DE3704398C2 - Steuereinrichtung für ein Kraftfahrzeug mit einem hydrostatischen Getriebe und einer Energiespeicherbremse - Google Patents
Steuereinrichtung für ein Kraftfahrzeug mit einem hydrostatischen Getriebe und einer EnergiespeicherbremseInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Steuereinrichtung für ein Kraftfahrzeug mit einem
hydrostatischen Getriebe und mit einer Energiespeicherbremse, wobei der
Getriebesteuerdruck des hydrostatischen Getriebes durch einen Fahrsteuerdruckgeber
geregelt wird und die Energiespeicherbremse durch den durch einen Bremsdruckregler
geregelten Bremssteuerdruck lösbar ist, wobei der Fahrsteuerdruckgeber an eine
Steuerhilfskonstantpumpe angeschlossen ist, in deren Förderleitung eine
Meßdrosselstelle angeordnet ist und der vor dieser aufgestaute Druck einem willkürlich
einstellbaren Fahrsteuerdruckeinstellventil zugeleitet wird, und wobei zwischen der
Steuerung für den Getriebesteuerdruck und der Steuerung für den Bremssteuerdruck
eine Wirkverbindung besteht.
Bei einer bekannten Getriebesteuerung wird der Bremssteuerdruck über ein Ventil
gesteuert, dessen mechanische Einstellbewegung über eine Kinematik auf das
Einstellorgan des Fahrsteuerdruckeinstellventiles übertragen wird (DE-OS 35 45 065).
Eine solche kinematische Bewegungsübertragungseinrichtung zum Einstellen des
Fahrsteuerdruckeinstellventiles erfordert einen relativ großen Bauaufwand und
Einstellaufwand und erzwingt eine räumlich benachbarte Anordnung der beiden Ventile.
Es ist auch schon eine Getriebesteuerdruckeinstelleinrichtung bekannt, bei der parallel
zu der Meßdrosselstelle ein federbelastetes, hydraulisch angesteuertes Auf/Zu-
Ablaßventil angeordnet ist, welches automatisch bei einer bestimmten Funktion in die
Aufstellung gesteuert wird, nämlich hier, wenn der hinter der Meßdrosselstelle
verbleibende Druck, der hier als Einspeisedruck für das Getriebe verwendet wird,
zusammenbricht (DE-OS 34 47 366).
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, mit gegenüber der bisherigen Bauart
einfacheren, billiger herzustellenden Mitteln sicher zu verhindern, daß das Getriebe auf
Abtrieb der Getriebeabtriebswelle geschaltet wird, während die Bremse noch nicht ganz
gelöst ist, das heißt zu verhindern, daß an der Getriebeabtriebswelle Antriebsenergie
abgegeben wird, die zum Teil von der schleifenden Bremse in Wärme umgesetzt wird.
Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß parallel zu der
Meßdrosselstelle ein abhängig vom Bremsdruck gesteuertes Auf/Zu-Ventil
angeschlossen ist, wobei der Steuerdruckraum des Auf/Zu-Ventiles mittelbar über eine
Drossel oder unmittelbar mit der Bremsdruckleitung verbunden ist, und wobei das
Auf/Zu-Ventil bei in der Bremsleitung ansteigendem Druck in die Zu-Stellung und bei
absinkendem Druck in die Auf-Stellung bewegt wird. Erst dann, wenn die Bremse ganz
gelüftet ist, sperrt das Auf/Zu-Ventil und ermöglicht, vor der Meßdrosselstelle einen
Druck aufzubauen, der dem Fahrsteuerdruckein
stellventil zugeleitet werden kann, so daß das Getriebe erst
dann auf Antrieb gesteuert werden kann, wenn die Bremse
gelöst ist. Wenn umgekehrt der Bremssteuerdruck sinkt und
dadurch unter der Wirkung des Energiespeichers die Bremse
geschlossen wird, wird das Auf/Zu-Ventil in die Offen
stellung gesteuert, so daß dem Fahrsteuerdruckeinstellventil
kein Druck mehr zugeführt wird und damit das Getriebe in die
Nullhublage schwenkt, wobei vorausgesetzt ist, daß das Getriebe
derart gestaltet ist, daß beim Steuerdruck Null bzw. einem
vorgegebenen minimalen Steuerdruck bzw. gleichem Steuerdruck
in beiden jeweils einer Richtung zugeordneten Steuerdruck
leitungen das Getriebe sich in der dem Stillstand der Abtriebs
welle zugeordneten Neutralstellung befindet und erst dann,
wenn der durch das Fahrsteuerdruckeinstellventil gesteuerte
Druck in einer der Steuerdruckleitungen gesteigert wird, das
Getriebe aus der Neutralstellung auf eine Drehzahl der Ab
triebswelle eingesteuert wird.
