DE3409561C2 - - Google Patents
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H61/00—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
- F16H61/38—Control of exclusively fluid gearing
- F16H61/40—Control of exclusively fluid gearing hydrostatic
- F16H61/44—Control of exclusively fluid gearing hydrostatic with more than one pump or motor in operation
- F16H61/456—Control of the balance of torque or speed between pumps or motors
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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- F16H61/452—Selectively controlling multiple pumps or motors, e.g. switching between series or parallel
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- General Engineering & Computer Science (AREA)
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- Fluid-Pressure Circuits (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft einen hydrostatischen Fahrantrieb
gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Bei einem aus der DE-AS 23 35 528 bekannten Fahrantrieb die
ser Art wird bei in Reihe geschalteten Hydraulikmotoren
die Sperrwirkung der hydraulischen Differentialsperrung bei
Kurvenfahrt oder unterschiedlichem Schlupf durch das im
Nebenkreis angeordnete Regelventil beseitigt, weil die
Druckdifferenzen in den beiden Hydraulikmotoren einander
angeglichen werden. Bei Reihenschaltung der Hydraulikmoto
ren und Durchdrehen eines Rades bleibt das Fahrzeug stehen,
weil die gesamte Fördermenge über das Regelventil abströmt.
Das Regelventil verstellt sich abhängig von den beiden
Drücken und vergrößert oder verkleinert die Strömungs
querverbindung, über die eine Hydraulikmediummenge ent
weder am ersten Hydraulikmotor vorbei zur Zuströmseite des
zweiten Hydraulikmotors geführt oder von der Zuströmseite
des zweiten Hydraulikmotors an diesem vorbei in die Rück
laufleitung geführt wird. Dies ist die Folge davon, daß das
Regelventil nur die Drücke vor dem in Strömungsrichtung
ersten und zwischen den beiden Hydraulikmotoren abgreift,
und den dritten Druck hinter dem zweiten Hydraulikmotor
ignoriert, der von der Einstellung des Sicherheitsventils
und der Leistung der für einen geschlossenen Kreislauf er
forderlichen Leckölpumpe abhängt. Dieser dritte Druck be
wirkt von vornherein in allen Fahrzuständen einen Zugkraft
unterschied zwischen beiden Hydraulikmotoren. Die Gerade
ausfahreigenschaften sind deshalb speziell im Teillastbe
reich unbefriedigend. Es können dann hohe Kräfte am Lenk
rad auftreten. Ungünstig ist ferner, daß auch bei Parallel
schaltung der beiden Hydraulikmotoren keine Differential
sperrung möglich ist, so daß bei Durchgehen eines Hydrau
likmotors die gesamte von der Pumpe geförderte Hydraulik
mediummenge durch den durchdrehenden Hydraulikmotor geht
und der andere Hydraulikmotor stehenbleibt. Das Regel
ventil ist in der Parallelschaltung des Schaltventils in
seine Neutralstellung geschaltet und deshalb passiv.
Bei einem aus der DE-OS 24 42 648 bekannten anderen
Fahrzeug werden zwei vorgesehene Hydraulikmotoren aus einer
gemeinsamen Pumpe versorgt. Die beiden Hydraulikmotoren
sind parallel geschaltet. Bei Durchdrehen eines Hydrau
likmotors wird das gesamte von der Pumpe geförderte Hy
draulikmedium durch diesen durchdrehenden Hydraulikmo
tor gefördert, so daß der andere Hydraulikmotor stehen
bleibt. Das zwischen den Hauptkreisleitungen zu den bei
den Hydraulikmotoren angeordnete Regelventil soll zwar
das Durchdrehen eines Hydraulikmotors verhindern; es
kann diesen Effekt aber - wenn überhaupt - nur in einem
kaum spürbaren Maß herbeiführen. Eine hydraulische
Differentialsperre der beiden Hydraulikmotoren ist durch
das Regelventil nicht bewirkbar.
Bei einem aus der US-PS 37 24 583 bekannten anderen Fahr
antrieb sind die zwei Vorderachs-Hydraulikmotoren mit
zwei Hinterachs-Hydraulikmotoren durch ein Regelventil
hydraulisch derart gekoppelt, daß bei durch Kurvenfahrt
bedingten Druckunterschieden zwischen der Vorderachse und
der Hinterachse ein Ausgleich stattfindet. Dreht ein Hy
draulikmotor an der Vorder- oder Hinterachse durch, so
geht das Regelventil in seine Endstellung, in der eine Tren
nung zwischen den jeweils eine eigene Pumpe aufweisenden
Hydraulikkreisen der Vorderachse und der Hinterachse ein
tritt. Es treibt dann nur mehr die Achse, bei der kein
Hydraulikmotor durchdreht. An beiden Achsen sind jedoch
die Hydraulikmotoren zueinander parallel geschaltet, so
daß bei Durchdrehen eines Hydraulikmotors die jeweilige
Achse nicht mehr angetrieben wird, was bedeutet, daß
das Fahrzeug bei Durchdrehen je eines Rades an der Vor
der- und an der Hinterachse stehenbleibt. Eine Hinterein
anderschaltung der Hydraulikmotoren ist nicht möglich.
