DE767136C - Regeleinrichtung fuer Fluessigkeitsgetriebe - Google Patents

Regeleinrichtung fuer Fluessigkeitsgetriebe

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DE767136C
DE767136C DEB179321D DEB0179321D DE767136C DE 767136 C DE767136 C DE 767136C DE B179321 D DEB179321 D DE B179321D DE B0179321 D DEB0179321 D DE B0179321D DE 767136 C DE767136 C DE 767136C
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Germany
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pump
speed
actuator
motor
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DEB179321D
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English (en)
Inventor
Rolf Dipl-Ing Boehringer
Ruthard Dr-Ing Germar
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MAG IAS GmbH Eislingen
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Gebrueder Boehringer GmbH
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H61/00Control 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
    • F16H61/38Control of exclusively fluid gearing
    • F16H61/40Control of exclusively fluid gearing hydrostatic
    • F16H61/42Control of exclusively fluid gearing hydrostatic involving adjustment of a pump or motor with adjustable output or capacity
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H61/00Control 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
    • F16H61/38Control of exclusively fluid gearing
    • F16H61/40Control of exclusively fluid gearing hydrostatic
    • F16H61/46Automatic regulation in accordance with output requirements
    • F16H61/472Automatic regulation in accordance with output requirements for achieving a target output torque

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Details And Applications Of Rotary Liquid Pumps (AREA)

Description

  • Regeleinrichtung für Flüssigkeitsgetriebe Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Regeleinrichtung für _ Flüssigkeitsgetriebe, bei welcher ein gemeinsames Stellglied den Pumpenteil und den Motorteil je um Beträge verstellt, die vom Übersetzungsverhältnis nach einer bestimmten Verstellkurve abhängen. Bei bekannten Regeleinrichtungen dieser Art, bei denen das gemeinsame Stellglied entweder eine Schubkurventrommel war, die durch verschiedene Schubkurven die Verstellung von Pumpenteil und Motorteil des Getriebes bewirkte, oder von einer mit verschiedenen Exzentern versehenen Welle nebilclet wurde, hatte man ausschließlich darauf Bedacht genommen, bei jeder Einstellung den möglichst niedrigen Flüssigkeitsdruck im Getriebe zu erhalten oder bei möglichst angenäherter Erfüllung dieser Bedingung zu erreichen, daß sich das Übersetzungsverhältnis mit zunehmender Winkelverstellung des Stellgliedes möglichst geradlinig änderte.
  • Die vorliegende Erfindung hat zum Ziel, eine derartige Regeleinrichtung so auszubilden, daß sie eine Überlastung der Arbeitsmaschine verhindert, also selbsttätig das auf die Arbeitsmaschine übertragene Drehmoment in der erforderlichen Weise begrenzt. Diese Aufgabe ist nur in denjenigen Fällen voll Bedeutung, in denen das Flüssigkeitsetriebe zum Antrieb einer Arbeitsmaschine dient, welche eine feststellende Lastkennlinie aufweist. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Ausgestaltung des Stellgliedes gelöst, bei welcher die Verstellkurve des Motorteils der Lastkennlinie der Arbeitsmaschine entspricht, so daß sich über den ganzen Regelbereich der durch die Einstellung des Sicherheitsventils bestimmte Höchstdruck ergibt, während die Verstellkurve des Pumpenteils bei jeder Einstellung des Stellgliedes den sich dabei ergebenden Trielimittelbedarf des Motorteils deckt. Begrenzt man den Flüssigkeitsdruck durch das Sicherheitsventil des Getriebes. so wird dadurch verhindert, daß das auf die Arbeitsmaschine übertragene Drehmoment jemals die Lastkennlinie überschreitet.
  • Die Erfindung kann also überall dort verwendet werden, wo die einer Maschine zuzuführende Leistung abhängig sein soll von der Betriebsgeschwindigkeit gemäß eitler festgesetzten oder vorher bestimmten Kennlinie.
