DE1555363A1

DE1555363A1 - Control device of a hydrostatic drive for motor vehicles, especially tractors

Info

Publication number: DE1555363A1
Application number: DE19661555363
Authority: DE
Inventors: Otmar Fleischer; Georg Heidemann
Original assignee: Xaver Fendt and Co
Current assignee: Xaver Fendt and Co
Priority date: 1966-10-07
Filing date: 1966-10-07
Publication date: 1970-08-20

Description

Steuereinrichtung eines hydrostatischen Fahrantriebes für Kraftfahrzeuge, insbesondere Schlepper. Die Erfindung betrifft eine Steuereinrichtung eines hydrostatischen Fahrantriebes für Kraftfahrzeuge, insbesondere Schlepper, bestehend aus einem Servo-Motor zum Verstellen des vom Antriebsmotor angetriebenen Primärteiles und/oder des das Fahrwerk antreibenden Sekundärteiles eines hydrostatischen Wandlers und einer vom Antriebsmotor angetriebenen Pumpe, deren gefördertes Druckmittel, von einem Steuerschieber gesteuert, dem Servo-Motor zum Antrieb dient. Eine derartige Steuereinrichtung hat den Zweck die stufenlose Verstellung des Wandlers vorzunehmen, um eine entsprechende Fahrgeschwindigkeitsregelung zu erzielen.Control device of a hydrostatic drive for motor vehicles, especially tugs. The invention relates to a control device of a hydrostatic Travel drive for motor vehicles, in particular tugs, consisting of a servo motor for adjusting the primary part driven by the drive motor and / or the das Chassis driving secondary part of a hydrostatic converter and one of the Drive motor driven pump, the pressure medium delivered by a control slide controlled, the servo motor is used to drive. Such a control device has the purpose of making the stepless adjustment of the converter in order to achieve a corresponding To achieve cruise control.

Eine Steuereinrichtung zur Verstellung des Wandlers eineshydrostatischen Fahrantriebes ist aus dem deutschen Patent 1 127 167 bereits bekannt, bei der das Druckmittel durch eine vor dem Steuerschieber angeordnete Drosselstelle dem SerVO-Motor zufließt. Das überschüssige Druckmittel wird durch ein vor der Drosselstelle angeordnetes Überdruckventil unmittelbar der Rücklaufleitung zugeleitet. Die Kräfte zum Verstellen des Wandlers sind je nach Fahrzustand unterschiedlich groß. Das Überdruckventil muß also, um in jedem Falle eine Verstellung sicher zu stellen, mindestens dem maximal auftretenden Verstelldruck angeglichen, daher relativ hoch eingestellt sein. Die Druckmittelpumpe muß diesen Druck des Überdruckventiles überdrücken, um das überschüssige Druckmittel dem Rücklauf zuzuleiten. Dadurch entsteht eine erhebliche Belastung der Pumpe. Die Durchflußmenge hängt außer von der erforderlichen Verstellkraft im Servo-Motor auch von der Temperatur des Druckmittels und insbesondere von der jeweiligen Fördermenge der mit dem Antriebsmotor verbundenen und daher mit unterschiedlicher Drehzahl angetriebenen Pumpe ab. Die Drosselstelle kann diese verschiedenen Einflüsse nicht ausgleichen. Die Verstellgeschwindigkeit des Wandlers ist aus diesem Grunde unterschiedlich groß und kann vom Fahrer in seiner Fahrweise nicht berücksichtigt werden. Dadurch ergeben sich Schwierigkeiten in der Führung und Bedienung des Fahrzeuges.A control device for adjusting the transducer of a hydrostatic Travel drive is already known from the German patent 1 127 167, in which the Pressure medium to the SerVO engine through a throttle point arranged in front of the control slide flows in. The excess pressure medium is disposed in front of the throttle point Pressure relief valve fed directly to the return line. The forces to adjust of the converter are of different sizes depending on the driving condition. The pressure relief valve must therefore, in order to ensure an adjustment in any case, at least the maximum adjusting pressure should be adjusted, therefore it should be set relatively high. the Pressure medium pump must have this Pressurize the pressure of the pressure relief valve, to feed the excess pressure medium to the return line. This creates a considerable load on the pump. The flow rate depends on the required one Adjustment force in the servo motor also depends on the temperature of the pressure medium and in particular of the respective delivery rate of the associated with the drive motor and therefore with different speed driven pump. The throttle point can do this do not compensate for different influences. The adjustment speed of the converter is therefore of different sizes and can be changed by the driver in his driving style not be taken into account. This leads to difficulties in leadership and operation of the vehicle.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Verstellgeschwindigkeit des Servo-Motors immer gleich groß zu halten, insbesondere unabhängig von der Fördermenge der Pumpe und der jeweils erforderlichen Verstellkraft zu machen.The invention is based on the object of the adjustment speed of the servo motor to always keep the same size, in particular regardless of the flow rate the pump and the required adjustment force.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß vor dem Steuerschieber ein an sich bekanntes Mengenregelventil angeordnet ist, durch das dem Servo-Motor ausschließlich ein auf gleiche Menge geregelter Teilstrom des Druckmittels und der jeweils restliche Teilstrom dem Vorratsbehälter zugeführt wird.According to the invention, this object is achieved in that in front of the control slide a per se known quantity control valve is arranged through which the servo motor exclusively a partial flow of the pressure medium and the regulated to the same amount each remaining partial flow is fed to the storage container.

Eine besonders zweckmäßige Ausgestaltung der Erfindung ergibt sich dadurch, daß in die Rücklaufleitung zum Vorratsbehälter ein auf geringen Druck eingestelltes Überdruckventil eingeschaltet ist, vor dem eine Zeitung abzweigt und zum ' Wandler führt.A particularly expedient embodiment of the invention results in that a set to low pressure in the return line to the reservoir Overpressure valve is switched on, in front of which a newspaper branches off and to the 'converter leads.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung schematisch dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Ein hydrostatischer Fahrantrieb für Kraftfahrzeuge, insbesondere für Schlepper, besteht aus einem Wandler 1, dessen Primärteil 1' von einem@Motor 2 in Drehung versetzt wird. In hydraulischer Antriebsverbindung mit dem Primärteil 1' steht ein Sekundärteil 1". Eine Koppelstange 5 verbindet Stellhebel 3 und 4 miteinander, so daß in dem gezeigten Beispiel eine -,teichartige und i;leichzeitige Verstellbewegung der Wandlerteile 1' und 1" ausgeführt wird, um die gewünschte Abtriebsdrehzahl der mit dem Fahrantrieb 6 verbundenen Abtriebswelle 7 zu erhalten. Es kann natürlich durch geeignete Anordnung auch ein Verstellen nacheinander erfolgen. Das Verstellen des tlandlers 1 erfolgt durch einen am Stellhebel 3 angreifenden, z.B. als doppeltbeaufschlagten.Kolben ö ausgebildeten Servomotor. Die Bohrung 9 für den Kolben ti ist in einem Gehäuse 10 vorgesehen, in dem in einer i%reiteren Bohrung 11 ein mit einem hand- oder fußbedienbaren Bedienungshebel 12 verbundener Steuerschieber 13 längsverschiebbar gelagert ist. Der Steuerschieber 13 weist drei Ausnehmungen 14, 15 und 16 auf, die durch Kolbenscheiben 17 und 18 voneinander getrennt sind. Diese liegen in der dargestellten Neutralstellung in .=@in@;räumen 19 und 20 der Bohrung il und sind Über "e einen Kanal 21 und 22 mit den zu beiden Seiten des Kolbens b lief;enden Teilräumen der Bohrung 9 verbunden. Aus den Ausnehmungen 14 und 15 führen Verbindungskan"-ile 23 und 24 zu einer Rücklauflei tung 25 und dem Vorratsbeh,3lter 26. In einer weiteren Bohrung 27 im Gehäuse 10 ist ein an sich bekanntes hIengenregelventil 2` vorgesehen, das z.B. aus einer Hülse 29 besteht, deren Stirnsei,`,e von einer Blende 30 teilweise verschlossen ist und die eine Feder 31 in Anlage mit dem Bohrungsende zu halten sucht. Letzteres ist vorzugsweise als Ringraum 32 ausgebildet, der vom Verbindungskanal 24 radial durchsetzt wird und in den axial eine Druckleitung 33 mündet, in der durch eine vom Antriebsmotor 2 angetriebene Pumpe 34 aus dem Vorratsbehälter 26 Druckmittel unter Druck gefördert wird. Das der Blende 30 entgegengesetzte Ende der Hülse 29 ragt in einen weiteren Ringraum 35, der durch einen Kanal mit der Ausnehmung 16 verbunden ist.An embodiment of the invention is shown schematically in the drawing and is described in more detail below. A hydrostatic drive for motor vehicles, in particular for tractors, consists of a converter 1, the primary part 1 'of which is set in rotation by a motor 2. A secondary part 1 "is in hydraulic drive connection with the primary part 1 '. A coupling rod 5 connects adjusting levers 3 and 4 to one another, so that in the example shown, a -, pond-like and simultaneous adjustment movement of the converter parts 1' and 1" is carried out to obtain the desired output speed of the output shaft 7 connected to the travel drive 6. Adjustments can of course also take place one after the other by means of a suitable arrangement. The adjustment of the tlandler 1 takes place by means of a servo motor which acts on the adjusting lever 3, for example, designed as a double-acting piston. The bore 9 for the piston ti is provided in a housing 10 in which a control slide 13 connected to an operating lever 12 that can be operated by hand or foot is mounted in a longitudinally displaceable manner in a larger bore 11. The control slide 13 has three recesses 14, 15 and 16 which are separated from one another by piston disks 17 and 18. In the neutral position shown, these are in. = @ In @; spaces 19 and 20 of the bore 11 and are connected via a channel 21 and 22 to the sub-spaces of the bore 9 running on both sides of the piston b. From the recesses 14 and 15 lead connecting channels 23 and 24 to a return line 25 and the storage container 26 Stirnsei, `, e is partially closed by a diaphragm 30 and which seeks to keep a spring 31 in contact with the end of the bore. The latter is preferably designed as an annular space 32 which is radially penetrated by the connecting channel 24 and into which a pressure line 33 opens axially, in which pressure medium is conveyed under pressure by a pump 34 driven by the drive motor 2 from the storage container 26. The end of the sleeve 29 opposite the diaphragm 30 protrudes into a further annular space 35 which is connected to the recess 16 by a channel.

Es ist ersichtlich, daß das von der_Pumpe 34 geförderte Druckmittel dem Ringraum 32 zugeführt und dort in zwei Teilströme geteilt wird. Der eine Teilstrom durchfließt axial das Mengenregelventil 28 und wird durch die Blende 30 und den in Abhängigkeit von den Druckverhältnissen im Zusammenhang mit der Feder 31 sich einstellenden Durchflußquerschnitt zwischen Hülse 29 und Ringraum 35 auf gleichbleibende Durchflußmenge in den Ringraum 35 geregelt. Diese geregelte Druckmittelmenge bleibt konstant sowohl unabhängig vom geförderten Druckmittelvolumen, d.h. unabhängig von der Drehzahl der Pumpe 34 und damit des Antriebsmotors 2, als auch vom Druck in der Bohrung 9. Bei Verschiebung des Steuerschiebers 13 aus der gezeigten Neutralstellung erfolgt ein Druckaufbau an einer Seite des Kolbens 9, so daß dieser in Druckrichtung verschoben wird. Gleichzeitig ist der drucklose Raum mit der Rücklaufleitung 25 vetbunden. Der andere Teilstrom des Druckmittels fließt aus dem Ringraum 32 direkt der Rücklaufleitung 25 und somit dem Vorratsbehälter 26 zu. Dieser Reststrom ist in seiner Menge unterschiedlich.It can be seen that the pressure medium conveyed by the pump 34 is fed to the annular space 32 and divided there into two partial flows. One part of the stream axially flows through the flow control valve 28 and is through the aperture 30 and the depending on the pressure conditions in connection with the spring 31 adjusting flow cross-section between sleeve 29 and annular space 35 to constant The flow rate into the annular space 35 is regulated. This regulated amount of pressure medium remains constant and independent of the pressure medium volume conveyed, i.e. independent of the speed of the pump 34 and thus of the drive motor 2, as well as the pressure in the bore 9. When the control slide 13 is displaced from the neutral position shown there is a pressure build-up on one side of the piston 9, so that this is in the pressure direction is moved. At the same time there is the pressureless space with the return line 25 vetbunden. The other partial flow of the pressure medium flows out of the annular space 32 directly the return line 25 and thus the reservoir 26 to. This residual current is different in its amount.

I=: weiterer Ausgestaltung des Erfindungsgedankens kann der Reststrom gleichzeitig zum Aus gleI crt cier Leckverluste im Wandler 1 dienen. Zu diesem Zweck ist in die Rücklaufleitung 25 ein Überdruckventil 36 eingeschaltet, das auf einen relativ niedrigen Druck eingestellt ist. Vor dem Überdruckventil 36 zweigt eine Leitung 37 ab, die in den Wandler 1 mündet. Durch das Überdruckventil 36 wird ein geringer Druck aufrecht erhalten, der dazu dient, daß bei Bedarf Druckmittel in den Wandler 1 nachfließt, während das überschüssige Druckmittel ohne wesentlichen Widerstand in den Vorratsbehälter 26 abgeführt wird. Auf diese Weise wird auch während des Verstellens dem Wandler 1 Füllöl zugeführt und diese Druckmittelzufuhr keinen Augenblick unterbrochen, was zur Beschädigung des Wandlers: führen würde.I =: the residual current can be a further embodiment of the inventive concept at the same time serve to compensate for leakage losses in converter 1. To this end is switched on in the return line 25, a pressure relief valve 36 on a relatively low pressure is set. Before the pressure relief valve 36 branches a Line 37, which opens into the converter 1. Through the pressure relief valve 36 is a low pressure upright received, which serves that if necessary Pressure medium flows into the converter 1, while the excess pressure medium without substantial resistance is discharged into the reservoir 26. In this way Filling oil is also supplied to converter 1 during the adjustment and this pressure medium supply not interrupted for a moment, which would damage the converter.

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, daß die von der Pumpe in Ahhängigkeit ihrer Drehzahl und unabhängig von der Verstellkraft des Servomotors in unterschiedlicher Menge geförderte Druckflüssigkeit vor dem Steuerschieber in zwei Teilströme getrennt wird, von denen der eine eine konstante Fördermenge aufweist. Durch Verwendung dieser konstanten Druckmittelmenge für das Inbetriebsetzen des Servomotors wird eine in jedem Fahrzustand immer gleiche Verstellgesehwindigkeit des Wandlers und somit eine entsprechend gleich große und auch stoßfreie Geschwindigkeitsänderung erreicht. Die Bedienung des Fahrzeuges wird auf diese Weise erleichtert und die Unfallgefahr vermindert.The advantages achieved with the invention are in particular: that the pump depends on its speed and independent of the adjustment force of the servomotor in different amounts pumped hydraulic fluid in front of the control spool is separated into two partial flows, one of which has a constant flow rate having. By using this constant amount of pressure medium for commissioning of the servomotor is always the same adjustment speed in every driving state of the converter and thus a correspondingly equally large and shock-free change in speed achieved. The operation of the vehicle is made easier in this way and the Risk of accident reduced.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e 1. Control device of a hydrostatic Travel drive for motor vehicles, in particular tractors, consisting of a servo motor for adjusting the primary part driven by the drive motor and / or the das Chassis driving secondary part of a hydrostatic converter and one of the Drive motor driven pump, the pressure medium delivered by a control slide controlled, the servo motor is used to drive, characterized in that before the Control slide a known quantity control valve (28) is arranged by that to the servo motor (8, 9) only a partial current regulated to the same amount of the pressure medium and the remaining partial flow in each case are fed to the storage container (26) will. 2. Control device according to claim 1, characterized in that in the return line (25) to the storage container (26) a pressure relief valve set to low pressure (36) is switched on, in front of which a line (37) branches off and leads to the converter (1). 3. Control device according to claim 1 or 2, characterized in that the quantity control valve (28) with the control spool (13) and, if necessary, with the S, ervo motor (8, 9) is arranged in a block, preferably in a common housing (10). Control device according to claim 1, characterized in that one of the regulated to the same amount Partial flow of the pressure medium is provided through which the flow control valve (28) flows axially is.