Bei einem aus der DE-AS 18 04 779 bekannten Fahrantrieb
können zwei Hydraulikmotoren einer Antriebsachse wahl
weise in Reihe oder parallel geschaltet werden, wobei nur
bei Reihenschaltung eine Differentialsperrung gegeben
ist. Diese Differentialsperrung kann jedoch bei Kurven
fahrt den sich ändernden Druckverhältnissen in den beiden
Hydraulikmotoren nicht angepaßt werden, sondern es wird
zum mechanischen Ausgleich dann eine Bremse des schneller
laufenden Hydraulikmotors bzw. Rades teilweise ausgerückt
oder beim schneller laufenden Hydraulikmotor zeitweise Ka
vitation in Kauf genommen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen hydro
statischen Fahrantrieb der eingangs genannten Art dahin
gehend zu verbessern, daß er sowohl bei Parallelschal
tung als auch bei Reihenschaltung der Hydraulikmotoren
über eine hydraulische Differentialsperrung verfügt, die
jedoch bei Kurvenfahrten oder Schlupfunterschieden so weit
anpaßbar ist, daß negative Auswirkungen der hydraulischen
Differentialsperrung auf das Kurvenfahrverhalten vermieden
werden.
Die gestellte Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im
kennzeichnenden Teil des Patentanspruches 1 angegebenen Merk
male gelöst.
In der Parallelschaltstellung der beiden Hydraulikmotoren ist auch der
Stromteiler wirksam, der für eine hydraulische Differential
sperrung zwischen den beiden Hydraulikmotoren sorgt, so
daß das Fahrzeug auch bei Abheben eines Rades oder Durch
drehen eines Rades mit dem anderen Hydraulikmotor bewegt
werden kann. Das gleiche gilt für die Reihenschaltstellung,
in der ebenfalls zwischen den Hydraulikmotoren eine Diffe
rentialsperrung wirksam ist, und zwar jeweils bei Erreichen
einer Endstellung der Kolben, in der das Regelventil es un
terläßt, für einen Ausgleich zu sorgen, damit die erforder
liche Differentialsperrung eintritt.
Bei Befahren einer Kurve gleicht sowohl bei Parallel
schaltung als auch bei Reihenschaltung der Hydraulikmo
toren das Regelventil die Druckdifferenzen in den beiden
Hydraulikmotoren soweit aneinander an, daß ein einwand
freies Kurvenfahrverhalten erreicht wird. Um auch bei
Durchdrehen oder Abheben eines Rades eine Vortriebskraft
zu erhalten, wird die Strömungsquerverbindung dann bis
auf die unschädliche Ausgleichsverbindung abgesperrt,
so daß der nicht-durchdrehende Hydraulikmotor die gesamte
von der Pumpe geförderte Hydraulikmediummenge und nahezu
den vollen Druck erhält und das Fahrzeug mit nahezu der
vollen Kraft dieses Hydraulikmotors angetrieben wird.
Die Ausgleichsverbindung hat den Vorteil, daß nach
einer extremen Fahrsituation, z. B. nach Abheben eines
Rades bei extremer Kurvenfahrt und Wiederaufsetzen des
Rades, der Fahrantrieb rasch wieder voll funktionsfähig
wird, d. h., rasch wieder mit Differentialausgleich bei
Kurvenfahrt arbeitet. Da das Regelventil auch den Druck
hinter dem zweiten Hydraulikmotor abgreift und berücksich
tigt, ist ein exakter Ausgleich der Druckdifferenzen
beider Hydraulikmotoren auch bei deren Hintereinanderschal
tung möglich, woraus einwandfreie Geradeausfahreigenschaf
ten, und zwar unter allen Fahrbedingungen, resultieren.
Zudem ergibt sich durch das Regelventil und den Stromteiler
eine halbautomatische Differentialsperrung bei Parallel
schaltung der Hydraulikmotoren, die nur bei Bedarf wirk
sam wird, d. h. bei Durchdrehen eines Hydraulikmotors,
während sie bei normalen Fahrbedingungen keinen spürbaren
Einfluß hat. Bei problemloser Fahrt, z. B. auf der Straße,
wird der Stromteiler abgeschaltet, weil dann die durch
ihn bedingten Verluste wegfallen. Ist er hingegen einge
schaltet, dann bringt das Regelventil die Sperrwirkung
des Stromteilers nur beim Durchdrehen zur Wirkung, ohne
daß der Fahrer sich darum zu kümmern hätte.
Zweckmäßige Ausführungsformen des Erfindungsgegenstandes
gehen aus den Unteransprüchen hervor.
Anhand der Zeichnungen werden Ausführungsformen des Er
findungsgegenstandes erläutert.
Es zeigen
Fig. 1 eine Ausführungsform eines hydrostatischen
Fahrantriebs in Form eines Blockschalt
bildes, in einer ersten Schaltstellung.
