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Die Erfindung betrifft ein hydrostatisches Getriebe, mit dem eine Bremsung möglich ist, und ein Verfahren zur Bremsung eines Fahrzeugs, das einen Fahrantrieb mit einem hydrostatischen Getriebe aufweist.
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Aus dem Stand der Technik sind hydrostatische Getriebe für mobile Arbeitsmaschinen bekannt, bei denen eine hydrostatische Pumpe (Primäreinheit) und zumindest ein hydrostatischer Motor (Sekundäreinheit) über einen geschlossen hydraulischen Kreis fluidisch miteinander verbunden sind. Eine Primäreinheit kann sich mit mehreren Sekundäreinheiten in einem geschlossenen hydraulischen Kreislauf befinden, wobei die Sekundäreinheiten schaltungstechnisch meist parallel zueinander angeordnet sind. An die Primäreinheit wird ein Verbrennungsmotor, z.B. ein Dieselmotor der mobilen Arbeitsmaschine, und an die Sekundäreinheit ein Abtrieb, z.B. eine Achse oder ein Rad der mobilen Arbeitsmaschine, drehfest gekoppelt. Damit hat die mobile Arbeitsmaschine einen Fahrantrieb, der ein hydrostatisches Getriebe aufweist.
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Mit derartigen hydrostatischen Getrieben kann die mobile Arbeitsmaschine auch gebremst werden. Dabei fließt die Leistung gegenüber dem Zugbetrieb in umgekehrter Richtung von dem Abtrieb über die als Pumpe wirkende Sekundäreinheit und über die als Motor wirkende Primäreinheit zum Verbrennungsmotor, der dann in einem passiven Schleppbetrieb angetrieben wird.
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Von der Anmelderin sind hydrostatische Getriebe bekannt, die ein Geschwindigkeitskontrollsystem mit einem Zweipunkt-Regler aufweisen. Wenn die Ist-Fahrgeschwindigkeit der betroffenen mobilen Arbeitsmaschine eine fixe Einsprungschwelle - insbesondere eine maximal zulässige Fahrgeschwindigkeit - erreicht, wird eine Hochleistungsbremsung eingeleitet und so lange durchgeführt, bis die Ist-Fahrgeschwindigkeit eine fixe Aussprungschwelle unterschreitet. Es handelt sich dabei um ein diskontinuierliches Geschwindigkeitskontrollsystem und es wird mit einem fixen Bremsmoment gebremst.
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Die Druckschriften
DE 10 2014 211 393 A1 und
US 2014/0372000 A1 offenbaren jeweils ein hydrostatisches Getriebe mit einem Geschwindigkeitskontrollsystem, welches ein Überschreiten der Bremsleistung des Verbrennungsmotors erkennt und daraufhin automatisch eine Hochleistungsbremsung auslöst. Ein Teil der Bremsleistung wird an den Verbrennungsmotor abgegeben, während ein anderer Teil der Bremsleistung über ein Druckbegrenzungsventil der betroffenen Hochdruckleitung in Wärme umgewandelt wird. Es ist in unspezifischer Weise offenbart, dass das Fördervolumen der Sekundäreinheit aus der Bremsanforderung umgesetzt wird.
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In der
DE 10 2014 206 123 A1 ist ein Verfahren zur Erkennung von Schubbetreib und zur Berechnung des Bremsmoments anhand des Schubbetriebs offenbart. Dabei wird eine Differenz zwischen der Soll- und der Ist-Fahrgeschwindigkeit der betroffenen mobilen Arbeitsmaschine herangezogen, und über Multiplikation mit einer Konstanten in ein Bremsmoment umgerechnet, das von einer Steuereinheit über die Verstelleinrichtungen und damit über die Hubvolumina der beiden Einheiten steuerbar ist.
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Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, ein hydrostatisches und bremsbares Getriebe zu schaffen, wobei die Anpassung des Bremsmoments an verschiedene Betriebszustände, Eingangssituationen und Abläufe der Bremsung verbessert ist.
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Diese Aufgabe wird gelöst durch ein hydrostatisches Getriebe mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 und durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 14.
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Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den abhängigen Patentansprüchen beschrieben.
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Das beanspruchte hydrostatische Getriebe ist für einen Fahrantrieb vorgesehen, der einen Verbrennungsmotor, z.B. einen Dieselmotor, und einen Abtrieb, z.B. eine Achse oder ein Rad aufweist. Das hydrostatische Getriebe hat eine mit dem Verbrennungsmotor des Fahrantriebs koppelbare Primäreinheit, die im Zugbetrieb als Pumpe arbeitet, und zumindest eine mit einem Abtrieb des Fahrantriebs koppelbare Sekundäreinheit, die im Zugbetrieb als Motor arbeitet. Einer Primäreinheit können eine oder mehrere Sekundäreinheiten zugeordnet sein, zum Beispiel bei einer Feldspritze vier Sekundäreinheiten an zwei Achsen und vier Rädern oder bei einem Gabelstapler eine Sekundäreinheit. Die Primäreinheit und die Sekundäreinheit(en) sind über zwei Arbeitsleitungen eines geschlossenen hydraulischen Kreislaufs fluidisch miteinander verbunden. Weiterhin haben die Einheiten einen verstellbaren Schwenkwinkel und somit ein verstellbares Hubvolumen, die von einer elektrischen Steuereinheit bei einer Bremsung des hydrostatischen Getriebes steuerbar sind. Erfindungsgemäß weist das Getriebe - vorzugsweise die Steuereinheit - einen P-Regler auf, dessen Eingangsgröße eine Differenz zwischen einer Soll-Fahrgeschwindigkeit und einer Ist-Fahrgeschwindigkeit der betroffen mobilen Arbeitsmaschine oder eine dazu proportionale Differenz zwischen einer Soll-Drehzahl und einer Ist-Drehzahl der Sekundäreinheit ist. Über den erfindungsgemäßen P-Regler wird ein erforderliches Gesamt-Bremsmoment bedarfsgerecht ermittelt, wobei die Anpassung des Bremsmoments an verschiedene Betriebszustände, Eingangssituationen und Abläufe der Bremsung verbessert ist. Dabei wird stets nur so viel Bremsmoment bereitgestellt, wie auch benötigt wird. Eine Stotterbremsung ist verhindert, und es wird ein stetiges Bremsen ermöglicht. Bei Schubbetrieb, z.B. bei einer Bergabfahrt, wird das nötige Bremsmoment genau gehalten.
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Wenn die Soll-Fahrgeschwindigkeit oder die dazu proportionale Soll-Drehzahl über ein Bedienelement, z.B. über ein Bremspedal oder ein Fahrpedal oder einen Fahrhebel oder auch über einen Tempomat verstellbar ist, kann aus dem Fahrerwunsch das erforderliche Gesamt-Bremsmoment ermittelt werden. Genauer gesagt wird aus der Betätigungsposition des Bedienelements das Bremsmoment abgeleitet.
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Wenn der erfindungsgemäße P-Regler ein PI-Regler ist, kann durch den Integrator-Anteil die Regelabweichung korrekt ausgeregelt und stabil gehalten werden. Damit kann z.B. bei einer Bergabfahrt die Soll-Fahrgeschwindigkeit genau gehalten werden.
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Wenn der erfindungsgemäße P-Regler ein PID-Regler ist, kann die Dynamik erhöht werden.
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Eine Ausgangsgröße des P-Reglers ist vorzugsweise ein zusätzliches Bremsmoment oder ein dazu proportionaler Wert der Sekundäreinheit.
