DE3514375A1 - Hydrostatic drive for a vehicle - Google Patents
Hydrostatic drive for a vehicleInfo
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Abstract
Description
Hydrostatischer Antrieb für ein FahrzeugHydrostatic drive for a vehicle
Stand der Technik Die Erfindung geht aus von einem hydrostatischen Antrieb nach der Gattung des Hauptanspruchs. Bei einem derartigen bekannten hydrostatischen Antrieb sind sowohl die Pumpe wie auch die Hydromotoren als Verstelleinheiten ausgebildet, wodurch der Antrieb schwer, voluminös und teuer wird.PRIOR ART The invention is based on a hydrostatic one Drive according to the preamble of the main claim. In such a known hydrostatic Drive, both the pump and the hydraulic motors are designed as adjustment units, making the drive heavy, bulky and expensive.
Die Ansteuerung der einzelnen Aggregate erfolgt über ein elektronisches Steuergerät, dem Signale von mit den Fahrzeugrädern zusammenwirkenden Sensoren eingespeist werden.The individual units are controlled electronically Control unit that feeds signals from sensors that interact with the vehicle's wheels will.
Diese Maßnahmen sind ebenfalls außerordentlich aufwendig und störanfällig (DE-PS 1 630 199), Vorteile der Erfindung Der erfindungsgemäße hydrostatische Antrieb mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, daß er billig, leicht und wenig voluminös ist, daß er günstigere Wirkungsgrade aufweist als ein Antrieb mit Verstelleinheiten, daß er einfach betätigbar ist und durch besonders zweckmäßige Schaltung der Gänge um das Wirkungsgradoptimum von Antriebsmaschine und Hydraulik herum gefahren werden kann. Das Getriebe kann unter Last geschaltet werden, die Schaltzeiten liegen unter einer Zehntelsekunde.These measures are also extremely complex and prone to failure (DE-PS 1 630 199), advantages of the invention The hydrostatic drive according to the invention with the characterizing features of the main claim has the advantage that it is cheap, light and not very bulky, that it has more favorable efficiencies as a drive with adjustment units, that it is easy to operate and by special Appropriate shifting of the gears around the efficiency of the prime mover and hydraulics can be driven around. The transmission can be switched under load the switching times are less than a tenth of a second.
Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind Weiterbildungen und Verbesserungen der im Hauptanspruch angegebenen Merkmale zu verwirklichen. So ist es z. B. möglich, die Bremskupplungsenergie in einem mittel druckspeicher zu speichern und zum Antrieb der Lichtmaschine zu nutzen. Besonders zweckmäßig ist es auch, daß mit dem Antrieb gebremst werde-n kann, so daß lediglich an den Vorderrädern Radbremsen für Notbremsungen und als Handbremse notwendig sind.The measures listed in the subclaims are further developments and to realize improvements of the features specified in the main claim. So is it z. B. possible, the brake clutch energy in a medium pressure accumulator save and use to drive the alternator. Is particularly useful It is also possible to brake with the drive, so that only on the front wheels Wheel brakes for emergency braking and as a handbrake are necessary.
Zeichnung Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Die Zeichnung zeigt einen hydrostatischen Fahrzeugantrieb in schematisoher Darstellung.Drawing An embodiment of the invention is shown in the drawing shown and explained in more detail in the following description. The drawing shows a hydrostatic vehicle drive in a schematic representation.