Fig. 2 ein in Fig. 1 nur schematisch angedeutetes
Regelventil im Längsschnitt,
und
Fig. 3 eine andere Ausführungsform des Regelven
tils von Fig. 2.
Im geschlossenen Hauptkreis H eines Fahrantriebs gemäß
Fig. 1 ist eine verstellbare und umsteuerbare Pumpe 1
vorgesehen. Der Hauptkreis H besteht aus einer Haupt
leitung 2, 2 a, zu einem Stromteiler 3, aus zwei Haupt
kreiszweigen 4, 4 a, 5, die zu zwei, vorzugsweise verstell
baren, Hydraulikmotoren 6, 7 führen, sowie aus ausgangs
seitig an die Hydraulikmotoren 6, 7 angeschlossenen Rück
laufsammelleitungen 8, 8 a und aus einer zur Pumpe 1 zu
rückführenden Rücklaufleitung 9.
Die Hydraulikmotoren 6, 7 im Hauptkreis H können sowohl
parallel als auch hintereinander geschaltet werden, wobei
sich bei Hintereinanderschaltung eine Fahrstufe mit höhe
rer Fahrgeschwindigkeit (bei Vorwärts- und bei Rückwärts
fahrt) ergibt. Bei Rückwärtsfahrt wird die Pumpe 1 umge
steuert. Zum Umschalten von Parallelschaltung auf Hinter
einanderschaltung sind eine Zweistellungs-Schaltventil
einrichtung aus zwei über eine Steuerleitung 34 synchron
betätigbaren Schaltventilen 32, 33 und ein Regelventil 35
in einem Nebenkreis N zwischen den Hauptkreiszweigen
4, 4 a, 5 vorgesehen.
Fig. 1 zeigt die Stellung für Vorwärtsfahrt und Parallel
schaltung der Hydraulikmotoren, wobei die Schaltventile
32 und 33 in ihrer ersten Schaltstellung I stehen. Im
Nebenkreis N befindet sich ferner ein Vier-Zweiwegeventil
36, das in der ersten Schaltstellung der Schaltventile 32
und 33 in seiner ersten Schaltstellung I steht. Das Vier-
Zweiwegeventil 36 ist zwischen seinen beiden Schaltstel
lungen über Hilfssteuerleitungen 50, 51 druckvorgesteuert
und selbsttätig umschaltbar. Zusätzlich weist es einen
Schaltmagneten 52 auf, der über eine Leitung 53 an die
Leitung 34 angeschlossen ist. Mit dem Schaltmagneten 52
wird das Vier-Zweiwegeventil 36 dann in seiner ersten
Schaltstellung I blockiert, wenn die Schaltventile 32
und 33 in ihrer ersten Schaltstellung sind. In der zwei
ten Schaltstellung der Schaltventile 32, 33 ist hingegen
der Schaltmagnet 52 passiv, so daß das Vier-Zweiwegeven
til 36 druckabhängig selbsttätig schaltet.
Die Hauptleitung 2 ist an das Schaltventil 32 ange
schlossen, von dem in der ersten Schaltstellung I ein
Hauptleitungszweig 2 a zum Stromteiler 3 führt.
Von diesem führen die Hauptkreiszweige 4, 5 zu den
Hydraulikmotoren 6, 7, wobei der Hauptkreiszweig 4
über das Schaltventil 32 zu einem an den Hydraulikmo
tor 6 angeschlossenen Hauptkreiszweigteil 4 a führt.
In der Rücklaufsammelleitung 8 ist das Schaltventil 33
angeordnet, das in der ersten Schaltstellung I den Durch
gang von der Rücklaufsammelleitung 8 zu einem Rücklauf
sammelleitungsteil 8 a und von diesem in die Rücklauflei
tung 9 herstellt. Vom Schaltventil 33 führt ferner ein
Hauptkreiszweigteil 5 a zum Hauptkreiszweig 5 stromauf
(bei Vorwärtsfahrt) des Hydraulikmotors 7, der über einen
Hauptkreiszweig 5 b an die Rücklaufleitung 9 angeschlossen
ist. In der Schaltstellung I trennt das Schaltventil 33
den Hauptkreiszweig 5 a von der Rücklaufsammelleitung 8.
Der Stromteiler 3 teilt das Hydraulikmedium im eingestell
ten Verhältnis auf die Hauptkreiszweige 4, 5 auf.