  • Zum näheren Verständnis der vorliegenden Erfindung soll sie nachstehend mit Bezug auf die Zeichnungen erläutert werden, in denen Fig. i einen Aufriß einer Drehbank darstellt, die mit einer mit veränderlicher Geschwindigkeit anzutreibenden Werkstückspindel ausgerüstet ist; Fig.2 ist ein Grundriß des Flüssigkeitsgetriebes, teilweise im Schnitt - nach der Linie 2-2 der Fig. i ; Fig.3 ist ein Diagramm. das die Kennlinien des Wirkungsgrades der Drehbank und der erforderlichen Schnittleistung zeigt; Fig. d. ist ein Diagramm, das die auf die Spindel bei verschiedenen Geschwindigkeiten zu übertragende Leistung und das Drehmoment veranschaulicht, und -Fig.5 ist ein Diagramm, das die Kennlinien der Einstellung der veränderlichen Pumpe und der Einstellung des veränderlichen Flüssigkeitsmotors zeigt.
  • Die vorliegende Erfindung wird nachstehend an Hand eines Beispiels bezüglich ihrer Anwendung auf die in Fig. i gezeigte Drehbank erläutert werden. Die dargestellte Ausbildung der Drehbank selbst bildet jedoch -:einen Teil der zu schützenden Erfindung.
  • Das Bett io der Drehbank ist mit Längsführungen versehen, auf denen ein Längsschlitten i i angebracht ist. Dieser Schlitten ist mit Querführungen versehen, auf welchen ein Ouerschlitten 12 angebracht ist, vier den Drehstahl 13 tragt. Das nicht veranschaulichte Werkstück wird von einem Kopf 1.1 getragen, der an dem vorspringenden Eilde einer waagerechten Spindel l; :fitzt, die In dem Spindelstock 16 gelagert ist. Der Shindelstock 16 wird von dein -'Jett io getrageiz.
  • Der Schlitten 12 wird dadurch cltier verschoben, daß eine an ihin befestigte -Mutter im Eingriff steht mit einer Scliratiltsl-inclel 17, die im Längsschlitten i i gelagert ist. Die Schraubspindel 17 ist in geeigneter «-cie durch eine Getriebeverbindung finit der Werk-5tü ckspindel 15 verbunden, wodurch der Drelistahl13 für jeden Umlauf der Werkstückspindel 15 um einen bestitriniten Betrag quer verschoben wird.
  • Zu diesem Zweck ist auf dem Bett lo eine waagerechte -Welle 18 gelagert. die sich an der Vorderseite desselben in der Längsrichtung erstreckt. Diese 'Urelle steht in Trieliverbindung mit der Werkstückspindel 15 über auswechselbare Zahnräder icg und hat eine Keilverbindung mit einer Schnecke 2o, die im Längsschlitten 12 gelagert ist. Ein Schneckenrad 2l, das mit der Schnecke im Einriff stellt, ist auf dem Längsschlitten angebracht und steht in Triebverbindung mit der Spindel 17 über Zahnräder 22.
  • 21m Ende des Bettes io ist ein Reitstock 23 angebracht, der im einzelnen nicht beschrieben zu werden braucht.
  • U m eine holte Produktionsleistung der Maschine zu erzielen, ist es erwünscht, die höchst zulässige Schnittgeschwindigkeit des Drehstahls 13 aufrechtzuerhalten. obgleich sich der Abstand des Drehstahls von der Achse des umlaufenden Werkstucks ändert, das am Kopf 14 befestigt ist. Diese Forderung bedingt indessen, daß die Urilaufgeschwindigkeit der Spindel i i in dem Maße vergrößert wird, in dein sich der Drelistalil 13 der Werkstückachse nähert. und in dein -Maße verringert wird, in dem sich der Drelistalil voll der Werkstückachse entfernt. U m die Spindel 15 mit veränderlicher Geschwindigkeit anzutreiben, ist zwischen <lein treibenden Motor und der Spindel 15 ein Flüssigkeitsgetriebe eingeschaltet, das insgesamt mit 24 bezeichnet ist.
