DE2817405A1 - Hydraulik-mehrstufengetriebesystem mit bremsenergiespeicherung - Google Patents
Hydraulik-mehrstufengetriebesystem mit bremsenergiespeicherungInfo
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Description
Hydraulik-Mehr stuf engetrieb esystem mit Bremsenergiespeicherung
Die Erfindung betrifft ein Hydraulik-Mehrstufengetriebesystem für Kraftfahrzeuge mit einer Brems energiespeicherung, um die
gespeicherte Brems energie zur Beschleunigung des Kraftfahrzeuges wiederzugewinnen, und mit einem eine Hydrohauptpumpe antreibenden
Antriebsmotor.
Ein derartiges System ist bereits bekannt (OS-PS 3 903 696) und ist
in der Lage, die beim Abbremsen von Kraftfahrzeugen frei werdende Bremsenergie mit hydraulischen Einrichtungen in Antriebs energie umzuwandeln.
Dabei finden Hydropumpen und -motore Verwendung, die wechselweise als Motor oder als Pumpe einsetzbar sind. Für den Fahrbetrieb
muß ein solches Hydraulik-Mehrstufengetriebesystem mit verschiedenen Geschwindigkeiten und verschiedenen Drehmomenten einsetzbar
sein. Es muß deshalb ein wahlweise veränderbares Verhältnis bezüglich der Geschwindigkeit und des Drehmomentes des Antriebsmotors
zu der Geschwindigkeit und der Drehmomente an den Antriebsrädern
haben.
Fs/mü
Derartige
^/098
Patentanwälte
Seite / I
Unser Zeichen: CV3P-1773
Derartige Hydraulik-Getriebesysteme werden herkömmlich mit Hydropumpen
und/oder Hydromotoren aufgebaut, die ein unterschiedliches Verdrängungsvolumen haben. Daraus ergeben sich Schwierigkeiten, da
derartige Hydropumpen und Hydromotore mit veränderlichem Verdrängungsvolumen
sehr unwirtschaftlich arbeiten aufgrund der durch Taumelscheiben oder dergl. bewirkten mechanischen Volumenänderung.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Hydraulik-Mehrstufengetriebe
zu schaffen, bei dem diese Nachteile überwunden werden und ein besserer Wirkungsgrad bezüglich der beim Bremsbetrieb gespeicherten
Energie und der Umwandlung dieser Energie in Antriebs energie geschaffen
wird.
Diese Aufgabe wird für ein eingangs erwähntes Hydraulik-Mehrstufengetriebe
erfindungsgemäß dadurch gelöst daß die Bremsenenergieeinspeicherung
einen Speicher mit einem komprimierbaren Gasvolumen umfaßt, in welchem Hydraulikflüssigkeit unter dem Druck des Gases speicherbar
ist, daß mit den Antriebsrädern des Kraftfahrzeugs mechanisch Hydropumpen gekuppelt sind, welche aus gangs seitig wahlweise mit dem. Speicher
verbunden sind und im Bremsbetrieb Hydraulikflüssigkeit unter Druck in denSpeicher pumpen, daß mit den Antriebsrädern des Kraftfahrzeugs
Hydromotore gekuppelt sind, welche eingangs seitig wahlweise an den Speicher anschließbar und im Fahrbetrieb mit Druckflüssigkeit aus dem
Speicher beaufschlagbar sind, daß die Hydromotore zur Versorgung mit Druckflüssigkeit von der mit gleichbleibendem Verdrängungsvolumen
versehenen Hydrohauptpumpe aus an diese angeschlossen sind, und daß Ventile zwischen die Zu- und Ableitungen der Hydropumpen und
-motore sowie die Hydrohauptpumpe geschaltet sind, über welche eine
wahlweise Ansteuerung eines oder mehrerer der Hydropumpen und -motore entsprechend der gewünschten Betriebsart erfolgt.
Weitere
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Patentanwälte
ite:
A
Weitere Merkmale und Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand
von weiteren Ansprüchen.
Durch die Maßnahmen gemäß der Erfindung und insbesondere durch die Verwendung von Hydromotoren und Hydropumpen mit feststehender
Verdrängung wird in vorteilhafter Weise der verhältnismäßig gering e Wirkungsgrad von Hydromotoren und Hydropumpen mit veränderlicher
Verdrängung eliminiert und ein maximaler Wirkungsgrad für die Speicherung der Bremsenergie und deren Umwandlung in Antriebsenergie
erzielt. Die mechanische Kupplung der jeweiligen Hydropumpen und -motore mit den einzelnen Antriebsrädern bietet die Möglichkeit,
durch entsprechende Ventilschaltungen die unter Druck stehende Hydraulikflüssigkeit einem oder mehreren der Hydromotore in Abhängigkeit
von den Betriebsparametern für die Geschwindigkeit und das Drehmoment wahlweise zuzuführen. Da die einzelnen Hydropumpen
und -motore mit feststehender Verdrängung unterschiedliche volumetrische Kapazitäten und verschiedene Ausgangsdrehmomente
bei gleichen eingangsseitigen Druckbedingungen haben können, ist es
möglich, durch die Erfindung ein mehrstufiges Hydraulikgetriebe zu realisieren, bei dem die Anzahl der verwendeten Hydromotore mit
festliegender Verdrängung kleiner als die Zahl der unterschiedlichen Geschwindigkeits- und Drehmomentsverhältnisse ist.
