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Steuervorrichtung für ein hydrostatisches Getriebe für Kraftfahrzeuge,
insbesondere für Hub- oder Frontlader Die Erfindung betrifft eine Steuervorrichtung
für ein hydrostatisches Getriebe für Kraftfahrzeuge, insbesondere für Hub- oder
Frontlader, bei der das hydrostatische Getriebe aus einer von der Antriebsmaschine
angetriebenen, in der Förderrichtung umschaltbaren Pumpe mit veränderlicher Fördermenge
und einem von dieser mit Druckmittel beaufschlagbaren hydrostatischen Motor besteht,
der mittels Hauptleitungen mit der Pumpe verbunden ist und mit dieser einen geschlossenen
hydraulischen Kreislauf bildet, wobei die Pumpe zur Veränderung der Fördermenge
und der Förderrichtung mittels eines doppeltwirkenden, mit der Pumpe durch ein Gestänge
verbundenen Stellmotors aus der Nullstellung nach beiden Seiten verstellbar ist,
dessen Beaufschlagung durch einen willkürlich betätigbaren Richtungssteuerschieber
steuerbar ist und in die Speiseleitung ein die Geschwindigkeit steuernder Schieber
eingeschaltet ist, der aus einem federbelasteten Schieberkolben und einer Hülse
besteht, wobei in dem Schieberkolben und der Hülse zusammenwirkende Nuten und Ringflächen
vorgesehen sind, die in einer ersten Stellung die Speiseleitung mit einer Speisepumpe
verbinden, in einer zweiten Stellung die Speiseleitung sowohl von der Speisepumpe
als auch von einem Vorratsbehälter abschließen und in einer dritten Stellung die
Speiseleitung mit dem Vorratsbehälter verbinden, wobei eine Stelleinrichtung vorgesehen
ist, die auf den Schieberkolben entgegengesetzt zu der auf ihn wirkenden Feder wirkt.
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Bei einer bekannten Steuervorrichtung dieser Art zur selbsttätigen
Einstellung des Übersetzungsverhältnisses zwischen der Brennkraftmaschine und dem
die Fortbewegungsmittel, z. B. Räder, Gleisketten, antreibenden Flüssigkeitsgetriebe
auf den jeweils günstigsten Wert bei gleisgebundenen und nicht gleisgebundenen Fahrzeugen
aller Art ist der Aufbau derart, daß zur günstigsten Drehzahleinstellung der Brennkraftmaschine
eine der Drehzahl der Brennkraftmaschine proportionale Stellkraft als erster Eingangswert
auf ein Steuerglied einwirkt sowie eine dem Fahrwiderstand proportionale Stellkraft
als zweiter Eingangswert gleichzeitig in entgegengesetzter Richtung auf das gleiche
Steuerglied einwirkt, wobei die Differenzkraft das Steuerglied verstellt und der
daraus resultierende Ausgangswert als Stellkraft eines Stellmotors dient, welch
letzterer auf eine den Flüssigkeitsmotor antreibende Verdrängerpumpe einwirkt. Hier
wird die Betriebsrichtung des Getriebes durch einen Umschaltschieber gesteuert,
und die Verdrängung der Pumpe wird durch das Steuerglied gesteuert, das auf die
Brennkraftmaschinendrehzal und auf den Druck in der geschlossenen Leitung anspricht.
Bei dieser Anordnung steuert der Fahrer die Verdrängung der Pumpe lediglich indirekt
durch eine Einstellung der Drosselklappe der Brennkraftmaschine über einen Fußhebel,
wodurch die Drehzahl der Brennkraftmaschine verändert wird. Wenn die Brennkraftmaschine
mit einer hohen Drehzahl arbeitet, so wird über das Steuerglied die Pumpe derart
eingestellt, daß diese mit maximaler Verdrängung arbeitet, und demzufolge läuft
das Belastungselement, welches von der Brennkraftmaschine angetrieben wird, ebenfalls
mit hoher Drehzahl. In manchen Fällen ist dies unerwünscht. Es sei der Fall eines
Hubstaplers in Betracht gezogen, bei welchem die Leistung von der Brennkraftmaschine
verwendet wird, um das Fahrzeug anzutreiben, und bei welchem die Brennkraftmaschinenleistung
ebenfalls verwendet wird, um die vom Stapelgerät getragene Last zu bewegen. Beim
Stapeln ist es nun häufig erforderlich, daß eine Last angehoben wird, während sich
das Fahrzeug mit geringer Geschwindigkeit vorwärts bewegt. Wenn die Last nun groß
ist, muß die Brennkraftmaschine mit hoher Drehzahl arbeiten, damit die erforderliche
Hubkraft abgegeben werden kann. Verwendet man hierbei nun diese bekannte
Steuerung,
so werden die Fahrzeugräder von der Brennkraftmaschine ebenfalls mit hoher Drehzahl
angetrieben, und eine Langsamfahrt des Fahrzeuges, wie sie erforderlich wäre, ist
unmöglich.
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Um unter Aufrechterhaltung der selbsttätigen Steuerung zur Anpassung
des Verdrängungsvolumens der Pumpe an die herrschenden Druckverhältnisse im Flüssigkeitskreislauf
die verstellbare Verdrängerpumpe willkürlich auch zur Erzielung eines Bremseffekts
benutzen zu können, beispielsweise beim Bergabfahren eines Fahrzeuges, ist bereits
ein hydrostatisches Getriebe für Flurförderfahrzeuge mit einer verstellbaren, mit
einer Antriebsmaschine verbundenen Verdrängerpumpe und mit einem mit den Antriebsrädem
verbundenen hydrostatischen Motor-Gegenstand eines älteren Patents, bei dem die
Verdrängerpumpe und der hydrostatische Motor über einen Flüssigkeitskreislauf miteinander
verbunden sind, wobei eine willkürlich betätigbare Steuereinrichtung zum Einstellen
eines bestimmten Verdrängungsvolumens der Verdrängerpumpe in jeder Drehrichtung
und eine selbsttätige, in Abhängigkeit von Driiekänderungen im Flüssigkeitskreislauf
unter übersteuerung der willkürlich betätigbaren Steuereinrichtung das Verdrängungsvolumen
der Verdrängerpumpe ändernden Steuereinrichtung vorgesehen sind und letztere das
Verdrängungsvolumen der Verdrängerpumpe bei ansteigendem Druck im Flüssigkeitskreislauf
verringert, und umgekehrt, wobei eine weitere willkürlich betätigbare Steuereinrichtung
vorgesehen ist, die unter übersteuerung der ersten willkürlich betätigbaren und
der selbsttätigen Steuereinrichtungen auch bei abnehmendem Druck im Flüssigkeitskreislauf
das Verdrängungsvolumen der Verdrängerpumpe derart verringert, daß ein
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Bremseffekt durch die Verdrängerpumpe ohne Betätigung der ersten willkürlich
betätigbaren Steuereinrichtung erzielbar ist.
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Es ist ferner ein hydrostatisches Getriebe bekannt bei welchem ein
einziger Hebel vorgesehen ist, der auf das Getriebe über eine Servosteuerung einwirkt
und der sowohl die Geschwindigkeit als auch die Bewegungsrichtung steuert. Ein derartiges
Getriebe könnte zwar bei Hubladem oder Frontladem verwendet werden. Dieses Getriebe
muß jedoch außerordentlich sorgfältig bedient werden. Wenn der Fahrer den einzigen
Hebel, statt ihn in seine neutrale Stellung zurückzuführen, über diese neutrale
Stellung hinaus bewegt, beginnt das Fahrzeug sich in der zur Fahrtrichtung entgegengesetzten
Richtung zu bewegen. Eine derartige unerwünschte und zufällige Umschaltung von der
Vowärtsfahrt zur Rückwärtsfahrt, und umgekehrt, ist außerordentlich nachteilig.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Steuervorrichtung für
ein hydrostatisches Getriebefür Kraftfahrzeuge zu schaffen, mit der es- möglich
ist, willkürlich eine geringe Geschwindigkeit des Fahrzeuges einzustellen, unabhängig
davon, ob die Antriebsmaschine mit hoher Drehzahl läuft.
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Erfindungsgemäß wird dies dadurch erzielt, daß der Steuerkolben und
die Schieberhülse einen an sich bekannten Nachlaufschieber bilden, von dem die Schieberhülse
an das von dem die Fördermenge der Pumpe steuernden Stellmotor betätigten Gestänge
angeschlossen ist, und der Schieberkolben durch die i Feder in die die Speiseleitung
mit der Speisepumpe verbindende Stellung vorgespannt wird, wobei der Schieberkolben
entgegen der Wirkungsrichtung der Feder über Stelleinrichtungen verschiebbar ist,
von denen eine willkürlich betätigbar ist.
