DE1500361A1 - Hydrostatisches Getriebe - Google Patents

Description

^500361

P 15 OO 361.9

Dowty Technical Developments Limited Brockhampton, Gloucestershire, Großbritannien

Hydrostatisches Getriebe

Die Erfindung betrifft ein hydrostatisches Getriebe, das aus einer hydraulischen Pumpe und einem hydraulischen Motor besteht, die in einem gemeinsamen Getriebegehäuse angeordnet aind.

Bei derartigen Getrieben wird der Motor zur Erzielung besonderer Übersetzungebereiche oftmals größer ausgelegt eis die Pumpe.

Die Erfindung bezieht sich speziell auf ein derartiges Getriebe, bei dem der Motor in einer Dimension wesentlich größer ist als die Pumpe, und hat sich die Aufgabe gestellt, den Raumbedarf für ein solches Getriebe soweit ala möglich zu verringern» Eine weitere Aufgabe der Erfindung let es, ein Getriebe zu schaffen, das als in sich geschlossene Einheit ausgebildet ist, die z.B. bei einem Traktor zwischen der Pahrzeugmaeobine und dem Hinterachagehäuae, gegebenenfalls sie tragende» Bauteil, angeordnet werden kann und aufler dem hydrostatischen Getriebe, das zur übertragung der Leistung von der Pahrzeugmaachina auf die Antriebe räder dient, eine Hilf»pumpe zur Erzeugung von Druckflüssigkeit für die Betätigung von Anbaugeräten oder dergl. aufweist.

Zur Lösung der genannten Aufgaben soblttgt die Erfindung vor, daß in dem gemeinsamen Getriebegehäuse der hydraulische Motor und die Getriebepumpe nahe nebeneinander und in Bezug auf ihre ungleioben Dimensionen parallel zueinander angeordnet werden, und daß eine mit der Getriebepumpe verbundene Hilfepumpe neben der Getriebepumpe in Richtung der genannten Dimension derart angeordnet wird, daß die Gesamteretreckung der beiden Pumpen in dieser

Richtung geringer 1st ala diejenige des fejplrauliatfhen Motors und

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zwischen den beides zueinander parallelen Ebenen lieft, die duroli die Endpunkte dieaer Brβtreckung dea Motor· aenkreoht zu dieaer Bratreckung gelegt βInd. Durch die erfindungegeaäOe An» Ordnung der Getriebepumpe, dea hydraullachen Motore und der Hilfspumpe wird der Raumbedarf dieser Teile auf ein Mininun Terringert.

Die Getriebepumpe und der hydrauliache Motor aind vorzugsweise als Axialkolbenmaechinen mit schwenkbare« Kopf ausgebildet, wobei der Motor aua zwei oder Mehreren nebeneinander angeordneten Axialkolbenmaschine*] besteht, deren 6chwenkk8pfe zur Bildung eines gemeinsamen Motorschwenkkopfea fest miteinander verbunden aind· In Richtung der Schwenkachse ist die Dimension dea hydraulischen Motors alao wesentlich grSQer ala die Dimenaion der Pumpe und entsprechend der Erfindung werden Getriebepumpe und Motor dann ao angeordnet, daO ihre Sobwenkacheen parallel zueinander liegen, wobei in Richtung der S_chwenkachse neben der Getriebepumpe die Hilfapumpe angeordnet wird, die aomlt in einem sonat freibleibenden Raum liegt.

Die Getriebepumpe und der hydraulische Motor ktfnnen in aa eich bekannter Weise durch ein Glied zwecke gemeinsamer Veraohwenkung miteinander verbunden werden.

Die Hilfepumpe kann ala Fttllpumpe für das hydrostatlaohe Getriebe dienen. Sie kann aber auch aua zwei Zahnradpumpen be- , stehen, von denen die eine ala Füllpumpe und die andere zur Förderung von HoohdruckflUssigkeit für den Antrieb von Anbaugeräten odor dergl. dient»

Ein AusfUhrungsbeispiel der E_rflndung wird im Folgenden anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigent

Flg. 1 einen Längsschnitt durch ein hydrostatisches Gotriebe gemäß der Erfindung, und

Fig. 2 eine Seitenansicht des Getriebes, wobei daa Getriebegehäuse längsgeschnitten ist.

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01· Getriebepumpe weiet «in· Pumpenwelle 1 und ·1ΐ1·η Schwenkkopf 2 auf, der auf Drehzapfen 3 schwenkbar üb ein· quer sur Pumpenachae liegende Aohaa gelagert ist, Io dem Schwenkkopf 2 tat «ine umlaufende Zylindertrommel k angeordnet, die Zylinder 5 aufweist, welche aich parallel sur Orehaohae dar Zylindertrommel k eratrecken und in denen Kolben 6 axial verschiebbar gelagert sind. Die Pumpenantriebawelle 1 iat mit einem Triebflanaoh 7 Teraehen, dar eine Anzahl von Kugelgelenken 8 trägt, ▼on denan eich Kolbenstangen 9 *u den Kolben 6 erstrecken. Dia Kolbenstangen 9 sind in Sacklttcher 11 in den Kolben 6 eingesetat und enden in Kugelgelenken 12 nahe den inneren Enden der Kolben. Bei Drehung der Antriebswelle 1 und des Triebflanaohea 7 berühren dia Kolbenstangen 9 die Wände der Saeklttchar ,11 der Kolben und treiben damit dl· Zylindertrommel I» an. Während dar Drehung dea Triebflanaohea und der Zylindertrommel führen die Kolben •In· hin- und hergehende Bewegung In ihren Zylindern aus, fall· dl· Drehachse der Zylindertrommel »ur Drehaohae dea Triebflanaohea geneigt let. Die Zylindertrommel k läuft an einem Ventil-•plegel 13 an» der ein Teil dea Schwenkkopfes bildet und zwei 8t«u«r8ffnungen 15 und 16 aufweist. Diese Steueröffnungen 15 und 16 wirken mit Kanälen in der Zylindertrommel auaammen, die •loh too dea einzelnen Zylinderbohrungen erstrecken. Die Steuer-Öffnungen 15 und 16 sind über Seharniergelenke 17 und 18 mit Gliedern 19 und 21 verbunden, die hydraulische Kanäle aufwelaen.

Der hydraulische Motor beateht aus swel Einheiten und weiat swei

Auegangewellen 22 und 23 auf« die von Triebflanachen 24 und 25 ausgeben, und einen einsigen Sobwenkkopf 26, der auf Drehzapfen 27 gelagert let. Zwei Zylindertrommeln 28 und 29 alnd drehbar im Schwenkkopf 26 angeordnet und arbeiten mit den beiden Triebflanachen 2k und 25 zusammen. Jede aua Triebflanach und Zylindertrommel beatehende Einheit 24,28 und 25,29 weiat Kolben und Kolbenstangen auf, wie dlea in Bezug auf die Getriebepumpe vorher beaohrieben wurde. Der Schwenkkopf 26 enthält Ewel Ventilepiegel, von detfen Je einer mit einer Zylindertrommel 28 bsw. 29

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■ueammenwirkt, wobei Jeder dieser Ventilepiegel zwei Steueröffnungen aufweist, die parallel «»einander geschaltet aind und aich in swei S_charniergelenken 31 fortsetzen, in denen die Glieder 19 und 21 enden. Die Auegangewellen 22 und 23 tragen je ein Zahnrad 32 bsw. 33, die mit einem Zahnrad 34 in Eingriff stehen, welohes die Abtriebewelle 35 <*·» Oetriebea antreibt.

Das gesamte Getriebe ist in einen Gehäuee angeordnet, daa sieb aus einem rohrförmigen Mantel 36 und Deokeln 37 und 38 zusaramensetzt und daa gleichzeitig einen Behälter für die Arbeitsfluss igke it des Getriebes bildet. Der hydraulische Motor 1st an des einen Deckel 37 dea Gehäuses angeflanscht und die Getriebepumpe iat an den anderen Deekel 38 befestigt. Daa Getriebegehäuae iat an Schwungradgehäuse 39 einer Brennkraftmaschine angeflanacht, von der mxr ein Teil des Schwungrades 41 gezeigt ist. Die Kurbelwelle 42 der Brennkraftawschine erstreckt eich von dee Schwungrad 41 duroh den Deckel 38 und treibt ein Zahnrad 43 an, daa »it einem Zahnrad 44 in Eingriff steht, welches auf der Pumpenwelle 1 befestigt ist.