Die Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich auch aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispieles in Verbindung
mit der aus einer Figur bestehenden Zeichnung, welche schematisch ein Hydraulik-Mehrstufengetriebesystem gemäß der Erfindung darstellt.
Das Hydraulik-Mehrstufengetriebesystem geht von einer Anlage aus, wie
sie in der US-PS 3 903 696 im Detail beschrieben ist. Daher nimmt die Erläuterung des Ausführungsbeispiels nur insoweit auf das bekannte
System
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Seiß: . Q)- Unser Zeichen; CV3P-1773
System Bezug, als es zum Verständnis der vorliegenden Erfindung
erforderlich ist.
Gemäß der Zeichnung umfaßt das Hydraulik -Energiespeichersystem einen Antriebsmotor 62, der eine Hydropumpe 64 mit einem unveränderlichen
Verdrängungsvolumen antreibt, die ihrerseits von einem Reservoir 28 aus über eine Leitung 68 mit Hydraulikflüssigkeit 30 beaufschlagt wird
und die Hydraulikflüssigkeit über eine Leitung 66 unter Druck abgibt. Diese unter Druck stehende Hydraulikflüssigkeit wird selektiv einer
kombinierten Hydropumpe und -motor 24J bzw. 24'' zugeführt, wobei
die Hydromotore mechanisch mit den Antriebsrädern 55 und 55J über eine
Welle 26 verbunden sind. Im Fahrbetrieb werden vom Fahrer die Ventile
V1 und V selektiv betätigt, um die den Hydropumpen und -motoren züge-
J- O
führte Druckflüssigkeit zu steuern und damit den Antrieb des Fahrzeuges
zu kontrollieren. Der Rückfluß von den Hydropumpen und -motoren erfolgt über im Ruhebetrieb offene Ventile V und V4 und die Leitung 52 zum
Reservoir.
Ein Rückwärtsfahrbetrieb kann mit Hilfe eines herkömmlichen, nicht
dargestellten Umkehrgetriebes erfolgen, welches mechanisch zwischen die Hydropumpen- und -motore 24J bzw. 243 ' und die Antriebsräder 55
bzw. 55* geschaltet ist. Alternativ dazu können auch Hydropumpen und -motore
mit umkehrbarem Drehsinn verwendet werden, denen eine entsprechende Schaltung zur Umkehrsteuerung zugeordnet ist. Eine solche Anlage wurde
bereits vorgeschlagen (deutsche Patentanmeldung P 28 05 049. 9).
Es ist auch vorgesehen, daß die Hydropumpe 64 durch ein als Hydropumpe
und -motor verwendbares Aggregat ersetzt wird, um damit über entsprechende Steuerschaltungen den Antriebsmotor 62 starten zu können.
Bei der
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Patentanwälte
Ue: J ~X . Unser Zeichen: CV3P-1773
Bei der Betätigung der Fahrzeugbremse wird das eine oder beide Ventile
V und V. geschlossen, womit der eine oder der andere Hydropumpe und
Λ 4
-motor 24' bzw. 24' 'als Pumpe von den Antriebsrädern 55 bzw. 55' aus
über die Welle 26 als Pumpe betrieben wird, um das Fahrzeug abbremsen zu helfen. Im Bremsbetrieb wird von diesen Hydropumpen und -motoren
aus Druckflüssigkeit über die Leitung 34 zum Speicher 16 über die Zuflußöffnung 20 gepumpt. Die in den Speicher eindringende Druckflüssigkeit
komprimiert das Gasvolumen 60 im Speicher. Aufgrund der Kompression des Gasvciumens steht für den nachfolgenden Fahrbetrieb Energie zur
Verfügung, welche in Form von Druckflüssigkeit über eines oder beide der im Fahrbetrieb offenen Ventile V und V in Abhängigkeit von der
1 ο
Stellung des Gaspedals zum Antrieb des Fahrzeugs benutzt werden kann,
indem die Druckflüssigkeit den Hydropumpen und-motoren 24' bzw. 24''
entweder allein oder zusätzlich zu der Druckflüssigkeit zugeführt wird, welche von der Hydropumpe 64 aus zum Antrieb des Fahrzeugs anliegt.
In diesem Zustand sind die Ventile V und V offen. Wenn dagegen die
Ventile V und V geschlossen sind, wird die von der Hydropumpe 64
-L ei
kommende Druckflüssigkeit direkt in den Speicher 16 eingespeichert,
so daß diese vom Antriebsmotor 62 stammende Energie zusammen mit der Brems energie für einen späteren Zeitpunkt zur Beschleunigung oder
zum Antrieb des Fahrzeuges zur Verfügung steht.
