DE1480067C3 - Regelvorrichtung fur einen ein durch eine Brennkraftmaschine ange tnebenes hydrostatisches Getriebe aufweisenden Kraftfahrzeugantrieb - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Regelvorrichtung für einen ein durch eine Brennkraftmaschine angetriebenes hydrostatisches Getriebe aufweisenden Kraftfahrzeugantrieb, wobei die von der Brennkraftmaschine angetriebene, als Axialkolbenpumpe ausgebildete Pumpe zum Einstellen ihrer Fördermenge eine Schiefscheibe aufweist, und von dieser ein hydrostatischer Motor oder mehrere hydrostatische Motoren mit Druckflüssigkeit beaufschlagbar ist oder sind, der oder die die Fahrzeugräder antreibt oder antreiben, wobei ferner eine von der Brennkraftmaschine angetriebene Speisepumpe vorgesehen ist, die über einen ausschließlich von dem von der Brennkraftmaschine angetriebenen Fliehkraftregler betätigten Schieber in einen hydraulischen Steuerkreislauf fördert, so daß der Druck in diesem Steuerkreislauf abhängig von der Drehzahl der Brennkraftmaschine ist, und in dem Steuerkreislauf ein Stellmotor zum Einstellen der Schiefscheibe der Pumpe und ein Stellmotor zum Einstellen der Kraftstoffzufuhreinrichtung und gegebenenfalls ein auf die Zündung einwirkender Stellmotor angeordnet sind, wobei außerdem an die mit ihrem im Steuerkreislauf liegenden Stellmotor verbundene Kraftstoffzufuhreinrichtung ein nur in Richtung Verringerung der Kraftstoffzufuhr durch das Gaspedal betäfigbares Gestänge angeschlossen ist und an den Steuerkreis-· lauf ein federbelasteter Schieber angeschlossen ist, durch den der hydraulische Arbeitskreislauf, des hydrostatischen Getriebes bei einer vorbestimmten Drehzahl der Brennkraftmaschine kurzschließbar ist, nach Hauptpatent 1 455 947.

Eine derartige Regelvorrichtung, bei welcher der den Stellmotor "zur Einstellung * der Schiefscheibe steuernde· Schieber von dem durch den Fliehkraftregler drehzahlabhängig eingestellten Druck aus der Speisepumpe einerseits und über eine Feder von dem Gashebel der Brennkraftmaschine andererseits gesteuert ist, neigt dazu, den Stellmotor zur Einstellung der Schiefscheibe beim Niederdrücken des Gashebels vom drehzahlabhängigen Steuerdruck zu entlasten, weil die vom Gashebel gespannte Feder entgegen dem drehzahlabhängigen Druck aus der Speisepumpe den Schieber in eine Stellung zu verschieben trachtet, in welcher die von der Steuerdruckflüssigkeit beaufschlagte Kammer des Stellmotors mit dem Vorratsbehälter verbunden wird. Eine derartige Entlastung des Stellmotors führt zu eine'r Verringerung der Neigung der Schiefscheibe und damit zu einer Verringerung des Hubes der Axialkolbenpumpe, was einer Vergrößerung der Übersetzung ins Langsame zwischen der Pumpe und dem von dieser gesteuerten hydrostatischen Motor entspricht.

Umgekehrt strebt der Schieber bei Entlastung des Gashebels unter dem drehzahlabhängigen Druck aus der Speisepumpe in eine Stellung zurück, in welcher der Stellmotor von der Steuerdruckflüssigkeit beaufschlagt ist und dadurch über die Schiefscheibe den Hub der Axialkolbenpumpe vergrößert und die Übersetzung ins Langsame verringert. Dabei strebt das Steuersystem einem Gleichgewicht zwischen der verringerten Drehgeschwindigkeit der Brennkraftmaschine und einer kleineren Übersetzung ins Langsame zu.

Diese Eigenschaften der Regelvorrichtung können bei einem erneuten Beschleunigen oder bei einer Verringerung einer ohnehin schon geringen Geschwindigkeit nachteilig sein.

