöffnung 29 auf. Im zur Pumpe fließt und bewirkt, daß dieses Öl durch Gehäuse des Pendelschiebers 22 befindet sich eine 20 das Niederdruckentlastungsventil 21 und die Leitun-Bohrung, die diese Anschlußöffnungen miteinander gen 37 und 38 zum Behälter 12 fließt. Auf seinem verbindet und die den Schieberkolben 31 aufnimmt. Weg zum Behälter 12 wird dieses verdrängte Öl im An diesem Schieberkolben ist eine mittlere Nut 32 Wärmeaustauscher 39 gekühlt und im Filter 41 geausgebildet, die zwei Schieberstege 33 und 34 be- reinigt. Der Druck in der Hochdruck führenden grenzt, und der Schieberkolben ist in die neutrale 25 Hauptleitung wird durch das Hochdruckentlastungs-Stellung durch ein Paar Federn 35 und 36 vorge- ventil 42 geregelt, welches infolge der mit der Anspannt. Der Druck in den Anschlußöffnungen 27 schlußöffnung 29 verbundenen Leitung 51 Hydrau- und 28 wirkt auf gegenüberliegende Enden des liköl in die Niederdruck führende Hauptleitung 8 Schieberkolbens 31, und der Schieberkolben wird ableitet. Diese Anordnung, in der das Hochdruckaus der dargestellten neutralen Stellung durch den 30 entlastungsventil das Öl in den Niederdruck führen-Druckunterschied in den Anschlußöffnungen in den Abschnitt des hydrostatischen Getriebes anstatt entgegengesetzten Richtungen verschoben, so daß in den Behälter 12 abgibt, ist wichtig, weil dadurch die Anschlußöffnungen 29 entweder mit der An- gleichzeitig die Hochdruckleitung entlastet und die schlußöffnung 23 oder mit der Anschlußöffnung 24 Niederdruckseite des hydrostatischen Getriebes mit verbunden wird. Der Auslaß des Niederdruck- 35 Hydraulikflüssigkeit gefüllt wird,
   entlastungsventil 21 ist über die Leitungen 37 und Wenn das Stellgestänge 9 verschoben wird, wird 38 und das Gehäuse des Hydromotors 4 mit dem die Hauptleitung 8 die Hochdruck führende Leitung Behälter 12 verbunden. Wie bei der Speiseleitung für und die Hauptleitung 7 die Niederdruck führende die Füllpumpe 11 ist es vorteilhaft, daß das aus dem Leitung. Dadurch wird der Schieberkolben 31 des Entlastungsventil 21 austretende Öl durch den 40 Pendelschiebers 22 nach links verschoben, um die Hydromotor 4 zur Kühlung der Motorteile hindurch- Anschlußöffnungen der Kanäle 23 und 29 und die geleitet wird. Die Leitung 38 weist einen Wärmeaus- Anschlußöffnungen 28 und 45 mit der Steuernut zu tauscher 39 und einen Filter 41 auf. Da der Druck in verbinden. Die Füllpumpe 11 speist nun Hydraulikdieser Leitung relativ niedrig ist, kann ein einfacher flüssigkeit durch die Leitung 16 und das Rückschlag-Niederdruckwärmeaustauscher verwendet werden. 45 ventil 17 in die Hauptleitung 7. Die Funktionen und

   Der Pendelschieber 22 dient auch zur Verbindung der Betrieb der Entlastungsventile 21 und 42 bleiben der jeweils Hochdruck führenden Hauptleitung 7 ungeändert, außer daß jetzt das Niederdruckentoder 8 mit einem Hochdruckentlastungsventil 42. lastungsventil 21 den Druck in der Hauptleitung 7 Das Hochdruckentlastungsventil 42 weist einen mit und das Hochdruckentlastungsventil 42 den Druck den Steuerungen 44 und 45 im Pendelschieber 22 5° in der Leitung 8 begrenzen.

   über die Anschlußöffnungen 46 bzw. 47 verbundene Für die Unteransprüche wird nur im Zusammen-Einlaßöffnung 43 und zwei mit der Anschlußöffnung hang mit dem Hauptanspruch Schutz beansprucht. 29 des Pendelschiebers 22 über eine Leitung 51 verbundene Auslaßöffnungen 48 und 49 auf. Im Ge- Patentansprüche:
   häuse des Hochdruckentlastungsventils 42 befindet 55

   sich ein Vorsteuerventil 52, dessen Kopf über eine in 1. Hydrostatisches Getriebe mit umkehrbarer

   einem Schieber 54 ausgebildete Zumeßöffnung 53 Pumpe und einem Hydromotor, die über zwei

   mit der Einlaßöffnung 43 in Verbindung steht. Wenn Hauptleitungen in einem geschlossenen Kreislauf

   der auf den Kopf des Ventils 52 wirkende Druck miteinander verbunden sind, mit einer die Haupt-

   zur Überwindung der Kraft der Vorspannfeder aus- 60 leitungen über Rückschlagventile speisenden

   reicht, öffnet das Ventil 52, so daß Öl von der Ein- Füllpumpe, mit einem an einem Vorratsbehälter

   laßöffnung 42 zur Auslaßöffnung 49 strömen kann. angeschlossenen Niederdruckentlastungsventil,

   Da diese Strömung durch eine Zumeßöffnung 53 dessen Einlaß mit der jeweils Niederdruck füh-

   hindurchgeht, wird der Schieber 54 einem Differenz- renden Hauptleitung über einen Pendelschieber druck ausgesetzt, der diesen abwärts gegen die Vor- 65 verbunden ist, der von dem Differenzdruck der

   spannung seiner Feder 55 bewegt und die Verbin- beiden Hauptleitungen umgeschaltet wird, und

   dung zwischen der Einlaßöffnung 43 und der Auslaß- mit einem Hochdruckentlastungsventil, dessen

   öffnung 48 herstellt. Eingang mit der jeweils Hochdruck führenden

   Hauptleitung verbunden wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Pendelschieber (22) zusätzlich Anschlußöffnungen (27, 28, 46, 47) und Steuernuten (44, 45) aufweist, über die die jeweils Hochdruck führende Hauptleitung (7 bzw. 8) mit dem Hochdruckentlastungsventil (42) verbunden ist, dessen Auslaß in den Einlaß des Niederdruckentlastungsventils (21) mündet.
2. 2. Hydrostatisches Getriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die das Niederdruckentlastungsventil (21) mit dem Behälter (12) verbindende Leitung (37, 38) durch das Gehäuse des Hydraulikmotors (4) geführt ist.
3. 3. Hydrostatisches Getriebe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die die Füllpumpe (11) mit dem Behälter (12) verbindende Leitung (13,14) durch das Gehäuse der umkehrbaren Pumpe (1) geführt ist.
4. 4. Hydrostatisches Getriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Hochdruckentlastungsventil (42) ein gesteuertes Ventil ist.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen