DE2655965B2 - Hydraulisches FördermengensteUsystem für die Stellpumpe eines hydrostatischen Getriebes - Google Patents

Hydraulisches FördermengensteUsystem für die Stellpumpe eines hydrostatischen Getriebes

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Description

Bei einem bekannten hydraulischen Fördermengsnstellsystem der im Oberbegriff des Anspruches I aufgeführten Gattung (DE-OS 23 11 457) ist ein Endanschlagventil vorgesehen, das bei Erreichen des Endhubes am Hydromotor die Pilotdruckleitung mit einem zweiten Ablaß verbinden kann. Insoweit muß das Endanschlagventil im Bereich des Hydromotors ingeordnet sein, da das Verstellen dieses Ventils mechanisch erfolgt.
Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht somit darin, dieses Förderrnengenstellsystem derart auszubilden, daß das Zuschalten des zweiten Ablasses hydraulisch erfolgt
Diese Aufgabe wird bei einem Stellsystem der im Oberbegriff definierten Gattung durch die im Kennzeichen des Anspruches 1 aufgeführten Merkmale gelöst,
ίο Durch die Erfindung wird somit erreiche, daß das den zweiten Ablaß zuschaltende Zuschaltventil uuabhängig von der Lage des Hydromotors und weitgehend ortsungebunden im Stellsystem angeordnet werden kann.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen aufgeführt.
In der Zeichnung ist ein nachfolgend näher erläutertes Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt Es zeigt
Fig. 1 das Fördermengenstellsystem in schematischer Darstellung,
Fig. 2 das Zuschaltventil in einer seiner Endstellun-
tjpn
In Fig. 1 ist mit 10 eine Stellpumpe mit veränderbarer Fördermenge bezeichnet, deren Saugleitung 12 mit einem Sammelbehälter 14 verbunden ist. Ihre Pumpenförderleitung 16 ist mit einem hydrostatischen Getriebe verbunden, das einen ersten und einen zweiten doppelseitig beauf'chlagbaren Hydromotor IS und 20 aufweist, die jeweils parallel zur Pumpenförderleitung 16 über Zuführleitungen 22 und 24 geschaltet sind.
Ein erstes und ein zweites Wege-Steuerventil 26 und 28 sind in den Zulührleitungen 22 und 24 vorgesehen, um die Hydromotoren 18 und 20 über die Stellpumpe wahlweise mit Druckmedium beschicken zu können. In F i g. 1 der Zeichnung sind beide Wege-Steuerventile als sich in ihrer Neutralstellung befindlich dargestellt. Das zweite Wege-Steuerventil 28 ist mit einer Rückführvorrichtung 30 versehen, die das Wege-Steuerventi' 28 in Abhängigkeit von den manuellen Eingangskommandos als auch von der Stellung des Hydromotors 20 steuert.
Der Auslaß der Stellpumpe 10 wird von einem Pumpenstellgerät 32 gesteuert. Dieses weist im einzelnen einen Druckraum 34 auf, in dem ein Kolben 36 in eine Richtung unter der Wirkung einer Feder 38 verschiebbar ist, wodurch dann die Pumpenfördermenge vergrößerbar ist, während bei Verschiebung in die andere Richtung die Pumpenfördermenge verringerbar ist in Abhängigkeit von unter Druck stehendem
so Druckmedium, das in den Druckraum 34 in Abhängigkeit von der Stellung eines Stell-Druckreguliertingsventils 40 zufließt.
Das Stell-Druckregulierungsventil 40 besteht im einzelnen aus einem Kolben 42, der eine Bohrung 44 in einen Druckraum 46 und in einen Pilotraum 48 aufteilt. Der Kolben 42 wird in Richtung auf den Druckraum 46 über eine Feder 49 gedrückt Der Druckraum 46 ist über eine Steuerleitung 50 mit der Puinpenförderleitung 16 und über einen Auslaßraum 52 über eine Steuerleitung 54 mit dem Druckraum 34 des Pumpenstellgeräts 32 verbunden. Die Steuerleitung 54 führt ferner über eine Drossel 56 zum Sammelbehälter 14. Ein Überdruckventil 58 ist zwischen der Pumpenförderleitung 16 und der Steuerleitung 54 vorgesehen, über das bei Überdruck Druckflüssigkeit in die Stcuerleitung 54 abfließen kann, so daß es letztlich in den Sammelbehälter 14 gelangt. Dabei wird gleichzeitig der Druck in dem Druckraum 34 ansteigen, wodurch der Kolbenhub veränderbar ist und
die Fördermenge verringert wird. Der Pilotraum 48 des Stell-Druckreguiierungsveruils 40 ist mit einer Pilotdruckleitung 61 verbunden, die eine erste und eine zweite Leitung 62 und 63 aufweist. In die erste Leitung 62 ist ein Rückschlagventil 64 eingebaut, und die erste Leitung ist ferner mit der ersten Zuführleitung 22 über eine Rückschlagventileinheit 65 verbunden. Die zweite Leitung 63 ist mit der zweiten Zuführleitung 24 ebenfalls über eine Rückschlagventileinheit 66 verbunden. An die Pilotdruckleitung ist ferner eine Rücklaufleitung '69 angeschlossen, ;.n der eine AbfluOdrossel 70 vorgesehen ist, die mit dem Sammelbehälter 14 wiederum in Verbindung steht.
