JP4870684B2 - 流体圧ギヤボックスによって駆動される車両の制動方法及び流体圧駆動 - Google Patents

Description

本発明は、流体圧ギヤボックスによって駆動される車両の制動方法、及び対応する流体圧駆動にも関する。

掘取機又は車輪ローダのような移動操作装置は、一般的に流体圧ギヤボックスによって駆動される。この状況で、操作線を経由して少なくとも１つの流体圧モータに接続される流体圧ポンプは、ディーゼルエンジンとして設計される駆動モータによって駆動される。流体圧ポンプ又は流体圧モータの回転角度を調整することによって、この種の流体圧ギヤボックスのトランスミッションが変えられ、且つそれ故に駆動速度が決定できる。この状況で、回転角度、並びに、それ故にポンプのポンプ量及びモータの吸収量の起こり得る調整は、流体圧ギヤボックスによってカバーできるトランスミッション範囲を限定する。

ギヤシフトギヤボックスが、流体圧モータに接続される流体圧ギヤボックスは、特許文献１から知られている。この第２ギヤシフトギヤボックスは、流体圧ギヤボックスのトランスミッション変化に加えて、ギヤシフトギヤボックスによって実施される、更なるトランスミッション変化を可能にする。車両を操作できる、全体的な駆動速度範囲は、それ故に増加する。ギヤシフト振動を最小限に抑えるため、特許文献１は、流体圧モータの出力軸を、ギヤシフト過程に関してゼロトルクに設定することを提案している。各二軸ピストン機のそれぞれ流体圧モータの吸収量と、流体圧ポンプのポンプ量を調整するために、調整装置が備えられる。流体圧ピストン機の回転角度が、制御装置による制御信号の対応する仕様によって調整されるように、調整装置には、制御装置から制御信号が供給される。ギヤシフト過程中に流体圧モータをゼロトルクに設定するために、制御装置は、ギヤシフト信号を受信し、それに基づき流体圧モータの調整装置をそれに応じて制御する。従って、流体圧モータは、最小吸収量に設定され、そこで流体圧モータの制動トルクがちょうど補償される。この条件で、流体圧モータの出力軸は、ゼロトルクであり、且つギヤシフトギヤボックスは、荷重なしで他のギヤを選択できる。他のギヤが選択された後、制御装置に伝達された信号は、取り消され、且つ流体圧モータは、対応する駆動状況に適した、最小回転角度と異なる値に再度調整される。

しかしながら、記載されたような、それぞれ流体圧駆動及び変速方法は、流体圧モータが、下流に接続されたギヤボックス中でギヤシフトを可能にするためだけの最小回転角度に調整されるという短所を有する。他の駆動状況において流体圧モータの出力軸をゼロトルクに設定することは、この状況で与えられない。このことは、制動過程中でも、トルクが、それぞれ流体圧モータ又はその駆動軸によって車両駆動に加えられることを意味する。しかしながら、常用ブレーキによる最適な制動過程のために、常用ブレーキによって発生する制動モーメントのみが、車両の車輪に作用するならば、好適であろう。
独国特許出願公開第１０１３３３５８Ａ１号明細書

従って、本発明の目的は、流体圧ギヤボックスによって駆動される車両の制動方法と、追加のトルクが制動過程中に駆動軸に作用しない対応する流体圧駆動を提供することである。

目的は、それぞれ請求項１の特徴を有する本発明による方法と、請求項８の特徴を有する本発明による流体圧駆動によって達成される。

本発明によれば、常用ブレーキを有する流体圧ギヤボックスによって駆動される車両の制動方法において、所与の制動過程が、以下のように当初識別される。所与の制動状況が、存在し、且つこれが認識されると、流体圧モータの吸収量は、流体圧モータを最小回転角度に調整することによって減少される。この最小回転角度で、流体圧モータの制動トルクは、例えば流体圧モータの出力軸が、ゼロトルクであるようにちょうど補償される。結果として、更なるトルクが、流体圧ギヤボックスによって車両駆動に伝達されず、且つ車両は、常用ブレーキの影響から離れて自由に走行する。

このように自由に走行する車両は、常用ブレーキによる制動の最適条件を提供する。通常の駆動モードに戻るために、所与の制動過程の終結が最初に識別される。制動過程の終結が識別された後、流体圧モータは、再度回転され、且つそれ故にそれぞれ到達した速度又は対応する吸収量に適した回転角度に調整される。従って、車両の移動は、常用ブレーキ解除後の流体圧ギヤボックスの速度伝達比によって再度決定される。

従属請求項は、本発明による流体圧駆動と、本発明による方法の好適な更なる発展に関する。

特に、流体圧ポンプに連結された駆動モータが、止まることを妨げるために、流体圧ポンプ並びに流体圧モータを最小回転角度に調整することは、好適である。

ギヤシフトギヤボックスが、流体圧モータの下流に配置されるならば、ギヤシフトギヤボックスによって引き起こされた追加の制動トルクを、流体圧モータの最小回転角度調整において考慮することは、特に好適である。この場合に、ギヤシフトギヤボックスの出力軸は、流体圧モータの駆動軸の代わりにゼロトルクに設定される。

更に、駆動軸上で、そこに作用する駆動軸のトルクを測定し、且つそれを、最小吸収量調整において考慮することは、好適である。例えば、摩擦損失の変化は、固定最小回転角度が流体圧駆動の摩耗状態又は操作温度と無関係に設定されないように、このように補償される。これに反して、実際にゼロトルク駆動軸に繋がる最小吸収量が、設定される。

