DE3247004C2 - Hydrostatic transmission, in particular for vehicle propulsion - Google Patents

Hydrostatic transmission, in particular for vehicle propulsion

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Abstract

Ein hydrostatisches Getriebe, insbesondere für den Fahrzeugantrieb, besitzt eine verstellbare Pumpe (1) und einen hydrostatischen Motor (2), die über Leitungen (3, 4) miteinander verbunden sind. Wenigstens die eine zum Motor (2) führende Leitung (3) ist über eine Drossel (27; 27a) mit einem Druckspeicher (28; 28a) verbunden. Ein durch eine Feder (32) belastetes Zusatzventil (29; 29a) ist einerseits vom Druck in der zugehörigen Leitung (3, 4) und andererseits vom Druck im Druckspeicher (28; 28a) beaufschlagt. Es steuert den Stellmotor (16) unter Umgehung der üblichen Steuereinrichtung (40) zur Änderung der Verdrängung der verstellbaren Pumpe (1) im Sinne einer Verkleinerung einer Differenz zwischen diesen Drücken. Damit werden Druck- und Beschleunigungssprünge reduziert.A hydrostatic transmission, especially for vehicle propulsion, has an adjustable pump (1) and a hydrostatic motor (2) which are connected to one another via lines (3, 4). At least one line (3) leading to the engine (2) is connected to a pressure accumulator (28; 28a) via a throttle (27; 27a). An additional valve (29; 29a) loaded by a spring (32) is acted upon on the one hand by the pressure in the associated line (3, 4) and on the other hand by the pressure in the pressure accumulator (28; 28a). It controls the servomotor (16) bypassing the usual control device (40) to change the displacement of the adjustable pump (1) in the sense of reducing a difference between these pressures. This reduces pressure and acceleration jumps.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein hydrostatisches Getriebe, insbesondere für den Fahrzeugantrieb, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a hydrostatic transmission, in particular for vehicle propulsion, according to the preamble of claim 1.

Bei einem bekannten Getriebe dieser Art (DE-OS 48 389, Fig. 3) ist ein Umschaltventil vorgesehen, das jeweils die den höheren Druck führende Leitung an die Zusatzventilanordnung und den Druckspeicher schaltet. Diese Anordnung ist in erster Linie dafür vorgesehen, daß beim Zu- und Abschalten einer zweiten Pumpe mit konstantem Fördervolumen ein ruckfreies Fahren gesichert ist. Aber auch dann, wenn diese Pumpe nicht zugeschaltet wird, kann ein unerwünscht steiles Ansteigen und Abfallen des Förderdruckes und der Fahrzeugbeschleunigung verhindert werden.In a known transmission of this type (DE-OS 48 389, Fig. 3), a switching valve is provided which in each case the line carrying the higher pressure switches to the additional valve arrangement and the pressure accumulator. This arrangement is primarily intended to be used when a second pump is switched on and off constant delivery volume ensures smooth travel. But even if this pump is not switched on there can be an undesirably steep rise and fall in the delivery pressure and the vehicle acceleration be prevented.

Allerdings tritt beim Bremsen und beim Reversieren eine unerwünschte Totzeit auf. Wenn eine Bremsung erfolgen soll, wird die Fördermenge der Pumpe mit Hilfe eines Handhebels reduziert. Da der Motor weiterhin mit der gleichen Geschwindigkeit durch die Fahrzeugmasse angetrieben wird, arbeitet er als Pumpe, und die Druckverhältnisse in den Leitungen zwischen Motor und Pumpe kehren sich um. Es dauert eine gewisse Zeit, ehe der Druck in der bisher Druck führenden LeitungHowever, an undesirable dead time occurs when braking and reversing. When a brake should take place, the delivery rate of the pump is reduced with the help of a hand lever. As the engine continues is driven at the same speed by the vehicle mass, it works as a pump, and the Pressure conditions in the lines between the motor and the pump are reversed. It takes time before the pressure in the line that was previously in charge of the pressure

ίο bis auf Null abgesunken ist und das Bremsen beginnen kann, weil das Zusatzventil eine Gegensteuerung bewirkt ίο has dropped to zero and braking begins can, because the additional valve causes a counter control

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein hydrostatisches Getriebe der eingangs beschriebenen Art anzugeben, bei dem Drucksprünge im Leitungssystem zwischen verstellbarer Pumpe und hydrostatischem Motor vermieden werden, aber keine unerwünschten Totzeiten beim Bremsbetrieb auftreten.The invention is based on the object of specifying a hydrostatic transmission of the type described above, with the pressure jumps in the line system between the adjustable pump and the hydrostatic one Motor can be avoided, but no undesirable dead times occur during braking.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.According to the invention, this object is achieved by the characterizing features of claim 1.

Bei dieser Anordnung ist jedem der beiden zwischen Pumpe und Motor verlaufenden Leitungen ein eigenes Zusatzventil und ein eigener Druckspeicher zugeordnet. Die Zusatzventile arbeiten jeweils nur einsinnig. Aus diesem Grund können zwar plötzliche Druckanstiege in jeder der beiden Leitungen mit Hilfe des Zusatzventils ausgeglichen werden. Jedoch wird beim Bremsen das Absinken des Drucks vom normalen Betriebswert bis auf Null nicht behindert. Der Bremsvorgang setzt daher sehr rasch ein. Während des Bremsens wirkt das jeweils andere Zusatzventil, so daß auch bei der Verzögerung keine unzulässigen Sprünge auftreten. Ein plötzliches Absinken des Drucks vom Betriebswert bis auf Null macht sich nicht unangenehm bemerkbar, da hiermit keine plötzlichen Geschwindigkeitsänderungen verbunden sind.With this arrangement, each of the two lines running between the pump and motor has its own Associated additional valve and its own pressure accumulator. The additional valves only work in one direction. the end For this reason, sudden pressure increases in each of the two lines can occur with the aid of the additional valve be balanced. However, when braking, the pressure will drop from the normal operating value to to zero not hindered. The braking process therefore begins very quickly. This takes effect during braking other additional valve, so that no impermissible jumps occur even when decelerating. A sudden one A drop in pressure from the operating value to zero does not make itself uncomfortably noticeable because it does so there are no sudden changes in speed associated with it.

Die Ausführungsform nach Anspruch 2 ergibt eine sehr einfache Konstruktion.The embodiment according to claim 2 results in a very simple construction.

Bei der Ausgestaltung nach Anspruch 3 ist sichergestellt, daß die Zusatzventile die normale Steuereinrichtung jeweils übersteuern können.In the embodiment according to claim 3 it is ensured that the additional valves are the normal control device each can override.

Die Erfindung wird nachstehend anhand eines in der Zeichnung schematisch dargestellten, bevorzugten Ausführungsbeispiels näher erläutert.The invention is described below with reference to a preferred exemplary embodiment shown schematically in the drawing explained in more detail.

Das veranschaulichte hydrostatische Getriebe für ein Fahrzeug weist eine verstellbare Pumpe 1 und einen hydrostatischen Motor 2 auf, die über zwei Leitungen 3 und 4 miteinander verbunden sind. Der Motor 2 treibt die Fahrzeugräder 5 an. Wenn die Leitung 3 Druck führt, ergibt sich eine Vorwärtsfahrt. Ein Brennkraftmotor 6, der mittels eines Gaspedals 7 gesteuert wird, treibt sowohl die verstellbare Pumpe 1 als auch eine damit verbundene Hilfspumpe 8 an.The illustrated hydrostatic transmission for a vehicle has a variable displacement pump 1 and a hydrostatic motor 2, which are connected to one another via two lines 3 and 4. The motor 2 drives the vehicle wheels 5 on. If the line 3 carries pressure, there is a forward drive. An internal combustion engine 6, which is controlled by means of an accelerator pedal 7, drives both the adjustable pump 1 and one with it connected auxiliary pump 8.

