DE1750503C - Schalteinrichtung fur die Ubersetzungseinstellung eines lei stungsverzweigenden hydrostatisch mechanischen Getriebes - Google Patents

Description

vorliegender Erfindung durch eine rein hydraulische und Wächter, »Hydraulische Antriebe«, München,

Steuerung bewirkte Umschaltvorgang (stufenloser 1958, S. 128 bis 132.

Gangwechsel) nicht auf. . Die Einstellung des Stelldrucks für eine hydro-

Ein weiteres bekanntes Getriebe (USA.-Patent- statische Maschine mittels eines Drehzahlreglers ist schrift 3 306 129) weist — soweit es sich um hier in 5 aus der USA.-Patentschrift 3 274 855 bekannt.
Rede stehende Probleme handelt — etwa die gleichen Durch die Erfindung wird bei einem Verhältnis-

Merkmale wie das Getriebe der USA.-Patentschrift mäßig einfachen Aufbau der Anlage bei der Um-1951 345 auf. schaltung zwischen dem hydraulischen und dem

Die dem Erfindungsgegenstand zugrunde liegende leistungsverzweigenden Betriebsbereich eine stufenlos Aufgabe besteht darin, ein solches Getriebe derart io verstellbare Ausgangsleistung ermöglicht
weiterzuentwickeln und mit einer Schalteinrichtung In weiterer Ausgestaltung der Erfindung weist die

zu versehen, daß der den niedrigen Getriebeausgangs- Schalteinrichtung einen Richtungswechselschieber drehzahlen zugeordnete, erste Betriebsbereich (rein für eine Vorwärts-Rückwärts-Einstellung auf, welches hydraulische Übertragung) umgeschaltet werden kann in den Verbindungskanälen zwischen dem Hauptin den zweiten, den höheren Ausgangsdrehzahlen 15 regler und dem Schaltschieber angeordnet ist, um die zugeordneten Betriebsbereich (mechanisch-hydro- Verbindungskanäle zwecks Reversieren des Getriebes statische Übertragung mit Leistungsverzweigung). umzuschalten. _

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß zwecks Ferner ist gemäß einer Ausführungsforrn der f-

Erzielung einer stufenlos verstellbaren Ausgangs- findung der Hauptregler aus eu.e.r Stellung, in welcher leistung zum Umschalten von rein hydraulischen Be- ao die Verbindungskanäle gesperrt bind, in eine erste trieb auf mechanisch-hydrostatischen Betrieb ein Stellung beweglich, in der ein Stelldruck einem der hydraulischer Steuerkreis vorgesehen ist, der sowohl Verbindungskanäle zugeführt wird, sowie in eine das Umschalten der Kupplungen bei Drehzahlgleich- zwe^;te Stellung, in welcher ein Stelldruck dem andern heit ihrer Schaltelemente als auch die Betätigung des der Verbindungskanäle zugeführt wird, wobei jeder Stellkolbens für die stufenlos einstellbare hydrosta- as der Verbindungskanäle Abzweigleitungen aufweist, tische Maschine übernimmt, wobei zwecks Erreichung die mit de.i Enden des Schaltschiebers verbunden einer Stellrichtungsumkehr am Stellkolbcn während sind, um diesen bei Erreichen eires bestimmten Stelldes Umschaltens ein Schaltschieber in zwei den Stell- druckes zu verschieben.

kolben mit Stelldruck beaufschlagenden Verbindunps- In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist ein

kanäle eingeschaltet ist, wobei der Stelldruck von 30 erstes Schaltventil zur Betätigung der einen Kupplung einem auf die Getriebeeingangsdrehzahl ansprechen- und ein zweites Schaltventil zur Betätigung der zweiden Hauptregler bestimmt wird und bei Erreichen ten Kupplung vorhanden, wobei der Schaltschieber eines der maximalen Verdrängungssiellung des Stell- in der ersten Stellung das eine Ventil mit Strömungskolbens entsprechenden Stelldrucks die Anschlüsse mittel beaufschlagt und das andere Ventil entspannt, der Verbindungskanäle am Stellkolben durch Ver- 35 während in der zweiten Stellung des Schaltschiebers schieben des Schaltschiebers von einer ersten in eine beide Ventile im umgekehrten Sinne mit Strömungszweite Stellung vertauscht werden, und die Stellrich- mittel beaufschlagt werden,
tung somit umgekehrt wird. Die Erfindung wird anschließend an Hand eines

Es ist bereits aus der USA.-Palentschrift 2 939 342 Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigt
ein leistungsverzweigendes hydrostatisch -media- 4° F i g. 1 eine schematische Darstellung eines hydronisches Getriebe (mit drei gekoppelten Umlaufräder- mechanischen Getriebes, in welchem die erfindungssätzen und einem hydrostatischen Getriebe) bekannt, gemäße Schalteinrichtung verwendet wird, und
bei dem durch Umschalten von zwei Wellen des Fig. 2 die in Fig. 1 nur allgemein angedeuteten

hydrostatischen Getriebes auf verschiedene Glieder hydraulischen Kreise zum Steuern der Fördermenge der Umlaufrädersätze mehrere Übertragungsbereiche 45 der Hydraulikorgane und der vorgesehenen Kuppmöglich sind, wobei mit einem Übersetzungsstellhebel lungen.

die Übersetzungseinstellung des hydrostatischen Ge- Das hydromechanische Getriebe 10 wird von einem

tnebes und das Aus- und Einrücken der Kupplungen Antriebsmotor 11 angetrieben und eignet sich besonvorgenommen wird. Beim Durchfahren des gesamten ders für Straßenfahrzeuge, bei denen ein hoher Wir-Übersetzungsbereichs ändern die hydrostatischen 5<> k'ingsgrad und hohe Leistung in einem weiten Dreh-Einheiten mehrfach ihre Wirkung (Pumpt oder zahlbereich verlangt werden, ebenso aber für hohe Hydromotor). Dabei wird an diesen Schaltpunkten Leistungen erfordernde, langsam bewegliche, sogewie beim Erfindungsgegenstand der Stellsinn des nannte Geländefahrzeuge.

Stellgeräts umgekehrt. Das bedeutet, daß z. B. bei Das Getriebe 10 weist eine von dem Motor 11 anweiterer Vergrößerung der Abtriebsdrehzahl die 55 getriebene Antriebswelle 14, hydraulische Getriebe Pumpenfördermenge nach Erreichen ihres maxi- 16 und 17, ein Zahnraddifferential 19 und eine Abmalen Wertes wieder verringert werden muß. Beim triebswelle 21 auf.

bekannten Getriebe wird dieses Schalt· und Steuer- Die Antriebswelle 14 steht über das Zahnrad 25

programm durch Steuerkurven bestimmt, die sowohl und die Zahnräder 26 bzw. 27 sowie die Wellen 29 das Umschalten der Kupplungen als auch die darauf ^6o bzw. 30 in Antriebsverbindung mit hydrostatischen abgestimmte Übersetzungseinstellung des hydrosta- Maschinen 23 bzw. 24 mit veränderlicher Fördertischen Getriebes bewirken. menge in den hydraulischen Getrieben 16 bzw. 17.

Beim Erfindungsgegenstand wird dagegen an Die Fördermenge wird durch Fördermengensteuer-Stelle einer solchen willkürlichen mechanischen Ein- motoren 33 bzw. 34 verändert. Die Getriebe 16 bzw. stellung eine rein hydraulische vorgesehen. Hierzu 65 17 weisen außerdem hydraulische Maschinen 35 bzw. werden Zweistellungiichaltschieber verwendet, die 36 mit konstanter Fördermenge auf, die an Wellen bei Druckumsteuerungen schon grundsätzlich be- 38 bzw. 39 angeschlossen sind,
kannt sind, beispielsweise aus dem Buch von Dürr Die hydraulischen Maschinen 23 und 24, 35 und

5 6

36 sind als Axialkolbenmaschinen bekannter Bauart hydrostatischen Maschinen 23 bzw. 24 zu erhöhen,

ausgebildet. · die jetzt als Pumpen arbeiten und den nun als Mo-

Die hydraulischen Maschinen 23 und 24 besitzen toren wirkenden hydrostatischen Maschinen 35 und Schiefscheiben 115 und 115',-die ausgehend von einer 36 Flüssigkeit zuführen. Die Kolben 164 und 164' Stellung mit Fördermenge Null in beiden Richtungen 5 befinden sich in der Stellung zum Betätigen der bis zu einer Stellung für maximale Förderung bewegt Kupplung 53 und sperren damit das Differential 19. werden können. Durch Bewegung der Nockenscheiben Die Schaltkolben 160 und 160' sind drucklos gelassen sich Drehzahl und Drehrichtung der hydrau- macht, so daß die Kupplung 55 ausgerückt ist. Dann lischen Maschinen 35 und 36 steuern. wächst die Motordrehzahl schnell an bis auf einen

An den Wellen 38 und 39 sind Zahnräder 42 und ίο vom Stcueihebel 62 vorgeschriebenen Wert. Die

43 befestigt, die in Antriebsverbindung mit den Übersetzung arbeitet jetzt mit niedriger Drehzahl in

Außenzähnen des Zahnkranzes 45 in dem Differential seiner hydraulischen Arbeitsweise, wobei die hydro-

19 stehen. Mit der Inncnzahnung des Zahnkranzes statischen Maschinen 23 und 24 als Pumpen die

45 kämmen eine Mehrzahl Zahnräder 46, die von Maschinen 35 und 36 in der gleichen Drehrichtung

einem Planctenradhalter 47 getragen werden, der fest 15 antreiben. Die Motoren 35 bzw. 36 treiben die Ab-

auf der Welle 49 sitzt. Ein Sonnenrad 51 kämmt mit triebswelle 21 über die Zahnräder 42 bzw. 43 und

den Planetenrädern 46 und treibt die Abtriebs- das Differential 19 an, wobei sie dem Motor eine

welle 21. · Belastung zuführen, um die Motordrehzahl auf dem

Eine erste Kupplung 53 ist vorgesehen, die den gewählten Wert zu halten.

Zahnkranz 45 wahlweise mit der Abtriebswelle 21 ao Der Hauptrcgler 65 steuert zusammen mit der

im Bereich niedriger Getriebedrehzahlen verbindet, Getriebesteuerung 66 das Übersetzungsverhältnis

so daß das Differential 19 wirksam gesperrt wird und derart, daß die gewählte Motordrehzahl aufrecht-

die Antriebsleistung der Antriebswelle 14 allein über erhalten wird, so daß, wenn die Motordrehzahl unter

die hydraulischen Getriebe 16 und 17 auf die Ab- der verlangten liegt, das Übersetzungsverhältnis des

triebswelle 21 übergeht. Die Kupplung 53 wird durch as Getriebes verändert wird.

Schaltkolben 164 und 164' betätigt, wobei derartige Da. Getriebe verbleibt bei dieser Betriebsweise

Kolben in beliebiger Anzahl vorgesehen werden mit niedriger Drehzahl und rein hydraulischer

können. Arbeitsweise, bis die hydraulischen Maschinen 23

Ferner ist eine zweite Kupplung 55 vorgesehen, die und 24 in ihre Stellungen mit maximaler Förderung wahlweise die Weile 49 so anschließt, daß sie von 30 geraten, was dann eintritt, wenn die Motordrehzahl der Antriebswelle 14 angetrieben wird. Zu diesem weiterhin zum Anwachsen über die durui die Lin-Zweck treiben die an den Wellen 29 bzw. 30 be- stellung des Hebels 62 angegebene Drehzahl tendiert festigten Zahnräder 57 bzw. 58 ein großes Zahnrad oder wenn das Drehzahlverhältnis, das zur Aufrecht-60 an, das das eine Kupplungselement 61 trägt. Die eihaltung der eingestellten Motordrehzahl erforder-Kupplung 55 wird durch Schaltkolben 160 und 160' 35 lieh ist, größer ist als das, das durch die hydrauliscne betätigt. Wenn die Kupplung 55 eingerückt und die Betriebsweise erzielbar ist. Wenn die hydrostatischen Kupplung 53 ausgerückt ist, arbeitet das Getriebe als Maschinen 23 und 24 die maximale Fördermenge hydraulisch mechanische Anordnung, wobei die An- erreichen, macht die Getriebe- und Kupplungssteuetricbskraft von der Antriebswelle 14 über die beiden rung 66 die Schaltkolben 164 und 164' drucklos, wohydraulischcn Getriebe 16 und 17 und einen mecha- 40 durch die Kupplung 53 ausgerückt wird, und gibt nischcn Kraftübertragungsweg durch die Kupplung Druck auf die Kolben 160 und 160', wodurch die 55 und die Welle 49 auf die Abtriebswelle 21 ge- Kupplung 55 eingerückt wird. Dadurch wird die Angeben wird. triebswelle 14 gezwungen, die Welle 49 anzutreiben.

Zur Veränderung der Geschwindigkeit des Fahr- und gibt das Differential 19 frei. Die Zahnräder sind zeugs kann ein Steuerhebel (oder Gaspedal) 62 aus 45 im Hinblick auf die Fördermenge der hydrostatischen einer Neutralstellung bewegt werden, um die Drossel- Maschinen so gewählt, daß dann, wenn die Maschinen klappenstellung einer Motordrosselung 63 zu ändern, 23 und 24 in den Stellungen für maximale Förderdie den Zustrom von Kraftstoff zum Motor 11 steuert. mtnge sind, das Zahnrad 60 und das Kupplungs-Der Steuerhebel 62 beeinflußt außerdem einen Haupt- element 61 mit praktisch der gleichen Drehzahl umregier 65, der vom Motor 11 angetrieben wird, um 50 laufen wie die Welle 49, um synchrones Kuppeln und das Drehzahlverhältnis des Getriebes 10 über eine einen weichen Übergang von der rein hydraulischen Übersetzungs- und Kupplungssteuerung 66 zu steuern. zur hydraulisch-mechanischen Arbeitsweise zu er-

Ein Steuerhebel 67 für Vorwärts- und Rückwärts- zielen.

bewegung ist vorgesehen, um ein Ventil in der Ge- Wenn danach die Motordrehzahl weiter dazu ten·

triebe- und Kupplungssteuerung 66 zu verschieben, 55 diert, über den gewünschten Wert anzuwachsen

durch die das Getriebe 10 wahlweise auf Vorwärts- rufen der Hauptregler 65 und die Getriebe- unc

oder auf Rückwärtslauf geschaltet wird. Außerdem Kupplungssteuerung 66 eine Verringerung de:

ist ein handbetätigter Hebel 69 für die Getriebe- Fördermenge der hydraulischen Maschinen 23 bzw

und Kupplungssteuerung 66 vorgesehen, durch den 24 hervor, die dann als Motoren zu arbeiten be

das Steuerungssystem drucklos gemacht wird, sobald 6° ginnen oder als Zündvorrichtungen für die hydrau

der Benutzer es wünscht, unabhängig von dem ander- lischen Maschinen 35 bzw. 36 mit fester Förder

weitig gewählten Übersetzungsverhältnis. menge, die dann als durch die Zahnräder 42 bzw. 4:

Wenn der Motor 11 läuft und der Fahrer die Ein- angetriebene Pumpen wirken.

stellung der Motordrosscl durch Betätigen des Steuer- Bei eingerückter Kupplung 55 und ausgerückte

licbels 62 über die !.eerlaufdrchzahl des Motors an- 65 Kupplung 53 laufen der Zahnradhaltcr 47 und de

hebt, beginnt de·- Hauptrcgler 65 nach einer Zu-. Zahnkranz 45 in der gleichen Richtung um, so da

nähme der Motordrehzahl über die Ühcrsetzungs- der Zahnkranz Drehzahl von dem Differential al

und Kiipplungsstcucrung 66 die Fördermenge der zieht, verglichen mit der Ausgangsdrehzahl bei stil

2812

stehendem Zahnkranz. Das tritt im ersten Teil der Arbeitsweise mit Differential auf. Wenn die Fördermenge der hydraulischen Maschinen 23 und 24 gegen den Neutralwert verschoben wird, bieten sie einen stärkeren Widerstand, und die Drehzahl der Maschin η 35 und 36 verringert sich, wodurch immer weniger Drehzahl vom Differential 19 abgezogen wird und die Ausgangsdrehzahl der Welle 21 immer mehr zunehmen kann. Während dieser Betriebsweise gehen die Drehzahl der Maschinen 35 und 36 und der Hub der Maschinen 23 und 24 auf Null zurück.

Wenn weiterhin die Tendenz zum Wachsen der Drehzahl über die von der Drosscleinstcllung gegebene hinaus besteht, veranlassen der Regler 65 und die Getriebe- und Kupplungssteucrung 66 die Schiefscheiben 115 und 115' der Maschinen 23 und 24 ihre Nullförderungsstellungen einzunehmen und dann umzusteuern, so daß die Maschinen 35 und 36 ihre Drehung einstellen, wodurch die Drehung des Zahnkranzes 45 beendet wird. Die Maschinen 23, 24 wirken dann als Pumpen, wobei die Nocken 115 und 115' sich auf die andere Seite vom Neutralpunkt aus begeben, wodurch dann die Maschinen 35, 36 wieder als Motoren, aber in umgekehrter Richtung angetrieben werden. Dadurch wird der Zahnkranz 45 in dem Differential veranlaßt, seine Drehrichtung umzukehren, so daß er zur Rotation gegenüber dem Planetenradhalter 47 kommt und damit die Drehzahl des Differentials vergrößert und die Drehzahl der Abtriebsweüe 21 weiter erhöht. Di? Octricbcdfp!<??>h! läßt sich nun in dieser Arbeitsweise bis zur Maximaldrehzahl erhöhen, wenn die Fördermenge der Maschinen 23 und 24 maximal negativ ist.

Nachdem der Motor 11 die von dem Steuerhebel 62 eingestellte Drehzahl erreicht hat, nehmen der Hauptregler 65 und die Getriebe- und Kupplungssteuerung 66 eine Gleichgewichtsstellung ein. Die Getriebedrehzahl kann danach vermindert werden, indem der Steuerhebel 62 zurück in die in Fig.! gezeichnete Neutralstellung geschoben wird.

Die auf einen niedrigeren Wert eingestellte Drossel führt eine vorübergehende Belastung des Motors durch das Getriebe herbei, wodurch die Motordrehzahl herabgesetzt wird. Das heißt, die niedrigere Drosseleinstellung veranlaßt den Hauptregler 65 und die Getriebesteuerung 66 zum Erhöhen des Systemdrucks durch Bewegen der Schief scheiben 115 und 115', wodurch sich eine Erhöhung der Belastung des Motors durch das Getriebe ergibt, was die Motordrehzahl auf den niedrigeren Zahlenwert bringt. Wenn die Motordrehzahl etwas unter den neuen Zahlenwert fällt, beginnen der Re₅! ' .'· 3 und die Getriebesteuerung 66 das Übersetzungsve hältnis zu reduzieren, indem sie die Fördermenge der Maschinen 23, 24 reduzieren, ausgehend von ihren Negativeinstellungen in Richtung auf die Neutralstellung, und danach die Fördermenge nötigenfalls über die Neutrals'ellung hinaus in anderer Richtung anwachsen lassen.

Wenn die Belastung, die das Getriebe auf den Motor ausübt, noch größer ist als erforderlich ist, um die Motordrehzahl auf dem niedrigeren Niveau zu halten, bringen der Hauptregler und die Getriebesteuerung die Maschinen 23 und 24 ungefähr auf maximale positive Fördermenge (wodurch das Übersetzungsverhältnis weiter verringert wird), und in Abhängigkeit von diesem Übersetzungsverhältnis rückt die Getriebe- und Kupplungssteucrung die Kupplung 55 aus und rückt die Kupplung 53 ein. Gleichzeitig werden die Schiefscheiben 115 und 115' umgesteuert und wieder gegen die Ncutralstcllung bewegt, um die Belastung des Motors zu beseitigen S und die geforderte Motordrehzahl aufrechtzuerhalten. Der Rückwärtslauf des Getriebes wird herbeigeführt, indem der Steuerhebel 67 in Rückwärt' stellung gelegt wird, um die Getriebe- und Kupplungssteucrung 66 unter der Wirkung des Hauptreglcrs 65 zu veranlassen, daß sie die Schiefscheiben 115 und 115' in ihre maximalen Rückwärtsstellungen der rein hydraulischen Betriebsweise schaltet. Damit können ungefähr 20% der maximalen Getricbcdrehzahl in Rückwärtsrichtung erzielt werden. Es sind keine Rückwärtslaufzahnräder oder Kupplungsbetätigungcn erforderlich, um das Getriebe rückwärts laufen zu lassen, denn es arbeitet in der rein hydraulischen Betriebsweise in gleicher Weise wie bei den niedrigen Drehzahlen der hydraulischen Vorwärtsbewegung.

Steuerungskreislauf

In Fig. 2 ist eine mehr ins einzelne gehend? Bc-

a₅ Schreibung des im Rahmen der Erfindung benutzten Stcuerungskrcislaufs beschrieben, insbesondere des Hauptreglers 65, der Getriebe- und Kupplungssteuerung 66, der Kupplungsbetätigungskolben 160 und 164 und eines der hydraulischen Getriebe 16, 17.

O₀ Das andere hydraulische Getriebe 17.. das mechanische Getriebe, die Kupplungen und die anderen Teile sind der Übersichtlichkeit halber in Fig. 2 fortgelassen. Vorzugsweise werden zwei hydraulische Getriebe 16, 17 zum Ausüben der erforderlichen Belastung bei der dargestellten Ausführungsform benutzt, wenn die üblichen hydraulischen Maschinen verwendet werden und in Betracht gezogen wird, daß sich durch Benutzen zweier kleiner hydraulisoner Getriebe eine erhebliche Gewichtsverminderung im Vergleich zu einem einzigen großen hydraulischen Getriebe erreichen läßt, daß die erforderliche Belastung ausüben soll.

In dem Steuerungskreislauf enthält das mit 16 bezeichnete hydraulische Getriebe die hydraulische Maschine 23 und die hydraulische Maschine 35; die Maschinen sind mittels der Leitungen 112 und 113 zu einem geschlossenen Hydraulikkreis zusammcngeschaltet, wobei die Leitungen als Verbindungen zwischen dem Auslaß der als Pumpe arbeitenden Maschine und dem "iinlaß der als Motor arbeitenden Maschine sowie zwischen dem Motorauslaß und dem Pumpeneinlaß dienen. Die Maschine 35 besitzt eine feststehende Schiefscheibe 114, während die Maschine 23 eine veränderbare Schiefscheibe 115 besitzt, die in entgegengesetzten Richtungen von der gezeichneten Nullförderstellung aus unter dem Einfluß eines doppeltwirkenden Stellkolbens 116 gesteuert werden kann, der in einem Steuermotor 33 miteinander gegenüberstehenden Kammern 117 und 118 liegt.

Um dem Hydraulikkreis Druckflüssigkeit unter allen Betriebsbedingungen zum Ersetzen von Verlust an Leck- und Schmierflüssigkeit zuführen zu können, sind Einlaßventile 119 bzw. 120 in den Leitungen

112 bzw. 113 vorgesehen; die niniaßventile stehen mit einer beiden Ventilen gemeinsamen DruckilüssigkcitM|ucllc Kl in Verbindung. Wenn hoher Druck in einer dor Leitungen 112 oder 113 herrscht, so

209652/49

2812

wird dadurch das jeweils zugeordnete Ventil 119 oder 120 geschlossen gehalten, während das jeweils andere Einlaßventil für den Zutritt von Ersatzflüssigkeit geöllnet werden kann.

Ein Überdruckventil (123 bzw. 124) ist vorgesehen, das jeweils mit einem gemeinsamen Überdruckventil 125 verbund'··! ist.

Um erhitzte Flüssigkeit aus der geschlossenen Hydrauliklcitung zwischen den Maschinen 23 und 35 abziehen zu können, sind die Verbindungsstücke 128 bzw. 129 von den Hauptleitungen 112 bzw. 113 in eine Leitung 130 geführt, und diese wird mittels eines Pendelventils 131 wahlweise mit einer der Hauptleitungen 112 oder 113 verbunden; die beiden Enden des Pendelvcntils 131 sind an jeweils eine der Flüssigkeitsleitungen 112 und 113 angeschlossen, so daß hoher Druck in einer der Leitungen das Pendelventil in eine Stellung verschiebt, bei der erwärmte Flüssigkeit aus einer Leitung mit niedrigem Druck abgezogen und einer Kühlschleife zugeführt und anschließend in den Druckflüssigkeitskreis zurückgelcitct wird.

Das hydraulische Getriebe 17 entspricht ganz dem Getriebe 16. Die Ventile 119, 120, 123, 124, 125 und 131 sind dem Hydraulikkreis beider Einrichtungen gemeinsam.

Um die Abtriebsdrehzahl des Fahrzeugs zu erhöhen, wird zunächst die an der Maschine 23 vorgesehene Schiefscheibe 115 aus der Nullförderungsstellung in eine Lage maximalen Hubs auf einer Seite der Nullstellung bewegt, wahrer»! Ha<; Getriebe in rein hydraulischer Betriebsweise arbeitet. Die an der Maschine 24 angeordnete Schiefscheibe 115' bewegt sich in der gleichen, eben beschriebenen Weise, sie ist aber in F i g. 2 nicht besonders eingezeichnet. Wenn die Maschine 23 ihren maximalen Hub erreicht hat, wird der Übergang zur hydraulisch mechanischen Arbeitsweise durch Ausrücken der Kupplung 53 und Einrücken der Kupplung 55 vorgenommen. Danach wiid die Stliieischeib" 115 zurück in die Lage ;τιϊ' Nullförderung geführt und von dort um den gleichen Winkel in entgegengesetzter Richtung.

Die Ubersetzungsbetätigung durch den auf die Maschine 23 wirkenden Stellkolben 116 wird eingeleitet durch Druckbeaufschlagung der Kammer 117, um die Schiefscheibe für die Maschine 23 zu voller Auslenkung in einer bestimmten Richtung zu veranlassen. Nach der Änderung der Betriebsweise wird die Kammer 118 druckbeaufschlagt, um die Schiefscheibe an der Maschine 23 zurück in die Neutralstellung und von dort um den maximalen Winkel in der Gegenrichtung zu bewegen.

Zur Steuerung der Bewegung des Stellkolbens 116 und der Kupplungen 53 und 55 benutzen der Hauptregler 65 und die Getriebe- und Kupplungssteuerung eine Anzahl Ventile, mit denen die Strömung von unter Druck stehender Steuerflüssigkeit von einer mit 140 bezeichneten Druckflüssigkeitsquelle in die Kammern 117 und 118 und zu den Kupplungsschaltkolben 160 und 164 geregelt wird. Zu diesen Ventilen gehört ein druckbetätigter Schaltschieber 145, der den Übergang von der rein hydraulischen Betriebsweise zu der hydraulisch-mechanischen Betriebsweise herbeiführt, ein durch den Hebel 6/ zu betätigender Richtungswechselschieber (Vorwärts-Rückwärts-Schieber) 147 zum Steuern der Richtung des Übertragungsvorgangs, ein von Hand und durch die Drehzahl beeinflußbarer Hauptregler 65 (von einem Steuerhebel €2 vorbelastet), ein von Hand und durch Drehzahl beeinflußbarer Neutralregler 151 (vorbelastet durch den Handhebel 69), ein druckbetätigtes Nulldruck-Steuerventil 153, ein druckbetätJgtes Kupplungsventil 155 in Verbindung mit einem Kolben 160 zum Betätigen der Kupplung 55 und ein druckbetätigtes Kupplungsventil 157 mit einem Kolben 164 zum Betätigen der Kupplung 53.

Die Kupplungen 53 und 55 werden von je einer

ίο Aiuahl Kolben betätigt, und je ein Kolben in jedem Satz wirkt zusätzlich als Ventil, wie in den Ventilen 155 und 157 zu erkennen. Im einzelnen weist das Ventil 155 einen Tauchkolben 160 auf, dessen eines Ende ein Kupplungsteil in der Kupplung 55 berührt und schaltet, und einen mittig angebrachten Teil 162 mit verringertem Durchmesser zwischen den einander gegenüberliegenden großen Endstücken. Entsprechend weist das Ventil 157 einen Tauchkolben 164 auf, dessen Endstück 165 ein Kupplungsteil in der

ao Kupplung 53 berührt und schaltet, und einen mittig angebrachten Teil 166 zwischen den einander gegenüberliegenden großen Endstücken. Der Tauchkolben bewegt sich in einer Kammer 168 hin und her, die mit einem Durchlaß 169 in Verbindung steht, dem Druckflüssigkeit zum Schalten des Tauchkolbens 160 nach links von der in der Zeichnung gezeigten Stellung zugeführt werden kann. Der Durchlaß 169 ist mit dem Schaltschieber 145 verbunden. Beim Nach- !a:-"n des Drucks in dem Durchlaß 169 kann der Kolben 160 unter dem Druck von Federn in der Kupplung 55, deren Teile von den Federn getrennt werden sollen, nach rechts bewegt werden. Der Tauchkolben 164 geht in einer Kammei 170 hin und her, die mit einem Durchlaß 171 in Verbindung steht, der Druckflüssigkeit zum Verschieben des Kolbens nach links zuführen kann, wodurch er in eine Stellung gerät, in der er auf die Kupplung 53 einwirkt. Der Durchlaß 171 ist mit dem Schaltschieber 145 verbunden. Tritt in dem Durchlaß 171 kein Druck auf, kann der Tauchkolben i64 unter der Wirkung von Federkräften in der Kupplung 53, die die Kupplungsteile voneinander abzuheben suchen, nach rechts verschoben werden.

Die Ventilwirkung der Tauchkolben 160 und 164 läßt sich folgendermaßen erklären. Wenn der Kolben 160 sich, wie gezeichnet, in der am weitesten rechts liegenden Stellung befindet, blockiert das vergrößerte rechte Ende des Kolbens die Verbindung zwischen dem Durchlaß 169 und einem Durchlaß 175, und das

so vergrößerte linke Ende des Kolbens blockiert die Verbindung zwischen einem Durchlaß 176 und einem Abfluß 177. Entsprechend blockiert der Tauchkolben 164, wenn er sich so weit rechts wie möglich befindet, mit seinem vergrößerten rechten Ende die Verbin· dung zwischen dem Durchlaß 171 unc einem Durchlaß 179, während das vergrößerte linke Ende die Verbindung zwischen einem Durchlaß 180 und einem Ablaß 181 blockiert Die seitlichen Durchlässe 175 176, 179 und 180 münden in eine Leitung 183, die ihrerseits mit dem Hauptregler 65 und dem Neutralregler 151 verbunden ist.

Zu Beginn der Bewegung des Tauchkolbens 16t von ganz rechts nach links, wird die seitliche Durchlaßleitung 176 mit dem Abfluß 177 in Verbindunj gebracht, um das System momentan drucklos zi machen, um die Synchronisation der Kupplungsteih der Kupplung 55 und volle Betätigung der Kuoplunj zu ermöglichen. Das System wird drucklos gehalten

2812

11 * 12

bis die Kupplungsbetätigung vollzogen ist. Wenn sich selnd die Slelikammern 117 und 118 an den Stell-

der Tauchkolben weiter nach links bis in seine druck bzw. an den Abfluß an.

äußerste Lage bewegt, steht der Durchlaß 169 über Der Schaltschieber wird in seiner äußersten linken

die Kammer 169 in Verbindung mit d*Mn Durchlaß Lage durch den Druck der Druckflüssigkeit gehalten,

175, und die Verbindung zwischen dem seitlichen 5 der auf die rechte Seite des Schielerstegs 186 wirkt.

Durchlaß 176 und dem Abfluß 177 wird durch das Da diese Flüssigkeit auch entgegengesetzt gegen das

vergrößei ; rechte Kolbenende blockiert. Entspre- linke Ende des Schieberstegs 185 wirkt, ist der Durch-

chend wird zu Beginn der Bewegung des Tauch- messer des letzteren kleiner gehalten, so daß die

kolbens 164 nach linis der seitliche Durchlaß 180 Krafteinwirkurig der Flüssigkeit gegen die grüßere

mit dem Abfluß 181 verbunden, um das System vor- io Endfläche des Stegs 186 die gewünschte Wirkung

übergehend zum Synchronisieren der Kupplungsteile hervorruft.

in der Kupplung 53 und zum vollen Einsetzen der Gleichzeitig wird unter Druck stehende Flüssigkeit Kupplung drucklos zu machen. Wenn der Tauch- in der Leitung 202 gegen das linke Ende des Schieberkolben 164, wie gezeichnet, seine am weitesten links Stegs 189 geführt. Der Druck dieser Flüssigkeit ist liegende Stellung erreicht, stehen die Durchlässe 171 15 jedoch niedriger als derjenige, der durch die öffnung und 179 einander gegenüber, und das vergrößerte 195 wirkt (wegen der infolge der Druckflüssigkeitsrechte Ende des Kolbens blockiert die Verbindung zuführung durch den Hauptregler 65 auftretenden zwischen dem seitlichen Durchlaß 180 und dem Ab- Druckverminderung), und dieser verminderte Druck fluß 181. Man sieht, daß die Tauchkolben 160 und kann in Verbindung mit der Größe des Schieberstegs 164 wechselweise betätigt werden können, um ent- ao 189 normalerweise nicht den Flüssigkeitsdruck überweder die Kupplung 55 oder die Kupplung 53 zu be- winden, der gegen den Schiebersteg 186 wirkt, außer einflussen. Dementsprechend wird von den Durch- wenn der Schaltschieber nach rechts verschoben wird, lassen 169 und 171 abwechselnd der eine druck- wie es nachstehend zu erläutern ist. beaufschlagt und der andere mit dem Abfluß ver- Die Verschiebung des Schaltschiebers nach rechts bunden. as läßt sich folgendermaßen beschreiben. Wenn der die

Der Schaltschieber 145 steuert die Kupplungs- Fördermenge variierende Stellkolben 116 am Ende

Tauchkolben 160 und 164 und den Stellkolben 116 seiner Hubbewegung angekommen ist, erreicht der

der Maschine 23, diese letztere durch Steuerung der Druck der Steuerflüssigkeit in der Stellkammer 117

Flüssigkeitszufuhr zu den Kammern 117 und 118. den Wert, bei dem kein Druckabfall am Hauptrcgler

