DE1230681B - Hydrostatischer Fahrzeugantrieb - Google Patents

Hydrostatischer Fahrzeugantrieb

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DE1230681B
DE1230681B DEB72982A DEB0072982A DE1230681B DE 1230681 B DE1230681 B DE 1230681B DE B72982 A DEB72982 A DE B72982A DE B0072982 A DEB0072982 A DE B0072982A DE 1230681 B DE1230681 B DE 1230681B
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DE
Germany
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regulator
pressure
cylinder
hydrostatic
valve
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Application number
DEB72982A
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English (en)
Inventor
Ulrich Aldinger
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Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
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Publication date
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/04Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units
    • B60W10/06Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units including control of combustion engines
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
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    • B60K17/04Arrangement or mounting of transmissions in vehicles characterised by arrangement, location, or kind of gearing
    • B60K17/10Arrangement or mounting of transmissions in vehicles characterised by arrangement, location, or kind of gearing of fluid gearing
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H61/00Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
    • F16H61/38Control of exclusively fluid gearing
    • F16H61/40Control of exclusively fluid gearing hydrostatic
    • F16H61/42Control of exclusively fluid gearing hydrostatic involving adjustment of a pump or motor with adjustable output or capacity
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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Description

  • Hydrostatischer Fahrzeugantrieb Die Erfindung betrifft einen hydrostatischen Fahrzeugantrieb mit einer Brennkraftmaschine und einem zwischen diese und die angetriebenen Räder geschalteten hydrostatischen Getriebe, mit einer in einen hydraulischen Kreislauf speisenden Getriebepumpe, die einen vom Druck dieses Kreislaufes beaufschlagten Pumpenregler für ihre Fördermenge hat, und mit einem an diesen Kreislauf angeschlossenen Getriebemotor, dessen Schluckfähigkeit durch einen willkürlich verstellbaren Fahrhebel über die Nullstellung hinaus zu negativen Werten einstellbar ist.
  • Aus den bekanntgemachten Unterlagen der deutschen Auslegeschrift V9435X1/8le ist ein hydrostatischer Fahrzeugantrieb bekannt mit einer von einer Brennkraftmaschine angetriebenen verstellbaren Getriebepumpe und einem verstellbaren Getriebemotor. Der Getriebemotor wird unmittelbar über einen Fahrhebel verstellt. Einer bestimmten Fahrhebelstellung entspricht dabei eine bestimmte Fahrbeschleunigung. Der im hydraulischen Kreislauf herrschende Druck wirkt auf einen Regler zum Verstellen der Getriebepumpe.
  • Diese Anordnung hat den Nachteil, daß der Fahrer stets die Fahrgeschwindigkeit beobachten muß, da einer bestimmten Fahrhebelstellung nicht eine bestimmte Fahrgeschwindigkeit entspricht. Der Druck im Kreislauf kann sich ganz anders verhalten als die Drehzahl des Motors; letztere wirkt also nicht auf die Getriebeübersetzung ein.
  • Zum Bremsen muß der Getriebemotor von Hand auf Pumpenbetrieb umgestellt werden; er fördert dann ins Netz zurück, und die von ihm erzeugte Druckenergie wird an einem überdruckventil vernichtet, was eine starke, unerwünschte Erwärmung des Druckmittels zur Folge hat. Dies ist deshalb notwendig, da die Förderrichtung der Getriebepumpe nicht umkehrbar ist, diese also nicht als hydrostatischer Motor laufen kann, um die Bremsenergie zu erzeugen.
  • Weiterhin ist aus der deutschen Patentschrift 949 445 ein stufenlos verstellbares hydrostatisches Getriebe für ein Kraftfahrzeug bekannt mit einer nicht verstellbaren Getriebepumpe und einem verstellbaren Getriebemotor, dessen Schluckmenge durch einen Getrieberegler bestimmt ist, der seinerseits unter dem Einfluß eines Fahrhebels und über einen Fliehkraftregler unter dem Einfluß der Antriebsdrehzahl der Getriebepumpe steht.
  • Diese Anordnung eignet sich nicht als Motorbremse. Wenn ein Fahrzeug mit einem derartigen hydrostatischen Getriebe auf eine abschüssige Bahn kommt, vergrößert sich die Drehzahl des Getriebemotors, und damit steigt auch die Drehzahl der Antriebsmaschine und des Fliehkraftreglers. Dies hat zur Folge, daß der Getriebemotor auf einen kleineren Hub verstellt, also beschleunigt wird, während es zum Bremsen erforderlich wäre, ihn auf einen größeren Hub zu verstellen.
  • Ferner ist aus der österreichischen Patentschrift 211684 ein hydrostatisches Getriebe für ein Raupenfahrzeug bekanntgeworden, das mit einer Verstellpumpe und zwei Verstellmotoren ausgerüstet ist. Diese Anordnung kann für beide Fahrtrichtungen verwendet werden. Mit steigendem Druck im Hydraulikkreislauf wird dabei jeweils die Getriebepumpe durch den ihr zugeordneten Pumpenregler von ihrem Größthub auf Nullhub verstellt. Außerdem kann sie von Hand über ihre Nullage hinaus auf eine entgegengesetzte Förderrichtung verstellt werden.
  • Der Pumpenregler ermöglicht es nicht, eine vorgewählte Fahrgeschwindigkeit genau einzuhalten. Außerdem ist es nicht möglich, die Verstellpumpe selbsttätig durch den Pumpenregler von der Förderstellung aus über die Nullstellung hinaus zu verstellen. Sie eignet sich daher nicht zur selbsttätigen Motorbremsung.
  • Aus der französischen Patentschrift 1228 474 ist auch ein hydrostatisches Getriebe für Flurförderfahrzeuge bekannt mit einer ersten willkürlich betätigbaren Steuereinrichtung zum Einstellen des Schluckvolumens einer Getriebepumpe in jeder Drehrichtung, einer selbsttätig in Abhängigkeit von Druckänderungen im Flüssigkeitskreislauf unter übersteuerung der willkürlich betätigbaren Steuereinrichtung das Verdrängungsvolumen der Getriebepumpe ändernden Regeleinrichtung und einer zusätzlichen, willkürlich betätigbaren Steuereinrichtung, die die erste willkürlich betätigbare Steuereinrichtung und die Regeleinrichtung zu übersteuern vermag, so daß auch bei abnehmendem Druck im Flüssigkeitskreislauf ein Bremseffekt durch die Getriebepumpe ohne Betätigung der ersten willkürlich betätigbaren Steuereinrichtung erzielbar ist. Um jedoch eine starke Bremswirkung zu erreichen, ist eine zusätzliche Bremsanlage notwendig, die die Schiefscheibe der Getriebepumpe in ihre Stellung geringsten Neigungswinkels bringt. Dadurch verteuert sich die Fahrantriebsanlage beträchtlich.
  • Der Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, einen hydrostatischen Fahrzeugantrieb der eingangs erwähnten Art zu schaffen, der es gestattet, beim Schubantrieb des Fahrzeugs durch seine Masse das Getriebe im Sinne eines selbsttätigen Erhöhens der Bremsleistung zu verstellen, und der es auch ermöglicht, im unteren Drehzahlbereich eine ausreichend genaue Regelung bzw. Steuerung der Fahrgeschwindigkeit zu erreichen.
  • Dies wird gemäß der Erfindung dadurch erreicht, daß die Getriebepumpe durch den Pumpenregler bei steigendem Druck im Kreislauf selbsttätig von der Förderstellung aus, wie an sich bekannt, in Richtung auf die Nullstellung und bei überschreiten eines Druckes auch über die Nullstellung hinaus verstellbar ist und die Schluckmenge des hydrostatischen Getriebemotors durch einen an sich bekannten Getrieberegier regelbar ist, der in Abhängigkeit von der Stellung eines Ventils beaufschlagbar ist, das abhängig von der Betätigung des Fahrhebels und eines proportional der Abtriebsdrehzahl des Getriebemotors angetriebenen Reglers verstellbar ist, wodurch bei zunehmender Drehzahl die Schluckmenge des Getriebemotors kleiner wird, und umgekehrt.
  • Weitere; zweckmäßige Ausbildungen des Gegenstandes der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
  • Ein Ausführungsbeispiel des hydrostatischen Fahrzeugantriebes ist in der Zeichnung dargestellt. Sie gibt !einen Antrieb in vereinfachter Darstellung schematisch wieder.
