DE2354075A1 - Vehicle hydro-mechanical transmission - has a lower hydrostatic drive synchronised with an upper hydromechanical drive - Google Patents
Vehicle hydro-mechanical transmission - has a lower hydrostatic drive synchronised with an upper hydromechanical driveInfo
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Abstract
Description
Π sen,Π sen,
Γ! . . .-Jr.Γ! . . .-Jr.
57.2-21.598P(-21.599H) 29. 10. 197357.2-21.598P (-21.599H) October 29, 1973
SUNDSTRAND Corporation, Rockford (111.) V. St. A. SUNDSTRAND Corporation, Rockford (111.) V. St. A.
Hydromechanisches GetriebeHydromechanical transmission
Die Erfindung bezieht sich auf Verbesserungen von Getrieben und Steuerungen bekannter hydromechanischer Getriebe (US-PS 3 396 607j 3 442153 und 3 455 184) mit einer ver ander liehen Hydrogruppe, einem Motor und einem mechanischen Differential zum Betrieb in einem unteren hydrostatischen Bereich oder in einem oberen hydromechanischen Bereich. Eine Kupplung ist für den unteren Geschwindigkeitsbereich zum Festlegen des Differentials oder zum direkten Verbinden des Motors mit der Abgangswelle zur Übertragung der gesamten Leistung durch die Hydrogruppe vorgesehen. Eine Kupplung für den oberen Geschwindigkeitsbereich ist zur Übertragung eines Leistung santeiles, durch dasThe invention relates to improvements in transmissions and controls of known hydromechanical transmissions (US-PS 3 396 607 j 3 442 153 and 3 455 184) with a ver other borrowed hydro group, a motor and a mechanical differential for operation in a lower hydrostatic range or in an upper hydromechanical area. A clutch is provided for the lower speed range to set the differential or to connect the motor directly to the output shaft to transfer the entire power through the hydro group. A clutch for the upper speed range is used to transmit a portion of power through which
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mechanische Differential und zur Übertragung des anderen Leistungsteiles durch die Hydrogruppe ausgelegt. Zum Anlaufen des Getriebes ist die Kupplung des unteren Geschwindigkeitsbereichs eingerückt und die Förderleistung der veränderlichen Hydrostufe (Hydro-Pumpe) wird zur Verstellung des Übersetzungsverhältnisses herangezogen. Erreicht die veränderliche Hydrostufe ihre maximale Förderleistung in einer positiven Richtung, dann laufen die Kupplungselemente der Kupplung für den oberen Geschwindigkeitsbereich annähernd synchron um und zum Einschalten des oberen, hydromechanischen Bereiches rückt die Kupplung unter voller Belastung ein, und die Niederbereichskupplung wird gelöst. Gleichzeitig kehren sich die Druckmittelverbindungen zu den Verstelleinrichtungen um.mechanical differential and designed for the transmission of the other power unit through the hydro group. To start the transmission , the clutch of the lower speed range is engaged and the delivery rate of the variable hydraulic stage (hydraulic pump) is used to adjust the transmission ratio. If the variable hydraulic stage reaches its maximum delivery rate in a positive direction, the coupling elements of the clutch for the upper speed range rotate approximately synchronously and to switch on the upper, hydromechanical range, the clutch engages under full load and the low-range clutch is released. At the same time, the pressure medium connections to the adjustment devices are reversed.
Bei dem Getriebe nach dem US-PS 3 396 607 erfolgt die Steuerung der Verstelleinrichtung für die veränderliche Hydrostufe manuell, und die Kupplungen werden in Abhängigkeit von der Position der Verstelleinrichtung vor dem Schalten von einem Bereich in den anderen gesteuert.In the transmission according to US Pat. No. 3,396,607, the adjustment device for the variable hydraulic stage is controlled manually, and the clutches are controlled as a function of the position of the adjustment device before switching from one area to the other.
Bei dem Getriebe nach der US-PS 3 442 153 wird die Verstelleinrichtung durch ein Hauptregelventil gesteuert, welches ein manuelles Befehlssignal aufnimmt und auf die Maschinendrehzahl zur Steuerung des Übersetzungsverhältnisses anspricht, um die durch ein Beschleunigungssignal, welches mit dem manuellen Eingangssignal zum Hauptreglerventil zusammenwirkt, aufrecht zu erhalten. Die Kupplungen werden durch* ein Schaltventil gesteuert, welches auf ein entsprechend der Position der Verstelleinrichtung abgeleitetes Drucksignal anspricht, um den einen oder anderen Bereich einzuschalten. Ein Vorwärts-Rückwärts-In the transmission according to US Pat. No. 3,442,153, the adjusting device is used controlled by a main control valve, which receives a manual command signal and the machine speed for control of the gear ratio responds to the acceleration signal, which interacts with the manual input signal to the main control valve. The clutches are controlled by a switching valve, which is on according to the position the adjusting device responds to the pressure signal derived in order to switch on one or the other area. A forward-backward
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Ventil ermöglicht den Rückwärtsbetrieb.Valve enables reverse operation.
Bei dem Getriebe nach der US-PS 3 455 184 wird das Übersetzungsverhältnis durch ein Hauptregelventil gesteuert. Ein Beschleunigungspedal bewirkt gleichzeitig eine Verstellung der Maschinendrosseluhg und des Hauptreglerventils, wobei dieses Hauptreglerventil zum Erhalt eines Übersetzungsverhältnisses auf die Maschinendrehzahl anspricht. Beim Anlaufen unterliegt das Getriebe einem Steuer-,druck, der die Beschleunigung begrenzt. Die Kupplungen werden entsprechend einer minimalen Maschinendrehzahl und einer synchronen Abgangsdrehzahl in einer Weise gesteuert, daß die Hochbereichskupplung energiert, die Niederbereichskupplung ausgerückt und die Verstelleinrichtung umgestellt wird. Diese Steuerung besitzt ein bei einer vorbestimmten Maschinendrehzahl und einer synchronen Abgangsdrehzahl ansprechendes Schaltventil und ein auf das Schaltventil ansprechendes Folgeventil zum Ausrücken der Niederbereichskupplung nach Energieren der Hochbereichskupplung. Ein Vorwähl-Scriialtventil enthält eine Vorwärts-, eine Neutral- und eine Rückwärtsposition. In the case of the transmission according to US Pat. No. 3,455,184, the gear ratio is controlled by a main control valve. An accelerator pedal simultaneously adjusts the machine throttle and the main regulator valve, this main regulator valve is responsive to engine speed to obtain a gear ratio. When starting, the gearbox is subject to control, pressure, which limits the acceleration. The clutches are according to a minimum machine speed and a synchronous one Output speed controlled in such a way that the high-range clutch energized, the low-range clutch disengaged and the adjusting device is changed. This control has one at a predetermined engine speed and a synchronous output speed responsive switching valve and one on the switching valve Responsive sequence valve for disengaging the low-range clutch after energizing the high-range clutch. A preselection valve includes a forward, a neutral, and a reverse position.
Die Erfindung befaßt sich mit Verbesserungen eines dem US-Patent 3 455 184 entsprechenden Systems und führt zu Verfeinerungen und Vervollkommnungen für den kommerziellen Einsatz in Anordnungen, bei denen die Steuerung einfach bedient werden soll und die Beschleunigung bei allen Betriebsbedingungen außerordentlich feinfühlig gesteuert werden muß.The invention is concerned with improvements and refinements to a system corresponding to U.S. Patent 3,455,184 and improvements for commercial use in arrangements where control is easy to operate and acceleration must be controlled extremely sensitively in all operating conditions.
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Ein derartiges Getriebe enthält ein Steuersystem, mit einem Hauptregelventil zur Steuerung der Verstelleinrichtung, mit einer Beschleunigungssteuerung zum Erhalt einer gleichzeitigen Drosselklappen- und Hauptreglerventil-Verstellung, sowie drehzahlabhängig ansprechende Ventile in Opposition zur manuellen Einstellung und quadratisch proportional zur Maschinendrehzahl für die Steuerung des Übersetzungsverhältnisses, um die Maschinendrehzahl zu regeln. Such a transmission includes a control system with a Main control valve for controlling the adjustment device, with a Acceleration control to obtain a simultaneous throttle valve and main regulator valve adjustment, as well as speed-dependent Appealing valves in opposition to the manual setting and quadratically proportional to the machine speed for the control the gear ratio to regulate the engine speed.
Bei einem bevorzugten Steuersystem steht ein Druckreglerventil unter einem Speisedruck und liefert einen Steuerdruck zu einem Hauptregelventil, wobei das Druckregelventil sich entsprechend der Maschinendrehzahl verstellt und einen maximalen Steuerdruck bei einer vorbestimmten Maschinendrehzahl liefert, die geringer als die maximale ist.In a preferred control system, a pressure regulator valve is under feed pressure and provides control pressure to one Main control valve, whereby the pressure control valve changes according to the machine speed adjusted and delivers a maximum control pressure at a predetermined engine speed that is less than the maximum is.
Die Maschinendrehzahl wird durch ein Drehzahl-Sensor-Ventil erfaßt, welches von rotierenden Fliehgewichten gesteuert wird und das einen Fluiddruck liefert, der der Maschinendrehzahl proportional ist, um das Hauptregelventil und das Druckreg el ventil zu steuern. Nach öffnen des Druckreg el ventils wird ein Rückkopplung s signal geliefert, um den maximal geregelten Druck zu begrenzen. Nach Öffnen des Drehzahl-Sensor-Ventils wird ein Signal zum Begrenzen der Ventilöffnungsbewegung. zur Steuerung des maximalen Drehzahl-Ansprech-Druckes geliefert. Speisefluid gelangt zum Drehzahl-Sensor-Ventil und zum Druckregelventil mittels einer Speisepumpe, wobei dieser Speisedruck durch ein Rücklaufventil gesteuert wird, welchesThe machine speed is determined by a speed sensor valve detects which is controlled by rotating flyweights and which provides a fluid pressure proportional to the engine speed is to control the main control valve and the pressure control valve. After the pressure control valve is opened, a feedback signal is delivered, to limit the maximum regulated pressure. After opening the speed sensor valve, a signal is sent to limit the Valve opening movement. to control the maximum speed response pressure delivered. Feed fluid reaches the speed sensor valve and the pressure control valve by means of a feed pump, whereby this feed pressure is controlled by a return valve, which
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einem Modulationssignal vom Hauptreglerventil ausgesetzt ist, um die Rücklauf einstellung und damit den Speisedruck zu vergrößern, wenn der Steuerdruck ansteigt.a modulation signal from the main control valve is exposed to the return setting and thus the feed pressure to increase when the control pressure increases.
Bei der Hydrostufe mit veränderlicher Förderleistung ist das die Förderleistung verstellende Organ einem den Kolbenhub der Stufe reduzierenden Druckmittelmoment (im Pumpenzustand) ausgesetzt, welches den Arbeitsdruck begrenzt, ohne daß ein Leistungsverluste verursachendes Rücklauf- oder Rückschlagventil notwendig ist. Der Arbeitsdruck vergrößert sich somit proportional zur Vergrößerung des Steuerdruckes, welcher vom Hauptregelventil zu der Verstelleinrichtung gelangt»This is the case with the hydraulic stage with variable delivery rate the delivery capacity adjusting organ a the piston stroke of the stage exposed to reducing pressure medium torque (in pump state), which limits the working pressure without loss of performance causing the return or non-return valve is necessary. Of the The working pressure thus increases proportionally to the increase in the control pressure which is sent from the main control valve to the adjusting device arrives »
Im Hauptregelventil kann das ursprüngliche manuelle Signal, welches durch die Beschleunigungssteuerung aufgebracht worden ist, ein Umkehr signal zu der Verstelleinrichtung liefern, bevor die Maschine eine ausreichend hohe Drehzahl erreicht hat, um das Hauptregelventil zu steuern. Ein solches manuelles Anfangssignal wird über einen Schlitz an der Kolbenstange in der Verstelleinrichtung abgeleitet , um es unwirksam zu machen, wenn die Verstelleinrichtung nahe bei einer Null verschiebung steht.In the main control valve, the original manual signal, which has been applied by the acceleration control, provide a reverse signal to the adjuster before the machine has reached a sufficiently high speed to control the main control valve to control. Such a manual start signal is derived via a slot on the piston rod in the adjusting device in order to make it ineffective when the adjusting device is close stands at a zero shift.
Das Hauptregelventil kann das Übersetzungsverhältnis in einer Weise zur Steuerung der Maschinendrehzahl steuern und es wirkt währrend der Beschleunigung ebenso wie beim Abbremsen. Die Beschleunigung ssteuerung ist so ausgelegt, daß sie gleichzeitig auf das Hauptregelventil und die Drosselklappe der Maschine einwirkt, um das Ge-The main control valve can change the gear ratio in a Way to control the engine speed and it works continuously acceleration as well as braking. The acceleration s control is designed so that it simultaneously acts on the main control valve and the throttle valve of the machine acts to
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triebe auf eine Drehzahl hochlaufen zu lassen, wohingegen eine getrennte Bremssteuerung zur Betätigung des Hauptregelventils ohne Betätigung der Drosselklappe beim Abbremsen vorgesehen ist.drives to run up to one speed, whereas a separate one Brake control is provided for actuating the main control valve without actuating the throttle valve when braking.
Zum scharfen Bremsen, wenn die feste Hydrostufe (als Motor wirkend) durch die mechanischen Bremsen festgelegt wird, sind Verzweigungsventile vorgesehen, die auf den Druck ansprechen, welcher von der Verstelleinrichtung zum Rückstellen auf Nullhub erzeugt worden ist, und die die beiden Seiten der Verstelleinrichtung miteinander verbinden, so daß der Widerstand der Verstelleinrichtung bei der Rückführung zum Nullhub nur aus den dynamischen Kräften der Verstelleinrichtung , d. h. aus dem Widerstand gegen die Bewegung im. Fluid, besteht.For sharp braking when the fixed hydro stage (as a motor acting) is determined by the mechanical brakes are branch valves provided, which respond to the pressure which has been generated by the adjusting device for resetting to zero stroke is, and the two sides of the adjusting device with each other connect so that the resistance of the adjusting device when returning to the zero stroke is only due to the dynamic forces of the adjusting device , d. H. from the resistance to movement in the. Fluid.
Ein Vorwählschaltventil kann in eine Neutralposition zur Verhinderung des Getriebebetriebes, eine Rücklaufposition, in der das Getriebe im unteren Geschwindigkeitsbeieich in umgekehrter Drehrichtung umläuft, eine untere Vorwärtsposition zur Erzielung eines Vorwärtsbetriebes im unteren Geschwindigkeitsbereich und zur Verhinderung eines Schaltvorganges in den oberen Geschwindigkeitsbereich, und in eine obere Vorwärtsposition gestellt werden, in welcher der Getriebebetrieb in den unteren Geschwindigkeitsbereich beginnt und ggf. in den oberen Geschwindigkeitsbereich automatisch umschaltet.A preselector valve can be in a neutral position to prevent it of gear operation, a reverse position in which the Gear in the lower speed range in reverse direction of rotation rotates, a lower forward position to achieve a forward operation in the lower speed range and to prevent a shift in the upper speed range, and placed in an upper forward position in which transmission operation begins in the lower speed range and, if necessary, automatically switches to the upper speed range.
Das Schalten des Getriebes von dem unteren in den oberen Geschwindigkeitsbereich wird von einem Schaltventil vorgenommen,Shifting the transmission from the lower to the upper speed range is made by a switching valve,
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welches auf ein Drucksignal anspricht, das das Erreichen einer vorbestimmten minimalen Drehzahl anzeigt, die zum Schaltventil über ein Schalt-Bestimmungsventil gelangt, welches auf das Maschinendrehzahl-Meßventil anspricht.which is responsive to a pressure signal indicating the achievement of a predetermined indicates minimum speed that reaches the switching valve via a switching valve, which is on the engine speed measuring valve appeals to.
Die Betätigung des Schaltventils hängt ferner von einem den synchronen Umlauf der Kupplungselemente für die Hochbereichskupplung anzeigenden Signal ab, welches durch einen mit einem entsprechenden Ventil zusammenwirkenden Synchron-Drehzahl-Meßfühler geliefert wird, der ein positives Signal zur Verhinderung einer Verstellung des Schaltventils liefert, wenn die Eingangsdrehzahl die Ausgangsdrehzahl übersteigt und ein negatives Signal bei höherer Ausgangsdrehzahl als die Eingangsdrehzahl liefert, auf das hin das Schaltventil betätigt wird.The actuation of the switching valve also depends on one of the synchronous rotation of the coupling elements for the high-range coupling indicating signal, which is accompanied by a corresponding Valve cooperating synchronous speed sensor is supplied, which sends a positive signal to prevent an adjustment the switching valve delivers when the input speed is the output speed exceeds and delivers a negative signal at a higher output speed than the input speed, on which the switching valve is operated.
Nach dem Schalten des Getriebes in den oberen Geschwindigkeits'-bereich sollen Situationen verhindert werden, bei denen das manuelle Beschleunigungssignal vollkommen vom Hauptreglerveritil gelöst werden kann, ohne daß ein Bremssignal wirkt, und zwar aus dem Grund, weil daraus ein unerwünschter Freilaufeffekt folgt. Zur Verhinderung einer solchen Situation liefert das Folgeventil einen vorbestimmten minimalen Druck, welcher das Hauptreglerventil nach dem Schalten in den oberen Geschwindigkeitsbereich beaufschlagt.After shifting the transmission to the upper speed range situations are to be prevented in which the manual acceleration signal is completely released from the main controller can without a brake signal acting, for the reason that an undesirable freewheeling effect follows. To prevent in such a situation the sequence valve provides a predetermined one minimum pressure that acts on the main control valve after switching to the upper speed range.
Zuerst erzeugt das Schaltventil ein die Hochbereichskupplung energierendes Signal. Gleichzeitig betätigt das Schaltventil ein Folgeventil , welches die Niedrigbereichskupplung löst und die Verstellein-First, the switching valve generates a signal energizing the high-range clutch. At the same time, the switching valve actuates a sequence valve which releases the low-range clutch and the adjustment
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richtung umsteuert. Das Schaltventil und das Folgeventil sind mit schmalen Endteilen versehen, die durch das Folgeventil beaufschlagt werden, um jedes Ventil in seiner wirksamen Stellung zu halten.reverses direction. The switching valve and the sequence valve are provided with narrow end parts which are acted upon by the sequence valve to keep each valve in its operative position.
Allgemein gesprochen sollte das Getriebe frei auf ein Herunterschalten ansprechen bzw. reagieren. Um jedoch eine sofortige Rückschaltung in den unteren Berei ch aufgrund eines vorübergehenden Signals zu verhindern, ist ein Rückschalt-Verzögerungsventil vorgesehen, welches das Herunterschalten eine gewisse Zeit lang nach dem Herabschalten und dann ein falsches Ansprechverhalten beseitigt.Generally speaking, the transmission should be free to downshift address or react. However, an immediate switch back to the lower range due to a temporary signal To prevent this, a downshift delay valve is provided, which eliminates downshifting for a period of time after downshifting and then improper response.
Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Getriebes anhand der Zeichnung näher beschrieben. Es zeigen:In the following, an embodiment of the transmission according to the invention is described in more detail with reference to the drawing. Show it:
Fig. 1 ein hydromechanisches Getriebe mit dem erfindungsgemäß verbesserten Steuersystem in schematischer Darstellung,Fig. 1 shows a hydromechanical transmission with the inventive improved control system in schematic representation,
Fig. 2 einen Querschnitt durch die im Getriebe nach Fig. 1 eingesetzte hydraulische Baugruppe längs der Schnittlinie 2-2 in Fig. 1 mit dem Verhältnis der bogenförmigen Ventilgruppe im Steuersystem zum neben der Ventilgruppe entwickelten Druckverlauf und dem Verhältnis des Druckverlaufes zur Drehachse der Taumelscheibe,FIG. 2 shows a cross section through the one used in the transmission according to FIG hydraulic assembly along section line 2-2 in Fig. 1 with the relationship of the arcuate valve group in the control system to the pressure curve developed next to the valve group and the ratio of the pressure curve to the axis of rotation of the swash plate,
Fig. 3 eine der Fig. 2 entsprechende Darstellung mit Maßnahmen zur Steuerung des Druckes im System,3 shows a representation corresponding to FIG. 2 with measures for controlling the pressure in the system,
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Fig. 4 eine grafische Darstellung des Betriebes des Druckreglers und des Drehzahlmessers,Figure 4 is a graphical representation of the operation of the pressure regulator and the tachometer,
Fig. 5 schematisch einen hydraulischen Kreis des Steuersystems gemäß der Erfindung. ' · :Fig. 5 schematically shows a hydraulic circuit of the control system according to the invention. '·:
Das in Fig. 1 dargestellte hydromechanische Getriebe ist besonders für den Einbau in Straßen-Kraftfahrzeuge ausgelegt, bei denen eine hohe Leistung bei gutem Wirkungsgrad über einen großen Drehzahlbereich gefordert: wird, wobei es jedoch auch für mit niedrigen Geschwindigkeiten betriebenen Arbeits- oder Geländefahrzeuge geeignet ist. .. » The hydromechanical transmission shown in Fig. 1 is special designed for installation in road vehicles where high performance with good efficiency over a wide speed range demanded: is, although it is also for with low Working or off-road vehicles operated at speeds. .. »
Das Getriebe besitzt eine von einer Maschine 15 angetriebene Eingangsweile 14, einen hydrostatischen Wandler 16, ein mechanisches Zahnrädergetriebe 19, zwei Kupplungen 53 und 55 sowie eine Abgangswelle 21. Die Maschine wird durch eine geeignete Kraftstoffzumeß-Einrichtung 22 gesteuert. Obgleich in Fig. 1 nur ein einziger hydrostatischer Wandler dargestellt ist, kann das System auch einen oder mehrere weitere hydrostatische Wandler aufweisen, die zwischen der Eingangswelle 14 und der Abgangswelle 21 zum Wandler 16 parallel geschaltet sind. Die Eingangswelle 14 ist über ein Zahnrad 25 und ein Zahnrad 16 auf der Welle 29 mit einer hydraulischen Stufe 23 mit veränderlicher Förderleistung im hydrostatisehen Wandler 16 ahtriebsmäßig verbunden. Diese Hydraulik-Stufe 23 enthält eine winkel verstellbare Nocken- oder Taumelscheibe 30, die durch einen als Zylinder-The transmission has one driven by a machine 15 Input shaft 14, a hydrostatic converter 16, a mechanical one Gear transmission 19, two clutches 53 and 55 and an output shaft 21. The machine is controlled by a suitable fuel metering device 22 controlled. Although only a single hydrostatic converter is shown in FIG. 1, the system can have one or more have further hydrostatic transducers between the input shaft 14 and the output shaft 21 to the converter 16 are connected in parallel. The input shaft 14 is via a gear 25 and a Gear 16 on the shaft 29 with a hydraulic stage 23 with variable delivery rate in the hydrostatic converter 16 in terms of drive tied together. This hydraulic stage 23 contains an angle adjustable Cam or swash plate 30, which by a cylinder
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kolben ausgebildeten Servomotor 33 (Fig. 5b) gesteuert wird. Der Wandler 16 enthält ferner eine über die Welle 38 angetriebene Stufe 35 mit konstanter Förderleistung. Jede der hydraulischen Stufen 23 und 35 besteht aus einer Axialkolbeneinheit in bekannter Ausbildung, deren Aufbau und Wirkungsweise nicht einzeln beschrieben zu werden braucht.piston-shaped servomotor 33 (Fig. 5b) is controlled. Of the Converter 16 also contains a stage 35 driven via shaft 38 with a constant delivery rate. Each of the hydraulic stages 23 and 35 consists of an axial piston unit of known design, whose structure and mode of operation do not need to be described individually.
Die Nocken- oder Taumelscheibe 3Ö in der ersten hydraulischen Stufe 23 ist von einer Null-Verschiebungs-Position quer zur Welle in eine erste Position maximaler Verschiebung und entgegengesetzt in eine zweite Position maximaler Verschiebung an der anderen Seite der Nullposition bewegbar. Auf diese Weise wird eine reversible Strömung relativ zu der hydraulischen Stufe 23 durch zur Nullposition entgegengesetzt gerichtete Bewegung9n der Nocken- oder Taumelscheibe erreicht, so daß sich die Strömung in den die veränderliche Stufe mit der festen Stufe 35 verbindenden Leitungen umkehren kann. Dadurch kann die Richtung und Drehzahl der festen hydraulischen Stufe durch die veränderliche Stufe gesteuert werden.The cam or swash plate 3Ö in the first hydraulic one Stage 23 is from a zero displacement position across the shaft to a first position of maximum displacement and opposite in a second position of maximum displacement on the other side of the zero position movable. This creates a reversible flow reached relative to the hydraulic stage 23 by movement 9n of the cam or swash plate in the opposite direction to the zero position, so that the flow in the lines connecting the variable stage to the fixed stage 35 can be reversed. Through this the direction and speed of the fixed hydraulic stage can be controlled by the variable stage.
Wie weiter unten ausgeführt, können die hydraulischen Stufen je nach der Art der Kraftübertragung als Pumpen oder Motoren wirken.As explained below, the hydraulic stages can act as pumps or motors, depending on the type of power transmission.
Auf der Welle 38 ist ein Zahnrad 42 befestigt, welches mit Zähnen eines äußeren Zahnkranzes 43 kämmt, der an einem inneren Zahnkranz 44 im mechanischen Differential 19 befestigt ist. Der Zahnkranz 44 wirkt mit mehreren Planetenritzeln 45 zusammen, die an einemOn the shaft 38, a gear 42 is attached, which meshes with teeth of an outer ring gear 43 which is attached to an inner ring gear 44 is fixed in the mechanical differential 19. The ring gear 44 cooperates with a plurality of planetary pinions 45, which on one
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auf einer Welle 47 befestigten Planetenträger 46 montiert sind. Die Planetenritzel 45 kämmen mit einem inneren Zentralrad 48 auf der Welle 49, die über ein Ritzel 50 mit einem Zahnrad 51 auf der Abgangswelle 21 zusammenwirkt.Planet carrier 46 fixed on a shaft 47 are mounted. the Planetary pinion 45 mesh with an inner central wheel 48 on the shaft 49, which via a pinion 50 with a gear 51 on the output shaft 21 cooperates.
Eine erste Kupplung 53 dient zum direkten Verbinden des Zahnkranzes 43 mit der Welle 49 des inneren Zentralrades im niedrigen Drehzahlbereich, so daß das Differential 19 wirksam festgelegt ist und die Kraft von der Eingangswelle 14 zur Ausgangs welle 21 allein über den hydraulischen Wandler 16 übertragen wird. Die Kupplung wird durch das in Fig. 5 a schematisch dargestellte hydraulische System betätigt.A first coupling 53 is used to directly connect the ring gear 43 with the shaft 49 of the inner central wheel in the low speed range, so that the differential 19 is effectively fixed and the force from the input shaft 14 to the output shaft 21 alone is transmitted via the hydraulic converter 16. The clutch is by the hydraulic system shown schematically in Fig. 5 a actuated.
Die zweite Kupplung 55 dient der wahl weisen Verbindung der Welle 47 mit der Eingangs welle 14. Ein auf der Welle 29 aufgezogenes Zahnrad 57 kämmt hierzu mit einem großen Zahnrad 60, welches die Einrückteile der Kupplung 55 trägt. Die Kupplung wird durch ein in Fig. 5a schematisch dargestellten hydraulisches Element 56 betätigt. Ist die Kupplung 55 eingerückt und die Kupplung 53 gelöst, dann erfolgt die Übertragung bei hohen Drehzahlen hydromechanisch , wobei die Kraft von der Eingangswelle 14 zur Abgangswelle 21 über den hydrostatischen Wandler 16 und das .mechanische Differential 19 verzweigt wird. Es ist offensichtlich, daß das Getriebe automatisch von niedrigem Gang in den Schnellgang durch Einrücken der Kupplung 55 schaltet, sobald die Kupplungselemente synchron umlaufen. Zur Bestimmung des synchronen Laufs der Kupplungselemente ist ein Sensor 61 (Fig. 5a) vorgesehen, welcherThe second clutch 55 is used to selectively connect the shaft 47 to the input shaft 14. A gear 57 drawn onto the shaft 29 meshes with a large gear 60 for this purpose the engagement parts of the clutch 55 carries. The clutch is by a hydraulic element shown schematically in Fig. 5a 56 actuated. Is the clutch 55 engaged and the clutch 53 released, the transmission takes place hydromechanically at high speeds, with the force from the input shaft 14 to the output shaft 21 via the hydrostatic converter 16 and the mechanical differential 19 is branched. It is obvious that the transmission automatically from low gear to overdrive by engaging the clutch 55 shifts as soon as the clutch elements circulate synchronously. To determine the synchronous running of the coupling elements, a sensor 61 (FIG. 5a) is provided which
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die Umlaufgeschwindigkeiten beider Kupplungselemente abfühlt und ein weiter unten im einzelnen beschriebenes Schaltsignal liefert.senses the rotational speeds of both coupling elements and supplies a switching signal described in detail below.
Vor der Beschreibung der Wirkungsweise und der Steuerung ist es wichtig darauf hinzuweisen, daß sich das hydrostatische Getriebe des Fluiddruckmomentes in der veränderlichen hydraulischen Stufe 23 als ein Druckbegrenzungsmittel im hydraulischen System dient. Fig. 2 ist eine Darstellung einer dem umlaufenden Zylinderblock der hydraulischen Stufe 23 zugeordneten Ventilplatte 62, die bogenförmige Einlaß- und Auslaßöffnungen 63 und 64 aufweist, um bei umlaufendem Zylinderblock nacheinander eine Verbindung mit den Zylinderöffnungen 65 der ver ander liehen hydraulischen Stufe 23 herzustellen. Die Taumelscheibe 30 ist zur drehbaren Verstellung um eine Drehachse 66 von Zapfen 65 a gehalten.Before describing the mode of operation and the control, it is important to point out that the hydrostatic transmission of the fluid pressure moment in the variable hydraulic stage 23 serves as a pressure limiting means in the hydraulic system. Fig. 2 is an illustration of the rotating cylinder block of the hydraulic Stage 23 associated valve plate 62, which has arcuate inlet and outlet openings 63 and 64, to when rotating Cylinder block one after the other to establish a connection with the cylinder openings 65 of the other hydraulic stage 23 borrowed. the Swash plate 30 is held for rotatable adjustment about an axis of rotation 66 by pin 65 a.
Verschwenkt die Taumelscheibe in die in Fig. 1 gestrichelt eingezeichnete Lage und läuft der Zylinderblock in Richtung des in Fig. 2 eingezeichneten Pfeiles um, so daß er als Pumpe wirkt, wenn eine der Zylinderöffnungsn 65 die Auslaßöffnung 64 erreicht und der zugeordnete, dem Auslaßdruck ausgesetzte Kolben einen Pumpenhub beginnt, dann folgt der sich entwickelnde Druckverlauf der in Fig. 2 eingezeichneten Kurve G. Zu Beginn des Kolben-Pumpenhubes steigt der Druck noch nicht an, bis der Kolben seinen unteren Druckpunkt erreicht hat, wie es durch die schräge Drucklinie 68 gezeigt ist. Gelangt der Kolben dagegen zum Ende des Pumpenhubes in der Nähe der oberen Totpunkt-Mittellinie 69 des Kolbens, dann beginnt sich der Druck noch nicht zu verringern, bis der Kolben seinen oberen Tot-The swash plate swivels into that shown in dashed lines in FIG. 1 Position and runs around the cylinder block in the direction of the arrow shown in Fig. 2, so that it acts as a pump when a the cylinder opening 65 reaches the outlet opening 64 and the associated, The piston exposed to the outlet pressure starts a pump stroke, then the developing pressure curve follows that in FIG. 2 drawn curve G. At the beginning of the piston-pump stroke increases the pressure does not rise until the piston has reached its lower pressure point, as is shown by the oblique pressure line 68. Got there the piston, on the other hand, at the end of the pump stroke near the top dead center line 69 of the piston, then the Do not reduce the pressure until the piston has reached its top dead center.
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punkt erreicht hat, was durch die Drucklinie 70 dargestellt ist.point has reached, which is shown by the print line 70.
Als Ergebnis der geringen Verzögerung des Druckanstieges und -abfalles ist der Druckverlauf oder die auf die Taumelscheibe wirkende Kraft des Druckmittels oberhalb der Taumelscheiben-Drehachse größer als unterhalb der Achse. Dadurch entsteht eine Tendenz zur Hubverringerung mit der Wirkung, daß die Taumelscheibe aus dem Hub gegen eine Null-Hubposition zurückgedrängt wird. Das vom Fluiddruck ausgeübte Moment kann durch entsprechende Einteilung der Öffnung relativ zur Kolbendruckpunkt-Mittelebene 69 und zur Drehachse 66 verändert oder eingestellt werden. Wird die bogenförmige Öffnung in Richtung der Zylinder block-Rotation gemäß Fig. 3 verstellt, dann entsteht eine größere Hub-Reduzier-Wirkung des Druckmittelmomentes. Der Druckanstieg kann so lange nicht beginnen, bis die Verbindung zur Einlaßöffnung 63 unterbrochen ist, worauf Hochdruck am Ende des Pumpenkolbens bestehen bleibt, bis die Verbindung mit der Öffnung 64 unterbrochen wird. Auf diese Weise kann der sich in der hydraulischen Stufe entwickelnde Maximaldruck durch Vergrößerung des Hub-Reduziermomentes auf einen Wert gesteuert werden, an dem ein vorbestimmter Arbeitsdruck die Wirkung einer Hub-Reduzierung der hydraulischen Stufe und damit eine Reduzierung des Arbeitsdruckes hat. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Bogenöffnung um 6 in Richtung der Zylinderblock-Rotation gemäß Fig. 3 verstellt.The result of the slight delay in the rise and fall of pressure is the pressure curve or that acting on the swash plate Force of the pressure medium above the swashplate axis of rotation is greater than below the axis. This creates a tendency to reduce the stroke with the effect that the swash plate is pushed back from the stroke towards a zero stroke position. The one about fluid pressure The moment exerted can be determined by appropriate division of the opening relative to the piston pressure point center plane 69 and to the axis of rotation 66 changed or adjusted. Will be the arched opening adjusted in the direction of the cylinder block rotation according to FIG. 3, then there is a greater stroke-reducing effect of the pressure medium torque. The pressure increase cannot begin until the connection to the inlet port 63 is interrupted, whereupon high pressure on End of the pump piston remains until the connection with the Opening 64 is interrupted. In this way, the hydraulic stage developing maximum pressure can be controlled by increasing the stroke reducing torque to a value at which a predetermined working pressure has the effect of reducing the stroke of the hydraulic stage and thus reducing the working pressure Has. In the exemplary embodiment shown, the arch opening is adjusted by 6 in the direction of the cylinder block rotation according to FIG. 3.
Die Anwendung der Hub-Reduzier-Funktion des Fluiddruckmomentes zur Steuerung des Getriebesystems wird im folgenden im einzelnen beschrieben. Grundsätzlich wird die Arbeitsdrucksteuerung alsThe application of the stroke reduction function of the fluid pressure torque to control the transmission system is described in detail below described. Basically, the working pressure control is called
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eine Drehmoment- oder Beschleunigungssteuerung während der Anfahrphase des Fahrzeuges sowie zur Begrenzung der Geschwindigkeit von Beschleunigungsänderungen verwendet. Die Arbeitsdruck-Rückkopplung wird zur Druckbegrenzung im Reisegeschwindigkeitsbereich des Getriebes herangezogen. Es hat den Vorteil einer Druckbegrenzung ohne Leistungsverlust und eine Ausschaltung von Kriechbewegungen bei Neutralstellung. Sobald nämlich die Getriebesteuerung auf Neutral, die Taumelscheibe jedoch nicht auf Null-Hub steht, bewirkt das Pumpen von Druckmittel einen Hub-Reduziereffekt auf die Taumelscheibe.a torque or acceleration control is used during the start-up phase of the vehicle and to limit the speed of changes in acceleration. The working pressure feedback is used to limit the pressure in the cruising speed range of the transmission. It has the advantage of limiting the pressure without loss of power and eliminating creeping movements in the neutral position. As soon as the transmission control is in neutral, but the swash plate is not on zero stroke, the pumping of pressure medium has a stroke-reducing effect on the swash plate.
