DE2350038C2 - Abschaltbarer hydrostatischer Zusatzantrieb für weitere Räder eines von Hauptantriebsrädern angetriebenen Kraftfahrzeuges - Google Patents
Abschaltbarer hydrostatischer Zusatzantrieb für weitere Räder eines von Hauptantriebsrädern angetriebenen KraftfahrzeugesInfo
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Description
a) in an sich bekannter Weise ist zusätzlich zur Hauptpumpe (106) eine Ladepumpe (102)
vorgesehen,
b) der Zylinderblock (50) oder eine mit ihm drehbare Ventilplatte weist zahlreiche sich
radial erstreckende und radial nach außen in die Antriebskammer (16) mündende Öffnungen (58)
auf — w:i an sich bekannt —, die über einen
dritten, am Motorgehäi'5i (12) vorgesehenen
Druckmiltelstutzen (66) ständig aus der Ladepumpe (102) gespeist und,
c) am Motorgehäuse (12) befindet sich ein vierter, wenigstens bei abgeschaltetem Zusatzantrieb
mit der Ladepumpe (102) verbundener Druckmittelstutzen (74), der in an sich bekannter
Weise an die Antriebskammer (16) über ein zu ihm gegen geringe Federkraft öffnendes Rückschlagventil
(78) angeschlossen ist.
2. Zusatzantrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckmittelleitung zur Herstellung
einer Druckmittelverbindung zwischen dem dritten Druckmittelstutzen (66) und den radialen
Öffnungen (58) als Ringnut (60) ausgebildet ist, die in einer der Oberflächen vorgesehen und mit den
inneren Enden der radialen Öffnungen (58) verbunden ist, wobei in einer Ventilplatte (46) des
Hydromotors eine die Ringnut (60) mit dem dritten Druckmittelstutzen (66) verbindende Druckmittelbohrung
(62) vorgesehen ist.
3. Zusatzantrieb insbesondere nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der vierte Druckmittelstutzen
(74) mit dem ersten bzw. zweiten Druckmittelstutzen (30,32) in Verbindung steht.
4. Zusatzantrieb nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die eine Ringnut (60), die eine
Verbindung zwischen den radialen Öffnungen (58) und dem dritten Druckmittelstutzen (66) bildet, an
einem Ende des Zylinderblocks (50) vorgesehen ist.
5. Zusatzantrieb insbesondere nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventilplatte (46)
gegen das eine Ende des Motorgehäuses (12) anliegt und auf der am Motorgehäuse anliegenden Seite
eine Ringnut (64) aufweist, die über die Bohrung (62) mit der Ringnut (60) und über im Zylinderblock (50)
vorgesehene Bohrungen (68,70,72) mit dem dritten
Druckmittelstutzen (66) verbunden ist
Die Erfindung bezieht sich auf einen abschaltbaren hydrostatischen Zusatzantrieb für weitere Räder eines
von Hauptantriebsrädern angetriebenen Kvaftfahrzeugs, insbesondere Ackerschlepper, dessen weitere
Räder wahlweise über mindestens einen Axialkolben-Hydromotor, bestehend aus einer im Motorgetriebe
vorgesehenen Antriebskammer, einer feststehenden Nocken- oder Schrägscheibe und mehreren oszillierencan
Kolben in einem rotierenden Zylinderblock, der ständig mit den weiteren Rädem in Drehverbindung
steht, antreibbar sind, wobei der Hydromotor mit einem
ersten und einem zweiten, über äußere Leitungen für Zu- und Rücklauf mit dem hydraulischen Netz in
Druckmittelverbindung stehenden Druckmittelstutzen ausgerüstet ist» die über die Steuermittel im Hydromotor
wechselweise mit einem jeden Zylinder verbunden und bei eingeschaltetem Zusatzantrieb über eine
Hauptpumpe druckmittelbeaufschlagbar sind.
Es ist ein Fahrzeug mit zwei unabhängig angetriebenen Achsen bekannt (DE-OS 19 01 762), von denen die
Vorderachse von einem hydrostatischen Getriebe angetrieben wird, das mit einer Hydropumpe ausgerüstet
ist, die im offenen Kreislauf Druckmittel zu einem Hydrokolbenmotor fördert. Bei dieser Anordnung ist
das Schluckvolumen des Hydromotors dadurch auf null veränderbar, daß alle Kolben des Hydrokolbenmotors
bis zu ihrem inneren Totpunkt in die sie aufnehmenden Bohrungen eingeschoben und dort festgesetzt werden.
