DE3102023C2 - - Google Patents

Info

Publication number
DE3102023C2
DE3102023C2 DE3102023A DE3102023A DE3102023C2 DE 3102023 C2 DE3102023 C2 DE 3102023C2 DE 3102023 A DE3102023 A DE 3102023A DE 3102023 A DE3102023 A DE 3102023A DE 3102023 C2 DE3102023 C2 DE 3102023C2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
retarder
output shaft
pressure
drive device
hydraulic
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
DE3102023A
Other languages
English (en)
Other versions
DE3102023A1 (de
Inventor
Horst G. Racine Wis. Us Steinhagen
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Twin Disc Inc
Original Assignee
Twin Disc Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Twin Disc Inc filed Critical Twin Disc Inc
Publication of DE3102023A1 publication Critical patent/DE3102023A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE3102023C2 publication Critical patent/DE3102023C2/de
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D57/00Liquid-resistance brakes; Brakes using the internal friction of fluids or fluid-like media, e.g. powders
    • F16D57/04Liquid-resistance brakes; Brakes using the internal friction of fluids or fluid-like media, e.g. powders with blades causing a directed flow, e.g. Föttinger type
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66DCAPSTANS; WINCHES; TACKLES, e.g. PULLEY BLOCKS; HOISTS
    • B66D5/00Braking or detent devices characterised by application to lifting or hoisting gear, e.g. for controlling the lowering of loads
    • B66D5/02Crane, lift hoist, or winch brakes operating on drums, barrels, or ropes
    • B66D5/026Fluid-resistance brakes

