DE3933010A1

DE3933010A1 - Hydrostatisches getriebe

Info

Publication number: DE3933010A1
Application number: DE3933010A
Authority: DE
Inventors: Alan W Johnson
Original assignee: Sundstrand Sauer Co
Current assignee: Danfoss Power Solutions US Co
Priority date: 1989-03-24
Filing date: 1989-10-03
Publication date: 1990-09-27
Also published as: JPH0865U; JP2555354Y2; JPH02292571A; US5010733A

Description

Die Erfindung betrifft ein hydrostatisches Getriebe mit der Möglichkeit eines hydraulischen Bypaßbetriebs und einer Entlüftung des Öls im Hydraulikkreis.

Es ist bekannt, ein hydrostatisches Getriebe mit Bypaß ventilen vorzusehen, um einen Bypaßbetrieb zu erhalten, wobei die Pumpe arbeitet, während der Motor nicht arbeitet. Dieses hydrostatische Getriebe weist Komponenten auf, die so ausgelegt und zueinander in Beziehung gesetzt sind, daß Luftblasen sich in einem Durchgang während des Bypaßbe triebs sammeln können, und eine Dichtung, die den Durchgang normalerweise verschließt, öffnet bei Aktivierung der Bypaßventile, so daß Luftblasen in das Innere eines Getrie begehäuses entweichen können.

In manchen Anwendungsfällen eines hydrostatischen Getriebes ist es erwünscht, daß das Getriebe eine Bypaßfunktion auf weist, die durch Aktivierung eines oder mehrerer Bypaßven tile erhalten wird. Dabei wird dem geschlossenen Hydraulik kreis des hydrostatischen Getriebes Ergänzungsöl zugeführt, und es ist sehr wichtig, Luftblasen aus dem Hydrauliköl im Hydraulikkreis zu entfernen. Das Entfernen von Luft aus einem Hydraulikkreis mit hohem Füllungsgrad ist schwierig, und zwar besonders ohne die Verwendung eines Druckfüllkrei ses zur Versorgung des Hydraulikkreises mit Ergänzungsöl. Eine kostspielige Lösung des Problems besteht in der Ver wendung eines Absperrorgans zusätzlich zu den Bypaßventi len, um Öl und eingeschlossene Luft auslaufen zu lassen.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Bereitstellung eines hydrostatischen Getriebes, bei dem die Möglichkeit der Beseitigung von Luft aus dem Hydraulikkreis zwischen Hydropumpe und Hydromotor des Getriebes als Teil eines hydraulischen Bypaßbetriebs gegeben ist.

Dahei sind zwei Bypaßventile Fluidkanälen zugeordnet, die die Hydropumpe und den Hydromotor miteinander verbinden, und diese Fluidkanäle werden mit einem weiteren Durchgang in Strömungsverbindung gebracht, wenn die Bypaßventile für einen hydraulischen Bypaßbetrieb geöffnet sind. Im Öl vor handene Luftblasen sammeln sich in diesem zusätzlichen Durchgang, dessen Oberende normalerweise dicht verschlossen ist. Diese Dichtung öffnet sich jedoch, wenn die Bypaßven tile geöffnet werden, so daß Luft aus dem Durchgang an der Dichtung vorbei entweichen kann.

Gemäß einer speziellen Ausführungsform der Erfindung hat das hydrostatische Getriebe ein Gehäuse und zwei darin angeordnete hydraulische Verdrängereinheiten mit jeweils einem umlaufenden Zylinderblock. Eine zwischen den Zylin derblöcken angeordnete Einheit weist Schlitzpaare auf, die jeweils einem der umlaufenden Zylinder zugeordnet sind. Die Schlitze sind durch einen ersten und einen zweiten Fluid kanal miteinander verbunden. Ein dritter bzw. ein vierter Fluidkanal schneiden den ersten bzw. den zweiten Fluidkanal und enden an einer Ausnehmung im unteren Teil des Gehäuses. Zwei vertikal verlaufende Bypaßventile sind jeweils im dritten bzw. vierten Fluidkanal angeordnet. Eine Bypaßbe tätigungsstange und ein zugehöriger Mechanismus werden manuell betätigt, um beide Bypaßventile zu öffnen, so daß der dritte und der vierte Fluidkanal mit der Gehäuseaus nehmung in Fluidverbindung gelangen, um einen Bypaßbetrieb zu erreichen. Von der Gehäuseausnehmung verläuft ein Durch gang aufwärts und nimmt die Bypaßbetätigungsstange bewegbar auf. Das obere Ende des Durchgangs ist normalerweise von einer Dichtungsscheibe auf der Bypaßbetätigungsstange dicht verschlossen, so daß, wenn die Bypaßbetätigungsstange für den Bypaßbetrieb gehoben wird, die Dichtungsscheibe vom Ende des Durchgangs abgehoben wird, so daß Luft hochsteigen und aus dem Hydraulikkreis entweichen kann. Der Ölstand im Gehäuse liegt über dem Oberende des Durchgangs, und die Dichtungsscheibe hat, wenn sie am Oberende des Durchgangs dicht anliegt, die Aufgabe, den Eintritt von nichtfiltrier tem Öl in den aktiven Hydraulikkreis zu verhindern.