  • Der Fahrzeugantrieb besteht aus einer Brennkraftmaschine 1 mit einer Einspritzpumpe 2 und deren Regler 3, ferner aus einem hydrostatischen Getriebe 4 mit einer Getriebepumpe 5 und einem Getriebemotor 6, einem Getrieberegler 7 und einer von diesem beeinflußten Vorsteuereinrichtung 8 mit einer Stellvorrichtung 9 für den Getriebemotor 6. Der Antrieb wird mit Hilfe eines Fahrhebels 10 betätigt.
  • Die Brennkraftmaschine 1 treibt mit ihrer Welle 11 die Getriebepumpe 5 an. Diese Getriebepumpe hat einen rotierenden Zylinderkörper mit Kolben 12, die auf einer Schiefscheibe 13 gleiten. Die Schiefscheibe ist um eine Achse 14 kippbar auf einer Schale 15 abgestützt. Ein mit der Schiefscheibe verbundener Hebel 16 ist an eine Kolbenstange 17 eines Kolbens 18 angelenkt, der zu einem Pumpenregler 19 gehört. Der Kolben 18 gleitet in einem Zylinder 20 und ist auf der Seite der Kolbenstange von einer Druckfeder 21 belastet.
  • Der Getriebemotor 6 hat dieselbe Bauart wie die Getriebepumpe 5. Seine Kolben 22 gleiten auf einer Schiefscheibe 23, die um eine Achse 24 drehbar auf einer Schale 25 abgestützt ist. Ein mit der Schiefscheibe 23 verbundener Hebel 26 ist an einen Stellkolben 27 der SteRvorrichtung 9 angelenkt. Der Stellkolben teilt in dem Stellzylinder 28 zwei Endräume 29 und 30 ab, von denen Kanäle 31 und 32 zu einer Längsbohrung 33 des Stellkolbens führen. Das innere Ende der Längsbohrung ist über eine Querbohrung 34 mit einer Ringnut 35 des Stellkolbens und über diese mit einem drucklosen Rücklauf verbunden.
  • In der Längsbohrung 33 ist ein Vorsteuerschieber 36 gleitend geführt. Er hat Ringnuten 37 und 38 und einen von der letzteren zu seiner linken Stirnseite führenden Kanal 39. Je nach seiner Stellung zu dem Stellkolben 27 verbindet der Vorsteuerschieber 36 den Endraum 29 mit dem Kanal 32 und dem Endraum 30 oder mit dem Kanal 39 und dem drucklosen Rücklauf.
  • Der Vorsteuerschieber setzt sich in der Vorsteuereinrichtung 8 fort und trägt dort zwei Kolben 40 und 41. Der Kolben 41 gleitet in einem Zylinder 42, der ein Teil des Gehäuses 43 der Vorsteuereinrichtung ist. Der Kolben 40, dessen wirksame Flächen größer als die des Kolbens 41 sind, gleitet in einem verschiebbaren Zylinder 44. Dessen links des Kolbens liegender Teil 45 ist über Kanäle 46 durch die Kolben hindurch mit dem rechts dargestellten Teil 47 des Zylinders 45 verbunden, derart, daß der Kanal auch in den Endlagen der Kolben offen ist. Der rechte Teil 48 des Zylinders 44 ist durch öffnungen 49 mit dem Inneren des Gehäuses 43 verbunden. Am linken Ende ist ein Fortsatz 50 des Zylinders 44 dichtend und gleitend auf dem Vorsteuerschieber 36 g' eführt und ebenso in einer öffnung 51 des Gehäuses.
  • Der Zylinder 44 hat zwei Flansche 52 und 53, zwischen denen eine Druckfeder 54 mit Hilfe von Federscheiben 55 und 56 eingespannt ist. Das Gehäuse 43 hat zwei Schultern 57 und 58, die den Flanschen 52 und 53 Raum lassen, aber Anschläge für eine Bewegung der Federscheiben 55 und 56 darstellen.