Ein herkömmliches Vorzugsventil 72 ist in der Zuführleitung 24 vorgesehen und mit der Leitung 62 parallel zu dem Rückschlagventil 64 verbunden. Das Vorzugsventil 72 ist ferner an den AuslaOraum 52 des Stell-Druckreguüerungsvesitils 40 angeschlossen und öffnet die zweite Zuführleitung 24, wenn der Druck in dem Aüslaßraum 52 einen vorher bestimmten Wert erreicht hat, während die zweite Zuführleitung 24 geschlossen wird, wenn der Druck auf einen vorher bestimmten Wert abfällt.
In der Pumpenförderleitung 16 ist -;rner ein Zuschaltventil 80 vorgesehen, das eine Kolbenbohrung 82 aufweist, deren eines Ende 83 mit der Stellpumpe 10 und deren anderes Ende 85 mit den Zuführleitungen 22 und 24 verbunden ist. Eine zweite Abflußleitung 84 ist zwischen den Enden 83 und 85 vorgesehen und verbindet die Kolbenbohrung 82 mit der Pilotdruckleitung 61. Eine weitere Abflußleitung 86 ist ebenfalls mit der Kolbenbohrung 82 zwischen der Abflußbohrung 154 und dem Ende 83 verbunden, um die Kolbenbohrung 82 an den Sammelbehälter 14 anzuschließen. In der weiteren Abflußleitung 86 ist eine AbfluOdrossel 88 vorgesehen.
Die Kolbenbohrung 82 nimmt einen Kolben 90 verschiebbar auf, der unter der Wirkung einer Feder 91 steht, die bestrebt ist, ihn in Richtung auf das Ende 83 der Kolbenbohrung 82 hin zu verschieben. An dem einen Ende des Kolbens 90 ist ein Kolbenansatz 92 in Form eines Vorsprunges vorgesehen, der sich bis in die mit der Stellpumpe verbundene Pumpenförderleitung 16 erstreckt und eine Drosselbohrung 94 aufweist. Diese Drosselbohrung wiederum mündet in einen Durchgangskanal 96, der an seinem dem Ende 85 der Kolbenbohrung 82 zugelegenen Ende offen ist. Das der Stellpumpe zugelegene Ende 83 de, Kolbenbohrung 82 steht mit mehreren in den Kolben 90 eingearbeiteten Umgehungskanälen 98 mit dem Durchgangskanal 96 in Verbindung. In den Kolben 90 ist ferner ein Ringkanal 100 eingearbeitet, in de»; ein Kolbenring 102 aufgenommen ist Die axiale Länge des Kolbenringes ist kleiner als die axiale Länge des Ringkanals 100 und auf ihre besondere Zuordnung wird später noch eingegangen werden.
Im Einsatz wird unter der Voraussetzung, daß sich beide Wege-Steuerventile 26 und 28 in ihrer Neutralstellung befinden, der Druck in der Pumpenförderleitung 16 und in den Zuführleitungen 22 und 24 vor den Wege-Steuerventilen 26 und 28 über die Last bestimmt, die von der Feder 49 in dem Stell-Druckregulierungsventil 40 hervorgerufen wird. Dementsprechend wird der Auslaßraum 52 offen sein, wodurch eine Flüssigkeitsverbindung zwischen den Steuerleitungen 50 und 54 geschaffen ist, so daß Druckflüssigkeit zu dem Pumpenstellgerat 32 gelangen kann. Ein kleiner ständieer Fluß ist ebenfalls vorhanden, dessen Größe von der Größe der Drossel 56 abhängig ist. Dementsprechend ist die geförderte Fördermenge der Stellpumpe relativ klein und hält gerade den geringen Fluß aufrecht bei einem Druck, der als Bereitschaftsdruck bezeichnet werden kann. Zu dieser Zeit ist in der Pilotdruckleitung 61 kein Durchfluß, da jegliche sich dort befindliche Flüssigkeit über die Abflußdrossel 70 in den Sammelbehälter 14 abfließen kann.