Eine Ausführungsform des hydrostatischen Getriebes ist gekennzeichnet durch ein Gehäuse mit einem Sumpf, durch zwei im Gehäuse angeordnete Hydroeinheiten mit jeweils einem umlaufenden Zylinderblock, durch eine zwischen den Zylinderblöcken angeordnete Einheit, die jeweils ein mit jedem Zylinderblock zusammenwirkendes Schlitzpaar vorsieht, durch einen ersten Fluidkanal, der jeweils einen Schlitz jedes Paars miteinander verbindet, durch einen die zweiten Schlitze jedes Paars miteinander verbindenden zweiten Fluidkanal, durch eine Ausnehmung am Boden des Gehäuses mit filtriertem Ergänzungsöl, durch zwei Bypaßventile, die normalerweise geschlossen sind, um eine Druckölströmung aus dem ersten bzw. zweiten Fluidkanal in die Gehäuseausnehmung zu verhindern, durch Mittel zum Öffnen der Bypaßventile, um den ersten und den zweiten Fluidkanal für einen Bypaßbe trieb zu verbinden, durch einen von der Gehäuseausnehmung nach oben verlaufenden Durchgang, der in den oberen Innen raum des Gehäuses mündet, durch eine bewegliche Dichtung am Oberende des Durchgangs zum dichten Verschließen desselben, und durch Mittel zum Öffnen der Dichtung beim Öffnen der Bypaßventile.

In bevorzugter Weiterbildung dieses hydrostatischen Ge triebes ist ferner vorgesehen, daß die Bypaßventile Ab sperrventile sind, die an den Unterenden eines dritten bzw. eines vierten Fluidkanals, die mit dem ersten bzw. dem zweiten Fluidkanal zusammenwirken, angeordnet sind, wobei der dritte und der vierte Fluidkanal mit der Gehäuseaus nehmung in Fluidverbindung stehen, und daß die Dichtung eine Dichtungsscheibe auf einer Bypaßbetätigungsstange ist, die zum Öffnen der Bypaßventile betätigbar ist, wobei dann die Dichtungsscheibe vom Oberende des Durchgangs wegbewegt wird, so daß Luft nach oben aus dem Durchgang entweichen kann.

Anhand der Zeichnung wird die Erfindung beispielsweise näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht der integrierten hydro statischen Achseinheit mit Getriebe, Kupplung und Differential, nach links in Fig. 2 ge sehen;

Fig. 2 eine Draufsicht auf die integrierte hydro statische Achseinheit, wobei Teile weggebro chen sind;

Fig. 3 einen Vertikalschnitt 3-3 nach Fig. 2 in größerem Maßstab;

Fig. 4 einen Teilschnitt durch den unteren Teil des Gehäuses und der zugehörigen Konstruktion entlang der Schnittlinie 4-4 von Fig. 3;

Fig. 5 eine Teildraufsicht auf die Konstruktion von Fig. 2;

Fig. 6 einen Teilschnitt 6-6 nach Fig. 5;

Fig. 7 einen Vertikalschnitt durch den Mittenab schnitt entlang der Linie 7-7 von Fig. 8, wobei die zugehörige Absperrventil- und By paßkonstruktion zu sehen ist;

Fig. 8 eine Draufsicht auf den Mittenabschnitt des hydrostatischen Getriebes;

Fig. 9 eine Unteransicht des Mittenabschnitts des hydrostatischen Getriebes;

Fig. 10 eine Seitenansicht des Mittenabschnitts zu dessen rechter Seite in Fig. 8 hin gesehen;

Fig. 11 einen Vertikalschnitt durch den Mittenab schnitt entlang der Linie 11-11 von Fig. 8, wobei die dem Mittenabschnitt zugehörigen Teile weggelassen sind;

Fig. 12 einen Teil-Vertikalschnitt durch ein bevor zugtes Ausführungsbeispiel des hydrostatischen Getriebes, im wesentlichen im gleichen Maßstab wie in Fig. 3 und im wesentlichen durch den dritten und den vierten Fluidkanal sowie die Durchgangsbohrung des Mittenabschnitts;

Fig. 13 eine Vorderansicht des Bypaßbetätigungsgriffs; und

Fig. 14 eine Draufsicht von unten auf den Bypaßbetä tigungsgriff.