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Über das Bedienelement kann aus dem Fahrerwunsch auch ein Ansprechverhalten der Bremsung abgeleitet werden. Unter Ansprechverhalten wird ein Zusammenwirken einerseits des erfindungsgemäß geregelten Bremsmoments und andererseits einer Ansprechgeschwindigkeit oder ein Anstieg verstanden. So kann einerseits aus einer Betätigungsposition des Bedienelements das Bremsmoment und andererseits aus einer Betätigungsgeschwindigkeit beziehungsweise Änderung des Bedienelements die Ansprechgeschwindigkeit oder der Anstieg des erforderlichen Gesamt Bremsmoments oder des dazu proportionalen Wertes abgeleitet werden. Dazu ist - vorzugsweise in der Steuereinheit - ein differenzierender Regler (D-Regler) vorgesehen, dessen Eingangsgröße die Soll Fahrgeschwindigkeit oder die dazu proportionale Soll-Drehzahl der Sekundäreinheit ist.
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Wenn eine Ausgangsgröße des D-Reglers auch ein zusätzliches Bremsmoment oder ein dazu proportionaler Wert der Sekundäreinheit ist, dann kann die Ausgangsgröße des zusätzlichen D-Reglers als zusätzliche Bremsanforderung zu der Ausgangsgröße des erfindungsgemäßen P-Reglers addiert werden. Ein Vorteil dieser Weiterbildung ist, dass dieses zusätzliche Bremsmoment nur unmittelbar bei Einleiten der Bremsung wirkt und daher auch nur das Ansprechverhalten beeinflusst.
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Um mit dem erfindungsgemäßen Getriebe eine Hochleistungsbremsung zu ermöglichen wird es besonders bevorzugt, wenn an den beiden Arbeitsleitungen jeweils ein Druckbegrenzungsventil angeordnet ist. Über das von der Bremsung betroffene Druckbegrenzungsventil ist ein erster Teil der Bremsleistung abbaubar, während über die Primäreinheit und über den Verbrennungsmotor ein zweiter Teil der Bremsleistung abbaubar ist. Die realisierbare Bremsleistung ist besonders hoch, wenn der erste Teil größer als der zweite Teil ist.
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Wenn während der Hochleistungsbremsung der Volumenstrom über die Primäreinheit zunimmt, nimmt der Volumenstrom über das betroffene Druckbegrenzungsventil ab. Damit kann der Druck in der unter Hochdruck stehenden Arbeitsleitung sinken. Um diese Druckverringerung zu minimieren oder um den Druck annähernd konstant zu halten werden Druckbegrenzungsventile bevorzugt, die bezüglich ihrer Druckdifferenz in Abhängigkeit ihres durchgelassenen Volumenstroms eine flache Kennlinie haben.
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Grundsätzlich gilt für die Sekundäreinheit:
wobei Δp eine Druckdifferenz der beiden Arbeitsleitungen ist.
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Bei der flachen Kennlinie der Druckbegrenzungsventile gilt:
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Dann können allgemein ausgedrückt statt der genannten Bremsmomente die dazu ungefähr proportionalen Fördervolumina der Sekundäreinheit z.B. über ihren Schwenkwinkel geregelt werden.
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Alternativ können mit hinreichender Genauigkeit ebenfalls statt der genannten Bremsmomente die dazu ungefähr proportionalen Fördervolumina der Sekundäreinheit geregelt werden, wenn die Schwankungen der Druckdifferenz Δp der beiden Arbeitsleitungen nicht groß sind.
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Insbesondere können also die Ausgangswerte der beiden Regler die zu dem jeweiligen zusätzlichen Bremsmoment proportionalen zusätzlichen Fördervolumina der Sekundäreinheit sein.
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Vorzugsweise werden die zusätzlichen Fördervolumina zu einem Mindest-Fördervolumen der Sekundäreinheit hinzuaddiert, womit sich das zu der erforderlichen Gesamt-Bremsleitung proportionale erforderliche Gesamt-Fördervolumen der Sekundäreinheit beim (Hochleistungs-)Bremsen ergibt. Das Mindest-Fördervolumen ist bereits ohne Regelabweichung unmittelbar bei Einleitung der Bremsung wirksam und beeinflusst daher auch nur das Ansprechverhalten. Das Mindest-Fördervolumen wird in Abhängigkeit von der betroffenen mobilen Arbeitsmaschine und/oder vom Kundenwunsch eingestellt.
