DE1530778C3 - Hydraulische Steuereinrichtung für ein stufenlos einstellbares Getriebe für Kraftfahrzeuge - Google Patents

Hydraulische Steuereinrichtung für ein stufenlos einstellbares Getriebe für Kraftfahrzeuge

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DE1530778C3 DE1530778A DE1530778A DE1530778C3 DE 1530778 C3 DE1530778 C3 DE 1530778C3 DE 1530778 A DE1530778 A DE 1530778A DE 1530778 A DE1530778 A DE 1530778A DE 1530778 C3 DE1530778 C3 DE 1530778C3
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Description

dung noch als vorteilhaft angesehen, daß zum Ansteuern einer maximalen Drehzahiübersetzung ins Langsame und Fahrzeuggeschwindigkeitsverringerung im Lastaufnahmebereich und zur Bereitstellung des wirtschaftlichen Fahrbereiches nach beendeter Lastaufnähme an das Verhältnisventil sowohl der in der Ausgangsleitung des Reglerventils wirksame Druck der Reglerdruckflüssigkeit zur Unterstützung der durch die vom Saugrohrunterdruck betätigte Servovorrichtung gelieferten Kraft als auch der in einem Abzweigkanal der Förderleitung der Steuerpumpe wirksame Druck der Steuerdruckflüssigkeit zur Unterstützung der durch die Steuerfeder gelieferten Kraft weitergeleitet wird.
In den Zeichnungen werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläuterte Ausführungsbeispiele der Steuereinrichtung nach der Erfindung dargestellt. Es zeigt
F i g. 1 das Schema eines hydrostatischen Getriebes mit einer Pumpe und einem hydrostatischem Motor, das das Drehmoment von der antreibenden Brennkraftmaschine auf den Abtrieb überträgt, für das die Steuereinrichtung nach der Erfindung verwendet wird,
F i g. 2 das Schema eines hydrostatisch mechanischen Getriebes mit aufgeteilten Drehmomentübertragungswegen, von denen einer das Drehmoment rein mechanisch überträgt, für das die Steuereinrichtung nach der Erfindung Verwendung findet,
F i g. 3 ein Reglerventil für eine Steuereinrichtung nach der Erfindung,
F i g. 4 eine schematische Gesamtansicht des mit einem Ieistungsteilenden und leistungsvereinigenden Getriebe ausgestatteten hydrostatisch mechanischen Getriebes, für das die Steuereinrichtung nach F i g. 10 verwendet wird,
F i g. 5 ein Diagramm der Steuereinrichtung eines stufenlos einstellbaren Getriebes, dessen Koordinaten der Saugrohrunterdruck und die Drosselklappenstellung der Brennkraftmaschine sind,
F i g. 6 ein Diagramm der Charakteristik für ein Reglerventil nach F i g. 3,
F i g. 6A ein Diagramm der äquivalenten hydrostatischen Kupplungscharakteristik der Steuereinrichtung nach der Erfindung,
F i g. 7 ein Diagramm, welches die Beziehungen zwischen dem spezifischen Brennstoffverbrauch und dem Saugrohrunterdruck der Brennkraftmaschine bei einer bestimmten Fahrzeugbrennkraftmaschine darstellt, wenn diese in irgendeiner von mehreren Betriebsgeschwindigkeiten läuft,
F i g. 8 ein Diagramm ähnlich demjenigen nach F i g. 5, wobei die Brems-PS an Stelle des Drosselklappenwinkels des Vergasers als Ordinate benutzt wird,
F i g. 9 ein Diagramm, welches die Beziehungen zwischen dem Brennkraftmaschinendrehmoment und dem Drehmoment darstellt, welches hydrostatisch durch die gleichwertige hydrostatische Kupplung von Pumpe und hydrostatischem Motor übertragen wird,
Fig. 10 das Schema einer Steuereinrichtung für ein hydrostatisch mechanisches Getriebe, das in der F i g. 4 schematisch dargestellt ist,
F i g. 11 das Schema einer Steuereinrichtung eines mechanischen stufenlos einstellbaren Reibgetriebes, die ein Verhältnisventil enthält, welches der Steuereinrichtung nach F i g. 10 gemeinsam ist
Die F i g. 1 zeigt ein hydrostatisches Getriebe, welches das Drehmoment von einer drosselklappengesteuerten Brennkraftmaschine 10 an den Abtrieb 12 eines Kraftfahrzeugs überträgt. Der Abtrieb 12 kann durch die Antriebsräder des Kraftfahrzeugs gebildet werden.
Die Kurbelwelle der Brennkraftmaschine ist mit einem Pumpenläufer 14 einer Pumpe 16 verbunden. Die Pumpe 16 hat ein drehbares Pumpengehäuse 18 und kann Druckflüssigkeit an einen hydrostatischen Motor 20 liefern. Der hydrostatische Motor besteht aus einem Motorläufer 22, der mechanisch mit dem Pumpengehäuse 18 verbunden ist Außerdem besitzt er ein Motorgehäuse 24, welches festgehalten ist. Der Motorläufer 22 ist mechanisch durch eine Abtriebswelle 26 mit dem Abtrieb 12 verbunden.
Vorzugsweise sitzen Pumpe 16 und hydrostatischer Motor 20 in einem Getriebegehäuse, welches zwecks Kühlung mit öl gefüllt ist. Die Auslaßseite der Pumpe 16 ist mit der Einlaßseite des hydrostatischen Motors 20 und die Auslaßseite des hydrostatischen Motors 20 mit der Einlaßseite der Pumpe 16 verbunden, um einen geschlossenen hydraulischen Arbeitskreislauf zu bilden. Die Pumpe 16 teilt somit das eingeleitete Drehmoment auf, und der hydrostatische Motor 20 vereinigt das aufgeteilte Drehmoment wieder. Das Drehmoment wird somit aufgeteilt auf einem mechanischen und einem hydraulischen Weg übertragen. Die das Drehmoment aufteilende Pumpe wird mit Brennkraftmaschinendrehzahl angetrieben. Der das Drehmoment vereinigende hydrostatische Motor treibt die Abtriebswelle mit einem stufenlos einstellbaren Übersetzungsverhältnis an.
Bei der Ausbildung des hydrostatisch-mechanischen Getriebes gemäß F i g. 2 sind das Pumpen- und das Motorgehäuse festgehalten. Das hydrostatisch-mechanische Getriebe kann das Drehmoment von einer drosselklappengesteuerten Brennkraftmaschine 28 eines Fahrzeuges auf einen Abtrieb 30 übertragen, wie z. B. die Antriebsräder eines Kraftfahrzeuges. Es ist ein leistungsteilendes Getriebe 32 vorgesehen, um das Drehmoment von der Brennkraftmaschine auf eine Pumpe 34 zu übertragen. Ein geschlossener hydraulischer Arbeitskreislauf ist zur hydraulischen Verbindung der Auslaß- und Einlaßseiten der Pumpe 34 mit den Einlaß- und Auslaßseiten eines hydrostatischen Motors 36 vorgesehen.
Der Pumpenläufer ist mechanisch über das leistungsteilende Getriebe 32 mit der Brennkraftmaschine verbunden. Der Motorläufer 36 ist durch ein leistungsvereinigendes Getriebe 37 mit einer Abtriebswelle 38 verbunden, welche den Abtrieb 30 antreibt. Das leistungsvereinigende Getriebe 37 ist außerdem mit der Brennkraftmaschine 28 über eine zu dem leistungsteilenden Getriebe 32 führende Zwischenwelle 40 verbunden.
Obgleich die Steuereinrichtung nach der Erfindung für das hydrostatische Getriebe nach F i g. 1 und für das hydrostatisch-mechanische Getriebe nach F i g. 2 angewendet werden kann, wird insbesondere das hydrostatisch-mechanische Getriebe nach F i g. 2 erläutert, und zwar in Anwendung mit einer Steuereinrichtung gemäß Fig. 10.
F i g. 4 zeigt Einzelheiten des in F i g. 2 allgemein dargestellten hydrostatisch-mechanischen Getriebes. Steuerdruckflüssigkeit wird von einer durch die Brennkraftmaschine angetriebenen Steuerpumpe 42 erzeugt. Die Steuerpumpe kann direkt von der Kurbelwelle der Brennkraftmaschine 28 angetrieben werden, oder sie kann mit der Kurbelwelle über einen zusätzlichen Antrieb verbunden sein. Außerdem ist ein Reglerventil 44 unmittelbar von der Kurbelwelle angetrieben. Das Reglerventil ist nachfolgend an Hand der F i g. 3 beschrieben.
Das leistungsteilende Getriebe 32 enthält einen Pia-
netenräderträger 46, der von der Kurbelwelle angetrieben wird. Außerdem weist es ein Sorinenrad 48 und ein Hohlrad 50 auf, die mit Planetenrädern 52 kämmen, welche von dem Planetenräderträger 46 getragen werden. ·■··■■·
Das Sonnenrad 48 steht über ein Vorgelege 56 in Triebverbingung mit einer Eingangswelle 54 für die Pumpe 34. Das Vorgelege 56 besteht aus einem ersten Zahnrad 58, welches mit einem mit dem Sonnenrad 48 verbundenen Zahnrad im Eingriff steht, und einen zweiten Zahnrad 60, welches mit dem Zahnrad 58 verbunden ist. Die beiden Zahnräder 58 und 60 sind auf einer feststehenden Achse 62 gelagert. Das Zahnrad 60 steht im Eingriff mit einem Zahnrad 64, welches unmittelbar auf der Eingangswelle 54 sitzt. «5
Das Hohlrad 50 ist mit einer Bremstrommel 66 verbunden. Diese Bremstrommel bildet den einen Teil einer Mehrscheibenkupplung 68 und kann über diese mit der Zwischenwelle 40 verbunden werden. Die Mehrscheibenkupplung 68 kann durch eine Servovorrichtung 70 betätigt werden.
Die Bremstrommel 66 wird von einem Bremsband 72 umschlossen, welches durch eine durch Druckflüssigkeit betätigte Servovorrichtung 74 nach dem Betätigen der Mehrscheibenkupplung 68 wahlweise angezogen und gelöst werden kann.
Der hydrostatische Motorteil besteht aus zwei hydrostatischen Motoren 36 und 36'. Das aus drei Gliedern bestehende leistungsvereinigende Getriebe 37 dient dazu, die hydrostatischen Motoren 36 und 36' mit der Zwischenwelle 40 zu verbinden. Dieses leistungsvereinigende Getriebe 37 besteht aus einem Eingangszahnrad 76, welches mit dem Motorläufer des hydrostatischen Motors 36 verbunden ist, und einem zweiten Eingangszahnrad 78, welches mit dem Motorläufer des hydrostatischen Motors 36' verbunden ist. Ein Ausgangszahnrad 80 kämmt mit den beiden Eingangszahnrädern 76 und 78 und ist mit der Zwischenwelle 40 und der Abtriebswelle 38 verbunden.
Der hydraulische Arbeitskeislauf, von dem die Pumpe 34 und die hydrostatischen Motoren 36 und 36' einen Teil bilden, wird durch Kanäle 82 und 84 vervollständigt. Der Kanal 82 ist dabei mit der Einlaßseite der hydrostatischen Motoren 36 und 36' und mit der Auslaßseite der Pumpe 34 verbunden. Der Kanal 84 dagegen ist an die Einlaßseite der Pumpe 34 und an die Auslaßseite der hydrostatischen Motoren 36 und 36' angeschlossen. Die Fördermenge und Förderrichtung der Pumpe 34 kann durch eine den Hub einstellende Servovorrichtung 86 geändert werden.
Das Schluckvermögen der hydrostatischen Motoren 36 und 36' kann durch mit Druckflüssigkeit betätigte Servovorrichtungen 88 und 88' geändert werden. Diese Servovorrichtungen dienen dazu, das Übersetzungsverhältnis des hydrostatisch-mechanischen Getriebes stufenlos zu ändern.
In F i g. 3 ist das Reglerventil 44 dargestellt, welches in der Steuereinrichtung benutzt wird, um das hydrostatisch-mechanische Getriebe abhängig von der Drehzahl der Brennkraftmaschine zu steuern.
Das Reglerventil 44 weist einen Ventilkörper 90 auf, der unmittelbar von der Brennkraftmaschine angetrieben wird, so daß er sich um seine Achse 92 dreht. Der radial auswärts gerichtete Bereich des Ventilkörpers 90 hat eine Reglerventilkammer 94, in der ein Reglerventilschieber 96 verschiebbar angeordnet ist. Der Reglerventilschieber % bewegt sich radial mit Bezug auf die Achse 92 in Abhängigkeit von auf ihn einwirkenden Zentrifugalkräften. Die radial gerichtete Auswärtsbewegung des Reglerventilschiebers 96 erfolgt entgegen einer Ventilfeder 98.
Einem Zuleitungskanal 100 wird durch die Steuerpumpe 42 Steuerdruckflüssigkeit zugeführt. Er steht mit der Reglerventilkammer 94 an einer radial innen gelegenen Stelle in Verbindung. An einer mittleren Stelle der Reglerventilkammer 94 befindet sich eine Ablaßöffnung 102, ein vom Reglerventil 44 erzeugtes Reglerdrucksignal wird über einen Signalkanal 104 geleitet, der mit der Reglerventilkammer 94 an einer radial außen gelegenen Stelle sowie an einer radial innen gelegenen Stelle in Verbindung steht. Anfänglich wird der Reglerventilschieber % in einer inneren Lage gehalten, so daß der Zuleitungskanal 100 blockiert ist. Der Signalkanal 104 steht hierbei in direkter Verbindung mit der Ablaßöffnung 102. Beginnt sich das Reglerventil 44 zu drehen, so wird die anfängliche Vorbelastung der Ventilfeder 98 durch die Zentrifugalkraft, welche auf den Reglerventilschieber 96 einwirkt, aufgehoben. Bei einer gewissen Anfangsgeschwindigkeit wird die Vorspannung der Ventilfeder überwunden, und der Reglerventilschieber 96 sperrt die Verbindung zwi- ff': sehen dem Signalkanal 104 und der Ablaßöffnung 102 allmählich ab. Bei weiterem Verschieben des Reglerventilschiebers % wird eine Verbindung zwischen dem Zuleitungskanal 100 und dem Signalkanal 104 geöffnet, und der Grad dieser Verbindung wird allmählich gesteigert. Mit steigernder Brennkraftmaschinendrehzahl steigt also auch das Drucksignal in dem Signalkanal 104 entsprechend, bis eine vorbestimmte Geschwindigkeit erreicht ist. Das ist diejenige Geschwindigkeit, bei der der Zuleitungskanal 100 mit dem Signalkanal 104 in ungedrosselter Verbindung steht, während die Ablaßöffnung 102 abgesperrt ist.
Die Höhe des Drucksignals in dem Signalkanal 104 während der Beschleunigungsperiode steigt als Quadrat der Brennkraftmaschinendrehzahl, oder die Brennkraftmaschinendrehzahl ändert sich von einer Anfangsgeschwindigkeit, bei der die Vorbelastung der Ventilfeder überwunden wird, bis zu einer vorbestimmten Geschwindigkeit. Hierauf bleibt der Druck in dem Signalkanal 104 verhältnismäßig konstant, wenn die Brennkraftmaschinendrehzahl weiterhin steigt. /
In F i g. 6 ist die Charakteristik des Reglerventils V nach F i g. 3 erläutert. Die Leerlaufdrehzahl der Brennkraftmaschine ist etwa 400 Umdrehungen/Minute. Diese Drehzahl ist wesentlich geringer als die Drehzahl, bei der die Vorspannung der Ventilfeder 98 überwunden wird. Erreicht die Brennkraftmaschine etwa eine Drehzahl von etwa 700 Umdrehungen/Minute, so beginnt der Reglerventilschieber 96 den Druck in dem Zuleitungskanal 100 zu regeln, um ein Drucksignal in dem Signalkanal 104 zu erzeugen. Die Höhe dieses Drucksignals bei jeder beliebigen Drehzahl ist in F i g. 6 durch die Kurve dargestellt. Erreicht die Brennkraftmaschine etwa die Drehzahl von 1200 Umdrehungen/Minute, so wird die Drucksteigerung in dem Signalkanal 104 unterbrochen, und das Reglerventil nimmt den sogenannten Sättigungszustand an.
Bei einem Antrieb eines Fahrzeuges ist die Dauer der Anzugsperiode der das Drehmoment übertragenden Kupplung oder der gleichwertigen hydrostatischen Kupplung abhängig von dem Brennkraftmaschinendrehmoment selbst. Ein Anfahren mit nur teilweise geöffneter Drosselklappe erzeugt eine verhältnismäßig verlängerte Anzugsperiode, während ein Anfahren mit voll geöffneter Drosselklappe einen rascheren Anzug
ergibt. Diese Charakteristik ergibt sich aus F i g. 6A, in der die Brennkraftmaschinendrehzahl in Abhängigkeit von der Kupplungsanzugszeit für drei Drosselklappenstellungen dargestellt ist. Der Punkt, an welchem die gleichwertige hydrostatische Kupplung völlig angezogen ist, ist in allen drei Fällen als »Kupplungspunkt« angegeben.
Die Ausgangsgeschwindigkeit der gleichwertigen Kupplung ist in Fig.6A in der senkrechten Achse in Winkelgeschwindigkeit pro Sekunde dargestellt.
Nach dem Kupplungsanzug wird durch die Steuereinrichtung der Betriebsbereich »Lastaufnahme« der Brennkraftmaschine eingestellt. In diesem Betriebsbereich der Lastaufnahme der Brennkraftmaschine wird das Drehmoment gesteigert, wenn die Drosselklappen- »5 stellung geöffnet wird, bis der Unterdruck im Ansaugrohr der Brennkraftmaschine einen Wert von verringerter Höhe angenommen hat. Um die Fähigkeit der Brennkraftmaschine des Kraftfahrzeuges zu wirtschaftlichem Arbeiten voll auszunutzen, wird ein niedriger *° Unterdruck im Ansaugrohr gewählt und das Ansaugsystem dementsprechend kalibriert. Die Brennkraftmaschine soll indessen ein Kraftventil im Ansaug- und Vergasersystem enthalten, um ein angereichertes Brennstoff-Luftgemisch zu erhalten, wenn das Kraft- »5 fahrzeug unter hoher Leistung oder hoher Beschleunigung betrieben werden soll. Dies erfordert einen Betrieb mit fortgesetzt niedrigem Unterdruck bei hohen Fahrzeuggeschwindigkeiten und bei hoher Drehmomentlieferung der Brennkraftmaschine. Die Wirtschaftlichkeit der Brennkraftmaschine wird dagegen geopfert, um diese hohe Drehmomentlieferung der Brennkraftmaschine zu erreichen. Der Wert des Unterdrukkes im Ansaugrohr der Brennkraftmaschine, der als sogenannter Wirtschaftlichkeitsbereich gewählt wurde und für welchen die Steuereinrichtung ausgelegt ist, tritt daher bei einem Wert ein, der etwas geringer ist als derjenige Wert, welcher notwendig sein würde, um das volle Wirtschaftlichkeitspotential der Brennkraftmaschine auszunutzen. Der Unterdruck der Brennkraftmaschine wird daher bei einem Wert erhalten, der etwas größer ist als derjenige Wert, bei welchem das Kraftventil des Vergasers zu wirken beginnt.
F i g. 5 zeigt in einem Diagramm verschiedene Betriebsbereiche. Ist der Reglerdruck nicht gesättigt, so neigt die Steuereinrichtung dazu, den Betriebspunkt in eine Lage der F i g. 5 einzustellen, welche einem höheren Unterdruck der Brennkraftmaschine entspricht. Bei weit geöffneter Drosselklappenstellung dagegen stellt die Steuereinrichtung einen geringeren Unterdruck der 5" Brennkraftmaschine ein.