Der Schaltschieber weist Schieberstege 185, 186, 30 eintritt, und der Druck, der durch die Leitung 202

187, 188 und 189 auf, zwischen denen Ausdrehunger. auf Has Unke Ende des Schieberstegs 189 wirkt,

190, 191, 192 und 193 liegen. Der Schaltschieber nimmt zu und ist praktisch demjenigen gleich, der

spielt in einer Schieberbohrung, die öffnungen 195 durch die öffnung 195 auf den Schiebersteg 186 wirkt

und 196 aufweist, die in eine Leitung 197 münden, und der abgenommen hat. Eine solche Druckzunahme

welche zur Druckleitung 140 führt. Außerdem weist 35 auf den Schiebersteg 189 und Druckabnahme auf den

die Schieberbohrung öffnungen 198 und 199 auf, die Schiebersteg 186 verschiebt den Schalterschieber nach

mit dem Richtungswechselschieber 147 in Verbin- Gegentaktart in die äußerste rechte Lage,

dung stehen. Leitungen 201 bzw. 202 führen zu den Befindet sich der Schaltschieber ganz rechts

entgegengesetzten Enden des Schaltschiebers. Die blockiert, so wird der Druck der Druckflüssigkeit auf

Schieberbohrung steht über Leitungen 205 bzw. 206 40 den Kupplungskolben 160 übertragen, um die Kupp-

mii den Kammern 170 bzw. 168 für die Kupplungs- lung 55 zu betätigen. Die; Kupplungsleitung 205 ist

kolben in Verbindung, öffnungen 207und 208 stehen mit der Abzugsöffnung 2115 verbunu; n, so daß der

mit einem gemeinsamen Durchlaß 209 in Verbindung, Kupplungskolben 164 druckentlastet wird und die

der zu der die Fördermenge beeinflussenden Stell- Kupplung 53 ausgerückt wird,

kammer 117 führt, während die öffnung 210 an die 45 Gleichzeitig sperrt der Schiebersteg 188 die Ver-

die Fördermenge beeinflussende Stellkammer 118 bindung zwischen der Drucköffnung 199 und der

führt. Ein seitlicher Durchlaß 211 steht mit dem öffnung 208, die zur Stellkammer 117 führt, und die

Nulldruck-Steuerventil 153 in Verbindung. Die Lei- Ausdrehung 191 verbindet die öffnung 207 m.. der

tungen 212 bzw. 213 verbinden die Kammern 118 öffnung 198, die ihrerseits mit dem Hauptregler in

bzw. 117 mit entsprechenden Kammern iti dem an- 5° Verbindung steht. Die Ausdrehung 192 verbindet die

deren Getriebe 17. mit dem Hauptregler verbundene öffnung 199 mit

Wenn der Schaltschieber die gezeigte Lage ein- der öffnung 210, die zur Stellkammer 118 führt,

nimmt, leitet er den Betrieb in der rein hydraulischen Befindet sich der Schaltschieber in seiner Lage

Betriebsweise ein, wobei die Kupplung 53 eingerückt, ganz rechts, so wirkt der Druck der Druckflüssigkeit

die Kupplung 55 ausgerückt und die Stellkammer 55 in der öffnung 196 gegen die linke Seite des Schieber-

117 druckbeaufschlagt wird. Unter diesen Umständen Steges 188 mit, um den Schaltschieber in dieser Lage

wird unter Druck stehende Steuerflüssigkeit durch zu halten.

den Durchlaß 209 in die Kammer 117 geleitet, um Wenn der Schaltschieber ganz links steht, so ist

eine Hubbewegung der Maschine 23 herbeizuführen. der Kupplungskolben 164 druckbeaufschlagt und die

Gleichzeitig wird unter Druck stehende Steuerflüssig- 6° Stellkammer 117 steht unter Druck, um das Getriebe

keit von der Druckleitung 140 aus durch den Durch- in rein hydraulischer Betriebsweise arbeiten zu

laß 197 und die Leitung 205 geleitet, um die Kam- lassen. Angenommen, der Hauptregler verlangt ein

merl70 zur Beeinflussung der Kupplung 53 an Übersetzungsverhältnis, das größer ist als es in der

Druck zu legen. Die Leitung 206 ist mit der Abzugs- den »niedrigen Gang« darstellenden hydraulischen

öffnung 216 verbunden, so daß die Kupplung 55 aus- 65 Betriebsweise erreichbar ist, wenn der Stellkolben

gerückt wird. 116 das Ende seines Hubes erreicht, so wird der

Wenn der Hauptregler 65 sich in der gezeichneten Schaltschieber in seine Lage ganz rechts bewegt, wo-

Stellunp befindet, moduliert er und schließt abwech- durch der Kolben 164 und die Stellkammer 117

2812

13 ,14

druckentlastet werden, während der Kupplungskolben bindung zwischen der Leitung 228 und dem Durch·

160 und die Stellkammer 118 druckbeaufschlagt laß 230 blockiert. Gleichzeitig ist die Leitung 225

werden. Daher wird die Kupplung 53 ausgerückt und über die Ausdrehung 227 mit dem Durchlaß 230 ver·

die Kupplung 55 eingerückt,- was zu einer hydrau- bunden, und die Leitung 228 steht über die Aus-

lisch-mechanischen Betriebsweise führt. 5 drehung 226 mit dem Durchlaß 232 in Verbindung;

Verlangt der Hauptregler 65 eine Erniedrigung so daß die Druckverhältnisse in" den Leitungen 228

des Übersetzungsverhältnisses, so kehrt der Haupt- und 229 sich umgekehrt haben, verglichen mit dei

regler 65 die Druckverhältnisse in den öffnungen Situation bei ganz links stehendem Kolben des Rieh-

199 und 198 um, so daß die erstere druckentlastet tungswechselschiebers.

und die letztere druckbelastet wird. Unter diesen io Um die entgegengesetzte Arbeitsweise des Ge-

Umständen behalten die Kupplungen ihren Zustand triebes zu erzielen, wird der Betrieb des hydraulischer

bei, der Tauchkolben 160 bleibt also dnickbeauf- Getriebes eingeleitet, indem der Stellkolben Hi

schlagt und der Tauchkolben 164 druckentlastet, wie aus der Nullförderungsstellung nach links statt, wie

oben beschrieben. Jedoch wird nun der Druck auf bei Vorwärtslauf, nach rechts bewegt wird. Beirr

die Steükammer 117 geleitet, während die Stellkam- 15 Rückwärtslauf wird nur die rein hydraulische Be-

mer 118 druckentiastet wird, so daß die Stellkammern triebsweise angewandt, und von dieser Betriebsweise

τητε früheren Betriebszustände in entgegengesetzter findet kein Übergang zur hydraulisch-mechanischer

Richtung zu durchlaufen beginnen. Die Stellkammer Betriebsweise statt.

117 wird über die öffnung 198, die Ausdrehung 191, Zu dem obengenannten Zweck wird der Kupp

die Öffnung 207 und den Durchlaß 209 dnickbeauf- ao Iungskolben 164 bei ganz rechts stehendem Kolber

schlagt. Die Stellkammer 118 wird über oie öffnung 220 des Richtungswechselschiebers und ganz link«

210, die Ausdrehung 192 und die öffnung 199 druck- stehendem Kolben des Schaltschiebers (wie gezeich

entlastet. Die öffnung 199 ist jetzt mit dem Abfluß net) druckbeaufschlagt, und der Kupplungskolber

über den Richtungswechselschieber 147 und eine Ab- 160 wird druckentlastet. Gleichzeitig wird Stelldrucl·

flußöffnung 256 (gezeichnet an der Oberseite des as über den Hauptregler und die Leitung 229 in dit

Hauptreglers) verbunden. Stellkamme'· 118 gegeben, und zwar über die Au<;

Hat der Stellkolben 116 das rechte Ende seiner drehung 227, den Durchlaß 230, die Ausdrehung de:

Hubbewegung erreicht, so beginnt der Flüssigkeits- Schaltschiebers und die öffnung 210, während dit

druck in der Leitung 201 zu steigen, und es besteht Stellkammer 117 über den Durchlaß 209, die öffnunj

kein Druckabfall am Schaltschieber mehr, und der 30 208, die Ausdrehung des Schaltschiebers, den Durch

gegen das rechte Ende des Schaltschiebers wirkende laß 232, die Ausdrehung 226, die Leitung 228 um

Druck nimmt zu, bis er demjenigen gleich ist, der einen Auslaß 225 am rechten Ende des Hauptregler'

auf das linke Ende des Stegs 188 wirkt und der ab- druckentlastet wird.

genommen hat. Der Steg 185 hat jedoch eine Fläche Der nun zu besprechende Hauptregler 65 weis

von solcher Größe, daß unter diesen Voraussetzungen 35 eine Ventilbohrung 240 auf, in der hin und her be

der Kolben zurück in seine Stellung ganz links ver- wegbar ein Schieber untergebracht ist, der Stege 241

schoben wird. 242, 243 und 244 und zugehörige Ausdrehungei

Nun werden die Druckverhältnisse in den Stell- 246, 247, 248 und 249 besitzt. In die Schieber

kammern 117 und 118 vertauscht, und ebenso wer- bohrung 240 münden Abflußleitungen 255 und 256

den die Druckverhältnisse in den Kupplungskammem 40 Druckleitungen 257 und 258 und Leitungen 228 unc

168 und 170 vertauscht, wodurch das Getriebe zu 229, die zu dem Richtungswechselschalter führen. Ir

seiner rein hydraulischen Betriebsweise zurück- dem Schieber befindet sich eine Innenleitung 260, dit

kehrt. in die Ausdrehungen 248 und 246 ausläuft.

Nun wird beschrieben, wie das Getriebe in Be- Beim Betrieb dreht sich die Hülse des Hauptregler:

wegiing zu setzen und anzuhalten ist. 45 in der üblichen Weise, indem das Vorderteil 26Ϊ

Hierzu ist auf den Richtungswechselschieber 147 durch geeignete Zahnradübersetzung von dem Fahr

hinzuweisen, der einen durch den Hebel 67 von Hand zeugmotor angetrieben wird, wobei FliehgewichK

zu verstellenden Schieberkolben 220 besitzt, in dem 263 am Vorderteil, etwa bei 264, schwenkbar ange

sich mit gegenseitigem Abstand Schieberstege 221, bracht sind. Zu den Fliehgewichten gehören Fort

222 und 223 befinden, die in einer Schieberbohrung 50 Sätze 265, die den Schieber mit zunehmender Dreh

224 spielen. Zwischen den Stegen liegen Ausdrehun- zahl nach links zu treiben suehei·, und zwar gcgei

gen 226 und- 227. Leitungen 228 und 229 stellen die die Wirkung einer Hauptfeder 266, die den Schiebe

Verbindung zwischen der Ventilbohrung 224 und nach rechts zu drücken sucht. Bei sehr niedrigei

dem Hauptregler 65 her. Der Durchlaß 230 ver- Drehzahlen oder bei stillstehender Anlage drückt ein<

bindet die Bohrung 224 mit der öffnung 198 und 55 kleinere Feder 268 gegen den Sitz 270 der Haupt

der Leitung 201, die zum Schaltschieber führen. Die feder und sucht den Schieber nach rechts zu drücken

Durchs ^M und 233 verbinden die Bohrung 224 wenn die Hauptfeder vollständig gestreckt ist. Dii

mit der öffnung 199 und der Leitung 202, die zum Hauptfeder kann durch einen von Hand verstellbarer

Schaltschieber führen. Kolben 272 zusammengedrückt werden, der auf dii

Beim Betrieb wird der Kolben 220 des Richtungs- 60 Hauptfeder 266 wirkt.

wüchsclschicbers von Hand in die gezeichnete Stel- Der Kolben 272 steht über ein passendes Gestängi

lung ganz links gebracht, um das Getriebe auf Vor- mit dem Beschleunigungspedal 62 des Motors ii

wärtsbewcgung zu schalten. Verbindung, das von Hand betätigt werden kann

Um die entgegengesetzte Arbeitsweise des Getriebes um gleichzeitig die Brennstoffzufuhr oder die Drossel herbeizuführen, läßt sich der Schicbcrkolbcn 220 65 klappcnöiTnung und den Reglerfederdruck cinzu Han/ nach rechts bewegen, wobei der Steg 223 die. stellen. In Abhängigkeit von der Verstellung, die de

Verbindung /wischen der Leitung 229 und dem Fahrer an dem Hebel 62 zum Vergrößern de Durchlaß 233 unterbricht und der Steg 222 die Ver- DrossclklappcnölTnung vornimmt, nimmt auch de

15 *** 16

Druck der Reglerfeder zu, so daß das Übersetzungs- die Einstellung des Übersetzungsverhältnisses die verhältnis verändert wird, damit die Motordrehzahl Motorbelastung über den zur Aufrechterhaltung der auf den geforderten Wert anwachsen kann. Nach neuen Motordrehzahl erforderlichen Wert zu er-Erreichen der geforderten Motordrehzahl ändert der höhen sucht, wird der Motor langsamer zu laufen Regler das Übersetzungsverhältnis, um die dem 5 suchen, so daß die Feder 266 den Schieber nach Motor zugeführte Belastung zu ändern mit dem Ziel, rechts von der gezeichneten Lage aus verschiebt, wodte geforderte Motordrehzahl aufrechtzuerhalten, bis durch die Stelldruckleitung 229 mit der Abfiußder Druck der Fliehgewichte dem Druck der Feder leitung 256 über die Ausdrehung 247 verbunden 266 das Gleichgewicht hält, wenn die geforderte wird und die Leitung 228 durch die Steuerflüssigkeit Leistungshöhe erreicht ist. io über die Innenleitung 260 druckbeaufschlagt wird. Abgesehen von dem Beginn und der Beendigung Dadurch entsteht die Tendenz, die Einstellung des des Betriebes läßt sich die Arbeitsweise des Reglers Übersetzungsverhältnisses umzukehren und einen folgendermaßen erklären: Niederdrücken des Be- Teil der Belastung von dem Motor abzunehmen, so schleunigungspedals 62 verlangt eine Zunahme der daß das Übersetzungsverhältnis sich stabilisiert, wo-Motordrehzahl durch Vergrößern der Reglerfeder- 15 bei der Steg 242 sich relativ zu den Leitungen 229 vorspannung und Zunahme der Drosselklappenöff- und 228 hin und her bewegt (F i g. 2).
nung. Die entstehende anfängliche Bewegung des Der Neutralregler 151 besitzt einen Schieberkol-Reglers 65 nach rechts ergibt Druckbeaufschlagung ben 280 mit einer Ausnehmung 281 und einem Steg der Leitung 228 und verbindet die Leitung 229 mit 282 am Kolbenende. Der Kolben 280 läßt sich in dem Abfluß. Unabhängig von der Stellung des 20 einer Ventilbohrung verschieben, die eine in die Lei-Schaltschiebers 145 ergibt sich daraus eine Druck- tung 183 führende öffnung aufweist, ferner Abflußzunahme in einer der Stellkammern 117 oder 118, leitungen 284 und 285 und eine öffnung, die zu wodurch die Schiefscheibe 11Γ sich so u bewegen einer Leitung 286 führt, welche mit dem Nulldrucksucht, daß der Systemdruck zwischen den Maschinen steuerventil verbunden ist. Der Kolben 280 wird 23 und 35 verringert wird. Bei rein hydraulischer 25 durch eine Feder 288 nach unten gedrückt und kann Betriebsweise würde der Druck in der Kammer 118 nach oben geführt werden, gesteuert von einem erhöht werden, wodurch die Fördermenge der Ma- Reglerkopf, der von dem Motor angetrieben wird schine 23, die als Pumpe arbeitet, reduziert würde, und Fliehgewichte 289 aufweist. Die Feder 288 stützt wodurch ferner das Übersetzungsverhältnis verklei- sich gegen einen von Hand verstellbaren Kolben 290 nert würde, d. h. die Abtriebsdrehzahl des Getriebes 30 ab, der von dem Handhebel 69 betätigt wird, wogegenüber der Drehzahl am Getriebeeingang ver- durch sich der Neutralregler wahlweise schalten läßt, kleinen würde. Im unteren Abschnitt der mecha- Beim Betrieb wird der Neutralregler verwendet, nisch-hydraulischen Betriebsweise würde der Druck um zu verhindern, daß die Getriebebelastung auf den in der Kammer 117 zunehmen, wodurch die Förder- Motor bei Leerlaufdrehzahlen zurückwirkt, z.B. menge der jetzt als Motor wirkenden Maschine 24 35 beim ersten Start am Morgen zum Anwärmen des vergrößert würde, wodurch ferner das Übersetzungs- Motors. Durch Verwendung des von Hand betätigverhältnis verkleinert würde. Und würde das Ge- ten, gegen eine Feder abgestützten Kolbens 290 läßt triebe im oberen Abschnitt der mechanisch-hydrau- sich der Neutralregler zum Druckentlasten des Gelischen Betriebsweise arbeiten, würde der Druck in trieberegelungssystems zu beliebigem Zeitpunkt beder Kammer 118 anwachsen, womit die Fördermenge 40 nutzen. Im einzelnen hält bei der gezeichneten Lage der jetzt als Pumpe arbeitenden Maschine 23 ver- des Kolbens 290 die Feder 288 den Schieberkolben ringen und das Übersetzungsverhältnis verkleinert in der (nicht gezeichneten) tiefsten Stellung, in der würde. Diese Verringerung des Übersetzungsverhält- das vergrößerte obere Kolbenende die Verbindung nisses verkleinert die Gesamtbelastung des Motors, zwischen der Leitung 183 und der Leitung 286 unweshalb die Motordrehzahl steigen kann. Wenn die 45 terbricht, während die Ausdrehung 281 die Leitung Motordrehzahl den vorgegebenen Wert erreicht, be- 286 mit der Abflußleitung 284 verbindet. Wie anwegen die Fliehgewichte den Schieber aus der ge- schließend in Verbindung mit dem Nulldrucksteuerzeichncten Lage nach links, so daß Druckflüssigkeit schieber beschrieben wird, hat diese Stellung des durch die Druckleitung 257, die Ausdrehung 248, die S-hieberkolbens zur Folge, daß das Steuerungsinnenleitung 260 und die Ausdrehung 246 an die 5° system druckentlastet wird, um das Arbeiten des GeDruckleitung 229 gelangt, während die Leitung 228 triebes zu verhindern. Das kann z. B. der Fall sein, mit der Abflußleitung neben dem rech'en Ende des wenn der Motor mit Leerlaufdrehzahlen von etwa Schiebers in Verbindung tritt. Unabhängig von der 500 Upm umläuft. Wenn andererseits der Beschleu-Stellung des Schaltschiebers 145 wird dadurch die nigungshebel am Motor heruntergedrückt wird, um Motorbelastung erhöht, indem das Übersetzungsver- 55 das Getriebe zu benutzen, wird bei etwa K)OO Upm hältnis wächst, um die neue Motordrehzahl aufrecht- die Kraft der Feder 288 von der Wirkung der Fliehzucrhallen. Wie bereits erwähnt, verlangt die Zu- gewichtc 289 überwunden, so daß sich der Kolben führung von unter Stelldruck stehender Steuerflüssig- 280 nach oben in die gezeichnete Lage bewegt, in keil zu der Leitung 229 ein erhöhtes Übersetzungs- der die Ausdrehung 281 die Leitung 183 mit der Leivcrh'ältnis an den die Fördermenge verändernden ⁶° tung 286 verbindet, während der Steg 282 die VerKammern über die passenden Durchlässe des Rieh- bindung zwischen der Leitung 286 und der Abflußtungswechsclschicbers 147 und des Schaltschie- leitung 284 unterbricht. In diesem Fall wird unter bcrs 145. Solange die Motordrehzahl den Regler- Druck stehende Steuerflüssigkeit aus der Leitung 183 kolben so verstellt, daß ein erhöhtes Übersetzungs- in die Leitung 286 und in den Nulldruckstcuerschievcrhiiltnis verlangt wird, stellt die Ausdrehung 246 65 licr geführt, wodurch das Getriebe wirksam werden mil der SlclldruckleiUing 229 in Verbindung, wo- kann.