  • ' Der Triebitiotor 25 ist vorzugsweise ein Elektromotor mit konstanter Geschwindigkeit. Er ist unmittelbar am Gehäuse des Getriebes 24 angeschraubt, das oben auf dem Spindelstock 16 montiert ist. Das Getriebe umfaßt eine Verstellpumpe und einen verstellbaren Flüssigkeitsmotor. Da eine Reilie von Getrieben dieser Art wohlbekannt auf dem Fachgebiet und im Handel erhältlich sind, braucht eilte ins einzelne gehende Beschreibung <fies Getriebes hier nicht gegeben zu werden. litt vorliegenden Fall stimmt das Getriebe itn wesentlichen finit demjenigen überein, das in dein deutschen Patent 519686 voll E r w i n S t u rin erläutert ist. Die veränderliche Pumpe ist mit dem Elektromotor 25 verbunden, uni von diesem angetrieben zu werden, wahrend der verstellbare Flüssigkeitsmotor des Cretriebes 24 mit einer Riemenscheibe 26 verbunden ist, die über einen Riemen 28 eine an der Spindel 15 befestigte Riemenscheibe 27 antreibt.
  • Das Übersetzungsverhältnis wird in der nachstehend beschriebenen Weise durch eine `'Felle 29 bestimmt, die in dem Getriebe 24 angebracht ist und ein Kettenrad 30 ti-,igt, welches mit einem Kettenrad 31 durch eine Kette 32 verbunden ist. Das Kettenrad 31 ist an einem Schneckenrad 33 befestigt, das drehbar auf-dem Bett 1o gelagert ist und im Eingriff steht mit einer Schnecke 3.4, die an der Welle 18 befestigt ist. Daher wird die Welle 29 in dem Maße gedreht; in dem sich der Querschlitten 12 in Richtung auf die Werkstückachse oder von dieser fortbewegt, um die Geschwindigkeit der Spindel entsprechend zu ändern.
  • Das -veränderliche Flüssigkeitsgetriebe, das in dem obenerwähnten Patent von Sturm offenbart ist, enthält einen in radialer Richtung beweglichen Teil 45 zur Steuerung der Verstellpumpe und einen ähnlichen Teil 45' zur Steuerung des verstellbaren Flüssigkeitsmotors. In Fig.2 sind diese Elemente dargestellt. Es versteht sich, daß jede radiale Verschiebung des Teils .I5 die Fördermenge der Pumpe ändert, während jede radiale Verstellung des Gliedes .45' das Schluckvermögen des Flüssigkeitsmotors ändert. Außerdem vers s teht es sich, daß ein Kanal die Flüssigkeit von der Pumpe durch den Flüssigkeitsmotor kreisen läßt und mit einem Sicherheitsventil versehen ist, das durch gestrichelte Linien in Fig. 2 hei R angedeutet ist und -den Flüssigkeitsdruck in der Leitung begrenzt. Da das Getriebe wohlbekannt ist, ist es nicht nötig, es im einzelnen hier zu beschreiben.