  • Die Getriebepumpe 5 fördert die von einem Vorratsbehälter angesaugte Druckflüssigkeit in eine Förderleitung 60, die über ein Wegeventil 60' zu dem Getriebemotor 6 führt. Das Wegeventil kann mit dem Fahrhebel 10 verbunden sein, so daß es bei in Ruhelage stehendem Fahrhebel den Getriebemotor 6 von der Förderleitung trennt. Von der Förderleitung 60 ist eine Netzleitung 61 abgezweigt. Sie ist mit dem rechten Zylinderende des Pumpenreglers 19 und ebenso mit einem Zylinder 62 verbunden, dessen Kolben 63 gelenkig mit dem Regelhebel 64 des Reglers 3 verbunden und auf der dem Druckflüssigkeitseinlaß entgegengesetzten Seite von einer Druckfeder 65 belastet ist. Von der Netzleitung 61 fährt auch eine Zweigleitung 66 zu dem rechten Endraum 30 der Stellvorrichtung 9. Weiter sind an die Netzleitung ein Druckspeicher 67 und ein Wegeventil 68 angeschlossen. Letzteres steuert einen Kraftheber 69, der als Hilfseinrichtung an dem mit dem Antrieb versehenen Fahrzeug angebracht ist. Parallel zu dem Wegeventil 68 können noch weitere Wegeventile 68' vorgesehen sein, die Hilfseinrichtungen des Fahrzeugs steuern, zum Verstellen oder Bewegen von Fahrzeugteilen. Diese sind an die Netzleitung 61 angeschlossen.
  • Weiter ist an die Netzleitung 61 ein Mengenbegrenzungsventil 70 angeschlossen. In einer Bohrung 71 von dessen Gehäuse gleitet ein Kolbenschieber 72, dessen rechtes Ende die Steuerkante für den Weiterlauf der Druckflüssigkeit zu einer Ringnut 73 darstellt. In das Mengenbegrenzungsventil durch den Einlaß 74 kommende Druckflüssigkeit trifft zunächst auf den Kopf 75 des Kolbenschiebers 72, der die Form eines Doppelkegels hat und mit seiner Kante gegen die Wand der Bohrung 71 eine Drosselstelle bildet, die sehr eng und kurz ist, aber quer zur Durchflußrichtung eine große Ausdehnung hat. Da die Drosselstelle sehr eng ist und der Kolbenschieber sich sehr oft bewegt, wird der Spalt nicht durch Verunreinigungen verstopft.
  • Ein an den Kopf 75 grenzender Einstich 76 des Kolbenschiebers ist durch einen Kanal 77 mit dessen rechts liegender Stirnseite verbunden.
  • Vom Auslaß 78 des Mengenbegrenzungsventils fährt eine Leitung 79 zum Einlaß 80 eines zu dem Getrieberegler 7 gehörenden Ventils 81. Ein Schließkegel 82 dieses Ventils trennt den Einlaß von einem drucklosen Auslaß 83. Der Schließkegel ist mit einer Stange 84 verbunden, an der eine Kegelscheibe 85 befestigt ist. Dieser gegenüber liegt eine mit der Stange 84 undrehbar, aber verschiebbar verbundene, selbst unverschiebbar gelagerte Laufscheibe 86. Sie bildet ein Teil mit einem Zahnrad 87, das von der Abtriebswelle 88 des Getriebemotors aus angetrieben ist. Zwischen die Kegelscheibe 85 und die Laufscheibe 86 sind Kugeln 89 als Fliehgewichte eingelegt. Eine Druckfeder 90 stützt sich mit einem Ende auf die Kegelscheibe 85, mit dem anderen auf einen Anschlag 91, der am unteren Ende des um eine Achse 92 schwenkbaren Fahrhebels angebracht ist.
  • Auf dem rechten Ende der Stange 84 sitzt ein Reglerkolben 93, der in einem Regelzylinder 94 gleitet. In das rechte Ende des Regelzylinders mündet die Förderleitung 95 einer Reglerpumpe 96, die ebenfalls mit der Drehzahl der Antriebswelle 88 angetrieben ist. Von der Förderleitung 95 führt eine Zweigleitung 97 über eine Drossel 98 und die linke Seite des Regelzylinders 94 zu einem drucklosen Rücklauf 99. Die Drossel 98 hat in einem Gehäuse 100 einen Drosselschieber 101, der am Ende einer Zahnstange 102 sitzt. Diese kämmt mit einem Zahnrad 103, das mit dem Fahrhebel 10 verbunden ist.