Die integrierte hydrostatische Achseinheit ist im wesent lichen in den Fig. 1-3 dargestellt.

Die integrierte hydrostatische Achseinheit hat ein gemein sames Gehäuse 10 für ihre Bauelemente. Das gemeinsame Gehäuse 10 hat zwei Hälften, und zwar eine obere Hälfte 12 und eine untere Hälfte 14, die entlang einer Teilungslinie 16 miteinander verbunden sind, die im wesentlichen hori zontal verläuft, wenn die integrierte hydrostatische Achs einheit in Betriebsstellung montiert ist. Die Gehäusehälf ten 12 und 14 werden durch eine Anzahl Bolzen 18 zusammen gehalten, die durch an der Teilungslinie 16 aneinander stoßende Umfangsflansche der beiden Gehäusehälften verlaufen.

Die Form der Gehäusehälften ist in Draufsicht in Fig. 2 zu sehen, wobei ein Teil der oberen Gehäusehälfte 12 im unte ren linken Teil der Figur zu sehen und der Rest weggebro chen ist, um die untere Gehäusehälfte 14 zu zeigen.

Das gemeinsame Gehäuse 10 umschließt ein hydrostatisches Getriebe mit zwei Hydroeinheiten 20 und 22 und enthält ferner Teile der Achseinheit, wie insbesondere Fig. 2 zeigt. Die Teile der Achseinheit umfassen zwei entgegen gesetzt verlaufende Achsen 23 und 24, deren Enden über die untere Gehäusehälfte hinausgehen, so daß Antriebsräder (nicht gezeigt) darauf montierbar sind, und ihre Mitten linien fallen mit der Teilungslinie 16 des Gehäuses zusam men. Die Achsen haben an ihren äußeren Enden Lager 25 und 26 und an ihren inneren Enden Axiallager 27 und 27 a, in denen sie drehbar gelagert sind, und die Achsen sind über ein Differential 28 miteinander verbunden. Ein Zahnrad 31 kämmt mit einem Zahnrad 38. Das Untersetzungsgetriebe hat eine Antriebsverbindung mit der Hydroeinheit 22, wobei deren Abtriebswelle 35 (Fig. 3) ein Zahnrad 36 trägt, das mit einem Zahnrad 37 kämmt. Letzteres ist drehbar an dem Zahnrad 38 befestigt.

Eine Bremsvorrichtung für den Antrieb ist außerhalb des gemeinsamen Gehäuses 10 angeordnet und einem Ende der Ab triebswelle 35 des Antriebs zugeordnet, wobei diese Brems vorrichtung eine Bremse 40, eine Bremstrommel 41 und einen Bremsbelag 42 umfaßt.

Die beiden Hydroeinheiten 22 und 22 sind im einzelnen in Fig. 3 gezeigt und im wesentlichen gleich ausgebildet. Die Hydroeinheit 20 hat einen umlaufenden Zylinderblock 45, der über eine Keilverbindung 46 mit einer Antriebswelle 47 verbunden ist, die ein inneres Ende hat, das in einem Achs zapfen 47 a drehbar ist, der in einem einteiligen Mitten abschnitt bzw. einer Mitteneinheit 48 des hydrostatischen Getriebes angeordnet ist. Das äußere Ende der Antriebswelle 47 ist durch die obere Gehäusehälfte 12 mittels eines Lagers 49 drehbar gelagert. Eine Lippendichtung 50 schließt die Wellenöffnung in der oberen Gehäusehälfte 12 dicht ab.