  • Für die Zwecke der vorliegenden Erfindung ist indessen das in der deutschen Patentschrift von Sturm gezeigte Glied .43 fortgelassen, das die beiden Verstellteile 4.5 und 45' für gemeinsame Einstellung verbindet. All dessen Stelle ist ein Arm 35 mit einer INTockenrolle 36 an dem Stellteil 4.5 befestigt und- ein ähnlicher Arm 37 mit einer Nockenrolle 38 am Stellteil 4.5' befestigt. Der Stellteil 36 greift in eine Kurvennut 39 eines Nockens -.o, während die Nockenrolle 38 in eine Nut j.1 eines Nockens .1.2 eingreift. Die beiden Nocken .I0 und 4.2 werden durch ein verstellbares Cieschwindigkeitssteuerglied betätigt, (las im vorliegenden Fall voll der Welle 2i) gehildct wird. Wenn auch die beiden Nocken -1o und _l2 mit dein Geschwindigkeitssteuerglic(129 in jeder beliebigen Weise gekuppelt sein können, ergibt sich doch eine besonders einfache 13auart, wenn die beiden \oclceti 4.o und 4.2 von den beiden l1hlften einer eiiiteili;.eti Troniniel gebildet werden, die <in der Welle 2o befestigt ist und in ihrer Lage auf (üeer durch einen Stellrin;; .43 gesichert ist.
  • aus der vorstehenden Beschreibung ergibt sich, daß, wenn sich der Drehstahl 13 der Werkstiickachse nähert, die Welle 29 in--Umlauf versetzt wird, wodurch die Stellglieder .I5 und 4.5' gleichzeitig verstellt werden. Diese \":rstellunr hat die Wirkung, das Übersetzunrsverhältnis zu vergrößern, wodurch die Antriebsgeschwindigkeit der Spindel 15 derart erhöht wird; daß die Schnittgeschwindigkeit des Werkstücks konstant gehalten wird.
  • Es ist erwünscht, daß die auf die Riemenscheibe 26 übertragene Leistung nach einer vorbestimmten Kennlinie so begrenzt wird, daß die Schnittkraft des Drehstahls 13 konstant gehalten wird. Das ist ein wichtiges Erfordernis. Wird es nicht eingehalten, so kann es vorkommen, daß, wenn man die Dreharbeit bei einer niedrigen Spindelgeschwindigkeit beginnt, die Schneidkraft gerade zum Drehen des gewünschten Spanes ausreicht und daß mit fortschreitender Dreharbeit die zur Verfügung stehende Schneidkraft derart abnimmt, daß dann der Drehstahl den erforderlichen Span nicht mehr bewältigen kann und die Maschine zum Stillstand bringt oder verlangsamt. Das "Ziel der Erfindung ist es, diesen Nachteil zu vermeiden.
  • In Fig. 3 ist schematisch der Wirkungsgrad der Drehbank in Abhängigkeit voll der Spindelgeschwindigkeit durch eine Kurve 44 dargestellt. Hierbei ist der Wirkungsgrad (las Verhältnis der am Schneidpunkt zur Verfügung stehenden Leistung zu der der Riemenscheibe 26 zugeführten Leistung. Dieses Verli':ltnis beläuft sich bei einer Geschwindigkeit voll 200 bis 300 Umläufen je -Minute auf >°/o und bei looo Umläufen je Minute auf tii:r 6o°/o.
  • Die gestrichelte Linie -16 in Fig. 3 ver-, anschaulicht die gewünschte Schnittleistunty die kontant gehalten werden soll. Daher muß die der Riemenscheibe 26 Energie mit zunehmender Geschwindigkeit allmählich steigen. Dies ist in Fir..I durch die Kennlinie .M7 gezeigt. Es ist ersichtlich, daß die der Riemenscheibe bei einer Drehzahl voll 200 Umläufen zugeführte Leistung i.61<\ beträgt und sich bei einer Drehzahl von logo Umläufen auf 2 kW erhöhen soll. Die Leistung ist ein' Produkt des Drellnionientes und der (;eschwindigkeit. Daher läßt sich (las Drehnionielit erhalten, indem man die Leistung durch die Drehgeschwindigkeit dividiert. :\tif diese Weise ergibt sich die Lastkennlinie .MB, welche das der ltieinenscheibe 26 zuzuführende Drehmoment zeigt, also das Drehmoment, das durch den verstellbaren Flüssigkeitsmotor erzeugt werden soll. Aus der vorstehenden Erklärung wird ersichtlich, daß der Leistung und dem Drehmoment, die bei jeder bestimmten Geschwindigkeit auf die Riemenscheibe 26 übertragen werden, bestimmte Grenzen gesetzt werden sollen. Infolge dieser Begrenzung der Leistung und des Drehmomentes läuft die Maschine nur dann an, wenn man den Drehstahl auf die richtige Spanstärke einstellt. Ist die Maschine aber einmal in Gang gesetzt, so ist durch die Steuerung des Flüssigkeitsgetriebes sichergestellt, daß die Maschine ihre Arbeit richtig ausführt, obgleich ihr Wirkungsgrad mit zunehmender Geschwindigkeit abnimmt. Überdies wird sichergestellt, daß der Drehstahl an keiner Stelle des Betriebes überlastet wird. Sollte der Drehstahl auf eine besonders harte Stelle im Werkstück treffen, die ihn beschädigen könnte, so bleibt die .Faschine von selbst stehen wegen der positiven Begrenzung des Drehmomentes, das durch den Flüssigkeitsmotor erzeugt wird, und die von der Verstellpumpe geförderte Flüssigkeit fließt dann durch das Sicherheitsventil R ab.