ＡＢＳ制御装置によって発生した信号が、所与の制動条件の識別用信号として使用されるならば、特に簡易な流体圧駆動が、実現できる。例えば、この信号は、ＡＢＳポンプ装置の制御介入用の信号を示すことができる。従って、臨界制動状況のみにおいて、流体圧モータの回転角度を最小値に設定する流体圧駆動が作られる。それに反して、駆動の接着限界に達しない、あらゆるその他の状況において、吸収量の調整は、必要でない。

調整を、通常の非ＡＢＳ制御の制動過程の範囲内で同様に実施されねばならないなら、その場合、流体圧制動回路内で発生した所与の制動圧力から、流体圧ギヤボックスの制御装置に信号を伝送する圧力センサが、好ましくは備えられるべきである。このことは、所与の制動力を超えると、常用ブレーキによって発生する制動モーメントのみが、車両駆動の車輪に作用することを確実にする。

本発明は、図面中で例証され、且つ以下の記載において更に詳細に説明される。図面は、次の通りである。

図１は、本発明による方法の実施のために備えられた、本発明による流体圧駆動の略図を示す。流体圧駆動は、伝達ギヤボックス２に軸３を経由して接続された、駆動モータ１を備える。移動操作装置のような、商用車の場合、駆動モータ１は、一般的にディーゼルエンジンとして設計される。提示される代表的な実施態様において、伝達ギヤボックス２は、出力軸３ａを経由して流体圧ポンプ４に接続される。流体圧ポンプ４のポンプ量は、その回転角度を調整することによって調整でき、且つ流体圧ポンプ４は、双方向でのポンピングのために設計される。伝達ギヤボックス２は、更なる出力軸３ｂを備えることができ、それにより例えば、更なる駆動が、駆動モータ１に連結できる。

流体圧ポンプ４は、第１操作線５ａ及び第２操作線５ｂを経由して流体圧モータ６に接続される。流体圧モータ６の吸収量が、調整できるように、流体圧モータ６の回転角度も調整可能である。

調整可能な流体圧モータ６と、第１及び第２操作線５ａ、５ｂと共に、調整可能な流体圧ポンプ４が、流体圧ギヤボックス２８を形成する。流体圧ギヤボックス２８のトランスミッションは、流体圧ポンプ４及び流体圧モータ６の回転角度を調整することと、それ故に流体圧ポンプ４のポンプ量及び流体圧モータ６の吸収量を調整することによって調整される。流体圧モータ６の出力端部は、出力軸７に接続される。更に、ギヤボックス−出力軸９が差動歯車１０に接続される、ギヤシフトギヤボックス８の入力は、出力軸７に接続される。差動歯車１０は、それぞれ第１車軸４０ａと、第２車軸４０ｂを経由して車両の駆動輪１１ａ、１１ｂに接続される。

調整装置１２は、流体圧ポンプ４の調整機構に作用する。更なる調整装置１３は、流体圧モータ６の調整機構に作用する。流体圧ポンプ４及び流体圧モータ６の回転角度は、個別の調整装置１２、１３によって互いに独立して調整できる。流体圧ポンプ４の調整装置１２は、第１及び第２電磁石２３、２４によって作動する。このために２つの電磁石２３、２４は、信号線を経由して制御装置１５に各々接続される。制御装置１５は、それぞれ第１及び第２電磁石２３、２４に制御信号を発する。

流体圧モータ６の回転角度に対応する信号を発する更なる調整装置１３は、第３電磁石２５によって作動する。第３電磁石２５は、信号線を経由して制御装置１５に同様に接続され、制御装置１５から流体圧モータ６の吸収量を調整するための対応する制御信号を受信する。

第４電磁石２６及び第５電磁石２７を経由して作動する開閉装置１４は、ギヤシフトギヤボックス８内で変速を実施するために備えられる。ギヤシフトギヤボックス８内での変速は、制御装置１５によって同様に開始され、制御装置１５は、このために信号線を経由して第４電磁石２６及び第５電磁石２７に同様に接続される。

駆動モータ１の出力及び速度は、制御装置１５によって同様に制御される。このために、制御装置１５は、噴射ポンプ１６に接続される。駆動モータ１を制御するために噴射すべきディーゼルの量は、噴射ポンプ１６への制御装置１５によって特定される。このために、制御装置１５は、操作ユニットの駆動条件を特徴付ける一連の信号を処理する。

更に、第１セレクタスイッチ１７ａ、第２セレクタスイッチ１７ｂ及び第３セレクタスイッチ１７ｃは、制御装置１５の入力に接続される。第１セレクタスイッチ１７ａは、操作ユニットが配置される駆動範囲を制御装置１５に示す。この状況で、例えば路上移動及び路上外移動の間の区別ができる。第２セレクタスイッチ１７ｂは、ギヤ予備選択のために使用される。例えば、制御装置に影響を及ぼす他の仕様と無関係に、利用者は、いずれのギヤ内にギヤシフトギヤボックス８が、配置されるべきか特定できる。最後に、第３セレクタスイッチ１７ｃは、車両の移動方向を特定する。

利用者が、第１セレクタスイッチ１７ａによって、車両が操作モードに配置されるべきことを特定するならば、手動ガスレバー１８及び手動駆動レバー１９による操作が、許される。ディーゼルモータの速度は、手動ガスレバー１８によって特定される。制御装置１５は、ディーゼルエンジンの予備選択速度に対応する噴射ポンプ１６を制御する。従って、駆動速度と無関係に、駆動モータ１をその最大出力に対応する回転速度に制御することが可能である。従って流体圧ギヤボックス２８によって要求されない出力は、更なる駆動を駆動するために、例えば出力軸３ｂに利用可能である。