Der wesentliche Unterschied der vorliegenden Ausführungsform gegenüber
dem in der US-PS 3 903 696 beschriebenen System betrifft die Hydropumpen- und -motore 24' und 24'' sowie die Steuerventile und die
zugeordnete Hydraulikschaltung. Anstelle eines einzigen Antriebsmotors verwendet die vorliegende Erfindung eine Vielzahl von Hydropumpen
und -motore 24' sowie 24' ' mit einem festliegenden Verdrängungsvolumen,
die mechanisch mit der Antriebswelle 26 gekuppelt sind, um auf diese Welle ein Drehmoment zu übertragen bzw. von dieser Welle mit
einem Drehmoment beaufschlagt zu werden. Der eine dieser beiden
Hydro-
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Seite β Q unser Zeichen: CV3P-1773
Hydropumpen und -motore hat eine größere volumetrische Kapazität pro Umdrehung und ein größeres Drehmoment bezogen auf einen
gegebenen eingangsseitigen hydraulischen Druck. Im-vorliegenden
Fall ist dies der Hydropumpe und -motor 24' . Zur Erläuterung wird davon ausgegangen daß dieser Hydropumpe und -motor24'
die zweifache volumetrische Kapazität und das zweifache Ausgangsdrehmoment
wie der Hydropumpe- und -motor 24' ' hat.
Im Fahrbetrieb sind die Eingänge 40* bzw. 40'' der beiden Hydropumpen
und -motore wahlweise mit dem Ausgang der Hydropumpe 64 sowie dem Speicher 16 über die Leitungen 100' und 100'' sowie die
Ventile V und V verbunden. Die Ausgänge 48' und 48'' der beiden
Hydropumpen und -motore stehen über die offenen Ventile V und V
sowie die Leitung 50 mit der Leitung 68 zum Eingang der Hydropumpe 64 einerseits und andererseits mit dem Reservoir 28 in Verbindung.
Wenn beide Ventile V und V in Abhängigkeit vom Bremsbetrieb
Li ^t
des Fahrzeugs geschlossen sind, wird Druckflüssigkeit von den entsprechenden
Ausgängen 48' oder 48' ' derHydropumpen und -motore
direkt zum Speicher 16 über entsprechende Rückschlagventile 102' bzw. 102' ' und die Leitung 34 transportiert. Diese Rückschlagventile
verhindern, daß einerseits kreuzweise die Ausgänge der beiden Hydropumpen und -motore 24' und 24'' bei einseitiger Benutzung
im Bremsbetrieb aufeinander arbeiten. Andererseits wird eine Kurzschlußschaltung
der beiden Hydropumpen und - motore im Fahrbetrieb durch die Druckflüssigkeit von der Hydropumpe 64 und vom Speicher
verhindert. Ein Rückschlagventil 104 ist auch in der Leitung 66 am Ausgang der Hydropumpe 64 vorgesehen, um zu verhindern, daß beim Bremsbetrieb
diese Hydropumpe aus gangs seitig von einem hohen zurückwirkenden Druck beaufschlagt wird.
Während
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ite: j/ , ^. UnserZeichemCVSP- 1 77 3
Während des Bremsbetriebes sind die Ventile V und V beide
aufgrund der weggenommenen Beschleunigung geschlossen, so daß die Hydropumpen- und -motore 24' und/oder 24'' die Hydraulik flüssigkeit
vom Reservoir 28 über die Leitung 106 und entsprechende Rückschlagventile 108' bzw. 108" erhalten. Diese Rückschlagventile
108' und 108'' verhindern einen Kurzschluß der Hydropumpen und -motore im Fahrbetrieb.
Die Ventile V und V können dazu benutzt werden, um das Geschwindig -
1 O
keits- und Drehmoments verhältnis zwischen der Antriebswelle 26 und
der Welle 62b des Antriebsmotors selektiv zu variieren. Die Ventile V1 und V können von Hand bedient werden, jedoch ist vorzugsweise
eine Automatik vorhanden, welche auf die Betriebsparameter des Fahrzeugs, wie z.B. das Antriebs drehmoment oder den Druck der Hydraulikflüssigkeit
ansprechen, welche an die Hydromotore geliefert wird. Bei der in der Darstellung gezeigten Ausführungsform wird, wenn die Ventile
V1 und V ,offen sind, wobei auch die Ventile V und V wegen der nicht
angelegten Bremse offen sind, Druckflüssigkeit den Eingängen 40' und 40' der beiden Hydropumpen und -motore gleichzeitig zugeführt. Damit wird
ein maximales Drehmoment auf die Antriebsräder 55 und 55' über die
Welle 26 wirksam, so daß sich diese mit der geringsten Geschwindigkeit, bezogen auf die Drehzahl der Abtriebswelle 62b drehen. Eine solche
Ventilstellung wird z.B. beim Beschleunigen des Fahrzeugs aus dem Stand verwendet.