  • Von der Leitung 79 führt eine Steuerleitung 104 zu zwei Einlässen 105 und 106 eines Wegeventils 107. Dessen mit Hilfe eines Hebels 108 verstellbarer Schieber 109 dient zur Auswahl der Fahrtrichtung und verbindet wahlweise einen der Einlässe 105 oder 106 mit einem Auslaß 110 oder 111. Der Auslaß 110 ist mit dem Inneren des Gehäuses 43 der Vorsteuereinrichtung verbunden, der Auslaß 111 mit der rechten Seite des Zylinders 42.
  • Der beschriebene hydrostatische Fahrzeugantrieb arbeitet wie folgt: Sobald die Brennkraftmaschine 1 läuft, fördert die Getriebepumpe 5 Druckflüssigkeit in die Netzleitung 61. Ihre Fördermenge wird mit Hilfe des Pumpenreglers 19 so verstellt, daß in dieser Leitung stets ein bestimmter Druck herrscht, der für alle vorkommenden Aufgaben ausreicht. Der Regler 3 der Brennkraftmaschine wird ebenfalls mit Hilfe des Kolbens 63 diesem Druck entsprechend verstellt. Das fährt dazu, daß die Brennkraftmaschine nur Leistung abzugeben braucht, wenn sie benötigt wird. Schon im Stillstand des Fahrzeugs können die an die Netzleitung 61 angeschlossenen hydraulischen Hilfseinrichtungen betätigt werden. Der Druckspeicher 67 hält einen Vorrat zur Verfügung, der etwaige Druckschwankungen überbrückt und auch nach Abstellen der Brennkraftmaschine 1 noch eine bestimmte Leistung zum Betätigen der Hilfseinrichtung abgeben kann.
  • In der Mittelstellung des Fahrhebels 10 ist der Getriebemotor 6 durch das selbsttätig oder mittels eines eigenen Handgriffs betätigte Wegeventil 60' von der Druckmittelzufuhr getrennt. Das Fahrzeug steht also. Die Reglerpumpe 96 und die Fliehgewichte 89 laufen daher noch nicht um. Die Druckfeder 90 drückt die Stange 84 und den Schließkegel 82 nach rechts, das Ventil 81 ist geöffnet, und die Leitung 79 und die Steuerleitung 104 haben nur geringen Druck.
  • Für die Vorwärtsfahrt wird der Hebel 108 in die dargestellte Lage gebracht; der Schieber 109 verbindet daher die Steuerleitung 104 mit dem Inneren des Gehäuses 43.
  • Zum Anfahren wird das Wegeventil 60' geöffnet. Die Schiefscheibe 23 wird von der Feder 54 mit Hilfe der Stellvorrichtung 9 in der dargestellten Lage gehalten. Der Getriebemotor 6 beginnt daher mit großem Drehmoment anzulaufen.
  • Solange das Fahrzeug langsam fährt, ist die Fördermenge der Reglerpumpe 96, die stets proportional der Abtriebsdrehzahl des hydrostatischen Getriebes ist, noch nicht sehr groß. Die Druckflüssigkeit fließt im wesentlichen über die Drossel 98 ab, und der in der Förderleitung 95 erzeugte Druck belastet den Reglerkolben 93 nur wenig. Auch die Fliehgewichte 89 üben noch keine wesentliche Kraft auf die Kegelscheibe 85 aus. Der Schließkegel 82 ist daher wenig belastet. Der von dem Mengenbegrenzungsventil 70 in die Leitung 79 durchgelassene gleichmäßige Flüssigkeitsstrom findet daher nur wenig Widerstand am Schließkegel 82, so daß auch der Druck in der Steuerleitung 104 und im Gehäuse 43 klein bleibt. Die Teile nehmen die in der Zeichnung dargästellte Lage ein.