Am Einlaß 12 des Regelventils 35 ist die Neben
kreisleitung 10 angeschlossen, die über das
Vier-Zweigwegeventil 36 und einen Nebenkreiszweig
teil 10 a zum Hauptkreiszweigteil 4 a führt. An
dem Nebenkreiszweigteil 10 a ist zwischen dem Vier-
Zweiwegeventil 36 und dem Hauptkreiszweigteil 4 a
ein Nebenkreiszweigteil 11 b angeschlossen, der
zum Schaltventil 33 führt und in der ersten Schalt
stellung des Schaltventils 33 mit einem weiteren
Nebenkreiszweigteil 11 a in Strömungsverbindung
steht, der über das Vier-Zweiwegeventil 36 mit
der Nebenkreisleitung 11 verbunden ist, die an
den Auslaß 16 des Regelventils 35 angeschlossen
ist. An den Einlaß 15 des Regelventils 35 ist
ein Nebenkreiszweigteil 18 a angeschlossen, der
mit der an den Auslaß angeschlossenen Nebenkreis
leitung 18 verbunden und mit dieser gemeinsam über
einen weiteren Nebenkreiszweigteil 18 b an den
Hauptkreiszweigteil 5 a angeschlossen ist. Das
Regelventil 35 besitzt bei dieser Ausführungs
form des Fahrantriebes zwei weitere Anschlüsse
40 und 38. An den Anschluß 40 ist eine Nebenkreis
leitung 39 angeschlossen, die in die Nebenkreis
leitung 11 mündet. An den Anschluß 38 ist eine
Nebenkreisleitung 37 zum Nebenkreiszweigteil 18 a
angeschlossen.
Vom Nebenkreiszweigteil 10 a zweigt die Vorsteuer
leitung 51 zu einer Vorsteuerseite des Vier-Zwei
wegeventils 36 ab, während vom Nebenkreiszweig
teil 11 a eine andere Vorsteuerleitung 50 zur anderen
Vorsteuerseite des Vier-Zweiwegeventils 36 abzweigt.
Das Regelventil 35 ist aus Fig. 2 im Detail erkennbar.
Das Regelventil 35 spricht auf Druckunterschiede zwi
schen den Hauptkreiszweigen 4 und 5 an und regelt eine
Strömungsquerverbindung zwischen diesen. In einer Zy
linderkammer 25 trennt ein Kolben 19 zwei Steuerkam
mern 26 und 27 voneinander. In der Steuerkammer 26 liegt
der Einlaß 12, während zur Steuerkammer 27 der Einlaß
15 führt. Aus dem Zylinderraum 25 führen zwei in Be
wegungsrichtung des Kolbens 19 beabstandete Auslässe 17,
16, an die die Nebenkreisleitungen 11 und 18 angeschlos
sen sind. Der Abstand und die Größe der Auslässe 16, 17
sind so bemessen, daß der Kolben 19, der mit seinem Um
fang als Schließelement ausgebildet ist, in der dargestell
ten Mittelstellung die Auslässe 16, 17 verschließt.
Der Kolben 19 ist auf einer Kolbenstange 20 befestigt. In
gleichen Abständen zum Kolben 19 sind axial durchlässige
Schließelemente 21 und 22 auf der Kolbenstange 20 befestigt.
Die Breite der Schließelemente 21 und 22 sowie ihr Ab
stand zum Kolben 19 sind so bemessen, daß sie in den bei
den Endstellungen des Kolbens 19 jeweils den einen vom
Kolben 19 freigegebenen Auslaß 16 oder 17 - jedoch nur
beschränkt - verschließen. Der Hub des Kolbens 19 ist so
begrenzt, daß er in jeweils einer Endstellung mit dem
Umfang den nicht von einem Schließelement 21 oder 22
verschlossenen Auslaß 16 oder 17 versperrt. In Zwischen
stellungen des Kolbens 19 besteht jedoch eine Strömungs
querverbindung entweder zwischen dem Einlaß 12 und dem
Auslaß 17 oder zwischen dem Einlaß 15 und dem Auslaß
16, deren Größe sich nach dem Druckunterschied zwischen
beiden Steuerkammern 26, 27 richtet und in Abhängigkeit da
von verändert.
Die Schließelemente 21 und 22 sind mit Einrichtungen
41 ausgestattet, die sicherstellen, daß in jeder End
stellung, in der ein Schließelement 21 oder 22 einen der
Auslässe 17, 16 versperrt, eine Ausgleichsverbindung
offenbleibt. Die Einrichtungen 41 können dabei Kerben
oder Abphasungen an den als Kolben ausgebildeten Schließ
elementen 21, 22 sein. Denkbar wäre auch ein vorbestimm
ter Spalt zwischen der Innenwand der Zylinderkammer 25
und den Umfangsflächen der Schließelemente 21, 22 oder
eine so gewählte, axiale Erstreckung der Schließelemente
21, 22, daß in den Endstellungen jeweils ein beschränkter
Durchgang durch einen der Auslässe 16, 17 offen bleibt,
der die Ausgleichsverbindung bildet, über die in den End
stellungen des Kolbens 19 eine beschränkte Hydraulikmenge
von einen Hauptkreiszweig in den anderen Hauptkreiszweig
strömen kann.
Die Kolbenstange 20 ragt im Regelventil 35 in eine
weitere Zylinderkammer 43, die durch einen zweiten
Kolben 42 in zwei Steuerkammern 44 und 45 geteilt wird.