Description

Die Erfindung betrifft eine Antriebsvorrichtung der im Oberbegriff des Patentanspruches 1 angegebenen Art.
Bei einer aus der US-PS 33 96 825 bekannten Antriebsvorrichtung dieser Art ist im Retarder-Kreislauf im Schnittpunkt zwischen dem Retardereinlaß und dem Retarderauslaß ein Steuerventil angeordnet, das verstellbar ist, um wechselseitig den Retardereinlaß zu öffnen und dabei den Retarderauslaß zu drosseln beziehungsweise umgekehrt den Retardereinlaß zu drosseln und den Auslaß zu öffnen. Im erstgenannten Fall wird bereits bei relativ geringer Drehzahl ein hohes Retarderdrehmoment erzeugt, während im zweitgenannten Fall ein relativ geringes Retarderdrehmoment auftritt. Die Verstellung des Steuerventils erfolgt unabhängig von der Drehzahl.
Bei einer aus der DE-OS 20 38 145 bekannten Antriebsvorrichtung einer anderen Art, die als Bremsanlage eines Fahrzeuges dient, treibt die Abtriebswelle einen elektrischen Generator, der ein der Retarderdrehzahl proportionales Signal erzeugt, mit dem die Betriebsbremse zunehmend beaufschlagt wird, wenn der Retarder an der Grenze seiner Belastbarkeit angelangt ist. Mit steigender Retarderdrehzahl steigt zwar der Druck im Retarder; jedoch ist keine drehzahlabhängige Steuerung des Retarderauslaßdruckes vorgesehen.
Bei einer aus der CH-PS 1 90 022 bekannten Antriebsvorrichtung wird der Füllungsgrad des Retarders in Abhängigkeit von der Drehzahl der Retarderabtriebswelle pneumatisch derart vorgesteuert, daß mit steigender Drehzahl der Füllungsgrad wächst. Eine drehzahlabhängige Steuerung des Auslaßdruckes des Retarders erfolgt nicht.
Aus der US-PS 39 31 870 ist eine Antriebsvorrichtung bekannt, bei der der Retarderkreislauf über ein Schieber-Steuerventil entweder manuell oder automatisch durch einen Geschwindigkeitswächter druckgesteuert wird. Bei manueller Betätigung richtet sich der Druck im Retarderkreislauf nach dem Hub des Betätigungspedals. Bei automatischer Betätigung wird der Druck im Retarderkreislauf bis an den durch ein Druckbegrenzungsventil vorgegebenen Höchstdruckwert hochgestellt. Eine Modulation des Retarderauslaßdruckes in Abhängigkeit von der Drehzahl des Retarderrotors erfolgt nicht.
Bei Antriebsvorrichtungen, bei denen der Füllungsgrad und/oder der Druck im Retarderkreislauf unabhängig von der Drehzahl veränderbar ist, ergeben sich beim gesteuerten Absenken einer Last ungünstige Verhältnisse. Bei beginnender Kavitation reagiert das Retarderdrehmoment ungenügend auf Drehzahländerungen, so daß sich die Drehzahl des Retarders und damit die Geschwindigkeit einer abzusenkenden Last nicht genau steuern läßt. Geringfügige Veränderungen der Last, des Widerstandes in der kinematischen Antriebskette bis zur Last, Schwankungen des Kreislaufdruckes und auch Temperaturänderungen des Hydraulikmediums können bei einem fest eingestellten Retarderdruckwert zu erheblichen Geschwindigkeitsänderungen führen, weil kein definitiver Zusammenhang zwischen der durch die Last erzeugten Drehmoment/Drehzahlkurve und der Drehmomentkurve des Retarders vorliegt. Zum Absenken einer Last ist es aber unter bestimmten Umständen wichtig, daß die Absenkgeschwindigkeit genau und reproduzierbar einstellbar und auch einhaltbar ist. Infolge der bei den bekannten Antriebsvorrichtungen auftretenden, relativ flachen Drehmoment/Drehzahlkurven bei unterschiedlichen Lasten entsteht weiterhin bei unterhalb einer gewünschten Lastgeschwindigkeit liegenden Geschwindigkeiten eine hohe Kraftaufzehrung, auch weil in der Regel angestrebt wird, schon bei geringen Drehzahlen ein hohes Drehmoment einsetzen zu können. Daraus resultiert der Nachteil, daß die Last sehr langsam bis auf die vorbestimmte Geschwindigkeit beschleunigt wird, so daß es zu lange dauert, bis die gewünschte Lastgeschwindigkeit erreicht ist. Deshalb sind die bekannten Antriebsvorrichtungen zum Absenken leichter und mittlerer Lasten mit genau steuerbaren und reproduzierbaren Geschwindigkeiten normalerweise nicht brauchbar.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Antriebsvorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die eine exakte Geschwindigkeitssteuerung einer im wesentlichen konstanten Last derart ermöglicht, daß die Absenkgeschwindigkeit exakt vorherbestimmbar und für gleiche Lasten exakt reproduzierbar ist.
Die gestellte Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den im kennzeichnenden Teil des Patentanspruches 1 angegebenen Merkmalen gelöst.
Mit der drehzahlabhängigen Modulation des Retarderauslaßdruckes wird eine definierte Wechselwirkung zwischen der lastabhängigen Drehmoment/Drehzahlkurve und der Drehmomentkurve des Retarders erzwungen, weil die drehzahlabhängige Modulation des Retarderauslaßdruckes eine unmittelbare Anpassung des Drehmoments hervorruft. Der Retarder wird in Abhängigkeit von der Drehzahl druckgesteuert, woraus der Vorteil entsteht, daß bei niedriger Drehzahl ein niedriges Drehmoment und bei hohen Drehzahlen ein hohes Drehmoment vorliegt, wodurch eine Last anfänglich schnell bis auf die eingestellte Geschwindigkeit beschleunigt und danach genau mit der vorbestimmten Lastgeschwindigkeit abgesenkt wird. Vorteilhafterweise läßt sich ferner in die Modulation des Retarderauslaßdruckes von außen eingreifen, um die vorerwähnte definitive Wechselwirkung zwischen der lastabhängigen Drehmoment/Drehzahlkurve und der Drehmomentkurve des Retarders an verschiedene Lasten anzupassen.
