DE1630122A1 - Fahrzeug mit hydrostatischem Antrieb - Google Patents

Description

• Fahrzeuj# mithydrostatischem Antrieb Die Erfindung betrifft ein Kettenfahrzeug oder ein Fahrzeug w4t Melirachsenantrieb und nicht lenkbaren Rädern, bei dem jeder von zwei Antrieb.,iseiten eine von einein Antriebsmotor über ein mechanisches Getriebe angetriebene, mit Hilfe eines Kraftverstärkers verstellbare, insbesondere umkehrbare Getriebepumpe zugedrdnet istg die £)ruckmittel im geschlossenen Kreislauf zu einem ebenfalle jeder Antriebsseite zugeordneten Getrie,bemotor fördert. ßin derartiges Fahrzeug ist z:B. aus der DAS 1 195 178 bekannt. Es hat-den Nachteilt daß bei nicht betätigter Lenkeinrichtung ein "enaues Geradeausfahren nicht gewährleistet ist. Das ist im weo#ritlichen bedingt duruh Leekülunterec.hiede in den beiden klydrootatiuchen Antriebekreia-en oder unteröchiedliclie Spiele in den Veretellgestängen für die Getriebepumpen.Für bestimmte Zwecke .,en der Lenkeinist es jedoch erwünscht, ohne dauerndes Betätig richtung genau --eradeaus zu fahren, z.B. bei Gr.-i-GenbL""-ern. U L) - Der 2r.IL#'indung liegt die Aufgabe zu".."runde, ein "t'ahrzeii,#r (ier eingangs erw;ihnten Art zu schz*.ifll*en, init dein auf einfache die genannte Bedingung erfüllt wird.
• Gefnäß der L#'rfindung wird dies dadurch erreicht, daß jedem Getriebemotor eine von ihm synckiron'angetriebene, sowohl als Pumpe oder Motor arbeitende Hydraulikmaschine zugeordnet ist, welche Hydraulikmaschinen durch zwei Leitungen miteinander verbunden sind, daß weiterhin ein Wegeventil für drei Schaltstellungen vorgesehen ist, das von dem in den zwei Leitungen herrschenden Druckunterschied geschaltet wird und.dadurch eine Leitungsverbindung derart steuert, daß bei steigendem Druck in einer der zwei Leitungen Druckmittel zum Kraftverstärker der Getriebepumpe der einen Antriebsseite fließt und dabei die Getriebepumpe auf größere Pördermenge verstellt, dagegen bei steigendem Druck in der anderen der zwei Leitungen Druckiiiittel aus diesem Kraftverstärker abströmt, wodurch die genannte Getriebepumpe auf niedrigere Fördermenge eingestellt wird.
• Besonders zweckinäßig ist es, in einer der beiden Leitungen ein willkürlich betätigbares Steuerventil anzuordnen, das in einer seiner 2tellungen die beiden Leitungen kurzschließt.
• Weitere vorteilhafte Ausbildungen des Gegenstandes der j!jrfindung ergeben sich aus den*Ubri,.;en Unteransprilichen.
• it'in Au,-iftihrunt",obeist)iol deo Gegenstande.--, tier Erfindung ist in .i der Zeichnunir wieder.,egt#ben. Die-oe, zeigt einen Teil eines Yahrzeugs, vereinfacht d#.Lrirt"otell.t, mit einem ochernatisch dargestellten C) hydroatatischen Yahrantrieb.

  Dus Pahrzeug hat einen Rahmen 1, auf dem ein Antriebsmotor 2

  angeordnet ist§ der über ein mechanisches Getriebe 3 zwei ver-

  steLlbare und umkehrbare Getriebepumpen 4 und 5 antreibt. Die Ge-

  triebepuffipe 4 ist der rechten, die Getriebepumpe 5 der linken An-

  triebsseite des Pahrzeugs zugeordnet.

  Von der Getriebepumpe 4 führen zwei Leitungen 6 und 7 in ge-

  schlossenem Kreis zu einem Getriebemotor 8, der über ein nicht

  dargestelltes mechanisches Getriebe die Gleis- oder Raupenkette 9

  der rechten Antriebsseite antreibt.

  Von der Getriebepumpe 5 führen Leitungen 10 und 11 in geschlosse-

  nem Kreis zu einem Getriebemotor 129 der über ein nicht darge-

  stelltes mechanisches Getriebe die Gleis- oder Raupenkette 13

  der linken Antriebeseite antreibt.

  Dein Getriebemotor 8 ist eine hydraulikmaschine 14, z.B. eine Zahn-

  radmaschine, zugeordnetg die mit derselben Drehzahl des Getriebe-

  motors läuft, d.h. von diesem angetrieben i2t.

  Mne ebensolche Hydraulikmaschine 15 ist in derselben Art dem

  Getriebemotor 12 zugeordnet. Jede Hydraulikmaschine 14,15 kann

  als Pumpe oder Motor arbeiten.

  Von der Hydraulikmaschine 14 führt eine Leitung 16 über ein

  pteuerventil 17 zur Ilydraulikmaschine 15. ' ' Veiterhin führt von

  der Hydi#aulikmaschine 14 eine Leitung 18 über eine das Steuerventil

  durchdringende ochleife*19 zur Hydraulikmaschine 15. Zwischen die

  Leituni-en 16 und 18 sind uruckbeg:renzun"sventile 20 un d 201 ein-

  gezichaltet, von denen jedes eine der beiden Leitung 16, 18 ab-

  sichert.

  Das Steuerventil 17 vermg zwei Schaltstellungen I und II ein-

  zunehmen, hat vier Anschlüsse und ist elektrisch betätigt. ßs

  kann aber ebenso elektromagne tisch,.mechanisch oder i-iydraulisch

  betätigt werden. Jenn nicht betätigt, wird es durch eine Feder

  in der Jehaltstellung I gehalten.

  In seiner Öchal tstellung I sind diie beiden Hydraulikniaschinen

  14 und 15 in geschloosenem, Kreislauf miteinander verbunden, in

  seiner Schaltstellung II jede für sich kurzgeschlossen.

  Von der. Leitung 16 führt eine Zweigleitung 21 zu einer Bet,#itit",-ungs-

  einrichtUhg 22 eines 'Wegeventils 239.von der Leitung 18 eine

  2weigleitung, 24 z'u einer ebensolchen Bet#itigungseinrichtung. 25

  f Ur das '.,ietYeveritil. Das ','ie""eventil 23 vermag drei Schaltstellungen

  19 Ilg III einzunehmen und hat drei Anscfilüsse a,b,c.

  Vom Anschluß a führt eine Leitung 26 zu einem Kraftver,->tärker 27,

  der das die Pördermenge der Getriebepumpe 4 bestimmende Glied

  einEitellt. 1.n Zylitidergehäuse des Kraftverstä -rkers ist ein

  Differentialkolben 28 gleitend geführt, der den Zylinderraum

  in zwei Druckräume 29 und 30 unterteilt. Die Leitung 26 mündet

  in den Druckraum 29.

  Vom Anschlufi o des Jegevent-ils 23 führt eine Leitung '51 zu einer

  Leitung 329 die einerseits in den Druckraum 30 des Kraftverstärkers

  27 mündet, andererseits zu einein Kraftverstärker 33. Dieser ent-

  spricht in seinein Aufbau genau dem Kraftverstärker 27 und dient

  zum ßinstellen des die Fördermenge der Getriebepuinpe 5 verstellenden

  Glieds. In seinem Zylintler-reh,äus-e ist ein Differentialkölben 34

  t)

  gieitend geführti der den Zylinderraum in zwei Druckräume 35 und

  36 unterteilt. Die Leitung 32 mündet in den Druckraum 35.

  Von der Leitung 7 führt eine Zweigleitun--- 37 zur 'Leitung 11; sie

  ist über ein Zweigotück 38 auch an die Leitung 6 und über ein

  Zweigstück 39 an die Leitung 10- angeschlossen. In jedes dieser

  Zweigstücke ist ein Rückschlagventil eingesetzt, das sich zur

  Leitung 37 hin öffnen kann. Dz.a RückBehlagventil des Zweigstücke.'

  0 ist mit 30 bezeichnetg dasjenige im Zweigstück 39 mit 591. Auch in die Leitung 37 sind zwei Uückschlagventile eingeschaltet, nUmlich ein Rdekschlagventil 41, das in dem Teil-der Leitung 37 liegt, das sich zwischen dem Zweigstück 39 und der Mändung der Leitung 37 in die Leitung 11 befindet, und das sich von der Leitung 11 zur Leitung 37 öffnen kann, sowie ein Rückschlagventil 42. Dieses liegt in dem Teil der Leitung 37, das zwischen dem Zweigstück j8 und der Mündung der Leitung 37 in die Leitung 7 liegt und das sich in Richtung von der Leitung 7 zur Leitung 37 öffnen kann. Die Leitung 37 ist Uber ein drosselndes Leitungsstück 43 mit der Leitung 52 verbunden. Zum Kraftverjtdrker 27 für die Getriebepumpe 4 gehört ein Steuerventil 44, zum hraftverstärker 33 fUr die GetriebepumPe 5 ein Steuerventil 45. Beide Steuerventile sind genau gleich aufgebaut. In Jirklichkeit liegen sie in-den Diffeientialkolben der Kraftverstärker und geben deren Lage vor. Sie sind aber der Einfachheit halber getrennt von den Kraftverstärkern dargestellt. Derartige Einrichtungen sind üblich und zur Genüge bekannt. Die Steuerventile 44, 45 sind symbolisch dargestellt und für drei Schaltstellungen 1, 119 111 vorgesehen und werden über eine bekannte, nicht dargestellte Lenk- und Steuereinrichtung betätigt. Diese dinrichtung ist nicht erfindungswesentlich. Jedes Steuerventil hat drei Anschlüsse a, b, a. Vom Anschluß a des Steuerventils 44 führt eine Leitung 46 zum Druckraum 29 des Kraftverstärkero 27 und von dessen Druckraum 30 eine Leitung 47 zum Anachluß b des Steuerventits. An den Anschluß c des Steuerventils ist eine Leitung 48 angese ' hlossen, die zu einem Behälter 49 führt. Zu diesem Behälter führt auch eine Leitung 50, die an den Anschluß b des Wegeventils 23 führt. Vom Anschluß a deo S teuerventils 45 fUhrt eine Leitung 51 zum Druckraum 36 de.-; Kraftverstärkers 53, vom Anschluß b eine Leitung 52 zur Leitung 32 und voni Anschluß a eine Leitung 53 zum Behälter 49.

  ßs sei angekommen, da13 das Pahrzeug vorwärts fährt. Beide Steuer-

  veritile 44 und 45 stehen dabei in ihrer mit I bezeichneten Stel-

  lunam, in der Druckmittel über die Leitungen 47, 46 und 52,51 zu

  C)

  den DruckrUumen 29 und 36 der Kraftverstdrker 28 und -')3 fließt.

  Die Getriebepumpen 4 und 5 werden dabei so eingestellt, da,"3 sie

  etwa gleiche Druckmittelmengen über die Leitungen 6 u'nd 11 zu de . n

  Getriebemotoren 3 und 12 fördern, von wo das Drucicmittel über die

  beitungen 7 und 10 den Getriebepumpen wieder im geschlossenen Kreis-

  lauf zuströmt. Llber die Rückschla-ventile 39 und 41 sowie das

  Zweigt3tüpk flie.it Druckmittel auch in das, Netz der Leitungen 51,

  529 379 439 47, 52 die die iteuer- und Regelorgane mit Druckmittel

  versorgen.

  Die Getriebeutotoren 8 und 12 treiben synchron die ihnen zugeordneten flydraulikmaschinen 14, 15 an. Zwischen den Hydraulik.,naschinen 14 und 15 läuft das Druckmittel über die Leitungen 16,18, 19 drucklos um, da dus Steuerventil 17 in seiner mit I bezeichneten Stellung steht..
• In der Praxis ist es durch Spiele in den Steuer- und Lenkgez3t;ingen sowie Unterochiede In den Leckverlusten der beidten Antriebsseiten so gut wie ausgeschlossen, ohne stetes Nachlenken genau geradeaus zu fahren. -Jurch die erfindun""sgemäße Anordnung wird dieses dauernde Nachlenken veritieden.
• i#in eingangs erw:ihntes Fahrzeug weicht dann von seiner Geradeaus-Pahrtrichtung ab, wenn sich ein Getriebemotor schneller dreht als der andere bzw. wenn eine Getriebepumpe mehr fördert als die andere.

  1#s sei angenommen, daß sich der Getriebemotor 1 1 der linken An-

  triebsseite etwas schneller dreht als der Getriebemoter 8 der

  rechten Antriebsseite. Dadurch wird auch die Ilydraulikmaseiline 15

  schnetler ant,etrieben alij die lly(Iraulikwaschine 14. #'ratere wird

  dadurch zur Pumpe, letztere zum Motor. Die'Hydraulikmuschine 15

  £ördert nun Druckmittel über die Leitung 3 16 zur Hydraulil#iiiaachine 14

  wodurch sich in dieser ein Druck aufbaut, während die Leitung

  18 drucklos bleibt. Dieser Druck wirkt über die Zweigleitung 21

  auf die Betätigun--seinrichtung 22 des '#,leoeventils23, das- aus

  seiner bisher eingenoinmenen Neutralstellung II in seine Stellung

  I verschoben wird.-Dadurch wird die Leitung 31 am Anschluß c mit

  der Leitung 96 am Anschluß a verbunden, so daß Druckmittel aus

  der Leitunle _, 31 in die Leitutig 26 und zum Druckraum 29 des Kraft-

  verotärkers C--18 flietien kann. Da die den Druckraum 21) bt3grf-,nzende

  21tÜche des Differentialkolbens größer ist als die den Druckraum

  30 begrenzen..le, in beiden Druckräumen jedoch durch die Verbindung

  über das Steuer,/entil 44 derselbe Druck herrscht, wird der

  Difrerentialkolben nach oben verschoben (Vergrößerung des Volumens

  des Druckraums 29). gr verstellt dabei die GetriebepumPe 4 in be-

  kannter 'deise auf größere Fördermenge, wodurch auch die Drehzahl

  des Getriebemotors erhöht wird. Dies geschieht so lange, bis beide

  Getriebemotoren 8t 12 und damit beide Hydraulikmaschinen 14, 15

  wieder gleich schnelllaufen. Dann herrscht nämlich in den Leitungen

  16 und 18 wieder derselbe Druck (etwa 0), so daß das '"'iegeventil

  du--eh seine Zentrierfedern in Neutralstellung (Stellung II) ge-

  bracht wird.

  Läuft der Getriebemotor 12 langsamer als der Getriebemotor 8,

  so wird die Hydraulikmaschine 14 zur Pumpe, die Hydraulikmaschine

  15 zum Motor. In der Leitung 18 baut sich Druck auf, der über

  die Zweigleitung 24 auf die Betätigungseinrichtung 25 des 'Wege-

  ventils 23 wirkt und dieses aus der Neutralstellung in die Schalt-

  Stellung III verschiebt.

  Dabei kommt die Leitung 26 mit der Leitung 50 am Anschluß b in

  Verbindung, so daß Druckmittel aus dem Druckraum 29 des Kraft-

  verstärkers 28 zum Behälter 49 abfließen kann. Die Getriebepumpe

  4 wird nun'vom Kraftverstt-Irker auf geringerem Pördermenge einge-

  stellt# so daß der GetrieUemotor Ö'weniger Druckmittel erhält

  und dadurch langsamer läuft, Dies geschieht so Lange, bis beide

  Getriebemotoren 8 und 12 und damit die Hydraulikmaschinen 14 und

  15 wieder gleich schnell laufen. Der Druck in den Leitun-en 16

  und 18 rleicht sich ausg und dIas '#j'le.,-eventil 25 -,-eht wieder in

  J

  seine Neutralstellung.