durch ein erhöhtes Verhältnis an den die Förder- In jedem vom Fahrzeugführer gewünschten Zeit-

variierenclen Kammern verlangt wird. Wenn piinkt kann das Getriebe durch Niederdrücken des

Federsitzkolbens 290 mit Hilfe des Hebels 69 neu- leitung des Arbeitens des Getriebes aus dem Stand tralisiert werden, womit der Schieberkolben280 in zwischen der Leerlaufdrehzahl von z.B. 500 Upm seiner tiefsten Lage gehalten wird, auch wenn die und der Motordrehzahl von 1000 Upm wird der Motordrehzahl oberhalb von 1000 Upm liegt. Neutralregler bei seiner Bewegung so eingestellt, daS

Der Nulldrucksteuerschieber 153 weist eine 5 die Leitung 286 mit der Abflußleitung 284 verbun-Schieberbohrung 295 auf, in der ein Schieberkolben den ist, so daß der Kolben des Nulldrucksteuerschiemit Stegen 296, 297 und 300 und danebenliegenden bers so weit rechts steht wie möglich, wobei die Ausdrehungen 298 und 299 läuft. Der Schieberkol- öffnung 303 mit dem Durchlaß 211 und die öffben wird in der Schieberbohrung von einer Feder 301 nung304 mit dem Durchlaß 209 verbunden ist. In nach rechts gedrückt und ist nach links in die ge- ίο diesem Fall kann die vorübergehende Bewegung des zeichnete Lage unter der Wirkung des Drucks aus Schiebers des Hauptreglers nach rec'its, bei der der Leitung 286 zu bewegen. Steuerfliissigkeit in die Leitung 228 statt in die Lei-

Die Schieberbohrung 295 steht in Verbindung mit tung 229 geführt wird, zur Folge haben, daß die den Durchlässen 211 und 209 und weist öffnungen Fördermenge variierende Kammer 218 druckbeauf-303 bzw. 304 auf, die mit den Hydraulikhauptleitun- 15 schlagt wird statt der Kammer 117, wodurch eine gen 113 bzw. 112 verbunden sind. Bewegung des die Fördermenge variierenden KoI-

Wenn der Kolben 280 des NeutTalreglers die Lei- bens 116 in falscher Richtung erfolgt. Ein derartiges tungÄ?6 an die Abflußleitung 284 anschließt, druckt Ereignis wird aber unterbunden, denn jede Druckdie Kraft der Feder 301 den Schieberkolben nach zunähme in Leitung 112 oder 113 hat eine Einstelrechts, wobei die öffnung 303 mit dem Durchlaß 211 20 lung des die Fördermenge variierenden Kolbens 116 über die Ausdrehung 298 in Verbindung kommt, zur Folge derart, daß der Druck in den Leitungen während die Öffnung 304 mit dem Durchlaß 209 112 und 113 praktisch gleich bleibt. Auf diese Weise über die Ausdrehung 299 verbunden ist. Wird die schaltet der Nulldrucksteuerschieber den Einfluß des Leitung 286 druckbea-fschlagt, so nimmt der KoI- Hauptreglers so lange aus. bis Jer Motor und damit ben des Nulldrucksteuerschiebers die gezeichnete as der Neutralregler normale Arbeitsbedingungen erLage ein, wobei die öffnungen 303 und 304 blök- reichen.

kiert sind. Beim Verlangsamen des Getriebes bis zum Still-

Um die Wirkungsweise des Nulldrucksteuerschie- stand prbeitet der Nulldrucksteuerschieber in Verbers li>3 zu erklären, muß wieder auf die Arbeits- bindung mit dem Neutralregler in entsprechender weise des Hauptregle ,65 verwiesen werden. Wenn 30 Weise. Wenn die Motordrehzahl unter 1000 Upm der Fahrzeugmo'or nicht arbeitet, bewegen die Fe- fällt, geht der Neutralregler nach unten, sperrt die dem 266 und 268 den J olben des Hauptreglers ganz Leitung 183 gegen die Leitung 286 ab und verbindet nach rechts, aber nachdem der Motor angelassen ist die Leitung 286 über die Ausdrehung 281 mit der und mit Leerlaufdrehzahl umläuft, bewegen die rotie- Abflußleitung 264. Dadurch gerät der Kolben des renden Fliehgewichte 263 den Schieber des Haupt- 35 Nulldrucksteuerschiebers in seine äußerste rechte reglers in die gezeichnete Lage. Anschließend bewegt Lage und verbindet die öffnung 303 über die Ausbei dem durch Treten des Gaspedals eingeleiteten drehung 298 mil dem Ourchlaß211 und die öffnung Arbeiten des Getriebes der Kolben 272 die Feder 304 über die Ausdrehung299 mit dem Durchlaß 209. 266, die ihrerseits den Schieber des Hauptreglers Daher muß nun der die Fördermengen variierende nach rechts bewegt, zeitlich bevor das nachfolgende 40 Kolben 116 eine neue Stellung suchen, in der die Ansteigen der Motordrehzahl das Ausschwenken Drücke in den Leitungen 112 und 113 gleiche Größe der Fliehgewichte bewirkt, wodurch der Schieber aus haben, und das Getriebe läuft in druckentlasteter der gezeichneten Lage nach links bewegt wird. Eine Betriebsweise bis zum Stillstand aus.
entsprechende Bewegung des Schiebers nach rechts Der Hauptreglei 65 besitzt eine Ausfallsicherung

