DE2026910C3 - Hydrostatisches Getriebe - Google Patents

Description

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Bei Getrieben der im Oberbegriff des Anspruchs 1 aufgeführten Gattung (GB-PS 635 302) sind zur Gleichschaltung der Getriebeausgangsdrehzahl der Hydromotoren Meßpumpen vorgesehen, die entsprechend der von ihnen gemessenen Drehzahlen die Fördervolumeneinstellung der Pumpen steuern.

Weiterhin ist es bereits bekannt. (GBPS I 139 959) bei zwei grundsätzlich voneinander getrennten hydrostatischen Kreisläufen mit je einer Pumpe und je einem Hydromotor die Nieder- und die Hochdruckleitung jedes Getriebekreises über eine hydraulische Leitung und je eine hydrostatische Verdrängermaschine zu koppeln. wobei die beiden hydrostatischen Verdrängermaschinen zwecks Leistungsübertragung mechanisch gekop pelt sind. Auf diese Weise ist zwar ebenfalls eine Gleichschaltung der Getriebeausgangsdrehzahl der Hydromotoren zu erzielen, jedoch ist dabei nicht gewährleistet, daß jeder Hydromotor einen gleichbleibenden Anteil des Getriebeausgangsdrehmoments liefert, jo

Die der I rfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht somit darin, ein hydrostatisches Getriebe der vorgenannten Art derart auszubilden, daß trotz einer Einstellbarkeil der Getriebeausgangsdrehzahlen jeder Hydromotor einen gleichbleibenden Anteil des Getriebeausgangsdrehmoments liefert.

Diese Aufgabe wird durch die im Kennzeichen des Anspruchs 1 aufgeführten Merkmale a) und b) gelöst.

Das Merkmal a) ist dabei schon aus der DT-AS 1 IbI 768 bereits bekannt. Hiernach ist es bereits bekannt, bei hydrostatischen Getrieben mit voneinander getrennten hydrostatischen Pumpen und hydrostatischen Motoren Überströmleitungen zwischen den jeweiligen Getriebehochdruck- und Getriebeniederdruckleitungen vorzusehen, in denen jeweils eine Dros- (>s selstelle angeordnet ist. Die Überströmleitungen mit den Drosselstellen dienen dazu, einen l.eistungsverlust des Getriebes bei unterschiedlichen Drehzahlen zu vermeiden, indem ein Überströmen von Druckflüssigkeit durch die Drosselstellen ermöglicht wird.

Es ist auch bereits schon bekannt, bei hydrostatischen Getrieben mit mehreren Pumpen und Hydromotoren dei jeweils voneinander getrennter, hydrostatischen Kreisläufe durch eine gemeinsame Verstellung der hydrostatischen Pumpen zu betätigen (USA.-PS 3 IK>5 700).

Durch die Erfindung wird ohne Verwendung zusätzlicher Meßpumpen oder hydrostatischer Verdränger maschinen auf einfache Weise erreicht, daß jeder Hydromotor einen gleichbleibenden Anteil des Getriebeausgangsdrehmoments liefert So kann das Getriebe beispielsweise bei schienengebundenen Fahrzeugen verwendet werden, wobei die jeweilige Pumpe vom Lokomotivenantrieb angetrieben wird und der jeweilige Motor mit der Achse der Lokomotive gekuppelt ist. Die Achsen drehen sich somit im wesentlichen mit gleichen Drehzahlen und tragen außerdem einen gleichen Anteil am Antriebsdrehmoment, da die Leistungsabgaben der Wellen der Hydromotoren ebenfalls im wesentlichen gleich sind Somit können die Geschwindig keiten von zwei oder mehr Lokomotiven gleichzeitig geregelt werden, indem mehrere der Getriebe miteinander verbunden werden.

In den Unteransprüchen sind vorteilhafte Weiterbildungen dtr Erfindung aufgeführt.

Für die Unteransprüche wird nur Schutz im Zusammenhang mit dem Hauptanspruch begehrt.

Die Erfindung ist im nachfolgenden an Hand eines Ausführungsbdspieh) unter Bezugnahme auf die Zeichnun näher erläutert, die ein Funktionsschema der Erfindung darstellt.

