DE2921756C2 - Hydrostatischer mit mindestens einem nicht ständig angetriebenen Rad verbindbarer Zusatzantrieb - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen hydrostatischen mit mindestens einem nicht ständig angetriebenen Rad verbindbaren Zusatzantrieb, der einem mit Treibrädern verbundenen Hauptantrieb selbsttätig zuschaltbar ist und eine Pumpe, einen Hydromotor und eine Kupplung zwischen dem Hydromotor und dem zugehörigen Rad aufweist, wobei die Pumpe mit dem Hydromotor verbunden und die Kupplung hydraulisch und in Abhängigkeit von dem zwischen dem Pumpenausgang und dem Hydromuioreingang herrschenden Druck ein- und ausrückbar ist und ausgerückt wird, wenn der Hydromotor vom Rad angetrieben ist.

Bei diesem gattungsgemäßen Zusatzantrieb (US-PS 65 207) erfolgt das selbsttätige Zuschalten dieses Antriebs aufgrund einer sich im System ausbildenden Druckdifferenz. Dieser Druckunterschied stellt sich infolge eines an den Treibrädern vorhandenen Schlupfes ein. Da der Zusatzantrieb auf ein größeres Übersetzungsverhältnis abgestimmt ist als der Hauptantrieb, erfolgt das Zuschalten dieses Antriebs erst dann, wenn im Hauptantrieb ein bestimmter Schlupf erreicht ist.

Bei diesem bekannten Zusatzantrieb ist die Fördermenge der Pum|>p nur über die Drehzahl des Antriebsmotors regelbar und somit im wesentlichen konstan·. und unabhängig von aim Fahrzustand des Fahrzeuges. Diese Kördermenge ist nur bis zu einer bestimmten Fahrgeschwindigkeit ausreichend, um den für den Zusatzantrieb erforderlichen Druck aufzubauen. Beim Überschreiten dieser bestimmten Fahrgeschwindigkeit reicht der Druck nicht mehr aus, um die Räder über die Kupplungen drehfest mit den Hydromotoren zu verbinden. Lediglich im nahen Bereich über dieser bestimmten Fahrgeschwindigkeit kann der Antriebszustand durch Fahrgeschwindigkeitsreduzierung, z. B. infolge von Schlupf an den Treibrädern, wieder hergestellt werden.

to Die mit der Erfindung zu lösende Aufgabe wird darin gesehen, den hydrostatischen Zusatzantrieb so auszubilden, daß er selbsttätig in Abhängigkeit von einem Drehzustand des Hauptantriebes wirksam werden kann. Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst worden, daß der dem Hydromotor zugeführte Förderstrom in Abhängigkeit von der Ausgangsdrehzahl des Hauptantriebes über einen elektronischen Steuerkreis regelbar ist.
Auf diese Weise kann sich der Zusatzantrieb ständig an den Amriebszustand des Hauptantriebs anpassen und ist über einen weiten Geschwiu-.-gkeitsbereich, der je nach Ausbildung der Pumpe den gesamten Geschwindigkeitsbereich des Fahrzeugs erfassen kann, sofort wirksam, wenn die Treibräder einen bestimmten Schlupf erfahren und die Kupplung das Rad mit dem Hydromotor verbindet. Sobald dieser Schlupfzustand überwunden ist, wird das Rad mit einer höheren Drehzahl als der Hydromotor angetrieben, worauf dieser als Pumpe zu wirken beginnt und den an der Kupplung

jo anstehenden Druck soweit abbaut, daß diese das Rad nicht mehr ausreichend drehfest mit dem Hydromotor verbinden kann und somit die Pumpe gegen einen sehr geringen Widerstand fördert, was einen energiesparenden Zusatzantrieb ergibt. Selbstverständlich ist bei unterschiedlichen Reifengrößen des Rades und der Treibräder die Regelung entsprechend zu korrigieren. Diese Anpassung des Förderstroms an die Ausgangsdrehzahl des Hauptantriebs wird am sinnvollsten dadurch erreicht, daß die Pumpe als Pumpe mit variablem Verdrängungsvoiumen ausgebildet und über den elektronischen Steuerkreis regelbar ist.

Soll bei wechselnden Bodenhaftungsbedingungen der Zusatzantrieb nur dann eine zusätzliche Treibkraft erbringen, wenn die dem Hauptantrieb zugeordneten Treibräder einen bestimmten Schlupf erfahren, dann ist es zweckmäßig, daß der elektronische Steuerkreis derart ausgebildet ist. daß der Hydromotor mit einer geringeren Drehzahl angetrieben wird als die Treibräder, da dann der Hydromotor solange über das Rad angetrieben wird und als Pumpe wirkt, worauf sich der an der Kupplung anstehende Druck reduziert und die Verbindung löst, bis der als zulässig betrachtete Schlupfwart erreicht ist. Soll hingegen der Zusatzantrieb ständig eine zusätzliche Zugkraft liefern, wie es beispielsweise beim Hangaufwärtsfahren gewünscht sein kann, dann ist es erforderlich, daß der elektronische Steuerkreis derart ausgebildet ist, daß der Hydromotor mit einer höheren Drehzahl als die Treibräder angetrieben wird, wobei bsi Hangabwärtsfah.t und eventuell gleichzeitig auftretendem Schljpf der Treibräder diese zusätzliche Zugkraft zu Null wird, sobald das Rad versucht, den Hydromotor schneller anzutreiben, als es ihm aufgrund des zugeführten Druckmittels eigentlich möglich wäre.

Um bei Anfahrzuständen generell eine erhöhte Zug-

b5 kraft zu erhalten, i:t der Zusatzantrieb zweckmäßigerweise so ausgestaltet, daß beim Schalten des Hauptantriebes aus der Neuirulstdlung der elektronische Steuerkreis derart ausgebildet ist, daß kurzfristig der Hydro-

motor mil einer höheren Drehzahl als die Treibräder angetrieben wird, wobei die Anpassung des Zusatzantriebes erfolgt, indem der elektronische Steuerkreis mit einem Ventil verbunden ist. über das das Vcrdriingungsvolumen der Pumpe veränderbar ist.

Um den Hydromotor mit einer geringeren Drehzahl als der des Rades antreiben zu können, wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß der elektronische Steuerkreis zum Betatigen des Ventils eine Stromquelle aufweist, die mit einem Kommando-Wandlerkreis und einem Feedback-Wandlerkreis verbunden ist. wobei der Kommando-Wandlerkreis mit einem Kommando-Modifizierkreis und der Feedback-Wandlerkreis mit einem ersten Aufsummierkreis verbunden sind und der erste Aufsummierkreis an das Ventil angeschlossen ist, zwischen dem Kommando-Wandlerkreis und dem Feedback-Wandlerkreis ein Bezugskreis vorgesehen ist und der Kommando-Wandlerkreis und der Feedback-Wandlerkreis mit einem Hinterradachsfühlcr und einem dem Zusatzantrieb zugehörigen Fühler in Verbindung stehen, die die Ausgangsdrehzahl am Hauptantrieb und am Hydromotor abnehmen. Jedoch wird die Erzeugung eines Signals, das den Hydromotor veranlaßt, schneller als das Rad zu drehen, dadurch erreicht, daß der elektronische Steuerkreis zum Betätigen des Ventils eine Stromquelle aufweist, die mit einem Kommando-Wandlerkreis und einem Fcedbaek-Wandlerkreis verbunden ist, wobei der Kommando-Wandlcrkreis über einen Kommando-Modifizierkreis, einen Übergcschwindigkcitsschalter und einen Übergeschwindigkeitsmodifikator mit einem zweiten Aufsummierkreis verbunden ist und letzterer auch vom Fcedbaek-Wandlerkreis beaufschlagt wird, der zweite Aufsummierkreis an das Ventil angeschlossen ist, zwischen dem Kommando-Wandlerkreis und dem Fecdback-Wandlerkreis ein Bezugskreis vorgesehen ist und der Kommando-Wandlerkreis und der Feedback-Wandlerkreis mit einem Hinterradachsfuhier und einem dem Zusatzantrieb Zugehörigen Fühler in Verbindung stehen, die die Ausgangsdrehzahl am Hauptantrieb und am Hydromotor abnehmen.

Damit beim Anfahrzustand der Hydromotor kurzfristig mit einer erhöhten Drehzahl läuft, danach aber mit einer verringerten Drehzahl dreht, ist der elektronische Steuerkreis so fortzubilden, daß zwischen dem Übergeschwindigkeitsmodifikator und dem Übergeschwindigkeitsschalter ein Haltekreis mit einem Multivibrator vorgesehen ist, der den Übergeschwindigkeitskreis für eine vorbestimmbare Zeitdauer aus einer den Signaldurchlaß vom Kommando-Modifizierkreis zum Übergeschwindigkeitsmodifikator sperrenden Stellung in eine den Signaldurchlaß öffnende Stellung bringt, sobald der Hauptantrieb von seiner Neutralstellung aus ein Antriebsmoment entwickelt.

Das dem Ventil zugeführte Signal erführt nach einem weiteren Merkmal der Erfindung eine ausreichende Stabilität, wenn zwischen dem ersten Aufsummierkreis und dem elektrisch verstellbaren Ventil ein den Durchlaß des vom ersten Aufsummierkreis kommenden Signals um einen ersten vorbestimmten Betrag verzögernder Servofilter. bestehend aus einem Kondensator und einem Widerstand, vorgesehen ist. wobei der Kondensator über einen in Abhängigkeit vom AntriebsztiMand des Hauptantriebes leitenden oder nicht !eilenden Transistor entladen wird, sobald der Hauptantrieb kein Antriebsmonienl entwickelt, bzw. zwischen dem Übcrgcschwindigkeilsschalter und dem Übergesehwiiidigkeii.smodifikator ein Übergeschwindigkeitsfiller vorgesehen ist. der zwei Widerstände und einen Kondensator einhalt, wobei einer der Widerstände in Verbindung mil dem Kondensator einen /weiten vorbestimmten den Durchgang des Signals durch den Übergeschwindigkeitsfilter verzögernden Betrag bildet, während der an-

^r> derc Widerstand in Verbindung mit dem Kondensator einen dritten die Entladung des Kondensators verzögernden Betrag ergibt. Dabei ist es von großem Nutzen und dem ruckfreien Ändern der Drehzahl des Hydromotors dienlich, wenn ein vom Auswahlkreis für Über-

H) geschwindigkeit kommendes Signal, das kurz nachdem der Hauplantrieb die Treibräder in Bewegung gesetzt hat, von dem vom ersten Aufsummierkreis kommenden Signal abgelöst wird, so langsam abklingt, wie sich das vom ersten Aufsummierkreis kommende Signal aufbaut, was dadurch erreicht wird, daß der erste vorbestimmte Betrag gleich dem dritten vorbestimmten Betrag ist.

Da bei übergroßer Belastung des Fahrzeugs die Treibräder durchrutschen könnten, während das mit dem nyuiuiiioior verbundene "sd trotz aufgegebenem Antriebsmoment stillsteht, und somit das vom ersten Aufsummierkreis ausgehende Signal stetig ansteigen und den Hydromotor immer kräftiger antreiben würde, was in einem derartigen Falle aber wirkungslos wäre

>■; und einen zu hohen Energiebedarf erfordern würde, ist es sinnvoll, wenn zwischen dem Kommando-Modifizierkreis und dem elektrisch verstellbaren Ventil ein Clamping-Kreis vorgesehen ist. der die dem elektrisch verstellbaren \. cniil zugehenden Signale auf Werte begrenzt,

jo die in einer stets gleichen Beziehung zu dem sich ändernden vom Kommando-Modifizierkreis kommenden Signal stehen.