Wenn nur das Ventil V geschlossen ist und das Ventil V offen bleibt,
wird lediglich der mit dem höheren Motorvolumen versehene und das höhere Drehmoment liefernde Hydromotor 24' mit Druckflüssigkeit beaufschlagt,
wogegen der kleinere Hydromotor 24' * die über die Leitung 106 angesaugte Hydraulikflüssigkeit rezirkuliert. Bei dieser erwähnten
Stellung
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Seite: ]fl Af) · Unser Zeichen: CV3P-1773
Stellung der Ventile V1 und V , wobei davon ausgegangen wird, daß
die Motordrehzahl und das Motordrehmoment die gleiche ist wie in dem ersten Fall mit geschlossenen Ventilen V1 und V und ferner der Druck
im Speicher 16 vernachlässigt wird, beträgt das an die Antriebsräder 55 und 55' abgegebene Drehmoment nur etwa 1/3 gegenüber dem ersten
Fall, jedoch ist das Geschwindigkeitsverhältnis zwischen den Antriebsrädern
und der Drehzahl der Abtriebswelle 62b etwa das 1-1/2-Fache des ersten Falles.
Bei geschlossenem Ventil V1 und geöffnetem Ventil V wird lediglich
der kleinere Hydromotor 24J ' mit Druckflüssigkeit versorgt, wogegen
über den größeren Hydromotor 24' die Hydraulikflüssigkeit lediglich
rezirkuliert wird. Bei dieser Stellung der Ventile V und V ergibt
sich unter denselben Voraussetzungen wie oben nur ein Drittel des Drehmoments auf die Antriebswelle 26 der Antriebsräder, verglichen
mit dem ersten Fall, jedoch nimmt das Verhältnis der Drehzahl der Antriebsräder zur Drehzahl der Abtriebswelle 62b das Dreifache
gegenüber dem Verhältnis im ersten Fall an. Diese zuletzt erwähnte Ventilstellung wird normalerweise benutzt, um das Fahrzeug bei Reisegeschwindigkeit
anzutreiben.
Der Leerlaufbetrieb für das Getriebe ergibt sich, wenn die Ventile V
und V geschlossen sowie die Ventile V und V im offenen Zustand
bleiben.
Beim Bremsbetrieb sind die Ventile V und V sowie eines der beiden
J. O
Ventile V bzw. V geschlossen, so daß vom Speicher 16 über die
Leitung 34 Bremsenergie zugeführt wird. Die Ventile V sowie V
können von Hand betätigt werden, jedoch ist vorzugsweise eine automatische Betätigung in Abhängigkeit von Betriebsparametern vorgesehen
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Patentanwälte
Seite; yi Λα Unser Zeichen: CV3P-1773
sehen, wie z.B. der Stellung des Bremspedals bzw. der Größe der Bremskraft, mit welcher der Fahrer die Bremse bedient. So würde
z. B. bei verhältnismäßig hoher Fahrzeuggeschwindigkeit nur eine verhältnismäßig
geringe Bremswirkung wünschenswert sein, um die Steuerfähigkeit des Fahrzeuges zu erhalten und ein Ausbrechen bzw. Schleudern
zu vermeiden. In einem solchen Fall würde das Ventil V in Abhängigkeit
von einem geringen Druck auf das Bremspedal geschlossen werden, um
vom Speicher 16 dem kleineren Hydromotor 243 ' Druckflüssigkeit zuzuführen,
während das Ventil V offen bleibt, so daß über den Hydromotor
24' die Hydraulikflüssigkeit zirkuliert. Bei einem höheren Druck
auf das Bremspedal, wenn eine stärkere Abbremsung toleriert werden kann, würde das Ventil V offen bleiben und das Ventil V„ geschlossen
werden, womit vom Hydromotor 24' aus das doppelte Bremsmoment, bezogen auf den Hydromotor 24'' , wirksam wird und die doppelte
Menge an Bremsenergie in den Speicher 16 zurückgespeist wird, wenn man von derselben Bremsstrecke ausgeht. Für eine Maximalbremsung
bzw. Notbremsung würden beide Ventile V„ und V geschlossen werden,
womit sich das 3-fache Bremsmoment, bezogen auf den Hydromotor 24J'
ergibt und die 3-fache Bremsenergie in den Speicher 16 eingespeichert werden kann.
Die vorausstehend erläuterten Betriebsbedingungen lassen sich in nachfolgender Tabelle zusammenfassen.
Betriebsbedingung Ventile
Maximale Beschleunigung Mittlere Beschleunigung Minimale Beschleunigung
Leerlauf
Minimale Bremsung Mittlere Bremsung Maximale Bremsung
vi | V2 | V3 | V4 |
a | a | a | a |
a | a | Z | a |
ζ | a | a | a |
ζ | a | Z | a |
ζ | a | Z | Z |
ζ | a | Z | a |
ζ | Z | Z | Z |
Dabei
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FLEUCHAUS & WEHSER O β 1
Patentanwälte 4 * I
Seile 1/8 ΙΟ Unser Zeichen: CV3P-1773
Dabei bedeutet a geöffnete Ventile und ζ geschlossene Ventile.
