DE1550968C - Steuerung druckmittelbetätigter Kupplungen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft die Steuerung einer druckmittelbetätigten Scheibenreibungskupplung, die in Antriebsverbindung zwischen einer Last und einem Motor angeordnet ist, mit einer Druckmittelquelle und. einem Betätigungskolben, der bei Zufuhr von Druckmitteln von der Druckmittelquelle die Kupplung in einem dem Druck des Druckmittels proportionalen Maße einrückt, sowie einem Druckmitteldruck-Regelventil, welches zur Veränderung des Druckes eines hindurchfließenden Druckmittels auf verschieden weit geöffnete Stellungen einstellbar ist. Obwohl die Erfindung sehr vielfältig zum Einsatz

, kommen kann, ist sie besonders geeignet zur Steuerung der Leistung, die von einem Motor zu den Kettenantriebsrädern eines Raupenschleppers, z. B. eines Bulldozers, übertragen wird, und wird in diesem Zusammenhang beispielsweise beschrieben. Beim Betrieb von Bulldozern wird der Motor vorzugsweise mit im wesentlichen konstanter Geschwindigkeit betrieben, so daß hilfskraftbetriebenes Zubehör, beispielsweise eine hydraulisch angehobene Erdschaufel, volle Leistung erhält, d. h., daß die hydraulische

. Pumpe für die Zufuhr von Druckmitteln vom Motor ausreichend angetrieben wird. Jedoch ist es wünschenswert, den Bulldozer höchst manövrierbar zu machen, so daß er mit verschiedenen Geschwindigkeiten und in jeder Richtung angetrieben werden kann, ohne den mit konstanter Geschwindigkeit laufenden Motor abzuwürgen oder zu überlasten. Zu diesem Zweck wird in der den Motor und die Bodenräder verbindenden Antriebskette ein mehrgängiges Getriebe verwandt, um Leistung von dem mit konstanter Geschwindigkeit laufenden Motor in mehre-· ren Geschwindigkeitsbereichen und mit Vorwärts- und Rückwärtsantrieb zu übertragen.

Zum Lösen der Antriebsverbindung beim Schalten eines Getriebes ist zwischen Motor und Rädern eine Hauptkupplung angeordnet. Diese Kupplung ist gewöhnlich eine gesteuerte Kupplung, welche die übertragene Leistung innerhalb eines gewählten Geschwindigkeitsbereiches verändern kann und welche so konstruiert ist, daß sie auch starken Stoßbelastungen widerstehen kann, da die Trägheitskräfte und die Leistung, die beim Einkuppeln der Antriebskette eines Bulldozers aufgenommen werden müssen, recht groß sind. Die gesteuerte Kupplung ist gewöhnlich ' mit Hilfskühlmitteln versehen, um die innerhalb der Kupplung erzeugte Wärme abzuführen, und ist so gebayt, daß sie unbegrenzt mit schleifender Einrückung betrieben werden kann.

Obwohl häufige Änderungen der Fahrzeuggeschwindigkeit des Fahrzeuges durch Benutzung des !mehrgängigen Getriebes und der gesteuerten Kupplung ermöglicht werden, während der Motor immer noch mit ausreichend hoher Geschwindigkeit laufen kann, um die Hilfsantriebe mit Leistung zu versorgen, tritt die Notwendigkeit solcher häufigen Änderungen der Geschwindigkeit gerade dann auf, wenn der Bedienungsmanh am stärksten beschäftigt ist, und macht es ihm daher schwer, die Möglichkeiten des Bulldozers voll auszunutzen. Beispielsweise muß > der Bedienungsmann bei Erdbewegungsaufgaben die Schaufel stets gerade dann anheben und absenken, wenn die größte Notwendigkeit des Anhaltens, Anfahrens und der Umkehrung der Antriebsrichtung des Bulldozers besteht. . ' '

Beim Regulieren des Grades der Einrückung einer druckmittelgesteuerten Kupplung kann es sich herausstellen, daß der Bedienungsmann nicht die Hände für die Betätigung eines Hauptsteuergliedes frei hat. Er kann sich daher in einer Situation finden, in welcher er nicht in der Lage ist, den Grad des Einrückens der Kupplung zu regeln und gleichzeitig mit seinen Händen andere notwendige Aufgaben zu erfüllen.

Ein Beispiel für eine solche vorbekannte Anordnung zeigt die USA.-Patentschrift 2 775 328, bei. welcher nur ein einziges Ventil zur Steuerung des Einrückgrades der gesteuerten Kupplung vorgesehen ist. Ein weiteres Ventil dient nur der Regelung der Bewegungsrichtung. Wenn daher bei dieser vorbekannten Anordnung der Bedienungsmann etwa einerseits dieses weitere Ventil mit der einen Hand betätigen will und andererseits mit der anderen Hand eine andere Aufgabe, z. B. das Lenken, erfüllen muß, so wäre es ihm dort · nicht möglich, gleichzeitig von Hand das Ventil für die Regulierung des Einrückgrades der Kupplung zu bedienen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese Schwierigkeiten vorbekannter Anordnungen zu vermeiden.

