HU224905B1 - Motor vehicle with hydrostatic steering system - Google Patents

Description

A leírás terjedelme 4 oldal (ezen belül 1 lap ábra)

HU 224 905 Β1

A találmány tárgya gépjármű hidrosztatikus kormányrendszerrel, és különösen kiegészítőtöltés a kormányszivattyúhoz.

A jellegzetes hidrosztatikus kormányrendszer változtatható lökettérfogatú szivattyút tartalmaz, amely állandó lökettérfogatú motorhoz van kötve. Egy töltőszivattyú egyenletesen olajat szállít a főkormányszivattyúhoz a főkormányszivattyú vezérlése végett, és hűtött olajnak a kormányrendszerbe való juttatása végett. Ezek a kormányrendszerek addig működnek helyesen, ameddig a töltőszivattyú és a kormányszivattyú helyesen működik. Ha a töltőnyomás egy bizonyos szint alá csökken, akkor a kormányozhatóság romlik. Egy adott kanyarhoz meg kell növelni a kormányzási bemenetet. A kormányzási töltőnyomás stabilitása így kritikus a hidrosztatikus kormányrendszer normális működésének fenntartása szempontjából. A szivattyú kis sebessége és nagy kormányzási terhelések esetén előfordulhat, hogy a töltőáramlás nem elegendő az olaj kicserélődéséhez, és ennek következtében a töltőnyomás csökken. Ez például akkor következhet be, amikor a gépjárművet épületbe kormányozzák be vagy épületből kormányozzák ki. Ekkor nagy kormányzási bemenetre van szükség, de a motor sebessége kicsi. A töltőnyomás akkor is csökkenhet, ha rendkívül alacsony hőmérsékleten a töltőszivattyú szívása kicsi.

A jelen találmány célkitűzése a kellő töltőnyomás biztosítása abban az esetben, amelyben a kormányzási töltőnyomás túlságosan lecsökken.

A találmány szerinti célkitűzést olyan hidrosztatikus kormányrendszerrel ellátott gépjárművel valósítjuk meg, amelynek egy kiömlőnyílással ellátott főkormányszivattyúja, a főkormányszivattyúhoz egyenletesen olajat szállító, és egy kimenettel ellátott töltőszivattyúja, valamint egy, a főkormányszivattyútól a gépjármű haladási irányának vezérlése végett olajat kapó kormánymotorja, továbbá egy, kimenettel ellátott második szivattyút tartalmazó második hidraulikus rendszere van, és amelyet az jellemez, hogy a második szivattyú kimenete egy olajvezetékkel a töltőszivattyú kiömlőnyílásával van összekötve, és az olajvezetékben lévő visszacsapó szelep a töltőnyílásnak a második szivattyú olajnyomása alá csökkentésekor nyit, és lehetővé teszi, hogy az olaj a második szivattyúból a főkormányszivattyúhoz folyjék, és ezzel a töltőnyomást a második szivattyú olajnyomásának értékén tartja.

A találmány szerinti gépjármű egy előnyös kiviteli alakjának továbbá sebességváltója és második szivattyúként egy sebességváltó-szivattyúja, valamint motorja és a motor által hajtott sebességváltója, és a sebességváltó által hajtott lánctalphajtó kerekei vannak.

A találmány szerinti gépjármű egy másik előnyös kiviteli alakjának az olajvezetékhez kötött töltőnyomásjel-átalakítója van, amely ha az olajvezetékben lévő olaj nyomása előre meghatározott időn át a sebességváltó olajnyomásának szintje alá csökken, jelet bocsát ki.

A találmány szerinti gépjármű egy további előnyös kiviteli alakjának egy, a töltőszivattyú kimenetére kötött töltőnyomásjel-átalakítója van, amely felügyeli a töltőnyomást, és annak egy előre meghatározott érték alá csökkenésekor jelet ad a kezelőnek.

A találmány előnye, hogy a sebességváltó meglévő olajszivattyúját hasznosítja a kormányzási töltés kiegészítésére. így nincs szükség külön ezt a célt szolgáló szivattyúra, ami csökkenti a költségeket.

További előny, hogy hideg esetén, ha a sebességváltó olajnyomása a sebességváltó olajhűtőjének megnőtt ellenállása miatt megemelkedik, akkor a felesleges nyomás leengedhető a visszacsapó szelep nyitásával, és az olajnak a kormányrendszerbe való szállításával.

Találmányunkat annak példaképpen! kiviteli alakja kapcsán a csatolt rajz segítségével részletesebben ismertetjük, ahol az

1. ábra egy gépjármű találmány szerinti hajtó- és kormányrendszerének egyszerűsített vázlata.

