DE1630116C3 - Steuer- und Bremsvorrichtung für ein hydrostatisches Getriebe, insbesondere für Fahrzeuge - Google Patents
Steuer- und Bremsvorrichtung für ein hydrostatisches Getriebe, insbesondere für FahrzeugeInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Steuervorrichtung für ein in einem geschlossenen hydraulischen Arbeitskreislauf
arbeitendes hydrostatisches Getriebe nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Bei einer derart bekanntgewordenen Steuervorrichtung muß zum hydrostatischen Bremsen der
Fahrhebel erst ganz in die Neutralstellung zurückgenommen werden, worauf über ein Gestänge die die
Pumpe antreibende Brennkraftmaschine auf Leerlaufdrehzahl gedrosselt wird. Darauf wird das Bremspedal
betätigt, worauf über eine Steuerkurve eine Feder entspannt wird, welche auf ein Fliehgewicht
wirkt, das ein Regelventil beeinflußt. Dieses steuert das Getriebe auf eine Übersetzung 1:1, und zwar
entsprechend einer Bremspedalstellung, durch die obengenannte Feder wieder gespannt wird. Mit dieser
Einrichtung wird erreicht, daß die Bremswirkung entsprechend der Leistung der Brennkraftmaschine
eingestellt wird, was einen hohen Aufwand an Geräten erfordert und die Steuervorrichtung entsprechend
kompliziert macht (französische Patentschrift 1401 946).
Weiterhin ist eine Steuervorrichtung für einen hydrostatischen Antrieb bekanntgeworden, die ebenfalls
hydrostatisches Bremsen mit Hilfe des Hydrogetriebes erlaubt. Dabei wird in üblicher Weise durch
Zurücknehmen der Förder- bzw. Schluckmenge der Pumpe mit Hilfe des Fahrhebels das Getriebe reversiert,
wobei die Pumpe als Hydromotor arbeitet und der Hydromotor als Pumpe. Mit dieser Vorrichtung
kann aber kaum ein ruckfreies Bremsen und keine exakte Nullstellung der Pumpe erreicht werden, so
daß die Gefahr besteht, daß das Fahrzeug nach dem Bremsen kriecht (deutsche Auslegeschrift 1 230 681).
Bei einer ähnlichen Vorrichtung dieser Art ist zusätzlich noch ein Hauptbremszylinder vorgesehen,
bei dessen Betätigung sowohl hydrostatisch wie auch mit Hilfe einer konventionellen Bremseinrichtung mechanisch
gebremst werden kann. Hierdurch kann die Bremswirkung verstärkt werden, die Steuervorrichtung
wird aber wesentlich verteuert (deutsche Auslegeschrift 1189 867, französische Patentschrift
1451713).
Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Steuervorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 zu
schaffen, die sehr einfach im Aufbau ist, die es ermöglicht, die Bremskraft proportional dem Bremspedalweg
einzustellen und die Pumpe in eine exakte Nullförderstellung zu steuern.
Dies wird gemäß der Erfindung mit den im Kennzeichenteil des Anspruchs 1 genannten Mitteln erreicht.
Eine solche Vorrichtung hat den Vorteil, daß der Fahrer wie bei einem konventionellen Fahrzeug
bremsen kann, d. h., er hat ein genaues Gefühl für die Bremskraft. Er braucht dabei den Fahrhebel gar
nicht zu betätigen, was zur Bedienungserleichterung beiträgt. Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß
durch exakte Nulleinstellung der Pumpe ein Kriechen des Fahrzeugs im Stand mit Sicherheit vermieden
wird.
Weitere vorteilhafte Ausbildungen der Steuervorrichtung ergeben sich aus den Unteranspriichen.
In den Zeichnungen sind in der folgenden Beschreibung näher erläuterte Ausführungsbeispiele
der Steuervorrichtung nach der Erfindung wiedergegeben. Diese zeigen in
F i g. 1 vereinfacht, teilweise schematisch dargestellt, die Steuervorrichtung für ein hydrostatisches
Getriebe,
F i g. 2 eine Abwandlung des Bremsventils nach Fig. 1.
Das hydrostatische Getriebe besteht aus einer Pumpe 1, die von einer Antriebsmaschine 2 über eine
Eingangswelle 3 angetrieben ist. Die Pumpe ist als Axialkolbenpumpe ausgeführt. Sie besteht aus einer
mit der Eingangswelle fest verbundenen Zylindertrommel 4, in deren Axialzylindern Axialkolben 5 geführt
sind, die sich an einer einstellbaren, nicht rotierenden Schiefscheibe 6 abstützen. Diese ist in gehäusefesten
Lagerböcken 7 gelagert und mit einem Stellhebel 8 fest verbunden, der an einem Differentialkolben
9 einer Folgestelleinrichtung angelenkt ist. Die Schiefscheibe ist aus ihrer Null-Lage, wie sie in
F i g. 1 dargestellt ist, in beiden Richtungen einstellbar, d. h., die Pumpe vermag in zwei Richtungen zu
fördern.
Die Zylindertrommel 4 der Pumpe stützt sich an einem Steuerspiegel 10 ab, von dessen Öffnungen
Leitungen 11 und 12 in geschlossenem Arbeitskreislauf zu einem hydrostatischen Motor 13 führen, der
ebenfalls als Axialkolbeneinheit ausgeführt ist. Seine Schiefscheibe 14 ist nicht einstellbar; und seine Abtriebswelle
15 ist mit der anzutreibenden Anlage verbunden, z. B. den Rädern eines Fahrzeugs.
Die Folgestelleinrichtung hat ein Ventilgehäuse 16 mit einer Stufenbohrung, deren Bohrungsabschnitt
ι« mit großem Durchmesser die Bezeichnung 17, derjenige
mit kleinerem Durchmesser die Bezeichnung 18 trägt. In den Bohrungsabschnitten ist der Differentialkolben
9 verschiebbar geführt. Er setzt sich aus einem Kolbenteil 19 mit großem Durchmesser, das im
Bohrungsabschnitt 17 geführt ist, und einem Kolbenteil 20 mit kleinerem Durchmesser zusammen, das im
Bohrungsabschnitt 18 geführt ist. Das Kolbenteil 19 unterteilt den Bohrungsabschnitt 17 in einen stirnseitigen
Druckraum 21 und in einen ringförmigen Druckraum 22. In den ringförmigen Druckraum 22
mündet eine Bohrung 23, an die sich eine Leitung 24 anschließt, die zu einer zwischen beiden Leitungen
11 und 12 des Arbeitskreislaufes vorgesehenen Verbindungsleitung 25 führt. In diese Verbindungsleitung
25 sind zwei Rückschlagventile 26 und 27 derart eingesetzt, daß stets die Arbeitsdruckmittel höheren
Druckes des hydrostatischen Getriebes führende Leitung mit dem ringförmigen Druckraum 22 verbunden
ist.
Der Differentialkolben hat eine mittige nicht durchgehende Schieberbohrung 28, in der ein mit
einer Stellstange 29 verbundener Steuerschieber 30 geführt ist. An seinem Umfang sind zwei Ringnuten
31 und 32 ausgebildet, die mit in der Schieberbohrung 28 angeordneten Ringnuten 33 und 34 zusammenwirken,
deren Abstand voneinander jedoch geringer ist als derjenige der Ringnuten 31 und 32. In
der dargestellten Neutralstellung des Steuerschiebers stehen die Ringnuten miteinander nicht in Verbindung.
Von der Ringnut 32 verläuft eine Längsnut 32' bis zu dem in der Schieberbohrung 28 liegenden
Ende des Steuerschiebers. Von der Ringnut 33 führt ein Kanal 35 zum ringförmigen Druckraum 22 und
ein ähnlicher Kanal 36 führt von der Ringnut 34 zum stirnseitigen Druckraum 21. Beide Kanäle enthalten
eine Drosselstelle. Diejenige des Kanals 35 ist mit 35', diejenige des Kanals 36 mit 36' bezeichnet.
Von der Schieberbohrung 28 verläuft eine zentrale Bohrung 37 bis zu dem aus dem Ventilgehäuse 16
ragenden Ende des Differentialkolbens, d. h. in einen drucklosen Raum.
An die Ringnut 31 schließt sich in Richtung zum stirnseitigen Druckraum 21 eine Abflachung 38 an,
so daß stets eine Verbindung von der Ringnut 31 zum stirnseitigen Druckraum 21 besteht. An dem
stets im Bohrungsabschnitt 18 liegenden Kolbenteil 20 sind zwei Ringräume 40 und 41 ausgebildet, die
durch einen schmalen Steg 42 voneinander getrennt sind. Dieser überdeckt in Neutralstellung des Differentialkolbens
eine Ringnut 43 im Bohrungsabschnitt 18. Links von dieser Ringnut ist im Bohrungsabschnitt
18 eine Ringnut 44, rechts von ihr eine Ringnut 45 angeordnet. Die Ringnut 44 steht über eine
Bohrung und eine Leitung 46 stets mit einem drucklosen Raum in Verbindung. In die Ringnut 45 mündet
eine Bohrung 47, von der eine Leitung 48 zur Leitung 24 führt. Der Ringraum 41 ist somit immer
mit derjenigen der beiden Leitungen 11 oder 12 des
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hydraulischen Arbeitskreislaufes verbunden, die Ar- Arbeitsdruckmittel niedrigen Druckes führt, um Leck-
beitsdruckmittel mit höherem Druck führt. Ölverluste im hydrostatischen Getriebe auszuglei-
Die·Stellstange 29 ist über einen Lenker 50 mit chen und die Stellkräfte zu liefern, die notwendig
einem schwenkbaren Schalthebel 51 verbunden, der sind, wenn sich die Pumpe 1 in Null-Förderstellung
in einer Kulisse K geführt ist. Diese Kulisse ist in 5 befindet.
F i g. 1 perspektivisch dargestellt. Sie hat zwei gleich- Das hydrostatische Getriebe funktioniert wie folgt,
gerichtete, gegeneinander seitlich versetzte Schlitze wobei das hydrostatische Getriebe in einer Anwen-52
und 53, die durch einen rechtwinklig zu ihnen dung bei einem Fahrzeugantrieb beschrieben ist:
verlaufenden Querschlitz 54 miteinander verbunden Befindet sich der Schalthebel 51 in der vom Schlitz sind. Am Schalthebel 51 ist eine Betätigungsstange io 52 und tiem Querschlitz 54 der Kulisse K gebildeten 55 angelenkt, die mit einem 3Z2-Wegeventil 56 ver- Ecke und wird er im Schlitz 52 in F i g. 1 nach links bunden ist, das zwei Schaltstellungen I und II einzu- geschoben, so zieht die Stellstange 29 den Steuernehmen vermag. Befindet sich der Schalthebel in der schieber 30 ebenfalls nach links. Damit kommt die von dem Schlitz 53 und dem Querschlitz 54 gebilde- Ringnut 32 des Steuerschiebers mit der Ringnut 34 ten Ecke, so ist die Schaltstellung II eingestellt, be- 15 in der Schieberbohrung 28 in Verbindung. Da die findet er sich in der vom Schlitz 52 und dem Quer- Pumpe 1 in der jetzt eingenommenen Null-Förderschlitz 54 gebildeten Ecke, ist die Schaltstellung I stellung kein Druckmittel zu fördern vermag, kann eingeschaltet. Die drei Anschlüsse des Wegeventils sie auch keinen Arbeitsdruck für die Folgestelleinsind mit a, b, c bezeichnet. Vom Anschluß b führt richtung erzeugen. Diese Funktion übernimmt beim eine Leitung 57 zur Leitung 12 des hydraulischen 20 Anfahren die Speisepumpe 84, die Speisedruckmittel Arbeitskreislaufs, vom Anschluß α eine Leitung 58 über die Rückschlagventile 86 und 87 in den die Leizur Leitung 11 des hydraulischen Arbeitskreislaufs tungen 11 und 12 enthaltenden hydraulischen Ar- und vom Anschluß c eine Leitung 59 zu einem Ven- beitskreislauf speist und dort im Speisedruckmittel tilgehäuse 60 eines Bremsventils B, in dessen Ventil- einen Druck von etwa 4 bis 8 atü aufbaut. Speisebohrung 61 zwei Ventilkolben 62 und 63 mit glei- 25 druckmittel dieses Druckes pflanzt sich über die Leichem Durchmesser geführt sind. Die Leitung 59 tung 24 in den ringförmigen Druckraum 22 fort und führt am Ventilgehäuse 60 zu einer Bohrung 64, in wirkt auf die von den beiden Kolbenteilen 19 und 20 der ein Kolbenstößel 65 dicht, aber gleitend geführt gebildete Ringkolbenfläche. Da der stirnseitige ist, und die in die Ventilbohrung 61 mündet. Achs- Druckraum 21 über den Kanal 36, die Ringnut 34, gleich zur Bohrung 64 und dieser gegenüberliegend 30 die Ringnut 32, die Längsnut 32' und die zentrale verläuft im Ventilgehäuse 60 eine Bohrung 66, die Bohrung 37 mit einem drucklosen Raum in Verbinebenfalls in die Ventilbohrung 61 mündet und in der dung steht, wird der Differentialkolben im gleichen ein Betätigungsstößel 67 geführt ist. Bewegungssinn wie der Steuerschieber, d. h. in
verlaufenden Querschlitz 54 miteinander verbunden Befindet sich der Schalthebel 51 in der vom Schlitz sind. Am Schalthebel 51 ist eine Betätigungsstange io 52 und tiem Querschlitz 54 der Kulisse K gebildeten 55 angelenkt, die mit einem 3Z2-Wegeventil 56 ver- Ecke und wird er im Schlitz 52 in F i g. 1 nach links bunden ist, das zwei Schaltstellungen I und II einzu- geschoben, so zieht die Stellstange 29 den Steuernehmen vermag. Befindet sich der Schalthebel in der schieber 30 ebenfalls nach links. Damit kommt die von dem Schlitz 53 und dem Querschlitz 54 gebilde- Ringnut 32 des Steuerschiebers mit der Ringnut 34 ten Ecke, so ist die Schaltstellung II eingestellt, be- 15 in der Schieberbohrung 28 in Verbindung. Da die findet er sich in der vom Schlitz 52 und dem Quer- Pumpe 1 in der jetzt eingenommenen Null-Förderschlitz 54 gebildeten Ecke, ist die Schaltstellung I stellung kein Druckmittel zu fördern vermag, kann eingeschaltet. Die drei Anschlüsse des Wegeventils sie auch keinen Arbeitsdruck für die Folgestelleinsind mit a, b, c bezeichnet. Vom Anschluß b führt richtung erzeugen. Diese Funktion übernimmt beim eine Leitung 57 zur Leitung 12 des hydraulischen 20 Anfahren die Speisepumpe 84, die Speisedruckmittel Arbeitskreislaufs, vom Anschluß α eine Leitung 58 über die Rückschlagventile 86 und 87 in den die Leizur Leitung 11 des hydraulischen Arbeitskreislaufs tungen 11 und 12 enthaltenden hydraulischen Ar- und vom Anschluß c eine Leitung 59 zu einem Ven- beitskreislauf speist und dort im Speisedruckmittel tilgehäuse 60 eines Bremsventils B, in dessen Ventil- einen Druck von etwa 4 bis 8 atü aufbaut. Speisebohrung 61 zwei Ventilkolben 62 und 63 mit glei- 25 druckmittel dieses Druckes pflanzt sich über die Leichem Durchmesser geführt sind. Die Leitung 59 tung 24 in den ringförmigen Druckraum 22 fort und führt am Ventilgehäuse 60 zu einer Bohrung 64, in wirkt auf die von den beiden Kolbenteilen 19 und 20 der ein Kolbenstößel 65 dicht, aber gleitend geführt gebildete Ringkolbenfläche. Da der stirnseitige ist, und die in die Ventilbohrung 61 mündet. Achs- Druckraum 21 über den Kanal 36, die Ringnut 34, gleich zur Bohrung 64 und dieser gegenüberliegend 30 die Ringnut 32, die Längsnut 32' und die zentrale verläuft im Ventilgehäuse 60 eine Bohrung 66, die Bohrung 37 mit einem drucklosen Raum in Verbinebenfalls in die Ventilbohrung 61 mündet und in der dung steht, wird der Differentialkolben im gleichen ein Betätigungsstößel 67 geführt ist. Bewegungssinn wie der Steuerschieber, d. h. in
Der Ventilkolben 63 hat an seinem Umfang eine F i g. 1 nach links, geschoben. Er schwenkt dabei die
Ringnut 68. Sein Hub ist durch einen in der Ventil- 35 Schiefscheibe 6 der Pumpe so, daß sie nunmehr Arbohrung
61 angeordneten Anschlagring 69 begrenzt. beitsdruckmittel in die Leitung 11 fördert, von wo es
Der Ventilkolben 62 hat an seinem Umfang ebenfalls zum hydrostatischen Motor 13 gelangt. Das Arbeitseine
Ringnut 70. Sein Hub wird durch einen am KoI- druckmittel fließt der Pumpe 1 über die Leitung 12,
ben 63 angeordneten Anschlagstift 71 begrenzt. Zwi- die nun Saugleitung oder Niederdruckleitung ist, wieschen
den einander zugewandten Stirnflächen der 40 der zu. Sobald der Druck des von der Pumpe lgef ör-Ventilkolben
62 und 63 ist eine Feder 72 angeord- derten Arbeitsdrucks mittels über den Druck des von
net, die die beiden Ventilkolben stets auseinanderzu- der Speisepumpe geförderten Speisednickmittels andrücken
bestrebt ist. steigt, wird von der Leitung 11 her das Rückschlag-
Im Ventilgehäuse 60 sind weiterhin folgende, in ventil 86 geschlossen, und im ringförmigen Druck-
die Ventilbohrung 61 mündende und quer zu ihr ver- 45 raum 22 wirkt nunmehr über die Verbindungsleitung
laufende Querbohrungen ausgebildet: 25, das Rückschlagventil 26 und die Leitung 24 der
Zwei Querbohrungen 73 und 74, die durch einen Druck des von der Pumpe 1 geförderten Arbeits-Kanal
75 miteinander verbunden sind, eine Querboh- druckmittels.
rung 76, von der eine Leitung 77 zu einer Bohrung Der Steg 42 am Differentialkolben steht dann, in
78 führt, die in den stirnseitigen Druckraum 21 der 5° F i g. 1 gesehen, links von der Ringnut 43, so daß Ar-Folgestelleinrichtung
mündet, eine Querbohrung 79, beitsdruckmittel aus der Leitung 11 auch über die
von der eine Leitung 80 zu einer Bohrung 81 im Leitung 48, die Ringnut 41 am Kolbenteil 20 und die
Ventilgehäuse 16 der Folgestelleinrichtung führt. Ringnut 43 im Bohrungsabschnitt 18 in die Leitung
Diese Bohrung 81 mündet in die Ringnut 43. 80 gelangen kann, von wo es dem Ventilgehäuse 60
Befindet sich der Ventilkolben 62 in seiner Ruhe- 55 des Bremsventils B zuströmt. Es gelangt über die
lage, so besteht keine Verbindung zwischen den Querbohrung 79 entlang der Ringnut 68 des Ventil-Querbohrungen
73 und 76. Befindet sich der Ventil- kolbens 63 zur Querbohrung 74, dann über den Kakolben
63 in seiner Ruhelage, so besteht über seine nal 75 zur Querbohrung 73 und weiter in die Ring-Ringnut
68 Verbindung zwischen den Querbohrun- nut 70 des Ventilkolbens 62. Dieser sperrt aber den
gen 74 und 79. b° Zutritt zur Querbohrung 76 und der Leitung 77, so
Auf das aus dem Gehäuse 60 ragende Ende des daß das Arbeitsdruckmittel im Ventilgehäuse 60 ge-
Betätigungsstößels 67 legt sich ein Bremspedal 82. staut wird.
Eine Raste 83 hält es in durchgetretener Endlage Gleichzeitig strömt Arbeitsdruckmittel auch noch
fest. über die Leitung 11 in die Leitung 58 zum Wegeven-
Eine Speisepumpe 84, die von der Antriebsma- 65 til 56, das sich in seiner mit I bezeichneten Schaltschine
2 angetrieben ist, fördert über eine Leitung 85 stellung befindet, in der der Anschluß α gesperrt ist.
und Rückschlagventile 86 und 87 in die Leitung 11 Das Arbeitsdruckmittel kann also auch hier nicht
oder 12 des hydrostatischen Arbeitskreislaufes die weiterfließen. Das Fahrzeug fährt nun vorwärts.
Soll das Fahrzeug rückwärts fahren, so wird der Schalthebel 51 im Schlitz 53 der Kulisse.K in Fig. 1
gesehen - nach rechts bewegt, wodurch der Steuerschieber 30 von der Stellstange 29 ebenfalls nach
rechts bewegt wird. Dabei kommt die Ringnut 31 am Steuerschieber 30 mit der Ringnut 33 der Schieberbohrung
28 in Verbindung. Von der Speisepumpe 84 gefördertes Speisedruckmittel gelangt nun, wie zuvor
geschildert, in den ringförmigen Druckraum 22 und von hier über den Kanal 35, die Ringnuten 33 und
31 und die Abflachung 38 in den stirnseitigen Druckraum 21. In den Druckräumen 21 und 22 herrscht
somit Druckgleichheit. Da jedoch die den stirnseitigen Druckraum 21 begrenzende Kolbenstirnfläche
wesentlich größer ist als die den ringförmigen Druckraum 22 begrenzende Ringkolbenfläche, wird der
Differentialkolben in F i g. 1 gesehen nach rechts geschoben.
Er schwenkt dabei die Schiefscheibe der Pumpe 1 so, daß nun die Leitung 12 Druckleitung
und die Leitung 11 Saugleitung oder Niederdruckleitung wird. Sobald der Druck des von der Pumpe 1
geförderten Arbeitsdruckmittels höher wird als der Druck des von der Speisepumpe 84 geförderten Speisedruckmittels,
liefert die Pumpe 1 die erforderlichen Stellkräfte für die Folgestelleinrichtung selbst.
Der Steg 42 des Differentialkolbens steht nunmehr in Fi g. 1 gesehen rechts von der Ringnut 43, so daß
über das Rückschlagventil 27 die Verbindungsleitung 25 und die Leitung 48 gefördertes Arbeitsdruckmittel
im Ringraum 41 gestaut wird. Das Wegeventil 56 steht in der Schaltstellung Π, in der der Anschluß b
gesperrt ist.