Während des Betriebes der Brennkraftmaschine in dem Lastaufnahmebereich ist die Funktion der Steuereinrichtung ähnlich einer üblichen Brennkraftmaschineneinstellung, da eine Vergrößerung des Drosselklappenwinkels der Brennkraftmaschine eine Steigerung des Brennkraftmaschinendrehmoments und eine leichte Steigerung der Brennkraftmaschinengeschwindigkeit hervorruft. Dies ist außerdem von einer Verringerung des Unterdruckes im Ansaugrohr der Brennkraftmaschine begleitet. Der Lastaufnahmebereich wirkt bei niedriger Geschwindigkeit und bei niedriger Drehmomentanforderung an die Brennkraftmaschine. Er tut dieses mit einem Minimum an Änderung der Brennkraftmaschinendrehzahl.
Während des Betriebs in dem Lastaufnahmebereich wirkt der Reglerdruck auf die das Übersetzungsverhältnis steuernden Teile der Steuereinrichtung und sucht diese in eine Stellung minimaler Übersetzung ins Langsame einzustellen. Der Arbeitsdruck in dem geschlossenen hydraulischen Arbeitskreislauf indessen wirkt dieser Wirkung des Reglerdruckes entgegen. Dieser Arbeitsdruck bezieht sich funktionell auf das Drehmoment, welches hydrostatisch übertragen wird. Eine weitere Steuerkraft, die bei einer bevorzugten Ausführungsform aus einer kalibrierten Federkraft bestehen kann, wirkt außerdem auf die das Übersetzungsverhältnis steuernden Teile des Reglerventils ein, um die Wirkung des Reglerdruckes zu ergänzen und auszugleichen. Während des Betriebes in dem Lastaufnahmebereich übersteigen die Steuerkräfte, die proportional zu dem hydrostatisch übertragenen Drehmoment sind, diejenigen Steuerkräfte, weiche auf die das Übersetzungsverhältnis steuernden Teile einwirken. Dadurch wird die Steuereinrichtung fortgesetzt in das maximale Übersetzungsverhältnis ins Langsame eingestellt, und es kann keine Änderung des Übersetzungsverhältnisses auftreten, bis die sich entgegenwirkenden Steuerkräfte ausgeglichen werden, wenn das hydrostatische Äquivalent der das Drehmoment übertragenden Kupplung wirksam wird. Dieser Zustand ist in F i g. 9 dargestellt.
Aus F i g. 9 ist erkennbar, daß der Vorgang der Lastaufnahme bei einer Brennkraftmaschinendrehzahl beginnt, die etwas größer ist als die Anfangsdrehzahl, bei der die hydrostatischen Motoren ein Drehmoment liefern.
Durch die Steuereinrichtung kann die Druckflüssigkeit, die von der Pumpe geliefert wird, kurzgeschlossen werden, so daß sie in den Pumpeneinlaß gelangt und nicht in den hydrostatischen Motor. Die Abtriebsgeschwindigkeit wird hierbei durch das Ausmaß des Kurzschlusses während des Betriebes in der Phase der Lastaufnahme bestimmt, wobei die Umgehung zum Teil durch die Belastungserfordernisse gesteuert wird. Sofern die Belastung ausreicht, das Kraftfahrzeug zum Stillstand kommen zu lassen, ist der hydraulische Arbeitskreislauf völlig kurzgeschlossen. Im anderen extremen Fall ist die Umgehungsströmung Null. Diese Änderung des Kurzschlusses beeinflußt die Druckkräfte, die zu den äquivalenten Kupplungskräften im Verhältnis stehen. Auf jeden Fall aber übersteigt die Höhe dieser Kräfte die Steuerkrä.fte, welche dazu neigen, eine Änderung des Übersetzungsverhältnisses in ein höheres Übersetzungsverhältnis hervorzurufen.
Während des Betriebes in dem Wirtschaftlichkeitsbereich, wie er in F i g. 5 dargestellt ist, sind die Steuerkräfte, welche auf die das Übersetzungsverhältnis steuernden Teile einwirken, so bemessen, daß der geringstmögliche spezifische Brennstoffverbrauch eintritt. Wenn sich die Belastung im Antrieb ändert, so neigt ■ der Unterdruck der Brennkraftmaschine dazu, sich zu ändern. Jegliche Änderung des Unterdruckes wird durch die das Übersetzungsverhältnis steuernden Teile abgefühlt, um eine entsprechende Einstellung des Übersetzungsverhältnisses des Getriebes hervorzurufen, so daß die Brennkraftmaschinendrehzahl sich ändert, um eine Wiederherstellung des Saugrohrunterdruckes hervorzurufen, für welches die Brennkraftmaschine ausgesetzt ist. Das Getriebe wird hierdurch dazu veranlaßt, dauernd in dem sogenannten Wirtschaftlichkeitsbereich unter konstantem Unterdruck im Ansaugrohr zu arbeiten.
Die F i g. 7 zeigt die Charakteristiken einer typischen Fahrzeugbrennkraftmaschine. Durch eine senkrechte Linie ist der feststehende Unterdruckwert dargestellt. Dieser Wert liegt für jede Brennkraftmaschinendreh-
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zahlkurve nahe dem Wert minimalen spezifischen Brennstoffverbrauches.
Sofern der Unterdruck im Ansaugrohr bis auf einen Wert sinkt, an welchem das Kraftventil des Vergasers sich öffnet, steigt der spezifische Brennstoffverbrauch scharf an, was aus F i g. 7 erkennbar ist. Dieser Ansteig setzt sich fort, bis das Kraftventil voll geöffnet isL Danach entspricht eine Verringerung des Unterdruckes im Ansaugrohr einer Verringerung des geringsten spezifischen Brennstoffverbrauches, bis der Unterdruck einen Wert von etwa 50 mm Quecksilbersäule erreicht. Weitere Verminderungen des Unterdruckes der Brennkraftmaschine ergeben eine weitere Steigerung des spezifischen Brennstoffverbrauches.
Die Drosselklappe des Vergasers der Brennkraftmaschine ist weit offen, wenn der Antrieb einen Betriebspunkt links von den senkrechten Linien erhält, welche die Stellungen des Kraftventils des Vergasers des Fahrzeuges darstellen.
F i g. 8 zeigt eine Leistungskurve, deren Veränderliche der Unterdruck im Ansaugrohr und die Brems-PS sind und nicht der Unterdruck im Ansaugrohr und die Drosselklappenstellung. Der sogenannte Lastaufnahmebereich, der Wirtschaftlichkeitsbereich und der Leistungsbereich können nach F i g. 8 ebenso erläutert werden wie nach F i g. 5. Während des Betriebes im Lastaufnahmebereich liegt der Betriebspunkt stets links von der Leistungskurve nach F i g. 8. Sofern die Steuereinrichtung des Getriebes wirksam ist, fällt der Betriebspunkt auf die Leistungskurve nach F i g. 8. Selbsttätige Wechsel im Übersetzungsverhältnis treten lediglich während des Betriebes im Wirtschaftlichkeitsbereich ein. Das Getriebe hat während des Betriebes im Lastaufnahmebereich ein konstantes maximales Übersetzungsverhältnis ins Langsame.
Bei bestimmten Zuständen ist es möglich, daß der Betriebspunkt k sich auf die rechte Seite der Leistungskurve nach F i g. 8 bewegt. Dieses tritt während des Betriebes des Getriebes im sogenannten direkten Antrieb ein. Hierbei ist die Flüssigkeitsverbindung zwischen den hydrostatischen Aggregaten unterbrochen, um einen Flüssigkeiisstillstand zu erreichen, so daß das Drehmoment im wesentlichen mechanisch von einem Aggregat auf das andere übertragen wird, ohne daß eine Strömung zwischen beiden stattfindet. Die Steuereinrichtung des Getriebes neigt hierbei dazu, die hydrostatischen Aggregate in eine maximale Schnellgangstellung einzustellen.
Jeder Betriebspunkt an der rechten Seite der Steuerkurve der F i g. 8 neigt dazu, eine Änderung des Unterdruckes im Ansaugrohr der Brennkraftmaschine hervorzurufen, welches ein abweichendes Signal auf die das Übersetzungsverhältnis steuernden Teile der Steuereinrichtung erzeugt, um das Übersetzungsverhältnis des Getriebes zu steigern. Liegt der Betriebspunkt auf der linksen Seite der Betriebskurve nach F i g. 8, so neigt das erzeugte falsche Signal dazu, die Steuereinrichtung dazu zu bringen, eine Verringerung des Übersetzungsverhältnisses einzustellen.
F i g. 10 zeigt schematisch eine Steuereinrichtung mit ihren Teilen, durch die ein hydraulisch-mechanisches Getriebe nach F i g. 4 gesteuert werden kann. In Fig. 10 kann die Pumpe 34 mit einstellbarer Fördermenge in irgendeiner üblichen Ausführung ausgeführt sein. Die Pumpe kann eine einstellbare Taumelscheibenpumpe sein oder eine Kolbenpumpe mit einstellbarem Hub mit einem exzentrischen Nockenring. Derartige hubveränderliche Pumpen sind an sich bekannt und werden daher nicht näher beschrieben. Mit dem zum Einstellen der Fördermenge beweglichen Teil der Pumpe 34 ist ein Servokolben 92' verbunden, der einen Teil der Servovorrichtung 86 bildet, wie sie mit Bezug auf F i g. 4 beschrieben worden ist. Der Servokolben 92' sitzt in einem Servozylinder 94' und wird normalerweise in die Stellung für größte Fördermenge durch eine Servofeder 96' gedrückt. Die kolbenstangenseitige Fläche des Servokolbens 92' wird mit Steuerdruckflüssigkeit beaufschlagt, die dem Servozylinder 94' durch einen Steuerdruckkanai 98' zugeführt wird. Der untere Teil des Servozylinders 94' wird durch eine Ablaßöffnung 100' entlastet.
Der Steuerdruckkanal 98' steht mit einer Ventilkammer 102' eines Wählventils in Verbindung, in der ein willkürlich verschiebbarer Ventilschieber 104' angeordnet ist. Der Ventilschieber 104' hat zwei Ventilkolben 106 und 108, weiche mit inneren Ringnuten in der Ventilkammer 102' zusammenwirken.
Die Staudruckflüssigkeit der Steuerpumpe 42 gelangt über eine Förderleitung 110 in einen Förderkanal 112, der zur Ventilkammer 102' an einer Stelle zwischen den Ventilkolben 106 und 108 führt.
Der Ventilschieber 104' kann in eine von fünf Stellungen eingestellt werden, die in F i g. 10 mit RET, D, L, N und R bezeichnet sind. Diese Zeichen zeigen die Stellungen an, welche einem Bremsen bei Talfahrt, einem Antrieb im schnellen Gang, einem Antrieb im niedrigen Gang, einer Neutralstellung und einem Rückwärtsgang entsprechen. In F i g. 10 ist der Ventilschieber 104' in der Neutralstellung dargestellt. Hierbei ist der Förderkanal 112 und der Steuerdruckkanal 98' über die Ventilkammer 102' verbunden. Dadurch wird der Servokolben 92 der Servovorrichtung 86 in Fig. 10 nach abwärts in eine Lage verschoben, entsprechend 0,7 der maximalen Fördermenge der Pumpe 34.
Weiterhin ist eine Verbindung zwischen dem Förderkanal 112 und einem Steuerdruckkanal 114 über die Ventilkammer 102' hergestellt. Der Steuerdruckkanal 114 führt zu einer Blockiervorrichtung 116 für die Servovorrichtungen 88 und 88' zum Einstellen des Schluckvermögens der hydrostatischen Motoren 36 und 36'. Diese Blockiervorrichtung 116 besteht aus einem Zylinder 118, in dem ein Blockierkolben 120 angeordnet ist. Die Steuerdruckflüssigkeit in dem Steuerdruckkanal 112 belastet die Stirnfläche des Blockierkolbens 120 und drückt diesen in die Hochlage gemäß F ig. 10.
Die Servovorrichtung für die Einstellung des Schluckvermögens des hydrostatischen Motors 36 ist mit 88 bezeichnet. Sie besteht aus einem Servozylinder 122 mit einem Servokolben 124. An diesem Servokolben legt sich ein Zapfen 126 des Blockierkolbens 120, wenn dieser sich in der Stellung gemäß F i g. 10 befindet. Diese Stellung des Blockierkolbens 120 entspricht einem Schluckvermögen Null für den hydrostatischen Motor 36. Der Servokolben 124 ist mit den das Schluckvermögen steuernden Teilen des hydrostatischen Motors 36 mechanisch verbunden, wobei diese Verbindung als Teil eines Ventilschiebers eines Pendelventils 128 dargestellt ist.
Steuerdruckflüssigkeit zum Einstellen des Schluckvermögens des hydrostatischen Motors gelangt zu dem Servozylinder 122 und beaufschlagt die kolbenstangenseitige Fläche des Servokolbens 124 über einen Steuerkanal 130. Steuerdruckflüssigkeit wird dem unteren Teil des Servozyiinders 122 über einen Steuerkanal 132 zugeführt. Die beiden Steuerkanäle 130 und 132 stehen
mit einem Verhältnisventil 134 in Verbindung, welches nachstehend noch beschrieben wird.
Die Auslaßseite der Pumpe 34 steht mit der Einlaßseite der hydrostatischen Motoren 36 und 36' über dem Kanal 82 in Verbindung^ Der Kanal 82 steht mit einem Absperrventil 136 in Verbindung, welches einen Ventilschieber 138 mit drei Ventilkolben 140, 142 und 144 aufweist. Der Ventilschieber 138 wird normalerweise durch eine Ventilfeder 146 in F i g. 10 abwärts gedruckt. Er sitzt verschiebbar in einer Ventilkammer 148, welehe innere Ringnuten aufweist, die mit den Ventilkolben 140, 142 und 144 zusammenwirken. Das in F i g. 10 obere Ende der Ventilkammer 148 wird durch eine Ablaßöffnung 150 entlastet. Nimmt der Ventilschieber 138 die dargestellte Stellung ein, so steht der Kanal 82 unmittelbar mit der Auslaßseite der Pumpe 34 in Verbindung.
Parallel zu dem Kanal 82 liegt ein Umgehungsventil 152. Es hat einen Ventilschieber 154 mit Ventilkolben 156, 158 und 160. Der Ventilschieber 154 ist in einer innere Ringnuten aufweisenden zylindrischen Ventilkammer 162 verschiebbar und wird in Fig. 10 normalerweise durch eine Ventilfeder 164 abwärts gedruckt. Die obere Grenzlage des Ventilschiebers 154 wird von einem Anschlag 166 bestimmt.
Ein Zweigkanal 168 verbindet den Kanal 82 mit der Ventilkammer 162 neben dem Ventilkolben 158. Durch den Ringraum zwischen den Ventilkolben 158 und 160 wird eine Verbindung zwischen dem Zweigkanal 168 und einem Überströmkanal 170 hergestellt. Der Zweigkanal 168 steht außerdem mit der Ventilkammer 162 an einer Stelle zwischen den Ventilkolben 158 und 156 in Verbindung. Der Ventilkolben 156 hat einen Durchmesser, der größer ist als der Durchmesser des Ventilkolbens 158, so daß eine Differenzfläche besteht, welehe von dem Druck der Druckflüssigkeit in dem Zweigkanal 168 beaufschlagt wird, um normalerweise den Ventilschieber 154, wie in Fig. 10 dargestellt, abwärts zu drücken.
172 zeigt ein Druckregelventil zum Einstellen des Druckes der Druckflüssigkeit in dem Überströmkanal 170. Dieses Druckregelventil hat einen Ventilschieber 174 mit Ventilkolben 176 und 178. Der Ventilschieber 174 wird durch eine Ventilfeder 180 in Fig. 10 normalerweise nach rechts gedrückt. Die Ventilkolben 176 und 178 des Ventilschiebers sind gegenüber Ringnuten einer Ventilkammer 182 verschiebbar. Die Steuerdruckflüssigkeit in der Förderleitung 110 und in dem Steuerkanal 112 gelangt an die in F i g. 10 rechts gelegene Stirnseite des Ventilkolbens 176 und erzeugt eine Druckkraft, die der Kraft der Ventilfeder 180 entgegenwirkt. Eine Niederdrucköffnung 184 steht mit der Ventilkammer 182 neben dem Ventilkolben 178 in Verbindung. Der Ventilschieber 174 regelt den Druck der Steuerdruckflüssigkeit in dem Förderkanal 112 auf einen konstanten Wert, der abhängig von der Kraft der Ventilfeder 180 ist.
Die Niederdrucköffnung 184 steht mit einem Kühl- und Schmierölkanal 186 in Verbindung, der zu dem Inneren des Pumpengehäuses der Pumpe 34 und der Motorgehäuse der hydrostatischen Motoren 36 und 36' führt. Sie steht außerdem mit einem Ölkühler 188 sowie mit einem Schmierkreis 190 in Verbindung. Die Flüssigkeit gelangt aus dem Schmierkreis 190 in einen Vorratsbehälter 192, der seinerseits Verbindung mit der Einlaßseite der Steuerpumpe 42 hat.
Das Pumpen- und Motorgehäuse der Pumpe 34 und des hydrostatischen Motors 36 kann mit Kühl- und Schmieröl gefüllt sein, welches durch den Kühl- und Schmierölkanal 186 zugeführt wird. Die Druckhöhe in dem Kühl- und Schmierölkanal 186 und in dem Pumpen- und Motorgehäuse kann 0,35 atü nicht übersteigen, da bei diesem Druck ein Kugelrückschlagventil 194 öffnet.
Der Überströmkanal 170 steht mit einem Kanal 196 in Verbindung, der seinerseits Verbindung mit einem Kanal 198 durch den Ringraum zwischen den Ventilkolben 142 und 144 hat. Ein Rückschlagventil 200 bildet eine einseitige Druckflüssigkeitsverbindung zwischen dem Kanal 196 und dem Kanal 198. Der Durchtritt von Druckflüssigkeit aus dem Kanal 198 in den Kanal 196 ist verhindert. Ein weiteres Rückschlagventil 202 bildet eine einseitige Druckflüssigkeitsverbindung zwischen dem Kanal 196 und der Auslaßseite der Pumpe 34, wobei ein Druckflüssigkeitsdurchtritt aus der Pumpe 34 in den Kanal 196 verhindert ist.
Der Ventilschieber des Pendelventils 128 besitzt zwei Ventilkolben 204 und 206 und ist in einer zylindrischen Ventilkammer 208 mit inneren Ringnuten verschiebbar. Eine Ablaßöffnung 210 steht normalerweise mit der Ventilkammer 208 in Verbindung. Ein Schaltdruckkanal 212 steht mit der Ventilkammer 208 neben dem Ventilkolben 206 in Verbindung. Nimmt der Servokolben 124 die Stellung für Schluckvermögen Null ein, wenn er sich auf den Zapfen 126 stützt, so ist eine Verbindung zwischen dem Schaltdruckkanal 212 und einem Querkanal 214 hergestellt. Dieser Querkanal steht mit der in F i g. 10 unteren Seite der Ventilkammer 148 in Verbindung und leitet Steuerdruckflüssigkeit gegen die in Fig. 10 untere Stirnfläche des Ventilkolbens 140, wodurch auf den Ventilschieber 138 eine Kraft wirkt, die der der Ventilfeder 146 entgegenwirkt. Dieser Zustand besteht während eines Betriebes mit rein mechanischem Antrieb sowie während einer Talfahrtbremsung, wie nachstehend erläutert wird.
Der Querkanal 214 steht außerdem mit einem Druckregelventil 216 für Talfahrtbremsung in Verbindung, welches einen Ventilschieber mit zwei Ventilkolben 218 und 220 besitzt, der in einer Ventilkammer 224 verschiebbar ist. Der Ventilkolben 220 hat einen größeren Durchmesser als der Ventilkolben 218, und die Differenzfläche ist dem Reglerdruck durch einen Reglerdruckkanal 222 ausgesetzt, welcher zwischen den Ventilkolben 218 und 220 mit der Ventilkammer 224 des Druckregelventils für Talfahrtbremsung in Verbindung steht. In der Ventilkammer 224 sind'Ringnuten vorgesehen, die mit den Ventilkolben 218 und 220 zusammenwirken. Eine Ablaßöffnung 226 steht mit der Ventilkammer 224 neben dem Ventilkolben 220 in Verbindung.
Wenn der Querkanal 214 mit Steuerdruckflüssigkeit beaufschlagt ist, wirkt eine Druckkraft auf den Ventilkolben 218 und drückt den Ventilschieber entgegen der Wirkung von Ventilfedern 228 und 230 abwärts. Das Druckregelventil 216 modifiziert daher den Druck in einem Reglerdruckkanal 232, der zwischen den Ventilkolben 218 und 220 Verbindung mit der Ventilkammer 224 hat. Nimmt der Ventilschieber des Druckregelventils 216 die dargestellte Stellung ein, so ist eine freie Verbindung zwischen den Reglerdruckkanälen 222 und 232 hergestellt. Ist ein Abschnitt 215 des Querkanals 214 mit Steuerdruckflüssigkeit beaufschlagt, so sucht der Ventilkolben 218 normalerweise den Reglerdruckkanal 222 abzusperren, und der Ventilkolben 220 sucht normalerweise den Reglerdruckkanal 232 gegenüber der Ablaßöffnung 226 zu öffnen. Die Wirkung der Ven-
tilfeder 228 kann willkürlich unterstützt werden, indem ein Hebel 234 für Talfahrtbremsung entgegengesetzt dem Uhrzeigersinne bewegt wird, wie aus F i g. 10 erkennbar ist, wodurch ein Federteller 236 aufwärts gedrückt wird, um die Ventilfeder 230 zusammenzudrükken. Hierdurch sucht sich der Reglerdruck in dem Reglerdruckkanal 232 wieder aufzubauen, und die Druckhöhe ist abhängig von der Stellung des Hebels 234.
Das Umgehungsventil 152 wirkt normalerweise so, daß Arbeitsdruckflüssigkeit aus dem Zweigkanal 168 in den Überströmkanal 170 strömen kann. Während des Betriebes kann die Druckhöhe der Arbeitsdruckflüssigkeit in dem Zweigkanal 168 etwa 350 atü sein, wogegen der Druck, der durch das Druckregelventil 172 im Überströmkanal 170 aufrechterhalten wird, nur etwa 4,2 atü beträgt. Es muß also ein wesentlicher Druckabfall stattfinden können. Normalerweise neigt dieser dazu, infolge der auftretenden extremen Strömungskräfte der Arbeitsdruckflüssigkeit einen unsteten Zustand für das Umgehungsventil zu schaffen. Aus diesem Grund wurde ein Verstärkerventil 238 vorgesehen. Dieses Verstärkerventil besitzt einen Ventilschieber 240 mit Ventilkolben 242 und 244. Der Ventilschieber 240 wird normalerweise in F i g. 10 durch eine Ventilfeder 246 hochgedrückt. Er ist verschiebbar in einer Ventilkammer 248 mit inneren Ringnuten, welche mit den Ventilkolben 242 und 244 zusammenwirken.
Der Druck der Reglerdruckflüssigkeit in dem Reglerdruckkanal 232 wirkt auf die Stirnfläche eines im Durchmesser verhältnismäßig großen Stellkolbens 250 ein, der in einem am oberen Ende der Ventilkammer 248 vorgesehenen, mit dieser koaxialen Stellzylinder 252 verschiebbar ist. Der untere Teil des Stellzylinders 252 wird durch eine Ablaßöffnung 254 entlastet.
Die Arbeitsdruckflüssigkeit in dem Zweigkanal 168 gelangt über einen Kanal 256 zur Ventilkammer 248. Der Kanal 256 ist normalerweise durch den Ventilkolben 244 abgesperrt Der Druck der Reglerdruckflüssigkeit in dem Reglerdruckkanal 232 zeigt aber an, wenn eine allmähliche Verbindung zwischen dem Kanal 256 und einem Querkanal 258 zustande kommt, der mit dem unteren Ende der Ventilkammer 248 sowie mit dem unteren Ende der Ventilkammer 162 des Umgehungsventils 152 Verbindung hat. Die Ablaßöffnung 254 hat ebenfalls mit der Ventilkammer 248 Verbindung, und die Verbindung zwischen dieser Ablaßöffnung und dem Kanal 256 sinkt allmählich, Wenn der Druck in dem Reglerdruckkanal 232 steigt. So wirkt das Verstärkerventil 238 als Verstärkung für das Signal in dem Reglerdruckkanal 232. Das verstärkte Signal wird auf die untere Stirnfläche des Ventilkolbens 156 übertragen. Das Umgehungsventil 152 kann dadurch für höhere Drücke bemessen werden, ohne daß sich ein unerwünschter unstabiler Zustand ergibt.
Um einen Betrieb im Rückwärtsgang zu ermöglichen, wird der Ventilschieber 104' des willkürlich schaltbaren Wählventils in die Stellung R geschoben. Dadurch legt der Ventilkolben 108 einen Schaltdruckkanal 260 frei, welcher zur Servovorrichtung 74 für das Bremsband 72 führt. Der Förderkanal 112 tritt über die Ventilkammer 102' in direkte Verbindung mit dem Schaltdruckkanal 260. Gleichzeitig gibt der Ventilkolben 106 des Ventilschiebers 104' den Steuerdruckkanal 114 frei, wodurch eine direkte Verbindung zwischen dem Steuerdruckkanal 114 und einer Ablaßöffnung 262 hergestellt wird. Dadurch wird die Steuerdruckflüssigkeit an der in Fig. 10 unteren Seite der Blockiervorrichtung 116 abgelassen. Die Servovorrichtung 88 für das Einstellen des Schluckvermögens der hydrostatischen Motoren kann sich in eine negative Lage einstellen, wodurch die von den hydrostatischen Motoren 36 und 36' angetriebenen Wellen in der entgegengesetzten Drehrichtung angetrieben werden. Die Mehrscheibenkupplung 68 wird bei Rückwärtsantrieb gelöst. Der Antrieb ist gänzlich hydrostatisch, wobei das gesamte Drehmoment hydrostatisch von der Brennkraftmaschine auf die Antriebsräder übertragen wird.
ίο Die Servovorrichtung 70 der Mehrscheibenkupplung 68 steht mit einem Zuleitungskanal 264 für Steuerdruckflüssigkeit in Verbindung, der seinerseits an die Ventilkammer 102' neben dem Ventilkolben 106 angeschlossen ist. Nimmt der Ventilschieber 104' die Lage für Neutralstellung oder Rückwärtsgang ein, so wird der Zuleitungskanal 264 von dem Ventilkolben 106 freigegeben und es besteht eine Verbindung mit der Ablaßöffnung 262.
Sofern der Ventilschieber 104 irgendeine andere
so Stellung einnimmt als die Stellung Rückwärtsgang, ist eine Verbindung zwischen dem Schaltdruckkanal 260 und einer Ablaßöffnung 266 an dem einen Ende der Ventilkammer 102' hergestellt. Dadurch bleibt das t-Bremsband für den Rückwärtsgang bei allen Stellungen
as mit Ausnahme vom Rückwärtsgang gelöst.
Das Bremsband 72 für den Rückwärtsgang legt das Hohlrad 50 fest, so daß dieses als Reaktionsglied während des Rückwärtsantriebes wirkt. Das Drehmoment gelangt von der Bremskraftmaschine auf die Pumpe 34 über das Vorgelege 56 und das als Planetenrädersatz ausgebildete leistungsteilende Getriebe 32. Hierauf wird das Drehmoment vollständig hydrostatisch auf die hydrostatischen Motoren 36 und 36' übertragen.
Die Einstellung der hydrostatischen Motoren 36 und 36' zwischen einem Schluckvermögen Null und einem maximalen Schluckvermögen erfolgt durch das Verhältnisventil 134. Dieses Verhältnisventil hat einen Ventilschieber 268 mit vier Ventilkolben 270, 272, 274 und 276. Der Ventilschieber mit den Ventilkolben sitzt verschiebbar in einer innere Ringnuten aufweisenden Ventilkammer 278, wobei die Ringnuten mit dem Ventilkolben zusammenwirken.
Der Zuleitungskanal 264 wird mit Steuerdruckflüssigkeit beaufschlagt, wenn der Ventilschieber 104' des
Wählventils eine Stellung für Antriebe im niedrigen ( Gang, eine Stellung für Antrieb im hohen Gang oder die Talfahrtbremsstellung einnimmt. Die Steuerdruckflüssigkeit in diesem Zuleitungskanal gelangt auf die in Fig. 10 rechte Seite des Ventilkolbens 270 über eine öffnung 280. Dadurch wird eine Druckkraft geschaffen, die den Ventilschieber 268 normalerweise in Fig. 10 nach links zu drücken sucht. Der Druck der Reglerdruckflüssigkeit in dem Reglerdruckkanal 222 gelangt über einen Zuleitungskanal 282 an die in F i g. 10 linke Seite des Ventilkolbens 276. In diesem Zuleitungskanal kann eine Drosselstelle 284 vorgesehen sein.Eine Ablaßöffnung 286 steht mit der Ventilkammer 278 zwischen den Ventilkolben 274 und 272 in Verbindung.
An den Steuerkanal 130 ist ein Abzweigkanal 288
βο angeschlossen, der mit der Ventilkammer 278 neben dem Ventilkolben 270 in Verbindung steht. An den Steuerkanal 132 ist ein Abzweigkanal 290 angeschlossen, der mit der Ventilkammer 278 neben dem Ventilkolben 276 in Verbindung steht. An den Förderkanal 112 schließen Abzweigkanäle 292 und 294 an, die mit der Ventilkammer 278 neben den Ventilkolben 274 und 272 in Verbindung stehen.