Beschreibung des Ausführungsbeispiels Von der Brennkraftmaschine 10 des Fahrzeugs wird eine Pumpe 11 angetrieben, die als Konstantpumpe ausgebildet ist, insbesondere als Zahnradpumpe. Sie fördert Druckmittel in eine Leitung 12, von der zwei Leitungen 13, 14 ausgehen (Hochdruckleitungen). Die Leitung 13 führt zur Vorderachse A des Fahrzeugs, die Leitung 14 zu dessen Hinterachse B. In der Leitung 12 ist ein elektrisch betätigbares 4/3-Wegeventil 15 angeordnet. Die Leitung 13 führt zu einem Hydromotor 16, der das eine Vorderrad 17 des Fahrzeugs antreibt. Vom Hydromotor 16 führt eine Leitung 18 zu einem Hydromotor 19, der das andere Vorderrad 20 des Fahrzeugs antreibt. An beiden Vorderrädern ist je eine Radbremse 21 bzw. 22 angeordnet. Vom Hydromotor 19 führt eine Leitung 24 (Niederdruckleitung) zu einem Hydromotor 25, der das eine Hinterrand 26 des Fahrzeugs antreibt. Vom Hydromotor 25 führt eine Leitung 27 zuzuzu einem Hydromotor 28, der das andere Hinterrad 29 des Fahrzeugs antreibt. Sämtliche Hydromotoren sind als Konstantmotoren ausgebildet, insbesondere als Zahnradmotoren.Description of the exemplary embodiment of the internal combustion engine 10 of the vehicle, a pump 11 is driven, which is designed as a fixed displacement pump is, especially as a gear pump. It promotes pressure medium in a line 12, from which two lines 13, 14 go out (high pressure lines). The line 13 leads to the front axle A of the vehicle, the line 14 to the rear axle B. In the Line 12 is an electrically operated 4/3-way valve 15 is arranged. The administration 13 leads to a hydraulic motor 16 which drives one of the front wheels 17 of the vehicle. A line 18 leads from the hydraulic motor 16 to a hydraulic motor 19, which is the other front wheel 20 drives the vehicle. A wheel brake 21 or 22 arranged. A line 24 (low pressure line) leads from the hydraulic motor 19 to one Hydraulic motor 25 of the one rear edge 26 of the vehicle drives. A line 27 leads from the hydraulic motor 25 to a hydraulic motor 28, which is the other Rear wheel 29 of the vehicle drives. All hydraulic motors are fixed displacement motors designed, in particular as gear motors.
Ihre Schluckmenge entspricht der höchsten Fördermenge der Pumpe 11.The amount swallowed corresponds to the highest delivery rate of the pump 11.
Zwischen der Leitung 13 und der Leitung 24 befindet sich eine Umgehungsleitung 31, in der und auch in der Leitung 18 ein elektromagnetisch betätigbares 412-Wegeventil 32 angeordnet ist. Mit ihm können in einer Schaltstellung II die Hydromotoren 16, 19 parallel geschaltet werden, in der Schaltstellung I sind sie in Serie geschaltet. Eine ebensolche Umgehungsleitung 33 mit einem entsprechenden 4/2-Wegeventil 34 befindet sich an der Hinterachse B. In dem Leitungszweig 14, 24 nahe der Hinterachse befindet sich ein elektromagnetisch betätigbares 4/2-Wegeventil 35, mit dem in einer Schaltstellung II die Verbindung von der Leitung 14 zu den Hydromotoren 25, 28 unterbrochen werden kann; sie sind dann an die Niederdruckleitung 24 angeschlossen und kurzgeschlossen.A bypass line is located between line 13 and line 24 31, in and also in line 18 an electromagnetically actuated 412-way valve 32 is arranged. With it, in a switching position II, the hydraulic motors 16, 19 are connected in parallel, in switch position I they are connected in series. Such a bypass line 33 with a corresponding 4/2-way valve 34 is located is located on the rear axle B. In the line branch 14, 24 near the rear axle an electromagnetically actuated 4/2-way valve 35, with which in a switching position II the connection from the line 14 to the hydraulic motors 25, 28 can be interrupted can; they are then connected to the low-pressure line 24 and short-circuited.
Ein ebensolches Wegeventil 36 ist an die Leitungszweige 13, 24 nahe der Vorderachse angeschlossen. Mit ihm kann die Verbindung von der Leitung 13 zu den Hydromotoren 16, 19 unterbrochen werden, d. h. in Schaltstellung II sind sie an die Niederdruckleitung 24 angeschlossen und ebenfalls kurzgeschlossen.A directional control valve 36 of this type is close to the line branches 13, 24 connected to the front axle. With it, the connection from line 13 to the hydraulic motors 16, 19 are interrupted, d. H. they are in switch position II connected to the low pressure line 24 and also short-circuited.