Die Erfindung betrifft somit eine Schaltung, bei der in
Kombination das an sich bekannte, parallel zur Meßdrosselstel
le angeordnete hydrostatisch gesteuerte Auf/Zu-Ventil angewen
det wird und zur Steuerung dieses Auf/Zu-Ventiles der Steuer
druckraum dieses Auf/Zu-Ventiles mit der Bremssteuerdruck
leitung verbunden ist.
In der Zeichnung sind die Schaltschemata zu zwei Ausführungs
beispielen dargestellt.
Fig. 1 zeigt ein Schaltschema zu einem Fahrgebergerät.
Fig. 2 zeigt ein Schaltschema zu einem etwas abgewandelten
Fahrsteuergerät.
Fig. 3 zeigt ein Druckdiagramm.
Fig. 4 zeigt ein etwas abgewandeltes Schaltschema.
Die Konstantpumpe 1 saugt über die Leitung 2 aus dem
drucklosen Behälter 3 an und fördert in die Pumpenförder
leitung 4, in der eine Meßdrosselstelle 5 angeordnet ist.
Hinter der Meßdrosselstelle 5 setzt sich die Förder
leitung 4 in einer Leitung 6 fort, die an eine Leitung 7
angeschlossen ist, die sich außerhalb des Gehäuses 8 in
einer Leitung 9 fortsetzt, die durch ein Druckbegrenzungs
ventil 10 abgesichert ist.
Der Druck in der Förderleitung 4 vor der Meßdrosselstelle 5
wird durch eine Zweigleitung 11, die durch ein Druckbe
grenzungsventil 12 abgesichert ist, dem Fahrsteuerdruck
einstellventil 13 zugeleitet, dessen Einstellung über
das Einstellorgan 14 durch den Betätigungshebel 15 be
stimmt wird. Der durch das Fahrsteuerdruckeinstellventil 13
bestimmte Druck wird durch die Leitung 16 zu dem Fahrt
richtungswahlventil 17 geführt, von dem aus die beiden
Leitungen 18 und 19 zu den beiden Anschlüssen des in der
Zeichnung nicht mehr dargestellten Stellzylinders der
hydrostatischen Pumpe des hydrostatischen Getriebes des
Kraftfahrzeuges führen. An den zweiten Eingangsanschluß
des Fahrtrichtungswahlventiles 17 ist eine Leitung 20
angeschlossen, die über eine Drosselstelle 21 zu einer
Leitung 22 führt, die an das Bremsventil 23 angeschlossen
ist, das mittels eines Betätigungsorganes 24 betätigbar
ist. An den Ausgang des Bremsbetätigungsventiles 23 ist
eine Leitung 25 angeschlossen, die zu einer drucklosen
Abflußleitung 26 führt, die zum Behälter 3 führt.
An die Förderleitung 4 ist vor der Meßdrosselstelle 5
eine Zweigleitung 27 angeschlossen, die zu einem Eingang
eines Auf/Zu-Ventiles 28 führt, dessen Ausgang über die
Leitung 29 an die Leitung 7 angeschlossen ist. Dieses
Auf/Zu-Ventil 28 wird durch Federdruck in die Offenstellung
gedrückt und wird durch hydraulischen, in dem Steuerdruck
raum des Ventiles 28 wirkenden Druck in die Schließstellung
geführt. In der Offenstellung fließt das von der Pumpe 1
durch die Leitung 4 geförderte Druckmittel durch die
Leitung 27 und das Auf/Zu-Ventil 28 in die Leitung 7 ab,
so daß vor der Meßdrosselstelle 5 kein Druck entsteht
und damit auch kein Druck durch die Leitung 11 dem
Fahrsteuerdruckeinstellventil 13 zugeführt wird. Ist jedoch
das Auf/Zu-Ventil 28 geschlossen, wird in dem Förderstrom
der Pumpe 1 in der Leitung 4 vor der Meßdrosselstelle 5
ein Druck aufgestaut, der durch die Leitung 11 dem
Fahrsteuerdruckeinstellventil 13 zugeführt wird.
Die Leitung 22 führt zu dem Bremslüftzylinder, der in
der Zeichnung nicht mehr dargestellt ist ebenso wie der
Stellzylinder des hydrostatischen Getriebes und dasselbe
in der Zeichnung nicht mehr dargestellt sind.