手動ガスレバー１８によって特定される回転速度で、車両の駆動速度は、手動駆動レバー１９によって一定の限界内で回転速度と無関係に特定できる。対応する駆動速度に到達するために、それぞれ流体圧ポンプ４のポンプ量又は流体圧モータ６の吸収量は、それぞれの回転角度の対応する変化によって、それぞれ調整装置１２又は更なる調整装置１３を用いて、制御装置１５によって調整される。

それに反して、第１セレクタスイッチ１７ａが、路上移動を特定する位置にあるならば、手動ガスレバー１８及び手動駆動レバー１９は、機能がなく、且つ車両の制御は、駆動ペダル２０及びブレーキペダル２１によって実施される。路上移動モードにおいて、機能は、通常車両の駆動に限定され、且つショベル上昇又は下降のような他の機能が行われないので、駆動モータ１の予備選択速度と、流体圧ギヤボックス２８のギヤボックスの間の分断は、必要でない。利用者は、駆動ペダル２０によって必要な加速又は減速を特定するだけである。

例えば路上移動モードで速い最終速度が必要であるならば、変速は、流体圧ギヤボックス２８が、そのトランスミッション限界に到達し次第、ギヤシフトギヤボックス８内で実施されねばならない。変速中に、流体圧モータ６は、出力軸７をゼロトルクに設定するために、最小吸収量に調整される。このために、トルクセンサ９が、出力軸７に配置され、それにより「ゼロトルク」条件は、制御装置１５に伝達される。

常用ブレーキは、車両を減速させるために同様に備えられる。常用ブレーキは、ブレーキペダル２１によって作動される。ブレーキペダル２１が、押し下げられると、圧力が、主ブレーキシリンダ３０内で発生し、第１ブレーキライン３３を経由して制御ポンプユニット３１に供給される。制御ポンプユニット３１の出力は、第２ブレーキライン３４及びブレーキライン分岐３４ａ及び３４ｂを経由してそれぞれ第１車輪−ブレーキシリンダ３５ａ又は第２車輪−ブレーキシリンダ３５ｂに接続される。車輪ブレーキシリンダ３５ａ、３５ｂ内に配置されるブレーキピストン３６ａ、ｂは、流体圧力によってそれぞれ車輪ブレーキシリンダ３５ａ又は３５ｂの反対側に押圧される。車輪−ブレーキシリンダ３５ａ及び３５ｂ内で作用する圧力次第で、それぞれのブレーキライニング３７ａ、３７ａ’、３７ｂ、３７ｂ’は、それぞれブレーキドラム３８ａ又は３８ｂに対して押圧される。

従って、車両の減速は、それぞれ第２ブレーキライン３４又はブレーキライン分岐３４ａ、３４ｂ内で発生した制動圧力によって決定される。しかしながら、制動圧力が非常に高く、車輪１１ａ、１１ｂの一方の接着限界を超えるなら、その場合ＡＢＳは、制御ポンプユニット３１によって短時間、第２ブレーキライン３４内で制動圧力を減少させることによって関与する。

それぞれ第１及び第２回転速度センサ３９ａ及び３９ｂは、それぞれ車輪１１ａ及び車輪１１ｂの遮断を検出するために、それぞれ車軸４０ａ及び４０ｂに配置される。例えば、車輪１１ａが遮断されるならば、そのことは、ＡＢＳ制御装置３２による回転速度センサ３９ａからの信号に基づき検出される。ＡＢＳ制御装置３２は、信号を制御ポンプユニット３１に伝達し、そこで制御ポンプユニット３１内のバルブが、開放され、且つ第２ブレーキライン３４が、それに応じて放圧される。

例示された代表的な実施態様との相違のために、個別の流体圧回路は、１つのみのブレーキ回路が制御ポンプユニット３１によって放圧できるように、従来車輪１１ａ及び１１ｂにそれぞれ備えられている。対応する車輪への低下する制動力のために、車輪は、再度回転を始める。次に第２ブレーキライン３４内の全ブレーキ圧力は、制御ポンプユニット３１によって増加する。図１は、第１車輪−ブレーキシリンダ３５ａ及び第２車輪−ブレーキシリンダ３５ｂ内の圧力が、共通の第２ブレーキライン３４によって発生した、簡略化した図を示す。４つの制動された車輪を有する車両の場合に、各車輪−ブレーキシリンダに関して圧力を減少でき、且つ個別に再度増加する、いわゆる４チャネルブレーキシステムを使用することが現在、一般に行われる。

制御ポンプユニット３１による制御介入を引き起こす信号は、ＡＢＳ制御装置３２によって、制御ポンプユニット３１にだけでなく流体圧車両駆動の制御装置１５にも伝達される。入信号に基づき、制御装置１５は、流体圧モータ６の吸収量に関する調整信号を、第３電磁石２５に伝達する。流体圧モータ６を最小吸収量に調整する調整装置１３は、第３電磁石２５によって作動する。この状況で、最小吸収量は、モータの制動トルクが例えば補償される、０と異なる吸収量である。流体圧モータ６の制動トルクは、この最小吸収量によって補償され、出力軸７は、ゼロトルクになる。出力軸７上のトルクの存在又は不存在を観察し、且つ制御装置１５に対応する信号を伝達する、トルクセンサ２９は、出力軸７上に備えられる。トルクセンサ２９の信号から、制御装置１５は、出力軸７が、現在ゼロトルクであるかを決定できる。