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Mit dieser Steuervorrichtung für ein hydrostatisches Getriebe ist
eine Steuerung möglich, durch die beispielsweise ein Hublader trotz hoher Drehzahl
der Antriebsmaschine langsam fahren kann. Die Fahrgeschwindigkeit kann dabei unmittelbar
willkürlich eingestellt werden. Mit Vorteil kann eine entgegengesetzt der den Schieberkolben
belastenden Feder auf diesen wirkende Stelleinrichtung ein übersteuerungsstellmotor
sein, der mit der Hochdruck führenden Hauptleitung des hydraulischen Kreislaufes
verbunden ist, wozu in der Verbindung ein Auswahlschieber vorgesehen ist, der mit
dem Richtungssteuerschieber bewegbar ist, so daß der Schieberkolben abhängig von
dem in der Hochdruck führenden Hauptleitung herrschenden Druck gegen die Feder verschiebbar
ist. Dabei kann in vorteilhafter Weise ein von der Speisepumpe beaufschlagter Stellmotor
das Gestänge der Fördermengenverstellung der Pumpe in die Nullstellung vorspannen
und der Richtungssteuerschieber in eine Neutralstellung schaltbar sein.
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In an sich bekannter Weise kann zwischen die Hauptleitungen des hydraulischen
Kreislaufes ein Hochdrucküberströmventil geschaltet sein, das mit einem Steuerventil
verbunden ist, wobei das Hochdrucküberströmventil über eine Leitung und den Richtungsschieber
mit dem Vorratsbehälter verbindbar ist und der Richtungssteuerschieber die Leitung
absperrt, wenn der Richtungssteuerschieber die Speiseleitung mit einer Seite des
die Fördermenge der Pumpe steuernden SteRmotors verbindet.
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Die auf den Kolbenschieber wirkende Stelleinrichtung kann mit Vorteil
ein Vorspannstellmotor sein, der den Schieberkolben entgegen der den Schieberkolben
in die die Speiseleitung mit der Speisepumpe verbindende Stellung rückenden Feder
verschiebt und es kann eine Handbetätigungseinrichtung vorgesehen sein, durch die
der den Schieberkolben belastende Kolben des Vorspannungsstelh-notors in eine den
Schieberkolben entlastende Stellung verschiebbar ist. Dabei kann mit Vorteil. die
Handbetätigungsvorrichtung einen Vorwärts- und Rückwärtshebel aufweisen, die mit
den Enden eines zweiarmigen, mittig gelagerten Hebels verbunden sind, an den der
Kolbenschieber für den Richtungssteuerschieber angelenkt ist, wobei eine Freigangverbindung
zwischen den Vorwärts- und Rückwärtshebeln und einer Kolbenstange des Schieberkolbens
des Nachlaufschiebers belastenden Kolbens des Vorspannstellmotors vorgesehen ist.
Mit Vorteil kann der in der-Neutralstellung befindliche Vorwärtshebel ver-,rieg81t
sein, wenn der Rückwärtshebel betätigt ist und umgekehrt.
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In vorteilhafter Weise kann auf den auf den Schieberkolben entgegengesetzt
der Feder wirkenden Vorspannstellmotor in Richtung der Feder ein Stellrnotor wirken,
der durch ein geschlossenes hydraulisches Gestänge mit Betätigungsvorrichtungen
verbunden ist, die aus in einem Zylinder durch ein Pedal gegen eine Feder verschiebbaren
Kolben bestehen, wobei die Kolben und die Zylinder mittels Nuten und Ringflächen
eine Arbeitskammer eines Stellmotors mit den Arbeitskammern der Betätigungsvorrichtung
oder mit dem Vorratsbehälter verbinden, wodurch bei Beaufschlagen der Arbeitskammer
mit Druckflüssigkeit der Stellmotor den durch eine Schraubenfeder
in
einer Fahrtrichtung vorgespannten Kolbenschieber des Richtungssteuerventils gegen
die Federkraft verschiebt. Dabei kann in vorteilhafter Weise die Speisepumpe mit
dem geschlossenen hydraulischen Gestänge der Betätigungsvorrichtung über in Richtung
zum hydraulischen Gestänge öffnende Rückschlagventile verbunden sein.
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In den Zeichnungen sind drei in der nachfolgenden Beschreibung näher
erläuterte Ausführungsbeispiele der Steuervorrichtung eines hydrostatischen Getriebes
nach der Erfindung schematisch dargestellt. Es zeigt F i g. 1 ein schematisches
Schaltschema der Steuervorrichtung eines hydrostatischen Getriebes gemäß der Erfindung,
welches bei einem Hublader verwendbar ist, F i g. 2 eine vergrößerte Detailansicht,
größtenteils im Schnitt, des Nachlaufschiebers, des Richtungssteuerschiebers und
eines Teiles des Nachlaufgestänges der in F i g. 1 gezeigten Ausführungsform,
F i g. 3 ein vereinfachtes Schaltbild der Steuervorrichtung eines hydrostatischen
Getriebes gemäß der Erfindung, welches für einen Frontlader verwendbar ist, F i
g. 4 eine Ansicht der Betätigungsvorrichtung, die bei dem in F i
g. 3 gezeigten Ausführungsbeispiel Anwendung findet, F i g. 5 einen
Schnitt längs der Linie 5-5 der F i g. 4, F i g. 6 einen Schnitt
längs der Linie 6-6 der F i g. 3 und F i g. 7 ein vereinfachtes
Schaltschema einer anderen Steuervorrichtung eines hydrostatischen Getriebes, welches
für einen Frontlader verwendbar ist. Erstes Ausführungsbeispiel Wie F i
g. 1 zeigt, weist das hydrostatische Getriebe einen umkehrbaren hydrostatischen
Motor 11 mit festem Schluckvermögen und eine umkehrbare Pumpe 12 mit veränderlicher
Fördermenge auf. Die Pumpe 12 ist eine Axialkolbenpumpe und weist eine Schiefscheibe
13 auf. Diese Schiefscheibe 13 ist zwischen Maximalwinkelstellungen
zu beiden Seiten einer Nullstellung verschwenkbar. In der Zeichnung ist die Schiefscheibe
13 in der Nullstellung dargestellt. Die nicht dargestellten Lagerzapfen,
die die Schiefscheibe 13 halten, sind so angeordnet, daß die Reaktionskräfte
der Axialkolben die Schiefscheibe in die dargestellte Nullstellung drücken. Erste
und zweite Hauptleitungen 14 und 15 verbinden die Pumpe 12 und den hydrostatischen
Motor 11 zu einem geschlossenen hydraulischen Arbeitskreis. Eine Querverbindungsleitung
16 erstreckt sich zwischen den Hauptleitungen 14 und 15 und weist
umgekehrt eingestellte Rückschlagventile 17 und 18 auf, durch welche
eine Speisepumpe 19 dem hydraulischen Arbeitskreis Druckflüssigkeit aus einem
Vorratsbehälter 21 zuführt.
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Ein doppeltwirkender Stellmotor 22 ist mit der Schiefscheibe
13 über ein Gestänge verbunden, welches schematisch dargestellt ist und ein
Glied 23 und einen Arm 24 aufweist. Druckflüssigkeit wird den gegenüberliegenden
Arbeitskammem des Stellmotors 22 über Leitungen 25 und 26 zugeführt und über
diese Leitungen auch den Arbeitskammern wieder entnommen, und zwar unter Einwirkung
eines Richtungssteuerschiebers 27 und eines Nachlaufschiebers 28.
Der Nachlaufschieber 28 ist mit dem Richtungssteuerschieber durch eine Speiseleitung
29 verbunden und mit der Speisepumpe 19 durch eine Leitung
31
und mit dem Vorratsbehälter 21 durch eine Rücklaufleitung 32.
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Der Richtungssteuerschieber 27 und der Nachlaufschieber
28 sind in vergrößertem Maßstab in F i g. 2 dargestellt. Der Nachlaufschieber
28 weist ein Gehäuse auf, welches mit in Flucht liegenden Bohrungen
33 und 34 versehen ist. Diese beiden Bohrungen sind miteinander durch eine
Führungsbohrung 35
kleinen Durchmessers verbunden. Diese Führungsbohrung
35 wird von einer Nut 36 umgeben. Eine Leitung 37 ist an die
Nut 36 angeschlossen. Eine Schieberhülse 38 ist in der Bohrung 34
verschiebbar gelagert, und das rechte Ende der Schieberhülse 38
erstreckt
sich nach außen und steht mit Nocken 39
im Eingriff, die von einem Arm 41
getragen werden. Der Arm 41 ist um eine Achse 42 schwenkbar gelagert und mittels
einer Gabel und eines Zapfens mit dem Glied 23 und dem Arm 24 verbunden (F
i g. 1).