Ein Steuersystem ist für das Getriebe und die Antriebsmaschine vorgesehen, so daß die Geschwindigkeit des Fahrzeuges in gewünschter Weise geändert werden kann. Handsteuerungen im System umfassen ein Beschleunigungs- und Bremsorgan 76 (Fig. 5b) zur Steuerung der Getriebeeinstellung. Zur wahl weisen Einstellung des Neutral-, Vorwärts-, Langsam- oder Rückwärtsbetriebes, dient ein Richtungs-Schaltorgan 77. Ein Anfahrschälter 78 (PTO) gestattet einen normalen Getriebebetrieb und kann das Getriebe bei seiner Betätigung abschalten, wenn eine - nicht dargestellte - Hilfswelle zum Antrieb von zusätzlichen Einrichtungen bei stehendem Fahrzeug verwendet wird.A control system is provided for the transmission and the prime mover so that the speed of the vehicle is at the desired level Way can be changed. Manual controls in the system include an acceleration and braking device 76 (Fig. 5b) for controlling the Gear setting. A direction switching element is used to selectively set the neutral, forward, slow or reverse operation 77. A start-up switch 78 (PTO) allows normal transmission operation and can shut off the transmission when activated, if an auxiliary shaft - not shown - is used to drive additional equipment when the vehicle is stationary.
Das Beschleunigungs- und Bremsorgan 75 ist aus einer dargestellten inaktiven Pos ition.be weg lieh und wirkt auf einen Hauptregler ein, welcher das Drehzahl verhältnis des Getriebes über den in Fg. 5 dargestellten Steuerkreis regelt.The acceleration and braking element 75 is shown in FIG inactive Pos ition.be borrowed away and acts on a main controller, which the speed ratio of the transmission via the in Fg. 5 control circuit shown regulates.
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In einem Betriebszustand, bei welchem die Antriebsmaschine 15 läuft und das Richtungs-Schaltorgan 77 in Vorwärts stellung für den oberen Geschwindigkeitsbereich steht, der Fahrer die Einstellung des Hauptreglers durch Betätigen des Beschleunigungsorgans 75 vergrößert und gleichzeitig die Drosselklappeneinstellung über den Leerlaufbereich bringt, beginnt sich durch den Hauptregler 80 nach einer Vergrößerung der Maschinendrehzahl über den Steuerkreis der Fig. 5a und 5b die Verschiebung bzw. Förderleistung der dann als Pumpe wirkenden veränderlichen hydraulischen Stufe 23 zu vergrößern, die dann Druckmittel zu der dann als Motor wirkenden hydraulischen Stufe 35 fördert. Gleichzeitig wird die hydrostatische Kupplung 53 durch Druckbeaufschlagen bei 54 eingerückt, das Differential 19 festgelegt und die hydromechanische Kupplung 55 gelöst» Die Maschinendrehzahl vergrößert sich dann bis auf einen von dem Beschleunigungsorgan 75 bestimmten Wert. Das Getriebe befindet sich dann im hydrostatischen Zustand für Langsamfahrt, bei welchem die hydrostatische Stufe 23 als eine die Stufe 35 in der gleichen Drehrichtung antreibende Pumpe wirkt. Der Motor 35 treibt die Abgangswelle 21 über das Zahnrad 42 und das Differential 19, belastet dadurch die Pumpe, die wiederum die Maschine zur Beibehaltung der Maschinendrehzahl auf den eingestellten Wert beaufschlagt.In an operating state in which the drive machine 15 runs and the direction switching element 77 in the forward position for the the upper speed range, the driver the setting of the main controller by actuating the accelerator 75 enlarged and at the same time the throttle setting over the idle range brings, begins by the main controller 80 after an increase in the engine speed via the control circuit of FIG. 5a and 5b the displacement or delivery rate of the then as a pump acting variable hydraulic stage 23 to enlarge the then promotes pressure medium to the hydraulic stage 35, which then acts as a motor. At the same time, the hydrostatic clutch 53 is through Pressurizing at 54 engaged, the differential 19 fixed and the hydromechanical clutch 55 released »The engine speed then increases to one of the accelerator 75 certain value. The transmission is then in the hydrostatic State for slow travel in which the hydrostatic level 23 as a pump driving the stage 35 in the same direction of rotation works. The motor 35 drives the output shaft 21 via the gear 42 and the differential 19, thereby loading the pump, which in turn loads the Machine to keep the machine speed at the set Value applied.
Der Hauptregler 80 in Verbindung mit dem Steuerkreis,nach Fig. 5 regelt das Übersetzungsverhältnis mit dem Ziel einer Beibehaltung der gewählten Maschinendrehzahl, so daß das Übersetzungsverhältnis (Abgangsdrehzahl dividiert durch Eingangsdrehzahl) verringert wird (Abgangsdrehzahl wird gegenüber der Eingangsdrehzahl The main controller 80 in connection with the control circuit, according to 5 regulates the gear ratio with the aim of maintaining the selected engine speed, so that the gear ratio (output speed divided by input speed) is reduced (output speed is compared to the input speed
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kleiner), um die Maschinendrehzahl zu vergrößern, wenn diese unter den vom Hauptregler eingestellten Wert sinkt - Liegt die Maschinendrehzahl oberhalb der für die entsprechende Reglerstellung geltenden, dann wird das Übersetzungsverhältnis durch Aufbringen einer zusätzlichen Belastung auf die Brennkraftmaschine vergrößert. Auf diese Weise wird die Leistung an der Abgangswelle 21 durch Verstellung der hydraulischen Stufe 23 und die Drehzahl der Maschine ohne Änderung des Übersetzungsverhältnisses im mechanischen Differential gesteuert.smaller) to increase the machine speed, if this falls below the value set by the main controller - if the machine speed is above that which applies to the corresponding controller position, then the transmission ratio is increased by applying increased an additional load on the internal combustion engine. In this way, the power on the output shaft 21 is adjusted of the hydraulic stage 23 and the speed of the machine without changing the gear ratio in the mechanical differential controlled.
Das Getriebe bleibt so lange im hydrostatischen Betriebszustand des unteren Gariges, bis die Abgangsdrehzahl an der Welle 47 gleich oder geringfügig höher als die Eingangsdrehzahl am Zahnrad 60 ist, wodurch die veränderliche Stufe 23 den maximalen Hub ausführt. Wenn diese Abgangsdrehzahl gleich oder geringfügig höher als die Eingangsdrehzahl ist - bei annähernd der Hälfte der veranschlagten Maschinendrehzahl - wird die Kupplung 55 des oberen Geschwindigkeitsbereiches bei 56 durch den Steuer kreis nach Fig. 5 für den hydromechanischen Getriebebetrieb unter Druck gesetzt und die Niedrigbereichskupplung 53 bei 54 entlastet, so daß die Kupplung 55 eingerückt und die Kupplung 53 gelöst ist. Durch Einrücken der Kupplung 55 wird die Eingangswelle 14 mit der Trägerwelle 47 antriebsmäßig verbunden. Die Kupplung 53 löst gleichzeitig den Zahnkranz 43 von der Welle 49 des inneren Zentralrades und ermöglicht dadurch einen Betrieb des Differentials. Die Zahnradübersetzung im Differential ist so gewählt, daß bei annähernd vollem Hub der in der veränderlichen Stufe 23 bei eingerückter Kupplung 53 und gelöster Kupplung 55 dasThe transmission remains in the hydrostatic operating state of the lower Gariges until the output speed on the shaft 47 is the same or slightly higher than the input speed on gear 60, whereby the variable stage 23 performs the maximum stroke. If this output speed is equal to or slightly higher than the input speed - at approximately half of the estimated one Engine speed - the clutch 55 of the upper speed range at 56 by the control circuit of FIG. 5 for the hydromechanical Transmission pressurized and the low range clutch 53 unloaded at 54 so that the clutch 55 is engaged and the clutch 53 is released. By engaging the clutch 55, the input shaft 14 is drivingly connected to the carrier shaft 47. The clutch 53 simultaneously releases the ring gear 43 from of the shaft 49 of the inner central gear, thereby enabling the differential to operate. The gear ratio in the differential is chosen so that at approximately the full stroke of the variable stage 23 with the clutch 53 engaged and the clutch 55 released
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Zahnrad 60 und die Welle 54 mit annähernd der gleichen Drehzahl umlaufen, dadurch einen synchronen Kupplungseingriff gestatten und einen gleichmäßigen Schältvorgang unter Kraft vom hydrostatischen zudem verzweigten hydromechanischen Betriebszustand erlaubt.Gear 60 and shaft 54 at approximately the same speed rotate, thereby allowing a synchronous clutch engagement and allows a uniform peeling process under power from the hydrostatic to the branched hydromechanical operating state.
Vergrößert sich die Maschinendrehzahl nach dem Schalten in den oberen Geschwindigkeitsbereich und bei annähernd der ersten Hälfte des hydromechanischen Betriebszustandes über den gewünschten, vom Beschleunigungsorgan gesteuerten Wert, dann bewirkt-der Steuerkreis eine Verringerung der Verschiebung bzw. Förderleistung der hydraulischen Stufe 23, die dann beginnt als Motor zu arbeiten oder eine Zumeßeinrichturig für die feste Stufe 35 darstellt, welche als Pumpe wirkt und vom Zahnrad 42 angetrieben wird.If the machine speed increases after switching to the upper speed range and in approximately the first half of the hydromechanical operating state over the desired, value controlled by the accelerator, then causes-the Control circuit a reduction in the shift or delivery rate the hydraulic stage 23, which then starts to work as a motor or a metering device for the fixed stage 35, which acts as a pump and is driven by gear 42.
Bei eingerückter Kupplung 55 und gelöster Kupplung 53 laufen der Planetenträger 46 und der Zahnkranz 44 in gleicher Drehrich·*· tung um, so daß der Zahnkranz wirksam Drehzahl vom Differential gegenüber der-Abgangsdrehzahl bei stationärem Zahnkranz subtrahiert . Dies erfolgt im ersten Teil des hydromechanischen Betriebszustandes . Verringert sich die Verschiebung der hydraulischen Stufe 23 gegen Null, besteht eine größere Drosselung der Strömung und die Geschwindigkeit der festen hydraulischen Stufe 35 sinkt, so daß mehr und mehr Drehzahl vom Differential 19 abgezweigt wird und sich die. Drehzahl der Abgangswelle 21 weiter vergrößern kann. In diesem Betriebszustand verringern sich die Drehzahl der hydraulischen Stufe 35 und der Hub der veränderlichen hydraulischen Stufe 23 gegen Null.With clutch 55 engaged and clutch 53 released, run the planet carrier 46 and the ring gear 44 in the same direction of rotation * * tion so that the ring gear is effective speed from the differential subtracted from the output speed for a stationary gear rim . This takes place in the first part of the hydromechanical operating state . If the displacement of the hydraulic stage 23 decreases towards zero, there is a greater throttling of the flow and the speed of the fixed hydraulic stage 35 decreases, so that more and more speed is diverted from the differential 19 and the. The speed of the output shaft 21 can further increase. In this operating state, the speed of the hydraulic stage is reduced 35 and the stroke of the variable hydraulic stage 23 approaches zero.
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Ih der zweiten Hälfte des hydromechanischen Zustandes wird bei einer weiteren Steigerung der Maschinendrehzahl über den vom Beschleunigungsorgan bestimmten Wert hinaus der Steuerkreis die veränderliche Nocken- oder Taumelscheibe 30 bis auf Null-Verschiebung und danach über die Mitte hinaus verstellen, so'daß die Rotation der festen Stufe 35 aufhört, sobald die veränderliche Stufe die Nullverschiebung passiert, wodurch der Zahnkranz 43 zum Stillstand kommt. Die veränderliche Stufe 23 wirkt dann als Pumpe mit über die Neutralstellung zur Gegenseite verschobener Nockenscheibe 30, und die Stufe 35 wirkt wieder als Motor, jedoch in umgekehrter Drehrichtung. Dies führt zu einer Umkehr der Drehrichtung des Zahnkranzes 43, so daß er in Gegenrichtung zum Planetenträger 46 läuft, dadurch dem Differential Drehzahl zuführt und.die Drehzahl der Abgangswelle 21 weiter erhöht. Die Drehzahl des Getriebes kann dann in diesem Betriebszustand bis zur Maximaldrehzahl weiter gesteigert werden, bei welcher die Verschiebung der hydraulischen Stufe 23 ihr Maximum in negativer Richtung erreicht. .In the second half of the hydromechanical state, if the machine speed is increased further above that of the Accelerator certain value also the control circuit the variable cam or swash plate 30 to zero displacement and then adjust beyond the middle so that the Rotation of the fixed stage 35 stops as soon as the variable stage passes the zero shift, whereby the ring gear 43 comes to a standstill comes. The variable stage 23 then acts as a pump with the cam disk shifted to the opposite side via the neutral position 30, and the stage 35 acts again as a motor, but in the opposite direction of rotation. This leads to a reversal of the direction of rotation of the ring gear 43, so that it runs in the opposite direction to the planet carrier 46, thereby the differential speed supplies und.die speed of the output shaft 21 further increased. The speed of the transmission can then be increased further up to the maximum speed in this operating state at which the displacement of the hydraulic stage 23 reaches its maximum in the negative direction. .
Beim Hochdrehen der Abgangs welle 21 durchläuft der Hub der hydraulischen Stufe 23 drei Stufen, indem er zum Vollhub ansteigt, auf Null zurückgeht und danach zum Vollhub in Gegenrichtung gelangt, bei welchem die Abgangs welle ihre volle Drehzahl erreicht.When the output shaft 21 revs up, the stroke of the hydraulic stage 23 goes through three stages by increasing to full stroke, goes back to zero and then reaches the full stroke in the opposite direction, in which the output shaft reaches its full speed.
Nachdem die Maschine ihre durch die Beschleunigungssteuerung diktierte Drehzahl erreicht hat, befindet sich der Hauptregler 80 und der Steuerkreis in einer Gleichgewichtslage. Falls gewünscht, kannAfter the machine has reached its speed dictated by the acceleration control, the main controller 80 is located and the control circuit in a position of equilibrium. If desired, can
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die Fahrzeuggeschwindigkeit dann durch Zurückschalten der Beschleunigungssteuerung in ihre inaktive Stellung verringert werden. Die reduzierte Beschleunigungseinstellung führt zu einer kurzzeitigen Belastung der Maschine durch das Getriebe und dadurch zu einer geringeren Mäschinendrehzahl. Durch Zurücknehmen der BeschleunigungseinsteHung vergrößert der Hauptregler und der Steuerkreis den Systemdruck durch eine Bewegung der Nocken- oder Taumelscheibe 30 in Richtung auf den Nullhub, was zu einer größeren Belastung der Maschine durch das Getriebe und damit zu einem Herunterdrücken der Maschinen-" drehzahl auf einen niedrigeren Wert führt. Fällt die Mäschinendrehzahl jedoch unterhalb des neuen Wertes, beginnt der Hauptregler und der Steuerkreis eine Verringerung des Übersetzungsverhältnisses durch Reduzierung der Verschiebung der hydraulischen Stufe 23 aus der negativen Position gegen Nullhub, dadurch eine Reduzierung des Übersetzungsverhältnisses im oberen Bereich des hydromechanischen Betriebszustandes und, falls notwendig, danach wieder eine Vergrößerung der Verschiebung in Richtung auf die positive Seite von der Nullhubposition aus.the vehicle speed then by switching back the acceleration control be reduced to their inactive position. The reduced Acceleration setting leads to a short-term load on the machine by the gearbox and thus to a lower load Machine speed. By taking back the acceleration level the main regulator and control circuit increases the system pressure by moving the cam or swash plate 30 in the direction of the zero stroke, which increases the load on the machine through the gearbox and thus leads to the machine speed being pushed down to a lower value. The machine speed drops but below the new value, the main controller and the Control circuit a reduction in the gear ratio by reducing the displacement of the hydraulic stage 23 from the negative Position against zero stroke, thereby reducing the transmission ratio in the upper range of the hydromechanical operating state and, if necessary, then again increasing the displacement in the direction of the positive side from the zero stroke position the end.
Falls die vom Getriebe auf die Maschine ausgeübte Belastung diejenige zur Aufrechterhaltung der Masehinendrehzahl auf einen reduzierten Wert übersteigt, wird der Hauptregler und die Getriebesteuerung die hydraulische Stufe 23 annähernd in ihrer maximalen Verschiebung halten und die Abgangsdrehzahl auf oder unter die Eingängsdrehzahl fallen, so daß daraufhin die Kupplung 53 des unteren Geschwindigkeitsbereiches einrückt und die Kupplung 55 des oberen Geschwindigkeitsbereiches gelöst wird und das Getriebe, wieder im hydrostatischen If the load exerted on the machine by the gearbox is to maintain the engine speed to a reduced Exceeds the value, the main regulator and the transmission control the hydraulic stage 23 approximately in its maximum displacement and keep the output speed at or below the input speed fall, so that thereupon the clutch 53 of the lower speed range engages and the clutch 55 of the upper speed range is released and the transmission, again in the hydrostatic
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Betriebszustand arbeitet. Gleichzeitig kehrt sich die Verschiebung der Nocken- bzw. Taumelscheibe 30 um, diese bewegt sich wieder gegen den Nullhub, um, falls erforderlich, Last von der Maschine wegzunehmen und die gewünschte Drehzahl einzuhalten. Soll das Getriebe nur im unteren Geschwindigkeitsbereich arbeiten, wird der Vorwähl-Schalter 77 in eine Position für den unteren Betriebsbereich gestellt, so daß der Einschaltvorgang zum hydromechanischen Bereich nicht erfolgen kann und das Getriebe lediglich im hydrostatischen Zustand des unteren Geschwindigkeitsbereiches arbeitet.Operating condition is working. At the same time, the shift is reversed the cam or swash plate 30 to, this moves again against the zero stroke to, if necessary, load from the machine remove and maintain the desired speed. If the transmission should only work in the lower speed range, the preselection switch is activated 77 placed in a position for the lower operating range, so that the switch-on process to the hydromechanical range cannot take place and the transmission only works in the hydrostatic state of the lower speed range.