トルクセンサ２９の信号が、制御装置１５によって使用されるならば、流体圧モータ６の回転角度は、動的に確立される。すなわち、調整装置１３は、好ましくは流体圧ピストン機として設計される流体圧モータ６の固定回転角度を調整しないが、第３電磁石２５に伝達された信号の対応する追跡によって、流体圧モータ６は、ゼロトルク出力軸７を確実にする最小吸収量に到達するまで、小さい回転角度に向かう方向で調整される。

制御装置１５内で、調整装置１３が、その最小吸収量に向かう方向で流体圧モータ６の回転角度を調整する異なるランプが、特定できる。

１つの好ましい方法により、流体圧ポンプ４のポンプ量が、流体圧モータ６の吸収量に加えて同様に調整される。このために、制御装置１５からの対応する制御信号が、調整装置１２のそれぞれ第１電磁石２３及び第２電磁石２４に伝達される。次に調整装置１２は、流体圧ポンプ４の調整機構を作動させ、且つ回転角度を最小ポンプ量に減少させることによって、流体圧ポンプ４を同様に調整する。流体圧モータ４を最小ポンプ量に調整することによって、制動中、通常無荷重モードに配置される、駆動モータ１が、止まることを妨げられる。

更なる制動過程の間、適切なグリップを有する路面条件が、再度存在するならば、ＡＢＳ制御装置３２は、２つの回転速度センサ３９ａ及び３９ｂからの信号に基づきＡＢＳ制御過程を終了する。従って、制御ポンプ３１による制御介入を引き起こす信号は、ＡＢＳ制御装置３２によって取り消される。更に、その場合制御装置１５の対応する入力には、信号が存在せず、且つ流体圧モータ６及び流体圧ポンプ４は、制動過程の終了時に到達した駆動速度に従って、再度回転する。流体圧ポンプ４及び流体圧モータ６は、対応する制御信号が、調整装置１２のそれぞれ第１電磁石２３及び第２電磁石２４、並びに更なる調整装置１３の電磁石２５に伝達される、到達した駆動速度を参照して調整される。それぞれの操作状況次第で、流体圧ポンプ４及び流体圧モータ６の新規な回転角度に接近するために、異なるランプが、使用できる。例えば、路上移動モードで、それぞれ流体圧モータ６又は流体圧ポンプ４の適合した回転角度への調整は、例えば路上外移動モードでの使用との比較によって異なるランプに沿って実施できる。

流体圧ギヤボックスによって駆動される車両の制動方法の上記記載は、流体圧モータ６の回転角度、及び流体圧モータ６の最小吸収量の調整に関する介入が、ＡＢＳ制御制動システムによってなされる時にのみ、介入が実施されることを前提としている。この場合に制御性能の改良は、出力軸７からトルクを除去することによってＡＢＳシステムを通じて達成される。

しかしながら、車両の駆動によって発生するトルクの不存在は、一般的に車両の制動性能に肯定的な影響を与える。従って、ＡＢＳシステムが備えられないならば、流体圧モータ６及び流体圧ポンプ４の最小回転角度への調整が、同様に実施できる。この場合に、例えば第２ブレーキライン３４内の圧力センサ４１の圧力信号は、信号として使用できる。第２ブレーキライン３４内の圧力が特定値を超えるならば、その最小吸収量に向かう方向での流体圧モータの調整は、上記の方法と類似した方法で制御装置１５によって実施される。制御装置１５内に異なる値を記憶することも可能である。流体圧モータ６の設定回転角度への介入が実施される、種々の圧力値は、例えば、掘取機のそれぞれ路上又は路上外操作モードにおける異なる要件を考慮できる。

図１に示した代表的な実施態様において、トルクセンサ２９は、駆動出力軸７上に配置される。しかしながら、摩擦と、下流に接続されたギヤシフトギヤボックス８の、それに応じて発生した制動トルクを考慮することが、特に好適であり得る。このために、流体圧モータ６の最小吸収量は、ギヤシフトギヤボックス８によって追加で引き起こされた制動トルクも、考慮されるように、調整される。トルクセンサ２９が、ギヤボックス出力軸９の領域に配置されるならば、このことは、特に簡単である。しかしながら費用的な理由で、トルクセンサ２９を省くことも可能であり、且つ特定値が、調整装置１３によって流体圧モータ６に関して設定できる。この種の場合に、それぞれ出力軸７又はギヤボックス出力軸９は、完全にゼロトルクでないが、しかしながら駆動に作用するトルクの著しい減少が、非調整の流体圧モータ６と比較して達成される。

差動歯車１０によって引き起こされる追加の制動トルクは、流体圧モータ６の最小吸収量の調整においても考慮できる。

図２は、調整可能な流体圧ポンプ４の接続のための流体圧回路図を示す。流体圧ポンプ４のポンプ量の調整は、流体圧ポンプ４の斜板の回転角度が調整できる、調整機構を作動させることによって実施される。このために、調節ピストン４３のピストンロッドは、流体圧ポンプ４の調整機構に接続される。調節ピストン４３は、調節シリンダ４２内に配置され、且つ後者を第１調節圧力室４４と、第２調節圧力室４５に分割する。第１調節圧力室４４及び第２調節圧力室４５内で作用する圧力に加えて、復心ばねの力が、各調節圧力室４４、４５内の調節ピストン４３に追加で作用する。

第１調節圧力室４４及び第２調節圧力室４５には、それぞれ第１調節圧力線４６又は第２調節圧力線４７を経由して供給される調節圧力をそれぞれ充填できる。それぞれ第１調節圧力室及び第２調節圧力室４５内のそれぞれの調節圧力を調整するために、第１調節圧力線４６及び第２調節圧力線４７は、調節圧力制御バルブ４８を経由して、加圧調節圧力供給線４９か、タンク容量５１に接続されるリリーフ線５０に接続される。