Es sei angenommen, daß das Fahrzeug vorwärts fährt. Der Schalthebel 51 steht im Schlitz 52 der Kulisse
K, das Wegeventil in der mit I bezeichneten Schaltstellung. Will der Fahrer das Fahrzeug bremsen,
so tritt er das Bremspedal 82 nach unten. Der Schalthebel bleibt dabei in seiner Lage. Der Betätigungsstößel
67 drückt den Ventilkolben 62 entgegen der Kraft der Feder 72 in das Innere des Ventilgehäuses
60, wodurch der Kanal 75 und die Leitung 77 über die Ringnut 70 des Ventilkolbens 62 miteinander
in Verbindung kommen. Arbeitsdruckmittel kann jetzt über die Leitung 80 in den Kanal 75 und die
Leitung 77 und weiterhin in den stirnseitigen Druckraum 21 der Folgestelleinrichtung gelangen, wo es
den Differentialkolben gegen seine Neutralstellung, d. h. in F i g. 1 gesehen nach rechts, schiebt. Dies ist
dadurch möglich, daß Arbeitsdruckmittel aus dem ringförmigen Druckraum 22 über die Leitungen 24
und 48, die Ringnut 45 und die Ringnut 43 zur Leitung 80 und über das Bremsventil B und die Leitung
77 in den stirnseitigen Druckraum 21 strömen kann. Wohl herrscht wieder in beiden Druckräumen 21 und
22 der gleiche Druck, aber die eine der beiden Kolbenflächen ist größer, so daß der Differentialkolben in
F i g. 1 gesehen nach rechts wandert. Obwohl dann in einer bestimmten Lage von Differentialkolben zu
Steuerschieber eine Verbindung vom stirnseitigen Druckraum 21 über den Kanal 36 und die Ringnuten
34 und 32 zum drucklosen Raum entsteht, bewegt sich der Differentialkolben in F i g. 1 gesehen weiter
nach rechts, da mehr Arbeitsdruckmittel über die Leitung 77 in den stirnseitigen Druckraum 21 nachströmt,
als über die genannte, drosselnde Verbindung zum drucklosen Raum abströmen kann. Durch diese
Bewegung wird auch die Schiefscheibe 6 der Pumpe gegen ihre Nullage geschwenkt, was zur Folge hat,
daß sich infolge des geschlossenen Arbeitskreislaufes im Arbeitsdruckmittel in der Leitung 12 ein Druck
(Bremsdruck) aufbaut, d. h., die Leitung 12 wird nun Druckleitung, die Leitung 11 Saug- oder Niederdruckleitung.
Arbeitsdruckmittel dieses Druckes pflanzt sich über die Leitung 57 zum Anschluß b und
zum Anschluß c des Wegeventils 56 fort und weiterhin über die Leitung 59 zum Kolbenstößel 65 des
Bremsventils. Wird durch den auf den Kolbenstößel
ίο 65 wirkenden Druck des Arbeitsdruckmittels die
Kraft am Ventilkolben 63 größer als die auf ihn über die Feder 62 ausgeübte Gegenkraft des Ventilkolbens
62, so schiebt sich der Ventilkolben 63 bis zum Anschlagring 69 und schneidet dabei die Verbindung
zwischen der Leitung 80 und dem Kanal 75 ab, so daß der Druck des Arbeitsdruckmittels in der Leitung
12 nicht mehr weiter ansteigen kann. Das Bremsventil sorgt also dafür, daß im Arbeitsdruckmittel
in der Leitung 12 beim Bremsen stets der Druck herrscht, den man mit dem Bremspedal entgegen der
Kraft der Feder 72 erzeugt. Der Bremsdruck steigt proportional zum Weg des Bremspedals 82 und zur
Fußkraft, mit der man auf das Bremspedal drückt. Damit werden ein ähnliches Bremsgefühl und eine
ähnliche Bremswirkung erzeugt wie bei den bekannten mechanischen Reibbelagbremsen.
Drückt der Fahrer weiterhin auf das Bremspedal, so schiebt sich der Differentialkolben in F i g. 1 gesehen
noch weiter nach rechts gegen seine Neutralstellung, und zwar so lange, bis sein Steg 42 die Ringnut
43 vollständig überdeckt hat. Dann kann kein Arbeitsdruckmittel mehr aus dem ringförmigen Druckraum
22 über die Leitungen 24, 48 und 80 zum Bremsventil B und über die Leitung 77 in den stirnseitigen
Druckraum 21 strömen. Diese Stellung entspricht aber genau der Nullfördermenge der
Pumpe 1. Da diese also überhaupt kein Arbeitsdruckmittel mehr fördert, besteht nicht die Gefahr,
daß das Fahrzeug kriecht, wie es der Fall wäre, wenn die Pumpe auch nur eine ganz geringe Fördermenge
fördern würde. Beim Übergang des Fahrhebels vom Schlitz 52 der Kulisse K zum Schlitz 53 für Rückwärtsfahrt
schaltet der Fahrhebel, wenn er durch den Querschlitz 54 bewegt wird, das Wegeventil von der
Schaltstellung I in die Schaltstellung II. Wird beim Rückwärtsfahren das Fahrzeug gebremst, also dann,
wenn der Differentialkolben in F i g. 1 gesehen rechts von seiner Neutralstellung steht, so wird die Leitung
11 die Arbeitsdruckmittel mit Bremsdruck führende Leitung. Der im ringförmigen Druckraum 22 herrschende
Druck des Arbeitsdruckmittels stellt den Differentialkolben in F i g. 1 gesehen nach links, da
aus dem stirnseitigen Druckraum 21 Arbeitsdruckmittel über die Leitung 77, den Kanal 75, die Leitungen
80 und 46 zum drucklosen Raum abströmen kann, weil Verbindung zwischen den Ringnuten 43
und 44 herrscht. In einer bestimmten Stellung von Differentialkolben zum Steuerschieber kommen die'