Der umlaufende Zylinderblock 45 hat eine Reihe von Kolben kammern, die jeweils einen Kolben 51 mit relativ großem Durchmesser verschiebbar aufnehmen, wobei jeder Kolben 51 von einer zugehörigen Feder 52 in Folgeanlage an eine Taumelscheibenkonstruktion beaufschlagt wird. Die Hydro einheit 20 arbeitet mit Übertotpunkt-Verstellung, und dieser Betrieb wird durch Winkelverstellung einer Taumel scheibe 54 erreicht, deren Winkellage in bekannter Weise von der Uhrzeigerstellung nach Fig. 3 in eine entgegenge setzte Extremlage mittels eines handbetätigten Mechanismus (nicht gezeigt) änderbar ist. Die Taumelscheibe kann um eine Schwenkachse im Gegenuhrzeigersinn und über eine horizontale Mittenlage hinaus geschwenkt werden, wie Fig. 3 zeigt. Die Taumelscheibe 54 trägt in bekannter Weise eine Druckplatte 55, an der die Kolben anliegen, und eine Lager- und Lagerführungskonstruktion sorgt für die drehbare Lage rung der Druckplatte 55 relativ zum Körper der Taumel scheibe.

Jede Kolbenkammer hat einen Durchlaß 57, der sich zu einer Fläche des umlaufenden Zylinderblocks 45 öffnet und mit gewölbten Schlitzen des Mittenabschnitts 48 zusammenwirkt, die noch erläutert werden.

Die Hydroeinheit 22 ist eine Konstanteinheit und hat einen umlaufenden Zylinderblock 58 mit mehreren Kolbenaufnahme kammern, die jeweils einen Kolben 59 aufnehmen, der von einer Feder 60 in Richtung auf eine Taumelscheibe 61 beauf schlagt ist. Die Taumelscheibe 61 weist eine Druckplatte 62 als Widerlager für die Enden der Kolben auf, und zwischen der Druckplatte und der Taumelscheibe ist ein Axialkugel lager 63 angeordnet, in dem die Druckplatte drehbar ge lagert ist.

Der umlaufende Zylinderblock 58 treibt die Abtriebswelle 35 über eine Keilnutverbindung 64 zwischen beiden an.

Ein Innenende der Abtriebswelle 35 läuft in einer Öffnung 65 im Mittenabschnit 48 um, die gegebenenfalls einen Achs zapfen 66 aufweisen kann; wenn der Achszapfen nicht ver wendet wird oder wenn ein zylindrischer Achszapfen ver wendet wird, ist die Öffnung 65 zylindrisch, wie Fig. 11 zeigt. Das äußere Ende der Abtriebswelle 35 ist durch eine Lippendichtung 67 und durch eine an deren Innenseite vor gesehene Lagerkonstruktion mit einem Kugellager 68 dicht abgeschlossen.

Jede Kolbenkammer des umlaufenden Zylinderblocks 58 hat einen Durchlaß 69, der sich zu einer Fläche des Blocks öffnet und mit gekrümmten Schlitzen zusammenwirkt, die einer Fläche des Mittenabschnitts 48 zugeordnet sind, wie noch erläutert wird.

Da die Hydroeinheit 22 eine Konstanteinheit ist, braucht die Taumelscheibe 61 nicht verstellbar montiert zu sein und kann daher vom gemeinsamen Gehäuse 10 gegen hydraulische Kräfte abgestützt sein, die durch die Kolben 59 einwirken. Gemäß Fig. 3 liegt die Mittenlinie der Abtriebswelle 35 des Getriebes auf der Teilungslinie 16 der Gehäusehälften 12 und 14 und geht durch eine Mittenöffnung 69 in der Taumel scheibe 61. Die Taumelscheibe 61 überspannt die Teilungs linie 16, und die Abstützung gegen Strömungskräfte erfolgt durch das gemeinsame Gehäuse zu beiden Seiten der Teilungs linie.

Die vorstehende Beschreibung erläutert ganz allgemein die integrierte hydrostatische Achseinheit, wobei die untere Gehäusehälfte 14 einen gemeinsamen Sumpf sowohl für die Teile der Achseinheit, wie aus den Fig. 1 und 2 hervorgeht, als auch für das hydrostatische Getriebe bildet, wie aus den Fig. 1-3 hervorgeht.

Die umlaufenden Zylinderblöcke der hydraulischen Verdrän gereinheiten 20 und 22 sind so angeordnet, daß ihre Rota tionsachsen im wesentlichen rechtwinklig zueinander ver laufen. Die Hauptfunktion des Mittenabschnitts 48 besteht darin, eine Verbindung zwischen ausgewählten Kolbenkammern der jeweiligen Zylinderblöcke 45 und 58 herzustellen. Der einteilige Mittenabschnitt 48 ist im wesentlichen L-förmig und hat ein Paar Flächen, die im wesentlichen rechtwinklig zueinander stehen, wobei die eine ebene Fläche 72 mit einer Fläche des umlaufenden Zylinderblocks 45 der Hydroeinheit 20 und eine zweite ebene Fläche 73 mit einer Fläche des umlaufenden Zylinderblocks 58 der Hydroeinheit 22 zusammen wirkt. Der Körper des Mittenabschnitts umfaßt zwei ein stückige Teile 74 und 75, die so orientiert sind, daß sie die Schenkel des L des Mittenabschnitts bilden, wobei der Teil 74 die ebene Fläche 72 und der Teil 75 die ebene Fläche 73 aufweist.