Von der Leitung 13 geht eine Leitung 37 aus, die in eine Leitung 38 mündet. An deren Ende befindet sich ein Mitteldruckspeicher 39. An einen anderen Teil dieser Leitung ist ein Hydromotor 40 angeschlossen, der den Lüfter 41 der Brennkraftmaschine antreibt. Vor dem Hydromotor 40 befindet sich ein ebenfalls elektromagnetisch betätigbares 2/2-Wegeventil 42. Unterhalb des Mündungspunkts der Leitung 37 in die Leitung 38 ist nochmals ein el'ektromagnetisch betätigbares 2/2-Wegeventil 43 angeschlossen, von dem über die Leitung 37 Verbindung zu dem Mitteldruckspeicher 39 hergestellt werden kann. In der Leitung 37 befindet sich ein sich zur Leitung 38 hin öffnendes Rückschlagventil 48.From the line 13, a line 37 goes out, which in a line 38 flows out. At the end there is a medium pressure accumulator 39. To another Part of this line is a hydraulic motor 40 connected to the fan 41 of the internal combustion engine drives. In front of the hydraulic motor 40 there is a likewise electromagnetically actuated one 2/2-way valve 42. Below the opening point of the line 37 in the line 38 is again an electromagnetically actuated 2/2-way valve 43 connected, from which via line 37 connection to the medium pressure accumulator 39 can be produced. In the line 37 there is a for the line 38 opening check valve 48.
An die Niederdruckseite der Pumpe 11 ist über eine Leitung 50 ein Niederdruckspeicher 51 angeschlossen, von dem eine Leitung 52 zur Leitung ik führt, In der Leitung 52 ist ein sich zur Leitung 14 hin öffenbares Rückschlagventil 53 angeordnet. An die Leitung J4 ist weiterhin eine Leitung 54 angeschlossen, in der ein Hochdruck-Begrenzungsventil 55 angeordnet ist und die in die Leitung 38 mündet. Von der Leitung 5k zweigt hinter dem Druckbegrenzungsventil 55 eine Leitung 57 ab, die über das Wegeventil 15 zur Leitung 38 führt. In der Leitung 54 ist ebenfalls ein Druckbegrenzungsventil 58 angeordnet, außerdem befindet sich in der Leitung 57 vor ihrer Verbindung mit der Leitung 24 ein Rückschlagventil 59, das sich in Richtung von der Leitung 24 zur Leitung 54 hin zu öffnen vermag. Weiterhin führt von der Leitung 24 eine Leitung 61 zur Leitung 38. In der Leitung 61 ist ein elektromagnetisch betätigbares -3/2-Wegeventil 62 angeordnet, von dem eine Steuerleitung 63 zu einem Druckschaltventil 64 führt.A line 50 is connected to the low-pressure side of the pump 11 Low-pressure accumulator 51 connected, from which a line 52 leads to line ik, In the line 52 there is a check valve 53 which can be opened towards the line 14 arranged. A line 54 is also connected to line J4, in which a high pressure relief valve 55 is arranged and opens into the line 38. A line 57 branches off from the line 5k behind the pressure relief valve 55, which leads to line 38 via directional control valve 15. In line 54 is also a pressure relief valve 58 is also located in the line 57 a check valve 59, which is located in Direction from line 24 to line 54 is able to open. Continues to lead from the line 24 a line 61 to the line 38. In the line 61 is an electromagnetic actuatable -3 / 2-way valve 62 arranged from which a control line 63 to a Pressure switching valve 64 leads.