Eine Umkehr des Getriebelaufes wird durch eine Bewegung des Vorwähl-Schaltorgans 77 in die Rückwärtsgangposition bewirkt, wodurch die Nockenscheibe 30 unter dem Einfluß des Hauptreglers 80 in die maximale Rücklaufposition im direkten hydrostatischen Betriebszustand verstellt wird. Ähnlich wie beim Vorwärtsbetrieb im unteren Geschwindigkeitsbereich kann dadurch ca. 20 % der maximalen Getriebedrehzahl im Rückwärtsgang erreicht werden. Es sind keinerlei Zahnräder oder Kupplungsbetätigungen für den Rückwärtslauf des Getriebes notwendig, wenn dieses in dem direkten hydrostatischen Zustand in der gleichen Weise wie im hydrostatischen Zustand des unteren Geschwindigkeitsbereiches arbeitet, sondern es ist lediglich ein Neigen der veränderlichen Nocken- bzw. Taumelscheibe 30 in Gegenrichtung erforderlich.A reversal of the gearbox operation is caused by a movement of the preselection switching element 77 into the reverse gear position, as a result of which the cam disk 30 under the influence of the main controller 80 in the maximum return position in the direct hydrostatic operating state is adjusted. Similar to the forward operation in the lower one As a result, the speed range can be approx. 20% of the maximum gear speed can be achieved in reverse. There are no gears or clutch actuations for reverse running of the transmission necessary if this is in the direct hydrostatic state in the same way as in the hydrostatic state of the lower Speed range works, it's just a Inclination of the variable cam or swash plate 30 in the opposite direction is required.
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In dem in den Fig, 5a und 5b dargestellten Steuerkreis enthält das hydrostatische Getriebe 16 (Fig. 5b) die hydraulische Axialkolbenstufe 23 veränderlicher Förderleistung mit der verstellbaren Taumelscheibe 30 sowie die hydraulische .Axialkolbenstufe 35 konstanter Förderleistung mit der festen Nockenscheibe 36, die in geschlossenem Kreislauf über die Leitungen 112 und 113 miteinander verbunden sind, welche das Druckmittel vom Auslaß der als Pumpe wirkenden hydraulischen Stufe zum Einlaß der als Motor wirkenden und vom Motor auslaß zum Pumpeneinlaß zurückführen. Die Nockenbzw. Taumelscheibe 30 ist von. der in Fig. 1 ausgezogen dargestellten Position der Null-Verschiebung in beiden Richtungen durch den Servomotor 33 verschiebbar, dessen im Zylinder 114 geführter Kolben 115 sich entsprechend einer Beaufschlagung der beiden Kammern 117 und 118 des Zylinders hin-und herbewegt.Contains in the control circuit shown in Figures 5a and 5b the hydrostatic transmission 16 (Fig. 5b) the hydraulic axial piston stage 23 of variable delivery rate with the adjustable Swash plate 30 and the hydraulic .Axialkolbenstufe 35 constant Delivery rate with the fixed cam disc 36, which are in a closed circuit via the lines 112 and 113 with each other are connected, which the pressure medium from the outlet of the as a pump acting hydraulic stage to the inlet of acting as a motor and return from the motor outlet to the pump inlet. The cam or Swash plate 30 is from. the position of zero displacement in both directions shown in solid lines in FIG. 1 by the Servomotor 33 displaceable, its piston guided in the cylinder 114 115 moves back and forth in accordance with the action of the two chambers 117 and 118 of the cylinder.
Der die hydraulischen Stufen 23 und 35 verbindende Kreis arbeitet bei verschiedenen Bedingungen, in denen die Leitung 112 manchmal die Hochdruckleitung und die Leitung 113 die Niederdruckleitung darstellt, wohingegen in anderen Fällen die Leitung 113 Hochdruck und die Leitung 112 Niederdruck führt. Um einen Zu- und Ablauf in den· Kreis bei den verschiedensten Betriebszuständen sicherzustellen, sind Ventile 119, 120 an die entsprechenden Leitungen 112 und 113 angeschlossen und mit einem Fluidzulaufkanal 121 verbunden.The circuit connecting the hydraulic stages 23 and 35 operates under various conditions in which the line 112 sometimes the high pressure line and the line 113 the low pressure line represents, whereas in other cases the line 113 high pressure and line 112 carries low pressure. In order to have an inflow and outflow in the Circle under the most varied of operating conditions Valves 119, 120 connected to the corresponding lines 112 and 113 and connected to a fluid inlet channel 121.
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Das Arbeitsfluid wird von einer Pumpe 122 (Fig. 5a) in den Zulaufkanal 121 gefördert, die es aus einem Sumpf 123 ansaugt und in einen Kanal 124 drückt, der zu verschiedenen durch rechteckige Pfeile gekennzeichneten Entnahmestellen führt. Normalerweise saugt diese Pumpe das Fluid durch geeignete Kühler und Filter, die-zur Vereinfachung der Beschreibung weggelassen sind. Zur Steuerung des Speisedruckes dient ein Rücklaufventil 127, über welches bei überhohem Druck ein Teil des Fluides zum Sumpf 123 zurückfließt. Dieses Rücklaufventil 127 ist zur Erzielung einer Modulation dem vom Hauptregler 80 im Kreis bestimmten Steuerdruck ausgesetzt, so daß sich die Ventileinstellung vergrößert, wenn der Steuerdruck und der Systemdruck ansteigen.The working fluid is conveyed into the inlet channel 121 by a pump 122 (FIG. 5a), which sucks it in from a sump 123 and presses into a channel 124, which leads to various extraction points indicated by rectangular arrows. Usually sucks this pump the fluid through suitable coolers and filters, which-for simplicity are omitted from the description. A return valve 127 is used to control the feed pressure Pressure some of the fluid flows back to the sump 123. This return valve 127 is to achieve a modulation of the Main regulator 80 exposed to certain control pressure in the circuit, so that the valve setting increases when the control pressure and the System pressure increase.
Bezogen auf den Steuer kolben 115 der variablen Stufe 23 wird der Getriebebetrieb durch Beaufschlagen der Kammer 117 eingeleitet, um die verstellbaren Nocken- bzw. Taumelscheibe 30 zur Erzielung eines vollen Hubes in einer positiven Richtung zubewegen (Fig. 5b). Beim Schaltvorgang vom hydrostatischen zum hydromechanischen Zustand wird die Kammer 118 mit Druck beaufschlagt, um die verstellbare Taumelscheibe zuerst gegen Null und dann gegen den negativen Maximal winkel zu verstellen. Zur Betätigung bzw. Steuerung des Kolbens 115 ebenso wie der Kupplungen 53 und 55, also zur Steuerung des hydrostatischen Getriebes und des mechanischen Differentials sind im Steuerkreis mehrere manuell und automatisch betätigte Ventile vorgesehen. Die drei bereits genannten manuell betätigten Ventile sind das Vorwähl- oder Richtungs-Schaltventil 77, das PTO-Anfahr schaltventil 78 und das Hauptregelventil 80. Die automatisch betätigten Ventile sindBased on the control piston 115 of the variable stage 23, the transmission operation is initiated by pressurizing the chamber 117, to move the adjustable cam or swash plate 30 to achieve a full stroke in a positive direction (Fig. 5b). When switching from the hydrostatic to the hydromechanical state, pressure is applied to the chamber 118 in order to reduce the adjustable Adjust the swashplate first towards zero and then towards the negative maximum angle. For actuating or controlling the piston 115 as well as the clutches 53 and 55, i.e. to control the hydrostatic transmission and the mechanical differential, several manually and automatically operated valves are provided in the control circuit. The three manually operated valves already mentioned are the preselection or direction switching valve 77, the PTO starting switching valve 78 and the main control valve 80. The automatically operated valves are
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ein Sensorventil 125, welches durch einen die synchrone Drehzahl abfühlenden Sensor 61 betätigt wird, je ein vom Fluiddruck betätigtes Schaltventil 126, ein Folgeventil 128, ein Schalt-Bestimmungsventil 129, ein Rückschalt-Verzögerungsventil 130, ein von der Eingangswelle angetriebener Drehzahl-Meßfühler 131, ein druckmittelbetätigtes Druckregelventil 132 und druckmittelbetätigte Verzweigungsventile 133. a sensor valve 125, which by a synchronous speed sensing sensor 61 is actuated, one actuated by the fluid pressure Switching valve 126, a sequence valve 128, a switching determination valve 129, a downshift delay valve 130, a speed sensor 131 driven by the input shaft, a pressure medium-operated Pressure regulating valve 132 and pressure-medium-actuated branch valves 133.
Von den im folgenden beschriebenen handbetätigten Ventilen dient das Vorwählschalt-Ventil 77 (Fig. 5b) der Auswahl des Rückwärts-, des Neutral-, des Vorwärts- (unterer und danach oberer Geschwindigkeitsbereich) und des unteren Vorwärtsbeieiches. Das Ventil besitzt einen Ventilkolben mit vergrößerten Bunden 140, 141, 142, 143 und 144 und schmaleren Kolbenteilen 146, 147, 148 sowie 149 zwischen den Bunden. In Fig. 5b befindet sich der Ventilkolben in der Stellung für Vorwärtsfahrt im unteren Geschwindigkeitsbereich, in dem ein Schalten in den hohen Bereich verhindert wird. In der dargestellten Position verbindet der schmale Kolbenteil 146 einen zum Schaltventil 126 führenden Anschluß 152 mit einem Sumpf-Anschluß 151. Der Bund 141 sperrt den zum Schalt-Bestim m ung sventil 129 führenden Anschluß 153, der schmale Kolbenteil 147 hält einen zum Folgeventil 128 führenden Anschluß 154 offen, der schmäle Kolbenteil 148 verbindet einen zur Ventilkammer 118 des Servomotors 33 führenden Anschluß 155 mit dem zum Folgeventil 128 führenden Anschluß 156 und der schmale Kolbenteil 149 verbindet einen zur Kammer 117 führenden Anschluß 158 mit einem zum Folgeventil 128 führenden Anschluß 159.One of the manually operated valves described below is used the preselection switch valve 77 (Fig. 5b) for selecting the reverse, neutral, forward (lower and then upper speed range) and the lower forward part. The valve has a valve piston with enlarged collars 140, 141, 142, 143 and 144 and narrower piston parts 146, 147, 148 and 149 between the covenants. In Fig. 5b, the valve piston is in the position for forward travel in the lower speed range, in which a Switching to the high range is prevented. In the illustrated Position connects the narrow piston part 146 to the switching valve 126 leading connection 152 with a sump connection 151. The federal government 141 blocks the connection leading to the switching determination valve 129 153, the narrow piston part 147 holds one leading to the sequence valve 128 Connection 154 open, the narrow piston part 148 connects a connection leading to the valve chamber 118 of the servomotor 33 155 with the connection 156 leading to the sequence valve 128 and the The narrow piston part 149 connects a connection 158 leading to the chamber 117 with a connection 159 leading to the sequence valve 128.
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Das Anfahr ^Schaltventil 78 (Fig. 5b) enthält einen Ventilkolben mit den Bunden 160 und 161 und einem dazwischenliegenden schmalen Kolbenteil 162. Wenn sich der Ventilkörper in der in Fig. 5 dargestellten Position befindet, verbindet der schmale Kolbenteil 162 einen Speisedruckanschluß 164 mit einem zum Folgeventil 128 und zum Schaltventil 126 führenden Anschluß 165. Gleichzeitig sperrt der Bund 160 eine Verbindung zum Tankanschluß 166. Wird Maschinenleistung bei stehendem Fahrzeug zum Betrieb von Hilfseinrichtungen benötigt, dann kann das Anfahr-Schaltventil nach rechts verschoben werden, um den Speiseanschluß 164 zu sperren und den Anschluß 165 mit dem Ablauf 166 zu verbinden und so eine Betätigung der Kupplungen zu verhindern.The starting ^ switching valve 78 (Fig. 5b) contains a valve piston with the collars 160 and 161 and a narrow piston part 162 in between. If the valve body is in the one shown in FIG Position is located, the narrow piston part 162 connects a feed pressure connection 164 with a to the sequence valve 128 and to Switching valve 126 leading connection 165. At the same time the collar 160 blocks a connection to the tank connection 166. The machine power If you need to operate auxiliary equipment when the vehicle is stationary, the start-up valve can be moved to the right are to block the supply connection 164 and to connect the connection 165 to the drain 166 and so an actuation of the clutches to prevent.
Das Hauptregelventil 80 (Fig. 5b) besitzt einen Ventilkolben, dessen Bunde 170 - 173 durch entsprechende schmalere Teile 175 bis 177 getrennt sind. Der Ventilkolben ist normalerweise von einer Feder 80 in seiner linken Stellung gehalten, die sich gegen den Bund 70 einerseits und gegen einen von Hand betätigbaren Stößel 181 abstützt, welcher sich auf dem Ventilgehäuse nach außen erstreckt und eine mit der Beschleunigungs- und Bremsvorrichtung 75 zusammenwirkende Rolle 182 aufweist. Die Beschleunigungs- und Bremsvorrichtung enthält einen schwenkbaren Hebel, dessen eines Ende 183 die Rolle 182 beaufschlagt und dessen anderes Ende* 184 mit einem Stift 185 versehen ist. Dieser Stift 185 greift in einen Bogenschlitz 186 eines Schwenkgliedes 187 ein, welches durch eine Stange 189 im Uhrzeigersinn um einen Zapfen 188 verdreht wird. Der Bogenschlitz 186 verläuft exzentrisch zur Schwenkachse, so daß eine Schwenkbewegung des SchwenkgliedesThe main control valve 80 (Fig. 5b) has a valve piston, the collars 170-173 by corresponding narrower parts 175 to 177 are separated. The valve piston is usually a spring 80 held in its left position, which is against the collar 70 on the one hand and is supported against a manually operable plunger 181, which extends outwardly on the valve housing and a roller cooperating with the acceleration and braking device 75 182 has. The acceleration and braking device contains a pivotable lever, one end 183 of which acts on the roller 182 and the other end * 184 of which is provided with a pin 185. This pin 185 engages in an arcuate slot 186 of a pivot member 187, which is rotated clockwise about a pin 188 by a rod 189. The arc slot 186 is eccentric to the pivot axis, so that a pivoting movement of the pivot member
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eine Schwenkbewegung im Gegenuhrzeigersinn des auf den Ventilstößel 181 einwirkenden Daumens 183 bewirkt.a counterclockwise pivoting movement of the valve stem 181 acting thumb 183 causes.
Beim Hochfahren des Getriebes wird das Organ 85 durch Niederdrücken des Gaspedales betätigt, welches gleichzeitig die Drosselklappe verstellt. Das Niederdrücken des - nicht dargestellten - Gaspedales bewirkt das Verschwenken eines Hebels 85, der in einer Langlochverbindung 86 an der Stange 189 angelenkt ist. Der Hebel 85 ist über eine Stange 87 mit dem Gestänge 88 verbunden. Auf eine Bewegung im Uhrzeigersinn der Hebel 85 und 88 vergrößert sich die der Brennkraftmaschine zugeführte Brennstoffmenge, und dem entsprechend die Stellung des Hauptregelventils.When the transmission is started up, the element 85 is actuated by depressing the accelerator pedal, which at the same time adjusts the throttle valve. Depression of the accelerator pedal - not shown causes the pivoting of a lever 85, which is in a slot connection 86 is hinged to the rod 189. The lever 85 is connected to the linkage 88 via a rod 87. On a move clockwise the levers 85 and 88 increases the size of the The amount of fuel supplied to the internal combustion engine, and accordingly the position of the main control valve.
Zur Reduzierung der Getriebe-Abgangsleistung kann das Steuerorgan 75 durch ein Bremspedal betätigt werden, welches ein Zurückstellen der Maschinendrosselklappe erlaubt. Das - nicht dargestellte-Bremspedal wirkt auf einen Schwenkhebel 90, der über eine Langlochverbindung 91 mit der Stange 183 verbunden ist* Eine Schwenkbewegung im Uhrzeigersinn des Hebels 90 wirkt auf die Stange 189, wohingegen durch die Langlochverbindung 86 keine Bewegung auf die Kraftstoff zufuhr übertragen wird.To reduce the output power of the transmission, the control element 75 can be actuated by a brake pedal, which resets the engine throttle valve. The brake pedal - not shown acts on a pivot lever 90, which is connected to the rod 183 via an elongated hole connection 91 * A pivoting movement clockwise of the lever 90 acts on the rod 189, whereas through the elongated hole connection 86 no movement is transmitted to the fuel supply.
In der in Fig. 5b dargestellten inaktiven Stellung des Kolbens des Hauptregelventils ist der schmale Kolbenteil 175 mit einem Sumpf-Ablauf 190 verbunden; der Bund 71 sperrt einen zum Folgeventil 128 und zum Rücklaufventil 127 führenden Anschluß 191; der schmale Kolbenteil 176 hält einen zum Druckregelventil 132 und zumIn the inactive position of the piston shown in FIG. 5b of the main control valve, the narrow piston part 175 is connected to a sump drain 190; the collar 71 blocks a connection 191 leading to the sequence valve 128 and to the return valve 127; the narrow piston part 176 holds one to the pressure control valve 132 and to the
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Verzweigungsventil 133 führenden Anschluß 192 offen; der Steg 172 sperrt einen zum Folgeventil 1,28 führenden Anschluß 194, und der schmale Kolbenteil 177 kommuniziert mit einem Ablauf 195.Branch valve 133 leading connection 192 open; the web 172 blocks a port 194 leading to the sequence valve 1.28, and the narrow piston part 177 communicates with a drain 195.