Wird nun das Wege-Steuerventil 28 aus seiner Neutralstellung verschoben, um eine Flüssigkeitsverbindung mit dem Hydromotor 20 herstellen zu können, dann wird an die Stellpumpe 10 ein bestimmter Bedarf gestellt. Der Druck in der Leitung 63 wird dann ansteigen, und zwar schneller als er über die Rücklaufleitung 69 wieder abgebaut werden kann. Gleichzeitig wird sich dieser Druck in den Pilotraum 48 fortpflanzen und zusammen mit der Kraft der Feder 49 den Kolben 42 derart verschieben, daß der Auslaßraum 52 verschlossen wird Die in der Steuerleitung 54 eingeschlossene Flüssigkeit kann dann infolge der von der Feder 38 ausgeübten Kraft über die Drossel 56 abfließen, und der Kolben 36 kam sich nach unten bewegen, wodurch die Fördermenge der Stellpumpe 10 vergrößert wird und der Durchfluß und der Druck in der Pumpenförderleitung 16 ansteigt, um dem Bedarf im System genüge zu tun. Wenn nun der Fluß :n der Pumpenförderleitung 16 ansteigt, dann wird der Kolben 90 in kichtung auf das Ende 85 der Kolbenbohrung 82 verschoben, bis daß der Kolbenansatz 92 die mit der Stellpumpe verbundene Pumpenförderleitung 16 gänzlich freigibt Die Bewegung des Kolbens 90 schließt die Abflußleitung 86, bevor die andere Abflußleitung 84 durch die Verschiebung des Kolbenringes 102 geöffnet wird. Somit wird die Pilotdruckleitung bei ansteigender Flüssigkeitsmenge nicht beeinträchtigt. Nachdem der Kolbenansatz 92 die Pumpenförderleitung 16 freigegeben hat, kann Druckflüssigkeit durch die Umgehungskanäle 98 und den Durchgangskanal 96 in die Zuführleitungen 22 und 24 gelangen, wobei das Zuschaltventil 80 dem Durchfluß kaum Widerstand entgegensetzt
Sobald der Hydromotor 20 sich seiner gewünschten Position nähert, wird die Rückführvorrichtung 30 das W-ge-Steuerventil 28 wieder in Richtung auf seine Neutralstellung zurückführen. Wenn das Wege-Steuerventil 28 sich dieser Neutralstellung nähert, dann wird der Druckabfall einen Punkt erreichen, wo ,licht mehr ausreichend genug Druck geliefert werden kann, um den Hydromotor 20 so weit zu verschieben, daß er das Wege-Steuerventil 28 vollständig schließen kann. In dieser Stellung wird jedoch noch genügend Flüssigkeit über das Wege-Steuerventil 28 fließen, um einen Druck in dem Stell-Druckregulierungsventil 40 über die PilotdruckleitungViI aufrecht/uhalten.derder Stellpumpe 10 eine geringe Fördermenge noch gestattet. Wtnn nun die Fördermenge auf die Restfördermenge abnimmt, dann wird auch der Flüssigkeiisdurchf'uß durch das Zuschaltventil 80 abnehmen bis zu -jinerr, Punkt, wo die Feder 91 den Kolben 90 in kichtung auf das Ende 83 der Kolbenbohrung 82 hin verschieben kann. Wenn nun der Kolben 90 sich verschiebt, dann wird der Kolbenrng 102 in einer Stellung verbleiben, in der er nich· die Abflußleitung 84 verschließt. Somit wird, wenn der Kolben 90 sich bewegt, eine Verbindung des Ringkanals 100 mit der Abflußleitung 8to entstehen, wodurch eine zweite Verbindung mit dem Sammelbehälter 14 geschaffen ist, die in F i g. 2 dargestellt ist. Mit diesen zwei Verbindungen mit dem Sammelbehälter über die Rücklaufleitunß 69 und die Abflußleitungen 84
und 86 wird ein momentaner Flüssigkeitsdruckabbau geschaffen der sich bis in die Pilotdruckleitung 61 fortpflanzt, wobei dieser Abbau so groß ist, daß nicht mehr ausreichend genug Druck zur Verfügung steht, um das Stell-Druckregulierungsvcntil in seiner offenen Stellung zu halten, wodurch letztlich die Fördermenge der Stellpumpe tO bis auf den Bereitschaftsdruck bzw. bis auf Null-Förderung verringert wird. Hierdurch wird in der Zuführleitung 24 kein Durchfluß mehr stattfinden. Dies aber führt dazu, daß die Stellpumpe IO in ihrer Bereitschaftsstellung verbleibt.