Dadurch wird kein Druckmittel von den als Pumpen arbeitenden Hydromotoren umgewälzt. Hierdurch
sollen Leerlaufverluste und Erwärmung des Druckmittels vermieden werden. Da sich jedoch der Zylinderkörper
weiterhin dreht, kann nicht ausgeschlossen werden,
■»o daß die Kolben weiterhin gegen die Schrägscheibe zur
Anlage kommen.
Es ist ferner bei einem Schlepper ein Zusatzantrieb bekannt (US-PS 34 58 005), der nur eingeschaltet wird,
wenn das Kraftfahrzeug mit einer relativ geringen Geschwindigkeit fährt. Hierzu ist der hydrostatische
Zusatzantrieb mit einem Axialkolbenmotor ausgerüstet, der mit einem umlaufenden Zylinderblock und radial
nach auswärts gerichteten Kanälen ausgerüstet ist. Der Zylinderblock steht mit einer Ventilplatte in Drehverbindung.
Arbeitet das Fahrzeug mit einer relativ hohen Geschwindigkeit, so wird der hydrostatische Zusatzantrieb
durch eine mechanische Trennkupplung vom Laufrad abgekuppelt. Während dieses Arbeitsvorganges
müssen einige Vorsichtsmaßnahmen getroffen werden, oder der Motor wird durch die Räder mit einer
derart hohen Geschwindigkeit angetrieben, daß die Kolben und die Taumelscheibe beschädigt werden und
die Reibwiderstände zwischen dem Zylinderblock und der Ventilplatte zu Überhitzung des hydrostatischen
t>o Antriebes führen. Derartige Nachteile können nur
dadurch vermieden werden, daß der hydrostatische Antrieb über eine druckabhängige Kupplung von den
Rädern abgeschaltet wird. Ferner ist zusätzlich zur Hauptpumpe eine Ladepumpe zur Druckmittelversorgung
vorgesehen.
Es ist außerdem ein hydraulischer Motor bekannt (DE-OS 15 28 498), der einen Motorblock mit mehreren
radial angeordneten Zylindern aufweist, in denen hin-
und hergehende Kolben angeordnet sind. Relativ zum
Motorblock rotiert ein mit den Kolben zusammenarbeitender Nockenring, wobei die Zylinder über eine
Ventileinheit mit einer von außen kommenden hydraulischen Druckquelle verbunden sind. Durch den hydraulisehen
Druck der Druckmittelflüssigkeit in der Kammer der Kolben, können diese in ihrer innersten Stellung
verriegelt werden. Sobald der Motor erneut gestartet wird fließt die Druckmittelflüssigkeit aus der Kammer
über einen entsprechenden Kanal und über ein Rückschlagventil in den Sammelbehälter. Der zur
Verstellung der Kolben notwendige Druck muß also von einer außen vorgesehenen Druckmittelquelle, und
zwar der einzigen hydraulischen Pumpe erzeugt werden.
Es ist ferner bekannt (US-PS 33 04 85S), bei einem Axialkolbenmotor mit umlaufendem Zylinderblock bzw.
einer mit diesem in Drehrichtung stehenden Ventilplatte radial nach auswärts gerichtete Kanäle vorzusehen, von
denen durch Fliehkraftwirkung Flüssigkeit zum Kühlen und Schmieren der Motorteile gefördert wird. Bei einem
anderen auch als Pumpe verwendbaren Axiaikoiben-Hydromotor ist es bekannt (US-PS 32 89 6υό), die den
Zylinderblock umgebende Antriebskammer i.n Motorgehäuse über ein von der Antriebskammer weg
öffnendes, federbelastetes Rückschlagventil mit einem Auslaßstutzen zu verbinden. Dabei sorgt das Rückschlagventil
für einen leichten Oberdruck im Gehäuse, um den Zylinderblock an die Ventilplatte anzudrücken.
Das Rückschlagventil dient jedoch nicht dazu, einen jo Druck in der Antriebskammer zum Abheben der
Kolben von dem Schrägring aufzubauen. Vielmehr sind die Kolben mit dem Schrägring über Kugelgelenke
verbunden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen r, hydrostatischen Antrieb der eingangs genannten Art so
zu verbessern, daß zur Vermeidung einer Überhitzung des hydrostatischen Zusatzantriebes mit den zugehörigen
Kolben sowie der Schrägscheibe die Umlaufwirkung des Zylinderblocks bei abgeschaltetem Zusatzan- -»>
trieb ausgenutzt werden kann.