Durch die Erfindung wird demgegenüber die Aufgabe gelöst, die Regelvorrichtung nach dem Hauptpatent derart auszugestalten, daß die Pumpe in der

Stellung für eine kleine Übersetzung ins Langsame sowohl bei einer Entlastung des Gashebels, als auch beim Wiederbeschleunigen gehalten ,wird, solange sich das durch die Brennkraftmaschine angetriebene Fahrzeug schon mit einer mittleren Geschwindigkeit bewegt.

Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß in einer die von der Steuerdruckflüssigkeit beaufschlagbare Kammer des Stellmotors zum Einstellen der Schiefscheibe der Pumpe mit dem Vorratsbehälter verbindenden Leitung ein Schieberventil angeordnet ist, dessen Schieber einerseits von der der Brcnnkraftmaschinendrehzahl entsprechenden Druck führenden Steuerdruckflüssigkeit und andererseits, entgegengesetzt dazu, von einer Feder beaufschlagbar ist, die an einem in Richtung der Einstellbewegung ■ der Schiefscheibe mit dieser bewegbaren Teil, der Einstellbewegung entgegenwirkend, abgestützt ist, und daß die Feder auf den Druck so abgestimmt ist, daß die Feder den Schieber bis zum Erreichen einer vorbestimmten Drehzahl gegen den durch diese Drehr\ zahl bestimmten ersten Druck vollständig zuriick- *J schiebt und diese Feder durch den Druck vollständig zusammengedrückt wird, sobald der Druck einen - zweiten, einer beträchtlich größeren Drehzahl entsprechenden Druck erreicht.

Mittels des Schiebers wird abhängig von dem Drehzahlbereich der Brennkraftmaschine ein Auslaß für die Steuerdruckflüssigkeit in der Kammer des Stellmotors zum Einstellen der Schiefscheibe geschaffen oder geschlossen, wodurch die Pumpe über die Stellung der Schiefscheibe bei einer Entlastung des Gashebels und auch beim Wiederbeschleunigen für eine kleine Übersetzung ins Langsame gehalten wird, solange das Fahrzeug sich schon mit mittlerer Geschwindigkeit bewegt.

In den Zeichnungen ist ein in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutertes Ausführungsbeispiel der Regelvorrichtung nach der Erfindung dargestellt. Es zeigt

Fig. 1 ■ die Regelvorrichtung nach dem Hauptpatent 1 455 947 mit der den Gegenstand der vor-"x liegenden Erfindung bildenden Weiterentwicklung V und

Fig. 2 eine .detaillierte Ansicht der Verbindung des Gashebels mit der Vorrichtung zum Schrägstellen der Schiefscheibe entsprechend dem Hauptpatent 1 455 947.

Die Wirkungsweise der den Gegenstand des Hauptpatentes bildenden Regelvorrichtung soll hier nicht im Einzelnen beschrieben werden; zu diesem Zweck wird auf dieses verwiesen. Es wird hier nur angeführt, daß eine mit einer Schiefscheibe 6 von einstellbarer Neigung versehene Pumpe 1 mit trommelartig angeordneten Zylindern durch die Hauptwelle 2 angetrieben wird und daß die Schiefscheibe durch einen Stellmotor, bestehend aus dem Differentialkolben 27, dessen Kammern 29 und 31 durch die Niederdruckleitung 30 und die Leitung 32 mit einem durch die Speisepumpe 9 und den Fliehkraftregler 10 in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit der Hauptwelle 2 der Brennkraftmaschine gespeisten Steuerkreislauf gesteuerten Druckes verbunden sind, betätigt wird. Dieser gesteuerte Druck wirkt außerdem über die Leitung 21 auf den Schieber 34.

Dieser Steuerdruck beaufschlagt eine Seite des Schiebers 34, dessen andere Seite unter dem Druck einer Feder 41 steht, die durch den H,ebel 43 in Abhängigkeit von der Belastung des mit dem Hebel durch eine Stange 45 verbundenen Gaspedals 44 komprimiert wird. Dieser Vorrichtung zum Schrägstellen der Schiefscheibe 6 der Pumpe 1 wird ein Schieber 120 in einem Zylinder 121 beigefügt, dessen eine Seite durch die Leitung 21 mit dem durch den Fliehkraftregler gelieferten, von der Brennkraftmaschinendrehzahl abhängigen Druck gespeist wird, und dessen andere Seite durch eine Stange 122 mit der Schiefscheibe 6 diametral gegenüber der Anlenkung des Differentialkolbens 27 verbunden ist, wobei eine Feder 123 zwischen dem Schieber und besagter Stange angeordnet ist.

