DE1453514A1

DE1453514A1 - Hydraulische Servo-Kraftverstaerkungseinrichtung fuer eine hydrostatische Einheit

Info

Publication number: DE1453514A1
Application number: DE19641453514
Authority: DE
Inventors: Franz Forster; Karl Vetter
Original assignee: Linde GmbH
Current assignee: Linde GmbH
Priority date: 1964-04-22
Filing date: 1964-04-22
Publication date: 1969-03-27
Also published as: GB1096322A; US3280558A

Description

Gesellschaft für Linde's Eismaschinen Aktiengesellschaft

TP/St/Sch 17.^.1964

[Dr. Expl.

Hydraulisehe Servo-Kraftverstärkungs» einrichtung für eine hydrostatische

Die Erfindung betrifft eine hydraulische Servokraftverstärkungseinrichtung für die Verstellung eines Aggregates mit einer besonders ausgeprägten Lage, insbesondere für die Verstellung des jeweils einstellbaren Teils einer hydrostatischen Einheit, also einer hydrostatischen Pumpe oder eines hydrostatischen Motors, wobei die Servo-Kraftverstärkungseinrichtung einen

in
Arbeitskolben aufweist, der νββ einem Zylinder verschiebbar ist und in diesem vor seinen Stirnflächen Arbeitsräurae aufweist, die über einen Steuerkolben entleerbar oder mit der Druckleitung einer Steuerdruckshilfspumpe verbindbar sind.

Manche durch eine hydraulische Servo-Kraftverstärkungseinrichtung zu betätigendenAnlagen weisen ganz bestimmte bevorzugte

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Lagen auf. In hydrostatischen Getrieben ist eine besondere Lage, die sogenannte Nullförderlage der Pumpe, in der diese so eingestellt ist, dass auch bei umlaufender Antriebswelle keine Plüssigkeitsmenge gefördert wird· Beispielsweise ein hydrostatisches Getriebe, das mittels eines Elektromotors angetrieben wird und zum Antrieb eines Hubwerkes dient, kann mit einer hydrostatischen Pumpe versehen sein, die über eine hydraulische Servo-Einrichtung betätigt wird· Wenn bei einer solchen Anlage das Hubwerk durch eine Last belastet ist und plötzlich die Spannung in dem Netz, an welches der Elektromotor angeschlossen ist, ausfällt, so besteht die Gefahr, dass die Last das Hubwerk durchdreht, so dass die an sich als Motor vorgesehene hydrostatische Einheit des hydrostatischen Getriebes als Pumpe wrkt und die an sich als Pumpe vorgesehene Einheit durchdreht, wobei diese den Elektromotor mit durchdreht· Bei diesem Mitdurchdrehen der Antriebswelle von Elektromotor und eigentlich als Pumpe vorgesehenerEinheit kann zwar eine Hilfspumpe mit durchgedreht werden, die zur Beaufschlagung der Servo-Einrichtung dient. Es muss aber damit gerechnet werden, dass kein hinreichender Druck für die Betätigung der Servo-Einrichtung vorhanden ist. Trotzdem muss es möglich sein, die an sich als Pumpe vorgesehene hydrostatische Einheit in ihre Nullförderlage zu schwenken, damit sie den Kreislauf in dem hydrostatischen Getriebe absperrt.

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Auch bei durch Brennkraftmaschinen angetriebenen hydrostatischen Getrieben, vorzugsweise solchen für den Fahrzeugantrieb, ist es wesentlich, dass die verstellbare hydrostatische Pumpe in ihre Nullförderlage gebracht werden kann oder möglichst sogar selbsttätig gebracht wird, wenn keine Druckflüssigkeit zur Betätigung der Servo-Einrichtung zur Verfügung steht. Nur dann, wenn die hydrostatische Pumpe in ihrer Nullförderlage steht, kann die Brennkraftmaschine angelassen werden,ohne beim Anlassvorgang Arbeit an die hydrostatische Pumpe abgeben zu müssen, insbesonderedann, wenn die Brennkraftmaschine über eine elektrische Batterie angelassen wird, ist es aber wesentlich, dass beim Anlassvorgang keine Energie von der Brennkraftmaschine weitergegeben werden muss, insbesondere wenn die ganze Anlage kalt ist und deshalb nicht nurdie Brennkraftmaschine schwerer anspringt, sondern auch das Hydrauliköl m im hydrostatischen Getriebe vorläufig kalt ist.