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Bei einer bevorzugten Weiterbildung des erfindungsgemäßen hydrostatischen Getriebes sind der Schwenkwinkel und damit das Hubvolumen der Primäreinheit beidseitig einer mittleren Stellung oder einer Nullstellung verstellbar. Damit kann der betroffene Fahrantrieb bei gleichbleibender Drehrichtung des Verbrennungsmotors in beide Fahrtrichtungen der mobilen Arbeitsmaschine im Zugbetrieb genutzt werden und entsprechend in beide Richtungen erfindungsgemäß (hochleistungs)gebremst werden.
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Das erfindungsgemäße Verfahren dient zur Regelung des erforderlichen Gesamt-Bremsmoments oder des dazu proportionalen erforderliche Gesamt-Fördervolumens des vorbeschriebenen hydrostatischen Getriebes und weist folgende Schritte auf:
- - Berechnen des ersten zusätzlichen Fördervolumens über den P-Regler auf der Basis der Fahrgeschwindigkeitsdifferenz zwischen der Soll-Fahrgeschwindigkeit und der Ist-Fahrgeschwindigkeit der betroffene mobilen Arbeitsmaschine oder auf Basis der dazu proportionalen Differenz zwischen der Soll-Drehzahl und der Ist-Drehzahl der Sekundäreinheit, und
- - Addieren des ersten zusätzlichen Fördervolumens zu dem Mindest-Fördervolumen, womit sich das erforderliche Gesamt-Fördervolumen der Sekundäreinheit ergibt, und
- - Einstellen des Hubvolumens der Sekundäreinheit auf dieses erforderliche Gesamt-Fördervolumen.
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Bei einer Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird das zweite zusätzliche Fördervolumen über den D-Regler auf der Basis der Soll Fahrgeschwindigkeit oder der dazu proportionalen Soll-Drehzahl berechnet. Dann wird bei dem vorgenannten Schritt Addieren auch das zweite zusätzliche Fördervolumen zu dem Mindest-Fördervolumen der Sekundäreinheit addiert.
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Die in dieser Schrift genannten Werte und die dazu proportionalen Werte können sich z.B. bei Werten ergeben, wenn diese über ein mechanisches Getriebe „drehfest aneinander gekoppelt“ sind. So ist es z.B. möglich, die Ist-Fahrgeschwindigkeit von der Ist-Drehzahl der Sekundäreinheit abzuleiten oder umgekehrt.
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Es kann aber auch ein Signal der Fahrgeschwindigkeit genutzt werden, das von einer (weiteren zentralen) Steuereinheit der mobilen Arbeitsmaschine bereitgestellt wird.
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Die genannten Werte und die dazu proportionalen Werte können auch gleich sein. Dies ergibt sich z.B., wenn ein Drehzahl-Wert und der als proportional bezeichnete Drehzahl-Wert über eine einstückige Welle aneinander gekoppelt sind. So ist es z.B. möglich, den Drehzahl-Wert der Kurbelwelle des (nicht zum beanspruchten Getriebe gehörenden) Verbrennungsmotors aus dem Drehzahl-Wert der daran gekoppelten Triebwelle der Primäreinheit (des beanspruchten Getriebes) direkt abzulesen. Dieser Zusammenhang kann genutzt werden, wenn mit dem erfindungsgemäßen Getriebe auch ein Überdrehzahlschutz des Verbrennungsmotors realisiert werden soll.
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Dieser Überdrehzahlschutz kann derart ausgestaltet sein, dass eine erste Einsprungschwelle oder eine davon abgeleitete erste Einsprungschwelle um einen Zugabewert oberhalb einer Soll-Drehzahl des Verbrennungsmotors liegt, und dass eine weitere Einsprungschwelle vorgesehen ist, wobei über die Steuereinheit die Bremsung automatisch einleitbar ist, wenn von einer Ist-Drehzahl des Verbrennungsmotors die erste Einsprungschwelle erreicht oder überschritten ist, und wenn auch die weitere Einsprungschwelle von einem weiteren Ist-Wert erreicht oder überschritten ist.
