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Hydraulischer Fahrzeugantrieb
Die Erfindung bezieht sich auf
einen hydraulischen Fahrzeugantrieb mit einem hydraulischen Motor und mit einer
Taumelscheibenpumpe veränderlichen Hubes, die dem hydraulischen Motor Flüssigkeit
zuführt, wobei sich die Taumelscheibe der Pumpe durch eine nicht schräge Stellung,
entsprechend einer neutralen Lage des Antriebs, in entgegengesetzte Schräglagen
für Vorwärts- und Rückwärtsantrieb bewegen kann. Die Taumelscheibe ist in ihrer
Schräglage einstellbar durch einen mit einem Hebel betätigten Servo-Mechanismus.
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Wenn bei einem solchen Mechanismus der Steuerhebel sich in einer neutralen
Lage befindet und der Rotor der Pumpe angetrieben wird, dann kann es vorkommen,
daß der Servo-Mechanismus eine Bewegung der Taumelscheibe aus einer Lage ohne Schrägstellung
ermöglicht, so daß die Pumpe angetrieben wird. Wenn das Fahrzeug ein Traktor ist,
der irgendeine ortsfeste Vorrichtung antreibt, dann 'besteht die Gefahr, daß das
Fahrzeug sich unbeabsichtigt in Bewegung setzt, wenn die Pumpe angetrieben wird.
Dies zu verhindern ist Zweck der Erfindung.
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Die Erfindung besteht darin, daß der diese Bewegungen bewirkende Steuerhebel
in eine neutrale Lage eingestellt werden kann, in der ein Ventil den Pumpenauslaß
umgeht.
Nach einem weiten Merkmal der Erfindung kann der Motor in
einer weiteren neutralen Lage des Steuerhebels gegen Drehung gesichert werden.
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Die Erfindung wird anhand der Zeichnungen näher erläutert: Fig. 1
zeigt schaubildlich im Schnitt einen hydraulischen Antrieb mit der erfindungsgemäßen
Anordnung eines Steuerhebels; Fig. 2 zeigt im Schnitt ein Ventil der in Fig. 1 dargestellten
knordnung.
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Fig. 1 zeigt eine Taumelscheibenpumpe 1o, deren Rotor 11 von dem Motor
9 des Traktors über eine Welle 12 angetrieben wird. Neben der Pumpe liegt ein hydraulischer
Motor 13 mit einer Taumelscheibe und mit einem Rotor -14, der an die Auslaßwelle
15 angeschlossen ist und über ein nicht dargestelltes Differential die Räder des
Traktors antreibt. Der normale Auslaß der Pumpe 1o ist an den normalen Einlaß des
hydraulischen Motors 13 angeschlossen, und zwar über eine Leitung 16 eines Blockes
17 mit Öffnungen, und der normale Auslaß des hydraulischen Motors 13 ist an den
normalen Einlaß der Pumpe 1o angeschlossen, und zwar über eine Leitung 18 des Blockes
17. Die Taumelscheibe 19 der Pumpe 1o kann durch eine Lage ohne Schrägstellung in
entgegengesetzte Schrägstellungen bewegt werden zwecks eines Rückwärtsantriebs,
bei dem der Auslaß der Pumpe als Einlaß wirkt und umgekehrt. Die Taumelscheibe 19
ist verbunden mit dem Zylinder 2o eines Servo-Mechanismus, der einen Kolben
21 hat, der mit dem Block 17 in Verbindung steht. Die Taumelscheibe
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des hydraulischen Motors 13 ist in ihrer Schrägstellung einstellbar,und zu diesem
Zwecke mit dem Zylinder 23 eines zweiten Servo-Mechanismus verbunden, der einen
an dem Block 17 befestigten Kolben 24 hat. Über zwei Spulenventile 25, 26 wird den
Zylindern 22, 23 mittels einer bnftPumpe 27 Flüssigkeit zugeführt. Die Pumpe 27
sitzt auf uer Welle 12, und die geförderte Flüssigkeit fließt durch einen Filter
29 und ein Ventil 3o.
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Die beiden Ventile 25, 26 sind mittels Armen afi einen schematisch
dargestellten Nocken 31 angeschlossen, so daß die Taumelscheibe 22 in der Lage eines
maximalen Hubes festgehalten wird, während die Taumelscheibe 19 sich aus einer Lage
ohne Schrägstellung in die maximale Schrägstellung bewegt. Wenn sich der Nocken
31 in einer Richtung bewegt, in der sich die Geschwindigkeit des Rotors 14 im Verhältnis
zum Rotor 12 vergrößert, wird die Taumelscheibe 19 in maximaler Sjhrägstellung gehalten,
während sich die Schrägstellung der Taumelscheibe 22 verringert.
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Die Pumpe 27 fördert
auch Flüssigkeit von einer Stelle zwischen
dem F,lter 29 und dem Ventil 3o und über eines von zwei Einwegventilen 32 zu einer
der Leitungen 16, 18, in der ein niedrigerer Druck herrscht. Diejenige Leitung 16
oder 18, die unter höherem Druck steht, ist mittels eines Druckauswahlventils 33
mit einem Endeines Zylinders verbunden, in der sich ein federbelastetes Ventil 34
eines Entlastungsventils befindet.
Das Ventil 34 hat zwischen Stegen einen
ringförmigen Einschnitt und eine begrenzte A:@ialbohrung. Ein Steuerventil 35, das
sich bei Überschrliten eines vorbestimmten Druckes öffnet, liegt an dem gegenüberliegenden
Ende des Zylinders. Bei
vom Ventil 35 entfernt liegende Ende des Spulenventils 34. Wenn
der Druck in der Leitung 16 einen vorbestimmten Druck überschreitet, öffnet sich
das Ventil 35, und so kann Flüssigkeit austreten. So entsteht also ein Druckabfall
quer zu dem Ventil 34. Dadurch bewegt sich das Ventil nach links und verbindet die
Leitung 16 mit der Leitung 18 über den ringförmigen Einschnitt. Diese vorbeschriebene
Anordnung ist bekannt, neu ist das Ventil 3o. Das Ventil 3o ist eine veränderliche
Einengung, deren Einstellung mittels eines Steuerhebels 36 durch den Bedienenden
erfolgt. Das Ventil 3o soll das Ansprechen der Taumelscheiben 19, 22 auf verschiedene
Einstellungen des Nockens 31 veränderlich machen. Die Einstellung des Nockens 31
erfolgt durch einen Hebel 37. Zu dem Hebel 37 gehört ein Pedal 39 und ein von Hand
betätigter Hebel 38. Wird einer dieser vom Bedienenden betätigten Hebel bewegt,
dann erfolgt die Einstellung des Nockens 31 gemäß der Bewegung des anderen Hebels.
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Der handbetätigte Hebel 38 liegt in einem Viertelkreis mit einem Schlitz
4o. Wenn der Hebel 38 wie gezeigt mit dem Schlitz 4o ausgerichtet liegt, dann hat
der Nocken 31 eine Einstellung, in der die Taumelscheibe 19 keine Schräglage hat.
Das ist eine normale neutrale Einstellung. Wird der Hebel 38 winklig aus dieser
Lage herausbewegt, dann vergrößert sich allmählich das Geschwindigkeitsverhältnis,
und bei winkliger Bewegung des Hebels in entgegengesetzte Richtung wird das Geschwindigkeitsverhältnis
umgekehrt größer. Wird der Hebel 38 in eine andere, gestrichelt mit 38a angedeutete,
neutrale Lage gebracht, dann öffnet sich ein
Ventil 41, das-zwischen dem Ventil
34 und dem Ventil 35
liegt. Eine Öffnung des Ventils 41 hat also
die gleiche Wirkung wie eine Öffnung des Ventils 35, d.h. das Ventil 34 verbindet
die Leitungen 16, 18 miteinander. Die zweite neutrale Lage ist also eine positive
neutrale Lage, in der die aus dem Pumpenauslaß austretende Flüssigkeit in den Pumpeneinlaß
geleitet wird, wenn sich die Taumelseheibe 19 aus irgendeinem Grunde aus der Lage
ohne Schrägstellung herausbewegt.
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Wen,RlctPr Hebel 38 aus der zweiten neutralen Lage in eine weitere,
gestrichelt mit 38b gezeigte,Lage bewegt, dann bleibt nicht nur das Ventil 41 offen,
sodern der Rotor 14 ist gegen Drehung gesichert. Zu diesem Zweck hat der Rotor 14
am Umfang Zähne 42, die einen federbelasteten, sich radial bewegenden Kolben 43
berühren. Bei normalen Betrieb wird der Kolben 43 entgegen der Wirkung der Feder
außer Berührung mit den Zähnen 42 gehalten, und zwar durch den Flüssigkeitsdruck
der Pumpe 27, der auf einen Kolben 44 oder auf eine Membrane des Kolbens wirkt.
Wenn sich der Hebel 38 in die Lage 38b bewegt, dann betätigt er über ein Kabel 45
ein Ventil 46, das den Flüssigkeitsstrom von der Pumpe 27 zu der Kammer, in der
der Kolben 44 liegt, abschaltet. Gleichzeitig kann Flüssigkeit aus dieser Kammer
zu einer Stelle niedrigen Druckes austreten. Dann bewegt sich der Kolben 43 unter
der Wirkung seiner Feder bis zur Berührung mit den Zähnen 42 des Rotors 14. Manchmal
kann es erforderlich sein, den Mechanismus in eine positive, neutrale Lage zu bewegen,
nämlich dann, wenn der Fahrer unbeabsichtigt das Pedal 39 iri eine extreme Lage
bringt, entsprechend äem maximalen Geschwindigkeitsverhältnis. Für einen solchen
Fall kann das in Fig. 1 gezeigte Ventil 41 durch
ein Ventil gemäß
Fig. 2 ersetzt werden. Gemäß Fig. 2 hat ein Gehäuse 47 einen Einlaß 48, der an eine
Stellt
zwischen dem Ventil 34 und dem Ventil 35 angeschlossen ist. Der Einlaß
48 steht in Verbindung mit einer zylindrischen Bohrung, in der sich eine federbelastete
Hülse 49 axial bewegt. Außerdem liegt in einer Bohrung der Hülse ein Spulenventil
5o, das durch eine Feder 51 zwischen der Spule und der Hülse belastet ist. Am Umfang
der Hülse 49 ist ein ringförmiger Einschnitt ausgebildet, der den Einlaß 48 mit
einer radialen Öffnung 52 in der Hülse verbindet, und zwar bei allen axialen Lagen
der Hülse. An einer axial von der Öffnung 52 entfernt liegenden Stelle ist eineAuslaßöffnung
53 in der Hülse vorgesehen. Weiterhin ist in ein Ende der Hülse 59 ein Stopfen 54
eingeschraubt, der einen Anschlag bildet für die Spule 5o, und der außerdem zur
Befestigung eines Teils dient, mit dem die Hülse gegen die Wirkung ihrer Feder 55
bewegt werden kann, wenn das Pedal 39 in eine extreme Lage gedrückt wird.
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Die Spule 5o, die mit dem Hebel 38 bewegt wird, hat zwei Stege, die
durch einen Ringraum voneinander getrennt sind, der mit der Öffnung 52 in Verbindung
steht. In Fig. 2 ist das Ventil in geschlossener Lage dargestellt, in der einer
der Stege der Spule 5o die Öffnung 53 abdeckt. Wenn der Hebel 38 in dem Schlitz
4o in eine seiner anderen Stellungen bewegt wird, wird die Spule 50 gegenüber
der Hülse 49 angehoben, und dann stehen die öffnungen 52 und 53 miteinander in Verbindung,
Wenn das Pedal 39 in die extreme Lage gedrückt wird, dann wird die Hülse 49 gegenüber
der Spule 3o nach unten peWegt,t und das ergibt die gleiche Wirkung. Während dieser
Bewegung werden beide Federn 51, 55 zusammengedrückt. Wird
die Hülse
49 nach unten bewegt, dann berührt eine federbelastete Kugel 56 in einer Radialbohrung
des Gehäuses einen Umfangseinschnitt 57 in der Hülse, so daß diese Hülse in ihrer
Lage bleibt bis die Hülse gegenüber der Spule 5o nach oben bewegt wird. Das erfolgt,
wenn der Steuerhebel in eine positive neutrale Lage bewegt wird. Die Hülse bewegt
sich nach oben, wenn die Spule 5o bei voll eingedrückter Feder 51 und bei von der
Kugel 53 blockierter Hülse nach oben bewegt wird. Der Kolben 43 kann auch mechanisch
durch den Hebel 38 bewegt werden, wenn dieser Hebel in die Lage 38b bewegt wird.