SE440892B - Hydrostatisk drivanordning for bandfordon - Google Patents

Description

I0 15 20 25 30 35 40 s1o7s4s«4 a av ett banddrivet översnöfordon utrustat med en hydrostatisk styranordning enligt uppfinningen, fig. 2 och 3 visar ett hori- sontellt snitt i huvudsak längs linjen II-II i fig. 1 genom maskinens slutväxel respektive genom maskinens vänstra drivhjuls- infästning, fig. 4 visar ett hydraulschema för ett utförande av föreliggande styranordning, fig. 5 visar ett hydraulschema för ett-något modifierat utförande av styranordningen, fig. 6 visar ett hydraulschema för ett utförande med konstanttryck och fig. 7 visar ett hydraulschema för ett utförande med lastavkänning. _I fig. 1 visas som exempel ett med två bandaggregat 1 för- sett översnöfordon, t.ex. pistmaskin eller snövessla, som är utrustat med en hydrostatisk variatorstyrning enligt föreliggan- de uppfinning. Vart och ett av pistmaskinens bandaggregat inne- fattar minst ett band 2 som står i drivingrepp med ett framtill i respektive aggregat anordnat drivhjul 3, varvid dessa driv- hjul drivs av maskinens drivmotor 4 via en karäanaxel 5 och en med differential försedd slutväxel 6 anordnad mellan band- aggregaten 1 och vars utgående drivaxlar 7a och 7b står i för- bindelse med var sitt av bandaggregatens drivhjul 3 via en kugg- hjulstransmission 8 (fig.3). På varje drivaxel 7 är vidare anord- nad en bromsanordning 9, t.ex. en skivbroms, såsom visas i fig. 3.

Slutväxeln 6 som närmare visas i fig. 2, är av konventio- nell typ med differential och beskrivs därför endast kortfattat.

På känt sätt innefattar den ett med kardanaxeln 5 förbundet vin- kelkuggdrev 10, den s.k. pinjongen, som står i kuggingrepp med och driver ett kronhjul 11, vilket är förbundet med ett i slut- växelhuset 12 vridbart lagrat differentialhus 13. Inuti detta hus l3 är på en tapp l4 två vinkelkugghjul l5 anordnade, vilka står i kuggingrepp med ett vinkelkugghjul 16 på vardera driv- axeln 7a och 7b och bildar tillsammans med dessa slutväxelns differential. Under normala förhållanden och med maskinens styr- organ 17, t.ex. ratt (fig. 1), inställt för körning rakt fram ombesörjer således slutväxelns differential, att de båda driv- axlarna 7a och 7b roterar med kronhjulets varvtal och driver således de båda bandaggregatens band 2 med samma hastighet, varigenom maskinen går rakt fram. Härvid står på känt sätt diffe- rentialens vinkelkugghjul l5 och 16 stilla inbördes.

I enlighet med de principer som ligger till grund för före- liggande uppfinning är varje från slutväxeln 6 till bandaggre- 10 15 20 25 30 35 40 'i $1G71374fw4 gaten 1 utgående drivaxel 7 försedd med ett kugghjul lö som är fast förbundet med sin drivaxel 7 och står i kugqingrepp med kuggdrev l9, som är fast anordnat på en i slutväxelhuset lagrad drivaxel 20 till en hydraulmotor 21. Med hjälp av dessa båda hydraulmotorer 21 kan slutväxelns båda drivaxlar 7a och 7b bringas att rotera med inbördes olika varvtal och därmed bihringas bandaggregatens band 2 olika hastigheter, vilket medför att maskinen svängs i den ena eller den andra riktningen.

För uppnående av detta är de som variatorer anordnade hydraulmotorerna 21 inkopplade i en sluten hydraulkrets, i vil- ken ingår, förutom de båda inbördes spegelvänt anordnade hydraul- motorerna 21, en av maskinens drivmotor 4 direkt eller indirekt driven och genom maskinens styrorgan eller ratt reglerbar regle- ringspump 22 med variabelt deplacement och två strömningsrikt- ningar eller utgångar/ingångar A och B, en ledning 23 som för- binder regleringspumpens ena utgång/ingång A med dels en ingång/ utgång A hos hudraulmotorn 21a, dels en utgång/ingång B hos den andra hydraulmotorn 21b, samt en ledning 24 som förbinder regle- ringspumpens ingång/utgång B med dels en utgång/ingång B hos hydraulmotorn 21a, dels en utgång/ingång A hos den andra hydraul- motorn 21b.

Vidare innefattar den hydrostatiska styranordningen enligt föreliggande uppfinning en av drivmotorn 4 direkt eller indirekt driven matarpump 25, som är ansluten till tank T genom en led- ning 26 och har sin ütgång A ansluten till en matarledning 27.