Die ebene Fläche 72 weist zwei gekrümmte Schlitze 76 und 77 auf, wogegen die ebene Fläche 73 zwei gekrümmte Schlitze 78 und 79 aufweist, wie die Fig. 8 bzw. 10 zeigen.

In den Mittenabschnitt sind ein erster und ein zweiter Fluidkanal 80 und 81, die im wesentlichen parallel ver laufen, eingegossen und schneiden die gekrümmten Schlitze und bringen diese in paarweise Beziehung für eine Fluid verbindung. Der erste Fluidkanal 80 schneidet den gekrümm ten Schlitz 76 und den gekrümmten Schlitz 78 unter Bildung eines ersten in Fluidverbindung stehenden Schlitzpaars. Der zweite Fluidkanal 81 schneidet die gekrümmten Schlitze 77 und 79 und bringt diese in paarweise Fluidverbindung.

Beim Betrieb der integrierten hydrostatischen Achseinheit wirkt entweder der erste oder der zweite Fluidkanal zum Fördern von Druckfluid von der als Pumpe arbeitenden Ver stelleinheit 20 zu der als Motor arbeitenden Konstantein heit 22, wobei der jeweils andere Fluidkanal für den Fluid rücklauf vom Motor zur Pumpe dient. Die beiden Fluidkanäle 80 und 81 münden mit ihren einen Enden am jeweiligen Schnittpunkt mit den gekrümmten Schlitzen 78 und 79 und sind an ihren anderen Enden entsprechend dem Gießvorgang geschlossen.

Der Mittenabschnitt 48 hat einen dritten Fluidkanal 84, der den ersten Fluidkanal 80 schneidet, und einen vierten Fluidkanal 85, der den zweiten Fluidkanal 81 schneidet. Die Fluidkanäle 84 und 85 verlaufen in Vertikalrichtung und enden an einer Fläche 86 des Mittenabschnitts entgegenge setzt zu der ebenen Fläche 72.

Eine vertikale Durchgangsbohrung 87, die einen Kanal für noch zu erläuternde Zwecke definiert, verläuft senkrecht zu dem ersten und dem zweiten Fluidkanal 80 und 81 und zwi schen diesen. Ein fünfter Fluidkanal 88, der zwischen seinen Enden durch den Lagerzapfen 47 a dicht abgeschlossen ist, verläuft im wesentlichen parallel zur Durchgangsboh rung 87 und liegt zwischen dem ersten und dem zweiten Fluidkanal 80 und 81. Ein sechster Fluidkanal 90 verläuft senkrecht zu und zwischen dem fünften Fluidkanal 88 und einer Ausnehmung 91 im Mittenabschnitt, die von der Fläche 86 des Mittenabschnitts zurückgesetzt ist.

Der Zweck der Durchgangsbohrung und des dritten bis sechs ten Fluidkanals wird unter Bezugnahme auf die Fig. 3-7 und die nachstehende Beschreibung ersichtlich.