Im wesentlichen gleiche Pumpen 10 und 11 mit veränderlichem Hub sind jeweils hydraulisch durch Leitungen 12 und 13 mit im wesentlichen gleichen Hydromotoren 14 und 15 mit unveränderlichem Hub verbunden.

Die Hydromotoren 14 und 15 ihrerseits sind mit den Pumpen 10 und 11 durch Leitungen 16 und 17 verbunden. Die Pumpen 10 und 11, die Motoren 14 und 15 und die Leitungen 12, 13, 16 und 17 bilden damit einen Arbeitskreislauf. Die Druckleitungen 12 bzw. 17 und 13 bzw. 16 der Pumpen 10. 11 sowie deren Saugleitungen 17 bzw. 12 und 16 bzw. 13 sind untereinander über Ausgleichsleitungen 19, 20 hydraulisch gekoppelt. Die Ausgleichsleitungen 19, 20 sind mit Drosselstellen 20, 21 versehen.

Die Hübe der Pumpen 10 und 11 sind durch Stellglieder 28 und 29 verstellbar, die durch mechanische Kupplungen 30 und 31 wirken. Kurvenführungen 32 und 33, die von weiteren Stellgliedern 34 und 35 gegen die Vorspannung von Federn 36 und 37 bewegbar sind, gestatten eine Veränderung der Bewegungsgrenzen der Stellglieder 28 und 29. Die Leitungen 12 und 17 sind mit dem weiteren Stellglied 34 über Rückschlagventile 38 und 39 und eine Leitung 40 verbunden. Die Leitungen 13 und 16 sind mit dem Stellglied 33 über Rückschlagventile 41, 42 und eine Leitung 43 verbunden. Die Stellglieder 28 und 29 sind miteinander verbunden und werden durch geeignete Mittel (nicht dargestellt) betätigt. Eine Koppel (nicht dargestellt) ist zwischen den jeweiligen Stellgliedern 28, 29 und die Betätigungsmittel geschaltet, so daß die Betätigungsmittel nicht bewegt werden, wenn das eine oder das andere der Stellglieder 28 oder 29 durch die zugehörige Kurvenführung 32 bzw. 33 bewegt wird.

Die Leitungen 12 und 17 situ! über Rückschlagventile 44. 45 und die Leitungen 13 im-1 16 über Rückschlag-

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ventile 46 und 47 miteinander verbunden. Ein Druckminderventil 48 verbindet die Ausgänge der Rückschlagventile 38 und 39 mit den Einlassen der Rück- »ehlagventile 44, 45. Ein Druckminderventil 49 verbindet entsprechend die Ausgänge der Rückschlagventile 41 und 42 mit den Eingängen der Rückschlagventile 46 und 47.

Den Pumpen 10 und 11 wird Flüssigkeit von einem Tank 22 über ein Ventil 23, eine Pumpe 24, einen Kühler 25, ein Filter 26 und ein Druckminderventil 27 zugeleitet. Die Eingänge der Rückschlagventile 44. 45, 46 und 47 sind durch die Leitungen 50 jnd 51 mit dem Eingang zum Druckminderventil 27 verbunden.

Die Pumpen 10 und 11 werden durch gemeinsame Fremdmittel (nicht dargestellt) angetrieben, und die Motoren 14 und 15 sind jeweils mit einer Welle verbunden (nicht dargestellt). In einer Fließrichtung fließt die Flüssigkeit von der Pumpe 10 über den Motor 14, die Pumpe 11 und den Motor 15 zurück zur Pumpe 10. Die Fließrichtung kann umgekehrt werden, indem der Hub wer Pumpen 10 und 11 geändert wird, wie das bereits beschrieben worden ist. Die Leitung Io und die Droslelstelle 20 stellen sicher, daß die Drücke in den Leitungen 12 und 13 im wesentlichen gleichbleiben, ebenso die Leitung 19 und die Drosselstelle 21 hinsichtüch der Leitungen 16 und 17. Der Abfall in der Durchflußgeichwindigkeit und im Druck im Motor 14 ist damit im wesentlichen gleich dem Abfall in der Durchflußgeichwindigkeit und im Druck im Motor 15. Der Energieausgang an der Welle des Motors 14 ist damit im wesentlichen gleich dem Energieausgang an der Welle des Motors 15.

