DE1780106C3

DE1780106C3 - Adjustment device for the flow rate of the pump of the hydrostatic steering gear part of a hydrostatic-mechanical ube riagerungslenkgetriebes for caterpillar vehicles

Info

Publication number: DE1780106C3
Application number: DE19681780106
Authority: DE
Inventors: Bernhard 7980 Ravensburg; EickhofT Hans-Jürgen 799 2 Tettnang Binger
Original assignee: ZF Friedrichshafen AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Filing date: 1968-08-01
Publication date: 1977-04-21

Description

sind.are.

ingcii ncucis (σι;ingcii ncucis (σι;

Die Erfindung betrifft eine Einstellvorrichtung für den Förderstrom der Pumpe des hydrostatischen Lenkgetriebeteils eines hydrostatisch-mechanischen Übcrlagerungslenkgetriebes für Gleiskettenfahrzeuge, mit einem auf das Stellgerät der Pumpe wirkenden Lenkgestänge mit einer Schallwelle, die in Abhängigkeit vom Lenkhebel und in Abhängigkeit von der Fahrtrichtung einstellbar ist. Diese bekannte Einstellvorrichtung bewirkt, daß bei Umkehr der Fahrtrichtung und gleichbleibender Stellung des Lenkhebels das Fahrzeug um den gleichen Kurvenmittelpunkt aber in umgekehrten Drehsinn schwenkt Es fährt also auf der gleichen Fahrspur rückwärts, in der es auch vorwärts gefahren ist Der Fahrer kann also bei Kurvenfahrt vorwärts und rückwärts die gleichen Bewegungen am Lenkhebel ausführen.The invention relates to an adjusting device for the Delivery flow of the pump of the hydrostatic steering gear part of a hydrostatic-mechanical superimposing steering gear for caterpillar vehicles, with a steering linkage acting on the actuator of the pump with a sound wave that depends on the steering lever and depending on the direction of travel is adjustable. This known adjustment device causes that when reversing the direction of travel and With the steering lever in the same position, the vehicle moves around the same curve center point but in reverse Direction of rotation swivels It therefore drives backwards in the same lane in which it also drove forwards The driver can make the same movements on the steering lever when cornering forwards and backwards To run.

Eine Einstellvorrichtung der beschriebenen Art ist aus der US-PS 3357503 bekannt Die bekannte Vorrich-An adjustment device of the type described is off the US-PS 3357503 known The known device

tung stellt ein kompliziertes Hebelsysiem dar, mit einer mit der Schaltwelle des hydrostatischen Lenkgetriebeteils als Drehachse fest verbundenen Schwinge und einem an der Schwinge angelenkten und durch einen Hydraulikzylinder in zwei verschiedene Stellungentung represents a complicated lever system with a with the shift shaft of the hydrostatic steering gear part as the axis of rotation firmly connected rocker arm and one linked to the rocker arm and in two different positions by a hydraulic cylinder

gegenüber der Drehachse der Schwinge bewegbaren Knickhebe!, der je nach Stellung des den Hydraulikzylinder steuernden Fahrtrichtungsschalthebels die Schaltwelle in der einen oder anderen Richtung dreht
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Einstellvorrichtungrelative to the axis of rotation of the rocker arm movable articulated lift !, which depending on the position of the direction lever controlling the hydraulic cylinder turns the selector shaft in one direction or the other
The object of the invention is to provide an adjustment device

so für den Förderstrom der Pumpe des hydrostatischen Lenkgetriebeteils eines hydrostatisch-mechanischen Überlagerungslenkgetriebes für Gleiskettenfahrzeuge zu schaffen, die sich gegenüber der bekannten Vorrichtung durch konstruktive Einfachheit auszeich-so for the delivery flow of the pump of the hydrostatic steering gear part of a hydrostatic-mechanical Superposition steering gear for caterpillar vehicles to create, which is opposite to the known Device characterized by constructive simplicity

net Die Aufgabe wird durch die im Patentanspruch 1 beschrieben= Erfindung gelöstnet The object is achieved by the invention described in claim 1