図２で、調節圧力制御バルブ４８が、その静止位置に配置される。調節圧力バルブ４８は、４／３ウェイバルブとして設計され、静止位置で絞られ、第１調節圧力線４６及び第２調節圧力線４７を、調節圧力供給線４９と、リリーフ線５０に接続する。調節圧力制御バルブ４８は、制御装置１５によって発生する制御信号が、電磁石２３又は２４に接続されない限りにおいて、２つの更なる復心ばねの力によってこの静止位置に保持される。それぞれ２つの電磁石２３及び２４は、好ましくは比例磁石として設計される。

例えば、制御信号が、第１電磁石２３に接続されるならば、図２の右側の調節圧力制御バルブ４８に、調節力を充填し、且つそれ故にその第１端部位置に向かう方向で調節圧力制御バルブ４８を作動させる。第１端部位置に向かう方向で、第１調節圧力線４６は、調節圧力供給線４９に次第に接続される。同時に、第１端部位置に向かう方向で、第２調節圧力線４７は、リリーフ線５０に次第に接続される。従って、調節圧力制御バルブ４８の第１端部位置で、第１調節圧力室４４は、第１調節圧力線４６を経由して調節圧力供給線４９から加圧される。同時に、第２調節圧力室４５は、タンク容量５１に向かう方向で第２調節圧力線４７及びリリーフ線５０を経由して放圧される。第１調節圧力室４４及び第２調節圧力室４５を占める異なる圧力のために、図２に示すように調節ピストン４３を右側に移動させる軸方向力が、調節ピストン４３に作用する。スロットルは、好ましくはそれぞれ第１調節圧力線４６及び第２調節圧力線４７内に配置される。

流体圧ポンプ４の調節機構に伝達される、このように発生した調節ピストン４３の調節運動は、ピストンロッド５２を通して調節圧力制御バルブ４８にフィードバックされる。フィードバックは、第１電磁石２３によって調節圧力制御バルブ４８の元の偏向に反して作用し、且つそれ故に第１電磁石２３に接続された信号に対する調節ピストン４３の比例調整を可能にする。流体圧ポンプ４は、第２電磁石２４に、対応する制御信号を加えることによって反対方向で調整できる。

調節圧力室それぞれ４４及び４５内の最大の利用可能な調節圧力は、調節圧力供給線４９を占める圧力に対応する。従って調節圧力供給線４９は、フィーダ圧力線５４に、調節圧力制御バルブ４８から外側に向いた端部で接続される。スロットル５３は、調節圧力供給線４９内に配置される。

フィーダ圧力線５４は、フィーダポンプ５５のポンプ側接続に接続される。フィーダポンプ５５は、駆動軸３ａにも接続され、それを用いて流体圧ポンプ４も同様に駆動される。フィーダポンプ５５は、一方向のみにポンプ汲み上げをする定常ポンプとして設計される。フィーダポンプ５５は、圧力媒体をタンク容量５１から真空線６６及び任意のフィルタ６７を経由して汲み出す。

フィーダポンプ５５は、調整装置１２に必要な最大調節圧力を発生させるためだけでなく、起動中は当初、無圧力である全流体圧回路を加圧するためにも使用される。フィーダ圧力は一般的に、流体圧ポンプ４によって発生する操作圧力を著しく下回る。フィーダシステムを固定するために、フィーダ圧力線５４が、フィーダ圧力限定バルブ５６に接続される。フィーダ圧力線５４内の圧力は、フィーダ圧力バルブ５６によって、例えば、２５バールの値に限定できる。

このために、フィーダ圧力限定バルブ５６は、ばね入りであり、フィーダ圧力線を占める圧力は、ばねの力に反して作用する。フィーダ圧力線５４を占める圧力が、ばねによって特定された値を超えるならば、フィーダ圧力限定バルブ５６は開き、且つタンク容量５１にフィーダ圧力線５４を放圧する。

フィーダポンプ５５から外側に向いたフィーダ圧力線５４の端部は、接続線５７に開口する。接続線５７は、第１操作線５ａを、第２操作線５ｂに接続する。第１フィーダバルブユニット５８は、接続線５７へのフィーダ圧力線５４の開口部と、第１操作線５ａの間に配置される。同様に、第２フィーダバルブユニット５９が、接続線５５へのフィーダ圧力線５４の開口部と、第２接続線５ｂの間に形成される。第１フィーダバルブユニット５８及び第２フィーダバルブユニット５９は、その構造において、互いに対応する。不必要な繰り返しを回避するために、第２フィーダバルブユニット５９の構造に、以下で手短にのみ触れる。

第２フィーダバルブユニット５９は、逆止めバルブ６０と、それと平行に配置された圧力限定バルブ６１を備える。逆止めバルブ６０は、第２操作線５ｂに向かう方向で開口するように接続線５１内に配列される。フィーダ圧力線５４内のフィーダポンプ５５によって発生した圧力が、操作線５ｂを占める圧力を超えるならば、逆止めバルブ６０が開口し、且つ第２操作線５ｂが、フィーダ圧力線５４から加圧される。それに反して、第２操作線５ｂ内の圧力が、フィーダ圧力システムよりも高いならば、逆止めバルブ６０は、閉鎖する。第２操作線５ｂ内の危険な圧力増加を避けるために、圧力限定バルブ６１は、逆止めバルブ６０と平行に配置される。