Die Glieder 19 und 21 werden von Rohren gebildet, welche die Getriebepumpe und den hydraulischen Motor sowohl mechanisch als auch hydraulisch miteinander verbinden, sodaβ über diese Glieder einerseits Flüssigkeit «wischen Pumpe und Motor fließen kann,und andererseits eine gemeinsame Verschwenkung der SchwenkkOpfe von Pumpe und Motor zur Veränderung des Übersetzungsverhältnisses durchgeführt werden kann. Zur Eineteilung dea Uberseteungaverhältnisses dient ein Stellmotor 45» der in üblicher Welse aua einem Zylinder und einem Kolben beateht, von dem eine Kolbenatange 46 auageht. Vom Pumpenachwenkkopf 2 erstreckt sich, ein Hebel 47, der duroh ein Gelenkglied 48 mit dem Ende der Kolbenstange 46 verbunden iat. Die Glieder 19 und 21 sind so angeordnet, daß die Drehachsen der beiden Soharniergelenke 17,18 und 31 in einer Ebene mit der Schwenkachse der Drehzapfen 3 der Pumpe liegen, wenn sich der Pumpenkopf 2 in der Stellung

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"Fördermenge Null oder nah· NnIl" befindet und der Motorkopf 26 aeinen grttuten Sohwenkauaaohlag bat, aicb alao in dar Stellung "aaxlaalea Sohluokveratfgen" befindet. Dieae Stellung der Glieder 19 and 21 iet im Fig.2 eraiobtlicb und wird ala Streeklage beseiobnet. line Bewegung dea Pumpenkopfes in jeder Riohtung aua dieaer. Streoklage vermindert den A_uaaoblag dea Motorkopfea und damit daa Schluckveraugen des hydraulischen Motora.

in Riebtung der Sobwenkaobae der Drebsapfen 3 neben der Getriebepumpe iat la Gehäuse 36,37,38 eine Hilfepuape k9 angeordnet, die au· swei Zahnradpumpen 51 vnd 52 ait einer geaeinsaaen Antriebawelle 53 beatebt. Auf der Welle 53 i«t ein Zahnrad 5k befeatigt, daa ait dea von der Brennkraftmaschine, angetriebenen Zahnrad 43 in Eingriff steht. Die Zahnradpumpe 51 iet TerbttltniaaäBig groß und ait druokbelaateten HUlaen 55 veraehen, die in bekannter Weise ait den Zahnrädern der Puape xuaaaaenwlrken, ua die Xrseugung einea hohen Drucke· au erauglichen. Die Zahnradpumpe 52 iat eine übliche Zahnradpumpe ohne druokbelaetete HUlaen und dient dasu, eine geringe Druekflüaeigkaitaaenge su fOrdern, ua den hydrauliachen Xreialauf de· Getriebee in Üblicher Weise gefüllt su halten.

Die Hilfepunpe k9 und der Sohwenkkopf 2 der Getriebepumpe Bind •o angeordnet, dafi ei· »wischen swei Ebenen liegen, die aieh •enkrecht sur Schwenkachse der Drehsapfen 27 de· Motorkopf·· duroh die &ηβ·raten Enden die»ea Kopfe· er·trecken. Auf diese Weis· liegt die Rilfapuapa k9 in einea Raua, der der Getrlebepuape 2 benachbart ist, wodurch »ich eine »ehr kompakte Anordnung ergibt. Dabei beschränkt die Hilfepuape k9 die 8«hwenkbewegung des Puapenkopfee 2 oder de· Motorkopf·· 26 in kainer Weiae. Die Zahnradpumpe 51 i*t dasu beetiaat, Hochdruekflttaaigkeit einen äußeren hydrauliachen Kreislauf gans unabhängig voe Getriebe in beträchtlicher Menge susuführen. Wenn da· dargestellte Getriebe s.B. bei einea Aokersohlepper sur Übertragung von Leiatung von* der Fahrseugaaachin· auf die Antriebsräder verwendet

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wird, kann dl· Puape 51 daeu dienen, Hochdruckfltteaigkeit »ur Betätigung von hydrauliach·» Hilfagerftten su liefern. Di· Puap· 51 kann daa Gehäuae 36,37*38 ala Behälter benutsen, aus das aia die hydraullach· Flüaaigkeit anaaugt.