Die Kräfte, die auf den Ventilschieber 268 einwirken,
stellen das Ausmaß der Verbindung zwischen dem Förderkanal 112 und den Steuerkanälen 130 und 132 ein. Sie steuern außerdem das Ausmaß der Verbindung zwischen der Ablaßöffr.ting 286 und den Steuerkanälen 130 und 132. Wenn die Kräfte, die auf den Ventilschieber 268 in Fig. 10 nach links einwirken, ansteigen, stellt die Servovorrichtung 88 die hydrostatischen Motoren 36 und 36' auf größtes Schluckvermögen ein, wodurch das Getriebe auf maximale Übersetzung ins Langsame geschaltet ist. Andererseits sucht, sofern die Kräfte steigen, weiche auf den Ventilschieber 268 nach rechts im Sinne der Fig. 10 einwirken, das Getriebe sich auf hohes Übersetzungsverhältnis einzustellen.
Während der Phase der Lastaufnahme ist der Druck *5 der Reglerdruckflüssigkeit in dem Zuleitungskanal 282 nicht ausreichend, um den Druck der Steuerdruckflüssigkeit in dem Zuleitungskanal 264 zu überwinden oder auszugleichen. Dadurch wird der Ventilschieber 268 in eine Stellung für maximale Übersetzung geschoben. Es ao kann keine selbsttätige Veränderung in dem Übersetzungsverhältnis auftreten, ehe nicht die äquivalente hydrostatische Kupplung angezogen ist. Zu dieser Zeit wird der Sättigungspunkt des Reglerventils 44 erreicht, und der Druck der Reglerdruckflüssigkeit wird gleich »5 dem Druck der Steuerdruckflüssigkeit. Dadurch sind die Druckkräfte, die auf den Ventilschieber 268 einwirken, ausgeglichen. Das Verhältnisventil wird für einen Betrieb auf Änderung des Übersetzungsverhältnisses eingestellt. Der Ventilschieber 268 ist mit einer biegsamen Membran 2% verbunden, die einen Teil einer unterdruckbetätigten Servovorrichtung 298 bildet. Die eine Seite der Membran 296 steht durch einen Unterdruckkanal 300 in Verbindung mit dem Ansaugrohr der Brennkraftmaschine. Die andere Seite der Membran 296 wird durch eine Ablaßöffnung 302 entlüftet. Sinkt der Unterdruck im Ansaugrohr der Brennkraftmaschine, so neigt der Ventilschieber 268 dazu, sich in F i g. 10 nach links zu verschieben, um die Übersetzung des Getriebes zu steigern. Hierdurch wächst die Drehzahl der 4" Brennkraftmaschine, die ihrerseits eine Änderung des Druckes der Reglerdruckflüssigkeit in dem Zuleitungskanal 282 hervorruft. Dadurch wird der Kraftausgleich für das Verhältnisventil 134 wieder hergestellt.
Zwischen einem Federsitz 306 an dem Ventilschieber 268 und einem willkürlich betätigbaren Hebel 308 sitzt eine Steuerfeder 304. Der Hebel 308 kann mittels eines Nockens 310, der mechanisch mit der Drosselklappe des Vergasers der Brennkraftmaschine verbunden ist, eingestellt werden. Die Steuerfeder 304 und die Servo- 5<> vorrichtung 298 sind so bemessen, daß der praktisch niedrigste Punkt des Brennstoffverbrauches für die Brennkraftmaschine während des Betriebes in dem sogenannten Wirtschaftlichkeitsbereich aufrechterhalten wird, wie er an Hand der F i g. 5 und 8 beschrieben wurde.
Zum Schalten des hydrostatisch-mechanischen Getriebes in den sogenannten Leistungsbereich nach F i g. 5 und 8 wird der Nocken 310 für die Drosselklappe der Brennkraftmaschine so eingestellt, daß die Drosseiklappe des Vergasers der Brennkraftmaschine eine weit offene Stellung hat. Hierbei bewegt sich der Hebel 308 zurück, wodurch die Spannung der Steuerfeder 304 sinkt. Dadurch kann die Brennkraftmaschine mit einem Ansaugdruck im Ansaugrohr arbeiten, der sich von dem eingestellten Wert für minimalen Brennstoffverbrauch unterscheidet. Das Drehmoment für die Brennkraftmaschine steigt indessen. Das Kraftventil des Vergasers beginnt gleichzeitig zu wirken. Dadurch erhält die Leistung des Fahrzeuges das Übergewicht über die maximale Wirtschaftlichkeit des Brennstoffverbrauches.
Ein Betrieb des hydrostatisch-mechanischen Getriebes im Bereich der niedrigen Geschwindigkeit wird durch Bewegung des Ventilschiebers 104' des Wählventils in die Stellung L erreicht. Dabei gelangt Steuerdruckflüssigkeit in den Steuerdruckkanal 98' über die Ventilkammer 102' vom Förderkanal 112. Somit bewegt die Servovorrichtung 86 zum Einstellen der Fördermenge der Pumpe 34 die den Hub der Pumpe einstellenden Teile in die Stellung, die 0,7 vom Maximum der Fördermenge entspricht.
Hieraus wiederum ergibt sich eine Steigerung des Leitungsdruckes in dem Kanal 82 des hydraulischen Arbeitskreislaufes. Dadurch wird ein Betrieb mit hohem Drehmoment möglich.
In den Steuerdruckkanal 98' gelangt Steuerdruckflüssigkeit, wenn der Ventilschieber 104' in die Rückwärtsstellung R bewegt wird. Dadurch wird auch eine Steigerung des Leitungsdruckes im hydraulischen Arbeitskreislauf während des Betriebes im Rückwärtsgang vorgenommen.
Während des Betriebes im niedrigen Geschwindigkeitsbereich wird das Schluckvermögen der hydrostatischen Motoren 36 und 36' durch die Bemessung des Verhältnisventils 134 und die an diesem auftretenden Kräfte ebenso bestimmt wie während des Betriebes in dem Antriebsbereich mit hoher Geschwindigkeit.
Wird der Ventilschieber 104' des Wählventils in die Stellung D gebracht, so gelangen die hydrostatischen Motoren 36 und 36' anfänglich in die Stellung für volles positives Schluckvermögen. Dies ergibt sich daraus, daß beide Steuerkanäle 132 und 130 Steuerdruckflüssigkeit erhalten. Nach Vollendung des Betriebes im Lastaufnahmebereich beginnt das Verhältnisventil das Schluckvermögen der hydrostatischen Motoren 36 und 36' einzustellen, indem die relativen Drücke in den Steuerkanälen 130 und 132' abhängig vom Unterdruck im Ansaugrohr geändert werden, die durch das Verhältnisventil abgefühlt werden, wenn die Geschwindigkeit und die Belastung der Brennkraftmaschine sich ändern. Erreicht das Schluckvermögen der hydrostatischen Motoren 36 und 36' den Wert Null, so ist es möglich, daß der sogenannte Direktantrieb eintritt. Dies kann aber lediglich bei einem Betrieb mit stetiger statischer Radbelastung erreicht werden. Eine Einstellung der hydrostatischen Motoren 36 und 36' über die Nullstellung hinaus und in den Null-Stellungsbereich kann auftreten, da die Blockiervorrichtung 116 der Servovorrichtung für die hydrostatischen Motoren unter Druck verbleibt. Dies ergibt sich daraus, daß der Steuerdruckkanal 114 in dauernder Verbindung mit dem Förderkanal 112 steht, sofern der Ventilschieber des Wählventils in der Bremsstellung, der Neutralstellung N oder der Antriebsstellung D sich befindet.
Wenn das Schluckvermögen der hydrostatischen Motoren 36 und 36' Null wird, legt der Ventilkolben 206 den Schaltdruckkanal 212 frei, wodurch Steuerdruckflüssigkeit aus dem Schaltdruckkanal 212 in den Querkanal 214 gelangen kann. Dadurch nimmt der Ventilschieber 138 in Fig. 10 die Hochlage ein und sperrt den Kanal 82 des hydraulischen Arbeitskreislaufes. Alsdann kann zwischen der Pumpe 34 und den hydrostatischen Motoren 36 und 36' keine Strömung stattfinden. Der Kraftfluß ist alsdann völlig mechanisch, und es wird keine Kraft hydrostatisch übertragen.
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Gleichzeitig wird das Druckregelventil 216 für die Talfahrtbremsung unter dem Einfluß der Steuerdruckflüssigkeit in dem Abschnitt 215 des Querkanals 214 abwärts gedrückt Dadurch wird der Reglerdruckkanal 232 durch die Ablaßöffnung 226 entlastet. Wenn der sogenannte Direktantrieb eintritt, befindet sich die Pumpe 34 in der Stellung für volle Fördermenge und arbeitet mit minimaler Geschwindigkeit. Die Pumpe wirkt daher als Reaktionsteil und verhindert eine Drehung des Sonnenrades 48. Dadurch werden das Hohlrad 50 und die Zwischenwelle 40 schneller angetrieben. Um das hydrostatisch-mechanische Getriebe auf Talfahrtbremsung zu schalten, bleibt die Mehrscheibenkupplung 68 angezogen. Die Pumpe 34 nimmt die Stellung voller Fördermenge ein, und die hydrostatischen Motoren 36 und 36' sind in der Stellung für volles negatives Schluckvermögen. Dies wird dadurch erreicht, daß das obere Ende des Zylinders 118 der Blockiervorrichtung mit Steuerdruckflüssigkeit beaufschlagt wird. Diesem Zweck dient ein Steuerdruckkanal 312, der mit der Ventilkammer 102' des Wählventils unmittelbar neben der Ablaßöffnung 262 in Verbindung steht. Der Ventilkolben 106 gibt den Steuerdruckkanal 312 frei und ermöglicht eine Verbindung mit dem Förderkanal 112 lediglich dann, wenn der Ventilschieber 104' sich in der Stellung RET befindet. Die hydrostatischen Motoren 36 und 36' können jetzt eine Stellung für volles negatives Schluckvermögen einnehmen. Der Schaltdruckkanal 212 wird wiederum in Verbindung mit dem Querkanal 214 gebracht, so daß der Ventilschieber des Druckregelventils 216 für die Talfahrtbremsung wiederum die Steuerstellung einnimmt. Die Höhe des Ausgangsdruckes aus dem Druckregelventil in dem Reglerdruckkanal 232 kann auf diese Weise gesteuert werden, indem die Stellung des Hebels 234 eingestellt wird. Dadurch kann die Höhe des verstärkten Druckes der Druckflüssigkeit in dem Querkanal 258 willkürlich eingestellt werden. Das Ausmaß des Kurzschlusses, der durch das Umgehungsventil 152 geschaltet wird, kann dadurch abhängig von der Stellung des Hebels 234 für die Steuerung der Talfahrtbremsung gemacht werden, wenn der Hebel 234 betätigt wird. Die Druckhöhe der Druckflüssigkeit in dem Querkanal 258 steigt, und dadurch steigt das Ausmaß der Drosselung zwischem dem Zweigkanal 168 und dem Überströmkanal 170. Auf diese Weise kann die Höhe des Druckes der Arbeitsdruckflüssigkeit in dem Kanal 82 des hydraulischen Arbeitskreislaufes und in dem Zweigkanal 168 gesteuert werden, und es kann eine Bremsung erreicht werden, wenn der Ventilschieber 154 in eine Lage gebracht wird, welche einem erhöhten Strömungswiderstand entspricht.
