DE1939918B2 - Stellgeraet fuer ein hydrostatisches getriebw - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Stellgerät für ein hydrostatisches Getriebe mit Pumpen veränderlicher Fördermenge und von diesen gespeisten Hydromotoren, mit jeder Pumpe zugeordneten, willkürlich betätigbaren Stellgeberhebeln, die über Stellgestänge mit den Pumpenstellmotoren verbunden sind, und mit einem Übersteuerungsstellmotor, der bei einem Überlastsignal der die Pumpen antreibenden Kraftmaschine einen Schwenkpunkt des Stellgestänges ohne Einfluß auf die Stellung der Stellgeberhebel im Sinne einer Verringerung der Pumpenfördermenge verstellt, wobei in dieser Ubersteuerungslage bei einer Betätigung der Stellgeberhebel die Pumpenfördermengen um einen Kleinstwert verändert werden.

Bei einem solchen bekannten Stellgerät (deutsche Auslegeschrift 1 204 947) ist eine voneinander unabhängige Einstellung der beiden Pumpen nicht gegeben, da ein Stellhebel in der einen Richtung und ein Stellzeug in der anderen Richtung eine gemeinsame Änderung der Fördermengen beider Pumpen bewirken. Bei einer abgewandelten Bauform ist das Stellgestänge so ausgebildet, daß bei Eingriff zur Änderung der Fördermenge der einen Pumpe der Stellmotor der anderen Pumpe beeinflußt wird. Ferner sind verhältnismäßig lange Lenker erforderlich, damit das Ubersteuerungsstellzeug die bewirkte Einstellung der Stellstangen der Pumpe nicht beeinflußt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Stellgerät der eingangs erwähnten Art so weiter auszugestalten, daß eine voneinander unabhängige Einstellung der Fördermenge der beiden Pumpen unter Beibehalten der gewählten Einstellung an den Stellgeberhebeln bei Einwirken des Übersteuerungsstellmotors ermöglicht ist und übermäßig lange Lenker vermieden werden, so daß sich ein gedrängter Aufbau des Stellgeräts ergibt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß längs Stangen eines schwenkbar gelagerten Stellrahmens verschiebliche Schlitten die verstellbaren Schwenkpunkte der Stellgestänge der Pumpen bilden und der Stellrahmen bei einer Betätigung der Stellgeberhebel in einer ersten Lage eine maximale Verstellung der Pumpenstellmotoren bewirkt, während er bei Vorliegen eines Uberlastsignals in die Übersteuerungslage schwenkt.

Durch die USA.-Patentschrift 3 273 344 ist ein um zwei Achsen schwenkbarer Stellrahmen bekannt, der bei Verschwenken um die eine Achse die Fördermenge beider Pumpen gleichsinnig und bei Verschwenken um die andere Achse gegensinnig ändert. Bei Überlastung des Getriebes spricht ein auf den Stellrahmen einwirkender Übersteuerungsstellmotor an, um die Fördermenge beider Pumpen zu verringern. Hierbei ist es möglich, daß bei Ausüben einer anormal großen Handkraft an den Stellgeberhebeln der Übersteuerungsstellmotor überwunden und eine höhere Pumpenfördermenge eingestellt wird, durch die unter Umständen die die Pumpe antreibende Kraftmaschine bis zum Stillstand verzögert wird.

In vorteilhafter Weiterentwicklung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Stellgestänge aus den Stellgeberhebeln bestehen, die über Stangen, schwenkbare Kniehebel und Lenker mit den an den Schlitten des schwenkbaren Stellrahmens befindlichen Schwenkpunkten verbunden sind, an denen wiederum Übertragungslenker angelenkt sind, die über Zwischenhebel mit Stellstangen für die Pumpenstellmotoren der Pumpen verbunden sind, wobei den Übertragungslenkern von den Lenkern, wenn sich der Stellrahmen in einer zu den Lenkern geneigten Ebene befindet, eine maximale Bewegung und bei dessen Stellung in einer zu den Lenkern parallelen Lage eine minimale Bewegung erteilt wird.

Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung ist eine unzulässige Verzögerung der Kraftmaschine bei Überlast unterbunden, ohne daß der Übersteuerungsstellmotor die Stellgeberhebel störend beeinflußt. Die Winkelstellung des Stellrahmens bestimmt den Anteil der Stellgeberhebelbewegung, die an den Stellstangen für die Pumpen wirksam wird, und die Winkelstellung des Stellrahmens ist wiederum von Parametern der Kraftmaschinenbelastung, wie beispielsweise der Drehzahl und der Drosselklappenstellung, abhängig. Steigt die Belastung der Kraftmaschine auf einen Wert, bei dem diese zum Stillstand kommen könnte, so wird der Stellrahmen in dem Sinne verschwenkt, daß bei unveränderter Stellgeberhebelstellung das Übersetzungsverhältnis des hydrostatischen Getriebes herabgesetzt wird, wodurch ein Absinken der Drehzahl der Kraftmaschine oder deren Stillstand verhindert wird. Das Stellgerät ist verhältnismäßig einfach im Aufbau und gestattet in einfacher Weise dem Bedienungsmann die Einstellung eines gewünschten Übersetzungsverhältnisses, das im Falle von Überlastung der Kraftmaschine selbsttätig geändert wird, um Schäden an der Kraftmaschine oder dem von ihr angetriebenen Fahrzeug infolge der Überbelastung der Kraftmaschine zu unterbinden.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel eines Stellgeräts nach der Erfindung dargestellt. In der Zeichnung zeigt

Fig. 1 eine schematische, zum Teil geschnittene Darstellung eines Stellgeräts nach der Erfindung und

F i g. 2 eine perspektivische Darstellung des mit Schlitten versehenen Stellrahmens, der einen Teil des Stellgeräts bildet.

Eine Pumpe 11 und ein Regler 12 werden über Eingangs wellen 11 a bzw. 12 α von einer Kraftmaschine angetrieben. Die Pumpe 11 saugt Flüssigkeit aus einem Sumpf 13 über eine Saugleitung 14 an und liefert Druckflüssigkeit über eine Leitung 15 zu einem Steuerventil 16 und zu einem Reduzierventil 18, das seinerseits über eine Leitung 19 mit dem Regler 12 verbunden ist. Das Steuerventil 16 hat einen Ventilkörper 21 mit einer Ventilbohrung 22, in der Öffnungen 23,24,25, 26, 27 und 28 vorgesehen sind. In der Ventilbohrung gleitet ein Ventilschieber 31, der Steuerbunde 32, 33 und 34 in axialem Abstand voneinander aufweist. In die Ventilbohrung ragt ferner ein Stellglied 35, das mit der Drosselklappe der Kraftmaschine verbunden ist. Die Einlaßöffnung 23 ist über die Leitung 15 mit der Pumpe verbunden, während die Auslaßöffnung 24 über eine Leitung 41 einen Übersteuerungsstellmotor 42 versorgt. Die Öffnungen 25,26 und 27 sind Entlastungsöffnungen, die über eine Leitung 43 mit dem Sumpf 13 verbunden sind. Die Öffnung 28 ist über eine Leitung 44 mit dem Regler 12 verbunden. Das Steuerventil 16 erhält Signale von der Drosselklappensteuerung der Kraftmaschine und vom Regler, die in auf den Ventilschieber 31 wirkende Kräfte umgewandelt werden, die den Ventilschieber bei Vorliegen einer Überlast der Kraftmaschine verschieben, um die Einlaßöffnung 23 mit der Auslaßöffnung 24 zu verbinden.

3 4

Der Übersteuerungsstellmotor 42 hat einen Zylin- gangswellen 111 bzw. 112 beispielsweise die Räder der 45, der in einem stationären Rahmen 46 befestigt eines Fahrzeugs antreiben. Die Pumpen 101 und 102 ist und in dem ein Kolben 47 verschieblich gelagert bilden zusammen mit den Hydromotoren 108 und ist. Zwischen dem oberen Ende des Kolbens 47 und 109 ein hydrostatisches Getriebe zwischen der Kraftdem ortsfesten Rahmen 46 ist eine Feder 48 unter 5 maschine und den Fahrzeugrädern. Eine gleiche Be-Druck gehalten. Das obere Ende des Kolbens 47 trägt wegung der Stellgeberhebel 89 und 91 bewirkt eine einen Anschlagzapfen 49, der die Aufwärtsbewegung Änderung des Übersetzungsverhältnisses des hydrodes Kolbens 47 begrenzt, wenn über die Leitung 41 statischen Getriebes. Eine ungleiche oder entgegenauf die untere Fläche des Kolbens 47 ein Druck aus- gesetzte Bewegung der Stellgeberhebel 89 und 91 begeübt wird. Der Kolben 47 trägt einen Querstift 51 io wirkt eine Lenkkraft in dem hydrostatischen Geaußerhalb des Zylinders 45, an den ein Stellrahmen triebe, da einer der Hydromotoren schneller oder in 52 angeschlossen ist. Der Stellrahmen 52 besteht aus entgegengesetzter Richtung angetrieben wird als der einem rechteckigen Teil 53, in dem zwei Stangen 54 andere Hydromotor.

und 55 befestigt sind. Auf den Stangen 54 und 55 Die Pumpen 101 und 102 werden über Eingangslaufen Schlitten 56 bzw. 57. Der Stellrahmen trägt 15 wellen 106 bzw. 107 von der Kraftmaschine anzwei nach außen gerichtete Zapfen 58 und 59, um die getrieben, deren Drosselklappenregelung mit dem er in dem ortsfesten Rahmen 46 schwenkbar ist. Ein Teil 35 des Steuerventils 16 verbunden ist. Die geAuge 61 am Stellrahmen an einer parallel zu den forderte Eingangsleistung der Pumpen 101 und 102 Zapfen 58 und 59 liegenden Fläche dient der Ver- wird von dem Steuerventil 16 abgefühlt, das im Falle bindung des Stellrahmens mit dem Stift 51 am KoI- 20 einer Überbelastung der Kraftmaschine ein hydrauben 47. lisches Überlastsignal über die Leitung 41 zum Über-

Die Schlitten 56 und 57 enthalten Öffnungen 62 Steuerungsstellmotor 42 liefert. Bei Vorliegen eines

und 63 zur Aufnahme von Zapfen 64 und 65. Der Überlastsignals bewegt sich der Kolben 47 des Über-

Zapfen 64 bildet einen Schwenkpunkt zwischen Steuerungsstellmotors 42 nach oben, wodurch der

einem Lenker 66 und einem Übertragungslenker 67, 25 Stellrahmen 52 entgegengesetzt dem Uhrzeigersinn

während der Zapfen 65 einen Schwenkpunkt für um seine Zapfen 58 und 59 verschwenkt wird. Dieses

einen Lenker 68 und einen Übertragungslenker 69 Verschwenken des Stellrahmens 52 veranlaßt keine

bildet. Der Übertragungslenker 67 ist schwenkbar mit lineare Bewegung der Lenker 66 oder 68, er bewirkt

einem zweiarmigen Zwischenhebel 71 mittels eines jedoch eine Abwärtsbewegung des Ubertragungs-

Zapfens 72 verbunden. An einen zweiten Zapfen 73 30 lenkers 67 und eine Aufwärtsbewegung des Über-

des Zwischenhebels 71 ist eine Stellstange 74 tragungslenkers 69, wenn sie sich in der in F i g. 1

schwenkbar verbunden, die schwenkbar mit einem dargestellten Lage befinden. Die Verstellung der

