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Hydraulisch gesteuertes Getriebe Die Erfindung bezieht sich auf Getriebe
zur Antriebsübertragung von mehreren Einzelwellen auf eine gemeinsame Hauptwelle
oder von einer antreibenden Hauptwelle auf mehrere getriebene Einzelwellen, bei
denen zwischen jeder Einzelwelle und der angetriebenen oder antreibenden Hauptwelle
ein Wendegetriebe mit hydraulisch gesteuerten Kupplungen für Vorwärts- und Rückwärtsgang
angeordnet ist.
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Es ist bekannt, bei Wechselgetrieben mit hydraulischen Kupplungen
die Beaufschlagungsleitungen der einzelnen Kupplungen mittels eines als Verteiler
ausgebildeten Ventils zu steuern, das je nach seiner Einstellung eine der Kupplungen
des Wechselgetriebes mit einer für alle Kupplungen gemeinsamen Druckmittelzuführungsleitung
verbindet. Wird eine Hauptwelle von mehreren Einzelwellen über Wendegetriebe angetrieben,
die sich einzeln auf Vorwärts- oder Rückwärtsgang einschalten lassen, so muß Vorsorge
dafür getroffen werden, daß alle Einzelwellen die Hauptwelle in gleicher Drehrichtung
antreiben und daß beim vorübergehenden Stillsetzen einzelner Antriebswellen ihre
Aufschaltung auf die Hauptwelle in der gleichen Drehrichtung erfolgt, in der die
Hauptwelle von anderen Einzelwellen bereits angetrieben ist. Die Erfindung ist darauf
gerichtet, die Antriebsübertragung über Wendegetriebe von mehreren Einzelwellen
auf eine angetriebene Hauptwelle oder auch umgekehrt von einer antreibenden Hauptwelle
auf mehrere angetriebene Einzelwellen in der richtigen Umlaufrichtung durch eine
einfache Steuerung
sicherzustellen, wenn die zur Antriebsübertragung
benutzten Wendegetriebe mit hydraulisch betätigten Kupplungen versehen sind. Erfindungsgemäß
sind alle Wendegetriebe mit ihren das Einrücken der Kupplungen steuernden Leitungen
an ein Hauptsteuerventil angeschlossen, das alle Wendegetriebe entweder auf Vorwärtsgang
oder auf Rückwärtsgang schaltet oder die Beaufschlagung sämtlicher Kupplungen zugleich
unterbricht.
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Durch ein derartiges Hauptsteuerventil wird zunächst sichergestellt,
daß sich alle Einzelwellen mit ihren Wendegetrieben nur in gleicher Drehrichtung,
also sämtlich nur für Vorwärtsgang oder nur für Rückwärtsgang auf die Hauptwelle
schalten lassen. Um hierbei eine oder mehrere Einzelwellen nach Bedarf von der Hauptwelle
an- und abschalten zu können, ist vorzugsweise dem Hauptsteuerventil zusätzlich
für jedes Wendegetriebe ein Abschaltventil zugeordnet, mit dem sich die Einrückleitungen
der Kupplungen für jedes einzelne Wendegetriebe von der gemeinsamen Druckmittelbeaufschlagung
abschalten lassen. Diese Abschaltventile können auf der Eintritts- oder auf der
Austrittsseite des Hauptventils angeordnet sein.
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Eine besondere einfache und zweckmäßige Ausbildung der Steuerungsvorrichtung
wird erzielt, wenn das Hauptsteuerventil für jedes Wendegetriebe einen getrennten
Durchlaß aufweist und die Abschaltventile in den Zuführungsleitungen dieser Durchlässe
des Hauptsteuerventils angeordnet sind. Für jedes Wendegetriebe ist dann nur ein
Abschaltventil erforderlich, das je nach der Stellung des Hauptventils entweder
den Vorwärtsgang oder den Rückwärtsgang des Wendegetriebes steuert.
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Das Hauptsteuerventil und die Abschaltventile können dann in einem
gemeinsamen Ventilgehäuse untergebracht und an eine für alle Ventile gemeinsame
Druckmittelzuführungsleitung angeschlossen sein, die über die Abschaltventile mit
den den einzelnen Wendegetrieben zugeordneten Durchlässen des Hauptventils in Verbindung
steht.
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Die Zeichnungen zeigen ein Beispiel für die Ausführung der Steuerungsvorrichtung
eines Getriebesatzes nach der Erfindung, und zwar zeigt Fig. I das Leitungschema
eines mit zwei Wendegetrieben versehenen Getriebesatzes, Fig. 2 bis 5 die bei diesem
Leitungsschema verwendete Steuerungsvorrichtung in unterschiedlichen Schaltstellungen
der Ventile, Fig. 6 eine mit diesen Ventilen ausgerüstete, praktische Ausführung
der Steuerungsvorrichtung in der Vorderansicht, Fig. 7 einen senkrechten Längsschnitt
dieser Vorrichtung nach Linie B-B der Fig. 6, Fig. 8 einen Querschnitt nach Linie
A-A der Fig. 7 und Fig. 9 einen Querschnitt nach Linie C-C der Fig. 7.
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Das Leitungsschema nach Fig. I ist für einen Getriebesatz bestimmt,
bei dem zwei Einzelwellen je mit einem Wendegetriebe eine nicht dargestellte Hauptwelle
antreiben sollen. Von den beiden Wendegetrieben sind nur die auf den Einzelwellen
drehbar gelagerten Zahnräder dargestellt, die durch mit Drucköl betätigte Kupplungen
mit ihren Wellen gekuppelt werden können. Die Kupplungen sind in ausgerückter Lage
dargestellt. Das eine der beiden Zahnräder jeder Einzelwelle soll den Vorwärtsgang,
das andere den Rückwärtsgang für die Hauptwelle übertragen.
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Jedem Wendegetriebe ist eine Öldruckpumpe a, b zugeordnet, während
für das Hauptgetriebe eine Saugpumpe c vorgesehen ist. Alle diese Pumpen liefern
das Drucköl in eine gemeinsame Leitung d, von dort nach jeder Seite durch ein Filter
e, einen Kühler f und ein Druckregelventil g zu einer gemeinsamen Leitung h, von
der zwei Verbindungsleitungen i, k zu den Ausrückkanälen der beiden Kupplungen jedes
Wendegetriebes führen. Bei Inbetriebnahme einer oder mehrerer Pumpen werden die
Leitungen i, k von dem Öldruck beaufschlagt und sämtliche Kupplungen ausgerückt.
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Von der Leitung h führt eine Zuführungsleitung l zur Steuerungsvorrichtung,
die den Hauptgegenstand der Erfindung bildet und zwei Abschaltventile m, n aufweist,
die je durch einen Hebel m1, n1 oder ein sonstiges Glied betätigt werden. Von jedem
Abschaltventil führt eine Verbindungsleitung zu dem Hauptsteuerventil, das hier
mit zwei Ventilteilen o, p dargestellt ist, die gleichzeitig durch einen einzigen
Hebel q oder ein anderes Betätigungsglied auf bestimmte Stellungen für Vorwärtsgang,
Ausrücken oder Rückwärtsgang der Wendegetriebe einstellbar sind. Die Abschaltventile
können an der Eingangs- oder Ausgangsseite des Hauptsteuerventils sitzen.
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Das Hauptsteuerventil ist durch Leitungen o1, p1 mit den den Vorwärtsgang
vermittelnden Kupplungen beider Wendegetriebe und durch Leitungen o2, p2 mit den
den Rückwärtsgang beider Wendegetriebe vermittelnden Kupplungen verbunden. Die beiden
Teile o, p des Hauptventils sind mit Winkeldurchlässen o3, p3 versehen. In der in
Fig. I dargestellten Lage ist die Zuführungsleitung l von den Ausgangsleitungen
des Hauptsteuerventils abgeschaltet, so daß sich das Hauptventil in einer Stellung
befindet, in der die Kupplungen beider Wendegetriebe ausgerückt sind. In dieser
Stellung fließt das durch die Leitungen i, k in die Kupplungen eingeleitete Drucköl
in das Getriebegehäuse und kehrt durch eine nicht dargestellte Leitung in den Ölkreislauf
zurück. In der Vorwärtsgangstellung des Hauptsteuerventils, die in Fig. 2 dargestellt
ist, sind die Zuführungsleitungen beider Abschaltventile durch die beiden Teile
des Hauptsteuerventils mit den Vorwärtsgangkupplungen der beiden Wendegetriebe verbunden.
Befinden sich die beiden Teile des Hauptsteuerventils in der Stellung nach Fig.
3, so ist die Zuführungsleitung l über die Abschaltventile m, n mit den Rückwärtsgangkupplungen
der Wendegetriebe verbunden.
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Die Abschaltventile und das Hauptsteuerventil können in getrennten
Gehäusen oder Ventilkästen angeordnet sein, die entsprechende Leitungsverbindungen
aufweisen. Nach Fng. 6 und 7 ,sind die Ventile jedoch in einem Gehäuse vereinigt,
das mit
entsprechenden Durchlässen für die notwendigen Verbindungen
zwischen den Ventilkörpern versehen ist.
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Arbeiten die Pumpen und sind die Abschaltventile offen, das Hauptsteuerventil
jedoch geschlossen (Fig. I), so bleibt die mit den Wendegetrieben im Eingriff befindliche
Hauptwelle in Ruhe. Wird das Hauptsteuerventil in seine Vorwärtsgangstellung nach
Fig.2 bewegt, so werden die Vorwärtsgangkupplungen beider Wendegetriebe eingerückt,
und die Einzelwellen treiben die Hauptwelle in Vorwärtsrichtung an. In dieser Stellung
kann jedes der Abschaltventile geschlossen werden, wodurch das diesem Ventil entsprechende
Wendegetriebe von der Hauptwelle abgeschaltet wird, das andere Wendegetriebe jedoch
fortfährt, die Hauptwelle vorwärts anzutreiben. In Fig. 4 befindet sich das obere
Abschaltventil m in der Schließstellung.
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Sind beide Abschaltventile offen und das Hauptsteuerventil in seiner
in Fig. 3 gezeichneten Rückwärtsgangstellung, so werden die Rückwärtsgangkupplungen
beider Wendegetriebe eingerückt, so daß beide Wendegetriebe die Hauptwelle rückwärts
antreiben. Auch in diesem Fall kann wieder eines der Abschaltventile geschlossen
werden, so daß das eine Wendegetriebe abgeschaltet wird, während das andere unbeeinflußt
bleibt und die Hauptwelle nach rückwärts antreibt. In Fig. 5 ist das untere Abschaltventil
in geschlossener Stellung dargestellt.
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Die Erfindung läßt sich durch geeignete Vermehrung der Ventile mit
gleicher Wirkung und gleichem Vorteil auch auf Getriebe mit drei, vier oder mehreren
Eingangswellen und zwei, drei oder mehreren Geschwindigkeiten in beiden Drehrichtungen
anwenden. Die Erfindung kann auch für Getriebe mit einer Eingangswelle und zwei,
drei oder mehreren Ausgangswellen bei mehr als einer Geschwindigkeit in beiden Antriebsrichtungen
Anwendung finden.
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Die Ausbildung der Ventile und die Mittel zu ihrem Betätigung können
geändert werden. Im Zusammenhang mit den Abschalt- und/oder Hauptsteuerventilen
kann auch ein Druckminderventil verwendet werden, das beim Einschalten der Betätigungshebel
für eines der Ventile in einer gewissen Stellung eine Verminderung des Öldrucks
in den Leitungen hervorruft, die von den Steuerventilen zu den Druckölkupplungen
führen, um ein allmähliches und sanftes Eingreifen der Kupplungen zu erzielen.