Dieser Schieber ist eine Leitung 124 eingeschaltet; deren eine Seite mit der Kammer 31 des Differentialkolbens 27 und deren andere Seite mit dem Vorratsbehälter 79 verbunden ist.

Der Einbau dieses Schiebers erübrigt die Verwendung eines regelbaren Widerstandes in der Leitung 32, wie dieser im Hauptpatent beschrieben und in Fig. 3 dieses Patentes dargestellt wurde, ebenso wie die Drosselvorrichtung 39 in der Leitung 38. Allenfalls kann in dieser Leitung eine feste oder von Hand einstellbare Drossel 139 belassen werden.

Um die Erläuterung der Wirkungsweise zu er-' leichtern, sei angenommen, daß die Feder eine solche Spannung besitzt, daß sie nicht komprimiert werden kann, bevor der durch den Fliehkraftregler 10 gesteuerte Druck einer Drehzahl von 1500 U/min der Brennkraftmaschine entspricht, und daß sie bei einer Drehzahl von 3.000 U/min vollständig komprimiert ist.

Hier wird zunächst daran, daß die Stellung der Schiefscheibe durch die Stellung des Differentialkolbens 27 bestimmt wird, die ihrerseits aus dem Gleichgewicht der durch die Drücke in den Kammern 29 und 31 bewirkten Kräfte resultiert, so daß die Lage der Abstützung für die Feder 123 an der Stange

122 von der Neigung der Schiefscheibe abhängt, und daß der Schieber 120 über die Stange 122 keine Lageveränderung der Schiefscheibe bewirken kann, da seine Bewegungen allein die Spannung der Feder beeinflussen.

Angenommen nun, daß sich das Fahrzeug bei * einer Brennkraftmaschinendrehzahl unter 1500 U/min bewegt, dann ist der Schieber 120 durch die Feder

123 vollständig nach links verschoben und liegt an einem Anschlag 125 an. In dieser Stellung des Schiebers, wie sie die F i g. 1 darstellt, ist die Leitung 124 durch den Kanal 126 geöffnet, so daß die Kammer 31 durch diese Leitung einen Auslaß zum Vorratsbehälter besitzt, wodurch der Differentialkolben 27 des Stellmotors in seiner linken Stellung und damit die Schiefscheibe in ihrer Stellung geringster Neigung gehalten wird, was einen geringen Kolbenhub bewirkt. Wenn die Brennkraftmaschine beschleunigt wird, verbleibt der Schieber 120 in der gleichen Stellung, bis die Brennkraftmaschinendrehzahl 1500 U/min übersteigt, bei welcher Geschwindigkeit er nach rechts bewegt wird und die Leitung

124 verschließt, so daß der Differentialkolben 27 nun nach rechts geschoben werden kann und die Schiefscheibe 6 neigt, die dadurch den Schieber 120 in seine Ausgangsstellung zurückzuführen trachtet. Hieraus ist leicht zu ersehen, daß für die Brennkraftmaschinendrehzahl zwischen 1500 und 3000 U/min jeweils eine Gleichgewichtslage vorhanden ist, die die Stellung der Schiefscheibe bestimmt, das heißt, daß

für jede Brennkraftmaschinendrehzahl ein Kolbenhub vorhanden ist, den die Pumpe nicht überschreiten kann.

Sobald die Brennkraftmaschinendrehzahl 3000 U/min überschreitet, wird die Feder 123 unter dem Druck aus der Leitung 21 vollständig komprimiert und der Schieber 120 nimmt eine Lage ein, in der die Leitung 124 verschlossen ist — unabhängig von der Neigung der Schiefscheibe.