圧力限定バルブ６１は、第２操作線５ｂ内の圧力がばねの力に反して作用する、ばね入り圧力限定バルブでもある。第２操作線５ｂ内の圧力は、流体圧力を発生させる圧力限定バルブ６１の測定面に作用する。この流体圧力は、圧縮ばねによって特定された限界値を超えた場合に、圧力限定バルブ６１が、フィーダ圧力線５４に向かう方向で第２操作線５ｂからの貫流接続を開口し、且つ解除するように、圧縮ばねに反して作用する。このようにして閉鎖された逆止めバルブ６０は、迂回される。

対応するように、第２操作線５ｂは、第１フィーダバルブユニット５８の逆止めバルブを経由して、第１操作線５ａに向かう方向で放圧される。フィーダ圧力よりも高い圧力が、操作線５ａ内にすでに同様に存在するならば、第２操作線５ｂの圧力バルブ６１を経由して除去される圧力媒体は、タンク容量５１へフィーダ圧力限定バルブ５６及びフィーダ圧力線５４を経由して放圧される。

第１操作線５ａ内の許容不可能に高い圧力増加は、対応する方法で対処される。圧力カットオフバルブユニット６２が、更なる安全性のために備えられる。調節圧力供給線４９内で利用できる最大調節圧力は、圧力カットオフバルブユニット６２によって減少できる。最大の利用可能な調節圧力は、タンク容量５１に調節圧力スロットル５３の下流の調節圧力供給線４９を放圧することによって、このようにして減少できる。圧力カットオフバルブユニット６２は、このために圧力カットオフバルブ６５を備える。従って、圧力カットオフバルブ６５は、好ましくは調整可能なばねにより、またしてもばね入りであり、且つその閉鎖位置でこのように保持される。圧力カットオフバルブ６５の測定面に供給される比較圧力は、圧力カットオフバルブ６５上の調整ばねの力に対抗する。比較圧力は、シャトルバルブ６３を経由して供給される。

シャトルバルブ６３は、第１操作線５ａから第２操作線５ｂに伸長する第２接続線６４内に配置される。操作線５ａ、５ｂを占める圧力のそれぞれ更に高い圧力が、シャトルバルブ６３を介して圧力カットオフバルブ６５の測定面に供給される。２つの操作線５ａ、５ｂ内の更に高い圧力値が限界値を超えて増加する場合に、調節圧力供給線４９が、タンク容量５１に次第に接続されるように、貫流接続が、圧力カットオフバルブ６５によって解除される。結果として、調節圧力供給線４９内の圧力が、正常レベルに戻る。従って調節圧力室４４及び４５の両方が、調節圧力制御バルブ４８の位置と無関係に、タンク容量に次第に接続される。その時点の圧力のない調節圧力室４４及び４５内で、調節ピストン４３を中心位置に運ぶ２つの復心ばねの力のみが、調節ピストン４３に作用する。この中心位置で、流体圧ポンプ４は、無視できるほど小さなポンプ量に調整される。

流体圧ポンプ４は、双方向にそのゼロ位置から回転できる。この双方向の回転の結果、流体圧ポンプ４は、第１操作線５ａ及び第２操作線５ｂの両方にポンプで汲み入れることができる。従って、流体圧ポンプ４のポンプ量は、調節圧力制御バルブ４８の対応する調整のみによって、最小値に限定できる。

図３は、調整可能な流体圧モータ６の接続の流体圧回路図を示す。

流体圧モータ６は、流体圧ポンプ４から操作線５ａ、５ｂの一方にポンプで汲み入れられる圧力媒体を取り上げる。流体圧モータ６の吸収量を調整するために使用された更なる調整装置１３は、第２調節圧力制御バルブ６８と、第２調節シリンダ６９を備える。第２調節シリンダ６９を、第３調節圧力室７１、第４調節圧力室７２に分割する、第２調節ピストン７０は、第２調節シリンダ６９内に配置される。第２調節ピストン７０は、ピストンロッド７３を経由して流体圧モータ６の調整機構に機械的に接続される。更に、流体圧モータ６の調整された回転角度に対応する、調節ピストン７０のそれぞれの位置は、第２連結ロッド７４を経由して第２調節圧力制御バルブ６８にフィードバックされる。

第２調節ピストン７０の位置次第で、力は、このために連結ばね７５を経由して第２調節圧力制御バルブ６８に軸方向に伝達される。この連結ばね７５の力は、制御装置１５によって発生した信号次第で調節圧力制御バルブ６８に力を及ぼす、第３電磁石２５の力に対抗する。

第３調節圧力室７１内の調節圧力と、調節ピストン７０上に結果として生じた流体圧力を発生させるために、調節圧力接続線７８は、第３調節圧力室７１に接続される。調節圧力接続線７８は、第１逆止めバルブ７６を経由して第１操作線５ａに接続される。第２逆止めバルブ７７を経由して、調節圧力接続線７８は、第２操作線５ｂに接続される。２つの逆止めバルブ７６及び７７は、操作線５ａ、５ｂを占める２つの圧力のそれぞれ更に高い圧力が、第３調節圧力室７１に供給されるように、調節圧力接続線７８の方向に開口する。

第２調節ピストン７０上の第４調節圧力室７２内で作用する圧力は、制御圧力線７９を経由して供給される。第２調節圧力制御バルブ７８のそれぞれの位置次第で、制御圧力線７９は、調節圧力接続線７８か、タンク接続線８０に接続される。第２調節圧力制御バルブ６８は、その２つの端部位置の間のいかなる必要な位置も占めることができる。