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Weiterhin kann auch über die Steuereinheit eine Bremsung automatisch einleitbar sein, wenn eine Ist-Fahrgeschwindigkeit der mobilen Arbeitsmaschine eine Einsprungschwelle der Fahrgeschwindigkeit erreicht, wobei die Einsprungschwelle variabel oder verstellbar ist.
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Ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Getriebes ist in den Zeichnungen dargestellt. Anhand der Figuren dieser Zeichnungen wird die Erfindung nun näher erläutert.
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Es zeigen
- 1 einen hydraulischen und elektrischen Schaltplan eines Fahrantriebs mit einem erfindungsgemäßen hydrostatischen Getriebe gemäß dem Ausführungsbeispiel, und
- 2 ein Diagramm zur Ermittlung des erforderlichen Gesamt-Fördervolumens für die Sekundäreinheit des Getriebes aus 1 beim Bremsen.
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Gemäß 1 hat ein hydrostatischer Fahrantrieb einer (nicht näher gezeigten) mobilen Arbeitsmaschine (z.B. Radlader, Telehandler, Mähdrescher oder Feld-Häcksler) ein erfindungsgemäßes hydrostatisches Getriebe 1. Das Getriebe 1 hat eine hydrostatische Primäreinheit 2, die in erster Linie als Hydropumpe betrieben wird, und die von einem Verbrennungsmotor 4 des Fahrantriebs, der als Dieselmotor ausgestaltet ist, über eine Triebwelle 5 angetrieben ist. Des Weiteren hat das Getriebe 1 eine hydrostatische Sekundäreinheit 6, die über eine Triebwelle 8 mit einer zwei Räder 12 aufweisenden Achse 14 des Fahrantriebs gekoppelt ist, und die in erster Linie als Hydromotor betrieben wird. Genauer gesagt ist die Triebwelle 8 mit einem Differenzialgetriebe 10 der Achse 14 gekoppelt.
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Beide Einheiten 2, 6 sind über eine jeweilige Verstelleinrichtung 16, 18 in ihrem Hubvolumen Vg_pump, Vg_mot verstellbar. Die Primäreinheit 2 ist über einen geschlossen Kreislauf fluidisch mit der Sekundäreinheit 6 verbunden. Genauer gesagt sind die Einheiten 2, 6 über eine erste Arbeitsleitung 20, die in den weiteren Betrachtungen die Vorlaufleitung ist, und über die Druckmittel von der Primäreinheit 2 zur Sekundäreinheit 6 fließt, und über eine zweite Arbeitsleitung 22, die in den weiteren Betrachtungen Rücklaufleitung ist, und über die Druckmittel von der Sekundäreinheit 6 zur Primäreinheit 2 fließt, miteinander verbunden.
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Das hydrostatische Getriebe 1 hat eine mit der Triebwelle 5 der Primäreinheit 2 verbundene Speisepumpe 26, die Druckmittel von einem Tank T in eine Speiseleitung 28 fördern kann. Letztgenannte verzweigt sich in drei Zweige, wobei ein erster Zweig über ein Druckbegrenzungsventil 30 zu einem Tank T entlastet werden kann. Ein zweiter und ein dritter Zweig sind über ein jeweiliges Druckbegrenzungsventil 32, 34, von denen jedes ein integriertes Nachsaugrückschlagventil 36, 38 aufweist, mit der Zweigleitung 20 beziehungsweise mit der Zweigleitung 22 in Druckmittelverbindung bringbar.
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Beide Einheiten 2, 6 sind in allen vier Quadranten betreibbar, so dass sowohl die Strömungsrichtung des Druckmittels im geschlossenen hydraulischen Kreislauf als auch die Drehrichtung jeder der Einheiten 2, 6 umkehrbar ist.