Der Bund 173 am linken Ende des Druckregelventils ragt in eine Kammer 197, die mit einem Druck vom Drehzahl-Meßfühler 131 beaufschlagt ist, durch dessen drehzahlabhängigen Druck der Ventilkolben gegen eine von Hand zusammendrückbare Feder 180 gedrückt wird.The collar 173 at the left end of the pressure control valve protrudes into a Chamber 197, to which a pressure is applied from the speed sensor 131, is pressed against a spring 180 which can be compressed by hand by its speed-dependent pressure will.
Der Stößel 181 des handbetätigten Hauptregelventils ist in einer Buchse 199 gleitend geführt, gegen deren Stirnfläche sich die Feder im Normalbetrieb abstützt. Wie in Fig. 5 gezeigt, wird die Buchse 199 von einer Feder 200 nach rechts gedrückt, so daß im unteren Übertragungsbereich das auf das rechte Ende des Ventilkolbens einwirkende Drucksignal allein von der Feder 180 durch Bewegung des Hand-Stößels 181 bestimmt wird. Im oberen Übertragungsbereich ist es unerwünscht, daß das handgesteuerte Eingangssignal 181 vollständig außer Funktion gesetzt wird, um eine Freilaufwirkung zu erlauben. Um einen derartigen Betrieb zu verhindern, ist die Buchse 99 im oberen Geschwindigkeitsbereich über einen Anschluß 202 mit einem Fluiddruck beaufschlagt, durch den sie nach links gegen die Feder 200 bewegt wird und die Feder 180 zusammendrückt, um eine bestimmte Vorspannung am Regelventil aufrechtzuerhalten, auch wenn kein manuelles Signal bei 181 vorhanden ist.The plunger 181 of the hand-operated main control valve is guided in a sliding manner in a bush 199, against the end face of which the spring rests supported in normal operation. As shown in FIG. 5, the socket 199 pressed by a spring 200 to the right, so that in the lower transmission area the acting on the right end of the valve piston Pressure signal is determined solely by the spring 180 by moving the hand plunger 181. In the upper transmission range it is undesirable that the manually controlled input signal 181 is completely disabled in order to allow a free-running effect. To such a one To prevent operation, the sleeve 99 is acted upon in the upper speed range via a connection 202 with a fluid pressure, by which it is moved to the left against the spring 200 and the spring 180 compresses in order to maintain a certain preload on the control valve, even if there is no manual signal at 181 is.
Das zu den automatisch gesteuerten Ventilen gehörende Rücklauf-The return flow valve belonging to the automatically controlled valves
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ventil 127 (Fig. 5A) besitzt einen Ventilkolben mit Bunden 203 und 204, von denen der letztere einen größeren Durchmesser aufweist, und mit einem schmalen Kolbenteil 205, welcher die Verbindung zur Speisepumpe 122 herstellt. Der Ventilkolben wird in seine geschlossene, gezeigte Position durch eine Feder 206 gedrückt und zusätzlich durch einen Steuerkolben 207 mit einem Steuerdruck des Druckregelventils beaufschlagt, wenn dieses den Steuerdruck zum Ingangsetzen des Getriebes liefert. Wird im Betrieb der Speisedruck vergrößert , wirkt er auf das vergrößerte Ende 204 des Rücklauf-Ventilkolbens. Bei einem Überdruck wird der Ventilkolben angehoben und stellt eine Verbindung der Speisepumpe mit einem Rücklauf 208 her, der das hochgespannte Druckmittel zum Sumpf 123 zurückführt.valve 127 (Fig. 5A) has a valve piston with collars 203 and 204, the latter of which has a larger diameter, and with a narrow piston part 205, which the connection to feed pump 122 produces. The valve piston is in its closed, The position shown is pressed by a spring 206 and additionally by a control piston 207 with a control pressure of the pressure regulating valve applied when this supplies the control pressure to start the transmission. If the feed pressure is increased during operation , it acts on the enlarged end 204 of the return valve piston. In the event of overpressure, the valve piston is lifted and connects the feed pump to a return line 208, which provides the high-tension pressure medium returns to the sump 123.
Der Drehzahl-Meßfühler 131 für die Eingangsdrehzahl (Fig. 5b) besitzt einen Ventilkolben mit Bunden 210 und 211 an seinen Enden und einem dazwischenliegenden schmalen Kolbenteil 212. Wenn der Ventilkolben in seiner in Fig. 5b gezeigten Stellung steht, sperrt der Bund 210 einen Ablauf 214; der schmale Kolbenteil 212 verbindet einen zum Druckregel ventil 132 führenden Abfluß 215 mit einem zum Schalt-Bestimmungsventil 129 und zu dem Regelventil 8Q führ enden'Anschluß 216. Gleichzeitig sperrt der Bund 211 den Speisedruckanschluß 217. Der Ventilkolben im Drehzahl-Meßfühler wird von einer Feder 218 in die in Fig. 5 gezeigte rechte Position gedrückt und kann gegen die Kraft der Feder durch einen entsprechend der Maschinendrehzahl betätigten Fliehkraftregler 219 beaufschlagt werden, der mit der Eingangswelle umläuft und dessen Flügel sich in Abhängigkeit von der Drehzahl nach außen bewegen, um den Ventilkolben in eine Liegeposition zuThe speed sensor 131 for the input speed (Fig. 5b) has a valve piston with collars 210 and 211 at its ends and an intermediate narrow piston part 212. When the valve piston is in its position shown in Fig. 5b, the collar 210 blocks a drain 214; the narrow piston part 212 connects one to the pressure control valve 132 leading outflow 215 with a switching valve to determine 129 and the connection leading to the control valve 8Q 216. At the same time, the collar 211 blocks the feed pressure connection 217. The valve piston in the speed sensor is supported by a spring 218 in pressed the right position shown in Fig. 5 and can against the The force of the spring can be acted upon by a centrifugal governor 219 which is actuated according to the engine speed and which is connected to the input shaft revolves and its wing changes depending on the speed move outward to bring the valve piston to a reclining position
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drücken, in welcher der Speisedruckanschluß 217 mit den Anschlüssen 215 und 216 kommuniziert und Fluid mit einem dem Quadrat der Maschinendrehzahl proportionalen Druck liefert. Vorzugsweise besitzt der schmale Kolbenteil 212 einen zu einem Längskanal 220 führenden Radialkanal, der eine Rückkopplung zum linken Ende des Ventilkolbens herstellt, um eine geeignete Druckbegrenzung im Anschluß 216 proportional zur Maschinendrehzahl zu erzielen.Press, in which the feed pressure connection 217 with the connections 215 and 216 communicates and supplies fluid at a pressure proportional to the square of the engine speed. Preferably owns the narrow piston part 212 has a radial channel leading to a longitudinal channel 220, which provides a feedback to the left end of the valve piston established in order to achieve a suitable pressure limitation in connection 216 proportional to the engine speed.
Das Schalt-Bestimmungsyentil 129 (Fig. A) besitzt einen Ventilkolben mit den Bunden 230 und 231 und einen zwischenliegenden schmaleren Kolbenteil 232. Der Ventilkolben vird von einer Feder 234 nach rechts gedrückt, die in einer Fluidkammer mit einem Zufluß 235 sitzt. Befindet sich der Ventilkolben in der in Fig. 5a gezeigten Stellung, dann verbindet der schmale Kolbenteil 232 einen Ablauf 236 mit einem zum Vorwähl-Schaltorgan 77 führenden Anschluß 237. Gleichzeitig sperrt der Bund 231 einen Speisedruckzulauf 238. Am rechten Ende des Ventilkolbens ist ein schmaler Ansatz 239 vorgesehen, der in eine mit dem Drehzahl-Meßfühler 131 kommunizierende Kammer 240 hineinragt. Sobald das gespannte Fluid über den Meßfühler 131 in die Kammer gelangt, bewegt sich der Ventilkolben nach rechts, wobei der schmale Kolbenteil 232 den Speisezulauf 238 und den Anschluß 237 verbindet, um das Druckmittel zum Schalten von dem unteren in den oberen Bereich bei annähernd der halben ausgelegten Maschinendrehzahl zu liefern.The shift determination valve 129 (Fig. A) has a valve piston with the collars 230 and 231 and an intermediate, narrower piston part 232. The valve piston is followed by a spring 234 pressed right, which sits in a fluid chamber with an inflow 235. If the valve piston is in the position shown in FIG. 5a, then the narrow piston part 232 connects an outlet 236 with a connection 237 leading to the preselection switching element 77. At the same time it blocks the collar 231 has a feed pressure inlet 238. At the right end of the valve piston a narrow extension 239 is provided, which protrudes into a chamber 240 communicating with the speed sensor 131. As soon as the tensioned fluid enters the chamber via the sensor 131, the valve piston moves to the right, the narrow one Piston part 232 connects the feed inlet 238 and the connection 237 to the pressure medium for switching from the lower to the upper area to be delivered at approximately half the designed machine speed.
Das Rückschalt-Verzögerungsventil 130 (Fig. 5a) besitzt einen hohlen Ventilkolben 250', der durch eine Feder 251 in eine in Fig. 5a linke Position gedrückt wird, in der er einen Einlaßanschluß 252 gegenThe downshift delay valve 130 (Fig. 5a) has a hollow valve piston 250 ', which by a spring 251 in a in Fig. 5a left position is pressed, in which he an inlet port 252 against
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einen zum Anschluß 235 des Schalt-Bestimmungsventils führenden Anscliuß 253 sperrt. Zu dem Anschluß 252 gelangt das Druckmittel über eine Drossel 255, die für einen allmählichen Druckaufbau im Anschluß 252 sorgt, der für eine langsame Verschiebung des Ventilkörpers 250 in eine rechte Stellung ausreicht, in welcher der Anschluß 252 mit dem Anschluß 253 verbunden ist. Das Rückschalt-Verzögerungsventil wird nach dem Schaltvorgang in den oberen Geschwindigkeitsbereich wirksam und verzögert eine bestimmte Zeit lang ein mögliches Herunterschalten in den unteren Geschwindigkeitsbereich. a connection 253 leading to connection 235 of the switching determination valve blocks. The pressure medium reaches the connection 252 via a throttle 255, which ensures a gradual pressure build-up in the connection 252, which is sufficient for a slow displacement of the valve body 250 into a right-hand position in which the connection 252 is connected to the connection 253. The downshift delay valve becomes active after the switching operation in the upper speed range, and delayed for a certain time a possible down-shifting in the lower speed range.
Der Ventilkolben des Drückregelventils 132 (Fig. 5b) besitzt zwei Bunde 260, 261 mit einem dazwischenliegenden schmalen Kolbenteil 262. Der Kolben wird von einer Feder 263 in der Zeichnung in eine linke Position gedrückt, in welcher der Bund 260 einen Speisedruckanschluß 264 blockiert und der schmale Kolbenteil 262 einen zum Hauptregelventil 80 und zum Verzweigungsventil 133 führenden Anschluß 265 öffnet. Das linke Kolbenende ragt in einen Hohlkolben hinein, der von einer Feder 268 nach außen gedrückt wird. Die Feder wirkt zwischen einem Ring 268a am Bund 261 und einem Ring 268b in der Nähe des Kolbenendes. Der Hohlkolben 267 gleitet in einer mit dem Anschluß 215 des Drehzahl-Meßfühlers 131 verbundenen Kammer 269. Das Druckregelventil wird durch den Drehzahl-Meßwandler gesteuert und liefert einen geregelten Druck zum Hauptregler 80. Das Druckregelventil ist so aufgebaut, daß bei Maschinen-Leerlauf-Drehzahl der Druck im Anschluß 265 Null ist. Wenn der Drehzahl-Meßwandler Fluid unter Druck zur Kammer 269 fördert, dann beginntThe valve piston of the pressure control valve 132 (Fig. 5b) has two collars 260, 261 with a narrow piston part 262 in between. The piston is actuated by a spring 263 in the drawing pressed into a left position in which the collar 260 has a feed pressure connection 264 blocked and the narrow piston part 262 to the Main control valve 80 and connection leading to branch valve 133 265 opens. The left end of the piston protrudes into a hollow piston which is pressed outward by a spring 268. The feather acts between a ring 268a on the collar 261 and a ring 268b in near the end of the piston. The hollow piston 267 slides in a chamber connected to the connection 215 of the speed sensor 131 269. The pressure regulating valve is controlled by the speed transducer and provides regulated pressure to the master regulator 80. The pressure control valve is designed so that at engine idling speed the pressure in port 265 is zero. If the speed transducer Conveying fluid under pressure to chamber 269 then begins
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bei annähernd 25 % der ausgelegten Maschinendrehzahl dieser Druck die Kraft der Feder 263 zu übersteigen, und der Kolben des Druckregelventils bewegt sich nach rechts, um den Speisedruck-Anschluß 264 mit dem Regel-Druckanschluß 265 zu verbinden. Der Kolben 267 wirkt über die Feder 268 auf den Ventilkolben und stützt sich schließlich an einem Anschlag 269a ab, so daß die Feder 268 die maximale, auf den Ventilkolben einwirkende Kraft bestimmt und dadurch der regulierte Abgangsdruck am Anschluß 265 einen maximalen Wert bei einer unterhalb der Höchstdrehzahl liegenden Maschinendrehzahl erreicht. Das rechte Ende des Kolbens des Druckregelventils besitzt einen schmaleren Teil 276 in einer Federkammer 171, die einen ein Rückkopplungssignal vom regulierten Druckanschluß 265 erhaltenden, gedrosselten Einlaßanschluß 272 aufweist, um" eine Begrenzung des Steuerdruckes herbeizuführen.this pressure at approximately 25% of the designed machine speed to exceed the force of the spring 263, and the piston of the pressure control valve moves right to the feed pressure port 264 to be connected to the regulating pressure connection 265. The piston 267 acts on the valve piston via the spring 268 and is ultimately supported at a stop 269a, so that the spring 268 determines the maximum force acting on the valve piston and thereby regulates it Outlet pressure at port 265 reaches a maximum value at a machine speed below the maximum speed. The right end of the piston of the pressure control valve has a narrower part 276 in a spring chamber 171, which is a Receiving feedback signal from regulated pressure port 265, has throttled inlet port 272 to "bring about a limitation of the control pressure.
Das Sensorventil 125 für die synchronen Drehzahlen der Kupplungsteile (Fig. 5a) enthält einen Ventilkolben mit Bunden 280, 281, 282 und schmalen Kolbenteilen 284 und 285. Der Ventilkolben besitzt ferner einen zentralen Längskanal 286, der die von den schmalen Kolbenteilen 284 und 285 gebildeten Räume miteinander verbindet. Der Synchron-Drehzahlsensor 61 besitzt ein Betätigungsglied 288, welches in den Ventilkolbenteil 281 eingreift, um ihn nach links in die in Fig. 5a gezeigte Position zu schieben, wenn die Eingangsdrehzahl des Getriebes die Ausgangsdrehzahl übersteigt. Steht der Ventilkolben in der dargestellten Position, dann ist ein Speisedruckanschluß 290 durch den schmalen Kolbenteil 284 und ein zum Schaltventil 126 führender Anschluß 291 durch den schmalen Kolbenteil 285 geöffnet,The sensor valve 125 for the synchronous speeds of the clutch parts (Fig. 5a) contains a valve piston with collars 280, 281, 282 and narrow piston parts 284 and 285. The valve piston has also a central longitudinal channel 286, the of the narrow piston parts 284 and 285 connects with each other. The synchronous speed sensor 61 has an actuator 288, which engages the valve piston part 281 to slide it to the left into the position shown in Fig. 5a when the input speed of the gearbox exceeds the output speed. If the valve piston is in the position shown, then there is a feed pressure connection 290 opened by the narrow piston part 284 and a connection 291 leading to the switching valve 126 through the narrow piston part 285,
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so daß der Speisedruck über den Längskanal 286 zum Schaltventil gelangt. ■so that the feed pressure via the longitudinal channel 286 to the switching valve got. ■
Vergrößert sich die Abgangsdrehzahl bis zu einem der Eingangsdrehzahl gleichen Wert, dann schaltet der Synchron-Drehzähl-Sensor den Ventilkörper nach rechts, so daß der Speisedruckanschluß 290 gesperrt und der zum Schaltventil führende Anschluß 291 mit einem Rücklauf 292 verbunden wird. Der Synchron-Drehzahl-Sensor und das ihm zugeordnete Ventil· 125 sind so ausgelegt, daß ein positives Speisedrucksignal zum Schaltventil 126 im unteren Geschwindigkeitsbereich abgegeben wird, wenn die Abgangsdrehzahl kleiner als die Eingangsdrehzahl ist. Sobald die Abgangsdrehzahl die Eingangsdrehzahl übersteigt, wird ein negatives Signal zum Schaltventil abgegeben. Dieses negative Signal hat die ausfallsichere Eigenschaft, daß ein Herunterschalten bei einem Ausfall des Schaltsignals durch z. B, einen Leitungsbruch, Dichtungsfehler oder dgl. nicht eintritt.If the output speed increases to a value equal to the input speed, the synchronous speed counting sensor switches the valve body to the right so that the feed pressure connection 290 blocked and the connection 291 leading to the switching valve is connected to a return 292. The synchronous speed sensor and its associated valve 125 are designed so that a positive feed pressure signal to switching valve 126 in the lower speed range is output when the output speed is lower than the input speed. As soon as the exit speed exceeds the input speed, a negative signal is sent to the Switching valve delivered. This negative signal has the failsafe Property that a downshift in the event of failure of the shift signal by z. B, a line break, sealing fault or the like. does not occur.