Zweckmäßige Ausführungsformen gehen aus den sich anschließenden Unteransprüchen hervor.
Ausführungsformen des Erfindungsgegenstandes werden anhand der Zeichnungen erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine Seitenansicht eines fahrbaren Bohrgerüstes mit einer erfindungsgemäßen Antriebsvorrichtung,
Fig. 2 einen vergrößerten Längsschnitt der Antriebsvorrichtung,
Fig. 3 den Hydraulikkreis der Antriebsvorrichtung,
Fig. 4 und 5 ein Steuerventil im Hydraulikkreis der Fig. 3; im Schnitt, in zwei verschiedenen Schaltstellungen,
Fig. 6 ein Diagramm für das Retarderdrehmoment über der Retarderdrehzahl bei verschiedenen Einstellungen einer von außen verstellbaren Vorsteuervorrichtung,
Fig. 7 eine Detailvariante der Fig. 3,
Fig. 8 eine weitere Detailvariante der Fig. 3,
Fig. 9 eine weitere Detailvariante der Fig. 3,
Fig. 9A, 9 B zwei Detailmodifikationen der Fig. 9, und
Fig. 10 eine weitere Detailvariante der Fig. 3.
Ein selbstfahrendes Fahrzeug 1 (Fig. 1) mit einem Verbrennungs-Antriebsmotor E dient, zum Beispiel, zur Reinigung von Bohrlöchern beziehungsweise zum Austausch von Pumpen- und Ölrohren, die an ein Kabel 2 angehängt werden. Wenn ein Strang aus vielen Rohrabschnitten abgesetzt wird, muß die Absenkgeschwindigkeit genau und reproduzierbar gesteuert und eingehalten werden. Auf dem Fahrzeug 1 ist eine Windentrommel 4 mit einer pneumatisch betätigten Kupplung 5 vorgesehen. Ketten 6 umspannen ein Kettenrad 7 der Kupplung 5 und ein Kettenrad 8 an einer Welle 9, die über Ketten 10 und Räder 11, 12 mit einer Welle 13 gekuppelt ist, die durch Kegelräder 14, eine Zapfwelle 15 und eine Abtriebswelle 17 angetrieben wird.
Die Abtriebswelle 17, auf der ein Retarder R angeordnet ist, ist über eine Trennkupplung 20, eine Zwischenwelle 21, ein Zahnradgetriebe 22, eine Welle 23, und entweder einem hydraulischen Drehmomentwandler 24 oder über eine Überbrückungskupplung 25 mit dem Antriebsmotor E verbunden. Gemäß Fig. 3 ist die Welle 21 über ein Zahnrad 26 und ein Getriebe 28 mit Räder 29 des Fahrzeuges 1 verbunden.
Der Retarder R hat in einem Gehäuse 32 feststehende Schaufeln 30, 31, zwischen denen sich ein Rotor 33 mit Schaufeln 34, 35 dreht, der auf der Abtriebswelle 17 gelagert ist.
Gemäß den Fig. 2 und 3 ist eine Einrichtung zur Abtastung der Drehzahl der Abtriebswelle 17 vorgesehen, mit der ein der Drehzahl direkt proportionales Drucksignal erzeugbar ist. Zu diesem Zweck ist eine Hydraulikpumpe 38 über eine Kette 41 mit der Abtriebswelle 17 derart gekuppelt, daß bei Drehung der Abtriebswelle beim Senken einer Last in einer Leitung 43 Druck aufgebaut und bei 45 einem Steuerventil RCV für den Auslaßdruck des Retarders R zugeführt wird. Druckmittel von der Pumpe 38 kann auch über eine von außen verstellbare Drosselöffnung 40 eines Vorsteuerventils VOV in eine Leitung 49 abgelassen werden, wodurch das Drucksignal für das Steuerventil RCV modulierbar ist. Das modulierte Drucksignal beaufschlagt ein verstellbares Ventilelement 50 des Steuerventils RCV, das am Auslaß des Retarders R in einer zu einem Tank 105 führenden Leitung 53 liegt. Das Ventilelement 50 ist ein Kolben, der mit einer Auslaßöffnung blendenartig zusammenarbeitet und dabei vom Auslaßdruck des Retarders in Öffnungsrichtung der Blende und vom Drucksignal in der Leitung 43 in Schließrichtung der Blende beaufschlagt wird, und der den Retarderauslaßdruck direkt in Abhängigkeit vom Drucksignal in der Leitung 43 steuert. Der Druck von der Pumpe 38 ist proportional zur Drehzahl der Abtriebswelle 17. Der Druckverlust an der Drosselöffnung 40 ist eine quadratische Funktion der Strömung. Somit wird der Auslaßdruck des Retarders R in einer annähernd quadratischen Funktion zur Abtriebswellendrehzahl permanent gesteuert.
Das Vorsteuerventil VOV enthält ein verschiebbares Ventilelement 57 mit der von Schlitzen gebildeten Drosselöffnung 40 zur Leitung 49, das von einer Ringnut 58 in der Leitung 43 umgeben ist. Je weiter das Ventilelement 57 durch einen Stössel 63 eines Druckluftzylinders 65 nach rechts gegen eine Feder 61 verschoben wird, desto größer wird die Drosselöffnung 40 und desto niedriger wird der Druck am Ventilelement 50. Ein Kolben 65 a des Druckluftzylinders 65 wird mittels eines manuell betätigten Druckluftventils 67 aus einer Druckquelle 69 gesteuert.
Das Vorsteuerventil VOV dient dazu, über den Auslaßdruck des Retarders R dessen Drehmomentbereich an die jeweilige Last anzupassen, wobei die Pumpe 38 mit dem drehzahlabhängig erzeugten Drucksignal für das Steuerventil RCV dann den Retarderauslaßdruck entsprechend steuert. Ein Nachsaugventil 70 ist parallel zur Drosselöffnung 40 zwischen den Leitungen 43, 49 vorgesehen und erlaubt es der Pumpe 38 beim Heben, das heißt bei umgekehrter Drehrichtung der Abtriebswelle 17, Hydraulikfluid anzusaugen.