Diese Aufgabe ist dadurch gelöst, daß in an sich bekannter Weise zusätzlich zur Hauptpumpe eine
Ladepumpe vorgesehen ist, der Zylinderblock oder eine mit ihm drehbare Ventilpiatte zahlreiche sich radial -ti
erstreckende und radial nach außen in die Antriebskammer mündende Öffnungen aufweist, die über einen
dritten, am Motorgehäuse vorgesehenen Druckmittelstutzen ständig aus der Ladepumpe gespeist sind und
daß sich am Motorgehäuse ein vierter, wenigstens bei ">e
abgeschaltetem Zusatzantrieb mit der Ladepumpe verbundener Druckmittels'utzen befindet, der in an sich
bekannter Weise an die Antriebskammer über ein zu ihm gegen geringe Federkraft öffnendes Rückschlagventil
angeschlossen ist. v>
Durch die vorteilhafte Ausbildung und Anordnung des Zusatzantriebes, kann die Antriebskammer des
Hydromotors mit Druckmittel beaufschlagt werden, auch wenn der hydrostatische Zusatzantrieb abgeschaltet
ist und über die Räder angetrieben wird. Hierdurch t>o
kann auf einfache Weise siehergestellt werden, daß die im Zylinderblock angeordneten Kolben in ihre Zylinder
geschoben werden, so daß sie keinen Kontakt mit der Nockenscheibe bzw. der Schrägscheibe haben können,
so daß eine Überhitzung der sich drehenden Teile sowie deren Beschädigung vermieden werden kann. Der
umlaufende Zylinderblock erzeugt im Sinne einer Zentrifugalpumpe mit den radialen öffnungen eine
Zentrifugalwirkung, die fortlaufend Druckmittel in die Asbestkammer fördert, so daß das Zurückschieben der
Kolben in ihre Zylinder gewährleistet wird und gleichzeitig durch die vorteilhafte Anordnung des
Rückschlagventils der erforderliche Druck zum Festhalten der Kolben sichergestellt wird. Hierzu braucht
lediglich die Druckmittelfiüssigkeit durch die radialen
öffnungen in die Antriebskammer geleitet werden. Die
Druckflüssigkeit braucht also nicht mehr wie bereits bekannt, mit dem Druck der Hauptpumpe beaufschlagt
werden. Außerdem wird durch die Pumpwirkung ein kühlender Flüssigkeitsumlauf erreicht. Damit ist die
Druckmittelversorgung auch dann gewährleistet, wenn die Hauptpumpe nicht arbeitet
Hierzu ist es vorteilhaft, daß die Druckmittelleitung
zur Herstellung einer Druckmitteiverbindung zwischen
dem dritten Druckmittelstutzen und den radialen öffnungen als Ringnut ausgebildet ist, die in einer der
Oberflächen vorgesehen und mit den inneren Enden der radialen Öffnungen verbunden ist, wobei in einer
Ventilplatte des Hydromotors eine s.e Ringnut mit dem
dritten Druckmitteistutzen verbindende Druckmitteibohrung
vorgesehen ist Vorteilhaft ist es ferner, daß der vierte Druckmittelstutzen mit dem ersten bzw. zweiten
Druckmittelstutzen in Verbindung steht. Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist es vorteilhaft, daß
die eine Ringnut, die eine Verbindung zwischen den radialen öffnungen und dem dritten Druckmittelstutzen
bildet an einem Ende des Zylinderblocks vorgesehen ist Vorteilhaft ist es ferner, daß die VentHplatte gegen das
eine Ende des Motorgehäuses anliegt und auf der am Motorgehäuse anliegenden Seite eine Ringnut aufweist,
die über die Bohrung mit der Ringnut und über im Zylinderblock vorgesehenen Bohrungen mit dem
dritten Druckmittelstutzen verbunden ist.
Durch die vorteilhafte Anordnung der radial verlaufenden öffnungen erhält man auf einfache Weise eine
Verbindung der inneren Enden der Zylinder zur Aufnahme der Kolben mit der Druckmiftelquelle
niederen Drucks, so daß Druckmitte! aus den Zylindern abfließen kann, wenn die Kolben in die Zylinder
eingeschoben werden. Hierdurch wird eine Berührung der Kolben mit der Oberfläche der Schrägscheibe
vermieden.