, Erfindungsgemäß wird das dadurch erreicht, daß mit dem Druckmitteldruck-Regelventil ein unabhängig davon einstellbares zweites Druckmitteldruck-Regelventil zwischen Druckmittelquelle und Betätigungskolben in Reihe geschaltet ist und daß mit jedem der Vent'ile ein Steuermechanismus zur Einstellung des Ventils unabhängig von dem anderen Ventil derart verbunden ist, daß der dem Betätigungskolben zugeführte Druckmitteldruck und damit der Grad des Einrückens der druckmittelbetätigten Steuer- , baren Kupplung proportional dem Druck desjenigen der Regelventile ist, welches auf den geringeren Druck eingestellt ist.

Es wird auf diese Weise eine zusätzliche Stellmöglichkeit geschaffen, wobei das zweite Regelventil, ζ. Β. durch den Fuß des Bedienungsmannes, über ein Fußpedal verstellbar sein kann und der auf die Kupplung gegebene Steuerdruck der jeweils geringeren Druckeinstellung der beiden Ventile entspricht. Wenn der Bedienungsmann daher nicht in der Lage ist, das Steuerventil mit der Hand zu bedienen, kann er den Einrückgrad der Kupplung über das andere Ventil mit einem anderen Teil seines Körpers, z. B. dem Fuß, regeln. Er kann somit die Kupplung steuern und behält immer noch seine Hände für andere Aufgaben frei.

Die Anordnung kann so getroffen sein, daß in Antriebsverbindung zwischen der steuerbaren Kupplung und der Last ein Mehrganggetriebe eingeschaltet ist, das von einem der Stellglieder des Steuermechanismus der Kupplung des Mehrganggetriebes in optimaler Weise auf das jeweils gewünschte Übersetzungsverhältnis geschaltet wird.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Abbildungen dargestellt und im folgenden beschrieben. ^l

Fig. 1 ist eine teilweise, schematische Darstellung eines Antriebssystems eines Bulldozers od. dgl., welches mit einer beispielsweisen Ausführungsform der Erfindung benutzt wird;

F i g. 2 ist eine vergrößerte Schnittansicht des Steuerventils der gesteuerten Kupplung in der' Stellung, in welcher die gesteuerte Kupplung ausgerückt wird;

F i g. 3 ist eine andere Ansicht, ähnlich F i g. 2 des

Steuerventils, wobei Teile bewegt sind, um ein Einrücken der gesteuerten Kupplung zu bewirken;

F i g. 4 ist eine vergrößerte Schnittansicht des Verzögerungsventils, das in der Stellung zum Einrücken der gesteuerten Kupplung gezeigt-ist;

F i g. 5 ist eine Ansicht des Verzögerungsventils ähnlich Fig. 4, bei welcher die Teile so bewegt sind, daß sie das Ausrücken der gesteuerten Kupplung bewirken.

16 kann irgendeine einer Vielzahl spezieller Formen annehmen, aber im allgemeinen enthält es eine Mehrzahl 'von Kupplungen, die nach mehreren Schemata oder Kombinationen einrückbar sind, um wahlweise 5 irgendeines aus einer Mehrzahl von Übersetzungsverhältnissen zwischen seiner Antriebswelle 41 und der Abtriebswelle 18 herzustellen.

Gemäß der vorliegenden Erfindung wird eine Steuerung zum Schalten des Übersetzungsverhältnisses des

Getriebes zu wählen, wobei die Steuerung bei einer solchen Bewegung in der Reihenfolge wirkt, daß sie automatisch zunächst die gesteuerte Kupplung aus-

Bei dem in F i g. 1 dargestellten, der Erläuterung io Getriebes und zur Regelung der Einrückung der gedienenden Ausführungsbeispiel des Antriebssystems steuerten Kupplung nach Maßgabe der bewegung wird die Antriebsleistung von der Ausgangswelle 12 von einem oder mehreren Steuergliedern vorgesehen, eines Motors 10 über eine ausrückbare gesteuerte die von dem Bedienungsmann leicht und wahlweise Kupplung 13, einen Drehmomentsetzer 14 und ein gehandhabt werden kann. Wenigstens ein Steuerglied mehrgängiges, drehrichtungsumkehrbares Getriebe 16 15 kann in irgendeine aus einer Mehrzahl von Stellungen auf eine Antriebswelle 18 übertragen, die mit der an- gebracht werden, um das Übersetzungsverhältnis des getriebenen Last gekuppelt ist, welche in diesem
Falle die Zugräder eines Raupenschleppers, z. B.
eines Bulldozers, sind. In der nachfolgenden Beschreibung wird angenommen, daß die Abtriebswelle 20 rückt, dann das Getriebe-Übersetzungsverhältnis umüber geeignete nicht dargestellte Lenkmittel, ein schaltet und schließlich die gesteuerte Kupplung Differential und eine Achswelle 20 mit den Boden- wieder einrückt. Um in jedem" Gang die Geschwinrädern 21 der endlosen Ketten 21a eines mit Raupen digkeit zu ändern, wird der Einrückgrad der gesteuerangetriebenen Bulldozers verbunden ist, wobei diese ten Kupplung wahlweise entweder mit einem Handletzteren Teile bekannt sind. Der Motor 10 ist ein 25 griff oder mit einem Pedal geregelt, so daß das Fahr-Dieselmotor oder irgendein anderer geeigneter Typ, zeug entweder von Hand oder mit dem Fuß be- und er wird vorzugsweise mit ziemlich hoher, kon- schleunigt oder verlangsamt werden kann, wie das stanter Geschwindigkeit betrieben, damit er die Ein- für den Bedienungsmann gerade am bequemsten ist. gangsenergie für die Hilfskraftsysteme liefern kann, Durch die vorliegende Erfindung wird eine zweiindem er die Hilfsantriebswelle 22 antreibt, welche 30 fache Steuerung zur Veränderung der Geschwindigdirekt mit der Antriebskette zwischen Motor und ge- ^keit des Fahrzeuges vorgesehen, bei welcher der Besteuerter Kupplung verbunden ist, so daß ein Aus- dienungsmann in der Lage ist, die maximale Fahrrücken der gesteuerten Kupplung nicht den'Antrieb Zeuggeschwindigkeit durch Betätigung der einen oder des Hilfssystems abkuppelt. Ein Beispiel eines sol- der anderen Steuerung einzustellen. Zu diesem Zweck chen Hilfskraftsystems ist eine hydraulische Pumpe 35 ^{ist ei}n Paar von Steuerventilen 101 und 106 in Reihe 23 und eine zugehörige Druckmittelzufuhr ein- in die Druckleitung 105 geschaltet, welche Druckschließlich des Sumpfs 24 und des Druckreglers 25 mittel zum Einrücken der gesteuerten Kupplung 13 für die Zufuhr von Druckmittel zu der Steuerung der liefert. Es sind Mittel vorgesehen, um entweder das gesteuerten Kupplung. ^eule °der das andere Ventil zu betätigen und den

Druckmittels einzustellen und dadurch den maximalen Einrückgrad der Kupplung festzusetzen.

Um das Steuerventil 101 zu . regulieren,' ist ein Steuerglied in Gestalt eines Handgriffes 85 über eine

Die gesteuerte Kupplung 13 ist so konstruiert, daß 40 maximalen^ Druck des der Kupplung zugeführten sie stetig mit jedem Maß von Schlupf arbeitet, wel- ^ ""' " ' ' ^J

eher durch den Druck bestimmt wird, mit dem die
ineinandergreifenden Reibplatten zusammengedrückt
werden. Diese Kupplung ist kräftig konstruiert und _ .

in der Lage, unter voller Geschwindigkeit und Last 45 Steueranordnung 86 und ein Gestänge 88 mit einem ein- und auszukuppeln, insbesondere wegen der Ansatz 75 a mit dem Wählrohr des Umschaltventils Pufferwirkung des damit in Reihe verbundenen Dreh- verbunden. Der Handgriff kann von dem Bedienungsmomentumsetzers 14. Die Kupplung 13 weist inein- mann in verschiedene Schlitze in einem Durchbruch andergreifende Sätze von Reibscheiben 26 bzw. 27 89 in einer Kulisse 91 bewegt werden, entsprechend auf, welche mit dem Schwungrad des Motors und. der 50 dem zweiten Vorwärtsgang, dem ersten Vorwärts-Eingangswelle 28 des Drehmomentumsetzers verkeilt . gang, dem Leerlauf, dem ersten Rückwärtsgang und sind und welche durch ein stetig steuerndes Stellglied dem zweiten Rückwärtsgang des Getriebes; ; mit einem Betätigungskolben29 zusammengedrückt Der Handgriff ist durch Zapfen 92,bzw. 95

werden, der proportional zu dem Druck des in.eine schwenkbar an einem Joch 94 und den Augen 96a Ringkammer30 eingeleiteten hydraulischen Druck- 55 eines Kragens 96 am ,Ende der; Stange 88 befestigt, mittels bewegt wird. Je größer der Drück in dieser Das Joch ist oben und unten durch im Rahmen 98 ge-Kammer ist, desto weiter wird der Kolben bewegt, lagerte und unten ein¹ Lager für die Stange;88,bilum den Reibungseingriff der Scheiben zu erhöhen, dende Wellenstümpfe 99, schwenkbar gelagert* so daß was zu geringerem Schlupf der letzteren und einer eine seitliche Bewegung des Handgriffes das Joch Erhöhung; der ,Abtriebsgeschwindigkeit an der Ein- 60 und ein daran angebrachtes Auge um, eine vertikale gängswelle."", des Drehmqrnentümsetzers führt. Achse verschwenkt, während eine vertikale Bewegung

Der Drenmomenturnsetzer kann von irgendeiner bekannten Art sein und. ein Drückmittelreservoir und rotierende Flügel zur Drehmomentübertragung zwi-

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des Handgriffes die Stange 88 auf-und abbewegt und das Umschaltventil betätigt. "I ' \V/}_:,..: IvJ,!,_:;· Eine Bewegung des Handgriffes 85 innerhalb eines

sehen seiner Eingangswelle 28 und seiner Ausgangs- 65 der KulisserischUtze verändert xien Eingriff, der gewelle 40 aufweisen. Die Ausgangsweile 40 ist mit der steuerten Kupplung; eine Bewegung des Handgriffes Antriebswelle 41 des Getriebes über eine Universalkupplung 42 verbunden. Das mehrgängige Getriebe

zur Veränderung des Übersetzungsverhältnisses des Getriebes rückt automatisch die gesteuerte Kupplung

aus, wobei während der Zeit, in der das Getriebe umgeschaltet wird, die Antriebsverbindung gelöst wird. Zu diesem Zweck sind Druckregelmittel in der Form des Steuerventils 101 für die gesteuerte Kupplung durch eine Stange 102 mit dem Auge 100 der Steueranordnung verbunden. Dieses Steuerventil erhält Druckmittel von der Pumpe 23 über eine hydraulische Leitung 114 und ist so geschaltet, daß es Druckmittel zu dem stetig steuernden Stellglied der gesteuerten Kupplung über hydraulische Leitungen 105, 105 α liefert, die über ein Verzögerungsventil 106 verbunden sind. .

Wie in Fig. 2 und 3 dargestellt ist, weist das Steuerventil 101 ein Gehäuse 108 mit einem länglichen, inneren Hohlraum auf, der sich nach einem Ende des Gehäuses hin öffnet, wobei das offene Ende durch eine Stirnkappe 110 verschlossen ist, welche durch Schrauben 111 an dem Gehäuse befestigt ist und eine zylindrische öffnung besitzt, die mit dem. Hohlraum fluchtet. Der der Kappe abgewandte Teil 10.9a des Hohlraumes ist zylindrisch geformt und enthält eine Druckmitteleinlaßöffnung' 114, eine Druckmittclauslaßöffnung 115 und eine Sumpföffnung 116, die mit dem Sumpf'verbunden ist. Ein Steuerschieber 118 ist in dem Hohlraum hin-und herbewegbar, wobei eine Bewegung nach rechts (s. Fig. 2) die Einlaßöffnung absperrt und eine Bewegung nach links (s. Fi g. 3) die Einlaßöffnung freigibt und einen Druckmittelfluß zu der Auslaßöffnung gestattet. Dabei ist der Druck der Strömung aus der Auslaßöffnung gleich dem Druck des in die Einlaßöffnung eintretenden Druckmittels vermindert um den Druckabfall an der Einlaßöffnung, wie er durch die Stellung des Schiebers bestimmt wird. Zwischen dem linken Ende_s des Hohlraumes 109a und dem Schieber ist eine Feder 120 angeordnet, um den Schieber nach rechts oder in die Lage zu drücken, in welcher er die Einlaßöffnung absperrt. Ein Kanal 121, welcher die Auslaßöffnung 115 mit diesem Ende des Hohlraumes verbindet, gestattet dem Druckmittel mit dem Druck an der Auslaßöffnung eine Kraft auf den Schieber auszuüben, welche diesen nach rechts drückt. Die Kraft, die nötig ist, um den Schieber nach links zu bewegen und die Einlaßöffnung frei zu machen, ist also dem Druck des an der .Auslaßöffnung austretenden Druckmittels zuzüglich der relativ geringen, von der Feder 120 ausgeübten Kraft direkt proportional.

Um den Schieber bei einer Bewegung des Handgriffs 85 zu betätigen, ragt die mit dem Auge 100 verbundene Stange 102 durch die öffnung 112 in der Stirnkappe, wobei öldichtungen eine Abdichtung gegen Lecköl längs der Stange bewirken» wenn diese vor- und zurückbewegt wird. Die Stange 102 geht durch eine zentrale öffnung 125 des Druckanstiegkolbens 124 hindurch, der in dem erweiterten rechten Hohlraum 109 des Ventils hin- und herbeweglich ist und diesen in einen Sumpf hohlraum 1096 und einen Druckhohlraum 109 c unterteilt. Eine Reihe von öffnungen 126 an der Seite der Stange steht mit einem inneren Kanal 128 in Verbindung, der sich zu dem Ende der Stange erstreckt, das in den Sumpfhohlraum ragt. Ein Sumpfauslaß 129 verbindet den Sumpfhohlraum mit einer Druckmittelleitung, die zum Sumpf 24 führt. Zwischen dem Druckanstiegkolben und dem Schieber sitzt eine Feder 130, welche auf den Schieber eine Kraft proportional zu der Lage des Kolbens ausübt, wobei die Kraft natürlich ansteigt, wenn der Kolben in dem Hohlraum 109 nach links bewegt wird.

Um das Ventil zu öffnen, d. h., den Schieber nach links zu bewegen und so den Druckabfall an der Ein- <■■ laßöffnung zu vermindern und den an der Auslaßöffnung wirksamen Druck zu erhöhen, wird über einen Druckmitteleinlaß 131 Druckmittel in den Druckhohlraum 109 c eingeleitet, welches den Druckanstiegkolben nach links schiebt und die Feder 130 ίο zusammendrückt. Die Feder übt beim Zusammendrücken eine zunehmend größere Kraft auf den Schieber aus und bewegt diesen nach links.

Die Bewegung des Kolbens hört auf, wenn der Strom zu dem Hohlraum 109 c durch die Öffnungen 126 und den Kanal 128 in der Stange zum Hohlraum 1096 fließt und so den Druck des Druckmittels im Hohlraum 109 c konstant hält. Der Druckmitteldruck im Hohlraum 109 c wird auf den Wert stabilisiert, der notwendig ist, um eine solche Kraft auf den ao Kolben auszuüben, daß sie den entgegenwirkenden Kräften, die von der Feder 120 und dem Auslaßdruck in dem Federhohlraum herrühren, die Waage halten, welche den Schieber nach rechts zii bewegen trachten. Der Kolben erreicht dadurch eine Gleichgewichtslage, in der die Kräfte auf den Schieber einander gleich sind, so daß sowohl der Schieber als auch der Kolben in Ruhe bleiben, da ein Anstieg der Kräfte auf den Kolben in der einen oder anderen Richtung den Kolben nur'so bewegt, daß er die öffnungen 126 mehr oder weniger abdeckt und je nachdem einen Anstieg oder ein Absinken des Drucks im Hohlraum 109 c bewirkt, so daß sich die Kräfte auf den Kolben wiederum ausgleichen. Auch eine Bewegung der Stange nach rechts legt die öffnungen 126 frei; der Druckanstiegkolben bewegt sich so, da ein erhöhter Fluß durch die Stange stattfindet, zu einer neuen Lage nach rechts und nimmt danach eine neue Lage mit fluchtenden öffnungen 126 ein. Eine Feder 132 bewirkt, daß der Kolben nach rechts zurückkehrt, wenn der Druck im Hohlraum 109 c vermindert wird. Durch diese Konstruktion wird die ganze Kraft, die notwendig ist, um den Schieber gegen die Wirkung des Auslaßdruckes des Druckmittels zu bewegen, durch das Druckmittel geliefert, welches in den Druckhohlraum 109 c geleitet wird, und die einzige zur Betätigung des Ventils erforderliche Kraft ist die, die zum Bewegen der Stange nötig ist. Auch der Handgriff 85 und die Stange 102 behalten beim Loslassen des Handgriffs ihre Lage, da keine andere Kraft wirkt, die sie in der einen oder anderen Richtung zu bewegen trachtet.

Aus dem Vorstehenden ist ersichtlich, daß eine-Seitwärtsbewegüng des Handgriffes, bei welcher die ..... Stange 102 vor- und zurückbewegt wird, den Druckabfall an dem Ventil 101 regelt und den Druck des dem stetig steuernden Stellglied zugeführten Druckmittels verändert. Auf diese Weise wird der Einrückgrad der gesteuerten Kupplung durch Seitwärtsbewegung des Handgriffs in irgendeinem der Gangwählschlitze in der Platte 91 gesteuert. Eine Bewewegung des Handgriffes aus irgendeinem der Schlitze heraus bewegt die Stange 102 nach rechts um eine Strecke, welche es dem Schieber gestattet, die Einlaßöffnung 114 vollständig abzusperren, wie das in F i g. 2 dargestellt ist, wodurch automatisch die gesteuerte Kupplung ausgerückt wird, bevor das Übersetzungsverhältnis des Getriebes umgeschaltet wird. Wegen Fertigungstoleranzen und der Natur von

Stellgliedern im allgemeinen beginnen die Druck- bis bei einer Gangumschaltung des Getriebes die Gemittel-Stellglieder nicht sofort in dem Moment die triebekupplungen eingerückt sind, womit sicherge-Kupplungsplatten einzurücken, in dem Druckmittel stellt wird, daß der Stoß beim Einrücken der Anin den Kolbenhohlraum geleitet wird, sondern es tritt triebskette von der gesteuerten Kupplung und nicht in der Praxis eine erhebliche Zeitverzögerung ein, be- 5 von der dann eingerückten Getriebekupplung aufvor die Kupplung zu greifen beginnt. Das ist zum Teil genommen wird. Die Bewegung des Schalthebels in darauf zurückzuführen, daß das geleerte Druckmittel- einen der Gangschlitze, um das Getriebe auf einen leitungssystem erst mit hydraulischem Druckmittel neuen Gang zu schalten, betätigt das Umschaltventil gefüllt werden muß, zum Teil auch auf das Spiel in und gibt den Druckmittelfluß durch die Leitungen 70 der Kupplung, im Stellglied oder in beiden. Um diese io und 69 zu der gewählten Getriebekupplung frei, wie Zeitverzögerung zu verringern, enthält das Steuerven- vorstehend erläutert wurde. In der Leitung 70 kann til Mittel zur Füllung des zu der gesteuerten Kupp- zusätzlich ein auf Durchfluß ansprechendes Ventil lung führenden Druckmittelsystems mit Druckmittel 145 vorgesehen werden, das die gesteuerte Kupplung von einerseits hinreichend niedrigem Druck, so daß während des Druckmittelzuflusses zu den Steiles kein Einrücken der Kupplungsplatten bewirkt, und 15 gliedern der Getriebekupplungen ausgerückt hält. Ist von andererseits hinreichend hohem Druck, so daß die Getriebekupplung eingerückt, so endet der Druckunmittelbar anschließend an die Betätigung des mitteldurchfluß, und das Ventil gibt Druckmittel zum Steuerventils das Einrücken der Kupplung beginnt. Einrücken der gesteuerten Kupplung frei. Zu diesem Zweck wird in den Leitungen 105 und in Wie vorstehend beschrieben, bewegt eine Bewe-

dem Kupplungshohlraum 30 Druckmittel unter ge- 20 gung des Handgriffs 85 die Stange 102, um den ringem Druck gehalten, indem das Steuerventil stets Druckabfall am Ventil 101 und dadurch den Druck um einen sehr geringen Betrag geöffnet gehalten wird, des zu dem stetig steuernden Stellglied fließenden so daß der von der Auslaßöffnung herkommende Druckmittels einzustellen. Eine zusätzliche Wand-Druckmittelstrom ausreicht, um alle Leckverlüste in lungsfähigkeit in dem Steuerungssystem wird dadurch dem System auszugleichen, und doch unter einem so 25 geschaffen, daß der Bedienungsmann die Fahrgegeringen Druck steht, daß der Kolben noch nicht be- schwindigkeit des Bulldozers vermindern kann, inwegt und kein Einrücken der Kupplungsplatten be- dem er ein Fußpedal 168 (s. Fig. 1) betätigt, das wirkt wird. gegen die Wirkung einer Feder 169 niedergedrückt

Da die Erfordernisse jeder einzelnen Kupplung und werden kann, um wahlweise den Einrückgrad der jedes Druckmittelsystems sich ändern, sind Mittel 30 gesteuerten Kupplung zu vermindern. Das Verzögevorgesehen, um den Druck des das System füllenden rungsventil 106 ist dem Fußpedal zugeordnet und Druckmittels einzustellen, indem der Anschlag für zwischen den Leitungen 105, 105α in Reihe mit dem die Bewegung des Druckanstiegkolbens nach rechts Steuerventil 101 angeordnet. Dieses Ventil kann beeinstellbar ist, wodurch der Weg des Schiebers beim tätigt werden, um wahlweise den Druck des hindurch-Abdecken der Einlaßöffnung nach rechts begrenzt 35 fließenden Druckmittels in ähnlicher Weise zu verwird, ringern wie bei dem Steuerventil, mit der Ausnahme, Zu diesem Zweck ist in dem Hohlraum 109 c eine daß die Druckregelung proportional der Betätigung Hülse 136 angeordnet, die als Anschlag für den des Fußpedals an dem Bulldozer ist und daß das Kolben dient und durch ein daran vorgesehenes Ventil federbelastet ist, so daß das Ventil öffnet. Außengewinde, welches in ein Gewinde 139 an der 40 wenn das Pedal losgelassen wird. . Innenwand des Hohlraumes eingreift, an ihrem Platz Wie in Fig. 4 und 5 dargestellt ist, weist das Vergehalten wird. Die Stange weist einen Stift 140 auf, zögerungsventil ein Gehäuse 171 mit einem Innenweicher in einen Schlitz 141 in der Hülse eingreift', raum 172 auf, welcher an beiden Enden durch der sich in Bewegungsrichtung der Stange erstreckt. Kappen 174, 175 abgeschlossen ist, die durch Die Stange kann sich zur normalen Ventilbetätigung 45 Schrauben 176 an dem Gehäuse befestigt sind. Die ungehindert in Längsrichtung bewegen, während eine Kappe 175 besitzt eine zentrale öffnung 178, durch Drehung der Stange bewirkt, daß der Stift an den welche eine Betätigungsstange 179 ragt; Mit, dem Wänden des Schlitzes angreift und die .Hülse dreht, Innenraumteil 172o neben der Stirnkappe 175 steht um sie in Längsrichtung entlang des sie haltenden ein Einlaß 180 in Verbindung, an welchem eine Gewindes vorzubewegen. Eine Drehung der Hülse 50 Leitung 105 angeschlossen ist, die vom Auslaß 115 in dem Hohlraum in der einen Richtung bewegt sie . des Steuerventils ausgeht, sowie ein Auslaß 181 mit nach rechts und eine Drehung in der anderen Rieh- einem daran angeschlossenen Leitungsteil 105«, tung bewegt sie nach links, was zu einer entsprechen- der zu der gesteuerten Kupplung führt, und eine den Verlagerung der Schließstellung des Druckan- Öffnung 182, die mit der Leitung 84 verbunden ist," stiegkojbens und des Schiebers führt. Eine Verschie- 55 welche über Leitung 184 zum Sumpf führt. Ein bung der Schließstellung des Schiebers nach rechts Schieber 185 in dem innenraum 172 a ist hin- und bzw. links erhöht oder vermindert den Druck des herbeweglich und verändert den Druckabfall, der Druckmittels, welches das Druckmittelsystem der ge- beim Durchgang vom Einlaß zum Auslaß des Ventils steuerten Kupplung füllt, wenn die gesteuerte Kupp_r an- dem Druckmittel Bewirkt wird. Eine neben der lung ausgerückt ist. Durch diese Konstruktion kann 60 Stirnkappe 174 angeordnete Feder 186 drückt den die Stange nach Einbau des Steuerventils lh ein An- Schieber nach rechts, um deii Einlaß abzusperren, triebssystem verdreht werden, um den Fülldruck des während ein innerer Druckmittelkanäl 188 den Aus-Druckmittels zur Anpassung an die Erfordernisse des laß mit dem Raum 172« links von dem Schieber verspeziellen Druckmittelsystems einer gesteuerten Kupp- bindet, so daß dort auf den Schieber eine Kraft auslung zu justieren und so ein schnelles Einrücken der 65 geübt wird, weiche ihn nach rechts drückt und direkt Kupplung im Anschluß an die Betätigung des Steuer- proportional; dem Druck des von dem Ventil ausventils sicherzustellen. gehenden Druckmittels ist.

Die gesteuerte Kupplung wird ausgerückt gehalten. Der Schieber ist zur linken oder offenen Stellung

Claims (7)

hin von einer Druckfeder 189 belastet, die zwischen einem feststehenden Federwiderlager 190 und einem Kolben 191 wirkt, welcher an das rechte Ende des Schiebers anlegbar ist. Um den Schieber unter dem Einfluß der Feder 186 in die rechte oder geschlossene Stellung bewegen zu lassen, ragt ein Wellenstück 194 durch eine zentrale öffnung 191a des Kolbens 191 und ist darin durch einen Sprengring 195 gesichert. Das andere Ende des Wellenstücks geht durch eine zentrale öffnung 196 a in einem Verbindungsglied 196, das in der zylindrischen Bohrung 198 a der Hülse 198 gesichert ist, die um die das Ventil betätigende Stange herum angeordnet ist. Eine Druckfeder 199, die zwischen der Stange und dem Verbindungsglied durch Sprengringe 200 bzw. 201 gesichert ist, überträgt eine Kraft auf diese Hülse, die herrührt von einer Kraft, welche die Stange nach rechts bewegt. Um die gesteuerte Kupplung auszurücken oder die Einrückung zu vermindern, verringert das Verzögerungsventil den Druck des Druckmittels, das von dem Steuerventil 101 zu der Kupplung fließt. Um das Ventil zu betätigen, drückt der Bedienungsmann das Fußpedal 168 für die Kupplung gegen den Zug der Feder 169 (s. F i g. 1) nieder, welche über einen bei 203 schwenkbar gelagerten Hebelarm 202 so wirkt, daß sie die Ventilstange nach rechts bewegt. Die Ventilstange, welche über die Feder 199, die Hülse 198, den Kolben 196 und das Wellenstück 194 wirkt, bewegt den Kolben 191 nach rechts und drückt so die Feder 189 zusammen; dadurch kann sich der Schieber unter dem Einfluß der Feder 186 und des Auslaßdruckmittels, die auf das linke Ende des Schiebers wirken, nach rechts bewegen und die Einlaßöffnung verkleinern. Der Druck des zu der gesteuerten Kupplung gelangenden Druckmittels wird dadurch nach Maßgabe der Bewegung des Kupplungspedals vermindert, was zu einer ähnlichen Verminderung der Einrückung der gesteuerten Kupplung führt und dazu dient, den Bulldozer ohne Änderung der Arbeitsgeschwindigkeit des Motors zu verlangsamen oder anzuhalten. Beim Loslassen des Pedals 168 können sich die Stange, die Verbindungsglieder und der Schieber nach links bewegen, das Verzögerungsventil wieder öffnen und das Druckmittel vom Ventil 101 zu der gesteuerten Kupplung ohne irgendeinen nennenswerten Druckabfall fließen. Danach kann also der Bedienungsmann das Einrücken der gesteuerten Kupplung durch Betätigung des handbedienten Schalthebels 85 oder des fußbedienten Pedals 168 vornehmen, um dadurch die ; Fahrgeschwindigkeit des Bulldozers einzustellen. Weiter wird die gesteuerte Kupplung automatisch ausgerückt, wenn der Handgriff 85 bewegt wird, um das Getriebe umzuschalten; sie wird mit einer prograrnmierten Geschwindigkeit automatisch erst dann wieder eingerückt, wenn das Getriebe richtig in das neugewählte Übersetzungsverhältnis geschaltet ist.. , ■'.■·.· Patentansprüche:

1. Steuerung einer druckmittelbetätigten Scheibenreibungskupplung, die in Antriebsverbindung zwischen einem Motor und einer Last angeordnet.

ist, mit einer Druckmittelquelle und einem Betätigungskolben, der bei Zufuhr von Druckmittel von der Druckmittelquelle die Kupplung in einem dem Druck des Druckmittels .proportionalen Maße einrückt, sowie einem Druckmitteldruck Regelventil, welches zur Veränderung des Druckes eines hindurchfließenden Druckmittels auf verschieden weit geöffnete Stellungen einstellbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem Druckmitteldruck-Regelventil (101) ein unabhängig davon einstellbares, zweites Druckmitteldruck-Regelventil (106) zwischen Druckmittelquelle und Betätigungskolben (29) in Reihe, geschaltet ist und daß mit jedem der Ventile (101, 106) ein Steuermechanismus (85,168) zur Einstellung des Ventils (101 bzw. 106) unabhängig von dem anderen Ventil. (106 bzw. 101) derart verbunden ist, daß der dem Betätigungskolben (2*9) zugeführte Druckmitteldruck und damit der Grad des Eindickens der druckmittelbetätigten steuerbaren Kupplung (13) proportional dem Druck desjenigen der Regelventile (101, 106) ist, welches auf den geringeren Druck eingestellt ist.

2. Steuerung einer Kupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Druck eines dem Einlaß zugeführten Druckmittels durch das Ventil wahlweise reduzierbar ist und daß der Einlaß eines der Ventile (101) mit der Druckmittelquelle (23) und der Auslaß desselben mit dem Einlaß des anderen Ventils (106) verbunden ist, dessen Auslaß wiederum mit dem Stellglied (29) verbunden ist.

3. Steuerung einer Kupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß einer der Steuermechanismen (86) ein handbetätigtes Steuerglied (85) und der andere der Steuermechanismen ein fußbetätigtes Steuerglied (168) aufweist.

4. Steuerung einer Kupplung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß < das handbetätigte Steuerglied (85) wahlweise in verschiedene Gangstellungen eines zwischen der steuerbaren Kupplung (13) und einer Last in Antriebsverbindung angeordneten Mehrgangsgetriebes, (16) gebracht wird.

5. Steuerung einer Kupplung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß beim Umschalten der Gangwahlstellungen.des handbetätigten Steuergliedes (85) über das Druckregelventil (101) zuerst die steuerbare Kupplung (13) ausgerückt und erst nach Beendigung des Schaltvorganges wieder eingerückt wird.

6. Steuerung einer Kupplung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das handbetätigte Steuerglied (85) in jeder seiner Gangstellungen ohne Schalten des Mehrganggetriebes (16) beweglich ist und daß dieses Steuerglied in jeder seiner Gangstellungen entsprechend seiner Bewegungen das Druckregelventil (101) verstellt.

7. Steuerung nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß Anschlaghülsen (136) die Füllung'des Leitungssystems mit Druckmittel unter geringem Druck auch bei geschlossenen , Druckregelventilen (101, 106) gewährleisten.

Hierzu i Blatt Zeichnungen