Aus Gründen der Sicherheit und auch der Synchronisation zwischen dem Hauptantrieb und dem Zusatzan-

ii trieb sind erfindungsgemäß zwischen dem Hydromotor und der Pumpe elektrisch betätigbare Solenoide vorgesehen, zwischen denen und der Stromquelle manuell bctätigbare Schalter, von der Stellung von den Hauptantrieb steuernden Fahrtrichtungs- und Gangschalthebein abhängige Schalter und Schalter, die bei einem Drehzustand des Hauptantriebs sehließen, angeordnet sind, wobei die von der Stellung des Fahrtrichtungsschalthebels abhängigen Schalter über einen Vorwärtsfahrtkreis oder einen Rückwärtsfahrtkreis mit dem HaI-tekreis verbindbar sind. Wenn der Zusatzantrieb für zwei Fahrtrichtungen benutzbar sein soll, dann sollten die Verbindungen derart getroffen werden, daß der Vorwärtsfahrtkreis über einen mit einem Zittersignalerzeuger verbundenen dritten Aufsummierkreis mit einem das Ventil speisenden Stromwandler verbindbar ist bzw. bei Rückwärtsfahrtrichtung das von dem zweiten Aufsummierkreis kommende Signal über einen Inverter und den Riickwärtsfahrtkreis dem dritten Aufsummierkreis zuführbar ist. Bei bestimmten Bauarten von Fahrzeugen ist es vorteilhaft, wenn zwischen dem ersten Aufsummierkreis und dem Servofilter ein Servoverstärker vorgesehen ist. der für eine sichere Übertragung des Signals sorgt.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Zeichnungen an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert. Es zeigt

F i g. I eine Seitenansicht eines herkömmlichen Motorgraders,

I"ig. 2 eine schcmalische Darstellung eines Block -

h^r. schaltdiagramms eines elektronischen Steuerkreises gcniäUik'f Erfindung,

F i g. 3 eine schematische Darstellung eines Abschnittes des Steuerkreises und

F i g. 4 schematisch das Antriebssystem von vorderen Rädern des Motorgraders.

In F i g. 1 ist ein herkömmlicher Motorgrader 10 mit einer Brennkraftmaschine 12 gezeigt, welche eine hydraulische Pumpe 13 antreibt. Die Brennkraftmaschine 12 treibt weiterhin rückwärtige Treibriider 18 über ein Hinterradachsdifferential Ib und einen hydraulisch bcaufscViigten üblichen kraligesehalleten Hauptantrieb 14 an. Der Hauptantrieb 14 wird durch einen Fähnrichtungshebel 20, einen Gangschalthebel 22 und eine Hauptantriebskupplung 23 gesteuert, die rlle auf einer Bedienungskonsole einer Fahrerkabine angeordnet sind. Der Fahrtrichtungshebel 20 ist zwischen einer Vorwärts-, Neutral- und Rückwärtsfahrtstellung verschiebbar. Der Gangschallhebel 22 ist aus der Neutralstellung durch einen ersten bis einen achten die Antriebsverhältnisse bestimmenden Gang schaltbar.

Der Motorgrader 10 ist mit einem Zusatzantrieb für zwei vordere Räder 26 ausgerüstet, der allgemein mit 24 bezeichnet ist. Der Zusatzantrieb 24 wird weiter unten im einzelnen beschrieben.

In F i g. 2 ist als Stromquelle eine Fahrzeugbatterie 28 gezeigt, die mit einem elektrischen System des Motorgraders 10 über einen durch einen Schlüssel betätigbaren Schalter, der im folgenden als Zündschalter 30 bezeichnet wird, verbunden werden kann. Um den Zusatzantrieb 24 für die vorderen Räder zu steuern, kann der Zündschalter 30 eine Verbindung mit einem Getriebeschalter 32 herstellen, der Teil eines elektronischen Steuerkreises 34 ist. Der Getriebeschalter 32 öffnet und sch!.^Bt in Abhängigkeit von der Bewegung des Gangschalthebels 22, um die Funktion des elektronischen Steuerkreises 34 auf vorbestimmte untere Gänge zu beschränken. Der Getriebeschalter 32 ist mit einem mittels Hand betätigbaren Schalters 36 in Form eines Ein/ Aus-Schalters verbunden. Dieser Schalter 36 ist an einen gebräuchlichen Spannungswandler 38 angeschlossen, der die Speisespannung in Spannungen umwandelt, die durch die anderen Komponenten in dem elektronischen Steuerkreis 34 verwendet werden können, wie dies für den Fachmann ohne weiteres einleuchtend ist.

Eine der Komponenten, welche die Spannungen von dem Spannungswandler 38 ausnützt, ist ein Hinterradachsfühler 40, der die Eingangsgeschwindigkeil an dem Hinterradachsdifferential 16 ertastet, um ein Signal zu liefern, das mit der durchschnittlichen Laufradgeschwindigkeit der Treibräder 18 übereinstimmt, und zwar vor dem Wirksamwerden des Hinterradachsdiffcrcntials 16. Der Hinterradachsfühler 40 ist ein üblicher digitaler, magnetischer Fühler, der einen Digitalimpuls von konstanter Amplitude, aber einer Frequenz liefert, die der Geschwindigkeit oder Drehzahl proportional ist. Digitale Impulse werden verwendet, da diese weniger dem Einfluß von elektrischen Störfrequenzen ausgesetzt sind, wenn das Signal über längere Verbindungsleitungen übertragen werden muß, wie dies bei solchen Motorgradern 10 der Fall ist.

Der Hinterradachsfühler 40 ist an einen Frequenz/ Spannungswandler angeschlossen, der in F i g. 2 als Kommando-Wandlerkreis 42 bezeichnet ist. Als Bezugsgröße dient ein Signal von einem kristallgesteuerten Bezugskreis 43, wie dies für den Fachmann bekannt ist. Der Kommando-Wandlerkreis 42 ist an einen Kommando-Modifizierkreis 44 angeschlossen, der Eingangssignale umkehrt und mit einem vorbestimmten ersten Prozentsatz modifiziert. Der Kommando-Modifizierkreis 44 ist an einen Übergeschwindigkeitsschalter 46 in einem Übergeschwindigkeitskreis 48 angeschlossen, der weiter unten im Detail besprochen wird. Der Kommando-Modifizierkreis 44 ist weiterhin an einen ersten Aufsummierkreis 50 angeschlossen.

Der erste Aufsummierkreis 50 ist weiterhin mit einem

■5 Frequcnz/Spannungswandler verbunden, der als Feedbaek-Wandlerkrcis 52 bezeichnet ist und dem als Be-/ugsgrößi' das gleiche Signal von dem kristallgesteuci ten Bezugskreis 43 zugeführt wird. Der Feedback Wandlerkieis 52 ist seinerseits mit einem dem /iisat/an-

K) trieb 24 zugeordneten Fühler 54 verbunden, der von gleichem Typ ist wie der digitale magnetische Hinterradachsfühler40.

Der vordere Fühler 54 ist arbeitsmäßig dem Zusatzantrieb 24 zugeordnet und so plaziert, daß er die Drehgeschwindigkeit eines Rotors 56 von einem der Hydromotoren 58 ertastet, wobei je ein solcher Hydromotor jedem vorderen Rad 26 zugeordnet ist. Es wird bemerkt, daß der eine Rotor 56 von den beiden vorhandenen Rotoren nicht notwendigerweise mit der gleichen Drehzahl wie das vo^rdere Rad 26 umlaufen muß, da das Rad mit dem Hydromotor jeweils über eine durch Druck einrückbare Kupplung 60 verbindbar ist.

Es wird nun wieder Bezug genommen auf den ersten Aufsummierkreis 50. Dieser ist an einen Servoverstärker 62 eines Servokreises 64 angeschlossen. Der Servoverstärker 62 dient zur Verstärkung von Ausgangssignalen des ersten Aufsummierkreises 50. Der Servoverstärker 62 ist seinerseits mit einem üblichen Servofilter 66 verbunden. Dieser reguliert die Veränderungsgeschwindigkeit der Ausgangssignale des Servoverstärkers 62 auf eine erste vorbestimmte Änderungsgeschwindigkeit. Der Servofilter 66 ist mit einem zweiten Aufsummierkreis 68 verbunden.
Der zweite Aufsummierkreis 68 ist seinerseits an einen Übergeschwindigkeitsmodifikator 70 in dem Übergeschwindigkeitskreis 48 angeschlossen. Der Übergeschwindigkeitsmodifikator 70 modifiziert Eingangssignal um einen vorbestimmten Prozentsatz, der repräsentativ für die Geschwindigkeitsdifferenz ist, mit der die Geschwindigkeit der vorderen Räder 26 die Geschwindigkeit der Treibräder 18 um einen zweiten vorbestimmten Prozentsatz übersteigt. Der Übergeschwindigkeitsmodifikator 70 ist an einen Übergeschwindigkeitsfilter 72 angeschlossen, der die Veränderungsge-

schwindigkeit der Signale von dem Übergcschwindigkeitsschaltcr 46 um einen vorbestimmten Geschwindigkeitswert für zunehmende Signale und eine dritte vorbcstimmle Geschwindigkeit für abnehmende Signale reguliert.

so Das Ausgangssignal des zweiten Aufsummierkreises 68 wird, wie später erklärt wird, dadurch modifiziert, daß es an einen Clamping-Kreis 73 übertragen wird, der Signale von dem Kommando-Modifikationskreis 44 und dem Übergeschwindigkeitsschalter 46 empfängt, zwisehen denen der Clamping-Kreis 73 angeordnet ist.

An den Spannungswandler 38 ist ein als Haupt-Fahrtkupplungsschalter bekannter Schalter 74 angeschlossen, der an einem Getriebekupplungsdruckventil (nicht gezeigt) angeordnet ist und jedesmal öffnet, wenn die Hauptantriebskupplung 23 niedergedrückt wird, wobei der Kupplungsdruck abnimmt. Der Haupt-Fahrtkupplungsschalter 74 ist wiederum an der Vorwärtsfahrt bzw. der Rückwärtsfahrt zugeordnete Schalter 76 und 78 angeschlossen, die durch den Fahrtrichtungshebel gesteuert werden und jeweils in Abhängigkeit davon schließen, daß der Fahrtrichtungshebel 20 in die Vorwärtsfahrtstellung oder die Rückwärtsfahrtstellung bewegt wird.

ίο

Der Schalter 76 für die Vorwärtsfahrt ist an den Vorwärtsfahrtkreis 80 angeschlossen, der so angeordnet ist, daß er ein Eingangssignal von dem /weiten Aufsummierkreis 68 empfängt. Der Vorwärtsfahrtkreis 80 ist weiterhin an einen Haltekreis 82 in dem Übergeschwindigkeitskreis 48 angeschlossen, ferner an einen üblichen Inverter 84 sowie an einen dritten Aufsummierkreis 86. Der Inverter 84 ist mit einem Rückwärtsfahrtkreis 88 verbunden, der mit dem auf die Rückwärtsfahrt ansprechenden Schalter 78 verbunden ist.

Die Kreise 80 und 88 für die Vorwartsfahrt und die Rückwärtsfahrt sind ihrerseits an den dritten Aufsummierkreis 86 angeschlossen. Ihre Ausgangssignale werden aufsummiert mit einem Zittersignal eines gewöhnlichen Zittersignalerzeugers 90, um ein Steuersignal für eine Spannung für einen Stromwandler zu liefern, der allgemein als Ausgangskreis 91 bezeichnet ist. Dieser treibt ein stromgesteuertes Servoventil, welches die Verschiebung einer weiteren hydraulischen Pumpe 60 in der eingerückten Stellung hält, so daß die Kupplungen 60 schließlich ausrücken. Das bedeutet, daß dann, wenn die v_ .-deren Räder 26 schneller laufen als die Hydromotoren 58, die Kupplungen 60 dazu neigen, mit minimalem F.ingriffsdruck zu rotieren, so daß die Räder 26 die Hydromotore 58 ohne großen Widerstand überlaufen können.