In der Schieberhülse 38 ist ein Schieberkolben 43 verschiebbar
gelagert. Der Schieberkolben 43 weist zwei Ringe 44 und 45 auf, die durch eine ringförmige
Nut 46 voneinander getrennt sind. Ein Schaft 47 des Schieberkolbens 43 trägt einen
kombinierten Federsitz und Anschlag 48. Eine leichte Feder 49 wirkt zwischen der
Schieberhülse 38 und dem Federsitz 48, und eine schwerere Feder
51 wirkt zwischen dem Gehäuse und dem Federsitz 48. Die Schieberhülse
38
weist eine Speisenut 52 auf, die in deren äußerer Oberfläche ausgebildet
ist und die mit der Leitung 31
in Verbindung steht und von der aus sich radiale
Öffnungen 53 nach innen erstrecken. Weiterhin weist die Schieberhülse
38 eine Steuernut 54 auf, die in ständiger Verbindung mit der Speiseleitung
29 des Schiebers 27 steht. Diese Steuernut 54 steht mit der Nut 46
über radiale Durchlässe 55 in Verbindung.
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Der Schieberkolben 43 kann aus der dargestellten Lage durch einen
übersteuerungsstellmotor nach rechts verschoben werden. Dieser übersteuerungsstellmotor
weist einen Kolben 56 auf, der verschiebbar in die Führungsbohrung
35 eingesetzt ist und gegen den Druck in der Nut 36 wirkt. Eine Rechtsbewegung
des Schieberkolbens 43 kann auch durch einen zweiten Stellmotor bewirkt werden,
der einen Kolben 58 und eine Arbeitskammer 75 aufweist. Ein Druckstab
57 ist in der Führungsbohrung 35 geführt, und der Kolben
56 überträgt Schubkräfte vom Kolben 58 auf den Schieberkolben. Die
Arbeitskammer 75 des zweiten Stellmotors erhält Druckflüssigkeit durch eine
Leitung 76 von einem willkürlich betätigbaren Geberzylinder, wie beispielsweise
vom Hauptbremszylinder 77. Die Schieberhülse 38 kann aus der dargestellten
Nullstellung durch das Betätigungsgestänge nach links verschoben werden. Dieses
Betätigungsgestänge weist den Arm 41 auf. Mit dem Betätigungsgestänge ist ein Stellmotor
verbunden, der einen Kolben 59 und eine Arbeitskammer 61 aufweist.
Dieser Stellmotor drückt über das Betätigungsgestänge die Schiefscheibe
13 in die Nullstellung. Die Arbeitskammer 61 erhält Druckflüssigkeit
aus der Leitung 31 über eine Leitung 31'.
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Der Richtungssteuerschieber 27 weist ein Gehäuse auf, welches
mit einer durchgehenden Bohrung versehen ist. In dieser Bohrung ist eine verbreiterte,
in der Mitte angeordnete Rastkammer 62 vorgesehen. In der Bohrung ist ein
verschiebbarer Kolbenschieber 63 vorgesehen. Drei Rastnuten 64, 64 a und
64 b sind am Kolbenschieber ausgebildet und dienen zur Aufnahme
einer
federbelasteten Rastklinke 65. Rechts von den Rastnuten weist der Kolbenschieber
einen Teil mit vermindertem Durchmesser auf, der von Ringkolben 66, 67 und
68 umgeben ist. Eine axiale Bohrung 69 erstreckt sich in den Teil
des Kolbenschiebers 63, der einen verminderten Durchmesser aufweist, und
verbindet radiale Durchlässe 71, die links von dem Ringkolben 66 angeordnet
sind, mit radialen Durchlässen 72, die zwischen den Ringkolben
67 und 68 angeordnet sind. Eine Leitung 73
erstreckt sich vom
geschlossenen rechten Ende der Bohrung des Richtungssteuerschiebers zum Vorratsbehälter
21. Im Teil des Kolbenschiebers 63, der links vor den Rastnuten 64, 64 a
und 64 b liegt, ist eine ringförmige Nut 74 ausgebildet und diese Nut steht
dauernd mit der Leitung 37 in Verbindung. Leitungen 14 a und 15
a gehen von den Hauptleitungen 14 und 15 aus und werden wahlweise; durch
den Kolbenschieber 63 abgesperrt, und zwar je nachdem, ob sich der
Kolbenschieber 63 des Richtungssteuerschiebers 27 in der Vorwärtsstellung
oder in der Rückwürtsstellung befindet.
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In F i g. 1 ist gezeigt, daß an den hydraulischen Arbeitskreis
des hydrostatischen Getriebes ein Filter 78 und ein Niederdrucküberströmventil
78" angeschlossen ist. Der hydraulische Arbeitskreis weist ferner ein gesteuertes
Hochdrucküberströrnventil 79
und ein Niederdrucküberströmventil
81 auf. Die überströrnventile 79 und 81 sind im hydraulischen
Arbeitskreis durch einen Pendelschieber 82 miteinander verbunden. Der Pendelschieber
82 wird, wie dargestellt, durch Federn in der Mittelstellung zentriert, wenn
die Drücke in den Hauptleitungen 14 und 15 gleich sind. Ungleiche Drücke
verschieben den Pendelschieber 82 nach rechts oder nach links, um die Niederdruckleitung
mit dem Niederdrucküberströmventil 81 über die mit abgeschlossenen Enden
versehene Mittelbohrung des Pendelschiebers 82 zu verbinden und um die Hochdruckleitung
mit dem Hochdrucküberströmventil 79 zu verbinden. Das Hochdrucküberströmventil
79 weist einen Ventilkolben 83
auf, durch den sich eine verengte Öffnung
84 erstreckt. Ein überströmauslaß 85 wird vom Schieberkolben 83 gesteuert.
Ein federbeaufschlagtes Steuerventil 86 öffnet bei zu hohem Druck in einer
Kammer 87, um die Kammer schneller zu entlasten, als dies durch die, verengte
Öffnung 84 möglich wäre. Dies erzeugt eine schnelle Bewegung des Ventfikolbens
83
in seine Entlastungsstellung, Eine Leitung 88 erstreckt sich von
der Kammer 87 zum Richtungssteuerschieber 27 und wird durch die Ringkolben
67 und 68 gesteuert. Diese Ringkolben 67 und 68 sperren
die Leitung, wenn sich der Kolbenschieber 63 entweder in der Vorwärts- oder
in der Rückwärtsstellung befindet. In der neutralen Stellung des Kolbengchiebers-63
ist die Leitung 88 zum Vorratsbehätter21 hin offen, und zwar über die Durchlässe
72, die axiale Bohrung 69 und die Leitung 73. Der durch die
Leitung 88 geschaffene Abzugsweg überbrückt das Steuerventil 86 und
ermöglicht, daß Druckflüssigkeit von der einen Seite des hydraulischen Arbeitskreises
zum Vorratsbehälter strömen kann, wenn der Richtungssteuerschieber 27 sich
in seiner neutralen Stellung befindet. Dies ist insbesondere von Bedeutung, wenn
ein mit dem hydrostatischen Getriebe ausgesuchtes Fahrzeug abgeschleppt wird.
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Die Pumpe 12 weist eine Antriebswelle 89 auf. Die Antriebswelle
ist mit der Antriebswelle der Speisepumpe 19 verbunden, wie es durch die
strichpunktierte Linie in F i g. 1 schematisch angedeutet ist.
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Betriebsweise des ersten Ausführungsbeispiels Durch das Getriebe soll
das Drehmoment einer Brennkraftmaschine auf die Antriebsräder eines Fahrzeuges,
wie beispielsweise eines Hubladers, übertragen werden. Wenn die Brennkraftmaschine
leer läuft und der Richtungssteuerschieber sich in seiner dargestellten Nullstellung
befindet, sind die entgegengesetzten Seiten des doppeltwirkenden Stellmotors 22
über die Leitungen 25 und 26, die radialen Durchlässe'71 und
72, die axiale Bohrung 69 und die Leitung 73 mit dem Vorratsbehälter
verbunden. In der dargestellten Nullstellung des Richtungssteuerschiebers
27 kann der Stellmotor 22 sich verhältnismäßig frei unter der Wirkung von
äußeren Kräften bewegen. Die Kräfte, die durch die Axialkolben der Pumpe auf die
Schiefscheibe 13 in Verbindung mit der Vorspannungskraft ausgeübt werden,
die durch den Druck der Speisepumpe 19 in der Arbeitskammer 61 entwickelt
wird, der auf den Kolben 59 einwirkt, führen die Schieberhülse
38, den doppeltwirkenden Stellmotor 22 und die Schiefplatte 13 in
ihre dargestellte Nullstellung zurück. Zu dieser Zeit sind die Drücke in den Hauptleitungen
14 und 15 niedrig, und deshalb führt die Feder 51 den Schieberkolben
43 in seine dargestellte Lage zurück.