Sobald der Gashebel entlastet wird, wird die Kammer 31 mit dem Steuerkreislauf verbunden und die Übersetzung ins Langsame neigt dazu, sich zu verkleinern. Sobald jedoch die Brennkraftmaschinendrehzahl 3000 U/min unterschreitet, wird die Kammer 31 über den Schieber 120 und die Leitung 124 mit dem Vorratsbehälter verbunden. Dadurch wird die Schiefscheibe 6 sofort in eine Lage geringer oder keiner Neigung und damit die Pumpe auf einen kleinen Kolbenhub gebracht.

Es ist zu erkennen, daß bei dieser Anordnung die Übersetzung für ein erneutes Beschleunigen bereits im voraus eingestellt und damit eine Erhöhung der Brennkraftmaschinendrehzahl erleichtert ist, während im Falle einer Entlastung des Gashebels die Übersetzung zwischen der Pumpe und den durch diese angetriebenen hydrostatischen Motoren erhalten bleibt, wodurch eine wirksame Bremsung durch die Brennkraftmaschine erzielt wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch: .

   Regelvorrichtung für einen ein durch eine Brennkraftmaschine angetriebenes hydrostatisches Getriebe aufweisenden Kraftfahrzeugantrieb, wobei die von der Brennkraftmaschine angetriebene, als Axialkolbenpumpe ausgebildete Pumpe zum Einstellen ihrer Fördermenge eine Schiefscheibe aufweist, und von dieser ein hy- ίο drostatischer Motor oder mehrere hydrostatische Motoren mit Druckflüssigkeit beaufschlagbar ist oder sind, der oder die die Fahrzeugräder antreibt oder antreiben, wobei ferner eine von der Brennkraftmaschine angetriebene Speisepumpe vorgesehen ist, die über einen ausschließlich von dem von der Brennkraftmaschine angetriebenen Fliehkraftregler betätigten Schieber in einen hydraulischen Steuerkreislauf fördert, so daß der Druck in diesem Steuerkreislauf abhängig von der Drehzahl der Brennkraftmaschine ist, und in dem Steuerkreislauf ein Stellmotor zum Einstellen der Schiefscheibe der Pumpe und ein Stellmotor zum Einstellen der Kraftstoffzufuhreinrichtung und gegebenenfalls ein auf die Zündung einwirkender Stellmotor angeordnet sind, wobei außerdem an die mit ihrem im Steuerkreislauf liegenden Stellmotor verbundene Kraftstoffzufuhreinrichtung ein nur in Richtung Verringerung der Kraftstoffzufuhr durch das Gaspedal betätigbares Gestänge angeschlossen ist und an den Steuerkreislauf ein federbelasteter Schieber angeschlossen ist, durch den der hydraulische Arbeitskreislauf des hydrostatischen Getriebes bei einer vorbestimmten Drehzahl der Brennkraftmaschine kurzschließbar ist, nach Hauptpatent 1 455947, dadurch gekennzeichnet, daß in einer die von der Steuerdruckflüssigkeit beaufschlagbare Kammer (31) des Stellmotors zum Einstellen der Schiefscheibe (6) der Pumpe (1) mit dem Vorratsbehälter (79) verbindenden Leitung (124) ein Schieberventil angeordnet ist, dessen Schieber (120) einerseits von der der Brennkraftmaschinendrehzahl entsprechenden Druck führenden Steuerdruckflüssigkeit und andererseits entgegengesetzt dazu von einer Feder (123) beaufschlagbar ist, die an einem in . Richtung der Einstellbewegung der Schiefscheibe mit dieser bewegbaren Teil (Stange 122), der Einstellbewegung entgegenwirkend, abgestützt ist, und daß die Feder (123) auf den Druck so abgestimmt ist, daß die Feder den Schieber bis zum Erreichen einer vorbestimmten Drehzahl gegen den durch diese· Drehzahl bestimmten ersten Druck vollständig zurückschiebt und diese Feder durch den Druck vollständig zusammengedrückt wird, sobald der Druck einen zweiten, einer beträchtlichen größeren Drehzahl entsprechenden Druck erreicht.

   60