Das Schaltventil 126 (Fig. 5a) besitzt einen Ventilkolben mit den Bunden 301 - 304 und den zwischenliegenden schmalen Teilen bis 308. An die Bunde 301 und 304 schließen sich nach außen die schmalen Kolbenteile 310 und 311 an. Der Ventilkolben bewegt sich nach links in die in Fig. 5a gezeigte Stellung, wenn Druckmittel auf das rechte Ende des Bundes 301 über einen mit dem Anschluß 291 des Synchron-Sensorventils 125 verbundenen Anschlusses 312 einwirkt. Ohne ein Schaltsignal für die Ventilbewegung nach rechts reicht derThe switching valve 126 (Fig. 5a) has a valve piston the collars 301-304 and the narrow parts therebetween to 308. The collars 301 and 304 close to the outside narrow piston parts 310 and 311. The valve piston moves to the left in the position shown in Fig. 5a when pressure medium is on the right end of the collar 301 via one with the connection 291 of the Synchronous sensor valve 125 connected connection 312 acts. Without a switching signal for the valve movement to the right, the is sufficient
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auf den schmalen Kolben 310 einwirkende Fluiddruck aus, um den Ventilkolben in der Betätigungsposition zu halten, auch wenn der Fluiddruck vom Bund 301 abgezogen wird.fluid pressure acting on the narrow piston 310 to maintain the valve piston in the actuated position even when the Fluid pressure is withdrawn from the collar 301.
Der Schaltventilkolben kann sich nach rechts bewegen, wenn Fluiddruck auf das linke Ende des Bundes 304 über einen Anschluß 315 vom Vorwählventil 77 einwirkt. Der Ventilkolben wird in der äußersten rechten Position durch die Einwirkung von Druckfluid auf den schmalen Kolbenteil 311 über einen zum Folgeventil 128 führenden Anschluß 317 gehalten.The switching valve spool can move to the right when fluid pressure is applied to the left end of collar 304 via port 315 acts from the preselector valve 77. The valve piston is in the extreme right position by the action of pressurized fluid on the narrow piston part 311 via a valve leading to the sequence valve 128 Terminal 317 held.
In der dargestellten Position sperrt der Bund 301 des Schaltventilkolbens einen Ablauf 320; der schmale Kolbenteil 306 verbindet einen Anschluß 321 vom Folgeventil mit einem Anschluß 322 vom PTO-Anfahrschalter 78; der schmale Kolbenteil 307 verbindet einen Anschluß 324 vom Folgeventil mit einem Ablauf 325; und der schmale Kolbenteil 308 verbindet ein zur Steuervorrichtung der Hydropumpe 23 führenden Anschluß 326 mit einem Anschluß 327 des Hauptregelventils 80.In the position shown, the collar 301 of the switching valve piston locks a drain 320; the narrow piston part 306 connects a port 321 of the sequence valve with a port 322 of the PTO launch switch 78; the narrow piston part 307 connects one Connection 324 from the sequence valve with an outlet 325; and the narrow one The piston part 308 connects a connection 326 leading to the control device of the hydraulic pump 23 with a connection 327 of the main control valve 80.
Der Ventilkolben des Folgeventils 128 (Fig. 5b) besitzt die Bunde 331 - 336 und die schmalen Kolbenteile 338 - 341. An die Bunde 331 und 336 schließen sich die schmalen Kolbenenden 344 und 345 an. Der Ventilkolben wird unter Einwirkung von Druckfluid auf das linke schmale Kolbenende 336 über einen mit dem Schaltventil 126 kommunizierenden Anschluß 350 in die in Fig. 5b gezeigte rechte PositionThe valve piston of the sequence valve 128 (FIG. 5b) has the collars 331 - 336 and the narrow piston parts 338 - 341. To the collars 331 and 336 are followed by the narrow piston ends 344 and 345. The valve piston is left under the action of pressurized fluid narrow piston end 336 via a communicating with the switching valve 126 Terminal 350 in the right position shown in Fig. 5b
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bewegt und durch Beaufschlagen des linken Endes des schmalen Kolbenteils 345 durch einen Anschluß 351 in seiner Schaltstellung gehalten. Der Kolben verschiebt sich nach links durch Beaufschlagen des rechten Endes des Bundes 331 über einen zum Schaltventil 126 führenden Anschluß 352, und er wird in seiner äußersten linken Stellung durch Beaufschlagen der rechten Stirnfläche des schmalen Kolbenteils 344 über einen Anschluß 353 gehalten.moved and by acting on the left end of the narrow piston part 345 held in its switching position by a connection 351. The piston moves to the left when it is applied of the right end of the collar 331 via a port 352 leading to the switching valve 126, and it is in its extreme left position by acting on the right end face of the narrow piston part 344 held via a terminal 353.
In der äußersten rechten Position des Folgeventilkolbens verbindet der schmale Kolbenteil 338 einen zum Schaltventil führenden Anschluß 355 und einen zur Kupplung 55 führenden Anschluß 356; der schmale Kolbenteil 339 verbindet einen zum PTO-Anfahrschalter 78 führenden Anschluß 358 mit einem zum Schaltventil 126 führenden Anschluß 359. Gleichzeitig sperrt der Bund 334 den zum Schaltventil 126 führenden Anschluß 360, der schmale Kolbenteil 340 verbindet einen zum Vorwähl-Schaltventil 77 führenden Anschluß 361 mit einem zum Hauptregler-Ventil 80 führenden Anschluß 362; der schmale Kolbenteil 341 verbindet den zum Vorwähl-Schaltventil 77 führenden Anschluß 363 mit dem zum Hauptregler-Ventil 80 führenden Anschluß 364, und.der Bund 336 sperrt den zum Vorwähl-Schaltventil 77 führenden Anschluß 365. In the extreme right position the sequence valve piston connects the narrow piston part 338 has a connection 355 leading to the switching valve and a connection 356 leading to the coupling 55; the narrow piston part 339 connects one to the PTO start-up switch 78 Connection 358 leading to a connection 359 leading to the switching valve 126. At the same time, the collar 334 blocks the connection leading to the switching valve 126 leading connection 360, the narrow piston part 340 connects a connection 361 leading to the preselection switching valve 77 with a port 362 leading to master regulator valve 80; the narrow piston part 341 connects the to the preselection switching valve 77 leading connection 363 with the leading to the main regulator valve 80 Port 364 and the collar 336 blocks port 365 leading to the preselector switching valve 77.
Beim Betrieb des Synchron-Sensorventils 125, des Schaltventils 126 und des Folgeventils 128 liefert der Synchron-Drehzahl-Sensor ein Signal, sobald die Ausgangsdrehzahl gleich der Eingangsdrehzahl ist, und die Kupplung 55 kann synchron einrücken. Der Synchron-Drehzahl-Sensor 61 betätigt das Ventil 125, um das rechte EndeWhen operating the synchronous sensor valve 125, the switching valve 126 and the sequence valve 128 are supplied by the synchronous speed sensor a signal as soon as the output speed equals the input speed is, and the clutch 55 can engage synchronously. The synchronous speed sensor 61 actuates valve 125 to the right end
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des Schaltventils 126 zu entlasten, so daß es sich nach rechts bewegen kann. Die Bewegung des Schaltventilkolbens nach rechts rückt die Kupplung 55 ein und beaufschlagt auch das Folgeventil 128, welches sich nach links verschiebt und dabei die Kupplung 53 löst.of the switching valve 126 so that it will move to the right can. The movement of the switching valve piston to the right engages the clutch 55 and also acts on the sequence valve 128, which shifts to the left, releasing the clutch 53 in the process.
Das Verzweigungsventil 133 (Fig. 5b) besitzt ein Paar identisch ausgebildeter hohler Ventilkolben 371 und 372, in deren Innenraum eine Schließfeder 373 eingesetzt ist, die die beiden Ventilkolben in der dargestellten Weise auf ihre Sitze drückt, in denen der Ventilkolben 171 eine Verbindung zwischen einem zur Zylinderkammer führenden Anschluß 374 und einem zur Zylinderkammer 117 führenden Anschluß 375 und der Ventilkolben 372 eine Verbindung zwischen einem zur Zylinderkammer 118 führenden Anschluß 376 und einen zur Kammer 117 führenden Anschluß 377 blockiert. Während des Getriebe-Betriebes werden die Ventilkolben 371 und 372 auch noch durch den Steuerdruck im Anschluß 378 beaufschlagt, welcher mit dem Steuerdruckanschluß 265 des Druckregelventils 132 verbunden ist. Im Gefahrenfall, wenn die Fahrzeugräder durch mechanisches Bremsen bei geringen Geschwindigkeiten blockieren, muß sich die verstellbare Nockenscheibe 30 extrem schnell bewegen, um die Maschine zu entlasten. Wird ein solcher Zustand festgestellt, dann wirkt der vom Kolben 115 entsprechend dem auf die Scheibe 30 wirkenden Hub-Reduziermoment erzeugte Druck auf den einen oder den anderen Ventilkolben 371 und 372 - je nach der Richtung der Kolbenbewegung und verschiebt sie in eine offene Stellung, in welcher die beiden Kammern 117 und 118 über das Verzweigungsventil miteinander verbunden sind und der Arbeitsdruck auf die Bewegungsenergie des Kolbens 115,The branch valve 133 (FIG. 5b) has a pair of identically designed hollow valve pistons 371 and 372 in the interior thereof a closing spring 373 is used, which presses the two valve pistons in the manner shown on their seats in which the valve piston 171 a connection between a connection 374 leading to the cylinder chamber and a connection 374 leading to the cylinder chamber 117 Connection 375 and the valve piston 372 a connection between a connection 376 leading to the cylinder chamber 118 and a connection Port 377 leading to chamber 117 is blocked. During the transmission operation, the valve pistons 371 and 372 are also acted upon by the control pressure in connection 378, which with the control pressure connection 265 of the pressure regulating valve 132 is connected. In the event of danger, if the vehicle wheels are mechanically To block braking at low speeds, the adjustable cam 30 must move extremely quickly around the machine to relieve. If such a state is determined, then that of piston 115 acts in a manner corresponding to that acting on disk 30 Stroke reducing torque generated pressure on one or the other valve piston 371 and 372 - depending on the direction of piston movement and moves it into an open position in which the two chambers 117 and 118 are connected to one another via the branch valve and the working pressure on the kinetic energy of the piston 115,
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d. h. den Widerstand der Kolbenbewegung im Fluid, begrenzt wird.d. H. the resistance of the piston movement in the fluid is limited.
Aus der Beschreibung der Betriebsweise der erfindungsgemäßen Steuerung ergibt sich, daß das Anfangssignal des Hauptreglerventils zum Zylinderkolben 33 kurzzeitig die falsche Richtung haben kann. Um ein Ansprechen auf ein solches Signal zu verhindern, wird es durch eine Längsnut 380 an der Kolbenstange 382, die vom Kolben 115 wegführt, zum Sumpf abgeführt. Bei neutraler mittlerer Kolbenstellung ist die Längsnut 380 mit dem Gehäuse und einem Anschluß 383 verbunden, welcher über das Schaltventil 126 mit einem Anschluß 196 des Hauptregelventils 80 kommuniziert. Auch wenn daher am Anfang eine Handbetätigung des Hauptreglerventils Druckmittel eher zur Kammer 118 als zur Kammer 117 strömt, wird dieses Signal durch die Ablaufverbindung 380 ausgeschaltet.From the description of the operation of the invention Control results in the initial signal from the main regulator valve to the cylinder piston 33 can briefly have the wrong direction. In order to prevent a response to such a signal, it is through a longitudinal groove 380 on the piston rod 382, which is from the piston 115 leads away, led away to the swamp. With a neutral middle piston position the longitudinal groove 380 is connected to the housing and a connection 383 which, via the switching valve 126, has a connection 196 of the main control valve 80 communicates. Even if therefore at the beginning a manual actuation of the main control valve pressure medium rather for Chamber 118 than flows to chamber 117, this signal is through the drain connection 380 is switched off.
Wenn, das Vorwählventil 77 in seiner neutralen Stellung steht, befindet sich sein Ventilkolben in einer gegenüber der in Fig. 5b dargestellten Position nach links verschobenen Stellung, in der der Bund 143 links vom Anschluß 158 und der Bund 142 rechts vom Anschluß 155 stehen würde. Der zu der einen Seite der Verstellvorrichtung führende Anschluß 155 und der zur anderen Seite der Verstellvorrichtung führende Anschluß 158 sind dann über den schmalen Kolbenteil 148 miteinander verbunden, so daß die verstellbare Taumel-bzw. Nockenscheibe 30 in ihrer mittleren Nüllpositiön steht und das Getriebe außer Funktion ist. ■ When the preselector valve 77 is in its neutral position, its valve piston is located in a position opposite that shown in FIG. 5b Position shifted to the left in which the waistband 143 to the left of the connection 158 and the collar 142 to the right of the connection 155 would stand. The one on one side of the adjustment device leading connection 155 and to the other side of the adjusting device leading connection 158 are then connected to one another via the narrow piston part 148, so that the adjustable wobble or Cam 30 is in its middle Nüllpositiön and the gear is inoperative. ■
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In diesem Zustand - auch wenn die Beschleunigungsvorrichtung zur Erhöhung der Maschinendrehzahl betätigt wird und das Hauptregler-Ventil 80 arbeitet, kann sich der Druck noch nicht entwickeln, um das hydrostatische Getriebe in Betrieb zu setzen. Zu Beginn des Reglerbetriebes, wenn sich der Kolben des Reglerventils aus der in Fig .5b gezeigten Stellung nach links bewegt, bevor sich eine Maschinendrehzahl entwickelt, wird der durch den Bremsanschluß des Hauptreglerventils gelieferte Druck über den Schlitz 380 an der Kolbenstange 382 abgeführt. Sobald die Maschine eine gewisse Drehzahl entwickelt, kehrt der Reglerventilkolben nach rechts gegen die Kraft der handbetätigten Feder zurück. Zu diesem Zeitpunkt strömt das Druckfluid durch den Steueranschluß im Reglerventil quer zum schmalen Kolbenteil 340 des Folgeventils zu einem Anschluß 361. "Von diesem Anschluß 361 gelangt das Fluid zum rechten Ende des Ventilsteges 142 und zur linken Stirnfläche des Bundes 343 des Vorwähl-Schaltventils 77, und beide Bunde sperren eine Fluidströmung zu den Zylinderkammern 117 und 118. Auch wenn daher die Kupplung 53 zur Erzielung eines hydrostatischen Getriebebetriebes im unteren Geschwindigkeitsbereich eingerückt sein kann, ist ein Ingangsetzen bei neutraler Stellung des Vorwähl-Ventils 77 nicht möglich, weil kein Druck zu dem Verstell-Zylinderkolben gelangen kann, um die veränderliche Hydropumpe 23 in Gang zu setzen. Das Vorwähl-Schaltventil 77 kann in die in Fig. 5 b gezeigte Stellung gebracht werden, um einen Vorwärtsbetrieb nur im unteren Geschwindigkeitsbereich zuzulassen, in dem ein Betrieb in den hohen Geschwindigkeitsbereichen blockiert ist. Bei einem so eingestellten Ventil 77 hat eine Verstellung der Beschleunigungsvorrichtung die Wirkung einer gleich-In this state - even if the accelerator is operated to increase the engine speed and the main regulator valve 80 is working, the pressure can not yet develop to to put the hydrostatic transmission into operation. At the beginning of controller operation, when the piston of the regulator valve moves from the position shown in Fig. 5b to the left, before an engine speed is developed, the pressure delivered by the brake port of the main regulator valve is via slot 380 on the piston rod 382 discharged. As soon as the machine develops a certain speed, the regulator valve piston reverses to the right against the Force of the hand-operated spring back. At this point in time, the pressure fluid flows through the control connection in the regulator valve across the narrow piston part 340 of the sequence valve to a connection 361. "From this connection 361 the fluid reaches the right end of the Valve web 142 and to the left end face of the collar 343 of the preselector switching valve 77, and both collars block a flow of fluid to the cylinder chambers 117 and 118. Even if therefore the coupling 53 can be engaged to achieve hydrostatic transmission operation in the lower speed range, is a start-up not possible with the neutral position of the preselection valve 77, because no pressure can reach the variable displacement cylinder piston to start the variable hydraulic pump 23. The preselection switching valve 77 can be brought into the position shown in FIG. 5b to allow forward operation only in the lower speed range in which operation in the high speed ranges is blocked. With a valve 77 set in this way, a Adjustment of the acceleration device the effect of an equal
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zeitigen Betätigung der Drosselklappe zur Steigerung der Maschinenleistung und ein Zusammendrücken der Reglerfeder 180, durch die der Ventilkolben, wie aus Fig. 5b ersichtlich, nach links verschoben wird.early actuation of the throttle valve to increase the machine performance and a compression of the regulator spring 180, by means of which the valve piston, as can be seen from FIG. 5b, is displaced to the left will.
Steigt die Maschinendrehzahl an, dann läuft auch der Eingangs-Drehzahl-Sensor proportional um, wobei die Auswärtsbewegung der Fliehgewichte 219 den Kolben des Sensorventils 125 - wie aus Fig. 5b ersichtlich - nach links in eine Position verschiebt, in welcher der Ventilbund 211 den Speisedruckanschluß 217 öffnet und Druck über den schmalen Ventilkolbenteil 216 zum Schalt-Bestimmungs ventil und zum Reglerventil 80 gelangt; Der vom Eingangs-Drehzahl-Sensor gelieferte Druck ist der Maschinendrehzahl quadratisch proportional, wie es durch die Geschwindigkeitskurve in Fig. 4 gezeigt ist. Falls der Druck um den schmalen Kolbenteil 212 ansteigt, wird ein Rückkopplungssignal durch den Längskanal 220 im Ventilkolben abgegeben und zum linken Ende des Ventilkolbens entgegengerichtet zum Fliehkraft-Signal geleitet, um den sich entsprechend der Eingangsdrehzahl entwickelnden maximalen Druck auf eine wesentlich niedrigeren Wert als der am Anschluß 217 vorhandene Druck zu bringen. Wenn beispielsweise der Speisedruck z. B. 300 psi beträgt, soll der Druck in den Anschlüssen 215 und 216 einen maximalen Wert von ca. 130 psi haben. ..If the machine speed increases, the input speed sensor also runs proportionally around, with the outward movement of the flyweights 219 the piston of the sensor valve 125 - as from Fig. 5b can be seen - moves to the left to a position in which the Valve collar 211 opens the feed pressure connection 217 and pressure through the narrow valve piston part 216 to the switching valve determination and reaches regulator valve 80; The one from the input speed sensor The pressure delivered is proportional to the square of the machine speed, as shown by the speed curve in FIG. If the pressure around the narrow piston portion 212 increases, a feedback signal becomes released through the longitudinal channel 220 in the valve piston and directed towards the left end of the valve piston in the opposite direction to the centrifugal force signal directed to the according to the input speed developing maximum pressure to a much lower value than to bring the pressure present at connection 217. For example, if the feed pressure z. B. is 300 psi, the pressure in ports 215 and 216 should be a maximum of about 130 psi to have. ..