Az 1. ábrán látható, hogy egy lánctalpas gépjármű hajtáslánca tartalmaz egy 10 motort. A 10 motor egy 14 kúpfogaskerekes áttételt, és egy 16 sebességváltót hajtó 12 kimenőtengellyel van ellátva. A 16 sebességváltó egy 18 tengelykapcsolót hajt, ez pedig egy végső 20 kúpfogaskerekes áttételen át hajtja egyrészt a bal, 22 lánctalphajtó kereket a bal, 24 kormány-bolygókerékhajtás útján, másrészt a jobb, 26 lánctalphajtó kereket a jobb, 28 kormány-bolygókerékhajtás útján. A 24 és 28 kormány-bolygókerékhajtás előnyös módon Puetz és társai 1995. 02. 21-i, a jelen bejelentés bejelentőjének korábbi US 5,390,751 számú szabadalmában leírt bolygókerékhajtás. További külső, nem ábrázolt, a John Deere 8000 és 9000 jelű traktoron alkalmazott bolygókerékhajtások vannak a kormány-bolygókerékhajtások és a megfelelő hajtókerekek között, de ezeket nem ismertetjük, mivel nem képezik a jelen szabadalmi bejelentés tárgyát. A 12 kimenőtengelyhez egy 30 parkolófék csatlakozik, és bal, 22, valamint a jobb, 26 lánctalphajtó kerékhez bal, 32 és jobb, 34 üzemi fék tartozik.

A 14 kúpfogaskerekes áttétel egy 36 töltőszivattyút hajt, például egy a Sauer-Sundstrand cég által gyártott 20 cm³-es, 90 sorozatú szivattyút, és egy változtatható lökettérfogatú 40 főkormányszivattyút, például egy a Sauer-Sundstrand cég által gyártott 100 cm³-es, 90 sorozatú szivattyút. A 36 töltőszivattyú egyenletesen látja el olajjal a 40 főkormányszivattyút. A 36 töltőszivattyú 38 kimenetét a találmány leírása céljából kívül ábrázoltuk, de a 36 töltőszivattyú és a 40 főkormányszivattyú jellegzetesen belül van összekötve. A 36 töltőszivattyú kiömlőnyílása a 40 főkormányszivattyú beömlőnyílásához van kötve. A 40 főkormányszivattyú hidraulikus, állandó lökettérfogatú 42 kormánymotort, például egy ugyancsak a Sauer-Sundstrand cég által gyártott 100 cm³-es, 90 sorozatú motort hajt. A 42 kormánymotor egy 44 kereszttengelyen és egy 46 fogaskeréken át a bal, 24 kormány-bolygókerékhajtás 47 bolygómű-külsőgyűrűjét, továbbá a 44 kereszttengelyen, egy 48 fogaskeréken és egy 50 irányváltó fogaskeréken át a jobb, 28 kormány-bolygókerékhajtás 52 bolygómü-külsőgyűrűjét hajtja.

A 40 főkormányszivattyú nem ábrázolt támolygókorongját különböző bemenetek, többek között a kor2

HU 224 905 Β1 mánykerék elfordulási helyzete alapján egy nyomásvezéreit vezérszelep vagy elektronikus elmozdulásvezérlés vezérli. A kormányvezérlés további részletei Straetker US 5,948,029 számú - a jelen bejelentés bejelentőjének - szabadalmából ismerhető meg.

A 16 sebességváltó tartalmaz egy integrált 54 sebességváltó-olajszivattyút. Az 54 sebességváltó-olajszivattyú olajat keringtet a sebességváltó kenése és vezérlése, valamint a nedves-tárcsás tengelykapcsoló hűtése céljából. A jellegzetes alkalmazásban a sebességváltó olajszivattyúja által létrehozott olajnyomás kisebb, mint a 36 töltőszivattyú által létrehozott olajnyomás. Egy 60 olajvezeték köti össze az 54 sebességváltó-olajszivattyút a kormányzás 36 töltőszivattyújának 38 kimenetével. Amikor a 36 töltőszivattyú nyomása nagyobb az 54 sebességváltó-olajszivattyú nyomásánál, akkor a 60 olajvezetékben lévő 62 visszacsapó szelep megakadályozza, hogy az 54 sebességváltó-olajszivattyútól olaj folyjon a 36 töltőszivattyú kiömlőnyílásához. Ha viszont a 36 töltőszivattyú nyomása túl alacsonyra csökken vagy tartósan kimarad, akkor a 62 visszacsapó szelep nyit, és így a 40 főkormányszivattyú a sebességváltó olajnyomásán kap töltőolajat. A 62 visszacsapó szelep azt is megakadályozza, hogy a kormányzás 36 töltőszivattyújától olaj folyjon a 16 sebességváltóhoz.

Az egyik példaképpen! kiviteli alakban normális működési módban a kormányzási töltőnyomás 2400 kPa-ra, a sebességváltó rendszer nyomása 1700 kPa-ra van beállítva. Az 54 sebességváltó olajszivattyúja és a kormányszivattyúk közötti összekötésben nem folyik olaj, s ezért a sebességváltó rendszer működési feltételeit ennek a körnek a hozzáadása nem befolyásolja. Ha a kormányzási töltőnyomás 1700 kPa alá csökken, akkor a 62 visszacsapó szelep nyit, és a kormányzási töltőnyomás a 16 sebességváltó által szolgáltatott 1700 kPa nyomáson marad. A kormányrendszer 1700 kPa alatt funkcionálisan működőképes, és nem okoz másodlagos hibát a 40 főkormányszivattyúban vagy a 42 kormánymotorban. Ha a kormányzási töltőnyomás több percen át folyamatosan 1700 kPa nyomáson működik, akkor a 64 töltőnyomásjel-átalakító a 66 vezetéken át aktivál egy figyelmeztető jelet a gépjármű kezelője számára.

A kiegészítő töltőkor biztosítja kellő kormányzási töltőnyomás fenntartását, ameddig a 16 sebességváltó működik. Ha a 16 sebességváltó nem működik és a gépjármű nem tud mozogni, akkor nincs szükség kormányozhatóságra. A kiegészítő töltőkor fokozza a kormányzási töltőnyomást, és hidegindításkor biztosítja az azonnali kormányozhatóságot. A kiegészítő töltőkor olaj szivárgásakor lehetővé teszi a korai figyelmeztetést a kis kormányzási töltőnyomásra. A kiegészítő töltőkor így fokozza a kormányrendszer megbízhatóságát.

A 16 sebességváltó-olajszivattyúja meglévő szivattyú. A kiegészítőtöltés hozzáadása így nem igényel új szivattyút vagy olyan szivattyút, amelyet csak a töltőszivattyú kiegészítésére használnának. A kiegészítőtöltés megvalósítása ezért viszonylag kis költséget jelent.

A találmány a kiegészítő töltőnyomás létrehozásához nem korlátozódik sebességváltó olajszivattyújára. Ha a gépjárművön vannak más meglévő hidraulikus rendszerek, akkor ezeket lehet a kiegészítő töltőnyomás létrehozására használni. Az egyetlen követelmény az, hogy ez a másik hidraulikus rendszer a normális kormányzási töltőnyomás alatt és a minimálisan szükséges töltőnyomás felett folyamatosan szolgáltassa az olajat.

A találmány nem korlátozódik a fentebb leírt kiviteli alakokra, hanem csak a következő igénypontok korlátozzák.

Claims (5)

1. SZABADALMI IGÉNYPONTOK

   1. Gépjármű hidrosztatikus kormányrendszerrel, amelynek egy kiömlőnyílással ellátott főkormányszivattyúja (40), a főkormányszivattyúhoz (40) egyenletesen olajat szállító, és egy kimenettel ellátott töltőszivattyúja (36), valamint egy, a főkormányszivattyútól (40) a gépjármű haladási irányának vezérlése végett olajat kapó kormánymotorja (42), továbbá egy, kimenettel ellátott második szivattyút tartalmazó második hidraulikus rendszere van, azzal jellemezve, hogy a második szivattyú kimenete egy olajvezetékkel (60) a töltőszivattyú (36) kiömlőnyílásával (38) van összekötve, és az olajvezetékben (60) lévő visszacsapó szelep (62) a töltőnyílásnak a második szivattyú olajnyomása alá csökkentésekor nyit, és lehetővé teszi, hogy az olaj a második szivattyúból a főkormányszivattyúhoz (40) folyjék, és ezzel a töltőnyomást a második szivattyú olajnyomásának értékén tartja.
2. 2. Az 1. igénypont szerinti gépjármű, azzal jellemezve, hogy sebességváltója (16) és második szivattyúként egy sebességváltó-szivattyúja (54) van.
3. 3. A 2. igénypont szerinti gépjármű, azzal jellemezve, hogy motorja (10) és a motor által hajtott sebességváltója (16), és a sebességváltó által hajtott lánctalphajtó kerekei (22, 26) vannak.
4. 4. Az 1-3. igénypontok bármelyike szerinti gépjármű, azzal jellemezve, hogy az olajvezetékhez (60) kötött töltőnyomásjel-átalakítója (64) van, amely ha az olajvezetékben (60) lévő olaj nyomása előre meghatározott időn át a sebességváltó (16) olajnyomásának szintje alá csökken, jelet bocsát ki.
5. 5. Az 1-4. igénypontok bármelyike szerinti gépjármű, azzal jellemezve, hogy egy, a töltőszivattyú (36) kimenetére (38) kötött töltőnyomásjel-átalakítója (64) van, amely felügyeli a töltőnyomást, és annak egy előre meghatározott érték alá csökkenésekor jelet ad a kezelőnek.