In <ί«ιί '-'^"^!Uingen sind zwei in der folgenden Beschreibung Kiher erläuterte Ausführungsbeispiele der Einstellvorrichtung für den Förderstrom der Pumpe des hydrostatischen Lenkgetriebeteils eines hydrostatisch-mechanischen Überlagerungslenkgetriebes dargestellt Hierbei zeigtIn <ί «ιί '-' ^" ^! Uingen are two in the following Description Kiher explained embodiments of the adjustment device for the flow rate of the pump of the hydrostatic steering gear part of a hydrostatic-mechanical superimposed steering gear shown Here shows

Fig-1 den schematischen Aufbau eines hydrostatisch-mechanischen Überlagerungslenkgetriebes einesFig-1 shows the schematic structure of a hydrostatic-mechanical Overlay steering gear of a

Caterpillar,

Fig. 2 die der Pumpe des hydrostatischen Getriebeteils des Überlagerungslenkgetriebes zugeordnete Einstellvorrichtung im Schnitt
Fig.3 die Einstellvorrichtung nach Fig.2 mit zwei2 shows the adjustment device assigned to the pump of the hydrostatic transmission part of the superimposed steering gear, in section
Fig.3 the adjusting device according to Fig.2 with two

andersartig ausgebildetem Übertragungsgliedern.differently designed transmission members.

Ein in Fig. 1 schematisch dargestelltes und mit dem Bezugszeichen f versehenes Überlagerungslenkgetriebe eines Gleiskettenfahrzeuges wird von einer Antriebsmaschine 2 angetrieben und weist einen Wendegetriebeteil 9, einen Schaltgetriebeteil 10 sowie einen Lenkgetriebeteil 15 auf. Zur Übertragung der Antriebsleistung der Antriebsmaschine 2 auf das Überlagerungslenkgetriebe dient eine Zwischenwelle 6, die über Kegelräder 4 und 5 mit der Antriebswelle 3 derA superimposed steering gear, shown schematically in FIG. 1 and provided with the reference symbol f a caterpillar vehicle is driven by a prime mover 2 and has a reversing gear part 9, a gearbox part 10 and a steering gear part 15. To transfer the drive power of the prime mover 2 on the superimposed steering gear serves an intermediate shaft 6, which via bevel gears 4 and 5 with the drive shaft 3 of the

Drive machine 2 is connected via bevel gears 7

und S treibt die Zwischenwelle 6 den Wendegetriebeteil 9 und über weitere Kegelräder 20, 21 und 22 denand S, the intermediate shaft 6 drives the reversing gear part 9 and more bevel gears 20, 21 and 22 den

Steering gear part 15 on. The reversing gear 9 is shown in the

UDcnagcruiigsiciiKgciiicuc ■ uuci cmc riuiimcuc lt. UDcnagcruiigsiciiKgciiicuc ■ uuci cmc riuiimcuc lt.

mit dem Sthaltgetr ebeteil 10 gekoppelt, von dem die Antriebsleistung über eine zentrale Weüe U den als Planetenrädergetnt.be ausgebildeten Summiergetrieben 13 zugeführt wird, die unmittelbar mit den Antriebsrädern 14 des Fahrzeugs in Triebverbindung stehen.coupled to the support part 10, of which the Drive power via a central Weüe U the summing gear designed as planetary gears 13 is supplied, which is directly in drive connection with the drive wheels 14 of the vehicle stand.

Im Lenkgetriebeteil 15 wird die zu überlagernde Leistung eingestellt, die von einer Nullwelle 16 über Zahnräder 17 und 13 bzw. 19 auf die Summiergetriebe 13 übertragen wird, wobei durch die Anordnung des Zahnrades 18 die Antriebsdrehrichtung der einen Seite gegenüber der der anderen Seite umgekehrt wird.
Die zum Antrieb des Lenkgetnebeteils 15 dienendenIn the steering gear part 15, the power to be superimposed is set, which is transmitted from a zero shaft 16 via gears 17 and 13 or 19 to the summing gears 13, whereby the arrangement of the gear 18 reverses the drive direction of rotation of one side compared to the other.
The serving to drive the Lenkgetnebeteils 15

Kegelräder 21 bzw. 22 sind auf Hohlwellen 23 bzw. 24 angeordnet, von denen über die Schaltkupplungen 25 bzw. 26 die dem Lenkgetriebeteil 15 zugeführte Lenkleistung für einen bestimmten Lenkradius für Rechls- und Linkskurven auf die Lenkwelle 16 übertragen wird.Bevel gears 21 and 22 are arranged on hollow shafts 23 and 24, of which via the clutches 25 or 26, the steering power supplied to the steering gear part 15 for a certain steering radius for Right and left turns on the steering shaft 16 is transmitted.

Zum stufenlosen Einstellen der Drehzahl der Lenkwelle 16 in Abhängigkeit von der Einstellung eines Lenkhebeis 31 und somit zur stufenlosen Änderung des Lenkradius in einem bestimmten Radienbereich ist der Lenkgetriebeteil IS als ein aus einer Pumpe 27 und einem dieser zugeordneten hydros! a tischen Motor 28 bestehendes hydrostatisches Geirieoe ausgebildet. Der hydrostatische Motor 28 ·. ' · : . ·.: die Nui!welle 16 über eine Schaltkupplung na die Pumpe 27To continuously adjust the speed of the steering shaft 16 as a function of the setting of a steering lever 31 and thus to continuously change the steering radius in a certain radius range, the steering gear part IS is composed of a pump 27 and a hydros! a table motor 28 formed existing hydrostatic Geirieoe. The hydrostatic motor 28 ·. '·:. · .: the wave Nui! 16 by a clutch na the pump 27

über das Kegelrad j. Hohlweile 24 invia the bevel gear j. Hollow shaft 24 in

Abhängigkeit von der / i-it^m _ .«ine 2 angetrieben wird und mittels eines Stellgerätes 30 durch den -Lsnkhebei 3i einstellbar ist. Bei geöffneter SchaSikupplung 40 ist das hydrostatische Getriebe abgeschaltet, so daß über die Schaltkupplungen 23 und 28, die ebenfalls durch den Lenkhebel 31 betätigbar sind, die Nullweile (6 unmittelbar über die Kegelräder 20 nd 21 bzw. 20 und 22 auf die Zwischenwelle 6 von der Antriebsmaschine 2 angetrieben wird.Dependence on the / i-it ^ m _. «Ine 2 driven and is adjustable by means of an actuator 30 through the -Lsnkhebei 3i. When the SchaSi coupling is open 40, the hydrostatic transmission is switched off, so that via the clutches 23 and 28, which also can be actuated by the steering lever 31, the zero shaft (6 directly via the bevel gears 20 and 21 or 20 and 22 is driven on the intermediate shaft 6 by the drive machine 2.

Die Einstellung der Pumpe 27 erfolgt über eine Schaltwelle 34, die über die Einstellvorrichtung 33 mit einer Lenkwelle 32 in Verbindung steht, an der der vom Fahrer zu bedienende Lenkhebel 3! angebracht ist. An dem hydrostatischen Motor 28 ist ein Ventilblock 29 angeflanscht, in dem dessen Stellelemente angeordnet sind.The setting of the pump 27 takes place via a switching shaft 34, which via the setting device 33 with a steering shaft 32 is in connection, on which the driver-operated steering lever 3! is appropriate. On the hydrostatic motor 28 is flanged to a valve block 29, in which its adjusting elements are arranged are.

Die in F i g. 2 im Schnitt dargestellte, der Pumpe 27 zugeordnete Einstellvorrichtung 33 besteht aus zwei in Ventilbohrungen eines Ventilgehäuses 39 eingesetzten Ventilschiebern 33' und 33", die aus jeweils zwei gegeneinander verschiebbaren und ineinander geführten Bauteilen 41 und 42 bzw. 43 und 44 bestehen. Die Bauteile 41 und 43 sind hierbei als Stangen ausgebildet, die mit einem Ende über eine Verzahnung in ein auf der Lenkwelle 32 gelagertes Zahnrad 37 nebeneinander auf der gleichen Seite eingreifen und mit dem anderen Ende in Innenbohrungen 45 und 46 der Bauteile 42 und 44, die zu diesem Zweck als Hülsen 42" und 44' ausgebildet sind, geführt sind, während die ebenfalls als Stangen ausgebildeten Bauteile 42 Lid 44 gleichfalls über eine Verzahnung in ein auf der Schallwelle 34 der Pumpe 27 gelagertes Zahnrad 38 einander gegenüberliegend eingreifen. Außerdem sind in jedem der Ventilschieber 33' bzw. 33" Druckräume 49 und 49* bzw. 50 und 50' jo gebildet, die durch einen an den die Bauteile 41 und 43 bildenden Stangen angebrachten Bund 47 bzw. 48 und durch eingesetzte Druckringe 51 und 51' bzw. 52 und 52' voneinander getrennt werden. Mittels in den Druckräumen 4» und <w bzw. 5w und Sw^- angeordneter Druckfedern 53 und 53' bzw. 54 und 54' werden die Ventilschieber 33' und 33" in der gezeigten Mittelstellung gehalten bzw. in diese zurückgeführtThe in F i g. 2, shown in section and assigned to the pump 27, consists of two valve slides 33 'and 33 "which are inserted into valve bores of a valve housing 39 and each consist of two mutually displaceable and mutually guided components 41 and 42 or 43 and 44 and 43 are in this case designed as rods that engage with one end via a toothing in a gear 37 mounted on the steering shaft 32 next to one another on the same side and with the other end in inner bores 45 and 46 of the components 42 and 44, which for this purpose are designed as sleeves 42 "and 44 ', while the components 42 lid 44, which are also designed as rods, also engage via a toothing in a gear 38 mounted on the sound wave 34 of the pump 27 opposite one another. In addition, in each of the valve slides 33 'and 33 "pressure spaces 49 and 49 * or 50 and 50' jo are formed, which are attached to the rods 41 and 43 forming the rods 47 and 48 and by inserted pressure rings 51 and 51 'or 52 and 52' are separated from one another. By means of compression springs 53 and 53 'or 54 and 54' arranged ^{in the pressure chambers 4 »and <w or 5w and Sw -, the valve slides 33 'and 33" in FIG} Central position held or returned to this

Wird der Lenkhebel 3i in Fig. 1 und 2 nach vorne oder hinten geschwenkt und damit der Förderstrom der Pumpe 27 geändert, um bei eingerückter Schaltkupplung 40 einen bestimmten, gegebenenfalls stufenlos einstellbaren Kurvenradius zu durchfahren, so ist das Stellgerät 30 der Pumpe 27 über einen der Ventilschieber 33 οάζ^τ 33" entsprechend zu betätigen. Die Ventilschieber 3¹' bzw. 33" sind nämlich über Leitungen 33 bzw. 36 mit dem Wendegetriebeteil 9 des Überlagerung lenkgetriebes verbunden, wodurch entweder die Druckräume 49 und 49' oder die Druckräume 50 und 50* je nach Fahrtrichtung von Steuerdruckmittel beaufschlagt werden und somit die Bauteile 41 und 42 oder 43 und 44 je eines der Ventilschieber 33' oder 33" starr miteinander gekuppelt sind, während die Bauteile des anderen Ventilschiebers, da die Bauteile 42 und 44 entgegengesetzt zueinander in das Zahnrad 38 eingreifen, entsprechend eingestellt werden.If the steering lever 3i in Fig. 1 and 2 is pivoted forwards or backwards and thus the flow rate of the pump 27 is changed in order to drive through a certain, optionally continuously adjustable curve radius when the clutch 40 is engaged, the actuator 30 of the pump 27 is via one of the Actuate valve ^{slide 33 οάζ τ} 33 "accordingly. The valve ^{slide 3 1} 'and 33" are namely connected via lines 33 and 36 with the reversing gear part 9 of the superimposed steering gear, whereby either the pressure chambers 49 and 49' or the pressure chambers 50 and 50 * Depending on the direction of travel, control pressure medium is applied and thus the components 41 and 42 or 43 and 44 each one of the valve slides 33 'or 33 "are rigidly coupled to one another, while the components of the other valve slide, since the components 42 and 44 are opposite to one another in the Gear 38 engage, be adjusted accordingly.

