EP0120021A1 - Hydrostatic driving device - Google Patents

Hydrostatic driving device

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Publication number
EP0120021A1
EP0120021A1 EP83901403A EP83901403A EP0120021A1 EP 0120021 A1 EP0120021 A1 EP 0120021A1 EP 83901403 A EP83901403 A EP 83901403A EP 83901403 A EP83901403 A EP 83901403A EP 0120021 A1 EP0120021 A1 EP 0120021A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
bypass valve
hydraulic
line
valve unit
hydraulic pump
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP83901403A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Ünal GAZYAKAN
Friedrich Ehrlinger
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ZF Friedrichshafen AG
Original Assignee
ZF Friedrichshafen AG
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Filing date
Publication date
Application filed by ZF Friedrichshafen AG filed Critical ZF Friedrichshafen AG
Publication of EP0120021A1 publication Critical patent/EP0120021A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H47/00—Combinations of mechanical gearing with fluid clutches or fluid gearing
    • F16H47/02—Combinations of mechanical gearing with fluid clutches or fluid gearing the fluid gearing being of the volumetric type
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H47/00—Combinations of mechanical gearing with fluid clutches or fluid gearing
    • F16H47/02—Combinations of mechanical gearing with fluid clutches or fluid gearing the fluid gearing being of the volumetric type
    • F16H47/04—Combinations of mechanical gearing with fluid clutches or fluid gearing the fluid gearing being of the volumetric type the mechanical gearing being of the type with members having orbital motion
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H61/00—Control 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
    • F16H61/38—Control of exclusively fluid gearing
    • F16H61/40—Control of exclusively fluid gearing hydrostatic
    • F16H61/4043—Control of a bypass valve

Definitions

  • the invention relates to a device for a hydrostatic drive operated in a closed circuit with a hydraulic pump, a hydraulic motor and a downstream powershift transmission.
  • a hydrostatic four-wheel drive is known from DE-OS 25 35 762, which has a device for harmonizing the torque balance. With such drives there is first the difficulty that the energy of the system is wasted when a wheel slips, and the other wheel motors can then no longer develop torque. A harmonization of the torque balance was achieved in the known drive, inter alia, by flow limiting devices. However, this solution cannot be applied to a transmission control device because the pressure conditions change too quickly, caused by the corresponding transmission shift processes. From DE-OS 27 10 055 a hydraulic gear change transmission with automatic oil pressure control is known. In this transmission, a closed circuit is also used as a pressure source for other devices, e.g. B. a power steering, a brake booster, etc. used.
  • an oil pressure regulating device which works hydraulically. This known device is able to maintain a constant oil pressure for the other devices. Pump and hydraulic motor cannot be kept completely free of pressure changes by this device.
  • a drive for land vehicles is known from DE-OS 28 55 573.
  • a vehicle is equipped with two hydraulic pumps and several hydraulic motors. When cornering on the hydraulic motors assigned to different sides of the vehicle, liquid quantities and pressures of different sizes are generated, which are completely compensated by a compensating line.
  • An electromagnetically operated shut-off valve that is switched into the compensating line can be operated from the driver's cab of the vehicle. With this drive, manual control is required to compensate for pressure surges. It follows from this that this known device cannot be used in conjunction with a transmission, which often switches automatically, because the operator could not react quickly enough.
  • the present invention has for its object to provide a device for a hydrostatic drive operated in a closed circuit with a hydraulic pump and a downstream powershift transmission, the shift quality should be improved and switching work should be reduced.
  • the object is achieved by the features listed in the characterizing part of claim 1.
  • the invention has the advantages over the known that pressure surges in the hydrostatic system are automatically avoided reliably and reliably. Because the device for compensating pressure surges is actuated synchronously with the upshifting or downshifting of the transmission, pressure pads are avoided, the shifting quality is improved and the shifting work is reduced.
  • FIG. 1 schematically shows the device according to the invention in connection with a powershift transmission
  • FIG. 2 shows a circuit of a hydraulic bypass valve unit belonging to the device according to FIG. 1,
  • Fig. 3 shows another embodiment of a bypass valve unit with electrical control and deceleration.
  • a transmission 1 (FIG. 1), preferably a powershift transmission, is preceded by a hydrostat consisting of a hydraulic pump 2 adjustable in the exemplary embodiment and a hydraulic motor 3. This is from a drive motor 4, z. B. an internal combustion engine. Hydraulic lines 10, 11 establish the connection between the hydraulic pump 2 and the hydraulic motor 3.
  • a device known per se for forward and reverse travel can be provided, e.g. B. a directional valve. This can be controlled from the control device.
  • a further pump 30 is driven, which offers pressure medium conveyed from a container 39 as a control medium via a line 31.
  • the hydraulic pump 2 is assigned a controller 32 which receives pressure medium from a control pump 40 via a control line 34 and is influenced by an electronic control device 5 via an electrical line 33.
  • a travel switch 7 operates on the electronic control device 5.
  • the electronic control device 5 also actuates solenoid valves (not shown in the drawing) in a control valve unit 6 which belongs to the transmission 1.
  • the electrical connections between the electronic control device 5 and the control valve unit 6 are made via electrical lines 19, 20, 21.
  • Corresponding signals from the movement of wheels 29 of the vehicle are passed to the electronic control device 5 via a speed sensor 22 via a line 23. In this way, a downshift lock known per se can be controlled.
  • the electronic control device 5 draws its current from supply lines 8, 9.
  • a bypass valve unit 12 is located via lines 14, 15 (FIG. 1). This is controlled by the electronic control device 5 via a line 16 and is connected to ground via a further line 17.
  • the bypass valve unit 12 is able to connect the two pressure medium-carrying lines 10, 11, if necessary, via a control line 18 it is possible to activate a timing element in the bypass valve unit 12, the timing element can again via a return line 28 leading to the container 39 be returned to the initial state.
  • bypass valve unit 12 Each time the transmission 1 is actuated, the bypass valve unit 12 is to set up an auxiliary branch, that is to say to connect the two lines 10, 11 carrying pressure medium to one another. This happens by a bypass valve 13 (Fig. 2) upstream directional valve 27 which is actuated via the electrical lines 16, 17 and is switched from the rest position shown in the drawing to its other position. As a result, pressure medium passes via the control line 18 without delay via a check valve 24, which opens here, to the control input of the bypass valve 13. Via lines 14, 15, the two lines 10 and 11 are connected to one another. A branch lying parallel to the hydraulic pump 2 and hydraulic motor 3 thus has a low flow resistance.
  • the bypass valve 13 is retained after the check valve 24 closes automatically in that the directional valve 27 is brought back into the rest position shown in FIG. 2 by the electronic control device 5.
  • the hydraulic pressure at the control input of the bypass valve 13 wants to flow back to the tank 39.
  • a flow control valve 25 allows a pressure medium flow that can be preset at it to pass and can flow back to the container 39 via the directional control valve 27.
  • the bypass valve 13 closes with a delay in accordance with the flow rate set on the flow control valve 25.
  • bypass valve 13 is provided with a bypass valve unit 12A (FIG. 3) open quickly and electrically in the same way hesitates to close again.
  • an electromechanical or electronic switching device 35 is used, which is connected via a line 37 to one supply line 9 and via another line 38 to ground and thus to the other supply line 8 for the purpose of power supply.
  • the switching device 35 receives its signal from the electronic control device 5 to open the bypass valve 13.
  • a signal later supplied via the control line 26 of the switching device 35 causes the switching device 35 to close the bypass valve 13 again with a delay.
  • the delay time for the closing of the bypass valve 13 can be set at an adjustable resistor 41 on the switching device 35.
  • the hydraulic pump and / or hydraulic motor can be adjustable.
  • a pressure switch 42 connected to line 10 or 11 (FIG. 1) ensures that the bypass valve 13 in the bypass valve unit 12 is not opened in the event of an extreme incline. In this way, the bypass valve 13 is blocked above a certain pressure threshold.
  • control valve unit 26 control line

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Fluid-Pressure Circuits (AREA)
  • Control Of Fluid Gearings (AREA)

Abstract

Un entraînement formé d'un hydrostat (2, 3) et d'une boîte de vitesse (1) placée en aval est doté d'un dispositif évitant les coups de bélier. Une unité de valve by-pass (12) est placée parallèlement à la pompe hydraulique (2) et au moteur hydraulique (3); elle est rapidement commutée lorsque survient une vitesse de rotation élevée du moteur hydraulique (3) et/ou de la pompe hydraulique (2) tandis que son processus de fermeture agit à retardement. La qualité de commutation de l'entraînement est améliorée et l'énergie dépensée par la commutation est réduite.A drive consisting of a hydrostat (2, 3) and a gearbox (1) placed downstream is provided with a device to prevent water hammer. A by-pass valve unit (12) is placed parallel to the hydraulic pump (2) and the hydraulic motor (3); it is quickly switched when a high rotational speed of the hydraulic motor (3) and/or the hydraulic pump (2) occurs while its closing process acts delayed. The switching quality of the drive is improved and the energy spent by switching is reduced.

Description

Vorrichtung für einen hydrostatischen Antrieb Device for a hydrostatic drive
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung für einen, im geschlossenen Kreislauf betriebenen, hydrostatischen Antrieb mit einer Hydropumpe, einem Hydromotor und einem nachgeschalteten Lastschaltgetriebe.The invention relates to a device for a hydrostatic drive operated in a closed circuit with a hydraulic pump, a hydraulic motor and a downstream powershift transmission.
Nach dem Herunterschalten eines Getriebes fördert der nun schneller drehende Hydromotor mehr Druckmittel als die Hydropumpe verarbeiten kann. Umgekehrt kann der nach dem Heraufschalten nun langsamer drehende Hydromotor die von der Hydropumpe geförderte Druckmittelmenge nicht vollständig verarbeiten. Das sich hierbei ausbildende Druckpolster zwischen dem Hydromotor und der Hydropumpe hat eine Bremswirkung im Hydrostaten zur Folge. Bei herkömmlichen Getrieben dieser Art dient das Druckpolster dazu, den Hydrostaten den veränderten Bedingungen anzupassen. Hierzu wird von dem Druckpolster ein Signal für das Verschwenken der Hydropumpe abgeleitet. Diese Maßnahme reicht aber oftmals wegen der großen, im hydraulischen Kreislauf zu verarbeitenden Druckmittelmenge nicht aus, um Stöße vollkommen zu vermeiden. Bei Verwendung einer Konstantpumpe bzw. eines Konstantmotors können Druckstöße durch Verstellung von Pumpe bzw. Motor nicht gemildert werden. Man hat daher versucht, zusätzliche Lösungen zur Vermeidung von Druckpolstern und Druckstößen zu treffen.After a gearbox is downshifted, the now faster rotating hydraulic motor delivers more pressure medium than the hydraulic pump can process. Conversely, the hydraulic motor, which now rotates more slowly after shifting up, cannot fully process the quantity of pressure medium delivered by the hydraulic pump. The pressure cushion that forms between the hydraulic motor and the hydraulic pump results in a braking effect in the hydrostat. In conventional transmissions of this type, the pressure pad serves to adapt the hydrostats to the changed conditions. For this purpose, a signal for the pivoting of the hydraulic pump is derived from the pressure cushion. However, due to the large amount of pressure medium to be processed in the hydraulic circuit, this measure is often not sufficient to completely avoid shocks. When using a constant pump or a constant motor, pressure surges cannot be mitigated by adjusting the pump or motor. Attempts have therefore been made to find additional solutions to avoid pressure cushions and pressure surges.
So ist aus der DE-OS 25 35 762 ein hydrostatischer Vierradantrieb bekannt, der eine Vorrichtung zur Harmonisierung des Drehmomenthaushalts aufweist. Bei derartigen Antrieben besteht zunächst die Schwierigkeit, daß beim Rutschen eines Rads die Energie der Anlage dabei vergeudet wird, und die übrigen Radmotoren dann kein Drehmoment mehr entwickeln können. Eine Harmonisierung des Drehmomenthaushalts wurde bei dem bekannten Antrieb u. a. durch Strömungsbegrenzungseinrichtungen erreicht. Diese Lösung läßt sich aber auf eine Getriebesteuervorrichtung nicht anwenden, weil bei ihr zu rasche Änderungen der Druckverhältnisse auftreten, hervorgerufen durch die entsprechenden Getriebeschaltvorgänge. Aus der DE-OS 27 10 055 ist ein hydraulisches Gangwechselgetriebe mit automatischer Öldruckregelung bekannt. Bei diesem Getriebe wird ein geschlossener Kreislauf auch als Druckquelle für andere Einrichtungen, z. B. eine Servolenkung, einen Bremskraftverstärker etc. eingesetzt. Druckstöße in den Leitungen müssen vermieden werden, damit diese Einrichtungen einwandfrei arbeiten können. Zur Aufrechterhaltung eines konstanten Drucks im Kreislauf ist u. a. eine Öldruckregeleinriσhtung vorgesehen, die hydraulisch arbeitet. Zwar ist diese bekannte Einrichtung dazu in der Lage, einen konstanten Öldruck für die anderen Einrichtungen aufrechtzuerhalten. Pumpe und Hydromotor können aber durch diese Einrichtung von Druckänderungen nicht ganz freigehalten werden.A hydrostatic four-wheel drive is known from DE-OS 25 35 762, which has a device for harmonizing the torque balance. With such drives there is first the difficulty that the energy of the system is wasted when a wheel slips, and the other wheel motors can then no longer develop torque. A harmonization of the torque balance was achieved in the known drive, inter alia, by flow limiting devices. However, this solution cannot be applied to a transmission control device because the pressure conditions change too quickly, caused by the corresponding transmission shift processes. From DE-OS 27 10 055 a hydraulic gear change transmission with automatic oil pressure control is known. In this transmission, a closed circuit is also used as a pressure source for other devices, e.g. B. a power steering, a brake booster, etc. used. Pressure surges in the lines must be avoided so that these devices can work properly. To maintain a constant pressure in the circuit, an oil pressure regulating device is provided which works hydraulically. This known device is able to maintain a constant oil pressure for the other devices. Pump and hydraulic motor cannot be kept completely free of pressure changes by this device.