Der Rotor 33 ist auf der Welle 17 mit einer Einwegkupplung 73 gelagert, die den Rotor 33 beim Heben der Last abkuppelt und nur beim Senken der Last mit der Abtriebswelle verbindet. Die Einwegkupplung 73 ist mit Keilverzahnungen 76, 81 mit der Abtriebswelle 17 und dem Rotor 33 verbunden. Sie arbeitet nach dem Prinzip eines Rollenfreilaufs.
Um beim Senken einer Last den Retarder R zu belasten, muß die Kupplung 5 in Eingriff bleiben. Die Senkgeschwindigkeit ist gewöhnlich größer als die maximale Hebegeschwindigkeit. Zum Schutz des Getriebes 22 beim Senken dient die Trennkupplung 20, die dann ausgerückt wird. Die Kupplung 5 muß ausgerückt sein, bevor die Trennkupplung 20 eingerückt wird.
Ein Element 83 der Trennkupplung 20 ist auf der Welle 21 befestigt. Eine Nabe 84 ist an der Abtriebswelle 17 befestigt. Aufgekeilte Reibplatten 85, 86 sind mittels eines Kolbens 87 in einer Kammer 88 nach links zusammendrückbar. Der Kammer 88 wird über ein fliehkraftabhängiges Kupplungssteuerventil DCV, 89 Druckmittel zugeführt. Das Kupplungssteuerventil DCV, 89 ist ein normalerweise geschlossenes Drei/Zwei-Wegeventil mit Rückstellfeder und wird durch ein pneumatisches Ventil PAPV über eine Pneumatikleitung 90 gesteuert. Ein Druckregelventil 91 in einer Leitung 93 a regelt den Druck für das Kupplungssteuerventil 89 in der Leitung 113. Das Hydraulikfluid kommt über eine Leitung 93 von einer Ladepumpe P 1 zum Kupplungssteuerventil DCV, 89. Von der Leitung 93 a zweigt eine Leitung 93 b zu einem Umschaltventil CSV ab. In einer von der Leitung 113 abzweigenden Leitung 92 a ist ein manuell betätigbares Absperrventil 92 (für eine Straßenfahrt des Fahrzeuges) vorgesehen.
Das pneumatische Steuersystem zum Überwachen der Kupplungen 5, 20 wird mit einem manuellen Steuerhebel 94 (Fig. 1) betätigt. Die Antriebsvorrichtung wird bei Benutzen der Windentrommel 4 von einer Bedienungsstation 94 a aus gesteuert.
Zum Heben sind beide Kupplungen 5, 20 eingerückt. Wenn der Steuerhebel 94 in die Zwischenstellung "Senken" gerückt wird, wird die Kupplung 5 ausgerückt. Das Steuerventil DCV 89 hält die Trennkupplung 20 in Eingriff. Geringere Lasten werden in dieser Zwischenstellung ohne den Retarder R abgesenkt.
Zum Senken einer schwereren Last wird der Steuerhebel 94 in die dritte Stellung "Verzögerung" bewegt. Die Kupplung 5 ist eingerückt, die Trennkupplung 20 ist ausgerückt. Im Hydraulikkreislauf sind neben dem Tank 105 und der Ladepumpe P 1 eine Umlaufpumpe P 2, ein Filter 106, ein Bypassventil 107, ein Regelventil 91 für den Kupplungsdruck, ein Regelventil 109 für den Druck im Drehmomentwandler 24, ein Wärmetauscher HE, ein Zirkulationsventil 111 und das Umschaltventil CSV enthalten. Das Umschaltventil CSV schaltet den Hydraulikkreislauf zwischen einem Betrieb mit dem Drehmomentwandler 24 (Fig. 4) und einem Betrieb mit dem Retarder R (Fig. 5) um. Beim Betrieb mit dem Drehmomentwandler 24 steht die Leitung 113 unter Druck. Der Einlaßdruck des Retarders R in den Leitungen 87, 87 a wirkt auf beide Enden eines Schiebers 116, der mit Ausnahme einer Beaufschlagungsfläche in einer Steuerkammer 114 druckausgeglichen ist. Der Druck in der Leitung 113 und in der Steuerkammer 114 überwindet den entgegenwirkenden Retarder-Einlaßdruck und die Kraft einer Feder 115; der Schieber 116 ist in Fig. 4 in der rechten Endstellung gehalten. Der Druck in der Leitung 113 wirkt ferner am Steuerende 45 des Steuerventils RCV und schließt die Auslaßöffnung. Ein Wechselventil 119 trennt die Leitungen 113 und 43. Der Druck im Wärmetauscher HE wird vom Druckregelventil 109 überwacht.
In der anderen Schaltstellung (Steuerhebel 94 auf "Verzögerung") des Umschaltventils CSV (Fig. 5) ist der Druck in der Leitung 113 über das Steuerventil DCV abgebaut. Am Schieber 116 ergibt sich eine proportional zum Einlaßdruck des Retarders nach links wirkende hydraulische Kraft, die den Schieber 116 nach links drückt. Die Strömung der Pumpe P 2 geht über die Leitung 122, einen Einstich im Schieber 116 und die Leitung 124 sowie eine dosierte Strömung durch eine Drosselbohrung 116 zum Drehmomentwandler 24. Die Strömung von der Pumpe P 1 - reduziert durch über die Drosselbohrung 116 a abströmendes Druckmittel - geht durch den Retarder R und zum Teil am Ventilelement 50 vorbei zum Tank.
Der Druck im Wärmetauscher HE und im Retarder R wird dann ausschließlich vom Steuerventil RCV bestimmt, das vom Drucksignal in der Leitung 43 (die Leitung 113 ist entlastet) gesteuert wird. Das Drucksignal hat einen von der Stellung des Ventilelementes 57 und der Drehzahl der Pumpe 38 abhängigen, sich mit der Drehzahl ändernden Wert.