Vergrößert sich der Druck im Anschluß 215, wirkt er kurzzeitig auf das linke Ende des Ventilkolbens des Druckregelventils 132 und bewirkt dessen Bewegung nach rechts, wobei der Steg 260 den Speise-If the pressure in connection 215 increases, it acts briefly on the left end of the valve piston of the pressure regulating valve 132 and causes its movement to the right, with the web 260 the feed
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druckanschluß 264 öffnet und Steuerdruck über den schmalen Stößelteil 260 zum Anschluß 265 gelangen kann. Wie aus der Druckregelkurve gemäß Fig. 4 ersichtlich, kann das größere linke Ende des Kolbens 267 im Druckregelventil 132 den Ventilkolben so verschieben, um einen maximalen Steuerdruck im Anschluß 265 bei ca. 70% der Maschinendrehzahl zu erhalten, wobei der Arbeitsdruck im Kreis zwischen der veränderlichen Hydropumpe 23 und der festen Hydropumpe 35 einer der Steuerdruckkurve entsprechenden Kurve erfolgt. Beträgt der Speisedruck z.B. 300 psi, dann liegt der maximale Steuerdruck in dem Anschluß 265 z. B. bei 245 psi. Der maximale Arbeitsdruck kann beispielsweise bei 6000 psi liegen. Zur Steuerung des Steuerdruckes im Anschluß 265 wird ein Rückkopplungssignal vom Anschluß 265 über eine Drosselöffnung 272 zur Kammer 271 am rechten Ende des Ventilkolbens des Druckregalventils 132 geleitet.pressure connection 264 opens and control pressure via the narrow tappet part 260 can reach connection 265. As can be seen from the pressure control curve according to FIG. 4, the larger left end of the Piston 267 in pressure control valve 132 move the valve piston so that a maximum control pressure in port 265 is approx. 70% to get the machine speed, with the working pressure in the circuit between the variable hydraulic pump 23 and the fixed hydraulic pump 35 a curve corresponding to the control pressure curve takes place. For example, if the feed pressure is 300 psi, then the maximum control pressure is in terminal 265 e.g. B. at 245 psi. The maximum working pressure can be, for example, 6000 psi. For controlling of the control pressure in connection 265 is a feedback signal from connection 265 via a throttle opening 272 to chamber 271 passed at the right end of the valve piston of the pressure regulator valve 132.
Hinsichtlich des Betriebes des Hauptreglerventils 80 bewirkt das manuelle Anfangs-Eingangssignal eine Verschiebung des Ventilkolbens nach links, wodurch der Steuerdruck im Anschluß 192 über den schmalen Kolbenteil 176 zum Anschluß 194 und danach zur Zylinderkammer 118 gelangt. Durch das Vorhandensein des Steuerdruckes im Anschluß 192 würde demzufolge der Hub der veränderlichen Hydro stufe in der falschen Richtung verschoben, so daß zur Verhinderung eines solchen Vorganges der Schlitz 380 an der Kolbenstange 382 dieses Anfangssignal abführt, während der Kolben 115 in der Nähe seiner neutralen mittleren Position steht.With regard to the operation of the main regulator valve 80, the initial manual input signal causes the valve piston to move to the left, whereby the control pressure in connection 192 via the narrow piston part 176 to connection 194 and then to the cylinder chamber 118 arrives. Due to the presence of the control pressure in port 192, the stroke of the variable hydro stage would be shifted in the wrong direction, so that to prevent such a process, the slot 380 on the piston rod 382 dissipates this initial signal while the piston 115 is near its neutral central position.
Vergrößert sich die Maschinendrehzahl und liegt der drehzahl -If the machine speed increases and if the speed -
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abhängige Druck am, Anschluß 216 an, dann gelangt der Druck auch zur Kammer 197 am linken Ende des Ventilkolbens im Hauptregler-Ventil und verschiebt den Ventilkolben gegen die Feder 180 in eine rechte Position, in welcher der Steuerdruck am Anschluß 192 über den schmalen Kolbenteil 17-6 zum Steueranschluß 191 gelangt. Der Steuerdruck gelangt vom Anschluß 191 über das Folgeyentil 128 und das Vorwähl-Schaltventil 77 in die Zylinderkammer 117 und führt zu einer Bewegung der Nocken- bzw. Taumelscheibe 30 in die in Fig. 5b gezeigte Stellung.dependent pressure at port 216, then the pressure also arrives to chamber 197 at the left end of the valve piston in the main regulator valve and moves the valve piston against the spring 180 in a right position, in which the control pressure at the connection 192 over the narrow piston part 17-6 reaches the control connection 191. Of the Control pressure comes from port 191 via the follower valve 128 and the preselection switching valve 77 in the cylinder chamber 117 and leads to a movement of the cam or swash plate 30 in the Fig. 5b position shown.
Mit dem Zufluß an Steuerfluid zum Anschluß 191 wird auch die obere Seite des Kolbens 207 des Rücklaufventils 126 mit Steuerdruck beaufschlagt. Auf diese Weise vergrößert sieh die Rüeklaufeinstellung im Rücklaufventil in Abhängigkeit von einer Vergrößerung des zu der Verstelleinrichtung gelangenden Steuerdruckes, so daß der Druck des Speisefluides langsam ansteigt, wenn sich der Steuerdruck und der Arbeitsdruck vergrößert.With the flow of control fluid to port 191, the upper side of the piston 207 of the return valve 126 with control pressure applied. In this way you will see the return setting increased in the return valve depending on an increase in the Adjusting device coming control pressure, so that the pressure of the Feed fluid slowly increases when the control pressure and the Working pressure increased.
Gleichzeitig liegt Speisedruck am Speiseanschluß 164 des PTO-Anfahrschalters 78 an, der über den schmalen Kolbenteil 162 zürn Anschluß 165 und von hier über den Folgeventilanschluß 158, den schmalen Kolbenteil 339 und den Anschluß 359 zum Kupplungszylinder 54 gelangt, um die Kupplung 53 einzurücken und das Differential derart zu blockieren, daß das Getriebe nur mit seinem hydrostatischen Teil 16 arbeitet. Die Steuerung der Getriebedrehzahl erfolgt durch Änderung des Übersetzungsverhältnisses.At the same time, there is feed pressure at the feed connection 164 of the PTO start-up switch 78, who angry over the narrow piston part 162 Connection 165 and from here via the sequence valve connection 158, the narrow piston part 339 and the connection 359 to the clutch cylinder 54 in order to engage the clutch 53 and the differential to block in such a way that the transmission only works with its hydrostatic part 16. The transmission speed is controlled by changing the gear ratio.
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Solange die Maschinendrehzahl weiter ansteigt, wächst auch das Drucksignal der Kammer 197 am linken Ende des Reglerventils, so daß es in einer Position gehalten wird, in welcher der Steuerdruckanschluß 192 mit dem Steuerdruckanschluß 191 kommuniziert und das Übersetzungsverhältnis (Abgangsdrehzahl bezogen auf die Eingangsdrehzahl) durch den Steuerdruck derart anwächst, daß die Steuerung der Maschinendrehzahl entsprechend ihrer Belastung einen Wert erreicht, der durch die Stirn des Beschleunigungsorgans 75 bestimmt wird. Wird die Maschine durch Vergrößerung der Pumpenleistung ausreichend belastet, dann hört das Ansteigen der Maschinendrehzahl auf, wodurch sich auch die Beaufschlagung des Ventilkolbens des Hauptreglerventils verringert und sich der Ventilkolben in seine neutrale mittlere Position zurückbewegt. In dieser Position wird die Maschinendrehzahl auf dem gewünschten Wert gehalten. As long as the engine speed continues to rise, the pressure signal of chamber 197 at the left end of the regulator valve also increases, so that it is held in a position in which the control pressure connection 192 communicates with the control pressure connection 191 and the transmission ratio (output speed based on the Input speed) increases by the control pressure in such a way that the control of the machine speed according to its load one Reached value that is determined by the forehead of the accelerator 75. The machine is increased by increasing the pump capacity sufficiently loaded, then the machine speed will stop increasing on, which also reduces the loading of the valve piston of the main control valve and the valve piston moved back to its neutral middle position. In this position the machine speed is kept at the desired value.
Das Abbremsen des Getriebes erfolgt durch Betätigen des Beschleunigungs- und Bremsorgans 75 ohne Verstellen der Drosselklappe . Beim Herunterdrücken des Bremspedals vergrößert sich der manuelle Druck auf der Feder 180,und der Ventilkolben wird in eine linke Position verschoben, in welcher das Steuerfluid aus dem Anschluß 192 über den schmalen Kolbenteil 176 zum Anschluß 194 und von diesem zur Zylinderkammer 118 gelangt, durch die dann der Hub der verstellbaren Hydrostufe 23 reduziert wird. Da sich gleichzeitig die Maschinenleistung verringert, wird die feste Hydrostufe 35 durch das Beharrungsvermögen des Fahrzeuges als Pumpe angetrieben, so daß die variable Hydrostufe 23 als Motor arbeitet. Die Hydrostufe 23The transmission is braked by actuating the acceleration and braking member 75 without adjusting the throttle valve. When the brake pedal is depressed, it increases manual pressure on the spring 180, and the valve piston turns into a Shifted left position, in which the control fluid from the connection 192 via the narrow piston part 176 to the connection 194 and from this reaches the cylinder chamber 118, through which the stroke of the adjustable hydraulic stage 23 is then reduced. Since at the same time the engine power is reduced, the fixed hydraulic stage 35 is through the inertia of the vehicle driven as a pump, so that the variable hydraulic stage 23 works as a motor. The hydraulic stage 23
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beansprucht demzufolge die Bremswirkung auf das Fahrzeug durch Antreibender Maschine. In der variablen Hydrostufe 23 übt das auf die verstellbare Nockenscheibe 30 wirkende Fluiddruckmoment beim Motorbetrieb eine den Hub vergrößernde Kraft aus - im Gegensatz zu der hubreduzierenden Tendenz beim Pumpbetrieb - so daß das Fluiddruckmoment durch diese hubvergrößernde Wirkung den Grad der Fahrzeugabbremsung begrenzt, wenn Förderleistung der variablen Hydrostufe zu schnell reduziert und der Druck im Leitungskreis von der Hydrostufe 35 zur Hydrostufe 23 übermäßig hoch wird.consequently claims the braking effect on the vehicle Driving machine. This is done in the variable hydraulic stage 23 fluid pressure torque acting on the adjustable cam disk 30 a force that increases the stroke when the motor is in operation - in contrast to the stroke-reducing tendency in pumping operation - so that the fluid pressure moment due to this stroke enlarging effect Degree of vehicle deceleration is limited if the delivery rate is The variable hydraulic stage is reduced too quickly and the pressure in the line circuit from the hydraulic stage 35 to the hydraulic stage 23 is excessively high will.
Für den Rückwärtsbetrieb im unteren Geschwindigkeitsbereich wird das Vorwähl-Schaltorgan 77 in eine nach Fig. 5b linke Position verstellt, in der der Ventilbund 143 den Anschluß 159 und der Bund 152 den Anschluß 156 sperrt und der schmale Kolbenteil 147 den Anschluß 154 mit dem zur Zylinderkammer 118 führenden Anschluß 155 verbindet. Wird jetzt das Beschleunigung sorgan betätigt, um die Maschine hochzudrehen und das Hauptregler-Ventil 80 zu betätigen, dann gelangt Steuerdruck zu der Zylinderkammer 118, um die verstellbare Nockenscheibe 30 in der variablen Hydrostufe 23 in umgekehrter Richtung zu neigen und einen gegenläufigen Getriebebetrieb im unteren Geschwindigkeitsbereich einzuleiten, der dem oben beschriebenen Vorwärtsbetrieb im unteren Geschwiridigkeitsbereich entspricht.. Steht der Ventilkolben im Vorwähl-Schaltorgan 77 in dieser Stellung für den Rückwärtsbetrieb, dann sperrt der Bund 140 am rechten Ende des Ventilkolbens die Schaltanschlüsse 153 und 152, so daß ein Schaltvorgang in den oberen Geschwindigkeitsbereich nicht durchgeführt werden kann.For reverse operation in the lower speed range the preselection switching element 77 is in a position on the left in FIG. 5b adjusted, in which the valve collar 143, the connection 159 and the The collar 152 blocks the connection 156 and the narrow piston part 147 blocks the connection 154 with the connection leading to the cylinder chamber 118 155 connects. If the acceleration sorgan is now operated to turn up the machine and the main regulator valve 80 to actuate, then control pressure goes to the cylinder chamber 118 to the adjustable cam disk 30 in the variable hydraulic stage 23 to incline in the opposite direction and initiate a reverse gear operation in the lower speed range, the the forward operation in the lower speed range described above corresponds to .. If the valve piston is in the preselection switching element 77 in this position for reverse operation, then locks the collar 140 at the right end of the valve piston, the switching connections 153 and 152, so that a switching process in the upper speed range cannot be carried out.
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Für einen Vorwärtsbetrieb des Getriebes, in dem zur Erzielung der höchstmöglichen Geschwindigkeit ein automatisches Schalten der oberen Geschwindigkeitsbereiche erfolgen kann, wird das Vorwähl-Schaltorgan aus der in Fig. 5 b gezeigten Stellung in eine linke Position verschoben, in welcher der Bund 141 den Schaltanschluß 153 öffnet und ihn mit dem Anschluß 152 über den schmalen Ventilkolbenteil 146 verbindet. Gleichzeitig werden die Anschlüsse 155 und 156 durch den schmalen Kolbenteil 148 und die Anschlüsse 158 und 149 durch den schmalen Kolbenteil 149 verbunden.For a forward operation of the transmission, in which to achieve the highest possible speed an automatic switching of the upper speed ranges can take place, the preselection switching element shifted from the position shown in FIG. 5 b into a left position, in which the collar 141 the switching connection 153 opens and connects it to the connection 152 via the narrow valve piston part 146. At the same time the connections 155 and 156 connected by the narrow piston part 148 and the connections 158 and 149 by the narrow piston part 149.
Das Schalten vom unteren in den oberen Geschwindigkeitsbereich erfolgt automatisch, wenn die Maschine mit einer ausreichend hohen Drehzahl umläuft, um im oberen Geschwindigkeitsbereich zu arbeiten und wenn die Ausgangsdrehzahl der Eingangsdrehzahl entspricht. Die letztere Bedingung liegt vor, wenn die winkel verstellbare Nockenscheibe 30 in der Hydrostufe 23 in der Fig .5b eingezeichneten Richtung bis zum Vollhub verstellt worden ist". In diesem Moment laufen die Kupplungselemente der Hochbereichskupplung 55 synchron um, so daß die Kupplung unter voller Last eingerückt werden kann.Switching from the lower to the upper speed range takes place automatically when the machine is at a sufficiently high speed Speed rotates to work in the upper speed range and when the output speed corresponds to the input speed. The latter condition is present when the adjustable-angle cam disc 30 has been adjusted in the hydraulic stage 23 in the direction shown in Fig. 5b until the full stroke ". Run at this moment the clutch elements of the high-range clutch 55 synchronously so that the clutch can be engaged under full load.
Um den Schaltzustand der Maschine und des Getriebes herbei-•zuführen, wird das Beschleunigungs-Organ 75 von Hand in der oben beschriebenen Weise betätigt, so daß sich die Maschinendrehzahl und der Anfangshub der variablen Hydrostufe 23 vergrößert. Zum Erhalt des gewünschten Maschinendrehzahl-Signals für die automatische Schaltung spricht das Schalt-Bestimmungsventil 129 (Fig. 5a)In order to bring about the switching status of the machine and the gearbox, the accelerator member 75 is operated by hand in the manner described above, so that the engine speed and the initial stroke of the variable hydraulic stage 23 is increased. To obtain the desired machine speed signal for the automatic Switching speaks the switching determination valve 129 (Fig. 5a)
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auf ein von der Maschinendrehzahl abhängiges Drucksignal an, welches vom Anschluß 216 des Drehzahl-Meßfühlers 131 abgegeben . wird. Wenn daher dieser Eingangs-Drehzahl-Meßfühler einen ausreichend hohen Druck zum Anschluß 216 liefert, bewirkt der Fluiddruck in der Kammer 240 am rechten Ende des Schalt-Bestimmungsventils 129 eine Bewegung des Ventilkörpers in eine linke Position, wo der schmale Kolbenteil 232 den Speisedruckanschluß 238 mit dem Anschluß 237 verbindet. In diesem Moment gelangt Speisedruck zum Anschluß 153 im Vorwähl-rSchaltventil 77 über den schmälen Kolbenteil 146 und zum Anschluß 152, von wo der Druck zum Anschluß 315 am linken Ende des Bundes 304 des Schaltventils gelangt. Ein Schaltvorgang tritt jedoch so lange nicht ein, bis die Ausgangsdrehzahl den Wert der Eingangsdrehzahl erreicht und die Elemente der Hochbereichskupplung 55 synchron umlaufen.to a pressure signal dependent on the machine speed, which output from terminal 216 of speed sensor 131. will. Therefore, if this input speed sensor is sufficient supplies high pressure to port 216, the fluid pressure in chamber 240 at the right hand end of the switch-determining valve causes it 129 a movement of the valve body to a left position, where the narrow piston part 232 the feed pressure connection 238 with the Port 237 connects. At this moment, the feed pressure reaches connection 153 in the preselection switch valve 77 via the narrow piston part 146 and to port 152, from where the pressure reaches port 315 at the left end of collar 304 of the switching valve. A However, the switching process does not occur until the output speed is reached reaches the value of the input speed and the elements of the high-range clutch 55 rotate synchronously.