Der Kolben 42 wird durch Federn 24 in einer Mittel
stellung gehalten. Die Anschlüsse 38, 40 münden in die
Steuerkammern 44, 45, so daß der zweite Kolben 42
(Schaltstellung I) über 37, 18 a, 18 b vom Druck im
Hauptkreiszweig 5 und über 39, 11, 11 a, 11 b, 10 a vom
Druck im Hauptkreiszweigteil 4 a beaufschlagt wird, d. h.
den stromauf der Hydraulikmotoren 6, 7 herrschenden Drük
ken. Über 10 a, 10 und über 18 b, 18 a werden auch die
Steuerkammern 26 und 27 mit den stromauf der Hydraulik
motoren 6,7 im Hauptkreis herrschenden Drücken beauf
schlagt.
In der Schaltstellung I der Schaltventile 32 und 33
und der Schaltstellung I des Vier-Zweiwegeventils 36
arbeitet der Fahrantrieb mit dem Stromteiler 3 als
Differentialsperre. Da beide Kolben 19 und 42 gleich
sinnig mit den stromauf der Hydraulikmotoren 6, 7 herr
schenden Drücken beaufschlagt werden, spricht das Regel
ventil 35 erst bei Kurvenfahrt oder Schlupfunterschieden
zwischen beiden Rädern der getriebenen Achse auf Druck
unterschiede zwischen den Hauptkreiszweigen 4, 5 an, um
für einen Differentialausgleich bei der herrschenden
Differentialsperrung zu sorgen. Sinkt der Druck im
Hauptkreiszweigteil 4 a und steigt der Druck im Haupt
kreiszweig 5, so werden die Kolben 19 und 42 nach links
ausgelenkt (siehe Fig. 2), so daß vom Einlaß 15 über den
Auslaß 16 über die Nebenkreisleitung 11, das Vier-Zwei
wegeventil 36, den Nebenkreiszweigteil 11 a, das Schalt
ventil 33, den Nebenkreiszweigteil 11 b, und den Neben
kreiszweigteil 10 a dem Hauptkreiszweigteil 4 a Hydraulik
medium zugeführt wird, um den Unterschied zwischen den
Druckdifferenzen auszugleichen. Ist hingegen der Druck
im Hauptkreiszweigteil 5 niedriger als im Hauptkreis
zweigteil 4 a, strömt Hydraulikmedium vom Einlaß 12 über
den Auslaß 17, die Nebenkreisleitung 18, der Nebenkreis
zweigteil 18 b in den Hauptkreiszweig 5, um wieder für den
Differentialausgleich zu sorgen.
Bei Abheben des dem Hydraulikmotor 6 zugeordneten
Rades (bei Geradeausfahrt) sinkt der Druck im Haupt
kreiszweig 4 stark ab, während er im Hauptkreiszweig 5
stark ansteigt. Der Kolben 19 wird in seine linke End
stellung verschoben. In dieser Endstellung verschließt
das Schließelement 22 den Auslaß 16, während der Kol
ben 19 den Auslaß 17 verschließt. Vom Hauptkreiszweig 5
strömt nur soviel Hydraulikmedium in den Hauptkreiszweig 4
über, wie dies die Ausgleichsverbindung mit ihrem be
schränkten Durchgang zuläßt. Diese Menge ist jedoch un
erheblich. Umgekehrt wird bei Abheben des dem Hydrau
likmotors 7 zugeordneten Rades (bei Geradeausfahrt)
das Steuerelement 19 in die rechte Endstellung ver
schoben, wo wiederum beide Auslässe 16, 17 verschlossen sind
und nur die Ausgleichsverbindung offen ist.
Bis zum Abheben des kurvenäußeren Rades bewirkt das
Reglventil 35 den Differentialausgleich. Erst beim Ab
heben geht der Kolben 19 in seine Endstellung, in der
die Strömungsquerverbindung zwischen den Hauptkreis
zweigen unterbrochen und nur mehr die Ausgleichsver
bindung offen ist. Wenn das abgehobene Rad wieder
aufsetzt, steht der Kolben 19 zunächst in seiner End
stellung. über die Ausgleichsverbindung strömt Hydrau
likmedium von einem Hauptkreiszweig in den anderen, so
daß bei Kurvenfahrt ein geringer Differentialausgleich
gegeben ist, bis schließlich, z. B. nach Zurücknahme
des Einschlags des Fahrzeuges, das Regelventil 35
wieder anspricht und für den exakten Differentialaus
gleich sorgt. Hebt das kurveninnere Rad ab, dann arbei
tet das Regelventil 35 nach dem Wiederaufsetzen sofort
wieder korrekt.
In den beiden Endstellungen des Kolbens 19 sorgen die
Schließelemente 21, 22 für die Aufrechterhaltung der
Ausgleichsverbindung, die nach extremen Fahrsituatio
nen für die rasche Wiederaufnahme der Regelfunktion des
Regelventiles 35 sorgt.