Aus der DE-OS 28 55 573 ist ein Antrieb für Landfahrzeuge bekannt. Ein Fahrzeug ist mit zwei Hydropumpen und mehreren Hydromotoren ausgestattet. An den, verschiedenen Fahrzeugseiten zugeordneten Hydromotoren fallen bei Kurvenfahrt unterschiedlich große Flüssigkeitsmengen und -drücke an, die durch eine Ausgleichsleitung vollkommen ausgeglichen werden. Ein in die Ausgleichsleitung eingeschaltetes, elektromagnetisch betätigbares Absperrventil kann vom Führerstand des Fahrzeugs aus bedient werden. Bei diesem Antrieb ist somit eine Handbedienung zum Ausgleich von Druckstößen notwendig. Hieraus ergibt sich, daß diese bekannte Vorrichtung in Verbindung mit einem - häufig automatisch schaltenden - Getriebe nicht anwendbar ist, weil die Bedienungsperson nicht rasch genug reagieren könnte.A drive for land vehicles is known from DE-OS 28 55 573. A vehicle is equipped with two hydraulic pumps and several hydraulic motors. When cornering on the hydraulic motors assigned to different sides of the vehicle, liquid quantities and pressures of different sizes are generated, which are completely compensated by a compensating line. An electromagnetically operated shut-off valve that is switched into the compensating line can be operated from the driver's cab of the vehicle. With this drive, manual control is required to compensate for pressure surges. It follows from this that this known device cannot be used in conjunction with a transmission, which often switches automatically, because the operator could not react quickly enough.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung für einen in geschlossenem Kreislauf betriebenen, hydrostatischen Antrieb mit einer Hydropumpe sowie einem nachgeschalteten Lastschaltgetriebe zu schaffen, dessen Schaltqualität verbessert und Schaltarbeit verringert werden sollen.The present invention has for its object to provide a device for a hydrostatic drive operated in a closed circuit with a hydraulic pump and a downstream powershift transmission, the shift quality should be improved and switching work should be reduced.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch die im Kennzeichen des Anspruchs 1 aufgeführten Merkmale gelöst. Die Erfindung weist gegenüber dem Bekannten die Vorteile auf, daß Druckstöße im Hydrostaten selbsttätig zuverlässig und betriebs sicher vermieden werden. Weil die Vorrichtung zum Ausgleich von Druckstößen synchron mit dem Hoch- bzw. Herunterschalten des Getriebes betätigt wird, werden Druckpolster vermieden, die Schaltqualität wird verbessert und die Schaltarbeit wird kleiner.According to the invention the object is achieved by the features listed in the characterizing part of claim 1. The invention has the advantages over the known that pressure surges in the hydrostatic system are automatically avoided reliably and reliably. Because the device for compensating pressure surges is actuated synchronously with the upshifting or downshifting of the transmission, pressure pads are avoided, the shifting quality is improved and the shifting work is reduced.