Pumpenstellmotor 75 zur Veränderung der Pumpen- Übertragungslenker 68 und 69 bewirkt eine Ver-

fördermenge verbunden ist. Der Ubertragungslenker stellung der Pumpenstellmotoren 75 bzw. 81 im Sinne

69 ist an einen Zapfen 77 eines zweiarmigen Zwi- 35 einer Verringerung der Fördermenge der zugeordne-

schenhebels 76 angeschlossen, an dessen anderen ten Pumpe, wodurch die geforderte Eingangsleistung

Zapfen 78 eine Stellstange 79 angeschlossen ist, die vermindert wird und die Überbelastung der Kraft-

an einen Pumpenstellmotor 81 zur Änderung der maschine beseitigt ist. Verschwindet das Überlast-

Pumpenfördermenge angelenkt ist. Beide Zwischen- signal am Übersteuerungsstellmotor 42, so kehrt der

hebel 71 und 76 sind um einen gemeinsamen Zapfen 40 Stellrahmen 52 in die dargestellte Lage zurück, wo-

82 schwenkbar. durch die Fördermenge der Pumpen 101 und 102

Der Lenker 66 ist an den einen Arm eines um wieder erhöht wird.

einen Zapfen schwenkbaren Kniehebels 83 an- Die Pumpen 101 und 102 sind vorzugsweise so geschlossen, dessen anderer Arm mit einer Stange 84 ausgebildet, daß sie umsteuerbar sind, indem von verbunden ist. Der Lenker 68 ist ebenfalls mit dem 45 einer Mittelstellung für Nullfördermenge in beiden einen Arm eines Kniehebels 85 verbunden, an dessen Richtungen eine Verstellung der Pumpenstellmotoren anderem Arm eine Stange86 angeschlossen ist. Die möglich ist. Bei der Anordnung gemäß Fig. 1 weist Stangen 84 und 86 sind über Zapfen 87 bzw. 88 an eine der Pumpen 101 oder 102 eine positive Förder-Stellgeberhebel 89 bzw. 91 angelenkt. menge auf, während die andere eine negative Förder-

Wird durch den Bedienungsmann über den Stell- 50 menge hat. Die Richtung des Flüssigkeitsstromes der geberhebel 89 die Stange 84 in Richtung des Pfeiles B Pumpen 101 und 102, d. h. positive oder negative bewegt, so verschwenkt sich der Kniehebel 83 im Strömungsrichtung, wird durch die Richtung beUhrzeigersinn, wodurch der Lenker 66 in Richtung stimmt, in der die Schlitten 56 und 57 mit den zudes Pfeiles C bewegt wird und sich der Zapfen 64 geordneten Zapfen 64 bzw. 65 von der Achse der längs des Schlittens 57 in Richtung des Pfeiles D be- 55 Zapfen 58 und 59 bewegt werden. Bewegen sich wegt. Dies veranlaßt eine Abwärtsbewegung des beide Zapfen 64 und 65 nach oben von der Achse Übertragungslenkers 67, der den Zwischenhebel 71 103 der Schwenkzapfen 58 und 59, so ist in beiden im Uhrzeigersinn dreht, wodurch über die Stellstange Pumpen positive Strömungsrichtung gegeben, wäh-74 ein Drehen des Pumpenstellmotors 75 entgegen- rend bei Abwärtsbewegung der Zapfen 64 und 65 gesetzt dem Uhrzeigersinn bewirkt wird. Die Drehung 60 oder nach rechts von der Achse 103 in beiden Pumdes Pumpenstellmotors 75 bewirkt eine Änderung der pen eine negative Strömungsrichtung herrscht. Sind Fördermenge einer Pumpe 101. Eine Bewegung der die Zapfen 64 und 65 mit der Achse 103 ausgerich-Stange 86 durch Betätigen des Stellgeberhebels 91 be- tet, haben beide Pumpen Nullförderung. Befindet wirkt in ähnlicher Weise über das zugeordnete Stell- sich der Stellrahmen 52 in der horizontalen Lage gestänge ein Verschwenken des Pumpenstellmotors 65 durch den Einfluß des Übersteuerungsstellmotors 42, 81, der die Änderung der Fördermenge einer Pumpe so bewirkt eine Bewegung der Zapfen 64 und 65 im 102 bewirkt. Die beiden Pumpen 101 und 102 ver- wesentlichen keine Änderung der Pumpenfördersorgen Hydromotoren 108 bzw. 109, die über Aus- menge. Wird der Stellrahmen 52 aus der horizontalen