Dieses ist von der der Leitung 63 entgegengesetzten Seite her über eine Steuerleitung 65 beaufschlagbar, welche an eine Leitung 66 angeschlossen ist, die mit der Leitung 13 verbunden ist. Auf das Druckschaltventil 64 wirkt noch eine Regelfeder 67 ein. In der Leitung 61 ist noch eine Drossel 68 angeordnet und in der Leitung 66 ein Rückschlagventil 69 zwischen dem Druckschaltventil 64 und der Mündung der Leitung 66 in die Leitung 38.This is from the opposite side of the line 63 over a control line 65 can be acted upon, which is connected to a line 66, which is connected to line 13. Another one acts on the pressure switching valve 64 Control spring 67 a. In the line 61 a throttle 68 is also arranged and in the line 66 a check valve 69 between the pressure switching valve 64 and the The line 66 opens into the line 38.
Die Hydromotoren 16, 19, 25, 28 sind so ausgelegt, daß auf die Vorderachse maximal 40 % und auf die Hinterachse maximal 60 % der Zugkraft entfallen.The hydraulic motors 16, 19, 25, 28 are designed so that on the front axle a maximum of 40% and the rear axle a maximum of 60% of the tractive effort.
Der hydrostatische Fahrzeugantrieb arbeitet wie folgt, wobei die Wirkungsweise an einem Antrieb mit acht eng gestuften Vorwärtsgängen erläutert ist, wodurch um das Wirkungsgradoptimum herum gefahren werden kann. Das Schalten erfolgt über eine nicht weiter dargestellte Schalteinrichtung, die über einen Schalthebel verfügt, der beispielsweise beim Betätigen der einzelnen Gänge elektrische Kontakte auslöst, über welche die dargestellten und beschriebenen Wegeventile elektromagnetisch eingestellt werden.The hydrostatic vehicle drive works as follows, with the mode of operation is explained on a drive with eight closely stepped forward gears, whereby around the efficiency optimum can be driven around. Switching takes place via a Switching device not shown, which has a switching lever, which triggers electrical contacts when actuating the individual gears, for example, via which the illustrated and described directional control valves are set electromagnetically will.
Im ersten Gang befinden sich die Wegeventile 32, 34 in ihrer Schaltstellung II, das Wegeventil 15 in Schaltstellung I und die Wegeventile 35, 36 in Schaltstellung I. Dabei fließt Druckmittel über die Leitungen 12, 13, 14 direkt zu den Hydromotoren 16, 28 und gleichzeitig über die Wegeventile 32, 33 zu den Hydromotoren 19, 25. Diese sind also parallel in bezug auf die Förderleitung 12 geschaltet.In first gear, the directional control valves 32, 34 are in their switching position II, the directional control valve 15 in switching position I and the directional control valves 35, 36 in the switching position I. Pressure medium flows via lines 12, 13, 14 directly to the hydraulic motors 16, 28 and at the same time via the directional control valves 32, 33 to the hydraulic motors 19, 25. These are therefore connected in parallel with respect to the delivery line 12.
Die Antriebsleistung an der Vorderachse beträgt jetzt 40 %, die Fahrgeschwindigkeit bei einem Schluckvolumen von z. B.The drive power on the front axle is now 40%, the driving speed at a swallowing volume of z. B.
500 ccm aller Motoren liegt z. 3. zwischen 9 und 30 km/h.500 cc of all engines is z. 3. between 9 and 30 km / h.
Im zweiten Gang befindet sich das Wegeventil 32 in der dargestellten Schaltstellung I, in welcher die Hydromotoren 16, 19 in Serie geschaltet sind, d. h. das in der Leitung 13 zufließende Druckmittel gelangt zuerst zum Hydromotor 16 und von diesem zum Hydromotor 19. Die Hydromotoren 25, 28 sind wie zuvor parallelgeschaltet, d. h. das Wegeventil 34 befindet sich in Schaltstellung II. Die Antriebsleistung an der Vorderachse beträgt nun nur 25 %, die Schluckmenge aller Hydromotoren z. B. 400 ccm, die Fahrgeschwindigkeit liegt z. B. zwischen 11 und 37 kmlh.The directional control valve 32 is in second gear in FIG Switching position I, in which the hydraulic motors 16, 19 are connected in series, d. H. the pressure medium flowing in the line 13 first reaches the hydraulic motor 16 and from this to the hydraulic motor 19. The hydraulic motors 25, 28 are connected in parallel as before, d. H. the directional valve 34 is in switching position II. The drive power at the front axle is now only 25%. B. 400 ccm, the driving speed is z. B. between 11 and 37 kmlh.