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Wenn es gewünscht ist, das Fahrzeug in Vorwärtsrichtung anzutreiben,
wird der Schieberkolben 63 des Xichtungssteuerschiebers 27 in seine
Vorwärtsstellung verschoben, in der zum Zweck der Beschreibung angenommen sei, daß
die Leitung 25 in Verbindung mit der Speiseleitung 29 gebracht wird
und daß die Leitung 26 über die radialen Durchlässe 72, die axiale
Bohrung 69 und die Leitung 73 mit dem Vorratsbehälter 21 in Verbindung
bleibt. Die Leitung 88 ist jedoch versperrt, wodurch das Hochdrucküberströmventil
79 in seine normale Betriebslage zurückgeführt wird. Druckflüssigkeit strömt
nun von der Speisepumpe 19 zur linksseitigen Arbeitskammer des Stellmotors
22 über die Leitung 31, die Speisenut 52, die Öffnungen
53, die ringförmige Nut 46, die Öffnungen 55, die Kammer 54, die Speiseleitung
29, den Raum zwischen den Ringkolben 66 und 67 und die Leitung
25. Diese Druckflüssigkeit zwingt den Stellmotor 22, die Schiefscheibe
13 in die Maximalwinkelstellung zu verschieben, und zwar in die Maximalwinkelstellung
auf der Vorwärtsfahrtseite gegenüber der Nullstellung. Die Bewegung der Schiefscheibe
13 betätigt die Schieberhülse 38 des Nachlaufschiebers 28 über
den Arm 41 und den Nocken 39. Dadurch wird die Hülse nach links verschoben,
und der Ring 44 sperrt die Durchlässe 55 ab. Wenn die Schiefscheibe
13 ihre Maximalwinkelstellung erreicht, sind die Durchlässe 55 geschlossen,
und der Stellmotor 22 wird hydraulisch gegen eine Bewegung in die NuRstellung gesperrt.
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Wenn sich die Schiefscheibe 13 in ihrer Maximalwinkelstellung
befindet, nimmt die Fördermenge der Pumpe 12 einen Maximalwert an und demzufolge
auch die Geschwindigkeit des Fahrzeuges. Die Geschwindigkeit des Fahrzeuges kann
willkürlich herabgesetzt werden, oder das Fahrzeug kann abgestoppt werden. Hierzu
muß lediglich der Hauptbremszylinder 77 betätigt werden, um den hydraulischen
Druck zu erhöhen, der auf der Arbeitskammer75 über die Leitung 76 ausgeübt
wird. Der Druck in dieser Arbeitskammer
entwickelt eine Kraft am
Kolben 58, die über den Druckstab 57 und den Kolben 56 wirkt,
um den Schieberkolben 43 nach rechts gegen die Spannung der Feder 51 zu drücken.
Wenn diese Kraft die Vorspannung der Feder 51 übersteigt, wird der Schieberkolben
43 aus der Nullstellung nach rechts verschoben. Die Ringe 44 sperren in dieser Nullstellung
die Durchlässe 55 ab. Durch diese Verschiebuna nach rechts wird eine Verbindung
von der linken Seite des Stellmotors 22 zum Vorratsbehälter 21 gebildet. Diese Verbindung
umfaßt die Leitung 25,
die Speiseleitung 29, die Steuernut 54, die
Durchlässe 55, die Rücklaufleitung 32, die Rastkammer 62,
die
radialen Durchlässe 71, die axiale Bohrung 69
und die Leitung
73. Eine Entlastung der linken Seite des Stellmotors 22 hebt die hydraulische
Sperrung auf und ermöglicht es den Kolbenkräften, die auf die Schiefscheibe
13 und den Stellmotor 59, 61 einwirken, die Schiefscheibe
13 in die Nullage zu bewegen. Da die Feder 49 die Schieberhülse
38 im Wirkungseingriff mit dem Nocken 39 hält, wird die Bewegung der
Schiefscheibe 13 und des Armes 41 von einer Nachfolgebewegung der Schieberhülse
38
nach rechts begleitet. Wenn die Durchlässe 55 wieder von dem Ring
44 abgedeckt sind, d. h., wenn sich der Nachlaufschieber wieder in einer
Nullstellung befindet, hört die Bewegung der Schiefscheibe 13, des Kolbens
des Stellmotors 22 und der Schieberhülse 38
auf. Da sich die Schiefscheibe
13 nun in einer Zwischenwinkelstellung befindet, kann das Fahrzeug mit einer
niedrigeren Geschwindigkeit angetrieben werden. Eine weitere Herabsetzung der Geschwindigkeit
kann fortschreitend durch eine fortschreitende Erhöhung des Druckes in der Arbeitskammer
75 bewirkt werden. In gleicher Weise kann eine fortschreitende Geschwindigkeitserhöhung
dadurch bewirkt werden, daß der Druck in der Arbeitskammer 75
fortschreitend
erniedrigt wird.
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Wenn die Belastung des hydrostatischen Getriebes ansteigt, wenn beispielsweise
das Fahrzeug eine Steigung hinauffährt, steigt der Druck in der Hauptleitung 14
an. Dieser Druck wird auf die Nut 36 des Nachlaufschiebers 27 über
die Leitung 14 a, die ringförmige Nut 74 und die Leitung 37 übertragen.
Dort wirkt der Druck auf den Kolben 56 und entwickelt eine Kraft, die bestrebt
ist, dieses Glied und den Schieberkolben 43 nach rechts gegen die Vorspannung der
Feder 51 zu verschieben. Wenn die Druckkraft größer wird als die Vorspannung
in der Feder 51, bewegt sich der Schieberkolben 43 nach rechts in eine Entlastungsstellung
und öffnet die Durchlässe 55. Wie im Fall der willkürlichen Steuerung durch
den Hauptbremszylinder 77 wird dadurch ein Ab-
zugsweg von der linken
Seite des Stellmotors 22 zum Vorratsbehälter 21 geschaffen, und der Schiefscheibe
13 wird ermöglicht, sich zu ihrer Nullstellung hin zu bewegen. Die Nachlaufbewegung
der Schieberhülse 38 bringt die Durchlässe 55 in eine Deckstellung
gegenüber dem Ring 44 und beendet die Bewegung des Stellmotors 22, wenn die Stellung
der Schiefscheibe 13 der geänderten Stellung des Schieberkolbens 43 entspricht.
Wenn die Belastung und demzufolge der Druck in der Hauptleitung 14 weiterhin ansteigt,
wi.-d die Schiefscheibe 13 fortschreitend zur Nullstellung hin bewegt. Es
ist ersichtlich, daß die Schiefscheibe 13 in ihre Maximalstellung zurückgeführt
wird oder in eine Zwischenstellung, falls der Lastanstieg zu der Zeit auftritt,
zu der der Hauptbremszylinder 77 in Betrieb ist, nachdem ein Abfall der Belastung
des hydrostatischen Getriebes auftritt.
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Da der Kolben 56 des Übersteuerungsstellmotors dazu dient,
die Pumpenfördermenge in umgekehrtem Verhältnis zum Druck im hydraulischen Kreislauf
zu regeln, und da die Beziehung zwischen der Pumpenfördermenge und damit der Geschwindigkeit
und dem Druck und damit der Belastung eine Funktion der linearen Federkonstante
der Feder 51 ist, ist es offensichtlich, daß die zum Antrieb des hydrostatischen
Getriebes bei jeder Drosselklappeneinstellung der Brennkraftmaschine erforderliche
Leistung im wesentlichen konstant ist. Die Feder 51 ist derart bemessen,
daß die der Brennkraftmaschine bei jeder Drosselklappeneinstellung abverlangte Leistung
in sicherer Weise unterhalb der Abwürgebelastung liegt.
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Wenn der Richtungssteuerschieber 27 in seine neutrale Lage
zurückgebracht ist, wird die linke Seite des Stellmotors 22 wiederum entlastet,
und der Stellmotor 59, 61 und die Pumpenkolbenkräfte führen die Schiefscheibe
13 in die Nullstellung zurück. Gleichzeitig bewegt die Feder 49 die Schieberhülse
38 in die dargestellte Stellung gegenüber dem Schieberkolben 43.