Diese fördert aus einem Behälter 9 Druckflüssigkeit zu einem Punkt 11, der über ein Überdruckventil 12 mit dem Behälter in Verbindung steht. Über Rückschlagventile 13 bzw. 14 kann die Hilfspumpe 8 Druckflüssigkeit in die jeweils Niederdruck führende Leitung 3 bzw. 4 einspeisen, wenn eine Nachfüllung wegen Leckverluste erforderlich ist.This conveys pressure fluid from a container 9 to a point 11, which via a pressure relief valve 12 with communicates with the container. The auxiliary pump 8 can pressurized fluid via check valves 13 and 14, respectively Feed into the low-pressure line 3 or 4 when refilling due to leakage is required.

Die verstellbare Pumpe 1 weist ein schematisch angedeutetes Stellorgan 15 zur Änderung der Verdrängung der Pumpe 1 auf. Das Stellorgan 15 wird durch einen Stellmotor 16 betätigt. Ein von Hand zu verstellendes Steuerventil 17 sperrt eine Motorleitung 18 ab oder verbindet sie mit einer zum Behälter führenden Leitung 19 oder mit einer mit einer Druckquelle verbundenen Leitung 20. Im vorliegenden Fail dient als DruckquelleThe adjustable pump 1 has a schematically indicated actuator 15 for changing the displacement of pump 1. The actuator 15 is actuated by a servomotor 16. One that can be adjusted by hand Control valve 17 blocks a motor line 18 or connects it to a line leading to the container 19 or with a line 20 connected to a pressure source. In the present case, the pressure source is used

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die jeweils Druck führende Leitung 3 bzw. 4, weshalb die Leitung 20 über ein erstes Rückschlagventil 21 mit dem einen Anschluß der Pumpe 1 und über ein Rückschlagventil 22 mit dem anderen Anschluß dtr Pumpe 1 verbunden ist. Das Steuerventil 17 weist ein erstes Venlilelement 23, das manuell vom Betätigungsorgan 24 verstellt wird, und ein zweites Ventilelement 25 auf, das mit dem Stellorgan 15 gekuppelt ist, wie es durch eine Rückführleitung 26 angedeutet istthe respective pressure-carrying line 3 or 4, which is why the line 20 via a first check valve 21 with one connection of the pump 1 and via a check valve 22 to the other connection dtr pump 1 connected is. The control valve 17 has a first valve element 23, which is adjusted manually by the actuator 24, and a second valve element 25, the is coupled to the actuator 15, as it is by a Return line 26 is indicated

Die beim Vnrwärtsbetrieb Druck führende Leitung 3 ist über eine Drossel 27 mit einem Druckspeicher 28 verbunden. Ein Zusatzventil 29 weist in einer festen Bohrung 30 einen Schieber 31 auf, der von einer Feder 32 gegen einen stirnseitigen Anschlag 33 gedrückt wird. Ein Bund 34 überdeckt in der durch den Anschlag 33 vorgegebenen Ruhestellung eine Steueröffnung 35, die mit der Motorleistung 18 verbunden ist. Die die Feder aufnehmende Kammer 36 ist über eine Leitung 37 mit dem Speicher 28, die gegenüberliegende Kammer 38 über eine Leitung 39 mit der Druck führenden Leitung 3 verbunden. Diese Anordnung ist zusätzlich und unabhängig von der Steuereinrichtung 40 vorgesehen, welche das Steuerventil 17 und die zugehörigen Betätigungsmittel umfaßt.The line 3 carrying pressure during forward operation is connected to a pressure accumulator 28 via a throttle 27 tied together. An additional valve 29 has a slide 31 in a fixed bore 30, which is operated by a spring 32 is pressed against an end stop 33. A collar 34 is covered by the stop 33 predetermined rest position a control opening 35, which is connected to the engine power 18. The spring The receiving chamber 36 is connected to the reservoir 28 via a line 37, the opposite chamber 38 connected via a line 39 to the pressure line 3. This arrangement is additional and independent provided by the control device 40, which the control valve 17 and the associated actuating means includes.

In analoger Weise ist der Leitung 4 ein Druckspeicher 28a mit vorgeschalteter Drossel 27s und ein Zusatzventil 29a zugeordnet, dessen Teile denen des Zusatzventils 29 entsprechen und jeweils den Zusatzbuchstaben a tragen. Einziger Unterschied ist, daß in der Arbeitsstellung dieses Zusatzventils die Steueröffnung 35a mit dem Behälter 9 verbunden wird.In an analogous manner, the line 4 is assigned a pressure accumulator 28a with an upstream throttle 27s and an additional valve 29a, the parts of which correspond to those of the additional valve 29 and each have the additional letter a . The only difference is that the control opening 35a is connected to the container 9 in the working position of this additional valve.

Die mit den Steueröffnungen 35 und 35a in Verbindung stehende Motorleitung 18 ist über eine Drossel 41 an das Steuerventil 17 angeschlossen, die dafür sorgt, daß das Zusatzventil bevorrechtigt auf den Stellmotor 16 wirkt.The motor line 18 connected to the control openings 35 and 35a is via a throttle 41 connected to the control valve 17, which ensures that the additional valve has priority over the servomotor 16 works.

Im Normalbetrieb bei Vorwärtsfahrt habe das Zusatzventil 29 die veranschaulichte Ruhelage. Der Druck im Druckspeicher 28 folgt dem Druck in der Leitung 3, sofern sich dieser langsam ändert. Bei einer zu schnellen Verstellung des Betätigungsorgans 24 und daher einem raschen Druckanstieg bleibt der Speicherdruck hinter dem Leitungsdruck zurück. Wegen der an der Drossel 27 auftretenden Druckdifferenz verschiebt sich der Schieber 31 nach rechts. Die Leitung 18 kommt über die Steueröffnung 35 mit dem Druckraum 38 in Verbindung, der seinerseits über die Leitung 39 mit der Leitung 3 verbunden ist. Infolgedessen wird der Stellmofor 16 im Sinne einer Verkleinerung der Verdrängung der Pumpe 1 verstellt. Dies ist unabhängig von der Steuereinrichtung 40. Durch die Verkleinerung der Verdrängung sinkt das Fördervolumen der Pumpe 1 und damit der Druck in der Leitung 3. Der Druckanstieg erhält einen flacheren und damit für die das Fahrzeug benutrenden Personen angenehmeren Verlauf.In normal operation when driving forward, the additional valve 29 has the illustrated rest position. The pressure in the pressure accumulator 28 follows the pressure in the line 3, provided that it changes slowly. If the actuator 24 is adjusted too quickly and therefore the pressure rises rapidly, the accumulator pressure remains behind the line pressure. Because of the pressure difference occurring at the throttle 27, the slide 31 moves to the right. The line 18 comes into connection via the control opening 35 with the pressure chamber 38, which in turn is connected to the line 3 via the line 39. As a result, the Stellmo f or 16 is adjusted to reduce the displacement of the pump 1. This is independent of the control device 40. By reducing the displacement, the delivery volume of the pump 1 and thus the pressure in the line 3 decrease. The pressure increase is flatter and therefore more pleasant for the people using the vehicle.

Bei einer schnellen Verstellung des Betätigungsorgans 24 in entgegengesetzter Richtung, also einem Bremsvorgang mit raschem Druckanstieg in der Leitung 4, ergeben sich analoge Verhältnisse beim Zusatzveniil 29,i, das Druckflüssigkeit aus dem Stellmotor 16 in den Behälter 9 abläßt.With a quick adjustment of the actuator 24 in the opposite direction, that is, one Braking process with a rapid increase in pressure in the line 4, there are similar conditions for the additional valve 29, i, which drains pressure fluid from the servomotor 16 into the container 9.