Anhand der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel eines hydrostatischen Zusatzantriebes nach der Erfindung
erläutert. Es zeigt
F i g. 1 einen Schnitt durch einen Hydromotor,
F i g. 2 einen Schnitt des Hydromotors entlang der Linie2-2gemäß Fig. 1,
Fig.3 eine Dnufsicht des in den Fig. 1 und 2
dargestellten Zylinderblocks des Hydromotors,
Fig.4 eine Seitenansicht der Radanordnung des
Fahrzeuges mit dem Hydromotor,
F i g. 5 eine schematische Darstellung der gesamten hydraulischen Anlage des Zusatzantriebes.
In der Zeichnung ist mit 10 ein Hydromotor gekennzeichnet, der ein Hauptgehäuse bzw. ein
Motorgehäuse Ϊ2 und eine Endplatte 14 aufweist, in dem eine Antriebskammer 16 vorgesehen ist. Eine Antriebswelle
18 erstreckt sieh durch die Endplatte 14 und ist mittels Lagern 20 und 22 in der Antriebskammer
drehbar aufgenommen. Eine Schrägscheibe bzw. Nokkenscheibe 24 ist am äußersten Ende mit Abstand zur
Endplatte 14 fest angeordnet und weist einen Schrägscheibenring 26 auf, der sich auf einem Lager 28 frei
drehen kann. Das Motorgehäuse 12 ist mit zwei Druckmittelstutzen 30 und 32 ausgerüstet, die mit zwei
entsprechenden Leitungen 34 und 36 in Verbindung stehen. Die Leitungen 34 und 36 werden durch im
Motorgehäuse 12 und in der Endplatte 14 vorgesehene Druckmittelräume 38 und 40 gebildet. Der Druckmittelstutzen
30 ist als erster und der Druckmittelstutzen 32 ist als zweiter Druckmittelstutzen bezeichnet. Die
Leitungen 34 und 36 erstrecken sich axial durch die Endplatte 14 und stehen mit in einer Ventilplatte 46
vorgesehenen, nierenförmigen Öffnungen 42 und 44 in Verbindung. Die Ventilplatte 46 umgibt die Antriebswelle
18, liegt gegen die innere Oberfläche der Endplatte 14 an und wird mit Bezug auf die Endplatte 14
mit einem oder mehreren Bolzen 48 in einer bestimmten Stellung gehalten.
Ein Zylinderblock 50 befindet sich auf der Antriebswelle 18 und ist zur Drehbewegung mit dieser verkeilt.
Der Zylinderblock 50 weist eine Lageroberfläche auf, die über eine Feder 51 gegen eine innere Lagerfläche an
der Ventilplatte 46 gedrückt wird. Der Zylinderblock 50 hat zahlreiche sich axial erstreckende Zylinder 52, die
mit Bezug auf die Schrägscheibe 24 offen sind und über Zylinderöffnungen 54 mit den in der Ventilplatte 56
vorgesehenen, nierenförmigen Öffnungen 42 und 44 in Verbindung stehen. Zahlreiche Kolben 56 sind oszillierend
in dem Zylinder 52 aufgenommen und derart gelagert, daß ihre äußeren Enden gegen den Schrägscheibenring
26 zur Anlage kommen. Der Zylinderblock 50 ist mit einer fest eingebauten Zentrifugalpumpe an
seiner Lageroberfläche ausgerüstet. Die Zentrifugalpumpe hat die Form von zahlreichen sich radial
erstreckenden Aussparungen bzw. Öffnungen 58, die in der Lageroberfläche des Zylinderblocks 50 vorgesehen
sind. Die äußeren Enden der Öffnungen 58 sind zur Antriebskammer 16 hin offen und die inneren Enden
stehen mit einer Druckmittelleitung bzw. Ringnut 60 in Verbindung, die in der Lageroberfläche des Zylinderbiocks
50 vorgesehen ist. Zahlreiche Bohrungen 62 erstrecken sich durch die Ventilplatte 46 und stehen mit
der Ringnut 60 und einer Ringnut 64 in Verbindung, wobei letztere in der gegen die Endplatte 14
anliegenden Oberfläche der Ventilplatte 46 vorgesehen ist. Die Ringnut 64 steht mit einem zusätzlichen dritten
Druckmittelstutzen 66 im Motorgehäuse 12 mittels Bohrungen 68,70 und 72. die im Motorgehäuse 12 und in
der Endplatte 14 vorgesehen sind, in Verbindung. Obgleich der Zylinderblock 50 eine mit ihm fest
verbundene Lageroberfläche aufweist, ist es möglich, die Lageroberfläche getrennt vom Zylinderblock 50
auszubilden und in diesem Falle können die Öffnungen 58 und 60 in dieser Lagerplatte vorgesehen werden.