Ein Auslaßrückschlagventil 111 (Fig. 2) ist zwischen dem Retarder R und zwei parallelen Leitungen 121 zum Wärmetauscher HE angeordnet. Von diesem führen zwei parallele Leitungen 118 zum Einlaß des Retarders R. Das Auslaßrückschlagventil 111 gestattet bei bestimmten Betriebsbedingungen einen selbständigen Kreislauf zwischen dem Retarder R und dem Wärmetauscher HE.
Fig. 6 verdeutlicht im Diagramm das Rotordrehmoment des Retarders R über der Rotordrehzahl (in ausgezogenen Linien). Diese Drehmomentkurven entsprechen unterschiedlichen Auslaßöffnungsweiten des Steuerventils RCV im Auslaß des Retarders R und damit unterschiedlichen Lasten. Der Retarder R erbringt bei niedrigen Drehzahlen ein relativ niedriges Drehmoment und bei hohen Drehzahlen ein relativ hohes Drehmoment, was beim Absenken einer Last zu einer wünschenswert hohen Anfangsbeschleunigung und dann zu einer sauberen Geschwindigkeitssteuerung führt. Das Drehmoment des Retarders ist über einen breiten Bereich auf unterschiedliche Lasten einstellbar, um für die verschiedenen Lasten die gewünschten Absenkgeschwindigkeiten zu erreichen.
Die gestrichelten Linien zeigen die Drehmomentverläufe bei mit konstantem Druck beziehungsweise unterschiedlich eingestellten, konstanten Druckwerten arbeitenden, bekannten Retardern, deren Drehmomentkurven bei höheren Drehzahlen stark abgeflacht sind, während sie bereits bei geringeren Drehzahlen stark ansteigen, das heißt, daß der Anstieg nach einem relativ schmalen Anfangsdrehzahlbereich stark nachläßt.
Fig. 7 zeigt eine elektromagnetische Einrichtung zur Drehzahlerfassung und Erzeugung des Drucksignals für das Steuerventil RCV, die anstelle der Pumpe 38 und des Vorsteuerventils VOV der Fig. 2 und 3 eingesetzt werden kann. Ein Gleichstromgenerator 130 wird über die Kette 41 von der Abtriebswelle 17 getrieben. Dieser ist über Leitungen 131, 132 mit einem von außen verstellbaren Widerstand 133 mit einer Magnetspule 134 verbunden, die einen verschiebbaren Magnetanker 135 umgibt. Ein Ende 135 a des Magnetankers 135 liegt an einer stationären Hülse 136 an, die in eine Bohrung 137 eines Kolbens 138 in einer Bohrung 147 ragt und im Kolben 138 einen Hohlraum 139 definiert. Die Hülse 136 hat einen zentralen Durchgang 141 und einen querliegenden Einlaß 142. Eine Feder 143 drückt den Kolben 138 nach links. In einem Gehäuse 145 ist die Bohrung 147 mit einer Leitung 149 und einem Auslaßkanal 150 verbunden. Das Hydraulikfluid gelangt von der Leitung 93 über eine Drosselstelle 152 in eine Leitung 153 und zum Steuerende 45 des Steuerventils RCV des Retarders R.
Die Hülse 136 bildet mit dem Magnetanker 135 ein Ventil zu einer Leitung 156 zum Tank. Die Kraft der Magnetspule 134 bestimmt den Druck im Hohlraum 139, bei dem der Kolben 138 nach rechts gleitet und den Druck für das Steuerventil RCV einstellt. Der Druck für das Steuerventil RCV ist proportional zur an der Magnetspule 134 angelegten Spannung oder den durch die Spule fließenden Strom, wobei der verstellbare Widerstand 133 einen Eingriff (Lastanpassung) von außen gestattet.
Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 8 sind Kerben 160 am Umfang eines an der Abtriebswelle 17 befestigten Gehäuses 161 vorgesehen, die ein elektromagnetischer Abgreifer 162 abtastet, um elektrische Impulse für einen Frequenzwandler 164 zu erzeugen, der diese in eine mit ansteigender Frequenz zunehmende Gleichspannung umsetzt. Ein von außen verstellbarer Spannungsverstärker 166 beaufschlagt eine Magnetspule 168 für den Magnetanker 135. Die weiteren Teile sind ähnlich denen der Ausführungsform nach Fig. 7.
Fig. 9 zeigt eine mechanische Einrichtung zur Geschwindigkeitsabtastung und Erzeugung des Drucksignals. Diese enthält einen Fliehkraftregler 117 zum Bewegen eines Stiftes 171, der mit einem Gestänge 172 eine Feder 173 vorspannt. Die Feder 173 belastet das Ventilelement 150 des Steuerventils RCV des Retarders R. Eine Leitung 174 kommt vom Auslaß des Retarders R.
Eine modifizierte Ausbildung gemäß Fig. 9A enthält ein Ventil 180, das vom Gestänge 172 betätigt wird und eine Verbindung zwischen einer Leitung 181 und einer Tankleitung 183 überwacht. Die Leitung 181 zweigt zwischen einer Leitung 182 zum Steuerventil RCV und der Druckleitung 93 mit der Drosselstelle 152 ab.
Gemäß Fig. 9B ist eine variable Drosselöffnung 190 zwischen einer Schulter 191 und einer Ventilnadel 192 vorgesehen. Das Gestänge 172 des Fliehkraftreglers wirkt direkt auf die Ventilnadel 192 ein, um den Druck für das Steuerventil zu modulieren.
Gemäß Fig. 10 greift ein stationäres Pitotrohr 200 in eine sich drehende Hydraulikkammer 201 ein, die von einem an der Abtriebswelle 17 befestigten Element 203 gebildet wird. Die Hydraulikfluidzufuhr zur Kammer 201 erfolgt durch einen Kanal 205 in der Abtriebswelle 17. Das Hydraulikfluid beaufschlagt das offene Ende des Pitotrohres 200 und erzeugt einen Druck, der über eine Leitung 207 und eine Drosselbohrung 208 eine Leitung 209 beaufschlagt, die zum Steuerventil RCV führt. Eine von außen verstellbare Drossel 210, 211 moduliert das Drucksignal für das Steuerventil RCV.