  • Wird der Fahrhebel im Uhrzeigersinn geschwenkt, so verschließt er die Drossel 98 mehr und mehr. Dadurch steigt der Druck in der Förderleitung 95, und über den Reglerkolben 93 wird der Schließkegel 82 stärker belastet. Dies läßt auch den Druck im Gehäuse 43 ansteigen. Der Druck dringt in den Teil 48 des verschiebbaren Zylinders und hält den Kolben 40 im Anschlag an der linken Seite dieses Zylinders. Gleichzeitig wirkt er, da der linke Teil 45 des Zy- linders über den Kanal 46 und den Zylinder 42 entlastet ist, auf die linken Stimflächen des Zylinders 44 und des Kolbens 41 und schiebt diese und damit den orsteuerschieber 36 gegen die Kraft der Druckfeder 54 nach rechts. Deren Federscheibe 56 legt sich dabei gegen die Schulter 58 des Gehäuses. Der Vorsteuerschieber führt mit Hilfe von Druckmittel, das vom Endraum 30 über die Kanäle 32 und 31 in den Endraum 29 kommt, den Stellkolben 27 nach und verschwenkt die Schiefscheibe 23 im Uhrzeigersinn. Dadurch verringert sich das Schluckvermögen des Getriebemotors 6, d. h., das vom Getriebemotor ausgeübte Drehmoment wird kleiner. Ist das verlangte Drehmoment auch geringer, so kann er schneller umlaufen. Bei geringen Drehzahlen kommt die Fliehkraft der Kugeln 89 nur wenig zur Geltung, so daß in diesem Bereich ein genaues Regeln nur mit Hilfe der Drossel 98 möglich ist.
  • Sind hohe Drehzahlen erreicht, so wirkt die zunehmende Fliehkraft der Kugeln 89, und der Druck in der Steuerleitung 104 sowie im Gehäuse 43 steigt weiter an. Die Druckfeder 54 wird zunehme nd zusammengedrückt und die Schiefscheibe 23 bis zu einer Lage gebracht, in der sie etwa senkrecht auf der Abtriebswelle 88 steht. In dieser entwickelt der Getriebemotor 6 kein Drehmoment mehr, das Fahrzeug rollt frei. Bis zu diesem Punkt wirkt der Getrieberegler 7 so, daß durch entsprechendes Neigen der Schiefscheibe 23 der Getriebemotor 6 ein durch die Stellung des Fahrhebels 10 bestimmtes Drehmoment erzeugt.
  • Mit dem Fahrhebel 10 wird dabei der Gleichgewichtszustand der Regeleinrichtung eingestellt. Bei niedrigen Drehzahlen ist maßgeblich, wie die Zahnstange 102 mit dem Drosselschieber 101 über das Zahnrad 103 verschoben wird. Bei starkem Verschwenken des Fahrhebels und hohen Drehzahlen wirkt es sich aus, daß die Druckfeder 90 zunächst der Fliehkraft der Kugeln 89 kräftig entgegenwirkt, beim Schwenken des Fahrhebels im Uhrzeigersinn aber ihre Wirkung mehr und mehr verliert. Dieses Verschwenken des Fahrhebels führt also zum Erhöhen des Schließdruckes am Ventil 81 und zum Ansteigen des Steuerdruckes in der Vorsteuereinrichtung 8.
  • Rollt das Fahrzeug abwärts, so daß der Getriebemotor 6 kein Drehmoment abzugeben braucht, vielmehr die Abtriebswelle 88 auf ihn ein Drehmoment abkübt, so nimmt zunächst die Geschwindigkeit des Fahrzeugs zu, und dadurch steigt der Steuerdruck noch weiter an. Der Kolben 40 rückt samt dem Zy- linder 44 gegen seine rechte Endlage, der Vorsteuerschieber 36 schwenkt mit Hilfe des Stellkolbens 27 die Schiefscheibe 23 in eine der dargestellten entgegengesetzte Neigung. Der Getriebemotor wirkt daher als Pumpe und fördert Druckmittel in die Netzleitung 61. Steigt dadurch deren Druck, so wird der Regelhebel 64 in die Leerlaufstellung gebracht, die Brennkraftmaschine 1 bleibt im Leerlauf. Weiter wird über den Pumpenregler 19 die Fördermenge der Pumpe auf Null zurückgeregelt und, wenn das nicht ausreicht, der Schiefscheibe 13 eine der dargestellten entgegengesetzte Neigung gegeben. Die Getriebepumpe 5 - wirkt dadurch als hydrostatischer Motor, dessen Drehmoment von der Brennkraftmaschine 1 aufgenommen wird, und läßt Druckflüssigkeit in den Behälter 59 abströmen, aus welchem der Getriebemotor 6 wieder Flüssigkeit ansaugt. Diese Bremswirkung stellt sich selbsttätig entsprechend dem Unterschied zwischen dem von der Abtriebswelle 88 ausgeübten und dem am Fahrhebel 10 eingestellten Drehmoment ein.