Im dritten Gang sind die beiden Hydromotoren 16, 19 wiederum parallel geschaltet wie im ersten Gang, während die Hydromotoren 25, 28 in Serie geschaltet sind. Zu diesem Zweck befindet sich das Wegeventil 34 in der in der Figur dargestellten Schaltstellung I, in der das Druckmittel über die Leitung 14 zuerst zum Hydromotor 28 und weiter über die Leitung 27 zum Hydromotor 25 strömt. In all den genannten Schaltstellungen befinden sich die Wegeventile 35 und 36 in Schaltstellung I. Im dritten Gang beträgt die Antriebsleistung an der Vorderachse 57 %, die Fahrgeschwindigkeit liegt bei einem Schluckvolumen der Hydromotoren von z. B. 350 ccm zwischen 12 und 42 km/h.In third gear, the two hydraulic motors 16, 19 are again parallel switched as in first gear, while the hydraulic motors 25, 28 connected in series are. For this purpose, the directional control valve 34 is located in the position shown in the figure Switching position I, in which the pressure medium via line 14 first to the hydraulic motor 28 and further via the line 27 to the hydraulic motor 25. In all of the above Switching positions are the directional control valves 35 and 36 in switching position I. Im Third gear, the drive power on the front axle is 57%, the driving speed is at a displacement of the hydraulic motors of z. B. 350 cc between 12 and 42 km / h.
Im vierten Gang sind die Hydromotoren an der Hinterachse durch Einstellung des Wegeventils 34 in Schalt stellung II parallel geschaltet, während das Wegeventil 36 an der Vorderachse in seine Schaltstellung II geschaltet wird, in der kein Druckmittel zu den Hydromotoren 16 und 19 fließt.The hydraulic motors on the rear axle are in fourth gear by setting of the directional control valve 34 in switching position II connected in parallel, while the directional control valve 36 is switched to its switching position II on the front axle, in which no pressure medium flows to the hydraulic motors 16 and 19.
Im vierten Gang wird somit nur die Hinterachse angetrieben.In fourth gear, only the rear axle is driven.
Die Fahrgeschwindigkeit beträgt dabei zwischen z. B. 40 und 50 km/h, das Schluckvolumen der Motoren 25, 28 z. B 300 ccm.The driving speed is between z. B. 40 and 50 km / h, the displacement of the motors 25, 28 z. B 300 cc.
Im fünften Gang befindet sich das Wegeventil 36 wieder in seiner Schaltstellung I, die Hydromotoren an der Vorderachse und Hinterachse sind in Serie geschaltet, ihr Schluckvolumen beträgt z. B. 250 ccm, die Fahrgeschwindigkeit liegt z. B. zwischen 18 und 60 km/h.In fifth gear, the directional control valve 36 is again in its switching position I, the hydraulic motors on the front and rear axles are connected in series, their swallowing volume is z. B. 250 ccm, the driving speed is z. B. between 18 and 60 km / h.
Im sechsten Gang sind die Hydromotoren 16, 19 an der Vorderachse parallel geschaltet, das Wegeventil 35 befindet sich in Schaltstellung II, so daß kein Druckmittel zu den Hydromotoren 25, 28 fließen kann. Die gesamte Antriebsleistung gelangt nun an die Vorderachse. Die Fahrgeschwindigkeit liegt z. B. zwischen 22 und 75 km/h.In sixth gear, the hydraulic motors 16, 19 are parallel on the front axle switched, the directional valve 35 is in switching position II, so that no pressure medium to the hydraulic motors 25, 28 can flow. The entire drive power is now available to the front axle. The driving speed is z. B. between 22 and 75 km / h.