Mit dem Steigen des Drucks in der Leitung «2 oder in der Leitung 17 erfolgt eine Übertragung dieses Drucks über die Rückschlagventile 38 bzw. 39 und die Leitung 40 zum weiteren Stellglied 34, das dadurch so gestellt wird, daß die Kurvenführung 32 die Bewegungsgrenzen des Stellgliedes 28 verringert. Außerdem wird das Stellglied 28 in eine näher zur Mitte liegende Stellung gedruckt, wenn es sich außerhalb der reduzierten Grenzen befindet. Der Abfluß der Pumpe 10 wird dadurch für jeden Druckwert in der Leitung 12 oder in der Leitung 17 begrenzt. Der Abfluß der Pumpe 11 wird in entsprechender Weise durch den Druck in der Leitung 13 oder in der Leitung 16 begrenzt, der über die Ventile 41 oder 42, die Leitung 43, das weitere Stellglied 35, die Kurvenführung 33 und den Hebel 29 wirksam wird.
Wenn der Druck in der Leitung 17 niedriger ist als

ίο der in der Leitung 12, und zwar um einen Betrag, der größer ist als der vom Druckminderventil 48 vorgegebene, fließt Flüssigkeit von der Leitung 12 über die Ventile 38, 48 und 45 zur Leitung 17. Entsprechend fließt dann, wenn der Druck in der Leitung 17 den in der Leitung 12 um einen Betrag überschreitet, der größer ist als der vom Ventil 48 vorgegebene. Flüssigkeit von der Leitung 17 über die Ventile 39, 48 und 44 zur Leitung 12. Die Ventile 41,42, 46, 47 und 49 wirken in entsp-echender Weise zur Begrenzung der Druckdifferenz zwischen den Leitungen 13 und 16.

Entsprechend wird die Druckdifferenz zwischen den Leitungen 12 und 16 dadurch geregelt, daß ein Fließen entweder durch die Ventile 38,48 und 47 oder durch die Ventile 42, 49,44 erfolgt. Entsprechend wird die Druckdifferenz zwischen den Leitungen 13 und 17 dadurch geregelt, daß ein Fließen entweder durch die Ventile 41. 49, 45 oder durch die Ventile 48, 49 erfolgt, um damit die Drücke auf einen Sollwert einstellen zu können, die an den Pumpen 10, 11 und den Hydromotoren 14,

3c 15 auftreten. Ferner kann der Druck in einer der Leitungen 12, 13, 16, 17 den Druck am Einlaß des Druckminderventils 27 nicht überschreiten.

Es versieht sich, daß mehrere der zuvor beschriebenen hydrostatischen Getriebe zusammengeschaltet werden können und daß die Regelung aller Motoren durch eine einzige Betätigungseinrichtung dadurch bewirkt werden kann, daß die Stellglieder 28 und 29 aller Getriebe im wesentlichen in der Art miteinander verbunden werden, wie das zuvor beschrieben worden ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Hydrostatisches Getriebe mit mehreren im we sentlichen gleichen, mechanisch getriebenen Pumpen, die mit einer entsprechenden Anzahl von im wesentlichen gleichen Hydromotoren abwechselnd in Reihe geschaltet sind und einen Arbeitskreislauf bilden, wobei jede Pumpe ein Stellgerät zur Fördermengeneinstellung aufweist und die Fördermengeneinstellung zwecks gleichzeitiger Veränderung der Geschwindigkeiten der Hydromotoren ein gemeinsames Stellsystem aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß a) die Druckleitungen (12 bzw 17. 13 bzw. 16) der Pumpen (10. 11) untereinander, sowie die Saugleitungen (|7 bzw. 12. 16 bzw. 13) der Pumpen untereinander über Ausgleichsleitungen (19. 20) mit verengtem Querschnitt hydraulisch gekoppelt sind und b) das Stellsystem (28 bic 37) gemeinsam betätigbare Stellglieder (28,29) aufv. eist

2. Getriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgleichsleitungen (18. 19) Durchflußdrosseln (20, 21) aufweisen.

3. Getriebe nach einem der Ansprüche 1 oder 2. dadurch gekennzeichnet, daß das gemeinsame Stellsystem (28 bis 37) eine Umkehr der Pumpenfö'-derrichtung ermöglicht.