In dem vorausstehend erläuterten Beispiel wird ein Getriebe mit drei Geschwindigkeiten unter Verwendung von zwei Hydropumpen und
-motore beschrieben, wobei die einzelnen Hydropumpen und -motore jeweils ein unterschiedliches Verdrängungsvolumen und ein unterschiedliches
Drehmoment haben. Die Verwendung von drei Hydropumpen und -motore mit jeweils verschiedenem Verdrängungsvolumen und verschiedenem
Drehmoment, wobei entsprechende Ventile für die Ansteuerung benötigt werden, würde ein Getriebe mit sieben Geschwindigkeitsstufen
ergeben. Entsprechendes gilt für Anordnungen mit mehr als drei Hydropumpen und -motoren. Es ist nicht notwendig, daß die verschiedenen
Hydropumpen und -motore mit jeweils festliegendem Ver drängungsvolumen mechanisch mit derselben Abtriebs welle oder denselben
Rädern des Fahrzeugs gekuppelt sein müssen, vielmehr können sie auch mit unterschiedlichen Radgruppen gekuppelt sein.
Die Verwendung einer Vielzahl von Hydropumpen und-motoren von jeweils
festliegendem Verdrängungsvolumen unter gleichzeitiger Verwendung einer entsprechenden Anzahl von Ventilen zur Ansteuerung läßt
sich ein extrem wirtschaftliches Mehrstufengetriebe mit entsprechend mehrstufigen Drehmomenten schaffen, wobei die Brems-
energie hydraulisch gespeichert und in Antriebs energie umgewandelt
werden kann, ohne daß sich die bisher üblichen Wirkungsgradverschlechterungen
ergeben, wenn Hydraulikgetriebe mit veränderlicher Geschwindigkeit und veränderlichem Drehmoment Verwendungjfinden.
Dies ergibt sich insbesondere deshalb, da die bisher üblichen veränderlichen Verdrängungsvolumen, die primär für die Unwirtschaftlichkeit
verantwortlich sind, eliminiert werden konnten.
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Claims (5)
1.) Hydraulik-Mehrstufengetriebe für Kraftfahrzeuge mit einer Brems energiespeicherung,
um die gespeicherte Bremsenergie zur Beschleunigung des Kraftfahrzeuges wiederzugewinnen, und mit
einem eine Hydrohauptpumpe antreibenden Antriebsmotor, dadurch gekennzeichnet, daß die Bremsenergieeinspeicherung einen
Speicher (16) mit einem komprimierbaren Gasvolumen (60) umfaßt, in welchem Hydraulikflüssigkeit unter dem Druck des Gases speicherbar
ist, daß mit den Antriebsrädern (55, 55') des Kraftfahrzeugs mechanisch Hydropumpen (24', 24'') gekuppelt sind, welche aus gangsseitig
wahlweise mit dem Speicher (16) verbunden sind und im Bremsbetrieb Hydraulikflüssigkeit unter Druck in den Speicher
pumpen, daß mit den Antriebsrädern (55, 55') des Kraftfahrzeugs Hydromotore (24', 243') gekuppelt sind, welche eingangsseitig
wahlweise an den Speicher (16) anschließbar und im Fahrbetrieb mit Druckflüssigkeit aus dem Speicher beaufschlagbar sind, daß
die Hydromotore (245, 24'') zur Versorgung mit Druckflüssigkeit
von der mit gleichbleibendem Verdrängungsvolumen versehenen Hydrohauptpumpe (64) aus an diese angeschlossen sind, und daß Ventile
(V , V , V , V) zwischen die Zu- und Ableitungen der Hydropumpen
1 2t
o Q
und -motore (24', 24'') sowie die Hydrohauptpumpe (64) geschaltet
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ORIGINAL INSPECTED
FLEUCH AUS & WEHSER
Patentanwälte 2 $ 1 7 4 O
— 71 ''S" Unseren: CV3P-1773
sind, über welche eine wahlweise Ansteuerung eines oder mehrerer der Hydropumpen und -motore entsprechend der gewünschten Betriebsart
erfolgt.
2. Hydraulik-Mehrstufengetriebesystem nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet daß die Hydropumpen und -motore jeweils ein festliegendes Verdrängungsvolumen, jedoch unterschiedliche
Volumenkapazität und unterschiedliche Drehmomente haben.
3. Hydraulik-Mehrstufengetriebesystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß Ventile (V1, Vo) zwischen
den Speicher (16) und die Eingänge der Hydromotore (24J, 24'')
geschaltet sind, über welche selektiv einer oder mehrere dieser Hydromotore vom Speicher aus mit unter Druck stehender Hydraulikflüssigkeit
neben der Versorgung von der Hydrohauptpumpe aus beaufschlagbar sind.