Es wird nun Bezug genommen auf F i g. 3. Diese «igt den Übergeschwindigkeitsschalter 46, den Übergeschwindigkcitsfiher 72, den Haltekreis 82 und den Servofilter 66. Zum Zwecke der Veranschaulichung werden die Werte der Widerstände, Kondensatoren. Dioden und dgl. nicht berücksichtigt, da diese für den Fachmann leicht ennittelbar sind. Die Speisespannungen von dem

is Spannungswandler 38 werden einfach als VI und V'2 betrachtet unter der Annahme, daß Vl größer als V 2 ist.

Der Übergeschwindigkeitsschalter 46 weist eine Eingangsleitung 200 auf, die über einen Feldeffekttransistor

steuert. Diese Anordnung wird a!s die scrvcbeiätig'.e ;y 202 an eine Aingangsleitung 204 angeschlossen ist. Die

Pumpe 92 bezeichnet.

Die Pumpe 92 versorgt in Abhängigkeit von positiven oder negativen Stromsignalen aus dem Ausgangskreis 91 entsprechende Speise/Rückführungsleitungen 94 oder % mit Druckmittel. Diese sind mit einem hydraulischen System 98 verbunden, welches zusätzliche Komponenten umfaßt, wie Strömungsteiler, Entlastungsventile, Wechselventile und Solenoidventile und dgl. Dadurch werden der Vorwärtsfahrt und der Rückwärtsfahrt zugeordnete Druckleitungen 100 bzw. 102 unter Druck versetzt, um die Hydromotoren 58 in Vorwärtsfahrt oder Rückwärtsfahrt anzutreiben, wie dies für den Fachmann ersichtlich ist. Der Strömungsteiler (in den Fig. 1 bis 3 nicht gezeigt)gestattet eine partielle Diffcrentialwirkung zwischen den beiden vorderen Rädern 26 und erzeugt außerdem eine Differentialsperre, so daß das Drehmoment beiden vorderen Rädern 26 zugeführt wird, wenn ein Rad übermäßig Schlupf hat in bezug gegenüber den anderen, wie dies ebenfalls ohne weiteres verständlich ist.

Es wird nun wieder Bezug genommen auf die der Vorwärtsfahrt und Rückwärtsfahrt zugeordneten Schalter 76 und 78. Diese· sind jeweils mit der Vorwärtsfahrt und der Rückwärtsfahrt zugeordneten Druckschaltern 104 und 106 verbunden, die auf den hydraulisch modulierten Druck in dem kraftgeschaltetcn Hauptantrieb 14 ansprechen. Diese Drücke sind ein Zeichen dafür, daß die Treibräder 18 nach einem Schaltvorgang des Hauptantriebes in einen Vorwärts- oder einen Rückwärtsgang wieder unter der Wirkung des Hauptantriebes zu drehen beginnen. Die der Vorwartsfahrt und der Rückwärtsfahrt zugeordneten Druckschalter 104 und 106 sind jeweils mit der Vorwärtsfahrt und der Rückwärtsfahrt zugeordneten Solenoiden 108 und Eingangsleitung 200 ist außerdem über einen Widerstand 206 mit einer Steuereingangsleitung des Feldeffekttransistors 202 und mit einer Diode 208 verbunden. Die Diode 208 ist über einen mittels Hand betätigbaren Übergeschwindigkeitsauswahlschalter 210 verbunden, der die Diode 208 selektiv mit dem Potential V2 über einen Widerstand 212 in der Aus-Stellung oder mit dem Potential Vl in der Ein-Stellung verbindet. Das V !-Potential und der Widerstand 212 liegen über Leitungen 214 und 216 jeweils an dem Emitter bzw. dem Kollektor eines PNP-Transistors 218 in dem Haltekreis 82 an. Die Leitung 214 ist weiterhin über einen Widerstand 215 und einen Kondensator 217 mit Erde verbunden. Der Haltekreis 82 weist einen handelsüblichen mono-

Ji stabilen Multivibrator 220 auf. dessen Ausgangsleitung mit der Basis des Transistors 218 über einen Widerstand 219 verbunden ist. Ein Zeitgebercingang liegt zwischen dem Widerstand 215 und dem Kondensator 217. während der andere mit Erde verbunden ist. Ein Steuereingang für den Multivibrator 220 ist an eine Leitung 222 angeschlossen, die ihrerseits über einen Widerstand 224 mit dem V 1-Potential über die Leitung 214 verbunden isl. Außerdem besteht eine Verbindung mit dem Kollektor eines NPN-Transistors 226. Die Basis dieses Transisiors ist über einen Widerstand 228 mit beiden Kreisen für die Vorwärtsfahrt und die Rückwärtsfahrt 80 und verbunden. Die Basis des Transistors 226 ist über einen Widerstand 230 und einen Kondensator 232 geerdet. Der Emitter dieses Transistors ist direkt an Erde angeschlossen.

Die Leitung 222 ist weiterhin an die Basis eines NPN-Transistors 234 in dem Servofilter 66 angeschlossen. Der Emitter dieses Transistors ist geerdet, während der Kollektor über einen Widerstand 236 mit einem Kon-

des hydraulischen Systems 98 verbunden. Die Solenoide 55 densator 240 in dem Servofilter verbunden ist. Ein Wi-108 und 110 dienen dazu, den Antriebsdruck in den Spei- derstand 238 liegt zwischen dem Widerstand 236 und se/Rückführungsleitungen 94 oder 96 an Druckleitun- dem Kondensator 240 sowie an dem Eingang eines hangen 112 (von denen nur eine gezeigt ist) von Kupplun- delsüblichen Operationsverstärkers 242. Das Ausgangsgen 60 zu übertragen, wodurch diese veranlaßt werden, signal des Operationsverstärkers 242 wird der Leitung den Rotor 56 des Hydromotors mit dem Rad 26 zu t>o 246 aufgegeben, die mit dem zweiten Aufsummierkreis verbinden. 68 verbunden ist.

Es wird nun auf die Ausgangsleitung 204 des Übergeschwindigkeitsschalters 46 Bezug genommen. Diese ist mit einem Widerstand 248 in dem Übergeschwindigkeitsfilter 72 verbunden. Der Widerstand 248 ist über einen Kondensator 250 und einen Widerstand 252, die

Wenn die angetriebenen Räder 26 schneller rotieren als die Hydromotoren 58, werden die Hydromotoren momentan durch diese über die Kupplungen 60 angetrieben. Dies führt zu einem Druckabfall in denjenigen Leitungen, die den Druck zu den Hydromotoren 58 leiten. Der Druckabfall in den Hydromotoren 58 führt zu einer Verminderung des Druckes, der die Kupplungen parallel zueinander geschaltet sind, geerdet. Der Widerstand 248 ist außerdem mit dem Eingang eines handeis-

üblichen Verstärkers 254 verbunden, dessen Ausgang über eine Leitung 256 mit dem Übergeschwindigkeits· modifikator 70 verbunden ist.

Die Arbeitsweise des beschriebenen Kreises ist wie folgt.

Der Zusatzantrieb 24 für den Motorgrader 10 weist drei Arbeitsarten auf. Die erste Arbeitsart ist die abgeschaltete Arbeitsweise, in der die vorderen Rüder 26 ohne Antrieb frei mitlaufen. Die zweite Arbeitsweise ist die, in der die Räder 26 nicht angetrieben sind und frei laufen können, jedoch nur so lange, bis die Treibräder 18 um einen vorbestimmten Prozentsatz Schlupf aufweisen. Die dritte Arbeitsweise ist die der Übergeschwindigkeitsbetriebsweise, in der die Räder 26 kontinuierlich durch die Hydromotoren 58 angetrieben werden, um mit einem vorbestimmten zweiten Prozentsatz schneller als die rückwärtigen oder Treibräder 18 angetrieben zu werden. In der bevorzugten Ausführungsform wurde fesigelegt, daß der Motorgrader 10 mit einem 3%igen Schlupf betrieben wird. Dieser Wert wurde ausgewählt, um Geschwindigkeitsinterferenzen zwischen den Antriebszugkomponenten für die Räder und die rückwärtigen Treibräder zu eliminieren, wenn keine Zugkraft wirksam ist. Der 3%ige Schlupf stellt den ersten vorbc-

Kommando- und ('cedback-Wiindlerkreisen 42 b/w. 52. Der Kommando-Wandlerkreis 42 liefert ein Steuersignal für den Kommando-Modifizierkreis 44. Dort wird das Signal umgekehrt und durch den ersten vorbe- ■> stimmten Pro/entsatzwert modifiziert, um ein Signal zu erzeugen, das geeignet ist, einen 3^u/oigen 'Jn'.erfchied /wischen der Durchschnittsgeschwindigkeit der rückwärtigen Treibräder und der Geschwindigkeit der vorderen Hydromoiorc zu erzeugen. Das Ausgangssignal ίο des Komniando-Modifizierkreises 44 ist ein modifiziertes Steuersignal, welches durch Aufsummieren in dem ersten Aufsummierkreis 50 mit einem Feedback-Signal verarbeitet wird, welches das Ausgangssignal des Feedback-Wandlerkreises 52 ist. Durch die Aufsummierung wird ein Servosignal erzeugt.

Es sollte bemerkt werden, daß für eine vorgegebene Bodengeschwindigkeit des Motorgraders 10 das Feedback-Signal und das Kommandosignal sich unterscheiden, da das Hinterradachsdifferential 16 und der Hydromotor 58 mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten rotieren. Obwohl dieses geschlossene Kreissystem so gestaltet hätte werden können, daß das Servnsignal Null wird, wenn das vorbestimmte Drehzahlverhältnis erreicht wird, ist das bevorzugte Ausführungsbeispiel so

stimmten Prozentsatz dar, der oben erwähnt wurde. Es 25 gestaltet, daß das modifizierte Kommandosignal stets wurde weiterehin festgelegt, daß eine l%ige Überge- größer ist als das Feedback-Signal, so daß das Servosignal stets direkt proportional dem gewünschten Betrag der Betätigung für das Servoventil in der servobetätigten Pumpe 92 ist. Die Verstellung der Pumpe erfolgt 30 also direkt proportional dem Servosignal.

Das Servosignal wird dem Servoverstärker 62 zugeführt, um eine Verstärkung zu erhalten, die als notwendig erachtet wird, um eine ausreichende Genauigkeit für den elektronischen Steuerkreis 34 gewährleisten zu öffnet, was dann auftritt, wenn der Gangschalthebel 22 35 können. Das verstärkte Servo-Ausgangssignal des Serentweder in die Neutralstellung oder in eine Stellung für voverstärkers 62 bildet das Eingangssignal für den Serhöhere Geschwindigkeitsgänge, z. B. für Straßenfahrt,
gescha'iiet wird. Die zweite Weise besieht darin, daß
man mittels Hand den Ein/Aus-Schalter 36 für den Zusatzantrieb betätigt. Dieser verhindert in dem offenen 40
Zustand, daß Energie dem Spannungswandler 38 zugeführt wird. Die dritte Weise besteht durch Niederdrükken der Hauptantriebskupplung 23. welche den Haupt-

schwindigkeit der Räder 26 eine aggressivere Arbeitsweise des Zusatzantriebes gewährleistet, wobei dieser Prozentsatz den oben erwähnten zweiten vorbestimmten Prozentsatzwert repräsentiert.

Es wird nun auf Fig. 2 Bezug genommen. Es kann festgestellt werden, daß die abgeschaltete Arbeitsweise in vier verschiedenen Weisen erhalten werden kann. Die erste besteht darin, daß man den Getriebeschalter 32

Fahrtkupplungsschaltcr 74 öffnet und verhindert, daß

vofilter 66. Der Servofilter 66 begrenzt die Veränderungsgcschwindigkeii in dem verstärkten Servosignal mit einer Zeitkonstante, die durch die Notwendigkeit bestimmt worden ist. eine ausreichende Stabilität in dem geschlossenen Kreissystem zu erhalten. Der Servofilter 66 leitet das verstärkte Servosignal an den zweiten Aufsummierkreis 68 weiter.
Wenn der Übergcschwindigkeitsschalter 46 den

Signale der servobetätigten Pumpe 92 bzw. den der 43 Übergeschwindigkeitskreis 48daran hindert.den Servo-

Vorwärtsfahrt bzw. der Rückwärtsfahrt zugeordneten Solenoiden 108 und 110 zugeführt werden, was später noch beschrieben wird. Die vierte Weise besteht darin, daß die Schalter 76 bzw. 78 für die Vorwärtsfahrt oder

kreis 64 zu beeinflussen, liefert der zweite Aufsummierkrcis 68 ein Servosteuersignal, das gleich dem verstärkten und gefilterten Servosignal ist und das dem Vorwärtsfahrtkreis 80 zugeleitet wird. Wenn der Schalter 76

Rückwärtsfahrt geöffnet werden, was geschieht, wenn 50 für die Vorwärtsfahrt durch den Fahrtrichtungshebel 20 sich der Fahrtrichtungshebel 20 in der Neutralstellung geschlossen ist. läßt der Vorwärtsfahrtkreis 80 das Serbefindet. Der Grund für die Ein- und Aus-Kontrollen
des Zusatzantriebes 24 liegt darin, einen Antriebszustand zu verhindern, wann immer die rückwärtigen
Treibräder 18 sich in einem nicht treibenden Zustand
befinden.

In der zweiten Arbeitsweise befindet sich der Fahrtrichtungshebel 20 in der Vorwärtsstellung, der Gangschalthebel 22 in einer Stellung für einen der vorbestimmten Geschwindigkeitsgänge und der Haupt- 60 Steuerventils in der servobetätigten Pumpe 92 zu erhö-Fahrtkupplungsschalter 74 im geschlossenen Zustand. hen oder sicherzustellen, wie dies bekannt ist. Damit erhält der Spannungswandler 38 Energie und Wenn kein Signal von dem Rückwärtsfahrtkreis 88

speist diese dem elektronischen Steuerkreis 34 zu. Der vorliegt, besitzt das Steuersignal eine positive Polarität. Hinterradachsfühler 40 und der dem Zusatzantrieb zu- Dies führt dazu, daß die servogesteuerte Pumpe 92 die geordnete Fühler 54 liefern digitale Signale, die für die 65 Speise/Rückführungsleitung 94 und die Druckleitung hintere Differentialeingangsgeschwindigkeit bzw. für 100 für die Vorwärtsfahrt unter Druck versetzt, um die die Drehgeschwindigkeit des Hydromotors repräsenta- Hydromotore 58 in Vorwärtsfahrtrichtung anzutreiben, tiv sind. Diese Signale gelangen zu den zugehörigen Da der der Vorwärtsfahrt dienende Schalter 76 ee-

vosteuersignul dem dritten Aufsummierkreis 86 zuleiten. In diesem wird das Signal durch Aufsummieren mit dem Zittersignal von dem Zittersignalerzeuger 90 verarbeitet, um ein Steuersignal für den Ausgangskreis 91 zu liefern, der das Spannungssignal in ein Stromsignal verändert, und zwar mit einem zusätzlichen Veränderungsgewinn für die servobeiätigte Pumpe 92. Das Zittersignal dient dazu, die Ansprechempfindlichkeit des

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schlossen ist, wird ein Signal dem Druckschalter 104 für die Vorwärtsfahrt zugeleitet. Dieser schließt, sobald der kraftgeschaltete Hauptantrieb 14 für Vorwärtsfahrt eingerückt ist Der Druckschalter 104 liefert dann ein der Vorwärtsfahrt entsprechendes Betätigungssignal an das Solenoid 108 für die Vorwärtsfahrt, das dafür sorgt, daß die Speise/Rückführungsleitung 94 für die Vorwärtsfahrt des hydraulischen Systems 98 mit der Druckleitung 112 für die Kupplungen verbunden wird.

Wie zuvor erwähnt, können die vorderen Räder 26, solange sie mit der gleichen Geschwindigkeit wie die rückwärtig angetriebenen Treibräder 18 umlaufen, frei mitlaufen, da die Hydromotoren so gesteuert werden, daß sie nur 97% der Radgeschwindigkeit der Treibräder liefern. Wenn die rückwärtigen Treibräder 18 3% Schlupf haben, rotieren die vorderen Räder 26 mit der gleichen Geschwindigkeit wie die Hydromotoren und überlaufen diese nicht mehr. Die Kupplungen 60 werden vielmehr durch den Druck in den Druckleitungen 112 eingerückt, so daß die Hydromotoren 58 die Räder 25 wirksam antreiben.

Wenn der Fahrtrichtungshebel 20 sich in der Rückwärtsstellung befindet, ist der Schalter 76 für die Vorwärtsfahrt offen und der Schalter 78 für die Rückwärtsfahrt geschlossen. Die Signale, die durch den zweiten Aufsummierkreis 68 laufen, sind die gleichen, und das Servosteuersignal für den Vorwärtsfahrtkreis 80 ist das gleiche. Jedoch liefert der Vorwärtsfahrtkreis 80 das Servokontrollsignal dem Inverter 84 zu, der ein umgeters 66 ist.

Das modifizierte Steuersignal wird nach dem Filtern dem Übergeschwindigkeitsmodifikator 70 zugeführt, der das Signal um einen vorbestimmten Betrag modifiziert, um ein Obergeschwindigkeitssignal zum Aufsummieren in dem zweiten Aufsummierkreis 68 zu liefern, wo das Signal dem verstärkten Servosignal des Servofilters 66 zuaddiert wird. Das Servosteuersignal ist dann repräsentativ für eine Geschwindigkeit der Räder 26 derart daß diese um 1% schneller als oder bei 101% der Geschwindigkeit der rückwärtig angetriebenen Treibräder 18 laufen.

Die zweite Art den Obergeschwindigkeitszustand herzustellen, erfolgt automatisch bei der zweiten Arbeitsweise, wenn der Fahrtrichtungshebel 20 anfänglich aus der neutralen Stellung in die Vorwärts- oder die Rückwärtsfahrtstellung bewegt wird oder sich zwischen Vorwärts- und Rückwärtsstellungen in Bewegung befindet.

Wenn der Fahrtrichtungshebel 20 in die Vorwärtsfahrtsteüung überführt wird, ist der Schalter 76 geschlossen und liefert ein Signal Tür den Vorwärtsfahrtkreis 80, der seinerseits ein Signal an den Haltekreis 82 weiterliefert. Unter Bezugnahme auf F i g. 3 ist ersichtlich, daß das durch den Widerstand 228 ankommende Signal den Transistor 226 einschaltet und die Leitung 222 erdet, die den Multivibrator 220 anschaltet. In der bevorzugten Ausführungsform bleibt der Multivibrator 220 für annähernd 4 Sekunden eingeschaltet, um den

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kehrtes Servosteuersignal erzeugt, das dem Rückwärts- 30 Transistor 218 leitfähig zu machen und eine Spannung

fahrtkreis 88 zugeleitet wird. Wenn dieser mit einem Signal von dem Schalter 78 gespeist wird, wird das umgekehrte Servosteuersignal dem dritten Aufsummierkreis 86 zugeführt, wo dieses Signal mit dem Zittersignal von dem Zittersignalerzeuger 90 aufsummieri wird. Wenn das umgekehrte Servosteuersignal vorliegt und kein Servosteuersignal von dem Vorwärtsfahrtkreis 80 geliefert wird, hat das Steuersignal eine negative Polarität, die dazu führt, daß die servogesteuerte Pumpe 92 V1 in der Leitung 216 zu erzeugen. Die Spannung V1 in der Leitung 216 kehrt die Vorspannung an der Diode 208 um. um so den Feldeffekttransistor 202 einzuschalten. Dadurch wird die Eingangsleitung 200 mit der Ausgangsleitung 204 verbunden und das modifizierte Steuersignal dem Übergeschwindigkeitsfilter 72 zugeleitet. Der Rückwärtsfahrtkreis 88 funktioniert in der gleichen Weise.

Während der Dauer von 4 Sekunden, während der

die Druckleitung 102 und die Speise/Rückführungslei- 40 der Multivibrator 220 eingeschaltet ist. und zwar unmittung für die Rückwärtsfahrt druckbeaufschlagt, um die tclbar nach einer Verschiebung des Fahrtrichtungshe-

bcls 20 in die Vorwärtsstellung oder in die Rückwärtsstellung, läßt der Übergeschwindigkeitsfilter 72 das mo-

Hydromotoren 58 rückwärts anzutreiben.

Wenn der Schalter 78 für die Rückwärtsfahrt geschlossen ist, wird die Energie auch dem Druckschalter difizierte Steuersignal durch, und zwar ohne Wirkung,

für Rückwärtsfahrt 106 zugeleitet, der bei Betätigung 45 weil die Anstiegszeitkonstante in diesem Kreis so aus-

des kraftgeschalteten Hauptantriebes 14 für die Rückwärtsfahrt ein Rückwärtsfahrtbetätigungssignal für das Solenoid 110 liefert, das dafür jorgt. daß die Speise/ Rückführungsleitung 96 und die Druckleitungen 112 für die Kupplungen druckbeaufschlagt sind.

Die Übergeschwindigkeits-Betricbsmethode kann auf zwei getrennten Wegen aktiviert werden. Der erste Weg besteht darin, daß man den Übergeschwindigkeitsschalter 46 einschaltet, so daß ein modifiziertes Steuersignal von dem Kommando-Modifizierkreis 44 zu dem Übergeschwindigkeitsfilter 72 gelangt. In diesem werden zunehmende, modifizierte Steuersignale so geregelt, daß sie mit einer zweiten vorbestimmten Geschwindigkeit zunehmen, während abnehmende Signale gewählt ist, daß sie sehr kurz ist. um Frequenzen von dem Kommando-Wandlerkreis 42 durchzulassen. Dies gestattet, daß das Übergeschwindigkeitssignal von dem Übergeschwindigkeitsmodifikator 70 in dem zweiten Aufsummierkreis 68 in bezug auf die Ansprechzeit ungeregelt ist. so daß die servogesteuerte Pumpe 92 die Hydromotoren 58 mit zunehmender Drehzahl antreibt, und zwar mit der gleichen Zunahmegeschwindigkeit, wie sich die Geschwindigkeit der rückwärtigen angetriebenen Treibräder ändert. Wenn die vorbestimmte Haltezeit abgelaufen ist. schaltet der Multivibrator den Transistor 218 ab, so daß die Spannung in der Leitung 216 auf die Spannung V2 absinkt. Dadurch wird die Diode 208 leitfähig und schaltet den Feldeffekttran·

si) geregelt werden, daß sic mit einer dritten vorbe- w> sistor 202 ab. Das Übergeschwindigkeitssignal von dem

stimmten Geschwindigkeit abnehmen. In der bevorzugten Aiisfühiungsform wird die zunehmende Geschwindigkeit durch eine Zeitkonstanie gebildet, und /w;ir derart, daß so schnell wie möglich eine Übereinstimmung mit der Arbeitsweise des Koiumando-WaiHllcrkreises 42 erreicht wird, wählend die abnehmende Geschwindigkeit durch eine andere Zcitkonsianie bewirkt wird derart, daß diese gleich der ZeitkonManie des Scrvofil-Übergesehwindigkeiisfilter 72 fällt mit der gleichen Geschwindigkeit ab. mil der das verstärkte Servosignal aus dein Servofiltcr 66 /unimml. so daß das Servosteuersignal des /weiten Aufsiimmicrkrciscs 68 relativ konstant bleibt.