第２調節圧力制御バルブ６８は、好ましくは調整可能に設計された、調整ばね８１の力によって図３に例示した位置で、その静止位置に保持される。この静止位置で、制御圧力線７９は、タンク接続線８０を経由してタンク容量５１に接続される。調整ばね８１の力は、第２調節圧力制御バルブ６８上の連結ばね７５の力と同じ方向に作用する。反対方向において、制御装置１５の接続された制御信号次第で、第２調節圧力制御バルブ６８は、第３電磁石２５の力によって充填できる。第２調節圧力制御バルブ６８に第３電磁石２５からの力を加えることにより、調節圧力制御バルブ６８は、その第２端部位置に向かう方向で偏向する。この端部位置において、調節圧力接続線７８は、制御圧力線７９に接続される。従って、調節圧力接続線７８を占める圧力は、第４調節圧力室７２内でも作用する。従って、第４調節圧力室７２内の第２調節ピストン７０の比較的大きなピストン面のために、調節ピストン７０は、図３に示すように左に向かって移動する。この移動は、連結ばね７５によって第２調節圧力制御バルブ６８に伝達された力のために、第３電磁石２５と、調整ばね８１と、連結ばね７５によって発生した力の間に新規な平衡が達成されるまで続く。

図３は、流体圧モータ６が、軸９’を経由して駆動車輪８３に直接、接続されることを示す。常用ブレーキは、非常に簡略された方法で、詳細８２としてのみ示される。図１を参照してすでに詳細に説明したように、制御信号が、常用ブレーキの作動後に発生するならば、この制御信号は、制御装置１５によって処理され、且つ流体圧モータ６の回転角度は、減少する吸収量に向かう方向で調整される。図３に例証した代表的な実施態様により、より小さい吸収量の方向での調整は、第２調節圧力制御バルブ６８上の第３電磁石２５の低い力によって達成される。この場合に、第４調節圧力室７２は、調整ばね８１及び連結ばね７５の力によって次第にタンク容量５１に接続される。従って、流体圧モータ６の回転角度は、最小回転角度の所定の値に到達するまで、より小さい回転角度に向かう方向で調整される。この最小回転角度は、例えば流体圧モータ６内の機械的停止装置８４によって決定できる。次に流体圧モータは、流体圧モータ６内に配置された斜板が、機械的停止装置８４と接触するまで、より小さな吸収量に向かう方向で調整される。

しかしながら、最小回転角度を調整するためには、機械的停止装置８４が、流体圧モータ６内に存在することは、必要でない。制御装置１５を通じて所与の値の信号を特定することによって、更なる調整装置１３の第３電磁石２５は、流体圧モータ６が、最小吸収量に対応する最小回転角度に調整されるように制御できる。

この種の手順は、より小さな吸収量に向かう方向で機械的停止装置を越えた、他の操作状況で、流体圧モータ６の回転角度が調整できるという利点を有する。特に例えば、下流に接続されたギヤシフトギヤボックスの切り換え過程の場合に、流体圧モータは、流体圧モータの制動トルクが補償され、且つ出力軸７がゼロトルクであるように、異なる、より小さい回転角度に調整できる。しかしながら、制動過程中に、制御信号が常用ブレーキによって特定されるギヤシフトギヤボックスによって、ギヤが選択されるならば、流体圧モータは、調整された最小吸収量が、流体圧モータの制動トルクだけでなく、それぞれギヤシフトギヤボックス又は差動歯車１０の追加の制動トルクも補償する、後者と異なる最小回転角度に調整できる。

図４は、またも非常に簡略化した方法で、本発明による流体圧駆動を示す。この状況で例示された代表的な実施態様において、車両の例えば後車軸の差動歯車１０に直接、接続された１つの流体圧モータ６のみが、流体圧ポンプ６に接続される。個別の操作要素の間の通信又は制御装置１５からの信号の発送は、例えばＲＳ２３２ポートであっても良い、ポート８７を経由して実施される。図は、駆動モータ１の噴射ポンプ１６が、ステッピングモータ９２によって制御されることも示している。このために、ステッピングモータ９２は、ＲＳ２３２ポート８７を経由して、信号線８５及び更なる信号線８６によって制御装置１５に接続される。更に、図４は、第１操作線５ａ及び第２操作線５ｂと一緒に、圧力媒体が、操作線１９及び９１を有する更なる回路で、流体圧ポンプ４によってポンプで汲み上げられることを示している。このようにして、他のユニットは、更なる操作線９０及び９１によって操作できる。例えば、流体圧ポンプ４からの圧力媒体によって流体圧サーボステアリングユニットを駆動することが可能である。

例示した流体圧システムは、ＲＳ２３２ポートを経由して制御装置１５にアクセスすることが同様にできるサービス装置８８、８９によって維持される。例えば、サービス装置８８、８９によってシステムのエラーメモリを読み取ること、又はパラメータ一式を訂正することが可能である。特に、それぞれ流体圧モータ６又は流体圧ポンプ４の最小回転角度の調整用の修正されたランプは、この状況で記憶されることができる。例えば、第２ブレーキライン３４内で圧力信号を使用する時に、最小吸収量に向かう方向に調整を向けるために修正された限界値を設定することが、同様に可能である。

図５に示した駆動システムは、図４に示した実施例と比較して拡張した機能性を備える。この状況で、流体圧モータ４は、駆動車軸の差動歯車１０にもはや直接、接続されず、むしろギヤシフトギヤボックス８に直接、接続される。ギヤシフトギヤボックス８の例示した実施態様において、更なる出力軸９’が、ギヤボックス出力軸９に加えて備えられる。これは、例えば自在に接合された軸を経由して第２駆動車軸に接続できる。従って、駆動が、１つの流体圧モータ６のみによって実施される、簡易な総輪システムが、操作される。