Ebene in die in der Zeichnung dargestellte Lage geschwenkt, so bewirkt eine Verlagerung der Zapfen 64 und 65 längs der Stangen 54 und 55 einen erhöhten Betrag der Änderung der Pumpenfördermenge. Dies ergibt sich aus der Tatsache, daß die Aufwärts- oder Abwärtsbewegung der Übertragungslenker 67 und 69 sich erhöht, wenn der Winkel des Stellrahmens 52 zur Horizontalen zunimmt. Sollte während eines Lenkmanövers eine Überlastbedingung auftreten, werden beide Pumpen 101 und 102 in Richtung auf Nullfördermenge verstellt. Das Lenkverhältnis, das der Fahrer eingestellt hat, bleibt jedoch unverändert.

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Stellgerät für ein hydrostatisches Getriebe mit Pumpen veränderlicher Fördermenge und von diesen gespeisten Hydromotoren, mit jeder Pumpe zugeordneten, willkürlich betätigbaren Stellgeberhebeln, die über Stellgestänge mit den Pumpen-Stellmotoren verbunden sind, und mit einem Übersteuerungsstellmotor, der bei einem Überlastsignal der die Pumpen antreibenden Kraftmaschine einen Schwenkpunkt des Stellgestänges ohne Einfluß auf die Stellung der Stellgeberhebel im Sinne einer Verringerung der Pumpenfördermenge verstellt, wobei in dieser Übersteuerungslage bei einer Betätigung der Stellgeberhebel die Pumpenfördermengen um einen Kleinstwert verändert werden, dadurch gekennzeichnet, daß längs Stangen (54, 55) eines schwenkbar (bei 103) gelagerten Stellrahmens (52) verschiebliche Schlitten (56,57) die verstellbaren Schwenkpunkte (62 bis 65) der Stellgestänge (84, 83, 66, 67, 71, 74 und 86, 85, 68, 69, 76, 79) der Pumpen (101 und 102) bilden und der Stellrahmen bei einer Betätigung der Stellgeberhebel in einer ersten Lage eine maximale Verstellung der Pumpenstellmotoren (75, 81) bewirkt, während er bei Vorliegen des Überlastsignals (aus der Leitung 41) in die Übersteuerungslage schwenkt.

2. Stellgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stellgestänge aus den Stellgeberhebeln (89, 91) bestehen, die über Stangen (84,86), schwenkbare Kniehebel (83,85) und Lenker (66, 68) mit den an den Schlitten (56, 57) des schwenkbaren Stellrahmens (52) befindlichen Schwenkpunkten (64,65) verbunden sind, an denen wiederum Übertragungslenker (67, 69) angelenkt sind, die über Zwischenhebel (71, 76) mit Stellstangen (74, 79) für die Pumpenstellmotoren (75, 81) der Pumpen (101,102) verbunden sind, wobei den Übertragungslenkern (67, 69) von den Lenkern (66, 68), wenn sich der Stellrahmen (52) in einer zu den Lenkern geneigten Ebene befindet, eine maximale Bewegung und bei dessen Stellung in einer zu den Lenkern parallelen Lage eine minimale Bewegung erteilt wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen