DE4133510C2 - Antriebssystem - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Antriebssystem ent­ sprechend dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Die Antriebscharakteristik zahlreicher Arbeitsmaschinen ist dadurch gekennzeichnet, daß gegenüber einem Nennbe­ triebszustand ein im Vergleich zu einem Nennmoment großes Anfahrmoment oder während sonstiger Betriebspha­ sen vorübergehend eine höhere Leistung als die verfüg­ bare Nennleistung gefordert wird. Zur Lösung dieses Problems muß dann häufig ein entsprechend überdimensio­ nierter Antrieb eingesetzt werden, der zwar zur Deckung der vorübergehenden Drehmoment- bzw. Leistungsspitzen geeignet ist, unter Nennbetriebsbedingungen hingegen nicht ausgelastet ist und unwirtschaftlich arbeitet. Diese leistungsmäßige Überdimensionierung bringt nicht nur erhöhte Kosten mit sich - es stellt sich bisweilen auch das weitere Problem, daß der Anschluß eines solchen Antriebes an ein örtliches elektrisches, hydraulisches oder pneumatisches Netz nicht möglich ist, da dieses den Anschluß von Verbrauchern nur bis zu einer bestimmten Maximalleistung erlaubt.

Aus der DE 38 15 873 A1 ist ein hydrostatisches An­ triebssystem bekannt, welches aus der Kreislaufführung einer, durch einen Elektromotor angetriebenen Hydropumpe und einem Hydromotor besteht, der zum Antrieb einer Arbeitsmaschine benutzt wird. Die Kreislaufführung umfaßt einen Speicher, der sich am Ende der Beschleuni­ gungsphase der Arbeitsmaschine entlädt, um diese bis auf ihre maximale Drehzahl zu beschleunigen. Die Entladung des Speichers erfolgt in Abhängigkeit von dem gemessenen Druck in dem Druckleitungsabschnitt des Hydromotors. Im Bremsbetrieb der Arbeitsmaschine arbeitet der Hydromotor als Pumpe und die auf diese Weise gewonnene Energie wird zum Laden des Speichers benutzt. Druckleitung und Tank­ leitung des Hydromotors können durch eine entsprechende Ventilanordnung mit dem Speicher bzw. einem Tank verbun­ den werden. Eine Entladung des hier gezeigten Speichers und gleichermaßen eine Aufladung findet unmittelbar durch Herstellung einer für das Druckmedium leitenden Verbindung mit der Druckleitung des Hydromotors statt. Auch findet eine Aufladung des Speichers lediglich in Betriebspausen statt, in denen der Antrieb nicht benö­ tigt wird, wobei er von der Pumpe aufgeladen wird. Es liegt hier somit eine von Betriebsdruck abhängige Aufla­ dung und Entladung des Speichers vor, wobei die Aufla­ dung des Speichers durch Energierückführung während der Bremsphase der Arbeitsmaschine oder zu solchen Zeiten stattfindet, in denen der Antrieb, hier der Hydromotor, nicht benötigt wird.

Es ist die Aufgabe der Erfindung, ein Antriebssystem der eingangs bezeichneten Gattung dahingehend auszugestal­ ten, daß dieses trotz Beschränkung seiner Energieversor­ gung entsprechend einem Nennbetriebszustand oder einer Nennleistung zur Deckung eines vorübergehenden Energie- oder Leistungsbedarfs einer Arbeitsmaschine oberhalb des Nennbetriebszustands geeignet ist. Gelöst ist diese Aufgabe bei einem solchen Antriebssystem durch die Merkmale des Kennzeichnungsteils des Anspruchs 1.

Wesensmerkmal dieses Antriebssystems ist ein Energie­ speicher, der mit einem Hydromotor als Antriebsmotor in Wirkverbindung steht, wobei der Hydromotor in einen Hydraulikkreislauf eingebunden ist, über welchen ein hydraulisches Medium unter Nennbetriebsbedingungen zur Verfügung gestellt wird. Der Energiespeicher ist dahin­ gehend beschaffen, daß er unter diesen Nennbetriebspara­ metern des Hydraulikmediums aufladbar ist, wobei die gespeicherte Energie erfindungsgemäß zur Deckung eines Spitzenbedarfs des Hydromotors einsetzbar ist. Die dem Energiespeicher entnommene Energie wird mittels einer Einrichtung zur Energieübertragung auf das Druckmedium übertragen, so daß der Hydromotor vorübergehend mit einem hydraulischen Medium eingangsseitig beaufschlagbar ist, welches unter Betriebsparametern oberhalb der Nennbetriebsparameter steht und somit eine erhöhte Leistungsabgabe des Motors ermöglicht. Es ist darüber hinaus eine Steuerungseinrichtung vorgesehen, welche die Betriebszustände des Energiespeichers sowie des Hydromo­ tors überwacht und mittels welcher die Energieübertra­ gung steuerbar ist. Zweckmäßigerweise erfolgt die Aufla­ dung des Energiespeichers im Leerlauf, d. h. ohne daß eine Arbeitsmaschine angekuppelt ist, wobei das Ausmaß der Aufladung des Energiespeichers, das erforderliche Nennmoment der Arbeitsmaschine und die Nennbetriebspara­ meter der den Hydromotor versorgenden Kreislaufführung derart aufeinander abgestimmt sind, daß entsprechend der Drehmoment- oder Leistungscharakteristik der Arbeitsma­ schine ein stationärer Betrieb derselben trotz vorüber­ gehender Drehmoment- oder Leistungsschwankungen möglich ist, wobei die Kreislaufführung lediglich zur Bereit­ stellung von Nennbetriebsparametern ausgelegt ist. Letzteres kommt bei einer hydraulischen Kreislaufführung beispielsweise in den Leistungsdaten der den Kreislauf antreibenden Pumpe zum Ausdruck. Es wird mit anderen Worten von Drehzahlschwankungen des Hydromotors aufgrund vorübergehender Leistungsspitzen der angekuppelten Arbeitsmaschine ausgegangen, die jedoch durch Entnahme von Energie aus dem Energiespeicher kompensiert werden, wobei die in der Kreislaufführung verfügbare Leistungs­ reserve ausreichend ist, um die während des Zeitinter­ valls einer Energieentnahme dem Energiespeicher entnom­ mene Energie wieder auszugleichen, d. h. den Energie­ speicher auf ein vorgebbares Mindestniveau wieder aufzu­ laden. Die physikalische Natur des Energiespeichers kann hierbei grundsätzlich beliebig beschaffen sein - praktisch bevorzugt wird ein solcher Energiespeicher, der eine möglichst verlustarme Aufladung, Speicherung und Entladung ermöglicht. Der Energiespeicher sowie die genannte Steuerungseinrichtung sind derart ausgelegt, daß während der Energieübertragung aus dem Energiespei­ cher eine Energiezufuhr zu dem Hydromotor über die genannte Kreislaufführung des Druckmediums unterbunden ist. Die während des Zeitintervalls der Energieübertra­ gung über die Kreislaufführung zur Verfügung stehende Energie des Druckmediums kann somit während dieser Zeit zu anderen Zwecken genutzt werden, beispielsweise zur Aufladung eines weiteren Energiespeichers. Wesentlich ist, daß der Betrieb des Hydromotors während dieser Energieübertragung ausschließlich aus vorab gespeicher­ ter Energie erfolgt. Die Einrichtung zur Energieübertra­ gung auf das Druckmedium ist erfindungsgemäß mit einem Zwischenspeicher ausgerüstet, in dem die, auf das Druck­ medium zu übertragende Energie eine Zwischenspeicherung erfährt. Es sind somit insgesamt zwei Energiespeicher vorgesehen, so daß durch entsprechende Steuerung der Energieübertragung während einer Entladung des einen Speichers eine Aufladung des anderen möglich ist, so daß auch während der Entladung des einen Speichers die über die Kreislaufführung zur Verfügung gestellte Energie nutzbar ist. Erfindungsgemäß ist der Zwischenspeicher sowohl über den genannten Energiespeicher als auch über die Kreislaufführung des unter Nennbetriebsparametern stehenden Druckmediums aufladbar, und zwar wiederum mit Hinblick auf einen vorübergehenden Betrieb des Hydromo­ tors oberhalb seiner Nennbetriebsparameter. Die Steue­ rung der Energieübertragung auf das Druckmedium ist hierbei vorzugsweise derart ausgelegt, daß die Entladung des Energiespeichers und des Zwischenspeichers zeitlich nacheinander erfolgen, so daß die Zeitperiode einer erhöhten Energieübertragung auf das, den Hydromotor antreibende Medium gestreckt ist. Es ist grundsätzlich auch denkbar, den Zwischenspeicher als völlig separaten zweiten Energiespeicher auszubilden, wobei die Entladung beider Speicher gleichzeitig, sich in ihrer Wirkung addierend erfolgt. Zwischen den Extrema der gleichzeiti­ gen Entladung und der aufeinanderfolgenden Entladung beider Speicher sind durch entsprechende Auslegung der Steuerung beliebige Zwischenzustände vorstellbar, wonach sich die Zeitintervalle der Entladung beider Speicher einander überlappen. Durch entsprechende Steuerung dieser zeitlichen Überlappung bestehen günstige Anpas­ sungsmöglichkeiten an den jeweiligen vorübergehenden erhöhten Energiebedarf der Arbeitsmaschine.

Die Ausbildung des Energiespeichers und des Zwischen­ speichers entsprechend den Merkmalen des Anspruchs 2 bringt einen einfach beherrschbaren Betrieb derselben mit sich. Ferner ist die Art der Energiespeicherung sowie deren Umwandlung und Übertragung durch vergleichs­ weise geringe Verluste gekennzeichnet, nachdem es sich um Rotationsenergie einerseits bzw. durch elastische Verformung bedingte innere Energie andererseits handelt.

Gemäß den Merkmalen des Anspruchs 3 umfaßt die Einrich­ tung zur vorübergehenden Energieübertragung auf das Druckmedium unter anderem eine Kolben-Zylinder-Einheit, deren Kolben einseitig durch das in der Kreislaufführung strömende Druckmedium oder mit einem Druck beaufschlag­ bar ist, der mittelbar von dem Energiespeicher herrührt. Diese Kolben-Zylinder-Einheit bildet somit einen Knoten­ punkt, dem Energie aus zwei unterschiedlichen Quellen zusammenfaßbar ist bzw. in steuerbarer Weise auf die Kreislaufführung übertragbar ist. Die Einrichtung umfaßt darüber hinaus eine weitere Kolben-Zylinder-Einheit, deren Kolben mit einer Seite unmittelbar auf das Druck­ medium einwirkt, so daß aus der Verschiebung dieses Kolbens die zur Deckung von Spitzenbelastungen des Motors erforderlichen Energiebeiträge abgeleitet werden.

Gemäß den Merkmalen des Anspruches 4 ist die Verbindung zwischen dem Energiespeicher und der Einrichtung zur vorübergehenden Energieübertragung schaltbar ausgebil­ det, und zwar durch eine schaltbare Kupplung, die unter Zwischenanordnung eines Getriebes eine Verbindung zwi­ schen dem Schwungrad bzw. dem Energiespeicher einerseits und einer Exzenterscheibe andererseits herstellt, über welche wiederum auf hydraulischem Wege, nämlich mittels eines Kolbens auf das Druckmedium in einer Druckkammer einwirkbar ist, die gleichzeitig mit der Kreislauffüh­ rung in Verbindung bringbar ist. Diese Druckkammer bildet somit einen Knoten- bzw. Summierungspunkt, über welchen Energie aus der Kreislaufführung einerseits bzw. von dem Energiespeicher, d. h. beispielsweise dem Schwungrad andererseits übertragbar ist. Das den Zwi­ schenspeicher bildenden Federelement bildet einen inte­ gralen Bestandteil der Einrichtung zur vorübergehenden Energieübertragung und ist zwischen zwei Kolben angeord­ net. Die dem Federelement abgekehrten Seiten dieser beiden Kolben sind somit dem Hydromotor einerseits bzw. der Druckkammer andererseits zugekehrt. Wesentlich ist insoweit, daß die wirksame Kolbenoberfläche, die der Druckkammer zugekehrt ist, größer bemessen ist als die jeweils andere Kolbenfläche. Dieses Kolbenflächenver­ hältnis ist derart abgestimmt, daß motorseitig die entsprechenden Parameter des Druckmediums, nämlich Druck und Durchfluß bereitgestellt werden, die für einen Betrieb des Motors bei vorübergehend erhöhten Leistungs­ parametern erforderlich sind.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist entsprechend den Merkmalen des Anspruchs 5 zwischen zwei druckseitigen Verzweigungspunkten der Kreislaufführung des Druckmediums angeordnet und weist darüber hinaus noch eine Rückführ­ leitung auf, die funktionell parallel zur kreislaufsei­ tigen Führung des Druckmediums angeordnet ist und einem Druckausgleich zwischen der Druckkammer einerseits und dem motorseitigen Verzweigungspunkt andererseits dient. Über die in der Rückführungsleitung, der druckseitigen Leitung und einem, in der zu der Druckkammer führenden Leitung angeordneten Steuerventil ist in Verbindung mit der genannten Steuerungseinrichtung ein programmierbarer Betrieb des Antriebes möglich, in den die Energiespei­ cher eingebunden sind.

Man erkennt aus obigen Ausführungen, daß der erfindungs­ gemäße Antrieb sich insbesondere für solche Arbeitsma­ schinen eignet, bei denen ein zeitlich vorübergehender Spitzenbedarf an Antriebsenergie erforderlich ist, deren Nennbetrieb jedoch durch einen wesentlich geringeren Energiebedarf charakterisierbar ist. Der erfindungsge­ mäße Antrieb eröffnet aufgrund seiner Energiespeicher in diesen Fällen die Möglichkeit, trotz einer begrenzten äußeren Energieversorgung beispielsweise eines elektri­ schen Netzes den Betrieb solcher Arbeitsmaschinen zu ermöglichen, deren Antriebscharakteristik aufgrund der Leistungsbeschränkungen dieses Netzes einen Anschluß an sich nicht zulassen würde, wobei ein vorübergehender Spitzenbedarf jedoch aus innerhalb des Antriebssystems gespeicherter Energie erfolgt.

Die Erfindung wird im folgenden unter Bezugnahme auf das in den Zeichnungen schematisch wiedergegebene Ausfüh­ rungsbeispiel näher erläutert werden. Es zeigen:

Fig. 1 eine Darstellung einer Seitenansicht einer erfin­ dungsgemäßen Vorrichtung;

Fig. 2 eine Draufsicht auf ein Funktionsschema der Vorrichtung gemäß Fig. 1.

Mit 1 ist in den Fig. 1 und 2 die Abtriebswelle eines Hydromotors, hier eines Flügelzellenmotors 2 bezeichnet. Dieser besteht aus einem umfangsseitig mit Schlitzen zur Aufnahme verschiebbarer Flügel bestehenden Rotor 3, der exzentrisch in einem Gehäuse 4 gelagert ist, wobei sich zwischen den Wandungen des Rotors, des Stators sowie der einzelnen Flügel Zellen von in Umfangsrichtung unter­ schiedlicher Größe ergeben.

Mit 5 ist die, dem Flügelzellenmotor 2 bezeichnete Druckleitung und mit 6 eine Ausgangsleitung bezeichnet, welche unter Zwischenanordnung eines Tanks sowie einer den Versorgungsdruck in der Druckleitung 5 aufbauenden Pumpe einen zeichnerisch nicht wiedergegebenen, in sich geschlossenen Kreislauf für ein Druckmedium, hier eine Hydraulikflüssigkeit bilden. Mit 7 ist ein, im Verlauf der Druckleitung 5 angeordnetes Steuerventil bezeichnet, über welches die Druckbeaufschlagung des Motors 2 über die Druckleitung 5 unterbunden oder aktiviert werden kann.

Die Druckleitung 5 weist in unmittelbarer Nähe ihrer Einmündung in die Druckräume des Motors 2 einen Ver­ zweigungspunkt 8 auf, wobei über einen ersten Leitungs­ abschnitt 9 die eine Kolbenfläche 10 einer Kolbenzylin­ dereinheit 11 beaufschlagt wird und wobei über einen zweiten, an dem Verzweigungspunkt 8 mündenden Leitungs­ abschnitt 12, dem die Funktion einer Rücklaufleitung zukommt eine Verbindung zu einer Druckkammer 13 besteht, auf deren Bedeutung im folgenden noch näher eingegangen werden wird. Mit 14 ist ein, im Zuge des Leitungsab­ schnitts 12 angeordnetes Steuerventil bezeichnet, über welches dieser Leitungsabschnitt für einen Durchfluß geöffnet oder geschlossen werden kann.

Mit 15 ist ein Federelement bezeichnet, mittels welchem die der Kolbenfläche 10 gegenüberliegende Kolbenfläche 16 des Kolbens 17 beaufschlagt ist. Das Federelement 15 liegt gleichzeitig an der Kolbenfläche 18 eines Kolbens 19 an, dessen der Kolbenfläche 18 gegenüberliegende Kolbenfläche 20 die Druckkammer 13 auf einer Seite begrenzt. Schließlich ist mit 21 ein weiterer Kolben bezeichnet, dessen eine Stirnfläche 21′ die zweite Begrenzungsfläche der Druckkammer 13 bildet und dessen andere Stirnfläche 21′′ von einer Exzenterscheibe 22 beaufschlagt ist. Die Stirnflächen 21′, 21′′ des Kolbens 21 entsprechen der Kolbenfläche 20 und es sind der Kolben 21 sowie der, der Druckkammer 13 zugekehrte Teil des Kolbens 19 in einem gemeinsamen Zylinder gleitfähig aufgenommen.

Das Federelement 15 bildet einen Energie-Zwischenspei­ cher worauf im folgenden noch näher eingegangen werden wird. Die Kolbenflächen 16, 18 sind gleich bemessen, während die Kolbenfläche 20 größer bemessen ist als die Kolbenfläche 10. Die der Kolben-Zylinder-Einheit 19′ zugeordnete Druckkammer 13 bildet einen Summierungspunkt für die Energieübertragung, worauf im folgenden eben­ falls noch näher eingegangen werden wird.

Mit 23 ist ein weiterer Verzweigungspunkt bezeichnet, der im Verlauf der Druckleitung 5 angeordnet ist und von welchem ein Leitungsabschnitt 24 abgezweigt ist, der mit dem, die Kolben 19 und 21 aufnehmenden Zylinder in Verbindung steht. Mit 25 ist ein Steuerventil bezeich­ net, welches im Verlauf des Leitungsabschnitts 24 ange­ ordnet ist und über welches ein Durchfluß durch den Leitungsabschnitt 24 gesperrt oder freigegeben werden kann. Bei entsprechender Verschiebung des Kolbens 19 ist somit bei geöffnetem Steuerventil 25 die Druckkammer 13 über die Druckleitung 5 beaufschlagbar.

Mit 26 ist ein Schwungrad bezeichnet, welches auf der Welle 1 des Motors 2 angeordnet ist, und zwar unter Zwischenanordnung eines Verzweigungsbetriebes 27. Das Verzweigungsgetriebe 27 steht gleichzeitig über eine schaltbare Kupplung 28 mit der Exzenterscheibe 22 in antriebstechnischer Verbindung, welche durch die strich­ punktierte Linie 29 angedeutet ist. Sämtliche Steuerven­ tile 7, 14, 25 sowie die Kupplung 28 stehen über ent­ sprechende Steuerleitungen mit einer übergeordneten Steuerung in Verbindung, der eingangsseitig noch ein Meßwert für die Drehzahl des Motors 2 übertragen wird.

Es ist die oben beschriebene Vorrichtung zum Antrieb einer, mit der Abtriebswelle 1 gekuppelten Arbeitsma­ schine bestimmt, deren Betrieb dadurch charakterisiert ist, daß vorübergehend ein höheres Drehmoment gefordert wird, als es durch den Flügelzellenmotor 2 bei konstan­ tem, über die Druckleitung 5 zugeführten Systemdruck sowie konstantem Durchfluß bzw. Nenndurchfluß erreichbar ist und wobei trotz dieses zeitweilig überhöhten Drehmo­ ments die Drehzahl des Motors zumindest angenähert unverändert bleiben sollte. Es kann sich hierbei um ein, im Moment des Ankuppelns der Arbeitsmaschine erforderli­ ches, vergleichsweise hohes Anfahrmoment handeln - es kann sich jedoch auch um ein im Betrieb der Arbeitsma­ schine vorübergehend anfallendes überhöhtes Drehmoment handeln. Zum Ausgleich dieser Drehmomentschwankungen wird durch die überlagerte Steuerung die beschriebene Vorrichtung wie folgt gesteuert:

Im Ausgangszustand wird davon ausgegangen, daß das Steuerventil 7 geöffnet ist und die Steuerventile 14, 25 geschlossen sind, so daß der Motor 2 über die Drucklei­ tung 5 mit einem unter einem konstanten Druck stehenden Druckmedium beaufschlagt wird, so daß der Motor be­ schleunigt wird. Zusammen mit dem Motor beschleunigt wird über das Verzweigungsgetriebe 27 auch das Schwung­ rad 26 sowie die gegebenenfalls mit der Abtriebswelle 1 in Drehverbindung stehende Arbeitsmaschine. Die Be­ schleunigungsphase ist abgeschlossen, wenn das Schwung­ rad 26 seine Nenndrehzahl erreicht hat. Es ist das Verzweigungsgetriebe 27 mit Hinblick auf die Energie­ speicherfunktion des Schwungrades 26 dahingehend ausge­ legt, daß die Drehzahl des Schwungrades erheblich höher ist als diejenige des Motors 2.

In diesem Nennbetriebszustand liefert der Motor 2 ab­ triebsseitig ein Drehmoment, welches durch den System­ druck in der Druckleitung 5, den Nenndurchfluß sowie die Geometrie des Motors vorgegeben ist. Die Kupplung 28 ist in dieser Betriebsphase nicht eingekuppelt, so daß die Exzenterscheibe 22 stillsteht bzw. in einer festen Drehwinkelposition verharrt. Über den Leitungsabschnitt 9 wird die Kolbenfläche 10 mit dem eingangsseitigen Betriebsdruck beaufschlagt, womit die Position der Kolben 17, 19, 21 festgelegt ist. In der Druckkammer 13 befindet sich noch ein Distanzstück. Das Druckmedium strömt in dieser Betriebsphase somit über die Drucklei­ tung 5, den Motor 2 und die Ausgangsleitung 6 innerhalb des eingangs erwähnten Kreislaufs, wohingegen in den übrigen Leitungsabschnitten das Druckmedium ruht.

Wird nunmehr vorübergehend ein erhöhtes Drehmoment zum Betrieb der Arbeitsmaschine benötigt, kommt dies in einem Drehzahlabfall des Motors 2 zum Ausdruck, welcher von der genannten Steuerung über eine Drehzahlmessung erkannt wird, woraufhin die Kupplung 28 eingeschaltet und über das Schwungrad die Exzenterscheibe 22 - unter Zwischenanordnung des Verzweigungsgetriebes 27 - ange­ trieben wird.

Ein Antrieb der Exzenterscheibe 22, welche sich in der Anfangsphase in einer bestimmten Drehwinkelstellung befindet, hat ein Verschieben der Kolben 19, 21 in Richtung des Pfeiles 30 zur Folge, so daß das Federele­ ment 15 zunächst komprimiert wird, hierbei den, über die Exzenterscheibe 22 übertragenen Energieanteil speichert und in der Folge durch Expansion unter Verschiebung des Kolbens 17 in Richtung des Pfeiles 30 abgibt. Eine Verschiebung des Kolbens 17 in Richtung des Pfeiles 30 ist mit einer hydraulischen Kraftüberleitung auf den Flügelzellenmotor 2 verbunden, welcher während des Verschiebens des Kolbens 17 aufgrund des expandierenden Federelements 15 mit einem erhöhten Systemdruck beauf­ schlagt wird, der aus der Rotationsenergie des Schwung­ rades 26 herrührt, welche in eine Verschiebung der Kolben 21, 19 und 17 umgesetzt worden ist. In dieser Betriebsphase wird das Steuerventil 7 geschlossen, wobei gleichzeitig das Steuerventil 25 geöffnet wird. Der Schließvorgang des Steuerventils 7 kann seitlich derart angelegt sein, daß unmittelbar mit Beginn der Energie­ übertragung über den Kolben 17 dieses Steuerventil 7 geschlossen wird.

Als Folge des Verschiebens der Kolben 19, 21 wird nun­ mehr die Druckkammer 13 mit dem Betriebsdruck der Druck­ leitung 5 über das geöffnete Steuerventil 25 beauf­ schlagt, wobei dieser Vorgang zeitlich durch entspre­ chende Ansteuerung der Steuerventile 7, 25 derart pla­ ziert sein kann, daß am Ende der Expansionsphase des Federelements 15 dieses nunmehr als Folge der Druckbeauf­ schlagung der Kolbenfläche 20 erneut komprimiert wird, woraufhin in der Folge durch Expansion eine weitere Energieübertragung über den Leitungsabschnitt 9 in Richtung auf den Motor 2 hin erfolgt. Das Flächenver­ hältnis der Kolbenflächen 18, 10 bewirkt hierbei eine Kraftverstärkung, welche in ein erhöhtes, an der Ab­ triebswelle 1 des Motors 2 verfügbares Drehmoment umge­ setzt wird. Am Ende der nunmehr zweiten Expansion des Federelements 15 hat der Kolben 17 seine eine, bezüglich der zeichnerischen Darstellung der Fig. 1 linksseitige Extremalposition erreicht, wobei nunmehr als Folge der weiteren Drehung der Exzenterscheibe 22 und des auf der Kolbenfläche 10 anstehenden Druckes das System der Kolben 17, 19, 21 in seine Ausgangslage zurückkehrt. Die genannte Extremlage ist dadurch gekennzeichnet, daß die Druckkammer 13 mit dem Leitungsabschnitt 24 in Verbin­ dung steht, der Leitungsabschnitt 12 hingegen aufgrund der Position des Kolbens 21 in dieser Extremlage ge­ schlossen ist. In dieser Betriebsphase wird das Steuer­ ventil 7 geöffnet und gleichzeitig das Steuerventil 25 geschlossen, so daß sich aufgrund des, an der Kolbenflä­ che 10 anstehenden Betriebsdrucks entsprechend der Drehung der Exzenterscheibe 22 eine Bewegung des Systems der Kolben 17, 19, 21 in Gegenrichtung zu dem Pfeil 30 ergibt. Sobald der Leitungsabschnitt 12 durch den Kolben 21 freigegeben ist, wird das Steuerventil 14 geöffnet, so daß sich ein Druckausgleich zwischen dem Leitungsab­ schnitt 9 einerseits und der Druckkammer 12 andererseits ergibt. Während dieses Ausgleichs strömt überschüssiges Druckmedium aus der Druckkammer 13 in den Leitungsab­ schnitt 9. Das Steuerventil 14 wird anschließend wieder geschlossen, so daß nunmehr der Flügelzellenmotor 2 nach erfolgtem Ausgleich des aufgrund der vorangegangenen Betriebsphase eingetretenen Verlustes an Rotationsener­ gie des Schwungrades nunmehr ein Nenndrehmoment abgibt. Der eingangs geschilderte, auf die vorübergehende Abgabe eines erhöhten Drehmoments gerichtete Vorgang kann sich beliebig oft wiederholen.

Claims (5)

1. Antriebssystem, bestehend aus einem Hydromotor (2), dessen Abtriebswelle (1) mit einer Arbeitsmaschine kuppelbar ist und einer, den Hydromotor (2) einbin­ denden Kreislaufführung eines Druckmediums, welche zumindest eine, zur druckseitigen Bereitstellung von Nennbetriebsparametern des Druckmediums bestimmte und ausgestaltete Pumpe umfaßt, mit wenigstens einem, durch den Hydromotor (2) unter Nennbetriebsparametern aufladbaren Energiespeicher (26), einer Einrichtung zur vorübergehenden Energieübertragung auf das Druck­ medium und einer Steuerungseinrichtung zur Steuerung der Energieübertragung auf das Druckmedium, wobei der Energiespeicher (26) sowie die Energieübertragung derart bemessen bzw. steuerbar ist, daß während der Übertragung die Betriebsparameter des Druckmediums einen vorübergehenden Betrieb des Hydromotors (2) oberhalb der Nennbetriebsparameter ermöglichen, dadurch gekennzeichnet,

• - daß während der Energieübertragung aus dem Energie­ speicher (26) eine Energiezufuhr zu dem Hydromotor (2) über die Kreislaufführung des Druckmediums unterbunden ist,
• - daß die Einrichtung zur Energieübertragung dahingehend eingerichtet ist, daß über diese motorseitig das Druckmedium vorübergehend unter Parametern bereitgestellt ist, die oberhalb der Nennbetriebsparameter liegen,
• - daß die Einrichtung zur Energieübertragung wenig­ stens einen, zur vorübergehenden Speicherung der zur Übertragung auf das Druckmedium bestimmten Energie eingerichteten Zwischenspeicher (15) umfaßt,
• - daß der Zwischenspeicher (15) sowohl über den Energiespeicher (26) als auch über die Kreislauf­ führung des unter Nennbetriebsparametern stehenden Druckmediums mit Hinblick auf einen vorübergehenden Betrieb des Hydromotors (2) oberhalb der genannten Nennbetriebsparameter aufladbar ist und
• - daß die Steuerungseinrichtung dahingehend ausgelegt ist, daß Aufladung und Entladung des Zwischenspei­ chers (15) über den Energiespeicher (26) einerseits bzw. über die Kreislaufführung andererseits und anschließende Wiederaufladung des Energiespeichers (26) durch den Hydronotor (2) zeitlich im wesentli­ chen nacheinander erfolgen.

2. Antriebssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net,

• - daß der Energiespeicher durch ein Schwungrad (26) gebildet wird, welches mit der Abtriebswelle (1) des Hydromotors (2) in Wirkverbindung steht und
• - daß der Zwischenspeicher durch ein Federelement (15) gebildet wird.

3. Antriebssystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Einrichtung zur vorübergehenden Energieübertragung auf das Druckmedium aus einer Kolben-Zylinder-Einheit (11), deren Kolben (17) zum unmittelbaren Einwirken auf das Druckmedium bestimmt und angeordnet ist und einer weiteren Kolben-Zylin­ der-Einheit (19′) besteht, deren Kolben (19) einsei­ tig mit dem Energiespeicher (26) in Verbindung bring­ bar und/oder mit dem in der Kreislaufführung strömen­ den Druckmedium beaufschlagbar ist.

4. Antriebssystem nach Anspruch 2 oder 3, dadurch ge­ kennzeichnet,

• - daß zur Verbindung des Energiespeichers (26) mit dem Kolben (19) zumindest eine schaltbare Kupplung (28) und ein, ausgangsseitig mit einer Exzenter­ scheibe (22) oder dergleichen ausgerüstetes Getrie­ be vorgesehen sind,
• - wobei die Exzenterscheibe (22) mit einem Kolben (21) in Wirkverbindung steht, der über eine, das Druckmedium enthaltende Druckkammer (13) auf den Kolben (19) einzuwirken bestimmt und angeordnet ist,
• - daß die Druckkammer (13) mit der Kreislaufführung und alternativ einer Rücklaufleitung (12) in Ver­ bindung bringbar ist,
• - daß das Federelement (15) zwischen den Kolben (17, 19) angeordnet ist und unmittelbar deren einan­ der zugekehrte Kolbenflächen (16, 18) beaufschlagt und
• - daß die, der Druckkammer (13) zugekehrte Kolbenflä­ che (20) des Kolbens (19) größer bemessen ist als die dem Hydromotor (2) bzw. der Kreislaufführung zugekehrte Kolbenfläche (10) des Kolbens (17).

5. Antriebssystem nach einem der vorangegangenen Ansprü­ che 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet,

• - daß das System der Kolben-Zylinder-Einheiten (11, 19′) sowie die Rücklaufleitung (12) hinsichtlich des Flusses des Druckmediums parallel zu einem druckseitigen Leitungsabschnitt der Kreislauffüh­ rung und zwar zwischen zwei Verzweigungspunkten (8, 23) derselben angeordnet ist und
• - daß im Verlauf der Rücklaufleitung (12) des druck­ seitigen Leitungsabschnitts und eines, von dem Verzweigungspunkt (23) zu der Druckkammer (13) führenden Leitungsabschnitt (24) Steuerventile (14, 7, 25) angeordnet sind, die mit der Steuerungs­ einrichtung in Wirkverbindung stehen.