更に、個別の信号線は、駆動モータ１の噴射ポンプ１６を制御するために備えられない。反対に、噴射ポンプ１６の間の接続が、いわゆるＣＡＮバスによって達成される。この種のＣＡＮバスの使用は、車両のＣＡＮバスに同様に接続された更なるユニットが、同じバスシステムを経由して向けられるか、又はそれぞれサービスを提供されるという利点を有する。

図６は、本発明による車両駆動の第３の代表的な実施態様を示す。図４及び５に示した代表的な実施態様の場合のように、すでに記載された要素は、同一の参照番号が与えられる。不必要な繰り返しを回避するために、以上に与えられた記載をここでは参照する。

図６に示した車両駆動の場合に、１つの流体圧モータ６、６’は、例えば車両のそれぞれ後車軸又は前車軸上に配置される。すでに記載した簡易な総輪システムとの相違により、この場合に、別個の流体圧モータ６又は６’が、各車両の車軸上に備えられる。流体圧モータ６、６’は、各場合に差動歯車１０、１０’に直接、接続されたフランジである。流体圧モータ６、６’のそれぞれの駆動軸７又は７’のトルクからの解放を検出するために、別個のトルクセンサ２９又は２９’が、各場合において備えられる。トルクセンサ２９、２９’は、ＲＳ２３２ポート８７を経由して制御装置１５にその信号を同様に伝達する。

流体圧ポンプ４を経由して２つの流体圧モータ６、６’に圧力媒体を供給するために、それぞれ更なる第１操作線５ａ’及び更なる第２操作線５ｂ’が、第１操作線５ａ及び第２操作線５ｂに加えて備えられる。このようにして、流体圧モータ６及び更なる流体圧モータ６’は、閉回路内で平行に駆動流体圧ポンプ４に接続される。

本発明は、上記の代表的な実施態様に限定されない。特に個別の代表的な実施態様のいかなる特徴も、必要に応じて互いに組み合わせることができる。

車両制動方法を実施するための本発明による流体圧駆動の略図 本発明による流体圧駆動の流体圧ポンプの接続の代表的な実施態様 本発明による流体圧駆動の流体圧モータの接続の代表的な実施態様 本発明による流体圧駆動を有する車両駆動の第１の代表的な実施態様 本発明による流体圧駆動を有する車両駆動の第２の代表的な実施態様 本発明による流体圧駆動の第３の代表的な実施態様

符号の説明

４ 流体圧ポンプ
６，６’ 流体圧モータ
２８ 流体圧ギヤボックス
３２ 制御装置

Claims (8)

1. 少なくとも１つの調整可能な流体圧モータ（６、６’）を有する流体圧ギヤボックス（２８）によって駆動され、且つ常用ブレーキによって減速することが可能な車両の制動方法であって、次の手順の段階：
   − 常用ブレーキの所与の制動過程の識別と、
   − 最小傾転角度への流体圧モータ（６、６’）の調整と、
   − 所与の制動過程の終結の識別と、
   − 制動過程の結果として到達した速度に適した傾転角度への流体圧モータ（６、６’）の調整を行い、
   前記流体圧モータ（６、６’）のトルクは、最小傾転角度に調整された前記流体圧モータ（６、６’）により調整され、駆動輪（１１ａ、１１ｂ、１１ａ’、１１ｂ’、８３）と結合した車軸（４０ａ、４０ｂ）が、最小傾転角度に調整された流体圧モータ（６、６’）によってトルクがかからないように保持されることを特徴とする方法。
2. 流体圧モータ（６、６’）の傾転角度の調整に加えて、流体圧ギヤボックス（２８）の流体圧ポンプ（４）のポンプ量が、最小値に調整されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
3. 少なくとも１つの車軸（４０ａ、４０ｂ）に作用するトルクが、測定され、且つ最小傾転角度が、車軸（４０ａ、４０ｂ）上で測定されたトルク次第で調整されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
4. 常用ブレーキの制御装置（３２）によって発せられた制御信号が、所与の制動過程の識別のために使用されることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の方法。
5. ブレーキの圧力が所定のブレーキ圧力を越える時、発生する制御信号は、流体圧常用ブレーキの所与の制動過程の識別のために使用されることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の方法。
6. 車両駆動に接続され、常用ブレーキによって制動できる、流体圧ポンプ（４）と、後者に第１及び第２操作線（５ａ、５ｂ）によって接続された少なくとも１つの調整可能な流体圧モータ（６、６’）を有する流体圧駆動であって、流体圧モータ（６、６’）の傾転角度が、常用ブレーキの制御信号次第で最小傾転角度に調整可能であり、
   前記流体圧モータ（６、６’）のトルクは、最小傾転角度に調整された前記流体圧モータ（６、６’）により調整され、駆動輪（１１ａ、１１ｂ、１１ａ’、１１ｂ’、８３）と結合した車軸（４０ａ、４０ｂ）が、最小傾転角度に調整された流体圧モータ（６、６’）によってトルクがかからないように保持されることを特徴とする流体圧駆動装置。
7. 制御信号が、ＡＢＳ制御装置（３２）によって発生され得ることを特徴とする請求項６に記載の流体圧駆動装置。
8. 常用ブレーキが、流体圧回路を含み、且つ制御信号が、圧力センサによって発生され得ることを特徴とする請求項６に記載の流体圧駆動装置。

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