In dan dargestellten Auaführungabeiapielen Bind dl· Kurbelwelle k2 der Antriebaaaaohine und dl· A_uagangawelle 35 deβ hydroatatiaohen Oetriebea in weaentlichen xentriaoh in dee Oehlu·· 36,37»38 ana;«ordnet. Ea iat jedoch «inleuohtend, daß viele ander· Auaftthrune«n la Bahamn der Erfindnna; ai9a;lieh aind. So kttnnt· b.B. dl· Kurbelwelle 42 direkt dl· Puap«nantriebawel-1· 1 oder die Welle 53 der Hilfaptnape antr«ib*n. Ebenao kunnte dl· Abtriebawelle 35 «in· Fortaataung «iner der Aotorwellen 22 oder 23 bilden. Schließlich iat «a nicht erforderlich, daß dl· Getriebeptmp· und der Getriebeaotor ala Schwenkkepfiaaachinen auagebildet aind. Sie kannten beiapielawaiaa auch ala SohlefaoheibeiaaMiaohinen ausgebildet aain. Al· Hilfaptmpe, die i« AuafUhrungabeiapiel aua swei Zahnradp«w|san besteht, kann naturg«B)il0 auch «in· Puape anderer Bauart an der gleichen Stell· angeordnet werden.

·> Patentanaprttohe -

BAD ORi®JNAL 909819/0637

Claims (1)

1. Patentanspruch·

   1. Hydro*tatlaeh·· Getriebe, b*at«h«nd aus einer hydraulischen Pumpe and else« hydraulischen Motor» dl· in einem GetriebegehMuee angeordnet sind, wobei der Motor in «ln«r Dlmeneioa wesentlich grtffier tat ala dl« Pumpe, dadaroh g e kennzeichnet, dafi la de« gemeinsamen Getriebegehäua· (36,37t38) der hydrauliaehe Motor (26) und die Getriebepumpe (1.2) nahe nebeneinander und in Bezug auf ihr« ungleichen Dimeneionen parallel zueinander angeordnet sind, und daO ein« alt der Getriebepumpe verbundene Hilf«pumpe (49) neben der Getriebepumpe (1,2) in Richtung der genannten Dimension derart angeordnet ist, daB die Gesamteretreckung der beiden Pumpen in dieser Richtung geringer ist als diejenige dea hydraulischen Motors (26) und zwischen den beiden sueinander parallelen Ebenen liegt, die durch die Endpunkte dieser Erstreckung des Motors (26) senkrecht su dieser Xrstrekkung gelegt aInd.

   2. Getriebe nach Anspruch 1, wobei die Getriebepumpe eine Axialkolbenmaschine mit schwenkbarem Kopf ist, dadurch gekennzeichnet, daß die genannte Dimension dsr Getriebepumpe (i_f2) die EfStreekung in Richtung der Schwenkachse des Pumpenkopfes ist.

   3. Getriebe nach A_nspruch 1, dadurch gekennzeichnet, da· der hydrauliaehe Motor (26) au· einer Mehrzahl von Axielkolbenmaschinen mit je einem schwenkbaren Kopf und einer Abtriebewelle besteht» wobei die S_chwenkk8pfe zur gemeinsamen Verschwenkung um eine senkrecht zu den Drehachsen der Abtriebswellen stehende Achse fest miteinander verbunden Bind,

   k. Getriebe nach Anspruch 3t dadurch gekennzeichnet, daO die Abtriebswellen (22 und 23) Über Zahnräder (32,33,3^) mit einsr gemeinsamen Abtriebewelle (35) verbunden sind.

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   5. Getriebe nach Anspruoh 1 und 3» dadurch gekennseiohnet, daß die genannte Dimension daa Motora (26) dia Bratreckung in Ri oh tune dar Schvankachaa daa gemeinsamen Motoraohvenkkopfea iat.

   6* Gatriaba nach dan Ansprüchen 2 und 3» dadurch gekennzeichnet, daß dia Sohwenkköpfe von Pumpe und Motor aur e«n«inea-■an Verschwenkung durch ein Glied alteinander verbunden aind.

   7· Getriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hilfspuape (k9) ala FUllpunpe für daa hjdrauliache Getriebe dient.

   8. Getriebe nach Anspruch 1» dadurch gekennaeichnet, daß die Hilfapuape (k9) >wei auf einer geoeinaaaen Antriebswel-1· (53) angeordnete Zahnradpumpen (51 und 52) aufweist, von denen die eine (51) ala Hoohdruckpwepe sur Versorgung -von Hilfaaggragatan und die andere (52) ala niederdruckpumpe stm Füllen dea hydraulischen Kreialaufe daa Gatrlebea auagabildet iat.

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