Gegegenenfalls kann eine willkürlich in ihrer Vorspannung einstellbare Fühlfeder 314 zwischen dem Hebel 308 und einem feststehenden Teil vorgesehen werden. Tritt dann die Steuereinrichtung in den Leistungsbereich ein, so kann ein Widerstand gefühlt werden, wenn das Drosselklappengestänge des Vergasers der Brennkraftmaschine im Sinne fortschreitender Drosselklappeneinstellung eingestellt wird.
Die F i g. 11 zeigt eine Steuereinrichtung mit einem vom Unterdruck im Ansaugrohr der Brennkraftmaschine gesteuerten Verhältnisventil der Art, wie es in F i g. 10 beschrieben ist, obgleich die Steuereinrichtung für ein stufenlos einstellbares mechanisches Getriebe, wie z. B. ein Reibscheibengetriebe, verwendet wird.
Das Verhältnisventil nach Fig. 11 ist mit 316 bezeichnet und das stufenlos einstellbare mechanische Getriebe mit 318. Das Übersetzungsverhältnis des Getriebes 318 kann durch einen durch das Verhältnisventil gesteuerten Servokolben 320 eingestellt werden. Dieser Servokolben ist in einem Servozylinder 322 verschiebbar und es kann Steuerdruckflüssigkeit an jede Seite des Servokolbens durch Steuerdruckkanäle 324 und 326 geleitet werden. Steigt der Druck der Steuerdruckflüssigkeit in dem Steuerdruckkanal 324 gegenüber dem Druck der Steuerdruckflüssigkeit in dem ίο Steuerdruckkanal 326, so wird der Servokolben 320 in eine Schnellgangstellung gedrückt. Ändert sich das Druckverhältnis nach der entgegengesetzten Richtung, so wird der Servokolben 320 nach rechts gedruckt, so daß er die Geschwindigkeitsverminderung des Getriebes 318 schaltet
Eine Brennkraftmaschine für ein Fahrzeug kann mit dem Eingangsteil des Getriebes 318 durch eine Antriebswelle 328 über eine Eingangskupplung 334 verbunden sein. Eine Steuerpumpe 330 wird von der Antriebswelle 328 angetrieben. Mit der Antriebswelle 328 ist außerdem ein Reglerventil 332 nach F i g. 3 verbunden.
Die Eingangskupplung 334 wird durch den Regler- (A druck gesteuert, der durch das Reglerventil 332 zur v Verfügung steht. Das Reglerventil moduliert den Druck der Steuerdruckflüssigkeit in der Förderleitung 336, die mit der Förderseite der Steuerpumpe 330 verbunden ist. Die sich aus der Druckmodulation ergebende Reglerdruckflüssigkeit mit Reglerdruck gelangt an die Eingangskupplung durch einen Reglerdruckkanal 338 und bewirkt deren Einrücken in einer Zeitspanne, welche abhängig von der Höhe des gelieferten Drehmomentes ist Die Anzugscharakteristik der Eingangskupplung 334 gleicht derjenigen, die in den F i g. 6 und 6A dargestellt ist.
Der Ausgang des Getriebes 318 ist mit einer Ausgangswelle 340 verbunden. Die Ausgangswelle treibt eine Abtriebswelle 342 über eine Vorwärtskupplung 344 an, die in irgendeiner üblichen Weise gesteuert werden kann.
Zum Schalten eines Rückwärtsganges kann ein Planetenräderwendegetriebe 346 benutzt werden. Dieses enthält ein Sonnenrad 348, welches auf der Ausgangswelle 340 befestigt ist, und ein Hohlrad 350, welches mit ,, der Abtriebswelle 342 verbunden ist. Planetenräder U 352, die von einem Planetenräderträger 354 getragen werden, greifen in das Sonnenrad 348 und in das Hohlrad 350 ein. Es ist ein Bremsband 356 für das Schalten des Rückwärtsganges vorgesehen, um den Planetenräderträger 354 festzulegen, wodurch dieser als Reaktionsglied wirkt. Während des Rückwärtsganges wird der Sekundärteil der Vorwärtskupplung 344 in entgegengesetzter Drehrichtung angetrieben. Die Vorwärtskupplung 344 ist im Rückwärtsgang gelöst. Um eine Parksperre zu ermöglichen, ist eine Sperrklinke 358 vorgesehen, die mit einem auf der Abtriebswelle sitzenden Sperrad 360 zusammenwirkt.
Das Verhältnisventil 316 enthält einen Ventilschieber 362 mit Ventilkolben 364,366, 368 und 370. Der Ventilschieber mit den Ventilkolben sitzt verschiebbar in einer Ringnuten aufweisenden Ventilkammer 372. Die Steuerpumpe 330 fördert Steuerdruckflüssigkeit in einen Förderkanal 374, der mit der Ventilkammer 372 an zwei getrennten Stellen durch Zweigkanäle 376 und 378 in Verbindung steht. Die Reglerdruckflüssigkeit aus dem Reglerventil 332 gelangt über einen Zuleitungskanal 380 an die in F i g. 11 linke Seite des Ventilkolbens 364. Der Druckkraft der Reglerdruckflüssigkeit, die auf
diese Weise an dem Ventilschieber 362 angreift, wirkt die Druckkraft von der Steuerdruckflüssigkeit an der in F i g. 11 rechten Seite des Ventilkolbens 370 entgegen. Die Ventilkammer 372 besitzt Ablässe 382 und 384 neben den Ventilkolben 366 und 368.
Der Ventilschieber 362 ist mit einer Membran 386 verbunden, die mit einer unterdruckbetätigten Servovorrichtung 388 zusammenwirkt, in der eine Arbeitskammer mit dem Ansaugrohr der Brennkraftmaschine in Verbindung steht. Sinkt der Unterdruck in dem Ansaugrohr der Brennkraftmaschine, so verschiebt sich der Ventilschieber 362 in F i g. 11 nach links entsprechend des auf die Membran 386 einwirkenden Unterdrucks. Dadurch wird das Ausmaß der Verbindung zwischen dem Zweigkanal 376 und dem Steuerdruckkanal 326 vergrößert, während das Ausmaß der Verbindung zwischen dem Steuerdruckkanal 324 und dem Ablaß 384 steigt. Dadurch steigt der Druck in dem Steuerdruckkanal 326 im Verhältnis zu dem Druck in dem Steuerdruckkanal 324, wodurch das Getriebe auf Über-Setzung ins Langsame geschaltet wird. Umgekehrt, wenn der Unterdruck im Ansaugrohr der Brennkraftmaschine steigt, wird der Ventilschieber 362 in F i g. 11 nach rechts gedrückt, wodurch eine Steigerung des Druckes in dem Steuerdruckkanal 324 gegenüber dem Druck in dem Steuerdruckkanal 326 auftritt. Hierdurch wird das Getriebe 318 auf größeres Übersetzungsverhältnis geschaltet.
Bei Steigerung des Übersetzungsverhältnisses steigt die Drehzahl der Brennkraftmaschine. Dadurch wird eine Steigerung der von der Reglerdruckflüssigkeit erzeugten Druckkraft hervorgerufen, welche den Ventilschieber 362 in F i g. 11 nach rechts schiebt. Hierdurch wird der Kraftausgleich des Verhältnisventils wieder hergestellt, nachdem der das Übersetzungsverhältnis steuernde Servokolben 320 seine neue Stellung eingenommen hat.
Der dem Unterdruck im Ansaugrohr entsprechenden Kraft auf den Ventilschieber wirkt die Kraft einer Steuerfeder 390 entgegen. Diese Steuerfeder stützt sich am einen Ende auf einem Federsitz 392 ab, der von dem Ventilschieber 362 getragen wird. Die Steuerfeder sitzt zwischen dem Federsitz 392 und einem Hebel 394. Ein Drosselklappengestänge für den Vergaser der Brennkraftmaschine ist mechanisch mit einem Nocken 396 verbunden, und zum Fahren im Leistungsber'eich der Brennkraftmaschine wird der Nocken 396 betätigt, wodurch der Hebel 394 zurückbewegt wird. Damit sinkt die Vorspannung der Steuerfeder 390. Es kann eine Fühlfeder 398 benutzt werden, um eine fühlbare Auslösung zu erhalten.