Der dritte und der vierte Fluidkanal 84 und 85 tragen an ihren Unterenden zwei aufrechte Bypaßventile in Form von Absperrorganen, in die jeweils ein rohrförmiger Sitz 93 bzw. 94 eingefügt ist unter Bildung von Ventilsitzen für zwei Ventilkugeln 95 und 96, die durch Federkraft nach unten gegen die Sitze beaufschlagt sind. Im Schließzustand sperren die Absperrventile den Fluidstrom aus dem ersten bzw. dem zweiten Fluidkanal 80 und 81 zu einer Gehäuseaus nehmung 100 (Fig. 3), die durch einen Hohlraum in der unteren Gehäusehälfte 14 gebildet ist. Diese Ausnehmung ist im wesentlichen oval und durch eine fortlaufende aufrechte Wand an der unteren Gehäusehälfte definiert, wobei Wand abschnitte bei 101 und 102 gezeigt sind. Die unteren Enden des dritten und des vierten Fluidkanals 84 und 85 münden in diese im wesentlichen ovale Ausnehmung. Die ovale Ausneh mung 100 ist an ihrer Oberseite durch eine im wesentlichen ovale Wand 103 an der Unterseite des Mittenabschnitts 48 dicht abgeschlossen, und dazwischen ist ein O-Dichtring 104 angeordnet. Wenn eine Dichtungsscheibe 135, die noch be schrieben wird, dicht anliegt, erhält man eine hermetische Gehäuseausnehmung mit Ausnahme der Verbindung zu einem Ergänzungsölvorrat, so daß filtriertes Hydrauliköl in der Gehäuseausnehmung als Ergänzungsölvorrat zum hydrostati schen Getriebe dienen kann, wenn ein Absperrventil geöffnet wird. Die den Absperrventilen zugeordnete Konstruktion ergibt außerdem eine Bypaßfunktion. Diese Bypaßfunktion ermöglicht ein Umlaufen des Motors bei umlaufenden Achsen, auch wenn die Pumpe auf eine Verdrängung Null eingestellt ist oder kein Antrieb des Motors vorhanden ist, obwohl die Pumpe auf eine Verdrängung eingestellt und funktionsfähig ist, und zwar deshalb, weil der erste und der zweite Fluid kanal 80 und 81 durch das Öffnen der Absperrventile an die im wesentlichen ovale Gehäuseausnehmung 100 querangeschlos sen sind.

Das Ergänzungsöl wird der Gehäuseausnehmung aus dem ge meinsamen Sumpf in der unteren Gehäusehälfte 14 infolge der Schwerkraft durch einen offenen Raum unter dem Mittenab schnitt 48 (Fig. 3) und durch einen zylindrischen Filter 110, der oben und unten O-Dichtringe aufweist, zugeführt. Das Innere des Filters 110 steht mit dem sechsten Fluid kanal 90 im Mittenabschnitt in Verbindung. Wie bereits erläutert, steht der sechste Fluidkanal 90 mit dem fünften Fluidkanal 88 in Verbindung, und der fünfte Fluidkanal 88 steht wiederum mit der Durchgangsbohrung 87 in Verbindung, so daß Hydrauliköl die Gehäuseausnehmung erreicht.

Der Mittenabschnitt hat eine Reihe von durchgehenden Be festigungslöchern 115, 116 und 117, so daß (Fig. 3) bei der Montage der Mittenabschnitt 48 an der oberen Gehäusehälfte 12 etwa durch selbstschneidende Schrauben 118 befestigbar ist, und die Endmontage erfolgt durch Zusammenfügen der unteren Gehäusehälfte 14 mit der oberen Gehäusehälfte 12 entlang der Teilungslinie 16.

Der schon erwähnte Bypaßbetrieb erfolgt durch Öffnen der Absperrventile, indem die Ventilkugeln 95 und 96 von ihren Sitzen abgehoben werden. Zu diesem Zweck ist eine Bypaß betätigungskonstruktion mit einer Bypaßbetätigungsplatte 120 und einer Bypaßstange 121 vorgesehen. Wie die Fig. 4 und 7 zeigen, ist die Bypaßbetätigungsplatte 120 in der im wesentlichen ovalen Gehäuseausnehmung 100 in der unteren Gehäusehälfte 14 angeordnet und in ihrer Mitte mit dem Unterende der Bypaßstange 121 verbunden und weist zwei nach oben umgebogene Enden auf (Fig. 7), die unter den Ventil kugeln 95 und 96 liegen. Durch Heben der Bypaßstange 121 hebt die Bypaßbetätigungsplatte die Ventilkugeln der Ab sperrventile und bringt den ersten und den zweiten Fluid kanal 80 und 81 des Mittenabschnitts in Fluidverbindung. Das Heben der Bypaßstange 121 erfolgt durch Drehen eines Griffs 125, der über der oberen Gehäusehälfte 12 angeordnet ist (Fig. 2, 3 und 5). Die Bypaßstange 121 ist in einer Öffnung 126 in der oberen Gehäusehälfte 12 in Längsrichtung verschiebbar, und ihr unteres Ende verläuft innerhalb des durch die Durchgangsbohrung 87 des Mittenabschnitts defi nierten Durchgangs nach unten und wird normalerweise von einer Feder 127 abwärts beaufschlagt. Der Durchmesser der Durchgangsbohrung 87 ist erheblich größer als der Durch messer der Bypaßstange, so daß ein Zwischenraum zur Auf nahme von Luftblasen gebildet ist. Wie Fig. 6 zeigt, sind am Griff 125 Steuerkurven 130 ausgebildet, die mit Enden eines Durchgangsstifts 131 zusammenwirken, der in ein Ende der Bypaßstange 121 eingesetzt ist. Durch Verschwenken des Griffs 125 aus der gezeigten Stellung, um die Steuerkurven 130 unter den Durchgangsstift 131 zu bringen, werden der Durchgangsstift und die Bypaßstange 121 gehoben, um den Bypaßbetrieb auszulösen.