Wird beispielsweise der Lenkhebel 3! in F i g. 1 und 2 nach vorwärts geschwenkt und sind die Druckräume 49 und 49' des Ventiischiebers 33' über die Leitung 35 mit dem Wendegetriebeteil 9 verbunden, so daß diese in Abhängigkeit von der durch dieses bestimmten Fahrtrichtung, die somit eine zweite Betriebsgröße darstellt, beaufschlagt werden, können die Bauteile 41 und 42 nicht gegeneinander verschoben werden, da das Druckmittel nicht zusammenpreßbar ist. Die Schwenkbewegung des Lenkhebels 31 wird daher über das Zahnrad 3» und die Schallwelle 34 auf das Steiigerät 30 der Pumpe 27 übertragen. Die Bauteile 43 und 44 des Ventilschiebers 33" dagegen können sich ineinander verschieben oder auseinander ziehen, da die Druckräume 50 und 50' entleert sind und das Bauteil 44, bedingt durch den Eingriff in das Zahnrad 3S auf der dem Bauteil 42 gegenüberliegenden Seite, entgegengesetzt zu diesem eingestellt wird.For example, if the steering lever 3! in Fig. 1 and 2 pivoted forward and the pressure chambers 49 and 49 'of the valve slide 33' via the line 35 with the reversing gear part 9 connected so that this depends on the determined by this The components 41 can be acted upon in the direction of travel, which thus represents a second operating variable and 42 are not displaced against one another, since the pressure medium cannot be compressed. The pivoting movement of the steering lever 31 is therefore transmitted to the climbing device 30 via the gearwheel 3 »and the sound wave 34 the pump 27 transferred. The components 43 and 44 of the valve slide 33 ″, on the other hand, can fit into one another move or pull apart, since the pressure chambers 50 and 50 'are emptied and the component 44 is conditional by engaging the gear 3S on the side opposite the component 42, opposite to this is set.

Wird nunmehr eine Fahrtrichtungsänderunt, vorgenommen, bei der in dem Wendegetriebeteil 9 eine entsprechende Umschaltung durchgeführt wird, so werden die Druckräume 44 end 49* des Ventilschiebers 33' entleert und es gelangt über die Leitung 36 Steuerdruckmittel in die Druckräume 50 und 50'. Dadurch wird, da die Bauteile 43 und 44 miteinander gekoppelt sind und die Koppelung der Bauteile 42 und 41 aufgehoben ist, selbsttätig eine Rückführung ausgelöst, in dem die Bauteile 43 und 44 in die dargestellte Neutralstellung zurückgeführt werden, in der die Druckringe 52 und 52 an dem Bund 48 und an den beiden Seiten eines Vorsprunge:, im Inneren des hülsenförmigen Teiles des Bauteils 44 anliegen. Dadurch wird die Schaltwelle 34 der Pumpe 27 in zu der ersten Einstellung entgegengesetzter Drehrichtung gedreht und da die Einstellwege gleich groß sind, ist deren Drehwinkel ebenfalls gleich groß, so daß auf diese Weise ein Ausschwenken der Pumpe 27 in entgegengesetzter Richtung erfolgt und somit deren Förderrichtung bei gleicher Fördermenge umgekehrt wird. Der an die Pumpe 27 angeschlossene hydrostatische Motor 28 wird dabei in der Weise beeinflußt, daß dessen Abtriebsdrehzahl und auch die Drehzahl der Nullwelle 16 umgekehrt wird. Das Fahrzeug fährt somit bei Vor- und Rückwärtsfahrt auf dem gleichen, durch den Ausschlag des Lenkhebels 31 bestimmten Kurvenradius.If the direction of travel is now changed, in which a corresponding switchover is carried out in the reversing gear part 9, see above the pressure chambers 44 end 49 * of the valve slide 33 'is emptied and control pressure medium passes through line 36 into pressure chambers 50 and 50'. As a result, since the components 43 and 44 are coupled to one another and the coupling of the components 42 and 41 is canceled, automatically triggered a return in which the components 43 and 44 in the neutral position shown are returned, in which the pressure rings 52 and 52 on the collar 48 and on the two sides of a projection: in the interior of the sleeve-shaped part of the component 44 rest. Through this the switching shaft 34 of the pump 27 is rotated in the direction of rotation opposite to the first setting and since the adjustment paths are the same, their angle of rotation is also the same, so that on this Way, the pump 27 is pivoted out in the opposite direction and thus its conveying direction is reversed with the same delivery rate. The hydrostatic motor 28 connected to the pump 27 is influenced in such a way that its output speed and also the speed of the zero shaft 16 is reversed. The vehicle thus travels on the same forwards and backwards through the Rash of the steering lever 31 specific curve radius.