Denna ledning från matarpumpen 25 delar sig i två grenledningar 28, som innehåller var sin backventil 29, och är med dessa gren- ledningar 28 ansluten till såväl ledningen 23 som ledningen 24 i den slutna, hydrauliska styrkretsen för att förse denna krets med erforderlig mängd hydraulvätska. Backventilerna 29 har här- vid till uppgift att förhindra återströmning av hydraulvätska från styrkretsen 23,24 till matarledningen 27,28.

För att förhindra att övertryck uppstår i matarledningen 27,28 är till denna via en direktstyrd överströmningsventil 30, som öppnar när trycket i ventilens ingång A och därmed i matar- ledningen 27,28 överstiger ett i förväg bestämt läge, ansluten en evakuerings- och läckageledning 31, som leder till tank T via de båda hydraulmotorerna 22 och som dränerar det inre läckaget till tank. Den hydraulvätska som försvinner från den hydrauliska styrkretsen 23,24 genom inre läckage ersätts således ._ _ _ vi..- .__._.........-_.._._.____..... 10 15 20 25 30 35 40 '81Ü%3=4'5*-4 kontinuerligt genom matarpumpen 25.

I strömningsriktningen efter överströmningsventilen 30 är till evakuerings- och läckageledningen 30 ansluten en ledning 31 från regleringspumpen 22 för evakuering av överskottsvätska från den slutna, hydrauliska styrkretsen 23,24 för att skydda regleringspumpen 22 och hydraulmotorerna 21 mot övertryck som kan uppstå genom det inre läckaget ur högtrycksystemet och som skulle kunna spränga tätningar i pump- och motorhusen. Genom nämnda ledning 31 uppnås även en kyleffekt genom att den hydraul- vätskevolym som evakueras leds till tank och ersätts med svalare tryckvätska.

För att vid behov kunna öka trycket och flödet i matar- ledningen 27,28 utöver det tryck och flöde som matarpumpen 25 förmår åstadkomma kan en för ordinarie arbetshydraulik, t.ex. en motor 32, använd matarpump utnyttjas, vilken beteckans med 33 i fig. 4 och vilken står i förbindelse med tank T genom en ledning 34 och är ansluten till matarledningen 27,28 genom en ledning 35. Denna ledning 35 är också ansluten till tank T genom en ledning 36, som innehåller en fjäderbelastad backventil 37, som bestämmer det maximala tryck som tillskottsvätskan från högtrycksystemet som bl.a. representeras av pumpen 33, till styrkretsen 23,24 kan ha.~ Med maskinens ratt 17 inställd för körning rakt fram finns inget flöde genom regleringspumpen 22 som påverkar hydraulmoto- rerna 21 utan dessa drivs med samma varvtal av slutväxelns driv- axlar 7 via kugghjulen 18,19 och förses med tomgångsflöde via evakueringsledningen 31 genom matarpumpens försorg.

Skall nu maskinen styras t.ex. åt höger, sett i körrikt- ningen, vrider föraren ratten 17 åt höger och därmed inställer den regleringspumpen 22 Kså, att den genom utgången B och led- ningen 24 avger ett mot rattutslaget svarande styrflöde till de båda hydraulmotorerna 21, varvid detta styrflöde åstadkommer dels en ökning av hydraulmotorns 21b varvtal och följaktligen en motsvarande ökning av det av drivaxeln 7b drivna bandets hastighet, dels en sänkning av den andra hydraulmotorns 21a varv- tal och följaktligen en motsvarande sänkning av det av drivaxeln 7a drivna bandets hastighet. De båda bandaggregatens band 2 drivs därmed med olika hastigheter och svänger därigenom maski- nen ât höger i ovan relaterat fall.

Samtidigt som regleringspumpen 22 bringas att avge ett 10 20 25 30 35 40 31373145-4 styrflöde genom utgången B sänkes trycket i regleringsledningens ingående ledning 23 och därigenom minskar också trycket på back- ventilen 29 i sådan grad, att matarpumpen 25 kan förse den slutna hydraulkretsen 23,24 och därmed regleringspumpen 22 med erforder- lig mängd hydraulvätska för åstadkommande av det mot rattutslaget svarande styrflödet till de båda hydraulmotorerna 21, varvid regleringspumpen 22 lämpligen bör vara så ställbar, att den vid maximalt rattutslag avger ett styrflöde som minskar den ena av de båda hydraulmotorernas 21 varvtal till noll eller nästan noll.

För vänstersväng vrider föraren ratten åt vänster och där- med bringas regleringspumpen 22 att avge ett styrflöde till de båda hydraulmotorerna 21 via ledningen 23. Därmed bibringas banden 2 på tidigare angivet sätt olika hastigheter med den skillnaden att i detta fall drivs det till drivaxeln 7a hörande bandet med högre hastighet än det andra bandet.