Die Erfindung wird an Ausführungsbeispielen anhand von Zeichnungen erläutert. Es zeigenThe invention is explained using exemplary embodiments with reference to drawings. Show it
Fig. 1 schematisch die erfindungsgemäße Vorrichtung in Verbindung mit einem Lastschaltgetriebe,1 schematically shows the device according to the invention in connection with a powershift transmission,
Fig. 2 eine Schaltung einer zu der Vorrichtung nach Fig. 1 gehörenden hydraulischen Bypassventileinheit,2 shows a circuit of a hydraulic bypass valve unit belonging to the device according to FIG. 1,
Fig. 3 ein anderes Ausführungsbeispiel einer Bypassventileinheit mit elektrischer Ansteuerung und Verzögerung.Fig. 3 shows another embodiment of a bypass valve unit with electrical control and deceleration.
Einem Getriebe 1 (Fig. 1) , vorzugsweise einem Lastschaltgetriebe, ist ein aus einer beim Ausführungsbeispiel verstellbaren Hydropumpe 2 und einem Hydromotor 3 bestehender Hydrostat vorgeschaltet. Dieser wird von einem Antriebsmotσr 4, z. B. einem Verbrennungsmotor, angetrieben. Hydraulische Leitungen 10, 11 stellen die Verbindung zwischen der Hydropumpe 2 und dem Hydromotor 3 her.A transmission 1 (FIG. 1), preferably a powershift transmission, is preceded by a hydrostat consisting of a hydraulic pump 2 adjustable in the exemplary embodiment and a hydraulic motor 3. This is from a drive motor 4, z. B. an internal combustion engine. Hydraulic lines 10, 11 establish the connection between the hydraulic pump 2 and the hydraulic motor 3.
Ist die Hydropumpe 2 aber eine Konstantpumpe, dann kann eine an sich bekannte Vorrichtung für Vorwärts- und Rückwärtsfahrt vorgesehen sein, z. B. ein Wegeventil. Dieses kann von der Steuervorrichtung aus angesteuert werden.If the hydraulic pump 2 is a constant pump, then a device known per se for forward and reverse travel can be provided, e.g. B. a directional valve. This can be controlled from the control device.
Zusammen mit der Hydropumpe 2 wird eine weitere Pumpe 30 angetrieben, die über eine Leitung 31 aus einem Behälter 39 gefördertes Druckmittel als Steuermedium anbietet. Der Hydropumpe 2 ist eine Steuerung 32 zugeordnet, die über eine Steuerleitung 34 Druckmittel von einer Steuerpumpe 40 erhält und über eine elektrische Leitung 33 von einer elektronischen Steuervorrichtung 5 aus beeinflußt wird. Auf die elektronische Steuervorrichtung 5 arbeitet ein Fahrschalter 7.Together with the hydraulic pump 2, a further pump 30 is driven, which offers pressure medium conveyed from a container 39 as a control medium via a line 31. The hydraulic pump 2 is assigned a controller 32 which receives pressure medium from a control pump 40 via a control line 34 and is influenced by an electronic control device 5 via an electrical line 33. A travel switch 7 operates on the electronic control device 5.
Die elektronische Steuervorrichtung 5 betätigt auch (in der Zeichnung nicht dargestellte) Magnetventile in einer Steuerventileinheit 6, die zu dem Getriebe 1 gehört. Die elektrischen Verbindungen zwischen der elektronischen Steuervorrichtung 5 und der Steuerventileinheit 6 werden über elektrische Leitungen 19, 20, 21 bewerkstelligt.The electronic control device 5 also actuates solenoid valves (not shown in the drawing) in a control valve unit 6 which belongs to the transmission 1. The electrical connections between the electronic control device 5 and the control valve unit 6 are made via electrical lines 19, 20, 21.
Von der Bewegung von Rädern 29 des Fahrzeugs werden über einen Drehzahlgeber 22 über eine Leitung 23 entsprechende Signale an die elektronische Steuervorrichtung 5 geleitet. Hierdurch kann eine an sich bekannte Rückschaltsperre gesteuert werden.Corresponding signals from the movement of wheels 29 of the vehicle are passed to the electronic control device 5 via a speed sensor 22 via a line 23. In this way, a downshift lock known per se can be controlled.
Die elektronische Steuervorrichtung 5 bezieht ihren Strom aus Versorgungsleitungen 8, 9.The electronic control device 5 draws its current from supply lines 8, 9.