  • Für die umgekehrte Fahrtrichtung wird der Hebel 108 entgegen dem Uhrzeigersinn verschwenkt, so daß die Steuerleitung 104 mit dem rechten Teil 47 des Zylinders 42 und über den Kanal 46 mit dem linken Teil 45 des Zylinders 44 verbunden ist. Durch den Druck im Teil 45 wird der Kolben 40 in seine rechte Endlage am Ende des Teils 48 gebracht. Die Ausgangslage bei geringem Druck ist also nun so, daß die Schiefscheibe entgegengesetzt zu der dargestellten Richtung geneigt ist. Der Getriebemotor 6 läuft daher, wenn Druckmittel aus der Förderleitung 60 kommt, in dem Vorwärtsantrieb entgegengesetzter Drehrichtung um und treibt das Fahrzeug entsprechend an. Steigt der Steuerdruck, so schiebt die auf die linke Innenfläche des Zylinders 44 und die rechte Fläche des Kolbens 41 wirkende Kraft den Zylinder in dem drucklosen Gehäuse nach links, wobei die Druckfeder -54 zusammengedrückt wird, da sich die Federscheibe 55 gegen die Schulter 57 legt. Bei zunehmender Geschwindigkeit wird daher die Schiefscheibe 23 entgegen dem Uhrzeigersinn verschwenkt. Bei zu großer Geschwindigkeit überschreitet sie die Mittellage und kommt in eine der dargestellten Lage ähnliche Neigung, wobei entsprechend dem vorstehend Geschilderten gebremst wird. Wenn die eingestellte Drehzahl nicht sehr genau eingehalten werden muß, genügt auch bei höherer Drehzahl die hydraulische Regelung, die Fliehkraftregelung kann wegbleiben.
  • Statt von der Netzleitung 61 kann die zum Steuern dienende Druckflüssigkeit auch von der Reglerpumpe 96 geliefert werden. Da sich diese aber bei niedrigen Geschwindigkeiten nur langsam dreht, wird die Regelung in diesem Bereich träge.
  • Um den Getriebemotor in eine Leerlaufstellung zu bringen, bei welcher das Fahrzeug ohne Widerstand verschoben werden kann (Garagenstellung), können Mittel vorgesehen werden, welche den Vorsteuerschieber 36 oder unmittelbar den Stellkolben 27 in eine Lage bringen, bei welcher die Schiefscheibe 23 senkrecht zur Abtriebswelle steht. Die Abtriebswelle kann dann un-Aaufen, ohne daß der Getriebemotor Druckmittel aufnimmt.

Claims (2)

  1. Patentansprüche: 1. Hydrostatischer Fahrzeugantrieb mit einer Brennkraftmaschine und einem zwischen diese und die angetriebenen Räder geschalteten hydrostatischen Getriebe, mit einer in einen hydraulischen Kreislauf speisenden Getriebepumpe, die einen vom Druck dieses Kreislaufs beaufschlagten Pumpenregler für ihre Fördermenge hat, und mit einem an diesen Kreislauf angeschlossenen Getriebemotor, dessen Schluckfähigkeit durch einen willkürlich verstellbaren Fahrhebel über die Nullstellung hinaus zu negativen Werten einstellbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Getriebepumpe (5) durch den Pumpenregler (19) bei steigendem Druck im Kreislauf selbsttätig von der Förderstellung aus, wie an sich bekannt, in Richtung auf die Nullstellung und bei überschreiten eines Druckes auch über die Nullstellung hinaus verstellbar ist und die Schluckmenge des hydrostatischen Getriebemotors (6) durch einen an sich bekannten Getrieberegler (7) regelbar ist, der in Abhängigkeit von der Stellung eines Ventils (81) beaufschlagbar ist, das abhän-gig von der Betätigung des Fahrhebels (10) und eines proportional der Abtriebsdrehzahl des Getriebemotors (6) angetriebenen Reglers (85, 89) verstellbar ist, wodurch bei zunehmender Drehzahl die Schluckmenge des Getriebemotors kleiner wird, und umgekehrt.