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Um das Fahrzeug in der umgekehrten Richtung anzutreiben, wird der
Kolbenschieber 63 nach rechts in die Rastlage verschoben, die durch die Rastnut
64 a bestimmt ist. In diesem Fall wird die linke Seite des Stellmotors 22
dauernd mit dem Vorratsbehälter 21 über die Leitung 25, die radialen Durchlässe
71,
die axiale Bohrung 69 und die Leitung 73 verbunden. Die
rechte Seite dieses Stellmotors wird dann mit der Speiseleitung 29 verbunden.
In diesem Zustand bewegt der Stellmotor 22 die Schiefscheibe 13 in die Maximalstellung
auf der anderen Seite der Nullstellung. Ein Nachlaufen der Schieberhülse
38 wird durch den unteren Nocken 39 bewirkt. Wie im vorhergehenden
Fall kann die Pumpenfördermenge und damit die Fahrzeuggeschwindigkeit willkürlich
vermindert werden, und zwar durch Einwirkung auf den Hauptbremszylinder
77 oder selbsttätig durch die Wirkung des Kolbens 56 des übersteuerungsstellmotors.
Im Fall des umgekehrten Betriebes wird die Hauptleitung 15 die Hochdruckleitung,
so daß der Kolbenschieber 63 die Leitung 14 a schließt und die ringförmige
Nut 74 die Leitung 15 a mit der Leitung 37 verbindet.
MitAusnahme dieserUnterschiede ist die Betriebsweise beim Rückwärtsantrieb die gleiche
wie die Betriebsweise beim Antrieb in Vorwärtsrichtung.
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Der Kolben 58 kann durch eine Betätigungsvorrichtung ersetzt
werden, die direkt vom Fahrer betätigt wird. Es ist jedoch so, daß der Betrieb des
Kolbens 58 willkürlich gesteuert wird. Im dargestellten Ausführungsbeispiel
wird der Kolben 58 durch den Druck in der Bremsanlage betätigt. Die Größe
des Kolbens 58 ist gegenüber der Größe des Kolbens 56
derart bemessen,
daß der Nachlaufschieber die wirksame Kammer des Stellmotors 22 entlastet, wodurch
die Pumpe in die Nullstellung gebracht wird, und zwar während des anfänglichen Aufbaus
des Druckes im Hauptbremszylinder. Ein zum Anlegen der Bremsen ausreichender Druck
wird vorzugsweise nur dann entwickelt, wenn die Pumpenfördermenge nahezu Null ist.
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Es sei bemerkt, daß, wenn sich der Richtungssteuerschieber
27 entweder in seiner Vorwärts- oder in seiner Rückwärtsstellung befindet,
lediglich die Hochdruck führende Hauptleitung 14 oder 15 über
die
Leitung 14 a oder 15 a mit der Leitung 37 und
der Nut 36 verbunden ist. Dies ist wesentlich, da, wenn das Fahrzeug eine
geneigte Strecke hinunterfährt, der hydrostatische Motor 11 übersteuert werden
kann und als Pumpe wirkt. Ausgenommen den Fall, daß die Niederdruck führende Hauptleitung
von der Nut 36 getrennt ist, könnte dieses zu einem Hochdruck in der Nut
36 führen, durch den die Pumpe 12 in ihre Nullstellung gebracht wird. Da
der hydrostatische Motor 11 ein Verdrängermotor ist, würde dies zu einem
plötzlichen Abstoppen führen, da die Flüssigkeit bei der Einstellung des Hochdrucküberströmventils
79 aufgefangen würde. Der Fahrer wäre nicht in der Lage, dieses Bremsen zu
steuern, außer durch eine Bewegung des Richtungssteuerschiebers in eine neutrale
Lage, und diese könnte nicht schnell genug erfolgen. Es sei bemerkt, daß, weder
der Kolben 58
noch der Kolben 56 die Schiefscheibe über die Mittellage
hinausbewegen können. Es ist nicht möglich, daß die Strömungsrichtung im Kreis unbeabsichtigt
umgekehrt wird.
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Zweites Ausführungsbeispiel Beim ersten Ausführungsbeispiel der Steuervorrichtung
eines hydrostatischen Getriebes nach der Erfindung nimmt der Nachlaufschieber
28 normalerweise eine Speisestellung ein, und deshalb zwingt eine Verschiebung
des Richtungssteuerschiebers 27 in die Vorwärts- oder Rückwärtsstellung das
Getriebe, mit einer Maximalgeschwindigkeit bei der vorherrschenden Brennkraftmaschinendrehzahl
zu arbeiten. Eine Geschwindigkeitsvenninderung wird in diesem Fall durch die Bremsanlage
bewirkt. Eine derartige Betriebsweise wird bei Hubladern bevorzugt. Diese Betriebsweise
wird jedoch bei Frontladern nicht als zweckmäßig angesehen. Bei Frontladern ist
es erwünscht, daß das hydrostatische Getriebe eine Ruhelage annimmt und daß der
Fahrer eine Steuerung durchführen muß, um die Geschwindigkeit zu erhöhen. F i
g. 3 zeigt eine Steuervorrichtung eines hy-
drostatischen Getriebes
gemäß der Erfindung, welche für Frontlader geeignet ist. Da diese Regel- und Steuervorrichtung
grundsätzlich die gleichen Teile aufweist wie die in den F i g. 1 und 2 dargestellten,
werden entsprechende Teile des zweiten Ausführungsbeispieles durch Bezugszeichen
gekennzeichnet, die um Hundert höher sind als die entsprechenden Teile beim ersten
Ausführungsbeispiel. Obwohl der Überströmkreis in F i g. 3 nicht dargestellt
ist, ist es selbstverständlich, daß ein derartiger Kreis vorgesehen wird.
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Bei dem in F i g. 3 dargestellten Ausführungsbeispiel entspricht
der Richtungssteuerschieber 127 dem Richtungssteuerschieber 27 der
F i g. 1 mit der Ausnahme, daß die Rastnuten 64, 64 a und 64 b und#
die Rastklinke 65, die nicht mehr erforderlich sidd-, weggelassen sind. Der
Nachlaufschieber 128 entspricht im wesentlichen dem Nachlaufschieber 28 des
ersten Ausführungsbeispieles, jedoch ist hier der Schieberkolben 143 in eine Entlastungsstellung
gegenüber der Schieberhülse 138 vorgespannt, und zwar durch einen Vorspannstellmotor,
der einen Kolben 158 und eine Arbeitskammer 175 aufweist. Dieser Vorspannstellmotor
steht dauernd unter Druck und ist über die Leitungen 131 und 176 mit
der Speisepumpe 119
verbunden. Normalerweise überdrückt dieser Vorspannstellmotor
die Feder 151 und hält den Schieberkolben 143 in der dargestellten Lage.
Beim zweiten Ausführungsbeispiel ist eine Handbetätigungsvorrichtung 90 vorgesehen,
um den Richtungssteuerschieber 127 und den Nachlaufschieber 128
zu
betätigen. Diese Handbetätigungsvorrichtung weist eine Grundplatte 191 auf,
die einen Vorwärts- und einen Rückwärtshebel 192 und 193 trägt. Der
Vorwärts- und Rückwärtshebel sind um eine Achse 194 schwenkbar gelagert und sind
mit den entgegengesetzten Enden eines Hebels 195 mittels Schraubenfedern
196 und 197 verbunden. Der Hebel 195 ist in der Mitte um einen
Bolzen 198 schwenkbar gelagert und ist mit dem Kolbenschieber 163
des Richtungssteuerschiebers 127 durch ein Glied 199 verbunden. Eine
Bewegung der Vorwärts- und Rückwärtshebel 192 und 193 um die Achse
194 entgegengesetzt zum Uhrzeigersinn zwingt den Richtungssteuerschieber
127, sich nach links und rechts zu bewegen, und zwar aus seiner neutralen
Stellung, die in F i g. 3 gezeigt ist, heraus. Zwischen dem Vorwärts- und
dem Rückwärtshebel 192 und 193 ist eine Stange 201 angeordnet, die
in einer Bohrung geführt ist, die in der Grundplatte191 ausgebildet ist. Diese Stange
ist an einem Ende mit der Kolbenstange 158 a des Kolbens
158 des Vorspannstellmotors verbunden. Am anderen Ende weist die Stange 201
einen verbreiterten Kopf 202 auf, der in der Bewegungsbahn von Zapfen
203
und 204 angeordnet ist, die je von den Vorwärts-oder Rückwärtshebeln
192 und 193 getragen werden. In der dargestellten neutralen Lage des
Vorwärts-und Rückwärtshebels liegt der Kopf leicht von diesen Zapfen entfernt. Der
Kopf 202 und die Zapfen 203
und 204 bilden zwischen dem Vorwärts- und Rückwärtshebel
192 und 193 und der Stange 201 eine Freigangverbindung, und diese
Verbindung ist derart ausgelegt, daß die Vorwärts- und Rückwärtshebel die Stange
201 und demzufolge den Schieberkolben 143 des Nachlaufschiebers nicht verschieben,
bis der Richtungssteuerschieber 127 entweder in seine Vorwärts- oder in seine
Rückwärtsstellung bewegt ist. Vier Anschlagschrauben 205 sind vorgesehen,
um die Bewegung des Vorwärts- und des Rückwärtshebels 192 und 193
zu begrenzen.