Außerdem ist es möglich, die Ringnut 60 in der Ventilplatte 46 vorzusehen, solange gewährleistet ist,
daß eine Verbindung zwischen den Bohrungen 62 und den Öffnungen 58 möglich ist.
Die Antriebskammer 16 steht außerdem über den im Motorgehäuse vorgesehenen vierten Druckmittelstutzen
74 und eine Bohrung 76 mit dem ersten Druckmittelstutzen 30 in Verbindung. Ein Ventil bzw.
ein Rückschlagventil 78 ist in dem Druckrnittelstutzen 74 vorgesehen und sitzt auf einem Ventilsitz 80 auf und
verhindert dadurch, daß Druckmittel von dem Druckmittelstutzen 30 über den Druckmittelstutzen 74 und die
Bohrung 76 zur Antriebskammer 16 fließt Eine leichte Feder 82 hält das Rückschlagventil 78 normalerweise
auf seinem Ventilsitz 80, so daß Druckmittel nicht aus der Antriebskammer zum Druckmittelstutzen 30 abfließen
kann, und zwar so lange, bis der Druckmitteldruck in der Antriebskammer J6 etwas größer ist als der
Druck im Druckmittelstutzen 30.
Wie in F i g. 4 sehr deutlich veranschaulicht ist, ist der Hydromotor 10 an der Achse 84 des Kraftfahrzeuges
vorgesehen. Die Achse 84 ist an ihrem äußeren Ende mit einer Gabei 86 und einer Tragvorrichtung bzw. einem
Achsschenkel 88 ausgerüstet, der zwischen der Gabel 86 aufgenommen ist und mittels zweier Bolzen 90 bzw.
Achsschenkelbolzen 90 gesichert ist. Der Hydromotor 10 ist am Achsschenkel 88 entsprechend verschraubt
in bzw. in anderer Weise befestigt und die Antriebswelle
18 des Hydromotors erstreckt sich durch den Achsschenkel 88. Um an den Druckmittelstutzen 30 und 32
Druckmittelleitungen 96L, R bzw. 98L, R anzuschließen,
sind an diesen Leitungsverbindungsstücke 92 und 94
r, vorgesehen. Die Enden der Leitungsverbindungsstücke 92 und 94 weisen zur Aufnahme des Endes der Bolzen 90
eine Aussparung auf, so daß die Bolzen 90 ebenfalls dazu dienen, die Leitungsverbindungsstücke 92 und 94 in den
Druckmiiteistutzen 30 und 32 zu sichern bzw. zu
arretieren.
Ein Rad 100 trägt die Achse 84 über den Achsschenkel 88 und ist entweder direkt an die
Antriebswelle 18 des Hydromotors 10 oder über ein Untersetzungsgetriebe an den Hydromotor 10 ange-
?j schlossen.
Jedem Rad 100 ist ein Hydromotor WL bzw. ein
Hydromotor 10/? zugeordnet. Diese sind in Fig. 5 schema'ujch dargestellt und gehören zum Zusatzantrieb.
Zur hydraulischen Anlage gemäß Fig. 5 gehört eine
ίο Ladepumpe 102, die Druckmittel von einer Druckmittelquelle
bzw. einem Sammelbehälter 104 zur Hauptmenge 106 fördert. Der Druck des von der Hauptpumpe 106
gelieferten Druckmittels wird durch ein Überdruckventil 108 begrenzt. Die Hauptpumpe 106 liefert Druckmittel
mit relativ hohem Druck durch eine Hydrauhkleitung 110 zu einer Seite eines 4/3-Wegeventils 112. das mittels
Federn normalerweise in Mittelstellung gehalten wird.