  • Es hat sich gezeigt, daß die beschriebene Begrenzung der Leistung und des Drehmomentes gemäß den Kennlinien 47 und 48 der Fig. 4. in der nachstehenden Weise erhalten wird: Das Pumpenstellglied .1 .5 wird bei jeder bestimmten Geschwindigkeit so eingestellt, daß es der Flüssigkeit unter deren höchst zulässigem Druck die Leistung erteilt, die durch die Kennlinie 4.7 gegeben ist. Gleichzeitig wird das Stellglied d.5 des Flüssigkeitsmotors so verstellt, daß der Motor bei dieser Einstellung der Pumpe die betreffende Geschwindigkeit erzeugt. In diesem Fall ist das von dem Motor erzeugte Drehmoment dasjenige der Kennlinie 48. Von einem anderen Gesichtspunkt aus betrachtet wird erfindungsgemäß das Stellglied 45' des Motorteils bei einer jeden Geschwindigkeit so eingestellt, daß der Motor das Drehmoment der Kennlinie 48 erzeugt, und gleichzeitig wird das Pumpenstellglied .15 so eingestellt, daß die Pumpe dem so eingestellten Flüssigkeitsmotor die erforderliche Geschwindigkeit erteilt. Diese Einstellung kann von Hand oder automatisch ausgeführt werden. Bei der Maschine der vorliegenden Erfindung erfolgt sie automatisch durch die Welle 29.
  • In der obigen Beschreibung war mit Bezug auf Fig. 3 angenommen worden, daß die Isennlinie44 den Wirkungsgrad der Drehbank f ausschließlich desjenigen des Flüssigkeitsinotors darstellt. Wird äußerste Genauigkeit bei der Begrenzung der Antriebsleistung ge wünscht, so kann der durch die Kurve 44 1 gezeigte Wirkungsgrad einschließlich des Flüssigkeitsmotors berechnet werden. In diesem Fall würde der Wirkungsgrad das Verhältnis der Leistung sein, die am Drehstahl zur Verfügung steht, zu derjenigen Leistung, die dem Flüssigkeitsstrom erteilt wird. Für viele praktische Zwecke ist es indessen ausreichend, den Wirkungsgrad ausschließlich desjenigen des Flüssigkeitsmotors zu berechnen, da der Leistungsverlust desselben gegenüber dem in der Drehbank vernachlässigt werden kann.
  • Daher ist die der Riemenscheibe :26 zugeführte Energie praktisch gleich der Energie, die durch die Verstellpumpe der Druckflüssigkeit erteilt wird. Diese Energie ist ein Produkt der Fördermenge der Pumpe je Zeiteinheit und des Flüssigkeitsdruckes. Aus diesem Grunde soll sich die Fördermenge der Pumpe in Übereinstimmung mit der Kurve 47 in Fig.4 ändern. Die durch diese Kurve dargestellte Leistung ist proportional dem Produkt der Geschwindigkeit und der Exzentrizität der Pumpe, wenn es sich um das Getriebe handelt, das in dein obenerwähnten deutschen Patent von Sturm offenbart ist.