In der zweiten Schaltstellung der Schaltventile 32, 33,
in der die Hydraulikmotoren 6, 7 im Hauptkreis hinter
einandergeschaltet sind, ist der Stromteiler 3 auf
grund der blockierten Hauptkreiszweigteile 2 a und 4
abgeschaltet. Die Hauptleitung 2 ist unmittelbar an
der Hauptleitung 4 a angeschlossen. Der Schalt
magnet 52 des Vier-Zweiwegeventils 36 ist entregt, so
daß dieses von den Drücken in den Nebenkreiszweigtei
len 10 a und 11 a selbsttätig zwischen seinen beiden
möglichen Schaltstellungen umschalten kann. Seine erste
Schaltstellung (Fig. 1) wird das Vier-Zweiwegeventil 36
stets dann einnehmen und einhalten, wenn der Druck
im Nebenkreiszweigteil 10 a größer ist als der Druck im
Nebenkreiszweigteil 11 a. Der Druck im Nebenkreiszweig
teil 11 a kann nur dann größer werden als der Druck
im Nebenkreiszweigteil 10 a, wenn auf Rückwärtsfahrt um
gesteuert oder bei Bergabfahrt mit Motorbremsung ge
arbeitet wird. In der zweiten Schaltstellung des Vier-
Zweiwegeventils 36 werden die angeschlossenen Nebenkreis
zweigteile 10 a und 11 a relativ zur Nebenkreisleitung 10
und zur Nebenkreisleitung 11 vertauscht.
In der zweiten Schaltstellung ist ferner die Rücklauf
sammelleitung 8 über das Schaltventil 33 an den Haupt
kreiszweigteil 5 a angeschlossen, so daß das Hydraulik
medium vom ersten Hydraulikmotor 6 direkt dem zweiten
Hydraulikmotor 7 zugeführt wird. Der Nebenkreiszweig
teil 11 a ist dann über das Schaltventil 33 an den
Rücklaufsammelleitungsteil 8 a und damit an die Rück
laufleitung 9 direkt angeschlossen, so daß über das
Vier-Zweiwegeventil 36, die Nebenkreisleitung 11 und
die Nebenkreisleitung 39 der stromab des zweiten Hy
draulikmotors 7 herrschende Druck über den Anschluß 40
in der Steuerkammer 44 wirksam ist. Der stromab des
ersten Hydraulikmotors 6 im Nebenkreiszweigteil 5 a
herrschende Druck wird über den Nebenkreisleitungsteil
18 b, den Nebenkreiszweigteil 18 a und die Nebenkreisleitung
37 dem Anschluß 38 und damit der Steuerkammer 45 aufgege
ben. Der Nebenkreiszweigteil 11 b ist im Schaltventil 33
blockiert. Bei Geradeausfahrt (vorwärts) heben sich die
auf die Kolben 19 und 42 wirkenden Kräfte auf. Es fin
det keine Strömung zwischen den Hauptkreiszweigteilen
4 a und 5 a über den Nebenkreis N statt. Eine Differential
sperrung ist gegeben. Bei Kurvenfahrt (Hydraulikmotor 6
kurvenaußen) verringert sich die Druckdifferenz im Hy
draulikmotor 6, was bedeutet, daß der Druck in der Rück
laufsammelleitung 8 und im Hauptkreiszweigteil 5 a größer
ist, als der Druck im Haupkreiszweigteil 5 b. Der Kol
ben 42 (Fig. 2) wird aus der Mittelstellung nach links
verschoben, wodurch die Strömungsquerverbindung zwischen
dem Einlaß 15 und dem Auslaß 16 geöffnet wird, so daß Hy
draulikmedium aus dem Haupkreiszweigteil 5 a über 18 b,
18 a, 15, 16, 11, das Vier-Zweiwegeventil 36, über 11 a,
das Schaltventil 33 in den Rücklaufsammelleitungsteil 8 a
und die Rücklaufleitung 9 abströmt, bis die Druckdiffe
renzen der beiden Hydraulikmctoren 6, 7 wieder gleich sind
und diese gleiche Zugkraft erbringen.
Ist der Hydraulikmotor 7 der kurvenäußere, wird der Druck
im Hauptkreiszweigteil 5 b höher als in der Rücklaufsam
melleitung 8, so daß der Kolben 42 (Fig. 2) aus seiner
Mittelstellung nach rechts verschoben und die Steuerkam
mer 26 über den Auslaß 17 mit der Nebenkreisleitung 18
verbunden wird. Vom Hauptkreiszweigteil 4 a strömt über
10 a, das Vier-Zweiwegeventil 36, 10, 12, 17, 18, 18 b
dem Hauptkreiszweigteil 5 a und damit dem zweiten Hy
draulikmotor 7 Hydraulikmedium zu, bis die Druckdiffe
renzen beider Hydraulikmotoren 6, 7 wieder gleich sind
und diese die gleiche Zugkraft erbringen. Hebt ein Rad
ab, so wird das Steuerelement 19 in eine Endstellung
verschoben, in der die zuvor offene Strömungsquerver
bindung gesperrt ist, so daß die Differentialsperrung
voll wirksam bleibt. Allerdings findet dann eine gerin
fügige Strömung über die Ausgleichsverbindung 41, 17
oder 41, 16 statt, die nach dem Wiederaufsetzen des ab
gehobenen kurvenäußeren Rades dazu beiträgt, daß das Re
gelventil 35 allmählich seine Regelfunktion wieder auf
nimmt, d. h. daß der Kolben 19 aus seiner Endstellung
wieder in eine Zwischenstellung zurückkehrt, in der er
für den Differentialausgleich bei Differentialsperrung
sorgt. Wenn das kurveninnere Rad abgehoben hat, ist nach
seinem Wiederaufsetzen die Regelfunktion des Regelven
tils 35 ohnedies sofort wieder gegeben.