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Das hydrostatische Getriebe 1 hat eine Steuereinheit 40, an die über eine Signalleitung 42 ein Bremspedal 44 angeschlossen ist. Das Bremspedal 44 hat einen Sensor 46, über den eine Betätigungsstärke und eine Betätigungsgeschwindigkeit des Bremspedals 44 erfassbar und über die Signalleitung 42 an die Steuereinheit 40 übermittelbar sind. Diese ist weiterhin über eine elektrische Signalleitung 48 mit der Verstelleinrichtung 16 der Primäreinheit 2 und über eine elektrische Signalleitung 50 mit der Verstelleinrichtung 18 der Sekundäreinheit 6 verbunden.
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Über eine elektrische Signalleitung 52 ist eine Drehzahlerfassungseinheit 54, über die eine Ist-Drehzahl n_mot_act der Sekundäreinheit 6, an der Triebwelle 8 erfassbar ist, mit der Steuereinheit 40 verbunden. Daraus wird von der Steuereinheit 40 die dazu proportionale Ist-Fahrgeschwindigkeit v_veh_act der betroffenen mobilen Arbeitsmaschine berechnet.
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Über eine elektrische Signalleitung 62 ist eine Drehzahlerfassungseinheit 60, über die eine Ist-Drehzahl n_pump_act der Primäreinheit 2 an deren Triebwelle 5 erfassbar ist, mit der Steuereinheit 40 verbunden. Auf Grund der einstückigen Ausgestaltung der Triebwelle 5 mit einer Kurbelwelle des Verbrennungsmotors 4 wird über die Drehzahlerfassungseinheit 60 auch eine zu begrenzende Ist-Drehzahl n_eng_act des Verbrennungsmotors 4 erfasst.
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Es kann auch ein Drehzahlsignal verwendet werden, welches vom Verbrennungsmotor als CAN-Bus Signal bereitgestellt wird. Dafür ist ebenfalls ein Sensor notwendig. Dieser wird aber von einem Motorsteuergerät eingelesen und per CAN-Bus bereitgestellt.
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Als weitere Bedienelemente, die zur Übermittlung eines Fahrerwunsches dienen, sind an die Steuereinheit 40 ein Tempomat 64, ein Fahrpedal 66 und ein Fahrhebel 68 über jeweilige Signalleitungen elektrisch angeschlossen. Fahrpedal und Fahrhebel können auch alternativ vorhanden sein.
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Im Betrieb des erfindungsgemäßen hydrostatischen Getriebes 1 errechnet die Steuereinheit 40 aus der Einstellung des Tempomaten 64 oder der Stellung des Fahrpedals 66 oder des Fahrhebels 68 eine Soll-Drehzahl n_mot_des der Triebwelle 8 der Sekundäreinheit 2, da diese proportional zur Soll-Fahrgeschwindigkeit v_veh_des der betroffenen mobilen Arbeitsmaschine ist. Aus der Ist-Drehzahl n_mot_act der Sekundäreinheit 6 wird entsprechend auf die Ist-Fahrgeschwindigkeit v_veh_act geschlossen.
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Bei der Hochleistungsbremsung mittels des erfindungsgemäßen hydrostatischen Getriebes 1 stützt sich die Achse 14 über die Triebwelle 8 und über die als Pumpe arbeitende Sekundäreinheit 6 und über eine der beiden Arbeitsleitungen 22 und über die als Motor arbeitende Primäreinheit 2 und über die Triebwelle 5 der Primäreinheit 2 an dem Verbrennungsmotor 4 ab, der dann mitgeschleppt wird und über seine Reibungs- und Beschleunigungskräfte der Kolben zumindest einen Teil der Bremsenergie der mobilen Arbeitsmaschine abbaut.
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Die Steuereinheit 40 hat eine Speichereinheit 56 und eine Prozessoreinheit 58, in der die erfindungsgemäße Regelung des erforderlichen Gesamt-Bremsmoments M_mot_des erfolgt.
