ES2303249T3 - Accionamiento para vehiculos moviles. - Google Patents
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Abstract
Accionamiento para un vehículo móvil con por lo menos dos motores hidráulicos (1, 2) que están conectados con una transmisión sumadora de tal modo que se pueda sumar el par de giro de los motores hidráulicos y accionar un árbol de salida (22), con una carcasa de la transmisión (3) en la cual está situada la transmisión sumadora, estando situados los motores hidráulicos (1, 2) en el interior de la carcasa de la transmisión (3), caracterizado porque los motores están realizados como motores de émbolos radiales con un cigüeñal (6, 9), y porque presentan una regulación hidráulica del volumen de la cilindrada.
Description
Accionamiento para vehículos móviles.
La invención se refiere a un accionamiento para
un vehículo móvil, en particular para una máquina de trabajo, según
la clase definida con mayor detalle en el preámbulo de la
reivindicación 1, tal como se conoce por el documento EP 750 136
A.
Los accionamientos genéricos para vehículos
móviles se emplean por ejemplo para el accionamiento de una
cargadora sobre ruedas, de una excavadora sobre ruedas o una
niveladora, sumándose el par de giro de un primer motor hidráulico y
un segundo motor hidráulico en una transmisión sumadora para
accionar las ruedas de propulsión del vehículo.
El documento EP 0 483 543 B1 da a conocer un
accionamiento hidrostático para un vehículo de movimiento de
tierras, donde un primer motor hidráulico de émbolos axiales y un
segundo motor hidráulico de émbolos axiales están embridados a la
carcasa de una transmisión sumadora, estando el motor hidráulico de
émbolos axiales sellado estanco a los líquidos con respecto a la
carcasa de la transmisión, por lo cual la transmisión y el sistema
hidráulico necesitan sistemas de suministro de aceite
independientes.
La presente invención tiene como objetivo crear
un accionamiento para un vehículo móvil con dos motores hidráulico y
una transmisión sumadora, que se caracteriza por un número reducido
de componentes y un sistema hidráulico sencillo.
El objetivo se resuelve mediante un
accionamiento genérico para un vehículo móvil que presenta las
características identificativas de la reivindicación principal.
De acuerdo con la invención, el accionamiento
presenta dos motores hidráulicos de émbolos radiales que se dan a
conocer por ejemplo en el documento WO 99/17021, que con esto se
deberá incorporar en su integridad. Los motores hidráulicos están
unidos a una transmisión sumadora de tal modo que se puedan sumar
los pares de giro de los dos motores hidráulicos para estar
disponibles en el eje de salida de la transmisión sumadora. Los dos
motores hidráulicos y la transmisión sumadora así como los
reductores eventualmente existentes entre las transmisiones
sumadoras y los motores hidráulicos están dispuestos en una única
carcasa de transmisión, estando realizados los motores hidráulicos
de tal modo que sus fugas puedan pasar directamente a la carcasa de
la transmisión. La carcasa de la transmisión es preferentemente el
depósito de fluido a presión para abastecer con fluido a presión la
bomba y los motores hidráulicos para suministrar lubricante a los
componentes de la transmisión.
En otra forma de realización de la invención la
carcasa de la transmisión se compone de dos partes principales,
estando situados los cilindros de apoyo giratorio respectivamente en
una parte principal de la transmisión. En la carcasa de la
transmisión se encuentra preferentemente un sistema de filtros
mediante el cual se extrae fluido a presión de la carcasa de la
transmisión y se conduce filtrado a una bomba.
En otra forma de realización hay un módulo de
control electrónico-hidráulico situado en la carcasa
de la transmisión, presentando la carcasa de transmisión
preferentemente en esta zona un orificio a través del cual una parte
de la unidad de control hidráulica penetra en la carcasa de la
transmisión. La unidad de control electrónica está situada
preferentemente sobre la unidad de control hidráulica, y unida a
ésta. Existe la posibilidad de disponer conducciones desde la unidad
de control hidráulica a los consumidores por el interior de la
carcasa de la transmisión, o realizar las conducciones dentro de la
pared de la carcasa de la transmisión. En esta unidad de control
hidráulica, que está unida a la unidad de control electrónica están
dispuestas preferentemente válvulas piloto que controlan válvulas
hidráu-
licas.
licas.
En otra forma de realización de la invención, el
cigüeñal del motor hidráulico apoya por un lado en una de las partes
de la carcasa de la transmisión y por el otro lado en la otra parte
de la carcasa de la transmisión. En disposición concéntrica con el
cigüeñal se encuentra una tapa de distribución de fluido a presión
en la cual están situadas las válvulas hidráulicas que son
controladas por las válvulas piloto y en las que tiene lugar la
distribución del fluido a presión a los émbolos del motor
hidráulico.
En otra forma de realización de la invención hay
un freno de estacionamiento en el interior de la carcasa de la
transmisión que actúa sobre el árbol de salida.
En otra forma de realización de la invención,
los dos motores hidráulicos están dispuestos de tal modo que quedan
situados por encima de la superficie del fluido a presión en la
carcasa de la transmisión con el fin de reducir las pérdidas por
chapoteo.
En otra forma de realización de la invención,
los motores hidráulicos están dispuestos de tal modo que los émbolos
de uno de los motores penetran entre los huecos de los émbolos del
otro motor. El árbol de salida está realizado preferentemente de
modo que pase de lado a lado a través de la carcasa de la
transmisión, con lo cual en cada lado resulta posible disponer
concéntricamente sendas salidas.
Al estar dispuestos los motores hidráulicos y la
transmisión sumadora así como las reductoras y dispositivos de
cambio y el depósito de fluido a presión en el interior de la
carcasa de la transmisión se crea un accionamiento compacto para
vehículos móviles que se caracteriza por un circuito hidráulico
sencillo.
Las alimentaciones de fluido a tubo de presión
para la regulación del volumen de absorción están dispuestas sobre
un diámetro lo más pequeño posible del árbol del motor.
Al no estar dispuestos los motores sobre el
árbol de salida existe la posibilidad de situar las alimentaciones
de fluido a presión para el ajuste del volumen de cilindrada por un
lado del cigüeñal en el cigüeñal y unirlas con la alta presión. El
sellado puede estar situado de este modo sobre un diámetro reducido
con lo cual pueden conseguirse revoluciones superiores incluso a
presiones más altas.
Otras características se pueden deducir de las
figuras y de la descripción. Éstas muestran:
Fig. 1 una sección a través del accionamiento
conforme a la invención,
Fig. 2 una sección a través del accionamiento
conforme a la invención,
Fig. 3 un esquema de la transmisión con dos
motores hidráulicos y una transmisión sumadora,
Fig. 4 un esquema de la transmisión con dos
motores hidráulicos, una transmisión sumadora y un reductor
conmutable y
Fig. 5 un esquema hidráulico de la transmisión
con dos motores hidráulicos, una transmisión sumadora y un reductor
conmutable.
Fig.
1
Un primer motor 1 y un segundo motor 2 están
situados en el interior de una carcasa de la transmisión 3. Los
motores hidráulicos están realizados como los motores que figuran en
el documento WO 9117021, pudiendo estar realizada la regulación de
la cilindrada también de forma puramente hidráulica, al presentar el
émbolo de ajuste en el cigüeñal unos émbolos que se pueden someter a
la alta presión. Los émbolos 4 y los cilindros 5 del motor 1
penetran entre los huecos de los émbolos 4 y los cilindros 5 del
motor 2, por lo cual el accionamiento puede estar realizado de forma
compacta. El motor 1 acciona con su árbol de salida 6 un engranaje
cilíndrico 7 que está en comunicación activa con un engranaje
cilíndrico 8, el cual está unido sin torsión con un árbol de salida
no representado. El árbol de salida 9 del motor 2 acciona un
engranaje cilíndrico 10 que está en unión activa con un engranaje
cilíndrico 11, que está unido sin torsión con el árbol de salida que
no está representado. La carcasa de la transmisión 3 presenta un
orificio 12 a través del cual penetra en el interior de la carcasa
de la transmisión 3 una unidad de control hidráulica 13, que está
unida a la carcasa de la transmisión 3 de forma estanca a los
líquidos por medio de productos sellantes 14. Sobre la unidad de
control hidráulica 13 está situada una unidad de control electrónica
15 que controla las válvulas piloto situadas en la unidad de control
hidráulica 13. Con la carcasa de la transmisión 3 está unida una
unidad de filtrado 16 a través de la cual se extrae, filtra y se
puede conducir a una bomba no representada el fluido a presión que
se encuentra en el interior de la carcasa de la transmisión 3.
Fig.