Die unterschiedlichen Anstiegs- und Abfallgeschwindigkeiten im Übergeschwindigkeitsfilter 72 werden durch Aufluden des Kondensators 250 über den Wider-

stand 248 erreicht, um eine Zeitkonstanie für die zweite vorbestimmte Veränderungsgeschwindigkeit zu erhalten und durch Entladen des Kondensators 250 durch den Widerstand 252. um die andere Zeitkonstante für die dritte vorbestimmte Veränderungsgeschwindigkeii zu erhalten. So gewinnt man eine Geschwindigkeit für zunehmende Signale und eine andere für abnehmende Signale.

Ein Problem, welches bei Betreiben des elektronischen Steuerkreises 34 während rascher Stellbewegungen des Fahrtrichtungshebels zwischen Vorwärtsstellung und Rückwärtsstellung auftritt, besteht beispielsweise darin, daß dann, wenn der Motorgrader 10 festsitzt und der Fahrer bemüht ist, das Fahrzeug vor- und zurückzustoßen, um loszukommen, daß dann der Servofilter 66 das verstärkte Servosignal nicht schnell genug absinken lassen kann, und zwar aufgrund der Zeitkonstante. Deshalb wurde der Kreis unter Verwendung der Transistoren 226 und 234 und der Leitung 222 so ausgebildet, daß sichergestellt ist, daß der Kondensator 240 immer entladen wird, wann immer auch der Fahrtrichtungshebel 20 sich in der Neutralstellung befindet. Wie aus Fig.3 ersichtlich ist, ist die Leitung 222 geerdet, solange ein Eingangssigna) dem Transistor 226 von den Vorwärtsfahrt- oder Rückwärtsfahrtkrsisen 80 bzw. 88 zugeführt wird. Die Folge ist, daß der Transistor 234 abgeschaltet ist und der Kondensator 240 wie üblich wirksam ist. Sobald jedoch der Fahrtrichtungshebel 20 in die Neutralstellung überführt wird, wird der Transistor 226 abgeschaltet, während der Transistor 234 leitfähig wird, um den Kondensator 240 über den Widerstand 136 und den Transistor 234 zur Erde hin zu entladen, wodurch eine weitere kleine Zeitkonstante erhalten wird.

Ein weiteres Problem war die Notwendigkeit, für eine Situation Sorge zu tragen, in der die Belastung den Motorgrader 10 zum Stand bringt, wobei die Räder 26 blokkiert sind und die Treibräder 18 durchdrehen. Da das Feedback-Signal auf Null geht, während das modifizierte Steuersignal weiterhin anhält, neigt die servobetätigte Pumpe 92 dazu, den Ausgangsdruck zu steigern, bis ein Sicherheitsventil im hydraulischen System 98 öffnet. Bei geringen Getriebegeschwindigkeiten besteht ein erheblicher Leistungsverlust aufgrund der Tatsache, daß das Druckmittel durch ein Sicherheitsventil gepumpt wird, ohne irgendeine nützliche Arbeit zu leisten. Bei höheren Getriebegeschwindigkeiten führt der Leistungsverlust dazu, daß die Brennkraftmaschine 12 abwürgt. Dieses Problem wurde durch Hinzufügung des Clamping-Kreises 73 gelöst. Dieser verwendet die modifizierten Steuersignale, um maximale Werte zu erzeugen, bei denen das Servosteuersignal festgelegt wird, um zu verhindern, daß übermäßig viel Druckflüssigkeit von der servobetätigten Pumpe 92 geliefert wird. Das bedeutet, daß dann, wenn das modifizierte Steuersignal zunimmt, die Clampingspannung für das Servosteuersignal ebenfalls zunimmt. Für den Fachmann ist ersichtlich, daß eine einfache Begrenzung des Servosieucrsignals auf einen einzigen maximalen oder Grenzwert für die Differenz zwischen dem modifizierten Steuersignal und dem Feedback-Signal nicht ausreicht, um dieses Problem zu lösen.

Um sicherzustellen, daß der Zusatzantrieb 24 ordnungsgemäß im Zusammenhang mit den rückwärtigen ungetriebenen Treibrädern 18 arbeitet, ist es notwendig, sowohl die dem Fahrtrichtungshebel 20 zugeordneten Schalter als auch die druckbetätigten Schalter vorzusehen, um die Solenoidc ^u betätigen, da der kraftgeschaltete Hauptantrieb 14 Modulationen und Verzogerungen während des Richtungswechscls unterworfen ist. Die Schalter für den Fahrtrichtungshebel sind für sich alkine nicht ausreichend, da sie augenblicklich ansprechen, während die rückwärtigen Treibräder 18 noch nicht ihre Fahrtrichtung aufgrund einer Modulation geändert haben. In ähnlicher Weise sind die druckbetätigten Schalter für sich alleine nicht ausreichend, da es möglich ist, daß beide Druckschalter während Gangschaltvorgängen in dem kraftgeschalteten Hauptantrieb 14 geschlossen sein können.

Es wird nun Bezug genommen auf F i g. 4. Es ist ersichtlich, daß ein Zusatzantrieb 362 für die vorderen Räder eine Pumpe in Form einer reversiblen variablen Verdrängungspumpe 384 umfaßt. Diese weist eine obere Öffnung auf, die an einer Öffnung an der Seite eines üblichen Strömungsteiler- bzw. Strömung-•'ereinigungsventils 386 durch eine Speise/Ruckführungsleitung 388 angeschlossen ist. Das Strömungsieilerventil 386 weist zwei Öffnungen an den entgegengesetzten Seiten auf. die an die zugehörigen ersten Arbeitsöffnungen der Hydromotoren 364 und 366 angeschlossen sind, und zwar über Speise/Rückführungsleitungen 390 und 392. Diese Speise/Rückführungsleitungen sind miteinander über eine Drosselleitung 393 verbunden. Der Zweck dieser Drosselleitung ist weiter unten erläutert. Zwischen einer unteren Öffnung der Pumpe 384 und den jeweiligen zweiten Arbeitsöffnungen der Hydromotoren 364 und 366 ist eine verzweigte Speise/Rückfühjo rungsleitung 394 vorgesehen. Es ist ersichtlich, daß ein in einer geschlossenen Schleife geführter hydraulischer Kreis zwischen der Pumpe 384 und den Hydromotoren 364 und 366 vorgesehen ist und daß die Hydromotoren parallel zueinander geschaltet sind.

Die Pumpe 384 ist eine übliche Axialkolbenpumpe mit einer ringförmigen einstellbaren Taumelscheibe 3%. An diese sind einfach wirkende hydraulische Betätigungseinrichtungen 398 und 400 an einer oberen und einer unteren Stelle der Taumelscheibe angelenkt. Die-•to se hydraulischen Betätigungseinrichtungen sind jeweils durch Druck betätigbar, um die Taumelscheibe aus der dargestellten Mittelstellung zu verschwenken und dadurch eine Pumpwirkung der Pumpe 384 in Vorwärtsoder Rückwärtsrichtung zu erzeugen mit der Folge, daß das Fluid aus der Speise/Rückführungsleitung 394 in die Speise/Rückführungsleitung 388 gedrückt wird und umgekehrt.

Ein pilotbetätigbares Ventil 402 ist an die Betätigungseinrichtungen 398 und 400 und an eine Ladepumpe 404 angeschlossen. Es umfaßt einen Ventilschieber 406. Jer selektiv nach links oder nach rechts aus der dargestellten Neutralstellung heraus bewegbar ist, um die hydraulischen Betätigungseinrichtungen 398 und 400 unter Druck zu versetzen. Die Bewegung des Ventilschiebers 406 wird wiederum durch einen linearen elektrohydraulischen Servomotor 408 bewirkt, der ein hin- und herbewegbares Ausgangsglied 410 aufweist, das mit dem Ventilschieber 406 verbunden ist. Der Servomotor 408 ist ein handelsübliches Gerät, welches die Eigenschaften besitzt, das Ausgangsglied nach Richtung und Größe in Übereinstimmung mit der Richtung und Größe von elektrischen Steuersignalen zu verschieben, die der Servomotor 408 empfängt, und zwar in einer Weise, die weiter unten näher erläutert wird. Hierdurch wird eine automatische Kontrolle des Sei vomotors und folglich eine automatische Kontrolle der Größe und Richtung der Verschiebung oder Verstellung der Pumpe 384 erreicht. Ein Feedback-Gestänge 412 ist zwi-

sehen der Taumelscheibe 3% und dem Ventilschieber 406 angeordnet Das Feedback-Gestänge wirkt in üblicher Weise dahingehend, daß der Ventilschieber 406 in Abhängigkeit von der Bewegung der Taumelscheibe 396 in eine neue Stellung, und zwar unter den Befehlen des Servomotors 408, zurückbewegt wird.

Es ist ein hydraulischer Kreis vorgesehen, der dazu dient, das Arbeitsfluid der Hydromotoren 364 und 366 den Kupplungen 372 und 374 zu deren Betätigung zuzuführen. Dadurch sollen die jeweiligen Getriebe- und Antriebsverbindungen zwischen dem Hydromotor 364 und dem Rad 316 bzw. zwischen dem Hydromotor 366 und dem Rad 318 hergestellt werden. Im einzelnen wird dazu bemerkt, daß das Arbeitsfluid zum Antreiben des Hydromotors 364 für das rechte vordere Rad von der Speise/Rückführungsleitung 390 zu der Kupplung 372 über eine Leitung 414 geleitet wird, die zwischen der Speise/Rückführungsleitung 390 und der einen Seite eines Solenoids für Vorwärtsfahrt 416 verbunden ist, das dem Antrieb ae* rechten vorderen Rades zugeordnet ist. Die andere Seite des Solenoids für Vorwärtsfahrt 416 ist mit einer Rücklaufleitung 418 einerseits und mit einer öffnung an einem Ende eines Wechselventils 420 über eine Leitung 422 angeschlossen. Dieses weist eine Mittelöffnung auf, die über eine Leitung 424 mit der Kupplung 372 verbunden ist.

In ähnlicher Weise wird das Arbdtsfluid zum Antreiben des Hydromotors 366 für das linke Rad von der Speise/Rückführungsleitung 392 der Kupplung 374 über eine Leitung 426 zugeführt. Diese liegt zwischen der Speise/Rüekführingsleitung 392 und der einen Seite eines Solenoids für Vorwärtsfahrt 428 für die linke vordere Antriebsseitc. Die entgvgengeurtzte Seite ist mit einer Rücklaufleitung 430 und .tu', einer öffnung an einem Ende eines Wechselventils 432 übt·' eine Leitung 434 verbunden. Das Wechselventil 432 weist eine Mittelöffnung auf, die über die Leitung 434 mit der Kupplung 374 verbunden ist, während eine weitere öffnung am anderen Ende mit einer Öffnung des gegenüberliegenden Endes des Wechselventils 420 über eine Leitung 436 verbunden ist.

Arbeitsfluid zum Antreiben der Hydromotoren 364 und 366 in der Rückwärtsdrehrichtung wird von der Speise/Rückführungsleitung 394 den Kupplungen 372 und 374 über eine Leitung 438 zugeleitet, die zwischen der Speise/Rückführungsleitung 394 und einer Seite eines Solenoids 440 für die Rückwärtsfahrt angeordnet ist. Die entgegengesetzte Seite des Solenoids für die Rückwärtsfahrt 440 ist mit der Rücklaufleitung 430 und mit der Leitung 436 zwischen den beiden Wechsclventilen 420 und 432 über eine Leitung 444 verbunden.