Die Bypaßstange 121 und der Mittenabschnitt 48 sind der Gehäusekonstruktion in spezieller Weise zugeordnet, so daß auch beim Entlüften des Systemfluids ein Bypaßbetrieb stattfindet. Während eines Bypaßbetriebs tendieren Luft blasen dazu, sich in dem die Bypaßstange 121 umgebenden Durchgang zu sammeln. Wenn sich die Bypaßstange 121 in ihrer unteren Stellung befindet und die Absperrventile geschlossen sind, ist das obere Ende des durch die Durch gangsbohrung 87 des Mittenabschnitts gebildeten Durchgangs von einer Dichtungsscheibe 135 auf der Bypaßstange ver schlossen, die von einem Umfangsflansch an der Bypaßstange abgestützt ist. Die Dichtungsscheibe bildet eine Dichtung, die in der Schließstellung die Fluidverbindung zwischen der Durchgangsbohrung 87 und dem oberen Innenraum des gemein samen Gehäuses 10 sperrt. Dadurch wird verhindert, daß unfiltriertes Öl aus dem Gehäusesumpf in den Durchgang gelangt. Wenn die Bypaßstange 121 gehoben wird, um den Bypaßbetrieb auszulösen, wird die Dichtungsscheibe 135 von ihrem Sitz am Mittenabschnitt weg nach oben bewegt, so daß das obere Ende der Durchgangsbohrung 87 sich zum Inneren des gemeinsamen Gehäuses öffnet und Luftblasen durch Öl im Sumpf aufsteigen und zum Gehäuseinneren entlüftet werden können. Im Gehäuse sich sammelnde Luft oberhalb des Fluid spiegels kann durch die Entlüftungsleitung 140 (Fig. 1) zur Atmosphäre abgeleitet werden.

Es wird angenommen, daß die Funktionsweise der intergrier ten hydrostatischen Achseinheit entsprechend den Fig. 1-11 aus der vorstehenden Erläuterung deutlich wird. Die Funk tionsweise kann jedoch kurz wie folgt zusammengefaßt wer den: Ein Motor treibt die Antriebswelle 47 für die (als Pumpe arbeitende) Hydroeinheit 20, um die (als Motor arbei tende) Hydroeinheit 22 zu betreiben, und die Abtriebswelle 35 treibt die Komponenten der Achseinheit nach Fig. 2, so daß die Radachsen 23 und 24 umlaufen. Die Umlaufrichtung der Radachsen kann von Vorwärts- auf Rückwärtsrichtung umgeschaltet werden, indem die Taumelscheibe 54 der Ver stelleinheit 20 in eine Lage verschoben wird, die gegenüber derjenigen von Fig. 3 auf der anderen Seite der Mitte liegt, wobei eine Umsteuerung des Druckfluidstroms durch den Mittenabschnitt 48 von der Pumpe zum Motor stattfindet. Wenn die Radachsen 23 und 24 umlaufen sollen, wenn die Pumpe nicht arbeitet und nicht auf eine Verdrängung ein gestellt ist, wird ein Bypaßbetrieb erreicht durch Drehen des Griffs 125, so daß die Bypaßstange 121 gehoben und die Ventilkugeln 95 und 96 der Absperrventile geöffnet werden. Wie bereits gesagt, können in den Fluidkanälen des Mitten abschnitts etwa vorhandene Luftblasen zum Sumpf des gemein samen Gehäuses an der Dichtungsscheibe vorbeigelangen, während der Bypaßbetrieb stattfindet. Jedes der Absperr ventile kann automatisch öffnen, um dem Getriebekreislauf aus der im wesentlichen ovalen Gehäuseausnehmung 100 Ergän zungsöl zuzuführen, wenn der in dem einen oder anderen der beiden geraden Fluidkanäle 80 und 81 des Mittenabschnitts herrschende Druck ausreichend niedriger als derjenige des Fluids in der ovalen Gehäuseausnehmung ist, so daß die eine Ventilkugel beaufschlagende federnde Schließkraft überwun den wird.