Die in F i g. 3 dargestellte Einstellvorrichtung entspricht im wesentlichen dei Linsteilvorrichtung 33 nach Fig.2. Anstelle der Zahnräder und Zahnstangen als Verbindungsglieder zwischen den Ventilschiebern und dem Lenkhebel 31 bzw. der Pumpe 27 ist hierbei auf der dieser zugeordneten Schallwelle 62 ein Hebel 61 drehfest gelagert, dessen freie Enden über Bolzen 63 und 64 mit den Bauteilen 42 und 44 der Ventilschieber 33'und 33" gelenkig verbunden sind. Die Übertragung der Vrrstellbewegung des Lenkhebels 31 auf die Bauteile 41 und 43 erfolgt über den verschwenkbar angeordneten Lenkhebel 4!, der über einen Bolzen 65 ebenfalls gelenkig mit den Bauteilen 41 und 43 verbunden ist.The in F i g. The setting device shown in FIG. 3 corresponds essentially to the line part device 33 according to FIG Fig. 2. Instead of the gears and racks as connecting links between the valve spools and the steering lever 31 or the pump 27 is a lever 61 on the sound wave 62 assigned to it non-rotatably mounted, the free ends of which via bolts 63 and 64 with the components 42 and 44 of the valve slide 33 'and 33 "are articulated. The transfer of the adjusting movement of the steering lever 31 to the Components 41 and 43 take place via the pivotably arranged steering lever 4 !, which is via a bolt 65 is also articulated to the components 41 and 43.

Hierzu 3 Blatt ZeichnungenFor this purpose 3 sheets of drawings

Claims

Patent claims:

, f. Adjustment device for the flow rate of the "pump of the hydrostatic steering gear part of a - hydrostatic-mechanical superimposed steering gear for caterpillar vehicles, with one on the . Actuator of the pump acting steering linkage with a Schaitweiie. which depends on the steering lever and can be adjusted depending on the direction of travel, characterized in that <that the control shaft (34 or 62) through two valve slides (33 'and 33 ") in both directions -Is rotatable, the valve slide each consisting of a first component (4f and 43) and a second, Compared to the first telescopically displaceable .Bauteil (42 and 44) exist that the first two ÖBauteile (41 and 43) through the steering lever (31) in the same direction and in different directions according to the two directions of deflection of the steering lever Directional adjustable, and the two second Components (42 and 44) with two with respect to the axis of rotation of the switching shaft (34 or 62) diametrically Points of a transmission element located on the selector shaft (gear 38 or 61) are connected, and that the telescopic movement of the two components (41 and 42 * owie 43 and 44) respectively one of the valve spools depending on the Direction of travel can be blocked

2. Adjusting device according to claim 1, characterized in that; “It assumes that one of the components (41 and 43) the valve slide (33 'and 33 ") from a rod with a collar (47 and 48) and the other component (42 usvi 44> one that accommodates this Has sleeve (42 'and 44'), end that between the Sleeve (42 * and 44 ') and the rod two pressure chambers (49 and 49 * and 50 and 5C) are formed, each one on the sleeve and via pressure rings (51 and 5Γ and 52 and 52 ') on the collar (47 and 48) Contains springs (53 and 53 'and 54 and 54') and, depending on the direction of travel, in pairs can be acted upon by a pressure medium.

3. Adjusting device according to claims 1 and 2, characterized in that one end of the Components (41 to 44) is designed as a rack and the steering shaft (32) and the switching shaft (34) with each a gear (37 and 38) are connected, in which the racks of the components (41 to 44) engage.

4. Adjusting device according to claims 1 and 2, characterized in that the ends of the one Components (41 and 43) at one end of the steering lever (31) and the ends of the other components (42 and 44) each on one of the two ends (63 and 64) one with the control shaft (62)