Die Solenoide für die Vorwärtsfahrl und die Rückwärtsfahrt 416, 428 und 440 sind in den Figuren in den ausgeschalteten Stellungen gezeigt, in denen sie die Kupplungen über die Rücklaufleitungen 418 und 430 mit dem Sumpf verbinden. In einer nachfolgend zu beschreibenden Weise werden die Solenoide 416 und 428 für die Vorwärtsfahrt in Abhängigkeit davon eingeschaltet, daß der Hauptantrieb voll eingerückt wird, um einen Vorwärtsantrieb bei bestimmten Geschwindigkeitsverhältnissen /u gewährleisten. Die Einschaltung des Solenoids für die Vorwärtsfahrt 416 führt dazu, daß dieses nach links verschoben wird, um die Leitung 414 mit der Leitung 422 zu verbinden. Eine Ventilkugel in dem Wechselvcntil 420 verändert dabei ihre Stellung, um die Strömung in der Leitung 436 abzublocken und eine Strömung zu der Kupplung 372 über die Leitung 424 zu ermöglichen. In ähnlicher Weise vollziehen sich die Vorgänge bei Einschaltung des Solenoids für die Vorwärtsfahrt 428. Dieses wird dabei nach links verschoben, um die Leitung 426 mit der Leitung 434 zu verbinden. Die Ventilkugel in dem Wechselventil 432 verschiebt sich, um die Strömung in der Leitung 436 zu blockieren und die Strömung über die Leitung 434 zur Kupplung 374 freizugeben. Es ist ersichtlich, daß der Fluiddruck zur Betätigung der Kupplung 372 isoliert ist von dem zur Betätigung der Kupplung 374 mit Aiisnahme einer Verbindung über die Drosselleitung 393. Diese Isolierung ist ein wichtiges Merkmal, da diese es gestattet, daß die Räder 316 und 318 die Hydromotoren 364 und 366 entweder gemeinsam, wie dies auftreten kann, wenn der Motorgrader 10 geradeaus fährt, oder einzeln zu überlaufen, wie dies auftritt, wenn der Motorgrader 10 eine Kurve durchfährt Die Drosselleitung 393 wird bei einer solchen Kurvenfahrt wirksam, um eine teilweise Differentialblockierungswirkung zu entwickeln und den Verschleiß der Reifen zu vermindern. Sie wirkt außerdem dahingehend, daß sie den Druck zwischen den Speise/Rückführungsleitungen 390 und 392 vergleichmäßigt, um den Schieber des Sfömunsteilerventi'ls 386 aus einer Stellung, in der das Ventil den Strömungsweg zu dem leerlaufenden Rad während der Kurvenfahrt beschränkt, in eine zentrierte Teilstellung ohne Vorspannung zurückzuführen, nachdem die Kurvenfahrt beendet ist, so daß der dem leerlaufenden Rad zugeordnete Hydromotor während der Kurvenfahrt wieder Drehmoment entwickelt.

Die Einschaltung des Solenoids 440 für die Rückwärtsfahrt wird in einer Weise bewirkt, die nachfolgend beschrieben wird. Die Einschaltung erfolgt in Abhängigkeit davon, daß der Hauptantrieb für die Rückwärtsfahrt voll eingerückt ist. Die Einschaltung des Solenoids für die Rückwärtsfahrt 440 führt dazu, daß es nach links verschoben wird, um die Leitung 438 mit der Leitung 444 zu verbinden. Damit erhält man den Fluiddruck in der Leitung 436 und folglich auf beide Ventilkugeln der Wechselventile 420 und 432. Die Ventilkugeln nehmen dabei Stellungen ein, in denen sie jeweils einen Fluidrücklauf über die abgeschalteten Solenoide für die Vorwärtsfahrt 416 und 428 verhindern, während gleichzeitig Strömung zu den Kupplungen 372 und 374 über die Leitungen 424 und 434 ermöglicht wird.

Die Arbeitsweise dieses Teils des Zusatzantriebes 362, wie sie oben beschrieben wurde, ist wahlweise automatisch durch einen elektronischen Steuerkreis 450 gesteuert, der Teil des Zusatzantriebes 362 ist. Der elektronische Steuerkreis 450 umfaßt einen elektronischen

w Stcuerkasten 452, der nicht dargestellte Steuerkreise umfaßt, um verschiedene elektrische Eingangssignale, die nachfolgend beschrieben werden, zu verarbeiten und Steuersignale dem linearen elektrohydraulischcn Servomotor 408 über Vorwärtsfahrt- und Rückwärtsfahrt-Signalleitungen 454 bzw. 456 zuzuleiten, die zwischen dem Steuerkasten 452 und dem Servomotor 408 angeordnet sind. Energie für einen Signalprozeßkreis in dem Steuerkasten 452 wird von einer Stromquelle 458 geliefert, die an den Steuerkasten 452 über eine Kraft-

w) speiseleitung 460 angeschlossen ist, die einen Zündschalter 462 aufweist, der in Reihe mit einem Getriebeschalter 464 liegt, der nahe an einem nicht dargestellten Nocken angeordnet ist. Dieser wiederum spricht an auf die Bewegung des Gangschalthebcls, um in dem Haupt-'i antrieb die Gänge 1 bis 4 einzulegen. Die Kraftspeiscleilung 460 ist an eine Leitung 466 innerhalb des Steuerkastens 452 über einen Ein/Aus-Schalter 468 angeschlossen. Ks ist ersichtlich, daß keine elektrische Energie dem

Steuerkasten zugeführt wird, wenn nicht alle Schalter 162,464 und 468 geschlossen sind.

Eine Leitung 470 ist einerseits an die Leitung 466 des Steuerkastens 452 angeschlossen und verzweigt sich bei 172 in eine Vorwärtsaniriebsleitung 474, welche mit den Solenoiden für Vorwärtsfahrt 416 und 428 für den rechts- und linksseitigen vorderen Antrieb verbunden ist. und in eine Rückwärtsfnhrtleitung 476, die zu dem Solenoid 440 für die Rückwärtsfahrt führt. Der Leitung ♦70 ist ein druckbetätigbarer Haupt-Fahrtkupplungsschalter 478 zugeordnet, der öffnet, wenn das Hauptkupplungspedal zum Ausrücken einer Hauptantriebskupplung 347 betätigt wird. Der Vorwärtsantriebsleitung und der RückwärtEfahrtleitung 474 bzw. 476 sind normalerweise offene Schalter für Vorwärts- und Rückwärtsfahrt 480 und 482 zugeordnet, die jeweils durch nicht dargestellte Nocken oder dgl. betätigbar sind, die ihrersesis in Abhängigkeit von der Betätigung oder Stellung eines Fahrtrichtungshebels 20 ansprechen, und zwar abhängig davon, ob dieser in die Vorwärtsfahrt- oder in die P.ückwärtsfahrtstellung gebracht wird. Der Vorwärtsantriebsleitung 474 ist außerdem ein normalerweise offener und Druckschalter 484 für Vorwärtsfahrt zugeordnet, der geschlossen wird, wenn eine die Vorwärtsfahrt bewirkende Kupplung 348 des Hauptantriebes voll eingerückt ist. In ähnlicher Weise ist der Rückwärtsfahrtleitung 476 ein normalerweise offener Druckschalter 486 für Rückwärtsfahrt zugeordnet, der betätigt wird, wenn eine die Rückwärtsfahrt bewirkende Bremse 349 des Hauptantriebes voll betätigt ist.

Ein Hinterradachsfühler 360 und ein Fühler 382 sind jeweils über Steuer- und Feedback-Eingangssignalleitungen 488 und 490 mit dem Steuer kasten 452 verbunden, um einerseits Signale zur Verarbeitung durch die Schaltkreise in den Steuerkasten zu liefern, welche die Größe der Signale bestimmen, die dem linearen elektrohydraulischen Servomotor 408 zugeführt werden. Der Hinterradachsfühler 360 und der Fühler 382 sind nicht richtungsempfindlich. Jedoch wird eine zuverlässige PolaritL; der Signale, die dem Servomotor 408 zugeleitet werden, wie folgt sichergestellt. Eine Eingangssignalleitung 492 für den Vorwärtsantrieb ist mit dem Steuerkasten 452 und mit der Vorwärtsantriebsleitung 474 derart verbunden, daß sie nur eingeschaltet wird, wenn der Schalter für Vorwärtsfahrt 480 geschlossen ist. In ähnlicher Weise ist eine für dtn Rückwärtsantrieb vorgesehene Eingangssignalleitung 494 mit dem Steuerkasten 452 und der Rückwärtsfahrtleitung 476 derart verbunden, daß sie nur unter Strom steht, wenn der Schalter für Rückwärtsfahrt 482 geschlossen ist.

Der Zusatzantrieb 362 hat sich als besonders wirksam erwiesen, wenn er bei einem Motorgrader eingesetzt ist, der so ausgerüstet ist, daß die Hydromotore 364 und 366 so gesteuert sind, daß sie ein Drehmoment nur cntwikkeln, wenn die Treibräder einen Schlupf von 2V>% entwickeln. Dementsprechend ist der Kreis in dem Steuerkasten 452 so gestaltet, daß er die Steuerung der Hydromotoren in dieser Weise vornimmt.

Unter einigen Arbeitsbedingungen, wenn beispielsweise der Motorgrader auf einem Abhang arbeitet, kann es noch wünschenswert sein, daß die Räder greifen, um ihn zuverlässig auf dem Abhang zu halten. Für diese Bedingungen kann der Kreis in dem Steuerkasten einen aggressiven Steuerabschnitt aufweisen, der wahlweise in dem elektronischen Steuerkreis durch einen Steuerschalter 496 eingeschaltet werden kann. Des Steuerschalter ist an <iem Steuerkasten 452 montiert. Wenn der Steuerkreis in der aggressiven Arbeitsphase ist, werden die Hydromotoren 364 und 366 so gesteuert, daß sie mit einer Geschwindigkeit um 1 % größer als die der rückwärtigen Treibräder arbeiten.
Während der Steuerkreis in dem Steuerkasien 452 hier so beschrieben ist, daß er nur in einer Untergeschwindigkeitsarbeitsweise bzw. einer Übergeschwindigkeitsarbeitsweise betrieben werden kann, ist ersichtlich, daß der Schaltkreis auch so modifiziert werden kann, daß er einstellbar ist und eine unbegrenzte Anzahl

ίο von Arbeitsweisen mit gewünschten Arbeitsbereichen verwirklichen kann.

Der Zusatzantrieb 362 arbeitet in Anwendung bei dem Motorgrader wie folgt:

Um den Zusatzantrieb 362 zur Bewirkung einer Zusatzantriebswirkung zu aktivieren, muß die Stromquelle wie etv/a eine Batterie 458 an den Steuerkreis in dem Steuerkasten 452 angeschlossen werden. Die Bedienungsperson erreicht eine solche Aktivierung durch Schließen des Zündschalters 462, das Schließen des Getriebeschaiters 464, indem man den Gangschalthebel 22 in irgendeine der Stellungen zum Einrücken der Gänge 1 bis 4 des Hauptantriebes verstellt uno durch das Bewegen des Ein/Aus-Schalters 468 in die Einschaltstellung. Wenn Energie an den Steuerkasten 452 angeschlossen ist, ist der Hinterradachsfühler 360 und der Fühler J82 eingeschaltet und sie senden Signale entsprechend der durchschnittlichen Geschwindigkeit der rückwärtigen Treibräder bzw. der Geschwindigkeit des Rotors des linksseitigen vorderen Hydromotors 366 aus.