Im siebten Gang fließt das gesamte Druckmittel an die Hinterachse, wobei die Hydromotoren 25, 28 in Serie geschaltet sind und das Wegeventil 35 in Schaltstellung I steht, während das Wegeventil 36 sich in Schaltstellung II befindet.In seventh gear, the entire pressure medium flows to the rear axle, the hydraulic motors 25, 28 being connected in series and the directional control valve 35 in Switching position I is while the directional control valve 36 is in switching position II.
Im achten Gang wird das gesamte von der Pumpe geförderte Druckmittel zu den in Serie geschalteten Hydromotoren 16, 19 an der Vorderachse geleitet; das Wegeventil 35 befindet sich in Schaltstellung II, das Wegeventil 32 in Schaltstellung I. Die Geschwindigkeit beträgt nun z. B. 45 bis 150 km/h.In eighth gear, all of the pressure medium delivered by the pump is used routed to the hydraulic motors 16, 19 connected in series on the front axle; the Directional valve 35 is in switching position II, directional valve 32 in switching position I. The speed is now z. B. 45 to 150 km / h.
Im Stand sind die Wegeventile 15, 35 und 36 in Schaltstellung II, so daß kein Druckmittel zu den Hydromotoren strömen kann. Im Rückwärtsgang sind die Hydromotoren an der Vorder- und an der Hinterachse parallel geschaltet, das Wegeventil 15 befindet sich in Schaltstellung III und die Wegeventile 32 und 34 sind in ihren Schaltstellungen II. Die Antriebsleistung an der Vorderachse beträgt - wie im ersten Gang - 40 %.When the vehicle is stationary, the directional control valves 15, 35 and 36 are in switching position II, so that no pressure medium can flow to the hydraulic motors. Are in reverse the hydraulic motors on the front and rear axles are connected in parallel, the Directional valve 15 is in switching position III and directional control valves 32 and 34 are in their switch positions II. The drive power on the front axle is - as in first gear - 40%.
Bei Serienschaltung der Hydromotoren ist an jeder Achse immer nur ein Hydromotor angetrieben. Während des gesamten Fahrbetriebs kann durch Einstellung des Wegeventils 42 in Schalt stellung II der Lüfter 41 von der Hochdruckseite her (Leitungen 37, 38) betrieben werden. Er kann aber jederzeit auch abgeschaltet werden. Über die Leitung 66 gelangt Druckmittel dann, wenn sich das Wegeventil 64 in der gezeichneten Schalt stellung befindet - was bei erhöhtem Strombedarf der Fall ist - zum Hydromotor 46, der die Lichtmaschine 47 antreibt. Über die Leitung 66 sowie das Druckschaltventil 64 und das Rückschlagventil 69 fließt dann Druckmittel auch zum Mitteldruckspeicher 39. Wenn der Fahrantriebsdruck wesentlich über dem Speicherdruck liegt (60 bis 100 bar), gelangt das Schaltventil 64 in Sperrstellung, so daß der Speicher nicht weiter aufgeladen wird. Er ist durch das Druckbegrenzungsventil 58, das beispielsweise auf 200 bar eingestellt ist - abgesichert. Das Druckbegrenzungsventil 55 sichert den Druck in den Leitungen 13, 14 ab. Der Inhalt des Druckspeichers 39 wird zum Antrieb der Lichtmaschine genutzt.When the hydraulic motors are connected in series, there is only ever on each axis driven by a hydraulic motor. During the entire driving operation can be done by setting of the directional control valve 42 in switching position II of the fan 41 from the high pressure side (Lines 37, 38) are operated. However, it can also be switched off at any time. Pressure medium then passes through line 66 when directional control valve 64 is in the drawn Switch position is - which is when there is an increased power requirement is the case - to the hydraulic motor 46, which drives the alternator 47. Over the line 66 as well as the pressure switching valve 64 and the check valve 69 then pressure medium flows also to the medium pressure accumulator 39. If the traction drive pressure is significantly above the Storage pressure is (60 to 100 bar), the switching valve 64 is in the blocking position, so that the memory is no longer charged. It is through the pressure relief valve 58, which is set to 200 bar, for example - secured. The pressure relief valve 55 secures the pressure in the lines 13, 14. The contents of the accumulator 39 is used to drive the alternator.