Parallel zu der Hydropumpe 2 und dem Hydromotor 3 liegt über Leitungen 14, 15 eine Bypassventileinheit 12 (Fig. 1) . Diese wird über eine Leitung 16 von der elektronischen Steuervorrichtung 5 gesteuert und liegt über eine weitere Leitung 17 an Masse. Die Bypassventileinheit 12 ist in der Lage, die beiden druckmittelführenden Leitungen 10, 11 gegebenenfalls miteinander zu verbinden, über eine Steuerleitung 18 ist es möglich, ein Zeitglied in der Bypassventileinheit 12 zu aktivieren, über eine zu dem Behälter 39 führende Rücklaufleitung 28 kann das Zeitglied wieder in den Ausgangszustand zurückgeführt werden.In parallel to the hydraulic pump 2 and the hydraulic motor 3, a bypass valve unit 12 is located via lines 14, 15 (FIG. 1). This is controlled by the electronic control device 5 via a line 16 and is connected to ground via a further line 17. The bypass valve unit 12 is able to connect the two pressure medium-carrying lines 10, 11, if necessary, via a control line 18 it is possible to activate a timing element in the bypass valve unit 12, the timing element can again via a return line 28 leading to the container 39 be returned to the initial state.
Bei jeder Betätigung des Getriebes 1 soll die Bypassventileinheit 12 einen Nebenzweig aufbauen, also die beiden druckmittelführenden Leitungen 10, 11 miteinander verbinden. Dies geschieht durch ein einem Bypassventil 13 (Fig. 2) vorgeschaltetes Wegeventil 27, das über die elektrischen Leitungen 16, 17 betätigt wird und aus der in der Zeichnung zu sehenden Ruhestellung in seine andere Stellung geschaltet wird. Hierdurch gelangt über die Steuerleitung 18 Druckmittel verzögerungslos über ein Rückschlagventil 24, das hierbei öffnet, an den Steuereingang des Bypassven tils 13. über die Leitungen 14, 15 werden die beiden Leitungen 10 und 11 miteinander verbunden. Ein zu Hydropumpe 2 und Hydromotor 3 parallel liegender Zweig weist somit einen geringen Strömungswider stand auf. Dies hat zur Folge, daß im Hydrostaten kein Druckstoß auftreten kann, falls der Hydromotor 3 beim Herunterschalten des Getriebes 1 plötzlich eine hohe Drehzahl erhält und als Pumpe wirkt, wobei die Hydropumpe 2 einen solchen Druckstoß allein nicht verarbeiten könnte oder falls der Hydromotor beim Heraufschalten des Getriebes plötzlich mit niedriger Drehzahl läuft und die von der Hydropumpe 2 plötzlich geförderte Druckmittelmenge nicht vollständig verarbeiten kann.Each time the transmission 1 is actuated, the bypass valve unit 12 is to set up an auxiliary branch, that is to say to connect the two lines 10, 11 carrying pressure medium to one another. this happens by a bypass valve 13 (Fig. 2) upstream directional valve 27 which is actuated via the electrical lines 16, 17 and is switched from the rest position shown in the drawing to its other position. As a result, pressure medium passes via the control line 18 without delay via a check valve 24, which opens here, to the control input of the bypass valve 13. Via lines 14, 15, the two lines 10 and 11 are connected to one another. A branch lying parallel to the hydraulic pump 2 and hydraulic motor 3 thus has a low flow resistance. The result of this is that no pressure surge can occur in the hydrostatic unit if the hydraulic motor 3 suddenly receives a high speed when the transmission 1 is downshifted and acts as a pump, the hydraulic pump 2 not being able to process such a pressure surge alone or if the hydraulic motor is in the process of upshifting the Gearbox suddenly runs at a low speed and cannot fully process the pressure medium quantity suddenly pumped by the hydraulic pump 2.
Die Rücksσhaltung des Bypassventils 13 erfolgt nach selbsttätiger Schließung des Rückschlagventils 24 dadurch, daß das Wegeventil 27 von der elektronischen Steuervorrichtung 5 wieder in die aus Fig. 2 ersichtliche Ruhestellung gebracht wird. Hierbei will der am Steuereingang des Bypassventils 13 stehende Hydraulikdruck zum Behälter 39 zurückfließen. Hierdurch wurde das Rückschlagventil 24 geschlossen, ein Stromregelventil 25 läßt einen an ihm beliebig voreinstellbaren Druckmittelstrom passieren, der über das Wegeventil 27 zum Behälter 39 zurückströmen kann. Entsprechend der am Stromregelventil 25 eingestellten Durchströmrate schließt das Bypassventil 13 mit Verzögerung.The bypass valve 13 is retained after the check valve 24 closes automatically in that the directional valve 27 is brought back into the rest position shown in FIG. 2 by the electronic control device 5. Here, the hydraulic pressure at the control input of the bypass valve 13 wants to flow back to the tank 39. As a result, the check valve 24 was closed, a flow control valve 25 allows a pressure medium flow that can be preset at it to pass and can flow back to the container 39 via the directional control valve 27. The bypass valve 13 closes with a delay in accordance with the flow rate set on the flow control valve 25.
Anstatt der oben beschriebenen Bypassventileinheit 12 (Fig. 2) , bei der auf elektrischem Wege ein öffnen des Bypassventils 13 erfolgt, während die Schließbewegung hydraulisch verzögert wird, ist bei einem anderen Ausführungsbeispiel mit einer Bypassventileinheit 12A (Fig. 3) vorgesehen, das Bypassventil 13 auf elektrischem Wege rasch zu öffnen und auf gleiche Weise ver zögert wieder zu schließen. Hierzu dient eine elektromechanische oder elektronische Schaltvorrichtung 35, die über eine Leitung 37 an der einen Versorgungsleitung 9 und über eine andere Leitung 38 an Masse und damit an der anderen Versorgungsleitung 8 zum Zweck der Stromversorgung angeschlossen ist. über eine elektrische Steuerleitung 26 erhält die Schaltvorrichtung 35 von der elektronischen Steuervorrichtung 5 ihr Signal, das Bypassventil 13 zu öffnen. Ein später über die Steuerleitung 26 der Schaltvorrichtung 35 geliefertes Signal veranlaßt die Schaltvorrichtung 35, das Bypassventil 13 verzögert wieder zu schließen. An einem einstellbaren Widerstand 41 an der Schaltvorrichtung 35 kann die Verzögerungszeit für das Schließen des Bypassventils 13 eingestellt werden.Instead of the bypass valve unit 12 described above (FIG. 2), in which the bypass valve 13 is opened electrically while the closing movement is hydraulically delayed, in another exemplary embodiment the bypass valve 13 is provided with a bypass valve unit 12A (FIG. 3) open quickly and electrically in the same way hesitates to close again. For this purpose, an electromechanical or electronic switching device 35 is used, which is connected via a line 37 to one supply line 9 and via another line 38 to ground and thus to the other supply line 8 for the purpose of power supply. Via an electrical control line 26, the switching device 35 receives its signal from the electronic control device 5 to open the bypass valve 13. A signal later supplied via the control line 26 of the switching device 35 causes the switching device 35 to close the bypass valve 13 again with a delay. The delay time for the closing of the bypass valve 13 can be set at an adjustable resistor 41 on the switching device 35.
Hydropumpe und/oder Hydromotor können verstellbar sein. Ein an der Leitung 10 oder 11 (Fig. 1) angeschlossener Druckschalter 42 stellt sicher, daß bei extremer Steigung das Bypassventil 13 in der Bypassventileinheit 12 nicht geöffnet wird. Auf diese Weise ist das Bypassventil 13 oberhalb einer bestimmten Druckschwelle blockiert. The hydraulic pump and / or hydraulic motor can be adjustable. A pressure switch 42 connected to line 10 or 11 (FIG. 1) ensures that the bypass valve 13 in the bypass valve unit 12 is not opened in the event of an extreme incline. In this way, the bypass valve 13 is blocked above a certain pressure threshold.