Es wird angenommen, daß die Bedienungsperson den Zusatzantrieb 362 in den gerade beschriebenen Zustand geschaltet hat und der Fahrtrichlungshebel 20 sich noch in der Neutralstellung befindet. Der Motorgrader steht still, so daß der Hinterradachsfühler 360 und der Fühler

j5 382 keinerlei Signale aussenden, die durch den Steuerkreis in dem Steuerkasten 452 verarbeitet werden könnten. Damit sendet die Einrichtung auch keine Ausgangssignale aus zur Steuerung des linearen elektrohydraulischen Servomotors 408, so daß die Taumelscheibe 396 der Pumpe 384 in der zentrierten Stellung verbleibt, in d»: keinerlei Verdrängung stattfindet.

Wenn die Bedienungsperson es wünscht, den Motorgrader vorwärts zu bewegen, braucht sie lediglich den Fahrtrichtungshebel 20 in eine Stellung für Vorwärtsfahrt zu bringen. Hierdurch wird der Gehälter für Vorwärtsfahrt 480 geschlossen. Wenn angenommen wird, daß die Hauptantriebskupplung voll in Eingriff ist, was der Fall ist, wenn das Hauptkupplungspedal freigegeben ist, ist der auf den Kupplungsdruck ansprechende Hauptfahrtkupplungsschalter 478 ebenfalls geschlossen, so daß ein Kreis zwischen der Batterie 458 und der Vorwzrtsantriebsleitung 474 und der Eingangssignaüeitun? 492 für Vorwärtsfahrt geschlossen ist. Wenn die Vorwärtsfahrtkupplung voll eingerückt ist. schließt der auf den Druck ansprechende Druckschalter für Vorwärtsfahrt 484. um die Solenoide für Vorwärtsfahrt 4t6 und 428 des rechts- und linksseitigen Antriebs einzuschalten, so daß diese nach links verschoben werden. Dies führt dazu, Jaß die Speise/Rückführungsleitungen

5ö 390 und 392 so geschaltet werden, daß Fluiddruck den Kupplungen 372 und 374 zugeführt wird. Bei Vorwärtsfahrt beginnt der Hinterradachsfühlei· 360, elektrische Impulse in Form von Kommandoeingangssignalen auszusenden, die der Drehzahl entsprechen. Diese Signale gelangen in den Sieuerkacten 452 und werden dort verarbeitet. Es wird an dieser Stelle bemerkt, daß der Steuerkasten 452 keinerlei Feedback-Eingangssignale von dem Fühler 382 erhält, da der linksseitige Hydromotor

366 noch nicht den zugehörigen Rotor antreibt. Es wird angenommen, daß die Bedienungsperson den Zustand des Steuerkreises in dem Steuerkasten 452 so vorgewählt hat, daß der linksseitige Hydromotor 366 mit einer Geschwindigkeit angetrieben wird, die um 2"2% kleiner ist als die Geschwindigkeit, die durch das von dem Hinterradachsfiihler 360 ausgesendete Signal vorgegeben ist. Der Steuerkreis verarbeitet die Kommando- und Feedback-Eingangssignale, die er jeweils erhält, und sendet ein Ausgangssignal für den elektrohydraulischen linearen Servomotor 408, und zwar über die Vorwärtssignalleitung 454. Das Ausgangssignal weist eine Größe auf, so daß der Servomotor 408 derart eingeschaltet wird, daß er das Ventil für eine tatsächliche Verstellung der Taumelscheibe 3% der Pumpe 384 in eine Stellung steuert, die der Stellung entspricht, in der Flüssigkeit von der Speise/Rückführungsleitung 394 in die Speise/Rückführungsleitung 388 in einer Menge verdrängi wird, die ausreichi, daß der Rotor des Hydromotors 366 mit einer Geschwindigkeit rotiert, die 2'/j% geringer ist als die durchschnittliche Geschwindigkeit der rückwärtigen Treibräder. Sobald der Ventilschieber des Ventils verschoben worden ist und die Steuereinrichtung die Winkelstellung der Taumelscheibe 3% einzustellen beginnt, arbeitet das Feedback-Gestänge dahingehend, daß es den Ventilschieber wieder in die neutrale Stellung zurückführt. Die Flüssigkeit, die der Speise/Rückführungsleitung 388 durch die Pumpe 384 zugeführt wird, wird durch das Strömungsteilerventil aufgeteilt, so daß die Strömung zu den beiden Speise/Rückführungsleitungen 390 und 392 fließt und die Hydromotoren 364 und 366 mit gleicher Geschwindigkeit angetrieben werden. Außerdem wird das unter Druck stehende Fluid in den Speise/Rückführungsleitungen 390 und 392 auf die Kupplungen 372 und 374 aufgrund der Tatsache übertragen, daß die Solenoide für Vorwärtsfshrt 4!6 und 428 in der zuvor beschriebenen Weise eingeschaltet sind.

Sobald der linksseitige Hydromotor 366 seine Treibwirkung beginnt, beginnt selbstverständlich auch der Fühler 382 in der elektrisch geschlossenen Schleife Feedback-Eingangssignale dem Steuerkasten 452 zuzuleiten, welche zusammen mit den Kommando-Eingangssignalen des Hinterradachsfühlers 360 verarbeitet werden.

Es wird angenommen, daß der Motorgrader geradeaus gefahren wird und die rückwärtigen Treibräder keinen Schlupf haben. Die Räder 316 und 318 rotieren mit der gleichen Geschwindigkeit wie die rückwärtigen Treibräder und diese Geschwindigkeit ist größer als die, auf die die Hydromotoren 364 und 366 eingestellt sind, wobei der Unterschied etwa 2'/2°/o ausmacht. Während der in den Speise/Rückführungsleitungen 390 und 392 zur Oberwindung des inneren Widerstandes der Hydromotoren 364 und 366 und zum Antrieb ihrer Rotoren notwendige Druck ausreicht, um die Kupplungen 372 und 374 wirksam einzurücken, wobei Antriebsverbindungen zwischen dem Hydromotor 364 und dem Rad 316 und dem Hydromotor 366 und dem Rad 318 hergestellt werden, ist ersichtlich, daß. sobald diese Verbindungen hergestellt sind, die Räder die Hydromotoren antreiben mit dem Ergebnis, daß der Druck in den Speise/Rückführungsleitungen 390 und 392 unter den Druck vermindert wird, der notwendig ist. um die Kupplungen einzurücken, so daß die Räder die Hydromotoren überholen können. Das bedeutet, daß der Druck in den Speise/Rückführungsleitungen 390 und 392 automatisch moduliert wird, und zwar im tJercich oberhalb und unterhalb des notwendigen Druckes für das Einrücken der Kupplungen 372 und 374, so daß die Räder 316 und 318 die Hydromotoren 364 und 366 überholen können und somit vermieden wird, daß Störungen zwischen dem Hauptantriebsdrehmoment und dem Zusatzantriebsmoment auftreten.

Als nächstes wird angenommen, daß der Motorgrader weiterhin geradeaus fahrt wie zuvor, wobei nunmehr jedoch die rückwärtigen Treibräder einen Schlupf von wenigstens 2Ίι°ίο entwickeln. Die Räder 316 und 318 werden nicht mehr bei Geschwindigkeiten betrieben, die größer sind als die, die durch die Hydromotoren 364 und 366 entwickelt werden. Der Druck in den Speise/Rückführungsleitungen 390 und 392 bleibt somit ausreichend, um die Kupplungen 372 und 374 in Eingriff zu halten. Wenn der Motorgrader dann veranlaßt wird, scharf nach links zu drehen, wobei beispielsweise das rechtsseitige äußere Rad 316 schneller rotiert als der Hydromotor 364. so daß der Hydromotor 364 von dem Rad angetrieben wird, vermindert sich der Druck in der Speise/Rückführungsleitung 390 unter den für den Eingriff der Kupplung 372 erforderlichen Druck. Das Rad 316 überläuft dann den Hydromotor 364. ohne daß Drehmomentinterferenzen auftreten können. Der Hydromotor 366 dagegen treibt das linke Rad 318 aktiv an. Das Rad 318 überläuft in ähnlicher Weise den Hydromotor 366. wenn der Motorgrader scharf nach rechts gewendft wird. Es wird bemerkt, daß während der Kurvenfahrt das Strömungsteilerventil 386 dahingehend wirkt, daß es den Strömungsweg zum äußeren Rad drosselt, und daß. sobald die Kurvenfahrt beendet ist. der Drossclkanal 393 dahingehend wirkt, die Drücke in den Speise/Rückführungsleitungen 390 und 392 auszugleichen, so daß das Strömungsteilerventil 386 in die unvorgespannte Teilerstellung zurückbewegt wird.

Während der Kurvenfahrt und bei Antrieb der Räder 316 und 318 durch die Hydromotoren 364 und 366 wirkt der Drosselkanal 393 außerdem als Antriebsdruckausweichkanal von der einen der Speise/Rückführungsleitungen 390 und 392, die mit dem das innenseitige Rad antreibenden Hydromotor verbunden ist, zu der anderen Speise/Rückführungsleitung, so daß eine teilweise Differentialsperrbedingung hergestellt ist, was zu einer verminderten Reifenabnutzung führt.

Der Motorgrader kann aus dem Vorwärtsfahrzustand in den Rückwärtsfahrzustand umgeschaltet werden durch entsprechende Bewegung des Fahrtrichtungshebels. Dabei wird auch der Zusatzantrieb 362 in die Bereitschaft zum Rückwärtsantrieb gebracht. Insbesondere bewirkt die Bewegung des Fahrtrichtungshebels in die Rückwärtsstellung ein öffnen des Schalters fü Vorwärtsfahrt 480 und ein Schließen des Schalters für Rückwärtsfahrt 482. Dies verbindet die Batterie 458 mit der Rückwärtsfahrtleitung 476 und mit der Rückwärtsfahrteingangssignalleitung494. Die Bewegung des Fahrtrichtungshebels bewirkt außerdem das Absperren des hydraulischen Steuerdruckes von der Vorwärtsfahrtkupplung 348 und das Anlegen des Druckes an die Bremse 349 des Hauptantriebes. Der Druckschalter 484 für Vor-

bo wärtsfahrt öffnet, und zwar nach Abfall des Kupplungsdruckes für die Vorwärtsfahrt, um so die rechtsseitigen und linksseitigen Solenoide für Vorwärtsfahrt 416 und 428 abzuschalten mit dem Ergebnis, daß die Kupplungen 372 und 374 ausgerückt werden. Nach vollem Ein-

b5 rücken der Bremse 349 des Hauptantriebes schließt der Druckschalter 486 für die Rückwärtsfahrt und schaltet das Solenoid 440 für die Rückwärtsfahrt ein, dessen Schieber sich nach links bewegt, um die Spcisc/Rück-

23

führungsleitung .394 in Druckmiitelvcrbiridting mil den Kupplungen 372 und 374 zu .setzen. Jetzt ist es möglich, daß die Hydromotoren 364 und 366 die Räder 316 und 318 antreiben, u.n den Hauptantrieb für den Fall zu vergrößern, daß die rückwärtigen Treibräder einen ■-> Schlupf von wenigstens 2'/>% entwickeln. Ks wird augenunimen. daß die Schaller für Vorwärts- und Rück· wiiiT,' ihn 480 und 482. die durch den l'nliilriehliingslu·· Ih¹I hcliitigi werden, in Verbindung mit den Dnickscltal tern 484,486 die Hydromotoren 364 und 366 sofort von κι den Rädern 316 und 318 trennen, wenn üt:r Fahrtrichtungshebel von einer zur anderen Arbeitsstellung bewegt wird. Es ist weiterhin ersichtlich, daß die Hydromotoren mit den Rädern erneut verbunden werden, um diese in entgegengesetzte Richtung anzutreiben, jedoch nur nachdem der Hauptantrieb die rückwärtigen Treibräder in die entgegengesetzte Richtung antreiben. Auf i] diese Weise wird das Einrücken und das Lösen des ']

t laüpiSniriCL/CS UMU uCS ^üSatZuiitriCisS uuiCiTtuiiuCr £η

zeitlich so abgestimmt, daß ein Antrieb nicht gegen den 20 f\

anderen arbeiten kann. Dies ist besonders wünschens- ^j

wert, wenn der Fahrtrichtungshebel rasch hin- und her- i-j

bewegt wird, so daß der Motorgrader vor- und rück- isi

wärts im raschen Wechsel betätigt wird, um ihn bei- Pj

spielsweise aus einem Sumpfloch herauszubringen. 25 fej

Wenn der Gangschalthebel in die Neutralstellung 'J

oder in irgendeine seiner Stellungen 5 bis 8 bewegt wird, |

um die entsprechende Gangschaltung des Hauptantrie- g

bes herzustellen, wird der Getriebeschalter 464 automa- U

tisch geöffnet, um die Batterie 458 von dem Steuerka- jo f!