  • In ähnlicher Weise ändert sich das Drehmoment, das durch den Flüssigkeitsmotor unter dem höchsten Flüssigkeitsdruck erzeugt wird, proportional zur Exzentrizität des Flüssigkeitsmotors. Da die Pumpe durch den 110t01 7:25 mit einer konstanten Geschwindigkeit angetrieben wird, ist es daher klar, daß die durch das Stellglied .45 bestimmte Exzentrizität der Pumpe sich in Übereinstimmung mit der Kurve .t7 in Fig. :I. ändern muß. -Nimmt man an, daß die höchste Exzentrizität der Pumpe sich auf 5 mm beläuft, und nimmt man weiter an, daß das Übersetzungsverhältnis zwischen dem Flüssigkeitsmotor und der Werkstückspindel 15 i : 2 beträgt, so ergibt sich, daß die Exzentrizität der Pumpe in Übereinstimmung mit der Kurve 5o in Fig. 5 gesteuert werden muß. Diese Kurve ist dieselbe wie die Kurve .17 in Fig. q..-Die Kurve 51 in Fig. 5 veranschaulicht die Verstellung des Flüssigkeitsmotors. Die Berechnung dieser Kurve beruht auf der Tatsache, daß die durch die Pumpe geförderte Flüssigkeitsmenge der von dem Flüssigkeitsmotor geschluckten Menge gleicht. Die Leckcerluste können der Einfachheit halber vernachlässigt werden. Die Schluckmenge des Motors ist proportional dein Produkt seiner Geschwindigkeit und seiner durch das Stellglied ..15' bestimmten Exzentrizität. Daher ergibt sich die hurte 5 r, indem man die Ordinaten der Kurve 50 durch die zugehörigen Geschwindigkeiten dividiert. 1 ?s ist ersichtlich, daß die Ordinaten dieser Kurve sich im Verhältnis zu denjenigen der Kurve 48 (Fig. 4.) ändern. Das bedeutet also, daß die Verstellkurve 51 des Motorteils der Lastkennlinie 48 der Arbeitsmaschine verhältnisgleich entspricht.
  • Sind einmal die beiden Kurven 50 und 51 bestimmt, so stellt es natürlich nur eine einfache Konstruktionsaufgabe dar, die Kurvennuten 39 und 41 genau zu berechnen, indem jeder bestimmten Stellung des Nockens 40, 42 eine bestimmte Geschwindigkeit zugeordnet wird. Mit anderen Worten sind bei der Maschine des vorliegenden Beispiels die beiden Kurvennuten 39 und 41 so ausgelegt, daß sie in einer Ebene abgewickelt im wesentlichen den Kurven 5o und 5 i der Fig. 5 entsprechen. In dieser Weise wird sichergestellt, daß die Pumpe bei jeder beliebigen Geschwindigkeit die Flüssigkeit mit derjenigen Leistung Tördert, die für diese Geschwindigkeit durch die Kennlinie 47 gegeben ist, und daß gleichzeitig der Flüssigkeitsmotor so eingestellt ist, daß er die betreffende Geschwindigkeit und das durch die Kurve 48 dargestellte Drehmoment erzeugt.