Claims (14)

1. Antriebsvorrichtung, insbesondere zum verzögerten Senken einer Last, mit einem aus wenigstens einer Druckquelle versorgten Hydraulikkreis, an dem mit seinem Einlaß und seinem Auslaß ein hydrodynamischer und modulierbarer Retarder angeschlossen ist, der einen mit einer durch eine Last beaufschlagbaren Abtriebswelle in Drehverbindung stehenden Rotor aufweist, und mit einem im Auslaß des Retarders angeordneten Steuerventil, das zum Verändern zumindest des Auslaßquerschnittes verstellbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß mit der Abtriebswelle (17) eine Einrichtung (38; 130, 134, 135; 162, 164, 166, 168; 170, 172; 200, 203) zur Erzeugung eines der Drehzahl der Abtriebswelle (17) direkt proportionalen Drucksignals in Verbindung steht, daß zwischen der Einrichtung und dem Steuerventil (RCV) eine druckübertragende Stellverbindung vorgesehen ist, und daß das Steuerventil (RCV) zur Modulation des Auslaßdruckes des Retarders (R) mittels des Drucksignals fortwährend derart verstellbar ist, daß das Retarderdrehmoment mittels des Auslaßdruckes in Bezug auf ein vorgewähltes Drehmoment/Drehzahl-Verhältnis modulierbar ist.
2. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine hydraulische, eine elektrische, eine elektromagnetische oder eine mechanische Einrichtung zum Abtasten der Drehzahl der Abtriebswelle und zum Erzeugen des hydraulischen Drucksignals.
3. Antriebsvorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Einrichtung zum Erzeugen des von der Drehzahl der Abtriebswelle (17) abhängenden Drucksignals zwecks Anpassung des Drehmoment-Arbeitsbereiches des Retarders (R) an die jeweilige Last ein von außen betätigbares Verstellglied (VOV, 133, 166; 210, 211) zum einstellbaren Verändern des Drucksignals vorgesehen ist.
4. Antriebsvorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, gekennzeichnet durch eine von der Abtriebswelle (17) getriebene Hydraulikpumpe (38) für das Hydraulikfluid, die saugseitig mit dem Retarderauslaß verbunden ist und druckseitig ein Ventilelement (50) des Steuerventils (RCV) beaufschlagt.
5. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß in der druckseitigen Verbindung zwischen der Hydraulikpumpe (38) und dem Ventilelement (50) eine in der Öffnungsweite verstellbare Drosselöffnung (40) vorgesehen ist.
6. Antriebsvorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrische beziehungsweise die elektromagnetische Einrichtung zum Erzeugen des Drucksignals einen mittels einer Magnetspule (134, 168) verschiebbaren Magnetanker (135) aufweist, mit dem ein Ablaßventil (135 a, 136; 138, 147) zwischen einer Druckleitung (93) und Tankleitungen (150, 156) betätigbar ist.
7. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Magnetspule (134) über einen von außen verstellbaren Widerstand (133) an einen mit der Abtriebswelle (27) gekuppelten Generator (130) angeschlossen ist.
8. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Magnetspule (168) über einen von außen verstellbaren Gleichstrom-Verstärker (166) und einen Frequenzumwandler (164) an einen der Abtriebswelle (27) zugeordneten Magnet-Abtaster (162) angeschlossen ist.
9. Antriebsvorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die mechanische Einrichtung einen an die Abtriebswelle (17) angeschlossenen Fliehkraftregler (170) aufweist, der über ein Gestänge (172) direkt oder indirekt mit dem Steuerventil (RCV) in stellbewegungsübertragender Verbindung steht.
10. Antriebsvorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die hydraulische Einrichtung ein mit der Abtriebswelle (17) verbundenes Hydraulikkammerelement (203) und ein stationäres und in die Ölkammer (201) eingreifendes Pitot-Rohrelement (207) aufweist, das über ein von außen verstellbares Drosselventil (210, 211) an das Steuerventil (RCV) angeschlossen ist.
11. Antriebsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Abtriebswelle (17) zum Heben und Senken einer Last mit einer Hebeeinrichtung (4) in Antriebsverbindung steht, und daß der Rotor (33) des Retarders über eine nur in Absenkrichtung den Rotor (33) mit der Abtriebswelle (17) kuppelnde Einwegkupplung (73) auf der Abtriebswelle (17) gelagert ist.
12. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Hebeeinrichtung (4) eine pneumatisch betätigte Kupplung (5) aufweist, daß zwischen der Abtriebswelle (17) und einem Antriebsmotor (E), gegebenenfalls unter Zwischenschaltung eines Getriebes (22), eine hydraulisch betätigte, pneumatisch gesteuerte Trennkupplung (20) vorgesehen ist, und daß pneumatische Steuereinrichtungen vorgesehen sind, mit denen die Trennkupplung (20) bei zum Senken mittels des Retarders (R) eingerückter Kupplung (5) gegen ein Einrücken gesperrt ist.
13. Antriebsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß im Hydraulikkreis zwischen dem Antriebsmotor (E) und der Abtriebswelle (17) ein hydraulischer Drehmomentwandler (24) vorgesehen ist, und daß zum wahlweisen Beaufschlagen des Retarders (R) oder des Drehmomentwandlers (24) ein Umschaltventil (CSV) vorgesehen ist.
14. Antriebsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebsvorrichtung in einem ein Bohrgerüst tragenden Fahrzeug (1) angeordnet ist, daß ein Fahrantrieb (29, 28) des Fahrzeugs (1) an den Antriebsmotor (E) angeschlossen ist, und daß auf dem Fahrzeug (1) die Hebeeinrichtung (4) mit einer in Hebe- und Senkrichtung antreibbaren Windentrommel angebracht ist.
DE19813102023 1980-01-30 1981-01-22 Kraftabgabevorrichtung zum gesteuerten bewegen von einer last Granted DE3102023A1 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US06/116,792 US4324387A (en) 1980-01-30 1980-01-30 Power delivery system having a pressure modulated hydrodynamic retarder for controlling a load

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE3102023A1 DE3102023A1 (de) 1981-12-24
DE3102023C2 true DE3102023C2 (de) 1990-05-31

Family

ID=22369250

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19813102023 Granted DE3102023A1 (de) 1980-01-30 1981-01-22 Kraftabgabevorrichtung zum gesteuerten bewegen von einer last

Country Status (4)

Country Link
US (1) US4324387A (de)
JP (1) JPS56120854A (de)
DE (1) DE3102023A1 (de)
GB (1) GB2069081B (de)

Families Citing this family (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4720975A (en) * 1986-05-15 1988-01-26 Ramsey Winch Company Control valve
US4756366A (en) * 1987-03-10 1988-07-12 Crane Carrier, Co. Well servicing methods using a hydraulic actuated workover mast
US4875530A (en) * 1987-09-24 1989-10-24 Parker Technology, Inc. Automatic drilling system
CA1305673C (en) * 1988-09-29 1992-07-28 Clemens J.G. Vanzeyl Mine hoist brake regulator
JPH061211A (ja) * 1992-06-22 1994-01-11 Akebono Brake Ind Co Ltd 流体式リターダ制御装置
US5482148A (en) * 1994-08-26 1996-01-09 General Motors Corporation System for transmission overspeed and horsepower limit protection
NO306814B1 (no) * 1994-10-05 1999-12-27 Maritime Hydraulics As Brems for heisespill
DE19628950C2 (de) * 1996-07-18 1999-09-23 Voith Turbo Beteiligungs Gmbh Tiefbohrvorrichtung, Tiefbohrpumpenvorrichtung und Verwendung eines hydrodynamischen Retarders zur Kompensation von im Antriebssystem vom Abtrieb ausgelöster Rückstellmomente
DE19852039A1 (de) * 1998-11-11 2000-05-25 Sauer Sundstrand Gmbh & Co Hydrostatisch angetriebenes Fahrzeug mit Retarderventileinrichtung
SE520704C2 (sv) * 2001-12-18 2003-08-12 Metso Dynapac Ab Bromsanordning för självgående vält
US7004456B2 (en) * 2002-10-03 2006-02-28 Key Energy Services, Inc. Engine speed limiter for a hoist
DE10248176A1 (de) * 2002-10-16 2004-05-19 Zf Friedrichshafen Ag Kühlkreislauf für den Antriebstrang eines Kraftfahrzeugs
WO2004074631A1 (en) * 2003-02-14 2004-09-02 Key Energy Services, Inc. Warning device to prevent clutch burning on a well service rig
ITMI20032605A1 (it) * 2003-12-28 2005-06-30 Iveco Spa Dispositivo di frenatura ausiliaria per veicolo
US7487954B2 (en) * 2004-01-28 2009-02-10 Hydralift Amclyde, Inc. Load control power transmission
US7798277B2 (en) * 2007-05-31 2010-09-21 Caterpillar Inc Machine retarder
JP5025732B2 (ja) * 2007-09-26 2012-09-12 日立建機株式会社 産業用車両の油圧供給装置
JP5159593B2 (ja) * 2008-12-24 2013-03-06 日本車輌製造株式会社 杭打機
US8246010B2 (en) * 2009-08-13 2012-08-21 Hess Daniel L Fluid shear actuated hoist brake
AR085241A1 (es) * 2012-02-15 2013-09-18 Ener Tools Sa Disposicion de frenado para cabezales de bombeo
DE102012011766B3 (de) * 2012-06-15 2013-12-19 Voith Patent Gmbh Getriebeeinheit
DE202014009106U1 (de) 2014-10-20 2016-01-25 Liebherr-Components Biberach Gmbh Hydraulikeinheit
CN107021425B (zh) * 2017-03-16 2022-07-15 张俊强 一种用于驱动卷扬的传动装置和强夯机
CN106976811B (zh) * 2017-03-16 2019-08-30 张俊强 一种用于强夯机的液力变矩器传动系统和强夯机

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CH190022A (de) * 1935-02-07 1937-03-31 Voith Gmbh J M Bremseinrichtung, insbesondere für Schienen- und Strassenfahrzeuge.
US3072224A (en) * 1958-09-08 1963-01-08 Cabot Corp Water braking and cooling system
DE1530585A1 (de) * 1965-06-18 1970-01-02 Daimler Benz Ag Dauerbremse mit Hilfe eines hydrodynamischen Stroemungskreislpufes,insbesondere fuer Nutzkraftfahrzeuge
DE2038145A1 (de) * 1970-07-31 1972-02-03 Graubremse Gmbh Bremsanlage fuer Fahrzeuge,bei der zusaetzlich zur Betriebsbremse ein an eine getriebene Achse angeschlossener Retarder vorgesehen ist
JPS4859253A (de) * 1971-11-29 1973-08-20
US3917230A (en) * 1972-01-24 1975-11-04 Byron Jackson Inc Well drilling control system
CA982905A (en) * 1973-03-28 1976-02-03 Richard B. Anderson Transmission with retarder and controls
US3863739A (en) * 1973-10-23 1975-02-04 Gen Motors Corp Retarder control
US3931870A (en) * 1974-06-12 1976-01-13 General Motors Corporation Engine overspeed control of retarder
US4043434A (en) * 1974-08-29 1977-08-23 Parmac, Inc. Mechanically adjustable dual pocket hydromatic brake

Also Published As

Publication number Publication date
JPS56120854A (en) 1981-09-22
JPS6153578B2 (de) 1986-11-18
GB2069081B (en) 1984-07-25
DE3102023A1 (de) 1981-12-24
US4324387A (en) 1982-04-13
GB2069081A (en) 1981-08-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3102023C2 (de)
DE3532784C2 (de)
DE2657524C3 (de) Steuervorrichtung für eine durch einen hydraulischen Stellzylinder ausrückbare Hauptkupplung für Kraftfahrzeuge
DE2808810C2 (de) Stufenlos einstellbares Kegelscheibenumschlingungsgetriebe
DE2901051A1 (de) Hydraulische regeleinrichtung fuer die schaltelemente von lastschaltgetrieben
CH623902A5 (de)
DE10239288B4 (de) Drehmomentwandler, der mit einer Wandlersperrkupplung versehen ist und für eine effektive Wärmeabführung angeordnet ist
DE10162195A1 (de) Öldrucksteuervorrichtung für stufenlose Getriebe
CH618245A5 (de)
DE3338379A1 (de) Hydraulische steuereinrichtung fuer eine stufenlos regelbare v-riementransmission
DE112007001226B4 (de) Dreistellungs-Steuersolenoid zur hydraulischen Betätigung
DE3801845C2 (de)
DE3402862A1 (de) Hydraulische steuerung fuer automatikgetriebe, wie stufenlos regelbare getriebe
DE3720202A1 (de) Kupplungsbetaetigungssteuersystem fuer einen fluiddrehmomentwandler eines fahrzeuggetriebes
DE1555834A1 (de) Getriebesteuersystem
DE2120743C3 (de)
DE2638379A1 (de) Hydrostatisches getriebe
EP0680572B1 (de) Elektrohydraulische regelgetriebesteuerung mit sicherheitsvorrichtung
DE19721027A1 (de) Hydrauliknotsteuerung zur Einstellung eines konstanten Klemmverhältnisses bei einem stufenlos verstellbaren Umschlingungsgetriebe
DE10035004A1 (de) Kupplung
DE3310786A1 (de) Stufenlos verstellbares kegelscheibenumschlingungsgetriebe
DE3111530C2 (de)
DE2023112C3 (de) Steueranlage für den selbstätigen Gangwechsel eines Wechselgetriebes, insbesondere für Kraftfahrzeuge
DE800033C (de) Dreh- oder Fahrwerksantrieb fuer Krane o. dgl.
DE2352622B2 (de) Hydraulisches Steuersystem für ein automatisches Getriebe

Legal Events

Date Code Title Description
8110 Request for examination paragraph 44
D2 Grant after examination
8364 No opposition during term of opposition
8339 Ceased/non-payment of the annual fee