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Wie die F i g. 5 zeigt, ist die Grundplatte 191 mit
einer Bohrung 206 versehen, die einen Zapfen 207
enthält. Wenn sich
der Vorwärts- und die Rückwärtshebel 192 und 193 in der neutralen
Lage befinden, liegen konische Ausnehmungen 208 und 209, die in den
inneren Seitenflächen der Hebel ausgebildet sind, in Flucht mit der Bohrung
206. Die abgerundeten Enden des Zapfens 207 können in die Ausnehmungen
208 und 209 eintreten, und die Länge des Zapfens 207 ist derart gewählt,
daß ein Ende des Zapfens von der benachbarten Ausnehmung frei ist, wenn das
-andere Ende in der benachbarten Ausnehmung liegt. Wenn der Vorwärtshebel
192 aus der dargestellten neutralen Lage herausbewegt ist, wirkt die konische
Wandung der Ausnehmung 208 als eine Kurvenfläche und schiebt den Zapfen
207 in die Ausnehmung 209
und aus der Bewegungsbahn des Vorwärtshebels
192
heraus. Nachdem die Ausnehmung 208 aus der fluchtenden Lage mit
der Bohrung 206 herausbewegt ist, hält die flache Seite des Vorwärtshebels
192 den Zapfen 207 in der Ausnehmung 209 und verhindert eine
Bewegung des Rückwärtshebels 193 aus dessen neutraler Lage heraus. In gleicher
Weise drückt eine Bewegung des Rückwärtshebels 193 aus dessen neutaler Lage
heraus den Zapfen 207 in die Ausnehmung 208, wodurch dieser den Vorwärtshebel
192 in seiner
neutralen Lage verriegelt. Der Zapfen
207 dient als Verriegelung, welche eine gleichzeitige Betätigung des Vorwärtshebels
192 und des Rückwärtshebels 193
verhindert.
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üblicherweise hat der Frontlader einen hydraulischen Kreislauf zur
Betätigung des Materialkübels. In F i g. 3 ist ein derartiger hydraulischer
Kreislauf mit 211 bezeichnet und weist eine Pumpe 212 auf, die mit fester Fördermenge
arbeitet und die von der Brennkraftmaschine 213 angetrieben wird. Die Anordnung
ist derart getroffen, daß Druckflüssigkeit einer Leitung 214 zugeführt wird, die
zum Einlaß eines Vierwegerichtungssteuerschiebers 215 führt. Der Vierwegerichtungssteuerschieber
215 ist mit einer Auslaßleitung 216 und einem Paar von Leitungen
217 und 218 verbunden. Die Leitungen 217 und 218
führen
zu den entgegengesetzten Seiten eines doppeltwirkenden Kolbenmotors 219.
Obwohl lediglich ein Kolbenmotor 219 dargestellt ist, ist es selbstverständlich,
daß in den meisten Fällen eine Vielzahl derartiger hydrostatischer Motoren verwendet
wird. Der Lastdruck in der Leitung 214 wird über eine Leitung 221 auf einen zweiten
übersteuerstellmotor 136 a,
1.56 a im Nachlaufschieber
128 übertragen.
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Betriebsweise des zweiten Ausführungsbeispiels Wenn sich der Vorwärts-
und der Rückwärtshebel 192 und 193 in der dargestellten neutralen
Stellung befinden, halten die Federn 196 und 197 den Richtungssteuerschieber
127 in seiner neutralen Lage. Die gegenüberliegenden Seiten des doppeltwirkenden
Stellmotors 122 sind deshalb zum Vorratsbehälter 221 hin offen, und die Schiefscheibe
113 wird in ihrer Nullstellung durch die Vorspannungskräfte gehalten, die
vom Kolben 159 und von den Kolben der Pumpe 112 entwickelt werden. Die von
der Speisepumpe 119
der Arbeitskammer 175 des Vorspannstellmotors zugeführte
Druckflüssigkeit zwingt den Kolben 158, der über Schubstäbe 157 und
157 a und Kolben 156 und 156 a wirkt, den Schieberkolben
143 in die dargestellte Entlastungsstellung gegen die Wirkung der Feder
151 zu verschieben. Zu dieser Zeit ist deshalb die Speiseleitung
129 über die Steuernut 154, die radialen Durchlässe 155, die Rücklaufleitung
132, die radialen Durchlässe 171, die axiale Bohrung 169 und
die Leitung 173 zum Vorratsbehälter 121 hin geöffnet, Eine Schwenkung des
Vorwärtshebels 192 um die Achse 194 entgegengesetzt zum Uhrzeigersinn verschiebt
den Kolbenschieber 163 aus der dargestellten neutralen Lage nach links in
eine Vorwärtslage, in der die Leitung 125 mit der Speiseleitung
129 verbunden ist und in der die Leitung 126 über die radialen Durchlässe
172, die axiale Bohrung 169 und die Leitung 173 mit dem Vorratsbehälter
121 verbunden bleibt. Eine weitere Bewegung des Vorwärtshebels 192 zwingt
den Zapfen 203, an dem Kopf 202 anzugreifen, und verschiebt die Stange 201
und den Kolben 158 nach links. Da die Feder 151 vorgesehen ist, folgt
der Schieberkolben 143 des Nachlaufschiebers dieser Bewegung und wird gegenüber
der Schieberhülse 138 in eine Speisestellung verschoben, in der die Nut 146
die Speiseleitung 129 und die Leitung 131 miteinander verbindet. Von
der Speisepumpe geförderte Druckflüssigkeit wird nun der einen Seite des Stellmotors
122 zugeführt. Dadurch wird die Schiefscheibe 113 aus ihrer Nullstellung
herausbewegt. Diese Bewegung der Schiefscheibe wird durch ein Nachlaufen der Schieberhülse
138 nach links begleitet, und die Schiefscheibe kommt zur Ruhe, wenn die
Schieberhülse 138 eine Nullage gegenüber dem Schieberkolben 143 erreicht.
In dieser Stellung liegt der Ring 144 über den radialen Durchlässen 155,
und dadurch wird eine Strömung in die Speiseleitung 129 und aus dieser heraus
unterdrückt. Die Stellung der Schiefscheibe 113 bestimmt die Fördermenge
der Pumpe 112 und demzufolge die Drehzahl des hydrostatischen Motors 111.
Die Fördermenge der Pumpe 112 kann fortschreitend durch eine Bewegung des Vorwärtshebels
192 verändert werden. Wenn der Vorwärtshebel in die dargestellte neutrale
Stellung zurückgebracht ist, bewegt der Vorspannstellmotor 158, 175 den Schieberkolben
143 aus der Nullage gegenüber der Schieberhülse 138 nach rechts, und die
Speiseleitung 129 wird wieder zum Vorratsbehälter 121 hin geöffnet. Die Vorspannkräfte,
die auf die Schiefscheibe 113 einwirken, führen diese in ihre Nullage zurück,
und über das Nachlaufgestänge wird durch diese Kräfte die Schieberhülse
138 nach rechts bewegt. Da die Schieberhülse 138 eine Entspannungsstellung
gegenüber dem Schieberkolben 143 annimmt, wenn die Schiefscheibe 113 sich
in der Nullstellung befindet, wird die Nachlaufbewegung der Schieberhülse
138 beendet, ehe eine Nullstellung erreicht ist. Nachdem die Schiefscheibe
113 sich in ihre Nullstellung zurückbewegt hat, erlaubt eine weitere Bewegung
des Vorwärtshebels 192 in dessen neutrale Stellung den Federn 196
und 197, den Richtungssteuerschieber 127 in dessen neutrale Stellung
zurückzuführen.