ster, 452 abzutrennen. Dadurch wird der Zusatzantrieb |

362 außer Betrieb gesetzt und konsequenterweise die £

Taumelscheibe der Pumpe 384 in die Nullstellung über- %

führt, so daß die Hydromotoren 364 und 366 nicht län- ^

ger mehr angetrieben und die Kupplungen 372 und 374 35 f.

nicht länger mehr eingerückt bleiben. Das Außerbe- |

!riebsetzen des Zusatzantriebes 362 in der NeutraUtel- t

lung des Hauptantriebes ist eine Sicherheitsmaßnahme, ΐ

während das Abschalten des Zusatzantriebes beim f

Schalten des Hauptantriebes in eine der Gangschaltun- 40 £

gen 5 bis 8, ·η denen normalerweise ein Zusatzantrieb ft

nicht benötigt wird, ein freies Umlaufen der Räder 316 und 318 gestattet. Dadurch wird auch ein unnötiger Fluidstrom durch den hydraulischen Kreis des Zusalzantriebs 362 vermieden.

Während der Arbeitsweise des Motorgraders kann es notwendig werden, rasch zum Stillstand zu kommen. Dies wird für gewöhnlich dadurch erreicht, daß man die Biremsen nach Niederdrücken des Hauptkupplungspedals zum Lösen der Hauptantriebskupplung 347 beta- so tigt. Das Lösen der Hauptantriebskupplung 347 setzt automatisch den Zusatzantrieb 362 außer Betrieb, so daß der Hauptfahrtkupplungsschalter 478 öffnet und die Batterie 458 von der Eingangssignalleitung für Vorwärtsfahrt bzw. Rückwärtsfahrt 492 bzw. 494 getrennt wird und auch von den Solenoiden 416 und 428 oder 440, um augenblicklich die Räder von den Hydromotoren zu lösen, so daß der Motorgrader zu einem sicheren schnellen Halt gebracht werden kann.

Ein anderer Augenblick, bei dem das Hauptkupplungspedal niedergedrückt wird derart, daß der Zusatzantrieb 362 außer Betrieb gesetzt ist, ist während einer Kriechfahrt. Der Druck, bei dem der Hauptfahrtkupplungsschalter 478 schließt, ist derart, daß der Zusatzantrieb362die Kriechfahrt nicht stört 65 |

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (19)

Patentansprüche:

1. Hydrostatischer mit mindestens einem nicht ständig angetriebenen Rad verbindbaren Zusatzantrieb, der einem mit Treibrädern verbundenen Hauptantrieb selbsttätig zuschaltbar ist und eine Pumpe, einen Hydromotor und eine Kupplung zwischen dem Hydromotor und dem zugehörigen Rad aufweist, wobei die Pumpe mit dem Hydromotor verbunden und die Kupplung hydraulisch und in Abhängigkeit von dem zwischen dem Pumpenausgang und dem Hydromotoreingang herrschenden Druck ein- und ausrückbar ist und ausgerückt wird, wenn der Hydromotor vom Rad angetrieben ist, da· is durch gekennzeichnet, daß der dem Hydromotor (58) zugeführte Förderstrom in Abhängigkeit von der Ausgangsdrehzahl des Hauptantriebes (14) über einen elektronischen Steuerkreis (34) regelbar ist.

2. Zusatzantrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Pumpe (92) ais Pumpe mit variablem Verdrängungsvolumen ausgebildet und über den elektronischen Steuerkreis (34) regelbar ist.

3. Zusatzantrieb nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der elektronische Steuerkreis (34) derart ausgebildet ist, daß der Hydromotor (58) mit einer geringeren Drehzahl angetrieben wird als die Treibräder (18). jo

4. Zusatzantrieb nach Anspruch 2. dadurch gekennzeichnet, daß der elektronische Steuerkreis (34) derart ausgebildet ist, daß der Hydromotor (58) mit einer höheren Drehzahl ?'s die Treibräder (18) angetrieben wird.

5. Zusatzantrieb nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß beim Schalten des Hauptantriebes (14) aus der Neutralslellung der elektronische Steuerkreis (34) derart ausgebildet ist, daß kurzfristig der Hydromotor (58) mit einer höheren Dreh- -to zahl als die Treibräder (18) angetrieben wird.

6. Zusatzantrieb nach einem oder mehreren der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der elektronische Steuerkreis (34) mit einem Ventil verbunden ist, über das das Verdrängungsvo- A^r, lumen der Pumpe (92) veränderbar ist.

7. Zusatzantrieb nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der elektronische Steuerkreis (34) zum Betätigen des Ventils eine Stromquelle (28) aufweist, die mit einem Kommando-Wandlerkreis (42) und einem Feedback-Wandlerkreis (52) verbunden ist, wobei der Kcmmando-Wandlerkrcis (42) mit einem Kommando-Modifizierkreis (44) und der Feedback-Wandlerkreis (52) mit einem ersten Aufsummierkreis (50) verbunden sind und der erste Aufsummierkreis (50) an das Ventil angeschlossen ist, zwischen dem Kommando-Wandlerkreis (42) und dem Feedback-Wandlerkreis (52) ein Bezugskreis (43) vorgesehen ist und der Kommando-Wandlerkreis (42) und der Feedback-Wandlerkreis (52) mit einem Hiniefradachsfühler (40) und einem dem Zusa:zun= trieb zugehörigen Fühler (54) in Verbindung stehen, die die Ausgangsdrehzahl am Hauptantrieb (14) und am Hydromotor (58) abnehmen.

8. Zusatzantrieb nach Anspruch 4. dadurch ge- t>i kennzeichnet, daß der elektronische Steuerkreis (34) zum Betätigen des Ventils eine Stromquelle (28) aufweist, die mit einem Kommando-Wandlerkrcis (42) und einem Feedback-Wandlerkreis (52) verbunden ist, wobei der Kommando-Wandlerkreis (42) über einen Kommando-Modifizierkreis (44), einen Obergeschwindigkeitsschalter (46) und einen Obergeschwindigkeitsmodifikator (70) mit einem zweiten Aufsummierkreis (68) verbunden ist und letzterer auch vom Feedback-Wandlerkreis (52) beaufschlagt wird, der zweite Aufsummierkreis (68) an das Ventil angeschlossen ist, zwischem dem Kommando-Wandlerkreis (42) und dem Feedback-Wandle/kreis (52) ein Bezugskreis (43) vorgesehen ist und der Kommando-Wandlerkreis (42) und der Feedback-Wandlerkreis (52) mit einem Hinterradachsfühler (40) und einem dem Zusatzantrieb (24) zugehörigen Fühler (54) in Verbindung stehen, die die Ausgangsdrehzahl am Hauptantrieb (14) und am Hydromotor (58) abnehmen.

9. Zusatzantrieb nach den Ansprüchen 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Übergeschwindigkeitsmodifikator (70) und dem Übergeschwindigkeitsschalter (46) ein Haltekreis (82) mit einem Multivibrator (220) vorgesehen ist, der den Übergeschwindigkeitskreis (46) für eine vorbestimmbare Zeitdauer aus einer den Signaldurchlaß vom Kommando-Modifizierkreis (44) zum Übergesehwindigkeitsmodifikator (70) sperrenden Stellung in eine den Signaldurchlaß öffnende Sfeliung bringt, sobald der Hauptantrieb (14) von seiner Neutralstellung aus ein Antriebsmoment entwickelt.

10. Zusatzantrieb nach einem oder mehreren der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem ersten Aufsummierkreis (50) und dem elektrisch verstellbaren Ventil ein den Durchlaß des vom ersten Aufsummierkreis (50) kommenden Signals um einen ersten vorbestimmten Betrag verzögernder Servofilter (66), bestehend aus einem Kondensator (240) und einem Widerstand (238), vorgesehen ist. wobei der Kondensator (240) über einen in Abhängigkeit vom Antriebizustand des Hauptantriebes (14) leitenden oder-.^icht leitenden Transistor (234) entladen wird, sobald der Hauptantrieb (14) kein Antriebsmoment entwickelt.

11. Zusatzantrieb nach einem oder mehreren der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Übergeschwindigkeitsschalier (46) und dem Übergeschwindigkeitsmodifikator (70) ein Übergeschwindigkeitsfilter (72) vorgesehen ist. der zwei Widerstände (248, 252) und einen Kondensator (250) enthalt, wobei einer der Widerstände (248) in Verbindung mit dem Kondensator (250) einen zweiten vorbestimmten den Durchgang des Signals durch den Übergeschwindigkeitsfilter (72) verzögernden Betrag bildet, während der andere Widerstand (252) in Verbindung mit dem Kondensator (250) einen dritten die Entladung des Kondensators (250) verzögernden Betrag ergibt.

12. Zusatzantrieb nach Anspruch 10 bis 11. dadurch gekennzeichnet, daß der erste vorbestimmte Betrag gleich dem dritten vorbestimmten Betrag ist.

13. Zusatzantrieb nach einem oder mehreren der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Kommando-Modifizierkreis (44) und dem elektrisch verstellbaren Ventil ein Clamping-Kreis (73) vorgesehen ist. der die dem elektrisch verstellbaren Ventil zugehenden Signale auf Werte begrenzt, die in einer siets gleichen Beziehung zu dem sich ändernden vom Kommando-Modifrzierkrcis (44) kommenden Signal stehen.

14. Zusatzantrieb nach einem oder mehreren der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Hydromotor (58) und der Pumpe (92) elektrisch betätigbare Solenoide (108, 110) vorgesehen sind.

15. Zusatzantrieb nach einem oder mehreren der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Stromquelle (28) und den elektrisch betätigbaren Solenoiden (108, 110) manuell betätigbare Schalter (30, 36), von der Stellung von den Hauptantrieb (14) steuernden Fahrtrichtungsund Gangschalthebeln (20, 22) abhängige Schalter (32, 76, 78) und Schalter (74,104,106), die bei einem Drehzustand des Hauptantriebs (14) schließen, angeordnet sind.

16. Zusatzantrieb nach einem oder mehreren der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die von der Stellung des Fahrtrichtungsschalthebels (20) abhängigen Schalter (76, 78) über einen Vorwärtsfahrtkreis (80) oder einen Rückwärtsfahrtkreis (88) mit dem HaUekress (82) verbindbar sind.

17. Zusatzantrieb nach einem oder mehreren der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorwärtsfahrtkreis (80) über einen mit einem Zittersignalerzeuger (90) verbundenen dritten Aufsummierkreis (86) mit einem das Ventil speisenden Stromwandler (91) verbindbar ist.

18. Zusatzantrieb nach einem oder mehreren der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß bei Rückwärtsfahrtrichtung das von dem zweiten Aufsummierkreis (68) kommende Signal über einen Inverter (84) und den Rückwärtsfahrtkreis (88) dem dritten Aufsummierkreis (86) zuführbar ist.

19. Zusatzantrieb nach einem oder mehreren der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem ersten Aufsummierkreis (50) und dem Servofilter (66) ein Servoverstärker (62) vorgesehen ist.