Eine Verstellung des 4/3-Wegeventils 112 erfolgt durch
ein Ein-Ausschaltventil 114, das von Hand betätigt
-ίο werden kann, und über ein kupplungsabhängiges Ventil
116 sowie ein getriebeabhängiges Ventil 118. Eine Seite
des Ein-Ausschaltventiles 114 ist über eine Hydraulikleitung
120 an eine Druckmittelleitung 110 und die gegenüberliegende Seite über eine Druckmittelleitung
4i 122 an eine Seite des kupplungsabhängigen Ventils 116
und über die Druckmittelleitung 124 an den Sammelbehälter 104 angeschlossen. Befindet sich das Ein-Ausschaltventil
in seiner Sperrstellung bzw. in seiner Umlaufstellung, so verbindet es die Druckmittelleitung
jo 122 mit der Druckmittelleitung 124, während es in seiner
Durchflußstellung die Druckmittelleitung 120 mit der ersten Seite des kupplungsabhängigen Ventils 116
verbindet.
Die zweite Seite des kupplungsabhängigen Ventils 116 ist über eine Druckmittelleitung 126 an die erste
Seite des getriebeabhängigen Ventils 118 angeschlossen. Die erste Seite des getriebeabhängigen Ventils 118
ist ferner über eine Druckmittelleitung 128 an den Sammelbehälter 104 angeschlossen. Die zweite Seite
des getriebeabhängigen Ventils 118 ist über die Druckmittelleitung 132 bzw. 134 an die rechte bzw. linke
Handstellvorrichtung 130Ä bzw. 130L des 4/3-Wegeventils
112 angeschlossen.
Das kupplungsabhängige Ventil 116 ist in geeigneter Weise über ein Gestänge od. dgl. mit der Kupplung des
Kraftfahrzeuges verbunden, so daß bei Einrücken der Kupplung das Ventil 116 die Druckmittelleitung 122 mit
der Druckmittelleitung 126 verbindet während durch
Ausrücken der Kupplung das Ventil 116 die Druckmittelverbindung
zwischen den Druckmittelleitungen 122 und 126 unterbindet. Das getriebeabhängige Ventil 118
ist ebenfalls in geeigneter Weise über Gestänge mit dem Getriebe des Kraftfahrzeuges verbunden, so daß bei
Einnahme der Neutralstellung des Getriebes das Ventil 118 die Druckmittelleitung 128 mit den Druckmittelleitunge';
132 und 134 verbindet. Bei Einnahme der Getriebustellung für Vorwärtsfahrt verbindet das Ventil
118 die Druckmittelleitung 126 mit der Druckmittelleitung
134 und die Druckmittelleitung 138 mit der Druckmittelleitung 132. während bei Einnahme des
Getriebes für Rückwärtsfahrt die Druckmittelleitung 126 mit der Druckmittelleitung 132 und die Druckmittelleitung
128 mit der Druckmittelleitung 134 verbunden ist.
Die erste Seite des 4/3-Wegeventils 112 ist ferner über Druckmittelleitungen 136 und 138 an den Ausgang
Hör i aHpiMimnp 10? ancr«»cr>klncc«>n iinri Hlf» 7U/*>it«>
C«»it«>
schwindigkeit oder in den unteren Gängen, so wird eine Parallelschaltung erwünscht, da dadurch eine geringere
Geschwindigkeit mit hoher Drehmomentabgabe von den Hydromotoren 1OL und 10/? erzeugt wird. Fährt das
-, Kraftfahrzeug in den mittleren Gängen, so wird auf Serienschaltung eingestellt, wodurch eine höhere
Geschwindigkeit mit einer geringeren Drehmomentabgabe von den Hydromotoren 10Z. und 10/? erzeugt wird.
Arbeitet das Kraftfahrzeug im oberen Fahrgeschwindigkeitsbereich, d. h. in den oberen Gängen, so wird der
Zusatzantrieb nicht eingeschaltet, da ein zusätzlicher Antrieb nicht notwendig ist. In diesem Betriebszustand
verbrauchen die Elemente des Zusatzantriebes Fahrzeugantriebsenergie und wirken bremsend für das
Kraftfahrzeug. Durch die zuvor beschriebene Einrichtung wird der Zusatzantrieb automatisch mit dem
Hauptantrieb gleichgeschaltet, da das Ventil 116 sicherstellt, daß die Hydromotoren 10Z. und 10/? nur
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des 4/3-Wegeventils 112 ist über eine Druckmittelleitung
140 an die Druckmittelleitung 98L und über die Druckmittelleitung 142 an die Druckmittelleitung 96/?