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Die beiden Druckbegrenzungsventile
32,
34, sind derart ausgelegt, dass die Druckdifferenz zwischen ihrem arbeitsleitungsseitigen Eingang und ihrem Ausgang nur unwesentlich von dem abgeführten Volumenstrom abhängt, womit die beiden Druckbegrenzungsventile
32,
34 eine flache Kennlinie haben. Damit ist die Druckdifferenz zwischen den beiden Arbeitsleitungen
20,
22 im Wesentlichen von dem jeweiligen ansprechenden Druckbegrenzungsventil 32,34 der Hochdruck führenden Arbeitsleitung
20,
22 abhängig. Der grundsätzliche Zusammenhang
vereinfacht sich damit derart, dass
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Daher erfolgt in der Prozessoreinheit 58 die erfindungsgemäße Regelung des erforderlichen Gesamt-Bremsmoments M_mot_des indirekt über die Regelung des erforderlichen Gesamt-Fördervolumens Vg_mot_des der Sekundäreinheit 6, das im Bremsbetrieb ein Fördervolumen ist.
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2 zeigt, wie sich der erforderlichen Gesamt-Fördervolumens Vg_mot_des der Sekundäreinheit 6 zusammensetzt. Aus der Drehzahldifferenz Δn zwischen der Soll-Drehzahl n_mot_des und der Ist-Drehzahl n_mot_act der Sekundäreinheit 6 wird über einen P-Regler 70, der als PI-Regler weitergebildet ist, ein erstes zusätzliches Fördervolumen Vg_mot_incr_p ermittelt. Weiterhin wird aus der Soll-Drehzahl n_mot_des der Sekundäreinheit 6 über einen D-Regler 72 ein zweites zusätzliches Fördervolumen Vg_mot_incr_p ermittelt. Dies ist somit abhängig von der Bewegungsgeschwindigkeit insbesondere des Bremspedals 44. Diese beiden Fördervolumina Vg_mot_incr_d, Vg_mot_incr_p werden zu einem Mindest-Fördervolumen Vg_mot_incr_base addiert, womit sich das erforderliche Gesamt-Fördervolumen Vg_mot_des der Sekundäreinheit 6 ergibt.
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Ein Überdrehzahlschutz kann derart ausgestaltet sein, dass eine erste Einsprungschwelle (n_eng_on_min) oder eine dazu proportionale erste Einsprungschwelle (n_pump_on_min) um einen Zugabewert oberhalb einer Soll-Drehzahl (n_eng_des) des Verbrennungsmotors (4) oder einer dazu proportionalen Drehzahl (n_pump_des) der Primäreinheit (2) liegt. Darüber hinaus ist eine weitere Einsprungschwelle oder eine dazu proportionale weitere Einsprungschwelle vorgesehen. Über die Steuereinheit (40) wird die Bremsung automatisch eingeleitet, wenn von einer Ist-Drehzahl (n_eng_act) des Verbrennungsmotors (4) oder von einer dazu proportionalen Drehzahl (n_pump_act) der Primäreinheit (2) die erste Einsprungschwelle (n_eng_on_min) erreicht oder überschritten ist, und wenn auch die weitere Einsprungschwelle von einem weiteren Ist-Wert oder einem dazu proportionalen Wert erreicht oder überschritten ist.
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Weiterhin kann über die Steuereinheit (40) eine Bremsung auch automatisch eingeleitet werden, wenn eine Ist-Fahrgeschwindigkeit (v_veh_act) der mobilen Arbeitsmaschine oder die dazu proportionale Ist-Drehzahl (n_mot_act) der Sekundäreinheit (6) eine Einsprungschwelle der Fahrgeschwindigkeit (v_veh_on) oder eine dazu proportionale Einsprungschwelle der Drehzahl (n_mot_on) der Sekundäreinheit (6) erreicht. Die Einsprungschwelle (v_veh_on; n_mot_on) ist variabel oder verstellbar.
