DE3626650C2 - Kraftfahrzeug mit einem Antriebsaggregat und einer Lenkhilfskrafteinrichtung - Google Patents
Kraftfahrzeug mit einem Antriebsaggregat und einer LenkhilfskrafteinrichtungInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug gemäß Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Kraftfahrzeuge mit nur einer Hilfspumpe, durch die in Reihenschaltung die Lenkhilfs
krafteinrichtung und die Stelleinrichtung beaufschlagt werden und der aus den Stellein
richtungen austretende Strom noch zur Einspeisung in ein hydrostatisches Getriebe
benutzt wird, sind durch offenkundige Vorbenutzung bekannt. Das hat den Nachteil,
daß am Ausgang der Lenkhilfskrafteinrichtung noch ein Druck ansteht, der durch die
Summe der Druckgefälle in der nachgeschalteten Steuergebereinrichtung und der
Einspeisung bestimmt ist, so daß die Lenkhilfskrafteinrichtung mit einem relativ hohen
Druckniveau arbeitet mit der Folge, daß deren Dichtungen relativ hoch beansprucht
werden. Es sind aber auch schon Kraftfahrzeuge mit drei Hilfspumpen bekannt, die
einen sehr großen Bauaufwand erfordern.
Ein gattungsgemäßes Kraftfahrzeug ist in der DE 32 37 019 A1 offenbart. Hierbei ist
eine erste Hilfspumpe für die Arbeitshydraulik vorgesehen und eine zweite Hilfspumpe
für die Lenkhilfskrafteinrichtung, der eine Einspeiseeinrichtung nachgeschaltet ist.
Auch hier steht die Lenkhilfskrafteinrichtung unter einem unerwünscht hohen
Druckniveau, das durch ein Vorspannventil erzeugt wird, das zwischen die
Lenkhilfskrafteinrichtung und die Einspeiseeinrichtung geschaltet ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, unter günstiger Ausnutzung der
Förderströme der Hilfspumpen eine Gesamtanordnung mit möglichst großer
Betriebssicherheit zu schaffen.
Diese Aufgabe wird durch die im Kennzeichen des Anspruchs 1 angegebenen
Merkmale gelöst. Da an den Ausgang der Lenkhilfskrafteinrichtung nur die
hydraulische Stelleinrichtung für das hydrostatische Getriebe angeschlossen ist, steht
am Ausgang der Lenkhilfskrafteinrichtung ein relativ geringer Druck an. In einem
praktischen Beispiel kann es erforderlich sein, daß am Eingang der Stelleinrichtung für
das Getriebe ein Druck von 11 bar ansteht und folglich steht in diesem Fall auch nur
dieser Druck am Ausgang der Lenkhilfskrafteinrichtung an, so daß diese mit einem
Druckniveau arbeitet, das ohne besondere Aufwendungen mit Sicherheit beherrschbar
ist. Weiterhin ist von Vorteil, daß das Stellorgan für die Brennkraftmaschine und die
mechanische Bremse einerseits und die Stelleinrichtung für das Getriebe andererseits
aus zwei getrennten Kreisen beaufschlagt werden, so daß dann, wenn wirklich einmal
durch eine Störung beispielsweise in einer der beiden Pumpen einer der beiden Kreise
ausfällt, der andere noch uneingeschränkt beeinflußbar bleibt.
Bei einem Kraftfahrzeug, mit einem hydraulischen Fahrgetriebe mit geschlossenem
Kreislauf, wobei der Hochdruckwert und der Niederdruckwert des Kreislaufs
Einspeiseventile zugeordnet sind, ist es besonders zweckmäßig, an die Förderleitung
der zu der Arbeitshydraulik fördernden ersten Hilfspumpe vor dem Vorspannventil eine
zu der Einspeiseventilen führende Leitung anzuschließen. Durch das Vorspannventil
wird in der Förderleitung der ersten Hilfspumpe in allen Betriebszuständen stets ein
bestimmter Druck aufrechterhalten. Dadurch wird eine ausreichende Einspeisung in
den hydrostatischen Kreislauf gewährleistet, wodurch ein Füllungsmangel der Pumpe
des Fahrantriebs vermieden wird.
Von besonderem Vorteil ist weiterhin, wenn in der zu dem Einspeiseventilen führenden
Leitung ein Druckminderventil angeordnet ist. Dadurch wird ein Einspeisestrom nach
dem tatsächlichen Einspeisebedarf zur Verfügung gestellt, so daß kein Öl gegen den
erforderlichen Einspeisedruck gefördert und als Oberschuß abgelassen werden muß.
Es ergibt sich somit eine Bedarfsstromeinspeisung, wodurch die Verlustleistung
vermindert wird. Zudem kann ein Speisedruckbegrenzungsventil eingespart werden.
Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß für die Einspeisung im Normalbetrieb ein
wesentlich geringerer Druckmittelstrom erforderlich ist, als von der zur Arbeitshydraulik
fördernden Pumpe gefördert wird und dieser Teilstrom wird infolge der Anordnung des
Druckminderventiles mit einem geeigneten Druck zugeführt, der kleiner ist, als der vor
dem Vorspannventil aufgestaute Druck. Es ist auch möglich, das Vorspannventil und
das Druckminderventil zu vereinen.
Ist das Kraftfahrzeug mit einer durch einen Energiespeicher in Schließrichtung
belasteten, hydraulisch lüftbaren Bremse versehen, ist es besonders zweckmäßig,
wenn der Bremszylinder über ein Bremssteuerventil an die zur Arbeitshydraulik
führende Förderleitung der ersten Hilfspumpe angeschlossen ist. Auch hier ergibt sich
wiederum ein Vorteil für die Betriebssicherheit und Zuverlässigkeit insofern, als das
hydrostatische Bremsen durch Zurücknehmen des Getriebes in Richtung auf die
Neutralstellung mit Hilfe des von der zweiten Hilfspumpe geförderten Stromes
gesteuert wird, während die Bremsansteuerung durch den von der ersten Hilfspumpe
geförderten Strom erfolgt, so daß bei Ausfall einer der beiden Pumpen immer noch
mittels der anderen ein Bremsvorgang gesteuert werden kann. In dem Kreis, in dem
die eine Pumpe das Stellorgan der Brennkraftmaschine und die Bremse beaufschlagt,
ist eine Kontrolleinrichtung vorhanden, so daß bei einem Zusammenbrechen des
Druckes und daraus resultierendem Schließen der Bremse automatisch ein
Kurzschließen der Stelleinrichtung des Getriebes erfolgt, so daß es nicht möglich ist,
mit dem Getriebe die Abtriebswelle anzutreiben, wenn gleichzeitig die Bremse
geschlossen ist. Wenn die zweite, die Lenkhilfskrafteinrichtung beaufschlagende
Pumpe ausfallen sollte, wird die Stelleinrichtung des hydrostatischen Getriebes nicht
mehr mit Druck beaufschlagt, so daß dieses in seine dem Stillstand der Abtriebswelle
zugeordnete Neutralstellung zurückkehrt, also nicht ohne Lenkhilfskrafteinrichtung
gefahren werden kann und selbst, wenn in diesem Fall durch eine mechanische
Stärkung die Pumpe des Fahrantriebes in ihrer ausgeschwenkten Lage verbleiben
sollte, kann immer noch mit der mechanischen Bremse gesteuert gebremst werden.
In einer anderen zweckmäßigen Weiterausgestaltung ist vorgesehen, daß in der
Förderleitung der zweiten Hilfspumpe zwischen dieser und der
Lenkhilfskrafteinrichtung ein Stromregelventil angeordnet ist, an dessen
Überschußstromanschluß eine zu der Förderleitung der ersten Hilfspumpe öffnendes
Rücklaufsperrventil angeordnet ist. Dadurch wird gesichert, daß der
Lenkhilfskrafteinrichtung stets der für diese erforderliche Strom zufließt, der
Überschußstrom aber in die Förderleitung der ersten Hilfspumpe fließt und somit
wenn nicht durch Beaufschlagung der Arbeitshydraulik mit Druck in der Förderleitung
dieser ersten Hilfspumpe ein höherer als der durch das Vorspannventil bestimmte
Druck ansteht, der Überschußstrom gegen diesen geringen, durch das Vorspannventil
bestimmten zur Einspeisung ausreichenden Druck abfließen kann.