Bezugszeichenreference numeral
1 Getriebe 21 Leitung1 gear 21 line
2 Hydropumpe 22 Drehzahlgeber2 hydraulic pump 22 speed sensor
3 Hydromotor 23 Leitung3 hydraulic motor 23 line
4 Antriebsmotor 24 Rückschlagventil4 drive motor 24 check valve
5 Steuervorrichtung 25 Stromregelventil5 control device 25 flow control valve
6 Steuerventileinheit 26 Steuerleitung6 control valve unit 26 control line
7 Fahrschalter 27 Wegeventil7 travel switch 27 directional valve
8 Versorgungsleitung 28 Rücklaufleitung8 supply line 28 return line
9 Versorgungsleitung 29 Rad 10 Leitung 30 Pumpe 11 Leitung 31 Leitung 12 Bypassventileinheit 32 Steuerung 12A Bypassventileinheit 33 Leitung 13 Bypassventil 34 Steuerleitung 14 Leitung 35 Schaltvorrichtung 15 Leitung 36 Kupplung 16 Leitung 37 Leitung 17 Leitung 38 Leitung 18 Steuerleitung 39 Behälter 19 Leitung 40 Steuerpumpe 20 Leitung 41 Widerstand9 supply line 29 wheel 10 line 30 pump 11 line 31 line 12 bypass valve unit 32 control 12A bypass valve unit 33 line 13 bypass valve 34 control line 14 line 35 switching device 15 line 36 coupling 16 line 37 line 17 line 38 line 18 control line 39 tank 19 line 40 control pump 20 line 41 resistance
42 Druckschalter 42 pressure switches

Claims

Vorrichtung für einen hydrostatischen AntriebA n s p r ü c h e Device for a hydrostatic drive claims
1. Vorrichtung für einen im geschlossenen Kreislauf betriebenen, hydrostatischen Antrieb mit einer Hydropumpe, einem Hydromotor und einem nachgeschalteten Lastschaltgetriebe, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß parallel zu Hydropumpe (2) und Hydromotor (3) eine Bypassventileinheit (12, 12A) liegt, die rasch auf Durchgang schaltbar und verzögert wieder in Sperrstellung bringbar ist.1. Device for a hydrostatic drive operated in a closed circuit with a hydraulic pump, a hydraulic motor and a downstream powershift transmission, characterized in that a bypass valve unit (12, 12A) is located parallel to the hydraulic pump (2) and hydraulic motor (3), which quickly opens Passage switchable and delayed can be brought back into the blocking position.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß ein Zeitglied in der Bypassventileinheit für deren verzögertes Schließen vorgesehen ist.2. Device according to claim 1, characterized in that a timing element is provided in the bypass valve unit for its delayed closing.
3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß die Bypassventileinheit (12) elektrisch rasch auf Durchgang schaltbar und hydraulisch verzögert in Sperrstellung bringbar ist.3. Device according to one of claims 1 and 2, characterized in that the bypass valve unit (12) can be switched quickly electrically to passage and can be brought into the locked position with a hydraulic delay.
4. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß das Zeitglied durch ein hydraulisches Stromregelventil (25) gebildet ist.4. The device according to claim 2, characterized in that the timing element is formed by a hydraulic flow control valve (25).
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß dem Stromregelventil (25) ein Rückschlagventil (24) parallel liegt.5. The device according to claim 4, characterized in that the flow control valve (25) has a check valve (24) in parallel.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß die Durchströmrichtung durch das Stromregelventil (25) derjenigen durch das Rückschlagventil (24) entgegengesetzt gerichtet ist. 6. The device according to claim 5, characterized in that the flow direction through the flow control valve (25) is opposite to that through the check valve (24).
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß die Bypassventileinheit (12A) elektrisch rasch auf Durchgang schaltbar und elektrisch verzögert in Sperrstellung bringbar ist.7. Device according to one of claims 1 and 2, characterized in that the bypass valve unit (12A) can be switched quickly electrically to passage and can be brought into the blocking position with an electrical delay.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 und 4 , dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß die Zeitkonstante des Zeitglieds einstellbar ist.8. Device according to one of claims 2 and 4, characterized in that the time constant of the timing element is adjustable.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6 und 8, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß in der Bypassventileinheit (12) ein Bypassventil (13) vorgesehen ist, dem ein Wegeventil (27) vorgeschaltet ist.9. Device according to one of claims 1 to 6 and 8, characterized in that a bypass valve (13) is provided in the bypass valve unit (12), which is preceded by a directional valve (27).
10. Vorrichtung nach Anspruch 2 , dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß das Zeitglied durch eine Konstantdrossel gebildet ist.10. The device according to claim 2, characterized in that the timing element is formed by a constant choke.
11. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß das hydraulische Stromregelventil (25) zwischen dem Wegeventil (27) und dem Bypassventil (13) liegt.11. The device according to claim 9, characterized in that the hydraulic flow control valve (25) lies between the directional control valve (27) and the bypass valve (13).
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß das Bypassventil (13) bei jeder Getriebebetätigung, also jeweils beim Hoch- und Herunterschalten, auf Durchlaß geschaltet wird. 12. The device according to one of claims 1 to 11, characterized in that the bypass valve (13) is switched to pass-through each time the transmission is actuated, that is to say when shifting up and down.
EP83901403A 1982-09-29 1983-05-11 Hydrostatic driving device Withdrawn EP0120021A1 (en)

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Inventor name: EHRLINGER, FRIEDRICH

Inventor name: GAZYAKAN, UENAL