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Vorrichtung zur Aufhebung der Differentialwirkung von hydraulischen
Fahrzeuggetrieben Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Aufhebung
der Differentiia:lwirkung von, hydra;ulischein Radantrieben für Fahrzeugei, deren
Räder einzeln durch vorn einer gemeinsamen Druekmittelpumpe gespeiste hydraulische
Motoren angetrieben, werden. Insbie;sondere betrifft die! Erfindung solche! Fahrzeuge,
bei, denen mehrere bzw. sämtliche Räder durch Ölmotoren angetrIeben werden, welche
in die Fahrzeugrä@deir eingehaut sind.
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Bei derartigen hydraulischen Radantrieben kann es, ebenso wie bei
den bekannteln mechanischen D,ifferentialgetrieben, vorkommen, d:aß eines der Räder
bei unebenem. Gelände, insbesondere bei lose! a.ufgeischüttetem Grund, wie z. B.
auf Schuttabla:deplä,tzen, die Haftung mit dem Boden verliert und. ins Gleiten kommt.
Da die Ölmotoren der einzelnen Räder von @@ einer gemeinsamen Pumpe mit Öl beliefert
werden, mahlt das glei.teindei Rad in der Erde; während die übrigen Ölmoto ren,
kein Drehmoment auf die zugehörigen Räder übertragen können, so, da;ß das Fahrzeug
steh@e.nblebt. Durch die Erfindung wird: bezweckt, diesen Mangel zu beseitigen undl
einte Vorrichtung zu schaffen:, mit deren, Hilfe in, .diesem Fall die Differentialwirkung
aufgehoben: wird.
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Die Erfindung beisteht im wesentlichem darin., daß das Steuerorgan
eines jeden hydraulichen Radantriebsmotors unabhängig von dien Steuerorganen der
übrigen Radantri@ebsmotoren in eine neutrale Lage oder Endstellung einstellbar ist,
in weilcheir der hydraulische Motor kein Drehmoment auf das zugehörige Rad, überträgt
und von dem Druckmittelkreilslauf der übrigen hydraulischen Radantriebsmotaren
getrienn:t
ist. Bei Veirwendung von in. die Fahrzeugräder eingebauten, nach dem Verdränig,erprinzip
arbeitenden ölmoto,ren: mit exzenitrisch ineiniandergreiifendm Zahnrädern und ini
letzteren drehbar gelagertem Steuerschieber zur Einstellung des wirksamen Hubraumes
ist gemäß der Erfindung der Steuerschieber eines, jeden Ölmotors unabhängig von,
deir Einstellung dier übrigen Steuerschieber in, eine Lage verdrehbar, in welcher
Beinei Steuerleisten senkrecht zur Exzentrizität der ineinander .gelagerten Zahnräder
stechen:, sö@ daß der Öldruck in, Richtung dier Exzentrizität wirkt. Vorzugsweise
kann hierbei der Steuerkolben eines den Steuenschieber betätigenden Servomotors
mit ernenn hydraulisch, insbesondere durch öldru@ck verschiebbaren Hilfskolben gekuppelt
sein:, welcher bei seinem Vo@r'sch.ub, dem; Steuerschieber in seihe neutrale Endstellung
bewegt.
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Durch die Erfindung wird erreicht; daß der Ölmotc@r des betreffenden
Fahrzeugrades in: diejenige BP-firiebs:stedlung geführt wird:, in welcher- eir sich
zwar leicht drehen, aber keinr Drehmom:en:u übertragene kann. Dia der Ö:lmoto@r
in dieser Stellung von dem Ölkreislauf der übrigen Olmo@to,nen, gtrenn± -ist, können
die übrigen Olmotomen, nach wie vor ihr volles; Drehm.oment auf die zugehörigen
Fahrzeugräder übertragen. Die Differenitiialwirkung des hydraulischen Getriebes
wird dadurch aufgehoben, so: d'aß sich das. Fahrzeug auch beim Gleiten eines Rades
weiterhewegen,kann.
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Die, Steuerung des; Hilfskolbens zur Verdrehung dies Stenerschiebiers:
in, d.i:e neutrale, Stellung gesehieht zweckmäßig,durch. Drucköl mit Hilfe eines
Ventils, welches entweder willkürlich von dem Fahrer des Fahrzeuges oder selbsttätig
durch eine Einrichtung betätigt werden kann, die auf die Drehzahldrifferenz zwischen
denn gleitenden und einem nichtgleitenden- Fahrzeugraid anspricht.
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Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in Bier nachsteh:end!en
Beschreibung an Hand dleir Zeichnung erläutert. In der Zeichnung ist die Erfindung
beispielsweise veran:schau!liicht, und zwar zeigt Fig. i im Längsschnitt einen in.
eine, Radfelge eingebauten Ölmotor, Fi:g. 2 diene -in deir Felge eingebauten Ölmotor-
im Querschnitt und Fi:g. 3 schematisch eine selbsttätige elektris-cho Steuerung
zur Ausschaltung eines gleitenden '@i Fahrzeugrades.
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In Fig. i und 2 der Zeichnung ist der Einbau eines Ölm0toTs. 1 in,
einer Radfelge 2 dargestellt. Durch einen drehbarien Steuerschieber 3 wird' das
Öl über zwei voneinander getrennte Ölwege ¢ zu-bzw. abgeführt. Durch Schlitze 5
wird das Ö1 den Arb,ei.ts!räumeni 6 zugeführt bzw. aus: den letzteren abgeführt.
Zur Regelung dies ölmo@to,rs ist der Steueirschiebeir 3 um etwa 9A° um seine Mitte
drehbar.
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Aus dem in Fiig. 2- dargestellten Querschnitt durch den Ölmotor ist
ersichtlich,: daß in bekannter Weise zwei exzentrisch zueinander gelagerte Zahn,-rädt'r
7 und 8 mit besonderen i Verzahnungen dazu dienen, die Felge 2 mit Hilfe von. Drucköl
in Drehung zu versetzen. Das eine Zahnrad: $ ist mit einer inneren Verzahnung versehern,
welche: einen. Zahn mehr aufweist als das außen; verzahnte Rad; 7. Durch Verdrehung
des im Inneren des. Zahnradt's; 7 gelagerten Steuerschiebers 3 kann der wirksame
Hubraum stufenlos gerergelt werden, wodurch die Größe des auf :die Felge wirkenden
D,rehmc"m,eints verändert wird.
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Die Erfindung besteht darin, da'ß; zur Aufhebung der Differentialwirkung
die Steuerleiste g des Drehschiebers, 3 in eine zur Getriebeexzentrizität senkrechte
Lage gebracht wird. Die Ein bzw. Austrittsöffnung des Steuerschiebers wird, hierbei
in Richtung dier &@triebeiexzentrizität gedreht. In diesleir in Fig. 2 dargestellten
Lage wirkt der Öldruck in Richtung der Exzentrizität, so@ daß ein. Drehmoment nicht
erzeugt wird. Bei der in Fig. 2 durch einen: Pfeil angegebenen Drehrichtung fließt
das aus den. Räumen: io verdrängte Öl in die Räume i i und sinngemäß aus, den: Räumen,
12, in die Räume 13. Das Rad läßt sich demnach leicht drehen. Da, sämtliche Zähne
abdichten,, kann: von der Druckseite kein; Öl zur Ablaufseite gelangen:.
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In Fi:g. i ist beispielsweise die Betätigung einer solchen Einrichtung
dargestellt. Beim Antrieb von Fahrzeugrädern, mit Ölmotoren, die nach dem Verdrängeirprilnzip
arbeiten, ist es bekannt, nicht nur die Druckölpumpe mittels eines Fliehkra,ftreglers
zu regeln, sondern zusätzlich. auch die -mit Druckreglern vom Öldruck unabhängib
zu regeln. Erfindungsgemäß wirkt zusätzlich auf den Steuerkolben des. Reglers oder
Servomotors 15 ein Hilfskolben 18, welcher den. Steuerschreiber 3 in seine neutrale
Endlage steuern: kann: und! hiermit den Ölmotor in diejenige Bietriebsstellünig
bringt, in deir er kein; Drehmomän@t übertragen kann. und vom Ölkreii,s.lauf -gier
übrigen Ölmo@to,ren getrennt ist. Beispielsweise ist der Steuerschüeber 3 mit ernenn
Kegelrad: 14 verbunden, welcheis: beim Regeln mit Hilfei dies Servomoto@rs15 über
eine Zahnstange 16 und ein. Zahnradvörgelege 17 ve,rd'rehb@a:r ist. Gemäß einer
vo@rteil:h@aften Aushdldiung der- Erfindung ist der Pederteller des Servomotors
als Stufenkolben ausgebildet weilcheer den; 18 bildet. Nach Öffnung eines an eine
Druckölleitung angeschlossenen Ventils i9 tritt Öl durch eine Bohrung 2o in den
Zylinderraum 21 des. Hilfskolbens 18 und benvegt auf diese Weise den, Ser'vomoto,r
15 und dein, Steuerschieber 3 in diie! in Fig. 2 dargesteillte neutrale Endlage.
Dadurch wird die: Differentialwirkung des Getriebes aufgehoben: Der Ölmotor isst
vom Ölkreislauf der übrigen @lmctcren getrennt, welche ihr volles. Drehmoment nach
wie vor auf die Fahrzeugräder übertragen, können.
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In den meiisrten Fällen genügt es, wenn das Ventil i9 des betreffenden
Ölmotors von dem Fahrer .dies Fahrzeuges direkt oder indirekt betätigt wird.
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Falls das Ventil direkt betätigt werden: soll, wird am besten ein
elektrisches Anzeigegerät, z. B. eine Glühlampe, eingeschaltet, um dem Fahrer ä
,nzuzetigen, welches der Räder ins Gleiten. geraten
ist. In manchen
Fällen kann es aber vo@rteillia,ft sein, wenn, das ins Gleiten, kommende Fahrzeiu:gra.d
vollkommen selbsttätig abgeschaltet wird. Diese, selbsttätige! Steuerung kann in
verschiedener Weise li-c"rhe,i:geiführt werden. Vorzugsweise, wird dazu eine Einrichtung
verwendet, welche, auf die! Drehzahldifferenz anspricht., die zwischen eiirrem gleitenden
und einem nichtgleitenden Fahrzeugrad auftritt. Eine solche Einrichtung kann mechanisch
arbeiten, wird aber in besonders einfacher und zweckmüßiger Weise! elektrisch betätigt.
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In Fig. 3 der Zeichnung ist eiinie Einrichtunb schematisch veranschaulicht.
Jedes Fahrzeugrad treibt einen kleinen Gleichstromgenerator 22 bzw. 23, welcher
beispielsweise entsprechend, den Generatoren ausgebildet sein kann, wie sie zur
Erzeugu.mg dies Stromes für Ferntachometer allgemein verwendet werden:. Die, Gleichstromgeneratorrn22
und 23 sind. über Gleichrichter 24. und. 25 mit Ma: gnetveintilen 26 und: 27 verbunden,.
Die Magn:etve@mtile@ 26 u:nid' 2:7 ersetzen: das in Fig. i dargestellte, Ventil
und; steuern, den ölz:ula:uf bzw. Ölablauf zu bzw. von dem Zylinderraum 2i1 des
Hilfskolbens 18. Die übliche Entlastungsbohrung, welche nach dem Schließen der Ventilei
26 bzw. 27 die Druckölleitung entlastet, ist in, der Zeichnung nicht näher dargestellt.
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Wein,, die Fahrzeugrüder 28 mit gleicher Drehzahl la:ufe!n,
herrscht in den 29 und: 30 kein Spannungsunterschied, so, d'aß lein Strom fließt.
Kommt eines der beiden Räder 28 ins Gleiten, so, entsteht zwischen dein Leitungen
29 und 30 ein Spannungsunterschied', und bei einer bestimmten Größe! der
Drehzahl-differernz ist der en:tspreichendz Strom g'ro@ß genug, um das betreffende
Magnetventil 26 b,zw. 27 zu Öffnen. Die Gleichrichter- 24. und: 25, welche bekanntlich
den Strom nur in: einer Richtung -durchfließen lassen, sorgen hierbei d:a:für, da,ß
das, richtige Ventil betätigt wird. Weinur; z. B. die: Spannung des. Generators
22 überwiegt, dann sperrt der Gleichrichter 25, und: der Strom fließt über den i
Gleichrichteir 24 n,ur zu. dem. 26. Entsprechend; wird' nur das Magneitventi127
betätigt, wenn die Spannung des Generators 23 höher ist als diejenige des Generators
2:2. Die beiden Genera:to,ren könnten im übrigem gemäß einer heisonde:rein Ausführung
der Erfindung auch in einem Gerät vereinigt sehn. Mit. Hilfe dieser elektrischen
Einrichtung wird: der Steuerschieber dies ülmo,to,rs, welcher das ins Gleiten kommende,
Fahrzeugrad. antreibt, selbsttätig in: seine neutrale Stellung gebracht und, dadurch
die Differentialwirkung aufgehoben.
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Beii der gleichen Schaltung können die! Genera:to,re:n mit Hilfe deor
Gleichrichter auch dien Strom zur Bettätigung eiirrer Siigna:lla:mpe, o,d, dgl,
liefern.