Besonders zweckmäßig ist es weiterhin, wenn der aus der Stelleinrichtung austretende
Strom in den Innenraum des Gehäuses des Fahrantriebs geleitet wird. Der aus der
hydraulischen Stelleneinrichtung austretende, relativ kühle Strom wird durch den
Innenraum des Getriebegehäuses geleitet, um diesen durch den durchfließenden
Strom zu spülen und, da der durchfließende Strom kühl ist, zu kühlen bzw. einen
Austausch von dem zufließenden kühlen Öl mit dem im Getriebegehäuse befindlichen
erwärmten Öl vorzunehmen.
In der Zeichnung ist ein Schaltschema für ein Ausführungsbeispiel dargestellt.
Die Brennkraftmaschine 1 treibt über die Welle 2 die erste Hilfspumpe 3, die zweite
Hilfspumpe 4 und das hydrostatische Getriebe 5 des Fahrantriebes an. Die beiden
Hilfspumpen 3 und 4 saugen über Leitungen 6 aus dem Behälter 7.
An die Förderleitung 8 der ersten Hilfspumpe 3 ist eine Einspeisung 9 angeschlossen,
die zu einem Druckminderventil 10 und von diesem aus zu den beiden
Einspeiseventilen 11 des geschlossenen Kreislaufes des hydrostatischen Getriebes
führt.
Weiterhin ist an die Förderleitung 8 eine Zweigleitung 12 angeschlossen, die in das
Fahrsteuergerät 13 führt, wobei von dieser Leitung 12 aus über das Ventil 14 sowohl
die Leitung 15 gespeist wird, die zum Stellorgan der Brennkraftmaschine 1 führt, wie
auch die Leitung 16 gespeist wird, die zu dem in der Zeichnung nicht mehr
dargestellten Bremslüftzylinder führt.
In der Leitung 8 und damit in den Leitungen 9 und 12 wird
über das Vorspannventil 17 ein vorgegebener Druck aufrecht
erhalten. Der das Vorspannventil 17 durchfließende Strom
wird über die Leitung 18 der Arbeitshydraulik 19 zugeführt,
von der aus das abfließende Druckmittel durch die
Leitung 20 und den Kühler 21, der durch ein Bypassventil 22
abgesichert ist, zu dem Behälter 7 fließt.
Die Förderleitung 24 der zweiten Hilfspumpe 4 führt zu
der hydraulischen Lenkhilfskrafteinrichtung 25. Der diese
durchfließende Strom fließt durch die Ablaufleitung 26
in einen Filter 27, der durch ein Bypassventil 28 abgesichert
ist, und durch die Leitung 29 in das Fahrsteuergebergerät 13
und von hier aus durch das Ventil 30 zu den beiden
Leitungen 31 und 32, von denen jede zu einem Druckraum
des Stellzylinders der Stelleinrichtung des hydrostatischen
Getriebes 5 führt.
In der Leitung 24 ist ein Stromregelventil 34 angeordnet,
an dessen Überschußstromanschluß eine Leitung 35 angeschlos
sen ist, in der ein Rücklaufsperrventil 36 angeordnet
ist, dessen Ablauf an die Förderleitung 8 angeschlossen
ist.
Die Arbeitshydraulik 19 besteht in üblicher Weise aus
einem Steuergerät, vorzugsweise einem Schieberwegeventil
bzw. Wegeventilblock, und daran angeschlossenen Zylinder-
Kolben-Aggregaten oder Hydraulikmotoren, wobei das Steuer
gerät derart aufgebaut ist, daß dann, wenn kein Zylinder-
Kolben-Aggregat oder Hydromotor angesteuert ist, das
Druckmittel das Steuergerät drucklos durchströmt.
Die Wirkungsweise ist folgende: Die erste Hilfspumpe 3
ist dazu vorgesehen, über die Förderleitungen 8 und 18
zu der Arbeitshydraulik 19 zu fördern. Da der Strom dieser
Hilfspumpe aber noch für weitere Zwecke benutzt werden
soll, ist das Vorspannventil 17 vorgesehen, welches in
der Förderleitung 8 einen vorbestimmten Druck aufrechter
hält, der einerseits ausreicht, um über die Leitung 15
das in der Zeichnung nicht mehr dargestellte Stellorgan
der Brennkraftmaschine 1 und bzw. oder über die Leitung 16
den in der Zeichnung ebenfalls nicht mehr dargestellten
Bremslüftzylinder zu beaufschlagen und der weiterhin
ausreicht, um jeweils eines der Einspeiseventile 11 zu
öffnen und dadurch in den geschlossenen Kreis des hydro
statischen Getriebes 5 einzuspei sen, wenn in diesem durch
Leckstellen ausgetretene Flüssigkeitsmenge ersetzt werden
muß.