4. Hydraulik-Mehrstufengetriebesystem nach einem der Ansprüche
1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Hydropumpen- und -motore (24', 24' ') in einer Einheit zusammengefaßt sind,
die wahlweise als Hydromotor bzw. als Hydropumpe betreibbar ist, und daß ausgangsseitig Ventile (V , V) vorhanden sind, mit
welchen im Bremsbetrieb die unter Druck stehende Hydraulikflüssigkeit von den Hydropumpen (24' , 24'') in den Speicher
(16) einspeisbar ist.
5. Hydraulik-Mehrstufengetriebesystem nach Anspruch4, dadurch
gekennzeichnet, daß die Ventile (V , V) derart steuerbar sind, daß eine oder mehrere der Hydropumpen und -motore als
Pumpe auf den Speicher arbeitet.
809843/0962
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US05/789,197 US4098083A (en) | 1977-04-20 | 1977-04-20 | Hydraulic energy storage multi-speed transmission |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2817405A1 true DE2817405A1 (de) | 1978-10-26 |
Family
ID=25146870
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19782817405 Withdrawn DE2817405A1 (de) | 1977-04-20 | 1978-04-20 | Hydraulik-mehrstufengetriebesystem mit bremsenergiespeicherung |
Country Status (11)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4098083A (de) |
JP (1) | JPS53138133A (de) |
AU (1) | AU522012B2 (de) |
BR (1) | BR7802466A (de) |
CA (1) | CA1100850A (de) |
DE (1) | DE2817405A1 (de) |
FR (1) | FR2388175A1 (de) |
GB (1) | GB1597208A (de) |
IT (1) | IT1094554B (de) |
SE (1) | SE7804475L (de) |
ZA (1) | ZA782276B (de) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP2042745A2 (de) * | 2007-09-28 | 2009-04-01 | Liebherr-Werk Nenzing GmbH | Hydraulisches Antriebssystem mit Energierückgewinnung |
DE102013006408A1 (de) * | 2013-04-15 | 2014-10-16 | Atlas Weyhausen Gmbh | Arbeitsmaschine |
Families Citing this family (55)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CA1214088A (en) * | 1978-12-08 | 1986-11-18 | William S. Heggie | Engine control systems |
FR2459173A2 (fr) * | 1979-02-21 | 1981-01-09 | Heuliez Sa Louis | Vehicule sur roues du type articule pousseur |
FR2465628A2 (fr) * | 1979-02-21 | 1981-03-27 | Heuliez Sa Louis | Vehicule sur roues du type articule pousseur |
NL7905858A (nl) * | 1979-07-30 | 1981-02-03 | Nagron Aerolift | Inrichting voor het richten van een aan een hijskabel hangende last. |
US4387783A (en) * | 1980-09-04 | 1983-06-14 | Advanced Energy Systems Inc. | Fuel-efficient energy storage automotive drive system |
US4382484A (en) * | 1980-09-04 | 1983-05-10 | Advanced Energy Systems Inc. | Fuel-efficient energy storage automotive drive system |
US4372414A (en) * | 1980-09-04 | 1983-02-08 | Advanced Energy Systems, Inc. | Fuel-efficient energy storage automotive drive system |
US4505185A (en) * | 1981-03-20 | 1985-03-19 | Power-Train, Inc. | Through-shaft energy converter transmission |
US4459084A (en) * | 1981-05-26 | 1984-07-10 | Clark Garry E | Internal combustion driven pumping system and variable torque transmission |
US4541243A (en) * | 1981-05-26 | 1985-09-17 | Clark Garry E | Internal combustion driven pumping system and variable torque transmission |
GB2102359B (en) * | 1981-06-11 | 1985-03-06 | South African Inventions | Power transmission system |
DE3206162A1 (de) * | 1982-02-20 | 1983-09-01 | Hartmann & Lämmle GmbH & Co KG, 7255 Rutesheim | Antrieb fuer eine mittels eines hydromotors bewegbaren masse |
GB8319598D0 (en) * | 1983-07-20 | 1983-08-24 | Sparkes J H | Variable speed/torque hydraulic transmission system |
JPS6092620U (ja) * | 1983-11-30 | 1985-06-25 | 株式会社クボタ | 移動農機の走行装置 |
NL8402899A (nl) * | 1984-09-21 | 1986-04-16 | Rietschoten & Houwens Tech Han | Hydraulische schakeling met spaarreservoir. |
SE455864B (sv) * | 1986-10-31 | 1988-08-15 | Stromsholmens Mek Verkstad | Anordning vid en hydrauliskt driven truck for energiatervinning |
US4754603A (en) * | 1987-07-20 | 1988-07-05 | Rosman Allan H | Hydraulic-drive system for an intermittent-demand load |
IT1222108B (it) * | 1987-07-23 | 1990-08-31 | Brevini Renato | Gruppo idraulico a velocita' variabile e a portata globale costante |
GB2219845A (en) * | 1988-06-14 | 1989-12-20 | Hiroshi Sato | Parallel drive hydraulic motor system |
US5655369A (en) * | 1991-01-14 | 1997-08-12 | Folsom Technologies, Inc. | Continuously variable vane-type transmission with regenerative braking |
US5263401A (en) * | 1992-03-05 | 1993-11-23 | Walker Frank H | Hydraulic regenerative braking and four wheel drive system |
US5546751A (en) * | 1994-10-14 | 1996-08-20 | Last; Harry J. | Anti-cavitation manifold for drive coupled, dual motor, reversible hydraulic drive systems |
US5561978A (en) * | 1994-11-17 | 1996-10-08 | Itt Automotive Electrical Systems, Inc. | Hydraulic motor system |
US5505527A (en) * | 1995-03-16 | 1996-04-09 | The United States Of America As Represented By The Administrator, U.S. Environmental Protection Agency | Anti-lock regenerative braking system |
US5607027A (en) * | 1995-04-28 | 1997-03-04 | Anser, Inc. | Hydraulic drive system for a vehicle |
DE19945750A1 (de) * | 1999-09-24 | 2000-08-03 | Wolfgang Waegerle | Schwerlasttransportsystem sowie Fahrmodul und Hydraulikeinheit dafür |
US8177009B2 (en) * | 2000-01-10 | 2012-05-15 | The United States Of America As Represented By The Administrator Of The U.S. Environmental Protection Agency | Independent displacement opposing pump/motors and method of operation |
US7337869B2 (en) * | 2000-01-10 | 2008-03-04 | The United States Of America As Represented By The Administrator Of The United States Environmental Protection Agency | Hydraulic hybrid vehicle with integrated hydraulic drive module and four-wheel-drive, and method of operation thereof |
US6719080B1 (en) | 2000-01-10 | 2004-04-13 | The United States Of America As Represented By The Administrator Of The Environmental Protection Agency | Hydraulic hybrid vehicle |
US7374005B2 (en) | 2000-01-10 | 2008-05-20 | The United States Of America As Represented By The Administrator Of The U.S. Environmental Protection Agency | Opposing pump/motors |
ATE323619T1 (de) * | 2000-11-28 | 2006-05-15 | Shep Ltd | Hydraulikenergiespeichersysteme |
US6814409B2 (en) * | 2001-04-12 | 2004-11-09 | A-Dec, Inc. | Hydraulic drive system |
US6612822B2 (en) | 2001-07-09 | 2003-09-02 | Valeo Electrical Systems, Inc. | Hydraulic motor system |
US6739127B2 (en) * | 2002-06-07 | 2004-05-25 | Caterpillar Inc | Hydraulic system pump charging and recirculation apparatus |
US6973782B2 (en) * | 2003-12-19 | 2005-12-13 | Dana Corporation | Pressurized hydraulic fluid system with remote charge pump |
US20070227802A1 (en) * | 2004-04-09 | 2007-10-04 | O'brien James A Ii | Hybrid earthmover |
US7147239B2 (en) * | 2004-07-01 | 2006-12-12 | Ford Global Technologies, Llc | Wheel creep control of hydraulic hybrid vehicle using regenerative braking |
US7549499B2 (en) * | 2005-03-03 | 2009-06-23 | International Truck Intellectual Property Company, Llc | Hydraulic hybrid four wheel drive |
US7597172B1 (en) | 2005-04-22 | 2009-10-06 | Parker-Hannifin Corporation | Gear box for hydraulic energy recovery |
US20070169980A1 (en) * | 2006-01-23 | 2007-07-26 | Cnh America Llc | Transmissionless agricultural vehicle drive system |
DE102006050873A1 (de) * | 2006-10-27 | 2008-04-30 | Robert Bosch Gmbh | Hydrostatischer Antrieb mit Bremsenergierückgewinnung |
US7891453B2 (en) | 2007-07-02 | 2011-02-22 | Schlumberger Technology Corporation | Energy storage in an elastic vessel |
US20090008918A1 (en) * | 2007-07-02 | 2009-01-08 | Hall David R | Expandable Vehicle Frame |
US7677036B2 (en) * | 2007-07-02 | 2010-03-16 | Hall David R | Hydraulic energy storage with an internal element |
US7526918B2 (en) * | 2007-07-02 | 2009-05-05 | Hall David R | Hydraulic energy storage with reinforced layer |
US7600376B2 (en) * | 2007-07-02 | 2009-10-13 | Hall David R | Energy storage |
US20100006362A1 (en) * | 2008-07-14 | 2010-01-14 | Armstrong Larry D | Vehicle Suspension Kinetic Energy Recovery System |
WO2010025419A2 (en) * | 2008-08-28 | 2010-03-04 | Raytheon Sarcos, Llc | Method of sizing actuators for a biomimetic mechanical joint |
US8079437B2 (en) | 2008-11-17 | 2011-12-20 | Allan Rosman | Hybrid hydraulic drive system with accumulator as the frame of vehicle |
DE102008062836B3 (de) | 2008-12-23 | 2010-08-05 | Hydac Technology Gmbh | Hydrostatisches Antriebssystem |
WO2012102654A1 (en) * | 2011-01-27 | 2012-08-02 | Parker Hannifin Ab | Hyraulic accumulator system |
FR2975050B1 (fr) | 2011-05-09 | 2014-08-01 | Peugeot Citroen Automobiles Sa | Systeme de moteur pompe hydraulique a amplification de pression debrayable |
CN102913416B (zh) * | 2012-10-25 | 2015-05-13 | 北京交通大学 | 一种机械全桥式循环液气压缩部件及储能系统 |
AU2015215028B2 (en) * | 2014-02-04 | 2018-07-12 | Dana Italia Spa | Series parallel hydraulic hybrid architecture |
US11241348B2 (en) * | 2018-10-25 | 2022-02-08 | Hill-Rom Services, Inc. | Energy management for a stretcher or other occupant support |
Family Cites Families (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US575681A (en) * | 1897-01-19 | clark | ||
US1229076A (en) * | 1915-03-12 | 1917-06-05 | Frank A Hayes | Variable-speed power-transmission mechanism. |
US2628476A (en) * | 1949-11-10 | 1953-02-17 | Ross E Grier | Hydraulic starting system for internal-combustion engines |
US2641106A (en) * | 1952-01-03 | 1953-06-09 | Cleveland Automatic Machine Co | Electrohydraulic system having a safety shutoff valve for its accumulator |
US2755898A (en) * | 1953-01-12 | 1956-07-24 | Vincent A Bell | Mechanism for storing energy |
US2827763A (en) * | 1955-05-20 | 1958-03-25 | Jaroco Engineering Co | Hydraulic system |
DE2503804A1 (de) * | 1974-01-31 | 1975-08-07 | Runnels Moss Noel | Antriebsvorrichtung |
FR2272859B1 (de) * | 1974-05-31 | 1978-01-13 | Roulements Soc Nouvelle | |
US3903696A (en) * | 1974-11-25 | 1975-09-09 | Carman Vincent Earl | Hydraulic energy storage transmission |
DE2507006A1 (de) * | 1975-02-19 | 1976-09-02 | Manfred Janouch | Hydraulische brems-, antriebs- und/oder beschleunigungseinrichtung fuer fahrzeuge, insbesondere kraftfahrzeuge |
FR2323067A1 (fr) * | 1975-09-08 | 1977-04-01 | Carman Vincent | Circuit hydraulique de freinage et d'acceleration pour vehicule |
-
1977
- 1977-04-20 US US05/789,197 patent/US4098083A/en not_active Expired - Lifetime
-
1978
- 1978-04-18 CA CA301,389A patent/CA1100850A/en not_active Expired
- 1978-04-19 SE SE7804475A patent/SE7804475L/xx unknown
- 1978-04-20 GB GB15573/78A patent/GB1597208A/en not_active Expired
- 1978-04-20 ZA ZA00782276A patent/ZA782276B/xx unknown
- 1978-04-20 FR FR7811734A patent/FR2388175A1/fr active Pending
- 1978-04-20 BR BR7802466A patent/BR7802466A/pt unknown
- 1978-04-20 AU AU35305/78A patent/AU522012B2/en not_active Expired
- 1978-04-20 DE DE19782817405 patent/DE2817405A1/de not_active Withdrawn
- 1978-04-20 JP JP4714978A patent/JPS53138133A/ja active Pending
- 1978-04-20 IT IT22543/78A patent/IT1094554B/it active
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP2042745A2 (de) * | 2007-09-28 | 2009-04-01 | Liebherr-Werk Nenzing GmbH | Hydraulisches Antriebssystem mit Energierückgewinnung |
EP2042745A3 (de) * | 2007-09-28 | 2009-12-09 | Liebherr-Werk Nenzing GmbH | Hydraulisches Antriebssystem mit Energierückgewinnung |
US8151563B2 (en) | 2007-09-28 | 2012-04-10 | Liebherr-Werk Nenzing Gmbh | Hydraulic drive system |
EP2503160A1 (de) * | 2007-09-28 | 2012-09-26 | Liebherr-Werk Nenzing GmbH | Hydraulisches Antriebssystem |
DE102013006408A1 (de) * | 2013-04-15 | 2014-10-16 | Atlas Weyhausen Gmbh | Arbeitsmaschine |
DE102013006408B4 (de) | 2013-04-15 | 2020-07-02 | Atlas Weyhausen Gmbh | Arbeitsmaschine |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS53138133A (en) | 1978-12-02 |
US4098083A (en) | 1978-07-04 |
GB1597208A (en) | 1981-09-03 |
IT1094554B (it) | 1985-08-02 |
AU3530578A (en) | 1979-10-25 |
FR2388175A1 (fr) | 1978-11-17 |
IT7822543A0 (it) | 1978-04-20 |
CA1100850A (en) | 1981-05-12 |
AU522012B2 (en) | 1982-05-13 |
BR7802466A (pt) | 1978-12-12 |
SE7804475L (sv) | 1978-10-21 |
ZA782276B (en) | 1979-04-25 |
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