Die Erfindung bezweckt, eine Einrichtung zu schaffen, durch die eine verstellbare hydrostatische Einheit bei Ausfall des Hilfsdrucks zwangsläufig in die Nullförderlage geschwenkt wird bzw. eine sonstige mit einer Servo-Kraftverstärkungseinrichtung versehene Anlage in eine bevorzugte Stellung gebracht wird, wenn der Hilfsdruck für die Servo-Verstärkungsanlage ausfällt.

Gemäss der Erfindung ist mindestens eine auf den Arbeitskolben

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der Servo-Kraftverstärkungseinriohtung einwirkende Feder oder ein äquivalenter Energiespeieher vorgesehen, welcher mit Anschlägen am Zylinder oder dessen Gehäuse zusammenwirkt und ihre bzw· seine Lage geringster gespeicherter Energie einnimmt, wenn der Arbeitskolben diejenige Lage einnimmt, in der die verstellbare hydrostatische Einheit in Nullförderlage geschwenkt 1st· Die Feder bzw· der Energiespeicher muss also so ausgelegt sein, dass seine Kraft ausrejojiht, um die zu verstellende hydrostatische Einheit oder sonstige Anlage in drucklosera Zustand bzw· bei Ausfall des Steuerdrucks in die Nullf Order lage bzw· die bevorzugte Lage zu verschwenken, d.h. dass diese Kraft die inneren Reibungswiderstände überwinden muss und die Differenz zwischen höchster gespeicherter Energie und geringster gespeicherter Energie grosser ist als die Energie, die zum Verschwenken der hydrostatischen Einheit bzw· zum Verstellen der Anlage erforderlich 1st·

Die Federn bzw· der Energiespeicher können unmittelbar auf den Arbeitskolben oder mittelbar, beispielsweise über zwisohengesohaltete Zahnstangen und ein Zahnrad, auf den Arbeltskolben oder ein Teil der zu verstellenden Anlage einwirken· Die Feder bzw· die Federn bzw· der Energiespeicher kann jedoch auch unmittelbar auf den Arbeitskolben des Servo-Kraftverstärkungseinriohtung einwirken und über diese die zu verstellende Anlage betätigen«

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Gemäss einem weiteren Schritt der Erfindung steht die Feder mit vom Steuerdruck beaufschlagbaren Hilfskolben in Verbindung, die unter Wirkung des Steuerdrucks die Feder von den Anschlägen abheben und den Arbeitskolben somit von der Kraft der Feder entlasten· Bei einer Verschiebung des Arbeitskolbens brauoht also,solange überhaupt ein Steuerdruck vorhanden ist, keine Kraft auf die Feder ausgeübt zu werden· Andererseits ist es auch möglioh, dass die Feder so angeordnet ist, dass sie ständig auf den Arbeitskolben einwirkt und also bei dessen Verschiebung im Betrieb unter dem Steuerdruck mehr oder minder zusammengedrückt bzw· entspannt wird·

Gemäss einem weiteren Schritt der Erfindung ist vorgesehen, dass an die Druckleitung zwischen der Steuerdruckhilfspumpe und der Servo-Kraftverstärkungsainriohtung ein Rüokschlagventil angeordnet ist, welohes bei Unterdruck in der Druckleitung öffnet. Das ist wesentlich, weil es Zustände gibt, in denen der Arbeitskolben unter der Wirkung der Feder bzw. eines sonstigen Energiespeichers nur dann verschoben werden kann, wenn aus dem Arbeitsraum vor der einen Stirnfläche des Arbeitskolbens Druckflüssigkeit verdrängt wird und in den Arbeitsraum vor der entgegengesetzten Stirnfläche des Arbeitskolbens Arbeitsflüssigkeit oder zumindest Luft eingesaugt wird· Das Verdrängen aus dem einen Arbeitsraum erfolgt in der gleiöhen Weise wie beim normalen Steuervorgang bei der Betätigung der Servo-