Anstelle der Einrichtungen 41 könnte auch eine Drossel
zwischen den Hauptkreiszweigen vorgesehen sein. Dann wären
in den beiden Endstellungen des Kolbens 19 die Auslässe
16,17 vollständig zu blockieren.
Wenn nun in der zweiten Schaltstellung der Schalt
ventile 32 und 33 auf Rückwärtsfahrt umgestellt oder
mit Motorbremsung gefahren wird, dann ist der
Druck im Nebenkreiszweigteil 11 a höher als im Neben
kreiszweigteil 10 a, worauf das Vier-Zweiwegeventil 36
selbsttätig in seine zweite Schaltstellung geht, in
der dann der Nebenkreiszweigteil 11 a mit der Nebenkreis
leitung 10 und der Nebenkreiszweigteil 10 a mit der
Nebenkreisleitung 11 verbunden ist. Dies bedeutet, daß
beim Arbeiten des Regelventils 35 am Einlaß 12 dann
der Druck im Nebenkreiszweigteil 11 a und am Anschluß 40
der Druck im Nebenkreiszweigteil 10 a ansteht. Das Regel
ventil 35 arbeitet dann wieder in der vorerwähnten
Weise und sorgt für den Differentialausgleich bei Diffe
rentialsperrung und Kurvenfahrt.
Fig. 3 zeigt eine Ausführungsform eines Regel
ventils 35′, das anstelle des Regelventils 35
von Fig. 2 im Fahrantrieb gemäß Fig. 3 verwendbar
ist. Beim Regelventil 35′ ist anstelle der beiden
Auslässe 16, 17 ein einziger Auslaß 29 vorgesehen,
an den 11 a, 11 b und 18 b über entgegengesetzt wirkende
Rückschlagventile 47, 28 angeschlossen sind. Der
Nebenkreiszweigteil 11 a ist über das Vier-Zweiwegeven
til 36 und das Schaltventil 33 geführt. In der
Nebenkreisleitung 10 sitzt ebenfalls das Vier-Zwei
wegeschaltventil 36. Je nachdem, in welchem Neben
kreiszweigteil 11 b oder 18 a der höhere Druck herrscht,
findet eine Strömung aus dem Auslaß 29 über das vom
kleineren Druck belastete Rückschlagventil 47 oder
28 statt, um für den Differentialausgleich bei Kurven
fahrt oder bei Schlupfunterschieden zu sorgen. In den
beiden Endstellungen des Kolbens 19 sorgen die
in der Größe begrenzten Durchlässe 30 für das Offen
halten der Ausgleichsverbindung. Anstelle der beiden
Rückschlagventile 47, 28 könnte auch ein Wechselventil
vorgesehen sein, das jeweils zur höheren Druckseite
hin sperrt und zur niedrigeren Druckseite hin öffnet.
Claims (8)
1. Hydrostatischer Fahrantrieb mit zwei in einem als
geschlossener Kreis ausgebildeten Hauptkreis von wenig
stens einer Pumpe beaufschlagten Hydraulikmotoren, mit
einem zwischen einer Parallelschaltstellung und einer
Reihenschaltstellung der beiden Hydraulikmotoren um
schaltbaren Schaltventil im Hauptkreis, und mit einem
an den Hauptkreis vor jedem Hydraulikmotor angeschlos
senen Nebenkreis, in dem ein selbsttätiges Regelventil
angeordnet ist, mit dem bei Reihenschaltung der Hydraulik
motoren in Abhängigkeit von einem Unterschied zwischen
den Druckdifferenzen in beiden Hydraulikmotoren eine be
grenzte Hydraulikmediummenge an dem Hydraulikmotor mit
der größeren Druckdifferenz vorbeileitbar ist, um die
Druckdifferenzen einander anzugleichen, wobei im Regel
ventil zwei verschiebbare, hintereinanderliegende Kolben
mit den vor und hinter wenigstens einem Hydraulikmotor
herrschenden Drücken beaufschlagbar sind, die wenigstens
eine bei Geradeausfahrt absperrbare, ansonsten stufenlos
veränderbare Strömungsquerverbindung für die Hydraulik
mediummenge überwachen, dadurch gekenn
zeichnet, daß zur hydraulischen Differential
sperrung der beiden Hydraulikmotoren (6, 7) bei Parallel
schaltung im Hauptkreis ein durch das Schaltventil (32)
zuschaltbarer Stromteiler (3) vorgesehen ist, daß das
Regelventil (35, 35′) zusätzlich mit dem Druck hinter
dem zweiten Hydraulikmotor beaufschlagt wird, und daß
die Strömungsquerverbindung (12, 17; 15, 16; 12, 29,
15, 29) in den Endstellungen der Kolben (42, 19) bis
auf eine Ausgleichsverbindung (41, 30) vorgegebener
Größe absperrbar ist.