2
El cilindro 5 del motor 1 está alojado por medio
de un primer punto de apoyo 17 y un segundo punto de apoyo 18 en la
carcasa de la transmisión 3. El punto de apoyo 17 está alojado en
una primera mitad 19 de la carcasa de la transmisión y el punto de
apoyo 18 en una segunda mitad 20 de la carcasa de la transmisión. La
línea de división 21 de la mitad 19 de la carcasa de la transmisión
y de la mitad 20 de la carcasa de la transmisión está situada entre
el punto de apoyo 17 y el punto de apoyo 18. Con el árbol de salida
6 del motor 1, que está realizado como cigüeñal, va unida sin
torsión la rueda dentada 7. La rueda dentada 7 engrana con una rueda
dentada 8 que está unida sin torsión al árbol de salida 22. El motor
2 de la Fig. 1 acciona por medio del engranaje cilíndrico 2
representado en la Fig. 1 el engranaje cilíndrico 11, que también
está unido a prueba de torsión con el árbol de salida 22. Sobre el
árbol de salida 22 está situado un freno de estacionamiento 23,
situado en el interior de la carcasa de la transmisión 3. El árbol
de salida 22 atraviesa completamente la carcasa de la transmisión 3,
de modo que puede haber una brida de salida 24 situada en cada lado
de la carcasa de la transmisión. Sobre la mitad de la carcasa de la
transmisión 19 está colocada una tapa de distribución de fluido a
presión 25 en la que están situadas las válvulas hidráulicas que son
controladas por las válvulas piloto, y que presenta conexiones de
alimentación para las conducciones de alta y baja presión, y que
conduce a los cilindros 17 el caudal de volumen de una bomba
hidráulica por unas conducciones de alimentación 26 dispuestas en la
mitad de carcasa de la transmisión 19. Las conducciones de
alimentación 26 y opcionalmente también los puntos de apoyo 17
pueden estar alojados también en una tapa colocada en la mitad de la
carcasa de la transmisión 19. De este modo se tiene la posibilidad
de fabricar la tapa de fundición hidráulica y el resto de la mitad
de la carcasa de la transmisión 19 de fundición en arena. De este
modo, la carcasa de la transmisión presenta exclusivamente
conducciones de alimentación hidráulica y conducciones de control a
la unidad electrónica de control, con lo cual se facilita
considerablemente la instalación en el vehículo. Las conducciones de
unión entre las válvulas piloto y las válvulas hidráulicas están
situadas preferentemente en el interior de la carcasa de la
transmisión 3. Las alimentaciones de fluido a presión 37 y 38 están
situadas con juntas 39 en la parte de carcasa 19 o en una (o dos)
tapas sobre un diámetro lo más reducido posible del árbol de salida
6.
Fig.
3
En la Fig. 3 está representado el esquema de la
transmisión del accionamiento descrito en las figuras 1 y 2.
Fig.
4
Existe la posibilidad de realizar el
accionamiento representado en las Fig. 1 y 2 con el esquema de la
transmisión de la Fig. 4, con lo cual se puede emplear el
accionamiento para vehículos de trabajo más pesados a altas
velocidades de desplazamiento. Mediante el dispositivo de cambio de
marchas adicional 27 se crea otra gama de reducción.
Fig.
5
En el interior de la carcasa de la transmisión 3
están situados el motor 1 y el motor 2, accionando el motor 1 el
engranaje cilíndrico 7 y éste el engranaje cilíndrico 8, y el motor
2 el engranaje cilíndrico 10 y éste el engranaje cilíndrico 11. El
engranaje cilíndrico 11 está unido a prueba de torsión con el árbol
de salida 22 y el engranaje cilíndrico 8 está unido a prueba de
torsión con el dispositivo de conmutación 27 que une el árbol de
salida 22, bien con el engranaje cilíndrico 8 ó con el engranaje
cilíndrico 28. A través del engranaje cilíndrico 29, el motor 1
acciona el engranaje cilíndrico 28. Las válvulas piloto 30 están
situadas en la unidad de control hidráulica 13 de la Fig. 1 y están
unidas a la unidad de control hidráulica 15. Las válvulas 31 están
realizadas como válvulas proporcionales. Las válvulas hidráulicas 32
están dispuestas en la tapa de distribución de fluido a presión 25.
A través de una válvula de barrido 33 se extrae permanentemente
fluido a presión caliente y se enfría mediante un radiador 34. La
unidad de filtro puede estar situada dentro o en la carcasa de la
transmisión 3. Para poder realizar el accionamiento de forma
compacta y emplear el menor número posible de elementos de
conmutación se ajusta preferentemente el motor que ha de trabajar
por encima de su velocidad máxima admisible, en su volumen de
cilindrada al volumen de cilindrada cero, y a continuación se aísla
de la alta presión a través de la válvula 35 ó 36. De este modo se
tiene la posibilidad de dejar todos los motores en comunicación
activa con el árbol de salida 22 a las revoluciones máximas de
salida, con lo cual no se necesita ningún dispositivo mecánico de
desconexión adicional para el motor hidráulico.
- 1.
- Motor
- 2.
- Motor
- 3.
- Carcasa de la transmisión
- 4.
- Émbolo
- 5.
- Cilindro
- 6.
- Árbol de salida
- 7.
- Engranaje cilíndrico
- 8.
- Engranaje cilíndrico
- 9.
- Árbol de salida
- 10.
- Engranaje cilíndrico
- 11.
- Engranaje cilíndrico
- 12.
- Orificio
- 13.
- Unidad de control hidráulica
- 14.
- Producto sellante
- 15.
- Unidad de control electrónica
- 16.
- Unidad de filtro
- 17.
- Punto de apoyo
- 18.
- Punto de apoyo
- 19.
- Mitad de la carcasa de la transmisión
- 20.
- Mitad de la carcasa de la transmisión
- 21.
- Línea de partición
- 22.
- Árbol de salida
- 23.
- Freno de estacionamiento
- 24.
- Brida de salida
- 25.
- Tapa de distribución del fluido a presión
- 26.
- Conducción de alimentación
- 27.
- Dispositivo de conmutación
- 28.
- Engranaje cilíndrico
- 29.
- Engranaje cilíndrico
- 30.
- Válvula piloto
- 31.
- Válvulas proporcionales
- 32.
- Válvulas hidráulicas
- 33.
- Válvula de barrido
- 34.
- Radiador
- 35.
- Válvula
- 36.
- Válvula
- 37.
- Alimentación de fluido a presión
- 38.
- Alimentación de fluido a presión
- 39.
- Juntas
Claims (10)
1. Accionamiento para un vehículo móvil con por
lo menos dos motores hidráulicos (1, 2) que están conectados con una
transmisión sumadora de tal modo que se pueda sumar el par de giro
de los motores hidráulicos y accionar un árbol de salida (22), con
una carcasa de la transmisión (3) en la cual está situada la
transmisión sumadora, estando situados los motores hidráulicos (1,
2) en el interior de la carcasa de la transmisión (3),
caracterizado porque los motores están realizados como
motores de émbolos radiales con un cigüeñal (6, 9), y porque
presentan una regulación hidráulica del volumen de la
cilindrada.
2. Accionamiento para un vehículo móvil según la
reivindicación 1, caracterizado porque las fugas de los
motores hidráulicos (1, 2) se mezclan en la carcasa de la
transmisión (3) con el fluido a presión de la carcasa de la
transmisión (3).
3. Accionamiento para un vehículo móvil según la
reivindicación 1, caracterizado porque los motores (1, 2)
están realizados como motores de émbolos radiales de apoyo
interior.
4. Accionamiento para un vehículo móvil según la
reivindicación 1, caracterizado porque la carcasa de la
transmisión (3) se compone de dos medias carcasas (19, 20), estando
apoyados los cilindros (5) del motor hidráulicos (1, 2) en las
medias carcasas (19, 20).
5. Accionamiento para un vehículo móvil según la
reivindicación 1, caracterizado porque una unidad de control
hidráulica (13) está situada en un orificio (12) de la carcasa de la
transmisión (3).
6. Accionamiento para un vehículo móvil según la
reivindicación 5, caracterizado porque una unidad de control
electrónica (15) está unida a la unidad de control hidráulica
(13).
7. Accionamiento para un vehículo móvil según la
reivindicación 5, caracterizado porque en la unidad de
control hidráulica están dispuestas válvulas piloto.
8. Accionamiento para un vehículo móvil según la
reivindicación 1, caracterizado porque en el interior de la
carcasa de la transmisión (3) está situado un freno de
estacionamiento (23).
9. Accionamiento para un vehículo móvil según la
reivindicación 1, caracterizado porque la carcasa de la
transmisión (3) presenta conexiones para conducciones de
alimentación hidráulica y para conducciones de control
eléctricas.
10. Accionamiento para un vehículo móvil según
la reivindicación 1, caracterizado porque una tapa colocada
en la mitad de carcasa (19) comprende las conducciones de
alimentación de aceite a presión (26) y opcionalmente también los
puntos de apoyo (17) del motor (1, 2).
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