gegenüber der gezeichneten Stellung ergibt <;ich, wenn 45 derart, daß, wenn aus irgendeinem Grunde der Andas Getriebe bei einer bestimmten, unter der Höchst- trieb zu dem Fliehgewichtkopf versagt, der Schieber drehzahl liegenden Drehzahl arbeitet und das Nie- von den Federn 266 und 268 beim Fehlen einer von derdrücken des Beschleunigers eine wesentliche den Fliehgewichten 265 gelieferten Gegenkraft nach Drehzahlzunahme verlangt. Unter dieser letztgenann- rechts zurückgeführt wird. Die Feder 268 sorgt für ten Voraussetzung hat die vorübergehende Schieber- 50 das Bewegen des Stegs 244 vorbei an der Druckbewegung nach rechts zur Folge, daß Steuerflüssig- leitung 258, wodurch die Leitung 258 über die Auskeit zur Leitung 228 statt zur Leitung 229 geleitet drehung 249 mit dem Gehäuseinneren verbunden wird, wodurch ein vorübergehendes »kein Vortrieb«- wird und damit mit dem Abfluß. Damit wird der Signal entsteht, bei dem der Motor unbelastet bleibt, Druck zum Einwirken auf den Kolben des NuIlso daß er auf die verlangte erhöhte Drehzahl be- 55 drucksteuerschiebers weggenommen, und dieser beschleunigen kann. Ist die erhöhte Drehzahl erreicht, wegt sich so weit nach rechts wie möglich, wodurch >; so bewegen die Fliehgewichte den Schieber in eine das Getriebe in der oben angegebenen Weise druck-

links der gezeichneten Stellung liegende Stellung, entlastet wird. Es müssen jedoch einige Einstellun-

wie es für das gewünschte höhere Übersetzungsver- gen des Widerstands der Leitung 183 in Siromrich-

hältnis verlangt wird. 60 tung oberhalb der Leitung 258 vorgenommen wer-

Während der vorübergehenden Bewegung des den, um dem übrigen Kreis unter diesen Umständen

c Schiebers des Hauptreglers nach rechts bei der Ein- den Arbeitsdruck zu erhalten.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

ι 2 Betätigung der einen Kupplung (53) und eir Patentansprüche: zweites Schaltventil (157) zur Betätigung dei zweiten Kupplung (55), wobei der Schaltschiebe]

1. Schalteinrichtung für die Übersetzungsein- (145) in der ersten Stellung das eine Ventil mii stellung eines leistungsverzweigenden hydro- 5 Strömungsmittel beaufschlagt und das ander« mechanischen Getriebes mit einem ersten mecha- Ventil entspannt, während in der zweiten Stellung nischen Leistungszweig, einem zweiten hydro- des Schaltschiebers beide Ventile im umgekehrter statischen Leistungszweig, in dem eine der beiden Sinne mit Strömungsmittel beaufschlagt werden hydrostatischen Maschinen mittels eines Stellkolbens von einer Neutralstellung aus in zwei io

Richtungen stufenlos einstellbar ist, und einem

auf der Ausgangsseite des Getriebes angeordneten Differentialsammelgetriebe, wobei das erste

Glied dieses Differentialgetriebes mit dem mecha- Die Erfindung betrifft eine Schalteinrichtung füi nischen Leistungszweig und das zweite Glied mit 15 die; Übersetzungseinstellung eines leistungsverzweidem hydrostatischen Leistungszweig und das genden hydromechanischen Getriebes mit einen dritte Glied mit der Getriebeausgangswelle ge- ersten mechanischen Leistungszweig, einem zweiter koppelt 1 t und durch das Aus- und Einrücken hydrostatischen Leistungszweig, in dem eine der bei von Kupplungen eine rein hydraulische Leistungs- den hydrostatischen Maschinen mittels eines Stell übertragung für niedrige Ausgangsdrehzahlen 20 koibens von einer Neutralstellung aus in zwei Rieh· oder eine hydraulisch-mechanische Leisfings- tungen stufenlos einstellbar ist, und einem auf dei übertragung für hohe Ausgangsdrehzahlen mög- Ausgangsseite des Getriebes angeordneten Differen· lieh ist, dadurch gekennzeichnet, daß tialsammelgetriebe, wobei das erste Glied diese« zwecks Erzielung einer itufenlos verstellbaren Differentialgetriebes mit dem mechanischen Leistungs-Ausgangsleistung zum Umschalten von rein »5 zweig und das zweite Glied mit dem hydrostatischer hydraulischem Betrieb auf mechanisch-hydro- Leistungszweig und das dritte Glied mit der Getriebestatischen Betrieb ein hydraulischer Steuerkreis ausgangswelle gekoppelt ist und durch das Aus- und vorgesehen ist, der sowohl das Umschalten der Einrücken von Kupplungen eine rein hydraulische Kupplungen (55, 53) bei Drehzahlgleichheit ihrer Leistungsübertragung für niedrige Ausgangsdreh-Schaltelemente als auch ce Betätigung des Stell- 30 zahlen oder eine hydraulisch-mechanische Leistungskolbens (116) für die stufenlos einstellbare hydro- übertragung für hohe Ausgangsdrehzahlen möglich ist. statische Maschine (23 bzw. 24) übernimmt, wo- Bei solchen bekannten hydraulischen Getrieben bei zwecks Erreichung einer Stellrichtungsumkehr (USA.-Patentschrift 1 951 345) überdecken sich die dem Stellkolben während des Umschaltens ein bei beiden Betriebsarten (rein hydraulische odei Schaltschieber (145) in zwei den Stellkolben (116) 35 'lydraulisch-mechanische Übertragung) erzielbaren mit Stelldruck beaufschlagenden Verbindungs- Geiriebeübersetzungsbereiche d?r Getriebeausgangskanäle (208, 210) eingeschaltet ist, wobei der welle, und zum Umschalten von der einen auf die Stelldruck von einem auf die Getriebeeingangs- andere Betriebsart werden Trennkupplungen verdrehzahl ansprechenden Hauptregler (65) be- wendet. Bei rein hydraulischem Betrieb dieses Gestimmt wird und bei maximaler Verdrängungs- 40 triebes können durch einen Stellhebel für eine dei stellung des Stellkolbens die Anschlüsse der Ver- hydrostatischen Maschinen das Hubvolumen diesel bindungskanäle am Stellkolben durch Verschie- Maschine iftd somit die Getriebeausgangsdrehzahl ben des Schaltschiebers von einer ersten in eine stufenlos zwischen Null und einem maximalen Wert zweite Stellung vertauscht werden, und die Stell- eingestellt werden, während bei der anderen (hydraurichtung somit umgekehrt wird. 45 lisch-mechanischen) Betriebsart die Drehzahl dei

2. Schalteinrichtung nach Anspruch 1, gekenn- Getriebeausgangswelle vom Wert Null bis zu einem zeichnet durch einen Richtungswechselschieber Maximalwert erhöht werden kann, indem das Hub- (147) für eine Vorwärts-Rückwärts-Einstellung, volumen der verstellbaren hydrostatischen Maschine welcher in den Verbindungskanälen (208, 210) von einem eingestellten Wert an bis auf die Neutralzwischen dem Hauptregler (65) und dem Schalt- 50 stellung verringert wird, worauf durch weitere Beschieber (145) angeordnet ist, um die Verbin- wegung des Stellhebels über die Neutralstellung hindungskanäle zwecks Reversieren des Getriebes aus in die andere Richtung das Hubvolumen wieder umzuschalten. vergrößert und damit die Drehzahl der Getriebeaus-

3. Schalteinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gangswelle weiter erhöht wird. Bei diesem bekannten gekennzeichnet, daß der Hauptregler (65) aus 55 Getriebe überdeckt der rein hydraulische Betrieb einer Stellung, in welcher die Verbindungskanäle einen Übersetzungsbereich, der zumindest teilweise (208, 21Ö) gesperrt sind, in eine erste Stellung auch von dem durch hydromechanischen Betrieb erbeweglich ist, in der ein Stelldruck einem der reichbaren Übersetzungsbereich eingenommen wird. Verbindungskanäle zugeführt wird, sowie in eine Bei diesem Getriebe ist ferner eine Umschaltung von zweite Stellung, in welcher ein Stelldruck dem 60 rein hydraulischen auf hydromechanischen Betrieb anderen der Verbindungskanäle zugeführt wird, bei drehender Getriebeausgangswelle nicht vorgewobci jeder der Verbindungskanäle Abzweig- sehen; denn die Ausgangswelle muß stillstehen, wenn leitungen (201, 202) aufweist, die mit den Enden vom rein hydraulischen zum hydraulisch-mechades Schaltschiebers (145) verbunden sind, um nischen Betrieb oder umgekehrt geschaltet wird. Die diesen bei Erreichen eines bestimmten Stell- 65 Kupplungsteile laufen bei dem Übergang vom rein druckes zu verschieben. hydraulischen Betriebsbereich auf hydraulisch-mecha-

4. Schalteinrichtung nach Anspruch 1, gekenn- nischen Betriebsbereich nicht synchron zueinander, zeichnet durch ein erstes Schaltventil (155) zur Bei diesem bekannten Getriebe tritt somit der gemäß