2. Hydrostatischer Fahrantrieb nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß die
beiden Kolben (19, 42) im Regelventil (35, 35′) starr
miteinander gekoppelt sind, daß der Kolben (42) auf je
der Seite vom Druck in einem zu einem Hydraulikmotor
(6, 7) führenden Hauptkreis (2, 4 a, 5 a) beaufschlagt
ist, daß der Kolben (19) an seinen beiden Seiten gleich
sinnig von den Drücken aus den Hauptkreiszweigen (4 a, 5 a)
beaufschlagt ist, und daß mit dem Kolben (19) Schließele
mente (21, 22) zum Überwachen der Strömungsquerverbindung
verbunden sind.
3. Hydrostatischer Fahrantrieb nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, daß jedes
Schließelement (21, 22) einen in der Größe begrenzten
Durchgang (30) aufweist, der die Ausgleichsverbindung
bildet.
4. Hydrostatischer Fahrantrieb nach den Ansprüchen 1
bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß
das Schaltventil (32) mit einem weiteren Schaltven
til (33) zu einer gemeinsamen Schaltbewegung gekoppelt
ist, daß das weitere Schaltventil (33) zwischen den Hy
draulikmotcren (6, 7) im Hauptkreis angeordnet ist, und
daß das weitere Schaltventil (33) bei in die Parallel
schaltstellung geschaltetem Schaltventil (32) die an ei
ne Rücklaufleitung (9) angeschlossenen Abströmseiten (5 b,
8) der Hydraulikmotoren (6, 7) und zwei Nebenkreiszweige
(11 a, 11 b) jeweils miteinander verbindet, während es bei
in die Reihenschaltstellung geschaltetem Schaltventil (32)
die Abströmseite (8) des einen Hydraulikmotors (6) und die
Zuströmseite (5) des anderen, in Strömungsrichtung dahin
terliegenden Hydraulikmctors (7) sowie einen Nebenkreis
zweig (11 a) und die Abströmseite (5 b) des anderen Hydrau
likmotors (7) jeweils miteinander verbindet.
5. Hydrostatischer Fahrantrieb nach wenigstens einem
der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekenn
zeichnet, daß im Nebenkreis (N) ein in einer
Schaltstellung die Druckbeaufschlagung der Kolben (19, 42)
umkehrendes Zweistellungs-Schaltventil (36) angeordnet
ist.
6. Hydrostatischer Fahrantrieb nach Anspruch 5, da
durch gekennzeichnet, daß das Zwei
stellungs-Schaltventil (36) ein Vier-Zwei-Wegeventil ist,
das in parallelen Nebenkreisleitungen (10, 10 a, 11, 11 a) an
geordnet ist, und in seiner zweiten Schaltstellung die
Nebenkreisleitungszweige (10, 11 a, 11, 10 a) überkreuz ver
bindet.
7. Hydrostatischer Fahrantrieb nach den Ansprüchen 5
und 6, dadurch gekennzeichnet,
daß das Zweistellungs-Schaltventil (36) aus den Neben
kreisleitungsteilen (10 a, 11 a) derart druckvorgesteuert ist,
daß es in Abhängigkeit vom höheren Druck in einem Neben
kreisleitungsteil selbsttätig umschaltet.
8. Hydrostatischer Fahrantrieb nach den Ansprüchen
5 bis 7, dadurch gekennzeichnet,
daß das Zweistellungs-Schaltventil (36) in seiner ersten
Schaltstellung (I) blockierbar ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19843409561 DE3409561A1 (de) | 1984-03-15 | 1984-03-15 | Hydrostatischer fahrantrieb |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19843409561 DE3409561A1 (de) | 1984-03-15 | 1984-03-15 | Hydrostatischer fahrantrieb |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3409561A1 DE3409561A1 (de) | 1985-09-26 |
DE3409561C2 true DE3409561C2 (de) | 1988-03-03 |
Family
ID=6230619
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19843409561 Granted DE3409561A1 (de) | 1984-03-15 | 1984-03-15 | Hydrostatischer fahrantrieb |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE3409561A1 (de) |
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DE3628175C1 (de) * | 1985-10-04 | 1987-12-17 | Hydromatik Gmbh | Antriebsanlage mit zwei hydrostatischen Getrieben |
DE8915954U1 (de) * | 1989-03-09 | 1992-06-25 | O & K Orenstein & Koppel Ag, 1000 Berlin | Stufenlos regelbarer hydrostatischer Fahrantrieb |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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US3724583A (en) * | 1970-12-28 | 1973-04-03 | Rewop Co | Hydraulic motor and pump system |
DE2442648A1 (de) * | 1974-09-06 | 1976-03-25 | Paul Jaeck | Hydraulisches ausgleichsgetriebe |
-
1984
- 1984-03-15 DE DE19843409561 patent/DE3409561A1/de active Granted
Also Published As
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---|---|
DE3409561A1 (de) | 1985-09-26 |
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8364 | No opposition during term of opposition | ||
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