Die zweite Hilfspumpe 4 fördert zu der hydraulischen
Lenkhilfskrafteinrichtung 25, an deren Ausgang 26 außer
dem Filter 27 nur das Steuerventil 30 angeschlossen ist.
Die Ventile 30 und das Ventil 14 werden durch den Fahr
steuerhebel 40 angesteuert, während der Bremslüftzylinder
durch den Steuerhebel 41 angesteuert wird. Der Überschuß
strom aus den Ventilen 30 fließt durch die Leitung 42 in
den Innenraum des Gehäuses des Getriebes 5 und von diesem
durch die Ablaufleitung 43 in den Behälter 7.
Claims (6)
1. Kraftfahrzeug, insbesondere Hublader, mit einem Antriebsaggregat, das aus einer
Brennkraftmaschine und einem stufenlos einstellbaren, insbesondere hydrostati
schen Fahrantriebsgetriebe besteht und mit einer Arbeitshydraulik sowie einer
hydraulischen Lenkhilfskrafteinrichtung, wobei eine von der Brennkraftmaschine
angetriebene erste Hilfspumpe für die Beaufschlagung der Arbeitshydraulik vorge
sehen ist und eine von der Brennkraftmaschine angetriebene zweite Hilfspumpe
für die Beaufschlagung der hydraulischen Lenkhilfskrafteinrichtung, dadurch
gekennzeichnet, daß an die Förderleitung (8) der ersten Hilfspumpe (3) eine zu
einem hydraulischen Stellorgan der Brennkraftmaschine (1) führende Leitung (12)
angeschlossen und zwischen ihrer Anschlußstelle (44) und der Arbeitshydraulik
(19) ein Vorspannventil (17) angeordnet ist und daß an den Ausgang der
Lenkhilfskrafteinrichtung (25) die hydraulische Stelleinrichtung (13, 30) für das
Getriebe (5) angeschlossen ist.
2. Kraftfahrzeug nach Anspruch 1 mit einem hydrostatischen Fahrgetriebe mit
geschlossenem Kreislauf, wobei der Hochdruckseite und der Niederdruckseite des
Kreislaufs Einspeiseventile zugeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß an
die Förderleitung (8) der zu der Arbeitshydraulik (19) führenden ersten Hilfspumpe
(3) vor dem Vorspannventil (17) eine zu den Einspeiseventilen (11) führende
Leitung (9) angeschlossen ist.
3. Kraftfahrzeug nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
daß in der zu den Einspeiseventilen (11) führenden
Leitung (9) ein Druckminderventil (10) angeordnet ist.
4. Kraftfahrzeug nach einem der vorangegangenen Ansprüche
mit einer durch einen Energiespeicher in Schließrichtung
belasteten, hydraulisch lüftbaren Bremse, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Bremslüftzylinder über ein Bremssteuer
ventil (14) an die zur Arbeitshydraulik (19) führende
Förderleitung (8) der ersten Hilfspumpe (3) angeschlossen
ist.
5. Kraftfahrzeug nach einem der vorangegangenen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß in der Förderleitung (24)
der zweiten Hilfspumpe (4) zwischen dieser und der
Lenkhilfskrafteinrichtung (25) ein Stromregelventil (34)
angeordnet ist, an dessen Überschußstromanschluß (35)
eine zu der Förderleitung (8) der ersten Hilfspumpe (3)
führende Leitung (35) angeschlossen ist, in der ein
zur Förderleitung (8) der ersten Hilfspumpe (3) öffnendes
Rücklaufsperrventil (36) angeordnet ist.
6. Kraftfahrzeug nach einem der vorangegangenen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß der aus der Stelleinrich
tung (13, 30) austretende Strom in den Innenraum des
Gehäuses des Fahrantriebgetriebes (5) geleitet wird.
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Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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