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Offenbart ist ein hydrostatisches Getriebe für einen Fahrantrieb, wobei in einem geschlossenen hydraulischen Kreis eine Verstellpumpe und ein oder mehrere Motoren aneinander gekoppelt sind. Von einer elektronischen Steuereinheit kann eine Bremsung über das Getriebe in den Fahrantrieb eingeleitet und geregelt werden. Ein Bremsmoment wird dabei indirekt über ein Hubvolumen der Sekundäreinheit geregelt, wozu ein oder zwei Regler vorgesehen sind.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- hydrostatisches Getriebe
- 2
- Primäreinheit
- 4
- Verbrennungsmotor
- 5
- Triebwelle
- 6
- Sekundäreinheit
- 8
- Triebwelle
- 10
- Differenzialgetriebe
- 12
- Rad
- 14
- Abtrieb/Achse
- 16
- Verstelleinrichtung
- 18
- Verstelleinrichtung
- 20
- Arbeitsleitung
- 22
- Arbeitsleitung
- 26
- Speisepumpe
- 28
- Speiseleitung
- 30
- Druckbegrenzungsventil
- 32
- Druckbegrenzungsventil
- 34
- Druckbegrenzungsventil
- 36
- Nachsaugrückschlagventil
- 38
- Nachsaugrückschlagventil
- 40
- Steuereinheit
- 42
- Signalleitung
- 44
- Bedienelement/Bremspedal
- 46
- Sensor
- 48
- Signalleitung
- 50
- Signalleitung
- 52
- Signalleitung
- 54
- Drehzahlerfassungseinheit
- 56
- Speichereinheit
- 58
- Prozessoreinheit
- 60
- Drehzahlerfassungseinheit
- 62
- Signalleitung
- 64
- Bedienelement/Tempomat
- 66
- Bedienelement/Fahrpedal
- 68
- Bedienelement/Fahrhebel
- 70
- P-Regler
- 72
- D-Regler
- n_eng_on_min
- Einsprungschwelle des Verbrennungsmotors
- n_eng_des
- Soll-Drehzahl des Verbrennungsmotors
- n_eng_act
- Ist-Drehzahl des Verbrennungsmotors
- n_mot_on
- Einsprungschwelle der Sekundäreinheit
- n_mot_des
- Soll-Drehzahl der Sekundäreinheit
- n_mot_act
- Ist-Drehzahl der Sekundäreinheit
- n_pump_des
- Soll-Drehzahl der Primäreinheit
- n_pump_act
- Ist-Drehzahl der Primäreinheit
- n_pump_on_min
- Einsprungschwelle des Primäreinheit
- Vg_pump
- Hubvolumen der Primäreinheit / Schluckvolumen der Primäreinheit beim Bremsen
- Vg_mot
- Hubvolumen der Sekundäreinheit / Fördervolumen der Sekundäreinheit beim Bremsen
- Vg_mot_incr_base
- Mindest-Fördervolumen der Sekundäreinheit beim Bremsen
- M_mot_incr_p
- erstes zusätzliches Bremsmoment der Sekundäreinheit
- Vg_mot_incr_p
- erstes zusätzliches Fördervolumen der Sekundäreinheit beim Bremsen
- M_mot_incr_d
- zweites zusätzliches Bremsmoment der Sekundäreinheit
- Vg_mot_incr_d
- zweites zusätzliches Fördervolumen der Sekundäreinheit beim Bremsen
- M_mot_des
- erforderliches Gesamt-Bremsmoment der Sekundäreinheit
- Vg_mot_des
- erforderliches Gesamt-Fördervolumen der Sekundäreinheit beim Bremsen
- v_veh_act
- Ist-Fahrgeschwindigkeit
- v_veh_des
- Soll-Fahrgeschwindigkeit
- v_veh_on
- Einsprungschwelle der Fahrgeschwindigkeit
- Δv_veh
- Fahrgeschwindigkeitsdifferenz
- Δn_mot
- Drehzahldifferenz der Sekundäreinheit
- Δp
- Druckdifferenz zwischen den beiden Arbeitsleitungen
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102014211393 A1 [0005]
- US 2014/0372000 A1 [0005]
- DE 102014206123 A1 [0006]