  • Um die Erfindung recht zu verstehen, muß man begreifen, daß jede aus dem gesamten Geschwindigkeitsbereich herausgegriffene Geschwindigkeit mit Hilfe einer unendlich großen Anzahl von Einstellungen des Pumpen-und des Motorteils erhalten werden kann. Betrachtet man z. B. diejenige Geschwindigkeit, die sich mit der größten Exzentrizität von Pumpen- und Motorteil ergibt, so ist leicht verständlich, daß man dieselbe Geschwindigkeit erhält, wenn die Pumpe auf die halbe Exzentrizität eingestellt wird und daher nur die halbe Flüssigkeitsmenge in der Zeiteinheit fördert und wenn gleichzeitig der Flüssigkeitsmotor auf seine halbe Exzentrizität eingestellt wird und daher nur die- halbe Flüssigkeitsmenge je Umlauf schluckt. Daher sind die beiden in Betracht gezogenen Einstellungen, soweit es sich um das Übersetzungsverhältnis handelt, gleichwertig. Indessen ergibt sich ein Unterschied in der Wirkungsweise insofern, als im ersten Fall ein niedrigerer Flüssigkeitsdruck zur Übertragung einer erforderlichen Antriebsleistung ausreicht, also ausreicht, um ein bestimmtes Drehmovient zu erzeugen, während im zweiten Fall für den gleichen Zweck ein doppelt so großer Flüssigkeitsdruck erforderlich ist.
  • Vor der vorliegenden Erfindung vertrat man allgemein die Ansicht, daß es besser sei, das Getriebe so einzustellen, claß bei der Erzeugung eines bestimmten Drelimoinentes mit konstanter Geschwindigkeit der geringste Flüssigkeitsdruck erhalten wird. I?s ist eine Vorrichtung, um- ein Flüssigkeitsgetriebe in dieser Weise zu steuern, bekannt, hei welcher das Geschwindigkeitssteucrglied von einer Trommel äl»ilich der Trommel 4.o, 4.2 der Fig. a gebildet wird, die zwei Kurvennuten zur Einstellung der verstellbaren Pumpe und des verstellbaren Flüssigkeitsmotors hat. Bei dieser Einrichtung werden indessen Pumpe und Motor nicht gleichzeitig verstellt, da die Kurvennuten so ausgebildet sind, daß im unteren Geschwindigkeitsbereich nur die Pumpe verstellt wird, während der Flüssigkeitsmotor auf seine höchste Exzentrizität eingestellt bleibt, und daß im höheren Geschwindigkeitsbereich nur der Flüssigkeitsmotor verstellt wird, während die Pumpe auf ihre höchste Exzentrizität eingestellt bleibt. Bei dieser Vorrichtung wird jedes Drehmoment bei jeder Geschwindigkeit mit dem geringstmöglichen Flüssigkeitsdruck erzeugt. Die Aufrechterhaltung des höchsten Flüssigkeitsdruckes würde zur Folge haben, daß im unteren Geschwindigkeitsbereich ein konstantes Höchstdrehmoment und im oberen Geschwindigkeitsbereich eine konstante Höchstleistung aufrechterhalten wird. Wenn die Arbeitsweise des angetriebenen Mechanismus ein geringeres Drehmoment erfordert als mit diesem Verfahren erhältlich ist, so wird im Getriebe ein niedrigerer Flüssigkeitsdruck erzeugt als der Höchstdruck. In dieser Weise wird das Ziel erreicht, das Antriebsmoment, das bei jeder Geschwindigkeit erforderlich ist, mit dem geringstmöglichen Druck zu erzeugen.
  • Im Gegensatz zu dieser früheren Einrichtung beruht die vorliegende Erfindung auf der Überlegung, daß es in vielen Fällen wichtiger ist, die übermittelten Drehmomente und Leistungen nach einer vorbestimmten Kennlinie zu begrenzen, als einen geringstmöglichen Flüssigkeitsdruck zu erhalten. Durch die erfindungsgemäße Einrichtung mit gleichzeitiger Verstellung von Pumpe und Flüssigkeitsmotor wird eine Wirkungsweise der Maschine erreicht, bei welcher jede Steigerung der Belastung des Flüssigkeitsgetriebes über die vorbestimmten Grenzen hinaus gleichzeitig einen übermäßigen Flüssigkeitsdruck im Getriebe zur Folge haben würde. Da der Flüssigkeitsdruck im Getriebe indessen ih bestimmter Weise begrenzt ist durch die Wirkung des Sicherheitsventils, wird gleichzeitig ein Schutz der Maschine gegen Überlastungen erreicht, also gegen Drehmomente, welche die vorbestimmten Grenzen überschreiten, die sich mit der Geschwindigkeit der Maschine ändern können.