Vid âterföring av maskinen till rak kurs återställer föra- ren genom att vnEb.fimfiæm 17 regleringspumpen 22 till dess utgångs- läge, i vilket den har sina utgångar/ingångar A och B stängda och åstadkommer inte något styrflöde till hydraulmotorerna 21, och därmed kommer bandaggregatens band 2 att åter drivas med samma hastighet.

I fig. 5 visas ett modifierat utförande, vid vilket varje som variator tjänande hydraulmotor 21 är ansluten till tank T genom en läckageledning 40 och vid vilket matarledningen 27 från matarpumpen 25 förgrenar sig i två grenledningar 27a och 27b, som är ansluten till var sin av de i den slutna hydraulkret- sen ingående ledningarna 23 och 24. I varje sådan grenledning 27a och 27b är anordnad en backventil 41, som i princip har samma funktion som backventilerna 29 i det i fig. 4 visade utförandet.

Med 42 betecknas en med backventil 43 försedd evakueringsledning, som utgår från matarledningen 27 mellan matarpumpen 25 och back- ventilerna 41.

I fig. 6 visas ett utförande som arbetar med konstant tryck och som innefattar en tryckstyrd regleringspump 22 med regler- bart deplacement och en strömningsriktning eller utgång A. Denna pump 22 är genom en ledning 45 kopplad till tank T och genom en ledning 46 med strypning 47 ansluten till en fyrvägs treläges- ventil 48 med stängt mittläge, till vilken ledningarna 23 och 24 är anslutna. Ventilen 48 är också genom en evakueringsledning 49 ansluten till tanken T. Med 50 betecknas i fig. 6 viss 10 swefzfïz-vfs-ëz se arbetshydraulik som genom en ledning 51 med strypning 52 och en ställbar överströmningsventil 53 är kopplad till ledningarna 23 och 24 via backventiler 54.

.I fig. 7 visas ett lastkännande utförande, som härför är försedd med en skiftventil 55, som med sina ingångar A är kopp- lad till ledningarna 23 och 24 efter ventilen 48 och med sin utgång B till regleringspumpens ställdon 56 genom en ledning 57.

I detta utförande är de i fig. 6 med 43 och 52 betecknade delar- na avlägsnade och ledningen 51 ansluten till ledningen 46 mellan pumpen 22 och ventilen 48.

Föreliggande uppfinning är inte begränsad till det ovan an- förda och på ritningarna visade utan kan ändras och modifieras på många olika sätt inom ramen för den i patentkraven definierade uppfinningstanken.

Claims (5)

, sio2§4s«4 PATENTKRAV

1. Anordning för hydrostatisk styrning av handfordon med band drivna via drivhjul av drivaxlar utgående från en slutväxel med differential, innefattande hydraulmotorer som är anordnade för drivning av var sin från slutväxeln utgående drivaxel vid påverkan av ett för fordonets styrning anordnat styrorgan, k ä n n e t e c k n a d av att hydraulmotorerna (21) är genom kugghjulsväxlar (18,19) direkt anslutna till var sin drivaxel (7) mellan dess drivhjul (3) och slutväxel (10-16) samt är hydrualiskt anslutna till en gemensam i en hydraulkrets (23,24) ingående, av fordonets drivmotor driven regleringspump (22), som för sin manövrering är kopplad till fordonets styrorgan (17) för att vid påverkan av detta avge ett styrflöde till hydraulmotorerna (21) som ökar den ena hydraulmotorns varvtal och minskar den andra hydraulmotorns varvtal.

2. Anordning enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d av att minst en matarpump (25) är anordnad att förse den regle- ringspumpen (22) och hydraulmotorerna (21) innefattande hydraul- kretsen (23,24) med erforderlig mängd hydraulmedel.

3. Anordning enligt krav 2, k ä n n e t e c k n a d av att matarpumpen (25) är via en överströmningsventil (28) hydrauliskt ansluten till hydraulmotorerna (21) och till tank för åstadkommandeav ett tomgångsflöde genom hydraulmotorerna (21) vid opåverkat styrorgan.

4. Anordning enligt något av de föregående kraven 1-3, k ä n n e t e c k n a d av att i hydraulkretsen mellan reg- leringspumpen (22) och hydraulmotorerna (21) är anordnad en fyrvägs trelägesventil (48) med stängt mittläge för styrning av styrflödet från regleringspumpen (22) till avsedd ingång hos hydraulmotorerna (21).

5. Anordning enligt krav 4, k ä n n e t e c k n a d av att regleringspumpen (22) är tryckstyrd för konstanthâllande av hydraultrycket.