  Auf diese ",'ieige erhält man eine äußerst einfache Gleichlauf- oder

  Geradeaussteuerung, für ein 2ahrzeulr mit 2oir. Zweikreisantrieb.

  ',Vill man init dem eahrzeug eine Kurve fahren, so inuß diese Gleichlaufsteuerung natürlich außer Betrieb gebracht werden. Dies geschieht mit Hilfe des Steuerventils 17. Zum Kurvenfahren wird es in seine mit II bezeichnete itellung gebracht, wodurch zwei stete Kurzschlußverbindungen in den Kreisen der Hydraulikmaschinen 14 und-15 hergestellt werden.
• Am einfachaten ist es, das Steuerventil 17 elektromagnetisch von der Steuer- und Lenkeinrichtung aus zu betätigen.

  Zum Lenken des 2ahrzeugs werden die Getriebepumpen - wie bekannt

  auf ungleiche Pördermenge eingestelltg beim *,"ienden auf der Stelle

  allerdings auf gleiche.Förderinenge, aber in entgegengesetzter

  Arderrichtung.

  Die geschilderte Gleichlaufsteuerung mit Hilfe des "We,-eventils 23

  arbeitet bei Rückwärtsfahrt selbstverständlich auch in der oben

  dargelegten Weise.

Claims (1)

1. Ansprüche Kettenfahrzeug oder Fahrzeug mit Mehrachsenantrieb und nicht lenkbaren Rädern, bei dem jeder von zwei.Antriebsseiten eine von einem Antriebsmotor über ein mechanisches Getriebe angetriebene, mit Hilfe eines Kraftverstärkers verstellbare, insbesondere umkehrbare Getriebepumpe zugeordnet ist, die Druckmittel im geschlossenen Kreislauf zu einem ebenfalls jeder Antriebsseite zugeordneten Getriebemotor fördert, dadurch gekennzeichnet, daß jedem Getriebemotor (8,142) eine von ihm synchron angetriebene, sowohl als Pumpe oder Motor arbeitende Hydraulikmaschine (14915) zugeordnet ist, welche Hydraulikmaschinen durch zwei Leitungen (16,18) miteinander verbunden sind, da3 weiterhin ein '.,-leireventil (23) für drei Schaltstellungen J vorgesehen ist, das von dein in den zwei Leitungen herrschenden Druckunterschied geschaltet wird und dadurch eine Leitungsverbindung (26,31,50) derart steuert,* daß bei steigendem Druck in einer (16) der zwei Leitungen Druckmittel zum Kraftverstärker (28) der Getriek)epu.,ripe (4) wenigstens der einen Antriebseeite fließt und dabei die Getriebepumpe (4) auf grö!Jc.re Pördermenge verstellt, dage"-"en bei steigendem Druck in der anderen (18) der zwei Leitungen Druckmittel aus diesem Kraftveretärker abströmt, wodurch die genannte Getriebepumpe (4) auf niedrigere 10örderinenge eingestellt wird. riach 1..n.,ii)ruch 1 , dadurch gekennzeitlitiett 111.3 in einer der beiden Leitungen (16) ein willkÜrlich bet;iti,#,b#ire#,; Steuerventil (17) angeotdnet ist, das in einer jeiner Stellungen dier)eiden Leitungen kurzschließt. Fahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, .#a#'j dem Wee-eventil (23) zwei Betätigungseinrichtungen-(22,25) vorge-2 - schaltet sind, von denen die eine (22) über eine Leitung (21) '(16) der zwei Leitungen verbunden ist, die andere mit der einen t.3 (25) Uber-eine Leitung (24) mit der anderen (18) der zwei Leitungen, und welche Betätigungsvorrichtungen zum Gchalten des Wegeventils (23) dienen. 4. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekenn- zeichnetg daß das viegeventil (25) in seiner einen i#ndstellung (I) einen Druckraum (29) des Kraftverstärkers (27) der Getriebepumpe (4) der rechten Antriebsseite mit der Hoch- druckseite des Getriebes verbindet, in seiner anderen d;nd- stellung (III) mit einem drucklosen Raum. 7 i#VL