Mittels eines Wählventils 400 kann willkürlich auf Rückwärtsgang oder Vorwärtsgang geschaltet werden. Dieses Wählventil enthält einen Ventilschieber 402, der in einer Ventilkammer 404 verschiebbar ist. Der Förderkanal 374 steht mit der Ventilkammer 404 zwischen den Ventilkolben 406 und 408 an dem Ventilschieber 402 in Verbindung. Steht der Ventilschieber 402 in Neutralstellung, wie dargestellt, so ist die Verbindung zwischen dem Förderkanal 374 und der Servovorrichtung für die Vorwärtskupplung sowie der Servovorrichtung für die Bremse unterbrochen. Wird dagegen der Ventilschieber 402 in die Stellung für den Antriebsbereich D eingestellt, so ist eine Verbindung zwischen dem Förderkanal 374 und der Servovorrichtung für die Vorwärtskupplung hergestellt, während die Druckzuleitung zu der Servovorrichtung für das Bremsband für den Rückwärtsgang unterbrochen ist.
Eine Einstellung des Ventilschiebers 402 in F i g. 11 nach rechts in die Stellung für den Rückwärtsgang R ergibt eine Verbindung zwischen dem Förderkanal 374 und der Servovorrichtung für die Bremse des Rückwärtsganges. Dabei ist die Druckzuleitung zu der Servovorrichtung für die Vorwärtskupplung unterbrochen.
Das Verhältnisventil nach F i g. 11 arbeitet in der gleichen Weise wie das Verhältnisventil nach Fig. 10. Nach dem Betrieb des Getriebes in der Phase für Lastaufnahme steigt das Drehmoment der Brennkraftmaschine über einen geringen Geschwindigkeitsbereich, um die Brennstoffwirtschaftlichkeit der Brennkraftmaschine zu steigern. Dieser Wirtschaftlichkeitspunkt wird bei einem bestimmten Unterdruck im Ansaugrohr erreicht. Ist dieser Unterdruck einmal erreicht, so arbeitet das Getriebe hierauf in dem sogenannten Wirtschaftlichkeitsbereich, und das Verhältnisventil stellt das Übersetzungsverhältnis des Getriebes 318 bei Änderung der Belastungserfordernisse ein, indem es auf Abweichungen des Ünterdruckes im Ansaugrohr der Brennkraftmaschine anspricht, welche durch das Verhältnisventil abgeführt werden. Diese Steuerung kann durch eine Bemessung der Steuerfeder 390 und der unterdruckbetätigten Servovorrichtung erreicht werden.
Der Einfluß der Steuerkräfte der unterdruckbetätigten Servovorrichtung und der Steuerfeder 390 kann indessen überlagert werden, wenn die Drosselklappenstellung des Vergasers der Brennkraftmaschine bis zum Leistungsbereich erweitert wird, wodurch das Getriebe zum Betrieb im Leistungsbereich eingestellt wird, wie es an Hand der F i g. 5 und 8 erläutert wurde.
Hierzu 9 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:
1. Hydraulische Steuereinrichtung für ein stufenlos einstellbares Getriebe für Kraftfahrzeuge, das von einer durch eine Drosselklappe einstellbaren Brennkraftmaschine antreibbar ist und dessen Ausgang mit den Fahrzeugrädern antriebsmäßig verbunden ist, wobei das Übersetzungsverhältnis des Getriebes mittels Servovorrichtungen änderbar ist, die an ein Verhältnisventil angeschlossen sind, durch dessen Ventilschieber, der abhängig von gegensinnig an diesen angreifenden Kräften verschiebbar ist, die Beaufschlagung der Arbeitskammern in den Servovorrichtungen durch Steuerdruckflüssigkeit, die von einer von der Antriebsmaschine angetriebenen Steuerpumpe gefördert wird, gesteuert wird, dadurch gekennzeichnet, daß die an dem Ventilschieber (268 bzw. 362) des Verhältnisventils (134 bzw. 316) gegensinnig wirkenden Kräfte für einen in einem wirtschaftlichen Fahrbereich bestehenden Gleichgewichtszustand ausgelegt sind, wobei die eine Kraft durch eine vom Saugrohrunterdruck betätigte, auf den Ventilschieber im Sinne einer Erhöhung der Drehzahlübersetzung und Fahrgeschwindigkeit wirkende Servovorrichtung (296 bzw. 386) und die andere Kraft durch eine auf den Ventilschieber im Sinne einer Verringerung der Drehzahlübersetzung und Fahrgeschwindigkeit wirkende und so bemessene Steuerfeder (304 bzw. 390) bereitgestellt ist, daß in dem wirtschaftlichen Fahrbereich ständig ein etwa gleicher, für einen minimalen spezifischen Brennstoffverbrauch maßgebender Saugrohrunterdruck aufrechterhalten wird.
2. Steuereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Bereitstellung eines Leistungsbereiches mit einem erhöhten Beschleunigungsmoment des Kraftfahrzeuges bei einer willkürlich höheren Drehmomentanforderung die Vorspannkraft der auf den Ventilschieber (268 bzw. 362) des Verhältnisventils (134 bzw. 316) wirkenden Steuerfeder (304 bzw. 390) durch eine willkürlich einstellbare Federabstützung im Sinne einer Verringerung der Drehzahlübersetzung und Fahrgeschwindigkeit änderbar ist.
3. Steuereinrichtung nach Anspruch 1 oder den Ansprüchen 1 und 2 mit einem an die Steuerpumpe angeschlossenen, durch die Antriebsmaschine angetriebenen fliehkraftbetätigten Reglerventil, dadurch gekennzeichnet, daß zum Ansteuern einer mmaximalen Drehzahlübersetzung ins Langsame und Fahrzeuggeschwindigkeitsverringerung im Lastaufnahmebereich und zur Bereitstellung des wirtschaftlichen Fahrbereiches nach beendeter Lastaufnahme an das Verhältnisventil (134 bzw. 316) sowohl der in der Ausgangsleitung (Zuleitungskanal (282 bzw. 380) des Reglerventils (44 bzw. 332) wirksame Druck der Reglerdruckflüssigkeit zur Unterstützung der durch die vom Saugrohrunterdruck betätigte Servovorrichtung (298 bzw. 388) gelieferten Kraft als auch der in einem Abzweigkanal (294 bzw. 378) der Förderleitung (112 bzw. 374) der Steuerpumpe (42 bzw. 330) wirksame Druck der Steuerdruckflüssigkeit zur Unterstützung der durch die Steuerfeder (304 bzw. 390) gelieferten Kraft weitergeleitet wird.
Die Erfindung betrifft eine hydraulische Steuereinrichtung für ein stufenlos einstellbares Getriebe für Kraftfahrzeuge, das von einer durch eine Drosselklappe einstellbaren Brennkraftmaschine antreibbar ist und dessen Ausgang mit den Fahrzeugrädern antriebsmäßig verbunden ist, wobei das Übersetzungsverhältnis des Getriebes mittels Servovorrichtungen änderbar ist, die an ein Verhältnisventil angeschlossen sind, durch dessen Ventilschieber, der abhängig von gegensinnig an diesem angreifenden Kräften verschiebbar ist, die Beaufschlagung der Arbeitskammern in den Servovorrichtungen durch Steuerdruckflüssigkeit, die von einer von der Antriebsmaschine angetriebenen Steuerpumpe gefördert wird, gesteuert wird.
Bei einer aus der DT-AS 1 128 305 bekannten Steuereinrichtung der vorgenannten Art sind die an dem Ventilschieber des Verhältnisventils gegensinnig wirkenden Kräfte einerseits durch die Regelfeder eines brennkraftmaschinenseitig angetriebenen Fliehkraftreglers und durch abtriebsseitig angetriebene Fliehgewichte und andererseits durch brennkraftmaschinenseitig angetriebene Fliehgewichte bereitgestellt. Dabei sind die Reglerfeder und die Fliehgewichte so dimensioniert, daß die Brennkraftmaschine ihre maximale Drehzahl nur während der maximalen Fahrgeschwindigkeit erreicht, so daß also bei allen kleineren Fahrgeschwindigkeiten zur Vermeidung der sonst sehr stark störenden Geräuschentwicklung die Brennkraftmaschine nicht diese maximale Drehzahl erreichen kann.
Der vorliegenden Erfindung liegt demgegenüber die Aufgabe zugrunde, die bekannte Steuereinrichtung so weiterzubilden, daß ein Betrieb des stufenlos einstellbaren Getriebes in einem wirtschaftlichen Bereich möglich ist, in dem ein geringer Brennstoffverbrauch auftritt und trotzdem im Bedarfsfalle in einem höheren Leistungsbereich einer höheren Drehmomentanforderung genügt wird, so daß dann ein höheres Beschleunigungsmoment erreicht wird.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die an dem Ventilschieber des Verhältnisventils gegensinnig wirkenden Kräfte für einen in einem wirtschaftlichen Fahrbereich bestehenden Gleichgewichtszustand ausgelegt sind, wobei die eine Kraft durch eine vom Saugrohrunterdruck betätigte, auf den Ventilschieber im Sinne einer Erhöhung der Drehzahlübersetzung und Fahrgeschwindigkeit wirkende Servovorrichtung und die andere Kraft durch eine auf den Ventilschieber im Sinne einer Verringerung der Drehzahlübersetzung und Fahrgeschwindigkeit wirkende und so bemessene Steuerfeder bereitgestellt ist, daß in dem wirtschaftlichen Fahrbereich ständig ein etwa gleicher, für einen minimalen spezifischen Brennstoffverbrauch maßgebender Saugrohrunterdruck aufrechterhalten wird.
Nach einer zweckmäßigen und vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, daß zur Bereitstellung eines Leistungsbereiches mit einem erhöhten Beschleunigungsmoment des Kraftfahrzeuges bei einer willkürlich höheren Drehmomentanfordtrung die Vor-Spannkraft der auf den Ventiischieber des Verhältnisventils wirkenden Steuerfeder durch eine willkürlich einstellbare Federabstützung im Sinne einer Verringerung der Drehzahlübersetzung und Fahrgeschwindigkeit änderbar ist.
Sofern die Steuereinrichtung mit einem an die Steuerpumpe angeschlossenen, durch die Antriebsmaschine angetriebenen fliehkraftbetätigten Reglerventil ausgerüstet ist, wird es nach der vorliegenden Erfin-
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