An die Leitung 22 ist eine Leitung 30 angeschlossen, die
die Leitung 22 mit dem Steuerdruckraum des Auf/Zu-Ven
tiles 28 verbindet.
Die Wirkungsweise ist folgende: Wenn in den beiden
Leitungen 18 und 19 der gleiche Druck ansteht, ist das
Getriebe in seine dem Stillstand der Abtriebswelle
zugeordnete Neutralstellung eingestellt. Steht in der
Leitung 16 ein höherer Druck an als in der Leitung 20
und ist das Fahrtrichtungssteuerventil 17 ausgesteuert,
so steht in einer der beiden Leitungen 18 oder 19 ein
höherer Druck an mit der Folge, daß das hydrostatische
Getriebe in einer seiner beiden Richtungen auf Abtrieb
der Abtriebswelle eingestellt wird.
Ist die Leitung 22 drucklos ist die Bremse unter Wirkung
des Energiespeichers geschlossen. Steht jedoch in der
Leitung 22 ein hinreichender Druck an, wird durch diesen
Druck die Bremse gelüftet. Dieser Druck teilt sich dann
auch über die Leitung 30 dem Steuerdruckraum des Auf/Zu-
Ventiles 28 mit, so daß dieses in die Schließstellung
gefahren wird, das heißt, bei in der Leitung 22 anstehendem,
hinreichend großen Druck ist die Bremse geöffnet und
gleichzeitig über die Leitung 30 das Auf/Zu-Ventil 28
in der Schließstellung, so daß vor der Meßdrosselstelle 5
ein Steuerdruck aufgebaut wird, der durch das Fahrsteuer
druckeinstellventil 13 willkürlich auf einen in der
Leitung 16 anstehenden Druck modifiziert werden kann.
Das Dreianschluß/Zweistellungs-Einstellwegeventil 32 ist
ebenfalls durch das Betätigungsorgan 15 betätigbar und
dient zur Steuerung der Leitung 31, die zu dem in der
Zeichnung nicht mehr dargestellten Stellzylinder des in
der Zeichnung ebenfalls nicht mehr dargestellten Einstell
organes einer das Fahrzeug antreibenden Brennkraftmaschine
führt.
In den Fig. 2 und 3 sind gleiche Teile mit der gleichen
Bezugszahl versehen wie in Fig. 1. In den Fig. 2 und 3
ist jeweils ein Schaltschema dargestellt, bei dem das
Auf/Zu-Ventil 28 von zwei Steuerdruckleitungen aus ge
steuert wird.
Bei der Ausgestaltungsform gemäß Fig. 2 ist anstelle
der Leitung 30 bei der Ausgestaltungsform gemäß Fig. 1
die Leitung 33 vorgesehen, die nicht unmittelbar an die
zum Bremsdruckzylinder führende Leitung 22 angeschlossen
ist, sondern an die Leitung 20. Diese Leitung 33 führt
aber ebenso zu einem Steuerdruckraum des Auf/Zu-Ventils 28
wie die Leitung 30 gemäß Fig. 1 und zwar zu dem der
Feder gegenüberliegenden Steuerdruckraum.
Bei der Ausgestaltungsform gemäß Fig. 3 ist der der Feder
gegenüberliegende Steuerdruckraum des Auf/Zu-Ventiles 28
über die Steuerdruckleitung 34 wiederum unmittelbar an
die zu dem Bremslüftungsdruckzylinder führende
Leitung 22 angeschlossen.
Bei den Ausgestaltungsformen gemäß den Fig. 1 und 3
wird die Bremssteuerdruckleitung ständig überwacht, das
heißt bei einem Absinken des Druckes in der Bremsdruck
leitung 22, zum Beispiel infolge einer Leckage in der
Leitung oder im Bremslüftdruckzylinder, wird durch Auf
steuern des Ventiles 28 zumindest in eine drosselnde
Stellung die Druckdifferenz an der Meßdrosselstelle 5
reduziert und damit ein reduzierter Druck dem Fahrsteuer
ventil 13 zugeführt, so daß auch in der Leitung 13 nicht
mehr ein höherer Druck erzeugt werden kann, da durch das
Ventil 13 der Druck in der Leitung 16 gegenüber dem Druck
in der Leitung 11 nur abgesenkt werden kann, nicht erhöht
werden kann. Das hat die Folge, daß die Pumpe des hydro
statischen Getriebes in Richtung auf die Nullhubstellung
zurückschwenkt, ein Fahren gegen schleifende Bremse ist
ausgeschlossen.
Ein solches Überwachen ist bei der Ausgestaltungsform
gemäß Fig. 2 nicht mit solcher Sicherheit möglich, weil
in diesem Fall die Leitung 33 auf der anderen Seite der
Drosselstelle 21 angeschlossen ist.
Wird durch Betätigen des Bremsventiles 23 gebremst, so
wird gleichzeitig durch Öffnen des Auf/Zu-Ventiles 28
der Druck vor der Meßdrosselstelle 5 abgesenkt und damit
das hydrostatische Getriebe in Richtung auf die Nullhub
lage geschwenkt und damit auch über das hydrostatische
Getriebe gebremst.
In Fig. 4 ist der Druck über dem Einstellweg des hydro
statischen Getriebes aufgetragen, wobei links die Neutral
stellung und rechts Einstellung auf 100% Abtriebsdrehzahl
dargestellt ist. Die Linie 33 zeigt den Verlauf des Ge
triebesteuerdrucks und die Linie 34 zeigt den Verlauf
des Bremssteuerdruckes. Es ist zu erkennen, daß im Bereich
von etwa 30 bis 50% der Getriebeeinstellung der Getriebe
steuerdruck höher liegt als der Bremssteuerdruck, so daß
in diesem Bereich überwiegend durch das hydrostatische
Getriebe gebremst wird, aber bereits eine Unterstützung
durch die mechanische Bremse gegeben ist. Es ist wesentlich,
daß das Auf/Zu-Ventil 28 auch in Zwischenstellungen, in
denen es eine Drosselwirkung erzeugt, um den die Meßdrossel
stelle 5 durchfließenden Strom und damit den vor dieser
aufgestauten Druck stetig zu vermindern, steuerbar ist.
Die Wirkungsweise des Ausführungsbeispieles gemäß Fig. 1
im Einzelnen ist folgende:
Bei der Ausgestaltungsform gemäß diesem Ausführungsbeispiel
wird der Druck in der Bremsleitung 22, das heißt direkt
im Bremskreis nach der Blende 21 gemessen und der Steuer
fläche des Ventiles 28 durch die Leitung 30 mitgeteilt,
das heißt, die den Bremsdruck führende Leitung wird ständig
überwacht mit der Folge, daß bei einem Absinken des Brems
druckes - unabhängig davon, ob es sich um ein willkürliches,
gewolltes Absenken oder um ein ungewolltes Absenken, zum
Beispiel infolge einer vergrößerten Leckage handelt -
durch Öffnen des Ventiles 28 und damit eines Bypass-
Kanales die Druckdifferenz an der Meßdrossel 5 reduziert wird
und somit der eigentliche Fahrsteuerdruck vermindert wird,
das heißt die Pumpe des Getriebes schwenkt infolge des
Druckes in der jeweils beaufschlagten der Leitungen 18 und 19
in die Nullstellung zurück. Ein Fahren gegen schleifende
Bremsen ist ausgeschlossen. Das ist die Funktion der
Bremsüberwachung. Die Funktion bei gewolltem Bremsen,
wobei zunächst durch Rückstellen des hydrostatischen
Getriebes auf kleinere Abtriebsdrehzahl gebremst wird
und dann erst zusätzlich die mechanische Bremse wirken
soll, ist folgende: Die Zuordnung des erst hydrostatischen
Bremsvorganges und dann des zusätzlichen mechanischen
Bremsvorganges wird durch das Bremspedal, welches auf
das Ventil 23 einwirkt, ausgelöst, wobei bei Betätigen
dieses Bremspedales der Bremsdruck in der Leitung 22
reduziert wird. Durch den Anschluß der Steuerfläche des
Ventiles 28 durch die Leitung 30 wird der Bremsdruck
direkt in der Bremsdruckleitung 22 gemessen und stets
der Steuerfläche des Ventiles 28 mitgeteilt, das heißt
bei mechanischem Bremsen mittels Reduzieren des Brems
druckes in der Leitung 22 durch die Drosselstelle des
Ventiles 23 wird der Druck in der Leitung 30 und damit
der Druck auf die Steuerfläche des Ventiles 28 ebenfalls
reduziert. Das Gleichgewicht auf den beiden Seiten des
Ventilschiebers des Ventiles 28 wird gestört mit der
Folge, daß das Ventil 28 das Kommando "Öffnen" erhält,
das heißt die Leitungen 27 und 29 werden durch das Ven
til 28 miteinander verbunden und somit wieder ein Bypass-
Kanal geschaffen mit der Folge, daß die Druckdifferenz
an der Meßdrossel 5 und damit der Staudruck vor dieser
absinkt und folglich der Fahrsteuerdruck in der
Leitung 16 und damit in der druckbeaufschlagten der
Leitungen 18 oder 19 reduziert wird und die Pumpe in
Richtung auf die Nullhublage zurückschwenkt. Durch ent
sprechende Auslegung der Steuerkanten der beiden Ventile 28
und 23 wird der Kennlinienverlauf gemäß Fig. 4 erreicht.