Der Niederdruckspeicher 51 (2 bis 3 bar) wird von der Niederdruckleitung 24 her über die Leitung 57, das sich in Schaltstellung I befindliche Wegeventil 15 sowie die Leitung 52 aufgeladen. Er spannt das System (Leitung 24) auf der Niederdruckseite vor, um das Saugen der Pumpe 11 zu gewährleisten.The low-pressure accumulator 51 (2 to 3 bar) is taken from the low-pressure line 24 over the line 57, the directional control valve in switching position I. 15 and the line 52 charged. It tensions the system (line 24) on the low-pressure side in order to ensure the suction of the pump 11.
Mit dem hydrostatischen Fahrantrieb kann - wie üblich -auch gebremst werden. Es geschieht dadurch, daß nun die Hydromotoren durch die Fahrzeugräder angetrieben werden und als Pumpen arbeiten. Das Wegeventil 15 steht dann in Schaltstellung II, ebenso die Wegeventile 32 und 34. Dabei wird der Hochdruckspeicher durch das nun geförderte Druckmittel über die Leitung 24, die beim Bremsen Hochdruckleitung wird, und das Rückschlagventil Wu aufgeladen. Zusätzlich können die Vorderradbremsen 21, 22 eingesetzt werden; sie dienen auch als Feststellbremsen. Im Fahrzeugstillstand wird die Lichtmaschine ebenfalls angetrieben (Schaltventil J5 in Schaltstellung II, Betrieb über den Druckspeicher 39)t Bei erhöhtem Strombedarf oder niedrigem Ladeniveau der Batterie wird die Lichtmaschine auch im Fahrbetrieb angetrieben. Dann wird der Druckspeicher 39 in Fahrzuständen geladen, in denen der Antriebsdruck nur wenig über dem Speicherdruck liegt (über Wegeventil 62 und Schaltventil 64). Bei ausreichendem Ladeniveau der Batterie schaltet Ventil 62 um und damit Ventil 64 ab.As usual, the hydrostatic drive can also be used to brake will. It happens because the hydraulic motors are now driven by the vehicle wheels and work as pumps. The directional control valve 15 is then in switching position II, likewise the directional control valves 32 and 34. The high-pressure accumulator is through the now conveyed pressure medium via line 24, which becomes high pressure line when braking, and the check valve Wu is charged. In addition, the front brakes 21, 22 are used; they also serve as parking brakes. When the vehicle is stationary the alternator is also driven (switching valve J5 in switching position II, operation via the pressure accumulator 39) t With increased power demand or If the battery charge level is low, the alternator is also powered while driving. Then the pressure accumulator 39 is loaded in driving states in which the drive pressure is only slightly above the accumulator pressure (via directional control valve 62 and switching valve 64). When the battery has a sufficient charge level, valve 62 switches over, and thus valve 64 from.
Bei Betätigen des Ventils 53 wird der Antriebsdruck in der Leitung 13 auf das Druckniveau des Druckspeichers 39 begrenzt. Schalt- oder Anfahrstöße können nicht oder nur in geringem Maße auftreten. Aus der im Speicher geladenen Energie wird der Hydromotor 46 für die Lichtmaschine 47 angetrieben.When the valve 53 is actuated, the drive pressure is in the line 13 limited to the pressure level of the pressure accumulator 39. Switching or starting shocks can not occur or only to a small extent. From the loaded in memory The hydraulic motor 46 for the alternator 47 is driven by energy.