Ringnuten 33 und 31 miteinander in Verbindung und damit ebenfalls die Druckräume 21 und 22. Da jedoch
aus dem stirnseitigen Druckraum 21 mehr Arbeitsdruckmittel über die Leitung 77 abströmt, als
über die genannte, drosselnde Verbindung vom ringförmigen Druckraum 22 zum stirnseitigen Druckraum
21 zufließt, wandert der Differentialkolben in F i g. 1 gesehen weiterhin nach links. Hat der Steg 42
die Ringnut 43 überdeckt, so ist die Verbindung zwischen der Leitung 80 und der Leitung 46 unterbro-
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chen, der Differentialkolben kommt zum Stillstand. Leitungen miteinander verbunden sind. Es kann
Er hat dabei die Schiefscheibe der Pumpe 1 wieder selbstverständlich auch in sogenannter Blockbauexakt in Nullstellung gebracht, so daß die erforder- weise ausgeführt sein, bei der Pumpe und hydrauliliche
Nullfördermenge erreicht ist. In voll durchge- scher Motor in einem gemeinsamen Gehäuse andruckter
Stellung wird das Bremspedal 82 durch die 5 geordnet und die Stell- und Zubehörgeräte angebaut
Raste 83 festgehalten, und der Differentialkolben sind. An Stelle der in den Zeichnungen dargestellten
bleibt in seiner Neutralstellung stehen. Leitungen treten dann Kanäle.
Die beschriebene Anordnung eignet sich für alle Das Ventilgehäuse des Bremsventils nach Fig. 2
Arten von hydrostatischen Antrieben, bei denen ein ist mit 84' bezeichnet. In seiner Ventilbohrung 85' ist
feinfühliges Bremsen erwünscht oder notwendig ist, io ein einziger Ventilkolben 86' verschiebbar angeord-
und bei denen eine genaue Nullfördermenge der net, der eine Ringnut 87'hat. In einer zur Ventilboh-
Pumpe 1 erreicht werden soll, z. B. bei Fahrzeugen, rung 85' koaxial verlaufenden Bohrung 88 ist ein
Winden und andere mehr. Kolbenstößel 89 geführt, der sich gegen die eine
Das Wegeventil 56 braucht nicht unmittelbar vom Stirnseite des Ventilkolbens 86' legt. Gegen seine an-
Scha thebel aus betätigt zu werden. Es kann auch 15 dere Stirnseite drückt das eine Ende einer Feder 90,
mittelbar z. B. elektromagnetisch eingestellt werden, deren anderes Ende am Bremspedal 82 anliegt Zur
wobei der Impuls zum Einstellen Vom Schalthebel Bohrung 88 führt wiederum die vom Wegeventil 56
ausgeht, sobald er von einem der Schlitze 52 oder 53 kommende Leitung 59. Etwa in der Mitte des Ventil-
in den quer zu diesen verlaufenden Querschlitz 54 gehäuses 84' ist eine in die Ventilbohrung 85' mün-
gescnoben wird. 20 dende Querbohrung 91 ausgebildet, zu der die Lei-
Das hydrostatische Getriebe ist m Fig. 1 m söge- tung 77 führt. Zu einer unterhalb der Querbohrung
nannter aufgelöster Bauweise dargestellt, bei der 91 im Ventilgehäuse 84'mündenden Querbohrung 92
Pumpe und hydrostatischer Motor sowie die Stellge- führt ώβ Leitung 80. Eine Feder 93 belastet den
rate usw. entfernt voneinander angeordnet und durch Ventilkolben 86' entgegen der Wirkung der Feder 90.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
Claims (8)
1. Steuervorrichtung für ein in einem geschlossenen hydraulischen Arbeitskreislauf arbeitendes
hydrostatisches Getriebe, insbesondere für Fahrzeuge, bei dem eine angetriebene, in ihrer Fördermenge
einstellbare Pumpe, die in ihrer Förderrichtung umkehrbar sein kann, mindestens einen hydrostatischen Motor mit Druckmittel be- ίο
aufschlagt, wobei das die Einstellung der Pumpe bewirkende Glied. mit einem Stellkolben einer
Folgestelleinrichtung verbunden ist, der auf seiner Stirnseite und seiner Kolbenstangenseite je
einen Druckraum in der Folgestelleinrichtung begrenzt und dessen Lage mittels eines willkürlich
betätigbaren Steuerschiebers bestimmt werden kann, und wobei eine ein Bremspedal aufweisende
Bremseinrichtung auf den Stellkolben einwirkt, wodurch beim Betätigen der Bremseinrichtung
die Pumpe in Richtung Verringerung der Fördermenge gestellt und bei einer eine günstige
Bremsleistung ergebenden Fördermenge angehalten wird, dadurch gekennzeichnet,
daß ein vom Bremspedal (82) betätigbares Bremsventil (B) zwischen der jeweils Arbeitsdruckmittel
höheren Druckes führenden Leitung (12 oder 11) des hydraulischen Arbeitskreislaufs
und mindestens einem der Druckräume (21 oder 22) in der Folgestelleinrichtung eingeschaltet ist,
dessen Ventilkolben (61, 63 bzw. 86') einerseits durch die Kraft am Bremspedal (82) und entgegengesetzt
dazu andererseits durch den Bremsdruck des Arbeitsdruckmittels im hydraulischen Arbeitskreislauf beaufschlagt ist, wodurch beim
Bremsen der Druckraum (21 oder 22) in der Folgestelleinrichtung mit der Bremsdruck führenden
Leitung des hydraulischen Arbeitskreislaufes verbunden und bei Erreichen eines vorbestimmten
Bremsdruckes diese Verbindung unterbrochen wird.
2. Steuervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Bremspedal (82)
auf einen im Bremsventil (B) entgegen der Kraft einer Feder (72) verschiebbaren Ventilkolben (62)
wirkt und die Feder sich an einem zweiten, im Bremsventil verschiebbaren Ventilkolben (63)
abstützt, der von dem im hydraulischen Arbeitskreislauf herrschenden Bremsdruck beaufschlagt
ist.
3. Steuervorrichtung nach Anspruch 1 oder den Ansprüchen 1 und 2, bei der der Steuerschieber
der Folgestelleinrichtung durch einen in einer Kulisse geführten Schalthebel einstellbar ist und
die Kulisse einen Winkel mit der Richtung einschließt, in der der Schalthebel zum Ändern der
Förderrichtung der Pumpe schwenkbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem Schalthebel
(51) ein Wegeventil (56) betätigbar ist, an dem einerseits zwei Leitungen (57 und 58) enden, von 6<>
denen jede von einer der beiden, Pumpe (1) und hydrostatischen Motor (13) verbindenden Leitungen
(11 und 12) ausgeht, und an das andererseits eine Leitung (59) angeschlossen ist, die zu dem
Bremsventil (B) führt, und daß das Wegeventil derart mit dem Schalthebel verbunden ist, daß es
beim Betätigen des Schalthebels durch den abgewinkelten Querschlitz (54) der Kulisse (K) seine
Schaltstellung (I oder II) ändert, beim Schwenken des Schalthebels entlang der parallelen Schlitze
(52 und 53) aber beibehält.
4. Steuervorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Wegeventil (56)
mechanisch mit dem Schalthebel (51) verbunden ist.
5. Steuervorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Wegeventil (56)
elektromagnetisch umschaltbar ist und dem Schalthebel (51) Kontakte zugeordnet sind, die
beim Betätigen des Schalthebels durch den abgewinkelten Querschlitz (54) der Kulisse (K) die
Umschaltung bewirken.
6. Steuervorrichtung nach einem der Ansprüche 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß
am Kolbenteil (20) mit kleinem Durchmesser des als Differentialkolben (9) ausgebildeten Stellkolbens
zwei durch einen Bund (42) voneinander getrennte Ringräume (41 und 40) und in dem den
Kolbenteil (20) aufnehmenden Bohrungsabschnitt (18) drei durch Stege gebildete Ringnuten r
(43, 44 und 45) ausgebildet sind, von denen die ^ linke (44) mit einem drucklosen Raum, die
rechte (45) über eine Bohrung (47) und eine Leitung (48) mit einer der Leitungen (11 oder 12)
des hydraulischen Arbeitskreislaufes verbunden ist, während die mittlere (43) eine Bohrung (81)
hat, von der eine Leitung (80) zum Bremsventil (B) führt.
7. Steuervorrichtung nach einem der Ansprüche 1, 2 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß
die beiden Leitungen (11 und 12) — wie für sich bekannt — über eine Rückschlagventile (26 und
27) enthaltende Verbindungsleitung (25) miteinander verbunden sind, von der eine Leitung (48)
zur Ringnut (45) in den Bohrungsabschnitt (18) und eine Leitung (24) zum kleineren ringförmigen
Druckraum (22) in der Folgestelleinrichtung führt.
8. Steuervorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß, wie für sich bekannt,
eine Raste (83) vorgesehen ist, welche das Bremspedal (82) in seiner durchgedrückten Stel- 'i
lung arretiert.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DEB0092978 | 1967-06-13 | ||
DEB0092978 | 1967-06-13 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1630116A1 DE1630116A1 (de) | 1971-04-15 |
DE1630116B2 DE1630116B2 (de) | 1974-04-04 |
DE1630116C3 true DE1630116C3 (de) | 1976-02-12 |
Family
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