Um beim Bremsen diese Auswirkung auf den an der Pumpe
wirkenden Steuerdruck zu erzielen, wird kein zusätzliches
Ventil benötigt.
Eine entsprechende Betrachtung des Ausführungsbeispieles
gemäß Fig. 2, welches sich von dem Ausführungsbeispiel
gemäß Fig. 1 dadurch unterscheidet, daß die an den Steuer
druckraum des Ventiles 28 angeschlossene Steuerdruck
leitung 33 nicht unmittelbar an die den Bremsdruck führende
Bremsdruckleitung 22 angeschlossen ist, wie im Ausführungs
beispiel gemäß Fig. 1, sondern mittelbar über die Blende
(Drosselstelle) 21 läßt folgende Funktion erkennen: Die
Meßstelle, an der der Druck, welcher das Ventil 28 beein
flußt, gemessen wird, ist vor der Blende 21 angeordnet, das
heißt es wird nicht wie bei der Ausgestaltungsform gemäß
Fig. 1 der eigentliche Bremskreis überwacht, sondern diese
Überwachung erfolgt mittelbar über die Blende 21. Zum hydro
statischen Bremsen beim Betätigen des das Ventil 23 be
tätigenden Pedales wird eine zusätzliche Drosselstelle
("zweite Spur") benötigt, um durch drosselndes Öffnen des
Ventiles 28 die Druckdifferenz an der Meßdrossel 5 reduzieren
zu können und dadurch eine Verminderung des Fahrsteuerdrucks
in der Leitung 16 bzw. der jeweils druckbeaufschlagten der
Leitungen 18 oder 19 zu erreichen. Diese "zweite Spur",
das heißt, zweiter Strompfad für das Druckmittel, muß im
Bremsorgan 23 gebildet sein, das heißt, es wird ein zweites
Drosselventil im Bremsorgan 23 benötigt, wobei die beiden
Ventile sinnvoll aufeinander abgestimmt sein müssen.
Claims (1)
- Steuereinrichtung für ein Kraftfahrzeug mit einem hydrostatischen Getriebe und mit einer Energiespeicherbremse, wobei der Getriebesteuerdruck des hydrostatischen Getriebes durch einen Fahrsteuerdruckgeber geregelt wird und die Energiespeicherbremse durch den durch einen Bremsdruckregler geregelten Bremssteuerdruck lösbar ist, wobei der Fahrsteuerdruckgeber an eine Steuerhilfskonstantpumpe angeschlossen ist, in deren Förderleitung eine Meßdrosselstelle angeordnet ist und der vor dieser aufgestaute Druck einem willkürlich einstellbaren Fahrsteuerdruckeinstellventil zugeleitet wird, und wobei zwischen der Steuerung für den Getriebesteuerdruck und der Steuerung für den Bremssteuerdruck eine Wirkverbindung besteht, dadurch gekennzeichnet, daß
- a) parallel zu der Meßdrosselstelle (5) ein abhängig vom Bremsdruck gesteuertes Auf/Zu-Ventil (28) angeschlossen ist,
- b) der Steuerdruckraum des Auf/Zu-Ventiles (28) mittelbar über eine Drossel (21) oder unmittelbar mit der Bremsdruckleitung (22) verbunden ist,
- c) das Auf/Zu-Ventil (28) bei in der Bremsleitung ansteigendem Druck in die Zu- Stellung und bei absinkendem Druck in die Auf-Stellung bewegt wird.
Priority Applications (3)
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DE3704398A DE3704398C2 (de) | 1987-02-12 | 1987-02-12 | Steuereinrichtung für ein Kraftfahrzeug mit einem hydrostatischen Getriebe und einer Energiespeicherbremse |
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DE3545065A1 (de) * | 1984-12-24 | 1986-07-03 | Linde Ag | Steuereinrichtung fuer ein kraftfahrzeug |
DE3447366A1 (de) * | 1984-12-24 | 1986-07-03 | Linde Ag, 6200 Wiesbaden | Steuereinrichtung fuer ein hydrostatisches getriebe |
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- 1987-12-31 GB GB8730339A patent/GB2200961B/en not_active Expired - Fee Related
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GB2200961B (en) | 1991-07-24 |
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