angeschlossen. Die Druckmittelleitung 96/? und die Druckmittelleitung 98/? ist ferner an eine Seite des
Scrien-Parallel-Ventils 144 angeschlossen. Die gegenüberliegende Seite des Serien-Parallel-Ventils 144 ist an
die Druckmittelleitung 96Z. und die Druckmittelleitung 140 angeschlossen. Das Serien-Parallel-Ventil 144 wird
durch Federelemente normalerweise in seiner Parallelstellung gehalten, in der es die Druckmittelleitung 98/?
mit de: Druckmittelleitung 140 und der Druckmittelleitung 98Z, verbindet. Mittels einer Stellvorrichtung 146
kann das Serien-Parallel-Ventil in eine Serienstellung gebracht werden, in der die Druckmittelleitungen 96Z.
und 98/? miteinander verbunden werden. Die Stellvorrichtung 146 ist über eine Hydraulikleitung 148 an eine
Seite eines handbetätigten Wegeventils 150 angeschlossen. Die zweite Seite des handbetätigbaren Wegeventils
150 ist über eine Druckmittelleitung 152 an die Druckmittelleitung 122 angeschlossen. Wenn das
handbetätigbare Wegeventil 150 sich in seiner dargestellten Stellung befindet, verbindet es die Druckmittelleitung
148 über die Druckmittelleitung 154 mit dem Sammelbehälter 104, so daß Druckmittel von der
Stellvorrichtung 146 abfließen kann und das Serien-Parallel-Ventil 144 mittels der Feder 156 in eine
Parallelstellung gebracht wird. Hat das Ventil 150 seine zweite Stellung eingenommen, so verbindet es die
Druckmittelleitung 152 mit der Druckmittelleitung 148, so daß bei Durchflußstellung des Ventils 114 Druckmittel
zur Stellvorrichtung 146 geleitet wird, um das Serien-Parallel-Ventil 144 in eine Seriensteilung zu
bringen.
Um den Stromkreislauf der hydraulischen Anlage zu vervollständigen, ist der Druckmittelstutzen 66 der
Hydromotoren 10Z. und 10/? an den Ausgang der Ladepumpe 102 mittels der Hydraulikleitungen 158 und
138 angeschlossen.
Während des Arbeitseinsatzes des Kraftfahrzeuges mit dem erfindungsgemäßen Zusatzantrieb kann die
Bedienungsperson den Zusatzantrieb wahlweise mittels des handbetätigbaren Ein-Ausschaltventiles 114 einschalten,
indem sie das Ein-Ausschaltventil in eine Stellung bringt, in der die Druckmittelleitungen 120 und
122 verbunden sind Die Bedienungsperson kann durch Betätigung des Wegeventils 150 die Hydromotoren 1OL
und 10/? in Serie oder in Parallelschaltung bringen. Arbeitet das Kraftfahrzeug mit einer niedrigen Ge-Getriebe
des Kraftfahrzeuges arbeitet. Das Ventil 118 stellt sicher, daß die Hydromotoren 1OL und 10/?
vorwärts bzw. rückwärts angetrieben werden und somit der Antriebsrichtung der Hauptantriebsräder entsprechen.