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Eine Bewegung des Rückwärtshebels 193 aus dessen neutraler
Stellung heraus verschiebt den Kolbenschieber 163 des Richtungssteuerschiebers
127 in die Rückwärtsfahrtstellung, in der die Speiseleitung 129
und
die Leitung 126 miteinander verbunden sind. Weiterhin kann sich der Schieberkolben
143 des Nachlaufschiebers fortschreitend nach links bewegen, um dadurch die Fördermenge
der Pumpe 112 in entgegengesetzter Richtung zu erhöhen.
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Wenn während des Betriebes in der Vorwärts-oder in der Rückwärtsrichtung
im hydraulischen Kreislauf ein zu hoher Druck sich entwickelt, verschiebt der Kolben
156 den Schieberkolben 143 in eine Entlastungsstellung gegenüber der Schieberhülse
138, und dadurch können die Vorspannkräfte auf die Schiefscheibe
113 einwirken, um diese in eine Stellung verminderter Fördermenge zu bringen,
Dadurch wird die Leistungsanforderung an die Brennkraftmaschine 213 herabgesetzt.
Wenn die kombinierte Belastung der Brennkraftmaschine 213 durch die Pumpe
112 und durch die Pumpe 212 einen Wert erreicht, bei dem die Brennkraftmaschine
abgewürgt werden würde, werden die Kolben 156 und 156 a
in gleicher Weise wirksam, um den Schieberkolben 143 in eine Entlastungstellung
zu verschieben, um dadurch die Fördermenge der Pumpe 112 herabzusetzen. Es ist ersichtlich,
daß der Druck im hydraulischen Kreislauf des Fahrantriebes, bei welchem der übersteuerstellmotor
136, 156 wirksam wird, um die Fördermenge der Pumpe 112 zu vermindern, von
dem vorherrschenden Druck im hydraulischen Kreislauf des Antriebes der Arbeitsgeräte
abhängt, und deshalb variiert die Leistung, die durch den hydraulischen Kreislauf
des Fahrantriebes übertragen werden kann, zwischen einem Maximum, wenn der
hy-
draulische Kreislauf der Arbeitsgeräte leer läuft, und
einem
Minimum, wenn dieser hydraulische Kreislauf voll belastet ist.
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Drittes-Ausführungsbeispiel Ein drittes Ausführungsbeispiel der Regelvorrichtäng
eines hydrostatischen Getriebes nach der Er--findung ist i» Fig. 7 dargestellt
und für eine Verwendung bei einem Frontlader gedachi. Dieses dritte Ausführungsbeispiel
weist grundsätzlich die gleichen Teile auf wie das erste und zweite Ausführungsbeispiel.
Entsprechende Teile sind daher mit einem Bezugszeichen bezeichnet, das um Dreihundert
höher ist als die Bezugszeichen ödes in den F i g. 1 und 2 dargestellten.-Ausführungsbeispieles
und um Zweihundert höher als -die Bezugszeichen des in F i g. 3 dargestellten
Ausführungsbeispieles. Die Schieberfunktion des Richtungssteuerschiebers
327 dieses Ausführungsbeispieles ist die gleiche wie beim vorhergehenden
Ausführurigsbeispiel, jedoch ist in diesem Fall der Kolbenschibber 363 gegen
die Vorwärtsstellung durch eine Schraubenfeder 422 vorgespannt und mit einem hydraulisch
betätigten Stellmotor 423 ausgerüstet, der einen;kolben 424 und eine Arlieitskammer
425 aüf# weist. Dieser Stellmotor bewegt den Kolbenschieber in d-et entgegengesetzten'Richtung
in die Rückwättsfahrtstellung. Der Nachlauf§chieber 328 weist einen Vorspannstellmotor
auf,'der mit einer Feder 416 und einenfKolben 427 ausgestattet ist, die wie beim
in F i g. 3 dargestellten Ausführungsbeispiel über die Kolben 356
und 356 a des Übersteuerstellmotors wirken, um die Feder
351 zu überwinden und um den Schieberkolben 343 in eine Entlastungsstellung
gegenüber der Schieberhülse 338 zu bewegen.'Ein Stellmotor, der durch den
Kolben 427 gebildet wird und eine Arbeitskammer 428 aufweist, ist vorgesehen, um
den VorspannsteHmotor unwirksam zu machen und um es der Feder 351 zu ermöglichen,
den Schieberkolben 343 in eine Speisestellung gegenüber der Schieberhülse
338 zu verschieben.
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Die Arbeitskammer 428 ist an ein geschlossenes Gestänge angeschlossen,
das Leitungen 432 und 433 und entfernt angeordnete hydraulische Betätigungsvorrichtungen
429 und 431 aufweist. Die Betätigungsvorrichtungen 429 und 431 sind als Geberzylinder
ausgebildet. Die Betätigungsvorrichtung 429 weist einen Zylinder 434, eine Arbeitskammer
435 und einen verschiebbaren Kolben 436 auf. Die Betätigungsvorrichtung 431 weist
einen Zylinder 437, eine Arbeitskammer 438 und einen verschiebbaren Kolben 439 auf.
Die Kolben 436 und 439 werden durch Pedale 441 und 442 betätigt. Federn 443 und
444 sind vorgesehen, um die Kolben in der Arbeitskammer vorzuspannen. Das geschlossene
Gestänge, das die Arbeitskammer 428 mit den Arbeitskammern 435 und 438 verbindet,
wird durch die Speisepumpe 319
im mit Flüssigkeit gefüllten Zustand gehalten.
Mit der Speisepumpe 319 ist das Gestänge über eine Leitung-445 und Abzweigungsleitungen
445 a und 445 b -verbunden, die umgekehrt eingestellte Rückschlakventile
aufweisen. -
Die Betätigungsvorrichtung 429 weist einen Zy-
linder 434,
eine Einlaßöffnung 446 und eine Auslaßöffnung 447 auf. Weiterhin ist im Kolben 436
eine Ringfläche 449 und eine Nut 451 vorgesehen. Die Einlaßöffnung 446 steht dauernd
mit der Arbeitskammer 425 in Verbindung, und zwar über Leitungen 448 und 448 a.
Die Auslaßöffnung 447 ist dauernd mit dem Vorratsbehälter 321 verbunden.
In der dargestellten neutralen Stellung der Betätigungseinrichtung 429 ist die Verbindung
zwischen der Einlaß- und Auslaßöffnung 446 und 447 durch die Ringfläche 449 unterbrochen.
Wenn jedoch der Kolben 436 nach links verschoben wird, sind diese öffnungen durch
die Nut 451 miteinander verbunden. Im Zylinder 437 der Betätigungseinrichtung 431
ist eine Ringkammer 452 vorgesehen. Diese Ringkammer 452 ist mit den Leitungen 448
und 448 a verbunden. Weiterhin ist eine Ringfläche 453 und eine Nut 454 und ein
radialer Kanal 455 im Kolben 439 angeordnet. Wenn sich diese Betätigungseinrichtung
in ihrer dargestellten neutralen Stellung befindet, unterbricht die Ringfläche 453
die Verbindung zwischen der Ringkammer 452 und der Nut 454. Wenn jedoch der Kolben
439 nach links bewegt wird, werden die Ringkammer und die Nut miteinander verbunden,
und der Druck im Gestänge, das die Arbeitskammer 428 mit den Arbeitskammern 435
und 438 verbindet, wird auf die Leitung 448 und dann zur Arbeitskammer 425 übertragen.
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Wirkungsweise des dritten Ausführungsbeispiels Um den hydrostatischen
Motor 311 des dritten Ausführungsbeispiels in Vorwärtsrichtung anzutreiben,
wird das Pedal 441 niedergedrückt. Dadurch wird der Kolben 436 nach innen bewegt,
und die Nut 451 kann die Einlaß- und Auslaßöffnung 446 und 447 miteinander verbinden.
Dadurch wird die Arbeitskammer 425 entlastet. Wenn sich zu diesem Zeitpunkt der
Kolben 363 des Richtungssteuerschiebers 327 nicht in seiner Vorwärtsstellung
befindet, bewegt ihn die Schraubenfeder 422 in diese Stellung, sobald die Arbeitskammer
425 entlastet ist. Bei weiterer Einwärtsbewegung des Kolbens 436 wird Flüssigkeit
aus der Arbeitskammer 435 verdrängt, und diese Flüssigkeit strömt durch die Leitung
432 zur Arbeitskammer 428, wo diese wirksam wird und den Kolben 427 gegen die Vorspannung
der Feder 426 nach links verschiebt. Diese Bewegung des Kolbens 427 wird durch ein
Nachlaufen des Schieberkolbens 343 begleitet, und zwar unter der Wirkung der Feder
351. Dabei wird die Nut 346 in eine derartige Stellung gebracht, daß diese
die Speiseleitung 329 und die Leitung 331 miteinander verbindet. Eine
Seite des Stellmotors 322 wird nun mit von der Speisepumpe 319 geförderter
Druckflüssigkeit beaufschlagt, und der Stellmotor bewegt die Schiefscheibe
313 aus ihrer Nullstellung heraus in die Vorwärtsstellung. Wenn sich die
Schiefscheibe 313 aus ihrer Nullstellung herausbewegt, bewegt der Arm 341
die Schieberhülse 338 des Nachlaufschiebers in eine Nullstellung gegenüber
dem Schieberkolben 343. Wenn die Schiefscheibe 313 eine Fördermengenstellung
der Pumpe 312 erreicht, die der Stellung des Kolbens der Betäti-_g9,ngseinrichtung
429 entspricht, befindet sich der Nachlaufschieber in einer Nullstellung, und der
Stellmotor 322 wird hydraulisch gesperrt. Die Fördermenge der Pumpe
312 und dementsprechend die Drehzahl des hydrostatischen Motors
311 können fortschreitend dadurch gesteigert werden, daß der Kolben 436 der
Betätigungseinrichtung 429 fortschreitend nach links verschoben wird. Wenn die auf
das Pedal 441 ausgeübte Kraft vermindert wird, bewegt die Feder 443 den Kolben 436
nach rechts, wodurch es der Feder 426 des Vorspannstellmotors ermöglicht wird, den
Kolben 427 zurück in die dargestellte Stellung zu bewegen und Flüssigkeit aus der
Arbeitskammer
428 in die Arbeitskammer 435 der Betätigungseinrichtung zu übertragen. Wenn sich
der Kolben 427 nach rechts bewegt, verschiebt er den Schieberkolben 343 in eine
Entspannungsstellung gegenüber der Schieberhülse 338, und die Seite des Stellmotors
322, die bisher unter Druck stand, wird entlastet. Die auf die Schiefscheibe
313 einwirkenden Vorspannkräfte bewegen nun die Schiefscheibe zurück zur
Nullage hin. Wenn der Kolben 436 der Betätigungseinrichtung 429 seine dargestellte
neutrale Stellung erreicht, befindet sich die Schiefscheibe 313
in der Nullstellung,
und der Nachlaufschieber 328
befindet sich in der dargestellten Entlastungsstellung.
Zu dieser Zeit unterbricht die Ringfläche 449 der Betätigungseinrichtung 429 die
Verbindung zwischen der Einlaß- und Auslaßöffnung 446 und 447, und dadurch wird
die Verbindung zwischen der Arbeitskammer 425 und dem Vorratsbehälter
321 unterbrochen. Da die Schraubenfeder 422 vorhanden ist, wird der Schieberkolben
363 des Richtungssteuerschiebers 327 in der Vorwärtsstellung gehalten.
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Wenn das Pedal 442 nieder2edrückt wird wird der Kolben 439 nach links
bewegz wodurch die' Arbeitskammer 438 über die radialen Kanäle 455, die ringförmige
Nut 454, die Ringkammer 452 und die Leitung 448 mit der Arbeitskammer 425 verbunden
wird. Die zur Arbeitskammer 425 geförderte Druckflüssigkeit wirkt auf den Kolben
424 ein und zwingt diesen, den Schieberkolben 363 des Richtungssteuerschiebers
327 nach rechts in seine Rückwärtsfahrtstellung zu verschieben, und zwar
gegen die Vorspannung der Feder 422. Bei der Verbindung der Arbeitskammer 438 mit
der Arbeitskammer 425 wird Flüssigkeit durch die Arbeitskammer 428 zugeführt. Die
Feder 426 ist jedoch derart ausgelegt, daß sie eine viel größere Vorspannungskraft
als die Schraubenfeder 422 ausübt, so daß während der Anfangsbewegung des Kolbens
439 der Betätigungseinrichtung 431 sich der Kolben 427 lediglich um einen geringen
Betrag verschiebt. Bei weiterer Betätigung des Pedals 442 verdrängt der Kolben 439
zusätzlich Flüssigkeit aus der Arbeitskammer 438, und diese Flüssigkeit, die über
die Leitungen 433 und 432 zur Arbeitskammer 428 gelangt, verschiebt den Kolben 427
gegen die Vorspannung der Feder 426 nach links. Wie bereits erläutert, verschiebt
nun die Feder 351
den Schieberkolben 343 in eine Speisestellung gegenüber
der Schieberhülse 338, und die ringförmige Nut 346 verbindet die Speiseleitung
329 und die Leitung 331 miteinander. Da sich der Richtungssteuerschieber
327 nun in seiner Rückwärtsfahrtlage befindet, wird nun die rechte Seite
des Stellmotors 322 unter Druck gesetzt, und der Stellmotor verschiebt die
Schiefscheibe 313 aus der Nullstellung in Richtung der Rückwärtsfahrtstellung.
Da der Arm 341 dieser Bewegung nachläuft, entspricht die Stellung der Schiefscheibe
313 der Stellung des Kolbens 439 der Betätigungseinrichtung 431, und diese
Stellung wird fortschreitend verändert, wenn die auf das Pedal 442 ausgeübte Kraft
erhöht oder vermindert wird. Wenn das Pedal 442 freigegeben wird, bewegt die Feder
444 den Kolben 439 in die dargestellte neutrale ' Stellung zurück. Wegen
des Unterschiedes der Kräfte, die von der Schraubenfeder 422 und der Feder 426 ausgeübt
werden, bewegt sich der Kolben 427 in die dargestellte Lage zurück, und die Fördermenge
der Pumpe 312 wird auf Null vermindert, ehe der Richtungssteuerschieber
327 beginnt, sich unter der Wirkung der Schraubenfeder 422 nach links zu
verschieben. Wenn die auf das Pedal 442 ausgeübte Kraft langsam vermindert wird,
kann sich der Richtungssteuerschieber 327 in seine Vorwärtsstellung zurückbewegen,
wenn sich der Kolben 439 in seine neutrale Stellung zurückbewegt. Wenn jedoch die
auf das Pedal 442 ausgeübte Kraft schlagartig nachläßt, schließt sich die Verbindung
der Arbeitskammer 438 der Betätigungseinrichtung 431 mit der Arbeitskammer 425,
ehe die Schraubenfeder 422 in der Lage ist, den Richtungssteuerschieber
327 in seine Vorwärtsstellung zurückzuführen. In diesem Fall werden Kavitationen
im geschlossenen Gestänge, das die Arbeitskammer 428 mit den Arbeitskammern 435
und 438 verbindet, durch die Speisepumpe 319 vermieden, die über die Leitung
445 und die Abzweigleitungen 445 b und 445 a das Gestänge stets im
mit Flüssigkeit gefüllten Zustand hält. Im Gegensatz zum ersten Ausführungsbeispiel
ist es bei dieser Ausführungsforin nicht wesentlich, daß der Richtungssteuerschieber
327 eine neutrale Stellung einnimmt, wenn sich die willkürlich verstellbaren
Betätigungsvorrichtungen in ihrer neutralen Lage befinden, da der Nachlaufschieber
328 in eine Entspannungsstellung gedrückt ist und die Fördermenge der Pumpe
312 auf Null vermindert ist, wenn immer die Betätigungsvorrichtungen in ihre
neutrale Lage zurückgeführt werden. Wenn die Betätigungsvorrichtung 429 für die
Vorwärtsrichtung wieder in Gang gesetzt wird, wird die Arbeitskammer 425 entspannt,
und wenn der - Kolbenschieber 463 nicht in die Vorwärtsstellung zurückgeführt
worden war, wird er nun bei Beginn des Vorwärtsbetriebes in diese Stellung gebracht.
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Es ist ersichtlich, daß die Wirkungsweise des übersteuerstellmotors
beim dritten Ausführungsbeispiel die gleiche ist wie die der entsprechenden Teile
beim ersten und zweiten Ausführungsbeispiel. Eine besondere Beschreibung ist deshalb
nicht erforderlich. Es ist ebenfalls klar, daß, falls bei der Hubladeranordnung
gemäß F i g. 1 ein hydraulischer Kreislauf für die Arbeitsgeräte verwendet
wird, ebenfalls ein zweiter übersteuersteUmotor vorgesehen sein kann, der auf den
Druck im hydraulischen Kreislauf der Arbeitsgeräte anspricht.