  2. 2. Hydrostatisches Getriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Kreislauf (Netzleitung 61) in an sich bekannter Weise ein Druckspeicher (67) angeschlossen ist. 3. Hydrostatischer Antrieb nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das die Beaufschlagung bestimmende Ventil (81) einen als Drosselglied wirkenden Schließkegel (82) enthält und sein Einlaß (80) mit einer Konstantstromquelle (Mengenbegrenzungsventil 70) und mit einer Vorsteuereinrichtung (8) der Stellvorrichtung (9) des Getriebemotors (6) verbunden ist und dessen Auslaß mit einem Raum niederen Drucks in Verbindung steht und auf den Schließkegel (82) eine von der Abtriebsdrehzahl des Getriebemotors (6) und der Stellung des Fahrhebels (10) abhängige Schließkraft wirkt. 4. Hydrostatischer Antrieb nach den Ansprüchen 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die auf den Schließkegel (82) des Ventils (81) wir-C kende Kraft bei niedrigen Abtriebsdrehzahlen durch einen hydraulischen Reglerteil (92 bis 101) und bei hohen Abtriebsdrehzahlen durch ein in an sich bekannter Weise gegen die Kraft einer vom Fahrhebel (10) vorgespannten Druckfeder (90) wirkenden Fliehkraftregler (85, 86, 89) bestimmt ist. 5. Hydrostatischer Antrieb nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Schließkegel (82) des Ventils (81) in Schließrichtung von der auf einen Reglerkolben (93) des hydraulischen Reglerteils (93 bis 101) wirkenden Druckkraft belastet ist, welche eine abhängig von der Drehzahl des Getriebemotors (6) angetriebene Reglerpumpe (96) im zugehörigen Reglerzylinder erzeugt, und die Förderleitung (95) dieser Reglerpumpe mit einem drucklosen Rücklauf (99) über eine Drossel (100, 101) verbunden ist, welche abhängig von der Stellung des Fahrhebels (10) verstellbar ist. 6. Hydrostatischer Fahrzeugantrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Stellvorrichtung (9) für die Schluckmenge des Getriebemotors (6), welche diese Menge von einem positiven über Null bis zu einem negativen Höchstwert verändert, einen Vorsteuerschieber (36) hat, der unter dem Einfluß des vom Getrieberegler kommenden Steuerdrucks steht und mit zwei Kolben (40) und (41) versehen ist, von denen einer in einem gehäusefesten Zylinder (42) und der andere in einem Zylinder (44) verschiebbar ist, der seinerseits gegen die Kraft einer Druckfeder (54) aus einer Mittellage beiderseits verschiebbar ist, wobei das vom festen Zylinder (42) abgewandte Ende des verschiebbaren Zylinders (41) durch die Kolben (40 und 41) hindurch mit dem von ihm abgewandten Teil (47) des festen Zylinders (42) und das andere Ende des verschiebbaren Zylinders (44) mit seiner Außenseite verbunden ist, und die wirksamen Flächen des im festen Zylinder (42) verschiebbaren Kolbens (41) kleiner sind als die des im verschiebbaren Zylinders (44) verschiebbaren Kolbens (40). 7. Hydrostatischer Antrieb nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß als Konstantstromquelle für das Ventil (81) des Getriebereglers (7) ein an den Kreislauf (Netzleitung 61) angeschlossenes Mengenbegrenzungsventil (70) dient. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 969 121, 949 445, 729 441; deutsche Auslegeschrift V 9435 XI / 81 e (bekanntgemacht am 13. 12. 1956); österreichische Patentschrift Nr. 211684; französische Patentschriften Nr. 1305 437, 1228 474; britische Patentschrift Nr. 545 099; USA.-Patentschrift Nr. 2 976 685; Zeitschrift »Konstruktion«, 1957, H. 8, S. 294 bis 299.
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