Zur Bestimmung einer gleichen Eingangs- und Ausgangsdrehzahl wird ein Signal von Synchron-Drehzahl-Sensor 61 und dem ihm zugeordneten Ventil 125 erzeugt. Diesbezüglich sei bemerkt, daß das Ventil 125 in Fig. 5a schematisch dargestellt ist und eine rotierende Ventilausrüstung an den Anschlüssen 290 und 291 aufweist.To determine the same input and output speed, a signal from the synchronous speed sensor 61 and it associated valve 125 generated. In this regard, it should be noted that the valve 125 in Fig. 5a is shown schematically and a rotating Having valve equipment at ports 290 and 291.
Bei dem Synchron-Drehzahl-Sensor trägt ein äußerer rotierender Körper 390 das Ventilgehäuse und läuft proportional zur Getriebeeingang sdrehzahl um, wohingegen eine Innenwelle 391 proportional zur Getriebeausgangswene rotiert. Zwischen den äußeren und inneren konzentrischen Gliedern 390 und 391 befindet sich ein Zwischenring 392, welcher das Ventilkolben-Betätigungsglied 288 sowie The synchronous speed sensor carries an outer rotating one Body 390 the valve housing and runs proportional to the transmission input s speed, whereas an inner shaft 391 rotates proportionally to the transmission output shaft. Between the outer and inner concentric members 390 and 391 is an intermediate ring 392, which the valve piston actuator 288 as well
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nach innen gerichtete Ansätze 393 trägt, die mit die Welle 391 umgebenden Bremsschuhen 394 zusammenwirken. An den Ansätzen 393 sind bogenförmige Federblätter 395 befestigt, die die Bremsschuhe 394 nachgiebig in Reibungskontakt mit der Welle 391 beaufschlagen. Im Betrieb folgen die Bremsschuhe 394, die Ansätze 393 und der Zwischenring 392 der inneren Welle 391, die proportional zur Abgangsdrehzahl umläuft. Beim Rotieren der Glieder 390 und 391 in der durch Pfeile gekennzeichneten Drehrichtung im Gegenuhrzeigersinn und bei einer langsameren Rotation des vom Getriebeausgang getriebenen Gliedes 391 gegenüber dem vom Getriebeeingang angetriebenen Glied 390 läuft das Betätigungsorgan 288 nach und hält den Ventilkolben 282 in der in Fig. 5a gezeigten linken Position. Wenn die Abgangsdrehzahl die Eingangsdrehzahl geringfügig übersteigt, bewegt sich das vom Abgang angetriebene Glied 391 nach vorwärts im Gegenuhrzeigersinn, bezogen auf das vom Eingang angetriebene Glied 390, und der Ventilkolben wird nach rechts verschoben. inwardly directed lugs 393 which surround the shaft 391 Brake shoes 394 cooperate. On the approaches 393 arcuate spring leaves 395 are attached, which the brake shoes 394 resiliently applied in frictional contact with the shaft 391. In operation, the brake shoes 394, the approaches 393 and the follow Intermediate ring 392 of the inner shaft 391, which rotates proportionally to the output speed. When rotating links 390 and 391 in the direction of rotation marked by arrows is counterclockwise and with a slower rotation of the gear output driven member 391 with respect to the member 390 driven by the transmission input, the actuating member 288 follows and stops the valve piston 282 in the left position shown in Fig. 5a. If the output speed slightly exceeds the input speed, the member 391 driven by the output moves forward counterclockwise with respect to that driven by the input Link 390, and the valve piston is shifted to the right.
Bei nach links verstelltem Ventilkolben 282 des Drehzahl-Sensorventils 125 (Fig. 5a) ist die Kammer des schmalen Ventilkolbenteils 284 mit dem Speiseanschluß 290 und die Kammer des schmalen Ventilkolbenteils 285 mit dem Anschluß 291 verbunden. Über den Längskanal 286 des Kolbens gelangt Druck-Fluid zum rechten Ende des Bundes 301 des Schaltventils 126 und hält dieses in der in Fig. 5a dargestellten linken Position. Verschiebt sich der Ventilkolben 282 im Drehzahl-Sensor-Ventil 122 nach rechts, was kennzeichnet, daß die Abgangsdrehzahl gleich der Eingangsdrehzahl ist,With valve piston 282 of the speed sensor valve adjusted to the left 125 (Fig. 5a) is the chamber of the narrow valve piston part 284 is connected to the supply connection 290 and the chamber of the narrow valve piston part 285 is connected to the connection 291. Pressure fluid reaches the right via the longitudinal channel 286 of the piston End of the collar 301 of the switching valve 126 and holds it in the left position shown in FIG. 5a. The valve piston moves 282 in the speed sensor valve 122 to the right, which indicates that the output speed is equal to the input speed,
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dann gelangt kein Speisedruck mehr vom Anschluß 290 zum Anschluß 291, und der Anschluß 312 am rechten Ende des Schaltventils wird nicht mehr mit Druckmittel beaufschlagt, um das Schaltventil in seiner äußersten linken Position zu halten. Unter der Voraussetzung, daß die Maschine mit ausreichend hoher Drehzahl umläuft, wodurch das Schalt-Bestimmungsventil 129 nach links verschoben wird, und ein Schaltsignal zum Anschluß 153 und damit über den Anschluß 152 zum linken Ende des Schaltventilkolbens 304 gelangt, wird, der Ventilkolben im Schaltventil nach rechts verschoben, um einen Schaltvorgang des Getriebes in den oberen Geschwindigkeitsbereich einzuleiten. Dieser Schaltvorgang zum oberen Geschwindigkeitsbereich erfordert ein Beaufschlagen der Hochbereichskupplung 55, ein Lösen der Niederbereichskupplung 53 und ein Zurückstellen der variablen Nockenscheibe 30 in der Hydrostufe 23.then no more feed pressure reaches the connection from connection 290 to the connection 291, and the connection 312 at the right end of the switching valve becomes no longer pressurized to the switching valve in its keep extreme left position. Provided, that the engine rotates at a sufficiently high speed, whereby the switching determination valve 129 is shifted to the left, and a switching signal to connection 153 and thus via connection 152 reaches the left end of the switching valve piston 304, the valve piston Moved to the right in the shift valve to initiate a shift in the transmission into the upper speed range. This shifting process to the upper speed range requires the high-range clutch 55 to be applied and released the low-range clutch 53 and a reset of the variable cam disk 30 in the hydraulic stage 23.
Die erste Wirkung des Schaltvorganges auf den Ventilkolben des Schaltventils besteht darin, daß sich der Bund 302 nach rechts von der Drosselöffnung 322 verschiebt, so daß diese über den schmalen Kolbenteil 307 mit dem Anschluß 324 kommuniziert. Dadurch gelangt Speisedruck aus dem PTO-Anfahr-Schaltventil 78 zum Anschluß 324 und danach zum Anschluß 355 im Folgeventil 128, der dann über den schmalen Kolbenteil 338 mit dem Anschluß 365 verbunden ist. Das Druckmittel im Anschluß 356 gelangt zum Zylinder 56 der Hochbereichskupplung 55, so daß diese einrückt. Gleichzeitig wirdder Anschluß 202 im Hauptregler-Ventil 80 mit Druckmittel beaufschlagt, um die Buchse 199 zu schalten und eine bestimmte Vorspannung auf das Regler-Ventil aufzubringen, so daß im Falle einer vollständigenThe first effect of the switching process on the valve piston of the Switching valve is that the collar 302 to the right of the throttle opening 322 shifts so that this over the narrow Piston part 307 communicates with the connection 324. As a result, feed pressure from the PTO start-up switching valve 78 reaches the connection 324 and then to connection 355 in the sequence valve 128, which is then via the narrow piston part 338 is connected to the connection 365. The pressure medium in connection 356 reaches cylinder 56 of the high-range clutch 55 so that this indents. At the same time, the connection 202 in the main regulator valve 80 is pressurized with pressure medium, to switch the socket 199 and apply a certain bias voltage to apply the regulator valve so that in the event of a complete
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Zurücknahme des Beschleunigungsorgans eine minimale Maschinendrehzahl oberhalb der Leerlaufdrehzahl eingestellt wird.Withdrawal of the accelerator a minimum engine speed is set above idle speed.
Der Fluiddruck im Anschluß 355 des Folgeventils wirkt sich ebenfalls auf das rechte Ende des Bundes 331 des Folgeventils aus. Somit gelangt Druckmittel vom Anschluß 356 über den Anschluß 353 zur rechten Stirnfläche des schmalen Folgeventilkolbens. Nach Betätigung der Kupplung 55 bewirken die beiden Drucksignale am rechten Ende des Folgeventils ein Verschieben des Ventilkolbens nach links. Dadurch wird der Anschluß 350 am linken Ende des Kolbens 336 des Folgeventilkolbens durch den Schaltventilanschluß 321, den schmalen Kolbenteil 306 und den Ablauf 320 entlastet.The fluid pressure in port 355 of the sequence valve also affects the right end of collar 331 of the sequence valve. Pressure medium thus reaches the connection 356 via connection 353 to the right end face of the narrow sequence valve piston. After actuation of the coupling 55, the two pressure signals at the right end of the sequence valve cause the valve piston to move Left. As a result, the connection 350 at the left end of the piston 336 of the sequence valve piston through the switching valve connection 321, the narrow piston part 306 and the drain 320 relieved.
Durch das Verschieben des Folgeventilkolbens nach links bewegt sich der Bund 332 in eine den Anschluß 358 sperrende Stellung, so daß der Speisedruck nicht langer zur rechten Stirnfläche des Schaltventil-Kolbenendes 310 gelangt. Gleichzeitig wird der Anschluß 359 über den schmalen Kolbenteil 339 mit dem Anschluß 360 zu seiner Entlastung verbunden. Dadurch wird der Zylinder 54 der Niederbereichskupplung 53 entlastet und die Kupplung ausgerückt. By moving the sequence valve piston to the left, the collar 332 moves into a position blocking the connection 358, see above that the feed pressure is no longer to the right face of the switching valve piston end 310 arrives. At the same time the connection 359 becomes his via the narrow piston part 339 with the connection 360 Relief connected. As a result, the cylinder 54 of the low-range clutch 53 is relieved and the clutch is disengaged.
Bei einer Verschiebung des Folgeventilkolbens bewegen sich auch die Stege 334 und 335 nach links, so daß der Steg 334 den zur Zylinderkammer 117 führenden Anschluß 361 sperrt und der schmale Kolbenteil 340 eine Verbindung zwischen dem Steuerdruckanschluß und dem zur Kammer 118 führenden Anschluß 363 herstellt. DadurchWhen the sequence valve piston is shifted, the webs 334 and 335 also move to the left, so that the web 334 to the Cylinder chamber 117 leading connection 361 blocks and the narrow piston part 340 a connection between the control pressure connection and the connection 363 leading to the chamber 118 is established. Through this
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bewegt sich die Nockenscheibe 30 der Hydrostufe 23 auf den Nullhub zurück, so daß die hydrostatische Übertragung vom mechanischen Differential ständig weniger subtrahiert und sich dadurch die Drehzahl der Abgangswelle vergrößert. Schließlich bewegt sich die Nokkensch'eibe über die Mittellage in negativer Richtung hinaus, und das hydrostatische Getriebe addiert mehr und mehr Drehzahl zum mechanischen Differential, wie oben ausgeführt. 'the cam disk 30 of the hydraulic stage 23 moves back to the zero stroke, so that the hydrostatic transmission from the mechanical Differential is constantly less subtracted and thereby the speed the output shaft enlarged. Finally the cam disc moves beyond the central position in the negative direction, and the hydrostatic transmission adds more and more speed to the mechanical one Differential as stated above. '
Wenn sich der Folgeventilkolben nach links verschiebt und der Kolbenteil 331 den Anschluß 355 sperrt, dann gelangt Speisedruck zum Anschluß 356 über den schmalen Kolbenteil 338 und den Speiseanschluß 358. -When the sequence valve piston moves to the left and the piston part 331 blocks the connection 355, then feed pressure is reached to connection 356 via the narrow piston part 338 and the supply connection 358. -
Läuft das Getriebe im oberen Drehzahlbereich und soll die Fahrzeuggeschwindigkeit bis auf einen Wert verringert werden, bei welchem das Getriebe in den niedrigen Geschwindigkeitsbereich zurückschaltet, dann ist es notwendig, den Kolben des Schaltventils 126 in die in Fig. 5a gezeigte äußerste linke Stellung zurückzuschieben. Um dies auszuführen, wird das linke Ende des Ventilkolbens 304 über den Anschluß 152 im . Vorwähl-Schaltventil 77, den schmalen Kolbenteil 146 und den zum Schalt-Bestimmungsventil-Anschluß 237 führenden Anschluß 153 entlastet. Zum Schalten vom unteren in den oberen Geschwindigkeitsbereich sei daran erinnert, daß der Kolben im Schalt-Bestimmungsventil 129 nach links in eine Position verschoben war, in welcher der Steg 230 den Ablauf 236 blockierte. Daher ist es nach Schalten in den oberen Geschwindigkeitsbereich notwendig, den Kolben im Schalt-Bestimmungsventil in seine in der Fig. 5a gezeigte äußerste rechte Position zurückzuführen, so daß der Anschluß 237If the transmission is running in the upper speed range and should the vehicle speed be reduced to a value at which the transmission shifts back to the low speed range, then it is necessary to push the piston of the switching valve 126 back into the extreme left position shown in FIG. 5a. To do this, the left end of the valve piston 304 is pulled over the connection 152 in the. Pre-selection switching valve 77, the narrow piston part 146 and the connection 153 leading to the switching valve connection 237 is relieved. For switching from the lower to the upper Speed range, remember that the piston is in the switch-determining valve 129 was shifted to the left into a position in which the web 230 blocked the drain 236. Hence it is after Switching to the upper speed range is necessary, the piston in the switching determination valve in its shown in Fig. 5a extreme right position so that the connection 237
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über den schmalen Kolbenteil 233 mit dem Ablauf 236 kommuniziert und der Kolben des Ventils 126 wieder nach links verschoben werden kann.communicates with the outlet 236 via the narrow piston part 233 and the piston of the valve 126 can be moved to the left again can.
Um den Kolben im Schalt-Bestimmungsventil 129 nach rechts zu verschieben, strömt Druckmittel vom Rückschalt-Verzögerungsventil 130 diesem zu. Ist im einzelnen die Hochbereichskopplung 55 druckbeaufschlagt, dann gelangt auch Druckmittel über die Drosselöffnung 255 zum Rückschalt-Verzögerungsventil. Nach einer ausreichenden Verzögerungszeit wird der Ventilkörper 250 aus der in Fig. 5 a dargestellten Position in eine rechte Stellung verschoben, in der der Anschluß 252 mit dem Anschluß 253 zum Zurückstellen des Schalt-Bestimmungsventils verbunden ist. Die Verzögerung einer möglichen Zurückschaltung in den unteren Gang eliminiert ein kurzzeitiges Rückschaltsignal, welches während des Schaltvorganges vom unteren in den oberen Geschwindigkeitsbereich auftreten kann, und das keine tatsächliche Rückschaltung in den unteren Gang erfordert.Around the piston in the switching determination valve 129 to the right to move, pressure medium flows from the downshift delay valve 130 to this. Specifically, this is the high-range coupling 55 pressurized, then pressure medium also passes through the throttle opening 255 to the switch-back delay valve. After a sufficient delay time, the valve body 250 is removed from the position shown in FIG. 5 a position shown moved to a right position in which the connection 252 with the connection 253 to reset the Switching determination valve is connected. Delaying a possible downshift eliminates a brief one Downshift signal, which can occur during the shift from the lower to the upper speed range, and that does not actually require downshifting to lower gear.
509819/0504509819/0504
Claims (36)
8AD ORiGfNAL1 509819/0504
8AD ORiGfNAL 1
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19732354075 DE2354075A1 (en) | 1973-10-29 | 1973-10-29 | Vehicle hydro-mechanical transmission - has a lower hydrostatic drive synchronised with an upper hydromechanical drive |
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| DE19732354075 DE2354075A1 (en) | 1973-10-29 | 1973-10-29 | Vehicle hydro-mechanical transmission - has a lower hydrostatic drive synchronised with an upper hydromechanical drive |
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| DE2354075A1 true DE2354075A1 (en) | 1975-05-07 |
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ID=5896698
Family Applications (1)
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| DE19732354075 Ceased DE2354075A1 (en) | 1973-10-29 | 1973-10-29 | Vehicle hydro-mechanical transmission - has a lower hydrostatic drive synchronised with an upper hydromechanical drive |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE2354075A1 (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2901543A1 (en) * | 1978-01-16 | 1979-11-29 | Sundstrand Corp | MULTI-SPEED SWITCHING SYSTEM FOR HYDRO TRANSMISSION |
| DE4402947A1 (en) * | 1994-02-01 | 1995-08-03 | Rexroth Mannesmann Gmbh | Hydrostatic mechanical vehicle transmission |
| DE19524188A1 (en) * | 1995-07-03 | 1997-01-09 | Brueninghaus Hydromatik Gmbh | Hydrostatic drive with synchronized direct drive |
-
1973
- 1973-10-29 DE DE19732354075 patent/DE2354075A1/en not_active Ceased
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2901543A1 (en) * | 1978-01-16 | 1979-11-29 | Sundstrand Corp | MULTI-SPEED SWITCHING SYSTEM FOR HYDRO TRANSMISSION |
| DE4402947A1 (en) * | 1994-02-01 | 1995-08-03 | Rexroth Mannesmann Gmbh | Hydrostatic mechanical vehicle transmission |
| DE19524188A1 (en) * | 1995-07-03 | 1997-01-09 | Brueninghaus Hydromatik Gmbh | Hydrostatic drive with synchronized direct drive |
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