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einrichtung· Das Nachfüllen in den Arbeitsraum, aus dem der Arbeitskolben heraustritt, ist aber nicht in der normalen Meise mögliohp weil Ja die Steuerdruokhilfspumpe nicht Flüssigkeit nachfordert^ sondern im Gegenteil als Verdrängerpumpe die Leitur^ afospe^r-t;. In solchem,Falle ermöglicht ein Rückschlagventil das Einsaugen von Luft ader wenn das Rückschlagventil an einer Leitung angeordnet ist, die zu einem Arfee· .s=* flüssigkeitsspeielier führt* das Naehsaugen von Arbeitsfliissigkeit in den Arbeitsraum _f aus dem der Arbeitskolben austritt· Es ist vorzuziehen, dass Arbeitsflüssigkeit in diesen Raum eingefördert wird, damit sieh keine Luftpolster in irgendwelchen Teilen der Servo-Einrichtung bilden und den Betrieb stören können·

In einer anderen Ausgestaltungsform ist es möglich, an Stelle einer Verdrängerpumpe und einem Rückschlagventil an der Leitung zwischen diesem uncLder Servo-Einrichtung die Steuerhilfsdruckpumpe als reine Strömungspumpe auszubilden, die im Stillstand dem Durchströmen von Flüssigkeit nur geringen Widerstand entgegensetzt. Für die meisten Anwendungsfälle wird eine solche Ausgestaltungsform jedoch nachteilhaft sein, weil verhältnismässig kleine Fördermengen bei verhältnismässig grossem Druck gebraucht werden, während Strömungspumpen besser für grössere Fördermengen bei kleineren Druckverhältnissen geeignet sind·

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in Weiterausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Servo-Verstärlcungseinrichtung,die gemeinsam mit der. zu verstellenden hydrostatischen Einheit oder sonstigen Anlage in einem gemeinsamen Gehäuse oder Rahmen angeordnet und an diesem befestigt ist, derart an diesem befestigt ist, dass die Lage der Servo-Verstärkungseinrichtung gegenüber dem Gesamtaggregat bzw· dem Rahmen oder Gehäuse einstellbar ist, so dass die bevorzugte Steuerlage der Servo-Kraftverstärkungseinriehtung gut und ohne Schwierigkeit auf die bevorzugte Lage der von ihr verstellten Anlage, beispielsweise die Nullf order lage der hydrostatischen Einheit einstellbar ist·

In den Zeichnungen sind drei Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes dargestellt·

Figur 1 zeigt einen Schnitt durch eine Servo-Elnriohtung, bei der die Federn unmittelbar auf den Arbeitskolben einwirken.

Figur 2 zeigt einen Schnitt durch die gleiche Einrichtung wie in Figur 1 senkrecht zu der Schnittebene gemäss Figur 1,

Figur 5 zeigt ein Sohaltsohema für die Anordnung eines Rüokschlagventi Is ,

Figur 4 zeigt eine Einrichtung, bei der die Feder mittelbar sowohl auf eine zu verstellende hydrostatische Einheit wie auf den Arbeitskolben der Servo-Einrichtung einwirkt und wobei die Feder im Normalbetriebszustand durch den Steuerdruck von den Anschlägen abgehoben wird,

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Figur 5 zeigt einen Ausschnitt aus der Einrichtung gemäss

Figur 4· in einem anderen Betriebszustand, Figur 6 zeigt eine Einrichtung , bei der die Feder wiederum ,

unmittelbar auf den Arbeltskolben einwirkt und durch Hilfskolben unter der Wirkung des Steuerdrucks von den Anschlägen abgehoben wird und

Figur 7 zeigt einen Ausschnitt aus der Einrichtung gemäss

Figur 6 in einem anderen Betriebszustand. <

in dem Zylinder 1 ist ein Arbeitskolben 39 verschiebbar, wobei vor der einen Stirnfläche dieses Arbeitskolbens 39 ein Arbeitsraum 2 gebildet ist und vor der gegenüberliegenden Stirnfläche des Arbeitskolbens 39 ein Arbeitsraum 3 gebildet ist. Diese den Arbeitsraum 3 begrenzende Stirnfläche des Arbeitskolbens 39 fluchtet in der in der Zeichnung dargestellten Lage mit der Stirnfläche 5 des Zylinders 1» Dieses Fluchten der Stirnflächen einerseits des Arbeltskolbens 39 und andererseits der Stirnfläche 5 des Zylinders 1 wird dadurch bewirkt, dass gegen beide Stirnflächen die Druckplatte 7 anliegt· Zwischen dieser Druckplatte 7 und der Druckplatte 8 sind·«» Federn 9 eingespannt. Die Druckplatte δ weist einen napf artigen Fortsatz 1o auf, der eine Bohrung aufweist, in die ein Fortsatz 12 des Arbeitskolbens 39