In der Zeitdauer, in der der Zusatzantrieb nicht eingeschaltet ist, sind die ersten und zweiten Druckmittelstutzen
30 und 32 über die Hydraulikleitungen 96 und 98, das 4/3-Wegeventil 112 und die Hydraulikleitungen
136 und 138 an den Ausgang der Ladepumpe 102 angeschlossen. Das gleiche trifft auch für den dritten
Druckmittelstutzen 66 eines jeden Hydromotors 10/? und 1OL zu. Während dieser Zeit werden die
Zylinderblöcke 50 der Hydromotoren 10 mittels der Räder 100 angetrieben. Infoige der Reibung zwischen
dem Zylinderblock 50 und der Ventilplatte 46 könnte es ohne besondere Vorkehrungen bei hohen Geschwindigkeiten
zu einer Überhitzung kommen und ferner könnten die Kolben 56 und der Schrägscheibenring 26
beschädigt werden. Jedoch drücken bei hohen Ge-
schwindigkeiten die radialen öffnungen 58 infolge der
Fliehkraftwirkung Druckmittel in die Antriebskammer 16. Das am vierten Druckmittelstutzen angeordnete
Rückschlagventil 78, das über die Feder 82 beaufschlagt wird, hält das Druckmittel in der Antriebskammer 16 so
lange, bis der Druck des Druckmittels in der Antriebskammer größer ist als der Druck innerhalb der
Druckmittelstutzen 30 und 32. Der Druck des Druckmittels innerhalb der Antriebskammer 16 wirkt
gegen die äußeren Enden der Kolben 56, um diese von dem Schrägscheibenring 26 fort in den Zylinder
hineinzuschieben. Wenn der Druck innerhalb der Antriebskammer 16 auf einen ausreichenden Wert
angestiegen ist, wird das Rückschlagventil 78 geöffnet und Druckmittel kann über den vierten Druckmittelstutzen
74 und die Bohrung 76 zum ersten Druckmittelstutzen 30 fließen. Daraufhin kann das Druckmittel über die
Druckmittelleitung 96, das 4/4-Wegeventil 112 zurück zur Druckmittelleitung 138 und 158 abfließen. Durch die
fortlaufende Zirkulation des Druckmittels, aufrechterhalten durch die im Sinne einer Zentrifugalpumpe
wirkenden radialen öffnungen 58, wird die Wärme in der Antriebskammer 16 abgebaut und dadurch einer
Überhitzung des Hydromotors entgegengewirkt
Wird das Ein-Ausschaltventil 114 wieder in eine Durchflußstellung gebracht, während die Zusatzantriebsvorrichtung
sich in einer Serien- oder Rücklaufparallelstellung befindet, so werdet· die Kolben 56 durch
den höheren Druck an ihren inneren Enden nach außen
gegen den Schrägscheibenring 26 gedrückt und das Druckmittel in der Antriebskammer 16 wird durch die
öffnungen 58 in der Lageroberfläche des Zylinderblocks und die Bohrung 62 sowie die Bohrungen 72, 70
und 68 zur Druckmittelleitung 158 geleitet. Leckverluste vom Hydromotor 10 zur Antriebskammer 16 während
des Arbeitseinsatzes des Hydromotors werden zur Druckmittel-» ::ng 158 auf dieselbe Weise geleitet.
Befindet sich das Ein-Ausschaltventil 114 in einer Durchflußstellung, während der Zusatzantrieb auf in
Vorwärtsparallelstellung eingestellt ist, so wirkt der hohe Druck auf die inneren Enden der Kolben 56, die
dann nach außen gegen den Taumelscheibenring 26 gedrückt werden. Das Druckmittel in der Antriebskammer
16 wird dann nach außen über das Rückschlagventil 78 zur Druckmittelleitung 158 mittels der Druckmittelleitungen
96, 14? und das 4/3-Wegeventil 112 geleitet.
Leckverluste vom Hydromotor 10 zur Antriebskammer 16 während d?s Arbeitseinsatzes des Hydromotors
fließen zur Druckmittelleitung 158 auf die gleiche Weise zurück.
Aus der vorstehenden Beschreibung geht hervor, daß durch die Verwendung der erfindungsgemäßen Zusatzantriebsvorrichtung
für Kraftfahrzeuge und die Verbesserungen des Hydromotors während der Zeitdauer, in
der der Hydromotor von der Hochdruckseite abgeschaltet ist und mechanisch mit einer relativ hohen
Geschwindigkeit angetrieben wird, eine automatische Kühlung erzielt wird.
Hierzu 3 Blatt Zeichnungen
Claims (1)
1. Abschaltbarer hydrostatischer Zusatzantrieb für weitere Räder eines von Hauptantriebsrädern
angetriebenen Kraftfahrzeugs, insbesondere Ackerschlepper, dessen weitere Räder wahlweise über
mindestens einen Axialkolben-Hydromotor, bestehend aus einer im Motorgehäuse vorgesehenen
Antriebskammer, einer feststehenden Nocken- oder Schrägscheibe und mehreren oszillierenden Kolben
in einem rotierenden Zylinderblock, der ständig mit den weiteren Rädern in Drehverbindung steht,
antreibbar sind, wobei der Hydromotor mit einem ersten und einem zweiten, über äußere Leitungen für
Zu- und Rücklauf mit dem hydraulischen Netz in Druckmittelverbindung stehenden Druckmittelstutzen
ausgerüstet ist, die über die Steuermittel im Hydromotor wechselweise mit einem jeden Zylinder
verbunden und bei eingeschaltetem Zusatzantrieb über eine tiauptpumpe druckmittelbeaufschlagbar
sind, gekennzeichnet durch folgende Merkmale:
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