Wenn nun der Kolben 90 am Kndc seines Bcwegungs-
bereichs angekommen ist, dann wird der Kolbenring 10; in eine Position verschoben sein, in der er di( Abflußleitung 84 wieder verschließt, wodurch da Zuschaltventil 80 sich wiederum in seiner Anfangsbedin gung befindet. Somit verhindert das Zuschaltventil 8( das Auftreten einer Situation, in der der Fluß über da Wege-Steuerventil ausreichend wäre, um eine Rückfiih rung der Stcllpumpe in ihre Bereitschaftsstellung zi verhindern, jedoch nicht so groß ist, um ein Schließer des Wege-Steuerventils zu bewirken, was letztlich aucf eine Rückführung der Stellpumpe in ihre Bereitschafts Mcllung bedeuten würde.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:
1. Hydraulisches Fördermengenstellsystem für die Stellpumpe eines hydrostatischen Getriebes mit einem Pumpenstellgerät, das von einem Stelldiruck entgegen einer Federvorspannung in Richlung Nullfördermenge beaufschlagt ist and der Stelldruck an einem SteHdruclc-Regulierungsventil in Abhängigkeit von einem dieses Ventil beherrschenden Pilotdruclc veränderbar ist, wobei der Pilotdruck von dem Arbeitsdruck abgeleitet wird, der zwischen einem in der Pumpenförderleitung angeordneten Wege-Steuerventil und einem Hydromotor hernicht, wobei die Pilotdruckleitung über eine erste Abllußdrossel und eine zweite Abflußleitung mit dem Sammelbehälter verbindbar ist, das Wege-Steuerventil mit dem Ausgangsglied des Hydromotors zwecks Rückführung von dessen Ausgangsbewegung rückgekoppelt ist und bei Erreichen des Endhubes des Hydromotors der Pilotdruck durch öffnen der zweiten AbfluBleitung mittels eines Zuschaltventil abgesenkt wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Zuschaltventil (80) in Abhängigkeit von dem in der Pumpenförderleitung (16) herrschenden Druckmittelstrom betätigbar ist und nur beim Absinken des Druckmittelstromes unter einen bestimmten Wert die zweite Abflufileitung (86, 88) zuschaltet und bei einem niedrigsten Wert des Druckmittelstromes (bei Bereitschaftsdruck der Pumpe 10) die zweite Abflußleitung wieder schließt.
2. Fördermengenstellsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Zuschaltventil (80) einen Kolben (90) aufweist, der die Verbindung von zwei Abflußleitunge>i (84, 46) für eine in der Abflußleitung angeordnete Abflußdrossel (88) steuert und daß der Kolben (90) einen in ihm eingearbeiteten Ringkanal (100) mit einem darin verschiebbaren Kolbenring (102) als Steuerkante aufweist.
3. Fördermengenstellsystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnei, daß der Kolben (90) des Zuschaltventils (80) in der Pumpenförderleitung (16) angeordnet und gegen die Vorspannung einer Feder (91) durch den Anströmdruck des Druckmiuelsiromes verschiebbar ist und für den Druckmittelstrom einen zentralen Durchgangskanal (96) aufweist, der im vorderen Kolbenende mit einer in einem Kolbenansatz (92) angeordneten Drosselbohmng (94) beginnt, wobei bei geringem Druckmittelstrom diese Drosselbohrung (94) den einzigen Durchgang für die gesamte Pumpenfördermenge bildet und bei ansteigender Pumpenfördermenge der Kolbenansatz (92) vollständig in die Kolbenbohrung (82) einziehbar ist, so daß das Druckmittel die Drosselbohrung (94) über Umgehungskanäle (98) umfließen kann.
DE2655965A 1975-12-29 1976-12-10 Hydraulisches Fördermengenstellsystem für die Stellpumpe eines hydrostatischen Getriebes Expired DE2655965C3 (de)

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ES454638A1 (es) 1977-11-16
USRE29671E (en) 1978-06-20
CA1045507A (en) 1979-01-02
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