Ansohlag

hineinragt. An diesem Fortsatz 12 ist eine latte 11 befestigt, die gegen die Innenweite des napfartigen Fortsatzes 1o anliegt. Die Druckplatte 8 liegt gegen die Stirnfläche eines

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Federgehäuses 44 an, welches mit dem Zylinder 1 versohraubt ist. Der Arbeitskolben 39 kann in der Zeichnung nach links verschoben werden, bis die Druckplatte 7 gegen den napfartigen Portsatz 1o der Druckplatte 8 zum Anliegen kommt, wobei der Fortsatz 12 des Arbeitskolbens 39 in den napfartigen Fortsatz Io eindringt· Andererseits kann der Arbeitskolben 39 nach in der Zeichnung reohts verschoben werden, wobei der Fortsatz 12 über die Ansohlagplatte 11 und den napfartigen Fortsatz 1o die Druckplatte 8 mitnimmt· In der in der Zeichnung dargestellten Lage sind also die Federn 9 &m weitesten entspannt, so dass dann, wenn kein Arbeitsdruck auf den Arbeitskolben 39 einwirkt, dieser unter Wirkung der Federn 9 stets die gezeichnete Lage einnimmt, bei der seine an den Arbeitsraum 3 grenzende Stirnfläche mit der Stirnfläche 5 des Zylinders 1 fluchtet.

In dem Arbeitskolben 39 ist eine Bohrung 18 angeordnet, in der ein Steuerkolben 19 längsversohieblich ist· Die Bohrung 18 weist drei Erweiterungsräume 2o,21 und 27 auf· In den Teil der Bohrung 18 zwischen den beiden Erweiterungen 2o und 21 mündet eine Bohrung 17* die auf der Aussenseite des Arbeitskolbens 39 in eine Ausnehmung 16 desselben einmündet. Die Erweiterung 21 steht mit einer Bohrung 22 in Verbindung, die in den Arbeitsraum 2 mündet, während die Bohrung 2o mit einer Bohrung 6 in Verbindung steht, die in den Arbeitsraum 3 mündet, wobei diese Mündung einer Bohrung 13 in der Druckplatte ¹J gegenüber liegt,

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so dass der gesarate Innenraum des Federgehäuses 44 über die Bohrung 6 mit Druck beaufschlagt werden kann· Der Steuerkolben weist seinerseits sinen Bund 23 auf, der sioh in axialer Riehtung auf eine geringer© strecke erstreckt als die Erweiterung 21· Weiterhin welsä der atraerkolben 19 einen Bund 24 auf, der sieb in axiale? RlsStt^^ geringer erstreckt als die Erweiterung 2© im Arbeifcslsolbeiü. 39 β In dem Steuerkolben 19 ist ein System m* Kanälen 45 vorgesehen, äas einerseits in die Erweiterung ' der Bohrung 18 mündet und andererseits zwischen dem EüXid 24 und dem Kopfteil 46 sowie schliesslieh in der Stirnfläche des Kopfteiles 46 mündet · Dieses Kopfteil 46 sowie der Bund 24 und der Bund 2p entsprechen-. in ihrem Äussendia?<?iimessa3? genau dem Innendurchmesser der Bohrung 18, so dass sie in diese sohliessend einpassen· Im Zylinder 1 ist ein Anschluss 15 vorgesehen, der über eine in der Zeichnung nicht dargestellte.. Leitung an eine ebenfalls nteht dargestellte Steuerdruckhilfs« pumpe angeschlossen ist«

In dem Arbeitskolben 39 ist eine Verbinöungsbohrung 14 vorgesehen, in der ein Verbindungsglied angeordnet ist, das den Arbeitskolben 39 3*ewr mit dem zu verstellenden Teil der hydrostatischen Einheit verbindet.

Weiterhin ist in dem Steuerkolben 19 eine Bohrung 29 vorgesehen, in der ein Zapfen 3o führend gelagert ist. Der Zapfen 3o ragt durch eine Ausnehmung 47 in den Arbeitskolben 39 und ist mit

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einem Stellglied zum willkürlichen Betätigen verbunden»

Um die dargestellte Einrichtung im Gehäuse jeweils so festlegen zu können, dass die Lage des. Arbeitskolbens 39, in der dessen Stirnfläche genau mit der Stirnfläche 3 des Zylinders fluchtet« genau der Nullf order lage der hydrostatischen Einheit entspricht, ist vorgesehen, dass in dem Gehäuse 41 eine oder vorzugsweise ^fel senkrecht zu der Zeichnungiebene gemäss Figur 2 hintereinander liegende Exzenterbuchsen 42 in je einer Bohrung des Gehäuses 41 angeordnet sind, wobei durch die exzentrische Bohrung der Buchse 43 eine Schraube hindurohführt, die in ein Gewinde im Zylinder 1 eingeschraubt 1st· Nach Lockern dieser Schraube 4j5 kann die Exzenterbuchse 42 in der Bohrung im Gehäuse 41 entsprechend verstellt werden und nach Anziehen der Schraube 4? ist der Zylinder 1 gegenüber dem Gehäuse 41 korrekt festgelegt·

In Figur 5 ist zu erkennen, dass die Steuerhilfsdruckpumpe 5o mittels einer Leitung 32 aus einem Arbeitsflüssigkeitsspeieher 31 ansaugt und durch eine Leitung 33 die Arbeitsflüssigkairt zu der Servoeinrichtung führt, die In dem strichpunktiert umrahmten Feld 54 dargestellt 1st und aus dem Steuerkolbenventil 55 Und den Arbeltszylinder 36 besteht· An die Leitung 1st ein Überdruckventil 57 angeschlossen, welohes öffnet, wenn durch irgendwelthe Verstopfungen der Druck in der Leitung so gross wird, dass die Pumpe 30 gefährdet werden könnte»·

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Wesentlich ist, dass weiterhin an die Leitung 53 ein Rückschlagventil 58 angeschlossen 1st, welches in einer Leitung liegt, die ebenfalls zu dem Arbeitsflüsslgkeitsspeicher 51 führt und öffnet, wenn in der Leitung 53 ein Unterdruck auftritt· Wenn die Pumpe 50 infolge Ausfallens ihres Antriebes nicht fördert und der Arbeitskolben in dem Zylinder 56 mich! unter Wirkung einer der Federn 57 **efr in die Lage, in der die Federn 57 die geringste gesamt gespeicherte Energie haben, zu verschieben

I strebt» wobei der Steuerkolben 55 so verschoben ist, dass eine Verschiebung des Arbeitskolben in dem Zylinder 56 nur möglich ist, wenn Arbeitsflüssigkeit aus der Leitung 53 in den Arbeitszylinder 56 eintritt, dann ist diese Verschiebung des Arbeitskolbens in dem Zylinder 56 dadurch ermöglicht, dass das Rückschlagventil 58 öffnet und Arbeitsflüssigkeit aus dem Arbeiteflüssigkeitsspeioher 51 in die Leitung 53 eintreten lässt·

Bei der in den Figuren 4 und 5 dargestellten Einrichtung«» ist in den) Zylinder 90 ein Verstellten 93 verschiebbar, wobei an dem Zylinder 90 ein Anschluss 91 vorgesehen ist, an den eine. nicht dargestellte Leitung zu einer Steuerhilfsdruckpumpe Angeschlossen 1st· Von dem Anschluss 91 aus führt ein Kanal 92 durch die beiden Deckel 96 zu den Räumen von den Stirnflächen 95 des Verstellteils 93· In dem Verstellteil 93 ist eine weitere Zylinderbohrung 97 vorgesehen, in der zwei Hilfskolben 94 verschiebbar sind· Innerhalb der beiden Hilfskolben 94 ist eine Feder 98 derart gelagert, dass sie die beiden Hilfskolben 94

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stets so weit wie möglich auseinanderdrückt» Jeder der beiden Hilfskolben 94 weist einen Anschlagfortsatz 99 auf, der gegen die Stirnfläche eines Ansohlagstopfens 1oo anlaufen kann· Jeder Anschlagstopfen 1oo 1st über eine Kontermutter 1o1 in dem zugehörigen Deckel 96 einstellbar festlegbar· An jedem Ende der Zylinderbohrung 97 ist als Anschlag ein Seegerring 1o2 angeordnet· An der Zylinderbohrung 97 ist fernerhin eine Erweiterung 1oj5 vorgesehen, in die eine Ausgleichbohrung 1o4 mündet· Fernerhin ist an dem Verstellteil 93 eine Verzahnung I05 vorgesehen, die mit einem Zahnrad I06 kämmt, welches fest auf der Welle I07 der zu verstellenden hydrostatischen Einheit, die in weiterem nicht dargestellt ist, gelagert ist· Im Gehäuse I08 ist auf der dem Zylinder 90 gegenüberliegenden Seite ein weiterer Zylinder 1o9 vorgesehen, in dem ein Arbeitskolben Ho verschiebbar ist. In dem Arbeitskolben Ho ist ein Steuerkolben la 111 verschiebbar. Vor dem Deckel 112 des Arbeitezylinders I09 ist ein Arbeitsraum 113 gebildet und vor dem Deckel 114 ist ein weiterer Arbeitsraum 115 gebildet, der mit einem Anschluss 116 in Verbindung steht, an den eine in der Zeichnung nicht dargestellte Leitung zu einer Steuerdruckhilfspumpe angeschlossen ist. Von dem Arbeitsraum 115 führt ein Kanal II7 zu der Bohrung 118, in der der Steuerkolben 111 verschiebbar ist. Der Steuerkolben 111 weist einen Bund II9 auf,

gegenüber der einer Erweiterung in der Bohrung 118 liegt und den zufluss von dem Kanal II7 aus oder den Abfluss durch die Bohrung 12o, der durch den Kanal II7 vom Arbeitsraum 115 aus zugeführten

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Arbeitsflüssigkeit steuert· Mit dem Arbeitskolben 11ο ist eine Verzahnung 121 verbunden, die ebenfalls mit dem Zahnrad I06 kämmt·

Der Arbeitskolbea 11© mit dem ateuerkolben 111 ist eine übliche ServoV
/Kraftverstä2?kungs ei r: rtÄtung, die derartig arbeitet, dass unter

dem von des? Steuerhilfsdruskpumpe erzeugten Druck der Arbeitskolben Ho sfeefcs dem Steuerkolben 111 folgt, so dass er die gegenüber seine Neu&ralposition einnimmt· Dabei nimmt dei-

Arbeits ' ' · .

Sfeeue*kolben Ho über dis Verzahnung 121 und das Zahnrad I06 die Welle 1o7 der mx verstellenden hydrostatischen Einheit mit* Da vor beiden Stirnseiten 95 des Verstellteiles 95 der gleiche Druck herrscht, nämlich der von der Steuerhilfsdruckpucipe er·* zeugte Druck, wird durch diesen Druck keine Kraft auf das Verstellteil 93 ausgeübt· Der gleiche Druck wirkt jedoch auch auf die Stirnflächen der beiden Hilfskolben 94, so dass diese gegen die Kraft der Feder 98 zusammengedrückt werden, wie in Figur 5 dargestellt· Das Verstellteil 93 kann jetzt von dem Zahnrad 1o7 ohne irgendeine die Reibungswiderstände übersteigende Kraft verschoben werden· Kommt einander Fortsätze 99 gegen einen Anschlagstopfen I00 zum Anliegen, so werden die beiden gegeneinander anliegenden Hilfskolben 94 innerhalb der Zylinderbohrung 97 gemeinsam verschoben· Gegebenenfalls innerhalb der Hilfskolben 94 befindliche Flüssigkeit fliesst durch die Ausnehmung 1o3 und die Ausgleichsbohrung 1o4 in das Gehäuse I08 ab· Fällt nun plötzlich die Steuerhilfsdruckpumpe aus,

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so dass von dieser kein Druok mehr erzeugt wird, so drückt die Feder 98 die beiden Hilfskolben 94 auseinander, bis jeder der beiden Hilfskolben 94 gegen einen Seegerring 1o2 zum Anliegen kommt· Gleichzeitig kommen die Fortsätze 99 gegen die Ansehlagstopfen too zum Anliegen* so dass duroh die Kraft der Feder 98 und β über die Abstützung an den Ansohlagstopfen I00 , den Fortsätzen 99 und den gegenüberliegenden Seegerring 1o2 das Verstellteil 93 soweit verschoben wird« bis beiderseits die Hilfskolben 94 an den Seegerring 1o2 anliegen und beide Fortsätze 99 an dem jeweils zugeordneten Ansohlagstopfen too anliegen· Dabei sind die Ansohlagstopfen too mittels der Kontermutter lot derart eingestellt, dass in dieser Lage das Zahnrad I06 und mit diesem die Helle 1o7 diejenige Lage einnimmt, die der Nullförderlage der angeschlossenen hydrostatischen Einheit entspifcht· Dadurch wird bewirkt, dass bei Ausfall des Steuerdrucks sofort duroh die Kraft der Feder 98 die hydrostatische Einheit in die Nullförderlage geschwenkt wird, während im Normalbetrieb bei vorhandenem Steuerdruck die Feder 98 keinerlei Kraft ausübt und insbesondere duroh die Servo-Einriohtung 11o,111,113,115 nioht zusätzlich zu der Verstellkraft der hydrostatischen Einheit noch die Kraft der Feder 98 überwunden zu werden braucht«

Bei der in den Figuren 6 und 7 dargestellten Einrichtung ist in dem Zylinder 60 ein Arbeltskolben 61 verschiebbar, wobei

Innerhalb desselben ein Teil 62 des Arbeitskolbens 61 ver-

als schiebbar ist· Sowohl der Arbeitskolben 61 selbst/auch dessen

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Teil 62 sind mit einer Verzahnung 65 versehen, die beide mit einem Zahnrad 66 kämmen, wobei die beiden Teile 61 und 62 des Arbeitskolbens unter Druck der Arbeitsflüssigkeit derart gegeneinander verspannt werden, dass ein Spiel an den Planken der Verzahnung 65 ausgeglichen wird. Das zahnrad 66, das mit der Verzahnung 65 kämmt, ist starr verbunden mit der Welle 67 der zu verstellenden hydrostatischen Einheit· In dem Arbeitskolben ist ein Steuerkolben 63 in einer Bohrung verschiebbar gelagert. An den Zylinder 60 ist ein Anschluss 64 für eine in der Zeichnung nicht dargestellte Leitung zu einer Steuerhilfsdiuckpumpe ange« schlössen!»' Die durch den Anschluss 64 geförderte Arbeitsdruckflüssigkeit fliesst durch den im Zylinder 60 vor dessen Deckel gebildeten Raum durch einen Kanal 7I zu der Bohrung, in der der Steuerkolben 65 verschiebbar ist, wobei dieser einen Bund 72 aufweist, der einer Erweiterung 74 in der Bohrung, in der der Steuerkolben 65 verschiebbar ist, gegenüberliegt. An diese Bohrung 75, in der der Steuerkolben 63 verschiebbar ist, ist weiterhin eine Bohrung 75 angeschlossen* während an die Erweiterung 74 ein Kanal 73a angeschlossen ist, der in der Stirnfläche des Arbeitskolbens 61 mündet, die dem Deckel 70 des Zylinders 60 gegenüberliegt. Dieser Teil ist eine übliche Servo-Kraftvers tärkungs einrichtung·

Der Arbeitskolben 61 weist einen Fortsatz 69 auf, der eine Ansohlagringfläohe 79 aufweist und an dessen freien Ende zwei Kontermuttern 80 einstellbar angebracht sind· Gegen die Kontermuttern 80 ist ein Kolbenstopfen 87 abgestützt· Auf den Deckel

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ist weiterhin ein Federgehäuse 76 aufgeschraubt, das an seinem Ende einen Ansohlagring 77 aufweist, der duroh einen Seegerring 78 gehaltert ist· In dem Portsatz 69 ist weiterhin ein Kanal 85 vorgesehen, der an einem Ende durch einen Stopfen 85 verschlossen ist und die beiden Druckräume 82 und 86 miteinander verbindet· In den Druckraum 82 mündet ein Kanal 81, der mit dem Anschluss 68 für eine zu der Steuerdruckhilfspumpe führende, nicht dargestellte Leitung verfpsehen ist· An dem Deckel 70 ist ein Deckelfortsatz 88 gebildet, der in den Hilfskolben 83 hineinragt, während in den Hilfskolben 84 der Kolbenstopfen 87 hineinragt· Zwischen den beiden Hilfskolben 83 und 84 ist die Feder eingespannt· Unter dem durch den Anschiss 68 zugeleiteten Druok, der sich durch den Kanal 81 in den Druokraum 82 und von dort über den Kctnal 85 in den Druokraum 86 fortpflanzt, wird der Hilfskolben 83 von dem Deckelfortsatz 88 fortgedrüokt und der Hilfskolben 84 von dem Kolbenstopfen 87 fortgedrückt, so dass die beiden Hilfskolben 83 und 84 gegen die Kraft der Feder 122

and/ soweit zusammengedrückt werden, bis sie gegeneirferliegen. In dieser Lage der Hilfskolben 83 und 84 ist der Fortsatz 69 des Arbeitskolbens 61 und damit dieser selbst ohne irgend einen Einfluss der Feder 122 verschiebbar· Diese im Normalbetrieb vorhandene Lage ist in Figur 7 dargestellt. Fällt der Druck der Steuerhilfspumpe aus, so drückt die Feder 122 die beiden Hilfskolben 83 und 84 auseinander, bis der Hilfskolben 84 gegen den Ansohlagring 77 und der Hilfskolben 83 gegen den Boden des Federgehäuses 76 anliegt. Der Hilfskolben 83 drückt dabei Hie In Figur 6 dargestellt gegen die Ansohlagringfläohe 79 an den Fort»

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satz 69 ,bis der Kolbenstopfen 87 an der Innenseite des Hilfskolbens 84 zum Anliegen kommt und die Feder 122 sich soweit wie möglich entspannt hat. In dieser Lage nimmt der Arbeitskol·* ben 61 und mit diesem das Zahnrad 66 und die Welle 67 die Lage ein, in der die hydrostatische Einheit auf Nullförderlage geschwenkt ist· Zum Einstellen dieser Lage kann einerseits das Federgehäuse 76 auf dem Gewinde des Deokels 7o eingestellt werden und andererseits die Konternmuttern 80 eingestellt werden· Daduroh wird bewirkt, dass bei Ausfall des Steuerdrucks der Arbeitskolben 61 durch die Kraft der Feder 122 in diejenige Lage gedrückt wird, die der Nullförderlage der mit dem Arbeitskolben 61 verbundenen hydrostatischen Einheit entspricht·

Patentanspruch·

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Claims

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Patentansprüche

* ^Hydraulische Servo-Kraftverstärkungseinriohtung für die / Verstellung des jeweils einstellbaren Teils einer hydrostatischen Einheit, also einer hydrostatischen Pumpe oder eines hydrostatischen Motors oder einer sonstigen Anlage mit einer bevorzugten Stell-Lage mit einem Arbeitskolben, der in einem Zylinder verschiebbar ist, dessen Arbeitsräume bezw· Arbeitsraum über einen Steuerkolben entleerbar oder mit der Druckleitung einer Steuerdruokhilfspumpe verbindbar ist,

dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine auf den Arbeitskolben einwirkende Feder(9, 98, 122) vorgesehen ist, welche mit Anschlägen (5,76,77,7987,100) am Zylinder oder dessen

ihre
Gehäuse zusammenwirkt und Lage geringster gespeicherter Energie einnimmt , wenn der Arbeitskolben (29*61,11o) diejenige Lage einnimmt, in der die verstellbare hydrostatische Einheit in NullfOrderlage geschwenkt ist bzw· die zu verstellende Anlage die bevorzugte Lage einnimmt·

2· Servo-Kraftverstärkungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Feder (98) mittelbar auf den Arbeitskolben (Ho) einwirkt·

5. Servogi-Kraftverstärkungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Feder (98,122) mit vom Steuerdruck beaufsohlagbaren Hilfskolben( 83,84, 94)in Verbindung steht,

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die unter Wirkung des Steuerdrucks die Feder (98,122) von den Anschlägen abheben und den Arbeitskolben (6i,11o) von der Kraft der Feder (98,122) entlasten·

4· Servo-Kraftverstärkungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass an die Druckleitung (53>) zwischen der Steuerdruckhilfspurape (50) und der Servo-Einrichtung (54,bzw. 55,56) ein Rückschlagventil (58) angeordnet ist, welches bei Unterdruck in der Druckleitung (55) öffnet·

5· Servo-Kraftverstärkungseinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Rückschlagventil (58) in einer zum Speicher (5I) für Arbeitsflüssigkeit führenden Leitung liegt.

6. Servo-Kraftverstärkungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerdruokhilfspumpe eine Strömungspumpe ist·

7· Servo-Kraftverstärkungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Lage der Servo-Einrichtung gegenüber dem Gesamtaggregat einstellbar ist·

8· Servor-Kraftverstärkungseinrichtung nach Anspruch 7* dadurch gekennzeichnet, dass zur Einstellung der Lage der Servo-Einrichtung mit den Anschlagen für die Entspannung der Feder in Bohrungen im Gehäuse (41) eingesetzte Exenterbuohsen (42) vorgesehen sind·

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