Bei Rückwärtsfahrt ist die Leitung 4 die normalerweise Druck führende Leitung. Beim zu raschen Beschleunigen spricht das Zusatzventil 29a, beim zu raschen Ver- g zögern das Zusatzventil 29 an.When reversing, line 4 is the normal one Pressure line. If the acceleration is too rapid, the additional valve 29a speaks; delay the additional valve 29.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims (3)

Patentansprüche:Patent claims: 1. Hydrostatisches Getriebe, insbesondere für den Fahrzeugantrieb, bei dem ein hydrostatischer Motor über zwei Druck bzw. Niederdruck führende Leitungen mit einer Pumpe verbunden ist, deren Verdrängung durch einsinnige Verstellung eines Stellorgans verkleinert und dann nach Umkehrung der Förderrichtung wieder vergrößert wird, bei dem an dem von einer Steuereinrichtung verstellbaren Stellorgan ein druckmittelbetätigter Stellmotor angreift und bei dem eine Zusatzventilanordnung den Druckraum des Stellmotors absperrt oder mit einer Druckquelle oder einer Niederdruck führenden Stelle verbindet und durch eine elastische Kraft sowie die Differenz zwischen dem Druck einer der beiden Leitungen und dem Druck eines mit dieser Leitung über eine Drossel verbundenen Druckspeichers derart beaufschlagt ist, daß der Stellmotor im Sinne einer . Verkleinerung der Druckdifferenz gesteuert wird, dadurch gekennzeichnet, daß zwei je mit einer Leitung (3, 4) ständig verbundene Druckspeicher (28,28a,) und zwei Zusatzventile (29,29a,;1 vorgesehen sind, die von der Differenz zwischen dem Druck in jeweils einer Leitung und dem Druck im zugehörigen Druckspeicher beaufschlagt sind und je eine Ruhelage, in der sie den Druckraum des Stellmotors (16) absperren, und eine einem Druckanstieg in der zugehörigen Leitung entsprechende Arbeitslage haben, in der der Druckraum über das eine Zusatzventil (29) mit der Druckquelle (Leitung 3) und über das andere Zusatzventil (29a,) mit dem Behälter (9) verbunden ist.1. Hydrostatic transmission, especially for vehicle drive, in which a hydrostatic motor is connected to a pump via two lines carrying pressure or low pressure, the displacement of which is reduced by unidirectional adjustment of an actuator and then increased again after reversing the conveying direction the actuator, which can be adjusted by a control device, engages a pressure-actuated actuator and in which an additional valve arrangement shuts off the pressure chamber of the actuator or connects it to a pressure source or a point carrying low pressure and through an elastic force and the difference between the pressure of one of the two lines and the pressure of one with this line connected via a throttle pressure accumulator is acted upon in such a way that the servomotor in the sense of a. Reduction controlling the pressure difference, characterized in that two each is provided with a line (3, 4) constantly connected pressure accumulator (28,28a,) and two auxiliary valves (29,29a ,; 1, of the difference between the pressure in each of a line and the pressure in the associated pressure accumulator are acted upon and each have a rest position in which they shut off the pressure chamber of the servomotor (16), and a working position corresponding to a pressure increase in the associated line, in which the pressure chamber via the one additional valve (29 ) is connected to the pressure source (line 3) and via the other additional valve (29a,) to the container (9). 2. Hydrostatisches Getriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Zusatzventil (29; 29a) einen in einer festen Bohrung (30; 30a,) geführten Schieber (31; 3ia) aufweist, der von einer an einem Ende angreifenden Feder (32; 32a,) gegen einen die Ruhelage bestimmenden Anschlag (33; 33a,) gedrückt und an dem genannten Ende vom Speicherdruck und am anderen Ende vom Leitungsdruck beaufschlagt wird.2. Hydrostatic transmission according to claim 1, characterized in that each additional valve (29; 29a) has a slide (31; 3ia) guided in a fixed bore (30; 30a), which is supported by a spring (32; 32a,) is pressed against a stop (33; 33a,) which determines the rest position and is acted upon at the named end by the accumulator pressure and at the other end by the line pressure. 3. Hydrostatisches Getriebe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung (40) ein Steuerventil (17) aufweist, das über eine Drossel (41) mit dem Druckraum des Stellmotors (16) verbunden ist und diesen absperrt oder mit der Druckquelle (Leitung 3 oder 4) oder mit dem Behälter (9) verbindet.3. Hydrostatic transmission according to claim 1 or 2, characterized in that the control device (40) has a control valve (17) which is connected to the pressure chamber of the servomotor via a throttle (41) (16) is connected and this shuts off or with the pressure source (line 3 or 4) or with the Container (9) connects.
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