Das Wegeventil 62 und damit das Schaltglied 64 werden bei erhöhtem Stromverbrauch oder geringem Ladezustand der Batterie geschaltet. Die Ventilanordnung speist immer dann Druckmittel von der Pumpe 11 in den Mitteldruckspeicher 39, wenn der Fahrantriebsdruck nur wenig höher ist als der Speicherdruck. Steigt der Fahrantriebsdruck wesentlich über den Speicherdruck an, dann schließt das Schaltventil 64 wieder selbständig, so daß die Energieverluste beim Speicherladen begrenzt sind.The directional control valve 62 and thus the switching element 64 are at increased Power consumption or low battery charge. The valve arrangement always feeds pressure medium from the pump 11 into the medium pressure accumulator 39 when the drive pressure is only slightly higher than the accumulator pressure. If the drive pressure increases significantly above the accumulator pressure, then the switching valve 64 closes again automatically, so that the energy losses when charging the memory are limited.
Die Drossel im Schaltventil 64 begrenzt den zum Druckspeicher 39 fließenden Ladestrom soweit, daß eine Minderung der Fahrgeschwindigkeit nicht oder kaum spürbar ist.The throttle in the switching valve 64 limits the amount flowing to the pressure accumulator 39 Charging current so far that a reduction in driving speed is barely or not noticeable is.
Die Funktion der Schalt- und Anfahrkupplung übernimmt das Wegeventil 43. In Schaltstellung II, die der betätigten Kupplung entspricht, wird der Antriebsdruck auf das Niveau des Mitteldruckspeichers begrenzt, Druckspitzen, also Rucken im Antrieb werden vermieden.The directional control valve takes over the function of the switching and starting clutch 43. In switching position II, which corresponds to the actuated clutch, the drive pressure limited to the level of the medium pressure accumulator, pressure peaks, i.e. jerks in the drive are avoided.
Mit dem vorgeschlagenen Antrieb und der sinnvollen Serien-und Parallelschaltung und der richtigen Dimensionierung der Hydromotoren und der Pumpe 11 ist es möglich, im Wirkungsgradoptimum von Brennkraftmaschine und Hydraulik zu fahren. Dadurch wird der Fahrbetrieb sparsam, die beim Schalten der Gänge üblicherweise entstehenden Druckstöße werden durch den Druckspeicher 39 geglättet.With the proposed drive and the sensible series and parallel connection and the correct dimensioning of the hydraulic motors and the pump 11, it is possible to drive in the optimum efficiency of the internal combustion engine and hydraulics. This will driving economically, which usually arises when shifting gears Pressure surges are smoothed by the pressure accumulator 39.
Selbstverständlich ist es auch möglich, die Gänge anders abzustufen, es ist dabei nur jeweils darauf zu achten, daß damit auch ein ebenso wirtschaftlicher Betrieb erreicht wird.Of course, it is also possible to graduate the gears differently, it is only necessary to ensure that it is also an equally economical one Operation is achieved.
Die Schaltung der Gangstufen kann auch von einem elektronischen Steuergerät aus erfolgen, das die Signale Motordrehzahl und Gaspedalstellung verarbeitet und dem Fahrzeug ein Fahrverhalten ähnlich einem Automatik-Getriebe gibt.The gear steps can also be switched by an electronic control unit which processes the engine speed and accelerator pedal position signals and gives the vehicle a driving behavior similar to an automatic transmission.
Die Größe der Pumpe folgt aus Antriebsleistung der Brennkraftmaschine und aus dem gewünschten Druck. Die Größe der Hydromotoren an der Vorderachse folgt aus dem Übersetzungsverhältnis bei Höchstgeschwindigkeit und derPumpengröße.The size of the pump follows from the drive power of the internal combustion engine and from the desired pressure. The size of the hydraulic motors on the front axle follows from the transmission ratio at maximum speed and the pump size.
Um die im Ausführungsbeispiel genannte Antriebsverteilung von 40 : 60 zu erreichen, ist das Schluckvolumen der Hydromotoren an der Hinterachse das 1 ,5fach derjenigen an der Vorderachse.In order to achieve the drive distribution of 40 mentioned in the exemplary embodiment: 60 is the displacement of the hydraulic motors on the rear axle 1.5 times that on the front axle.
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