  • Wird die Maschine durch Verstellung des Flüssigkeitsgetriebes in Gang gesetzt oder angehalten, so wird das zulässige Drehmoment für gewöhnlich durch die zulässige höchste Belastung begrenzt, welche der Maschine auf-' erlegt werden darf. Ändert sich die Geschwindigkeit der Maschine im Betrieb, so wird das höchstzulässige Drehmoment durch die Betriebsbedingungen begrenzt. In jedem Falle indessen werden erfindungsgemäß die Kennlinien der Verstellung von Pumpenteil und Motorteil in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit so gewählt, daß sich der durch die Einstellung des Sicherheitsventils bestimmte Flüssigkeitshöchstdruck ergibt, wenn das übermittelte Drehmoment die durch seine Kennlinie gesetzte Grenze erreicht. Der durch die Einstellung des Sicherheitsventils bestimmte Höchstdruck der Flüssigkeit braucht nicht notwendigerweise konstant zu sein, da manche Arten von Flüssigkeitsgetrieben bei niedrigen oder mittleren Geschwindigkeitenmit einem höheren Flüssigkeitsdruck arbeiten können als bei den höchsten Geschwindigkeiten. Darum kann das Sicherheitsventil derart gesteuert werden, daß es in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit den Flüssigkeitshöchstdruck verändert. Diese im Anspruch 2 gekennzeichnete Sonderausführung soll jedoch nur in Verbindung mit der Erfindung nach Anspruch r geschützt sein.

Claims (2)

  1. PATENTANSPRCCHE: i. Regeleinrichtung für Flüssigkeitsgetriebe, die zum Antrieb von Arbeitsmaschinen mit gegebenen Lastkennlinien bestimmt sind, wobei ein gemeinsames Stellglied den Pumpenteil und den 'Motorteil je um Beträge verstellt, die vom Übersetzungsverhältnis nach bestimmten Verstellkurven abhängen, gekennzeichnet durch eine Ausgestaltung des Stellgliedes. hei welcher die Verstellkurve (les Motorteils der Lastkennlinie der _%rl)eitsmast#liirze entspricht. so daß sich über den ganzen Regelbereich der durch die Einstellung des Sicherheitsventils bestimmte Wchstdruck ergibt. während die Verstellkurve des Pumpenteils hei jeder Einstellung des Stellgliedes den sich dabei ergebenden Triehmittelbedarf des Motorteils deckt.
  2. 2. Regeleinrichtung nach .-'Anspruch r. dadurch gekennzeichnet. daß auch die Einstellung des Sicherheitsventils in Abhängigkeit von der Stellung des Stellgliedes für Pumpen- und Motorteil verändert wird. Zur Abgrenzung des Erfindungsgegenstands vom Stand der Technik sind im Erteilungsverfahren folgende Druckschriften in Betracht gezogen worden: Deutsche Patentschriften Nr. 373 333# 434 962, -1-59 13-1, -1-6o -165, 5 19 686. 523 856, 5-16 411, 571 635, 6o1 553, 6o9 515: französische Patentschrift Nr. 396 599; britische Patentschrift Nr. -2z6 r2.1: Dr.-Ing. Kühn, »Neuzeitliche Hydraulik«. 193-1, S. 15; Katalog der Fortuna-Werke, Stuttgart-Bad Cannstatt, S-. 20: Werbeschrift der Fortuna-Werke über Enor-Vorgelege, 1g25.
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