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel des hydrostatischen Getriebes unterscheidet sich von dem Ausführungsbeispiel der Fig. 1-11 im wesentlichen durch Unterschiede im Aufbau des Mittenabschnitts zwischen Pumpe und Motor und der Bypaßbeätigungskonstruktion zum Erreichen eines Bypaßbe triebs. Dieses bevorzugte Ausführungsbeispiel ist in den Fig. 12-14 gezeigt, wobei den Fig. 1-11 entsprechende Teile gleiche, jedoch einfach gestrichene Bezugszeichen haben.

Der Mittenabschnitt 48′ unterscheidet sich vom Mittenab schnitt 48 dadurch, daß der erste und der zweite Fluidkanal 150 und 151 unterschiedliche Form haben. Wie Fig. 12 zeigt, sind sie über ihre Gesamtlänge gekrümmt und bilden die gekrümmten Schlitze an einer Endfläche des Mittenab schnitts, die mit dem umlaufenden Zylinderblock 58 des Motors zusammenwirkt. Die Kanäle stehen ferner mit den Schlitzen an der Endfläche des Mittenabschnitts, die mit dem umlaufenden Zylinderblock 45 der Pumpe zusammenwirkt, in Fluidverbindung. Bei dem einheitlichen Teil 75′ des Körpers des Mittenabschnitts, der den dritten und vierten Fluidkanal 84′ und 85′ aufweist, sind die oberen Enden dieser Fluidkanäle so geformt, daß sie fakultativ ein Paar Absperrorgane aufnehmen, die nicht gezeigt sind, weil sie nicht Teil der Erfindung sind; stattdessen können die obe ren Enden dieser Fluidkanäle auch durch Gewindestopfen verschlossen sein.

Die untere Gehäusehälfte 14′ ist weggebrochen gezeigt, und eine obere Gehäusehälfte 12′ ist in geeigneter Weise (nicht gezeigt) mit der unteren Gehäusehälfte verbunden unter Bildung eines geschlossenen Gehäuses für das hydrostatische Getriebe.

Die Unterenden des dritten und des vierten Fluidkanals enthalten die jeweiligen Ventilsitze 93′ und 94′, denen die Ventilkugeln 95′ und 96′ zugeordnet sind, die durch ent sprechende Federn 156 und 158 gegen ihre Ventilsitze beauf schlagt sind.

Die Bypaßventile können für einen Bypaßbetrieb durch eine Bypaßbetätigungskonstruktion geöffnet werden, die grund sätzlich in gleicher Weise wie die Konstruktion der Fig. 1-11 arbeitet, sich davon aber durch bauliche Einzelheiten unterscheidet.

Die Bypaßstange 121′ ist eine gerade Stange und hat gegen über der Bypaßstange 121 der Fig. 1-11 kleineren Durch messer, so daß sie aus der Gehäuseausnehmung 100′ ohne Abweichung nach oben verlaufen kann. Erforderlichenfalls kann ein kleiner angrenzender Teil der Taumelscheibe 54 (Fig. 3) entfernt werden, um einen geraden Durchgang der geraden Bypaßstange 121′ nach oben zu ermöglichen. Die Bypaßstange 121′ weist die Dichtungsscheibe 135′ auf, die in ihrer Lage gehalten und gestützt ist durch eine Scheibe 160 und einen Haltering 162, der in eine Nut der Bypaß stange 121′ eingesetzt ist. Das untere Ende der Bypaßstange 121 erstreckt sich durch eine zentrale Öffnung in der Bypaßbetätigungsplatte 120′ und ist in Verbindung damit durch einen Stift 164 gehalten, der das Unterende der Bypaßstange durchsetzt und in eine umgekehrt V-förmige Kerbe in der Mitte der Bypaßbetätigungsstange eingreift. Eine Feder 170 ist zwischen einer Beilegscheibe 172 in der Durchgangsbohrung 87′ und der Oberseite der Betätigungs platte 120′ wirksam und beaufschlagt die Bypaßstange 121′ abwärts und drückt die Dichtungsscheibe 135′ in Anlage an einer Schulter am Oberende des durch die Durchgangsbohrung 87′ definierten Durchgangs.

Die Bypaßbetätigungsplatte 120′ wird gehoben, um die Ven tilkugeln der Absperrventile von ihren Sitzen abzuheben, indem die Bypaßstange 121′ gehoben wird. Dies erfolgt durch eine lineare Bewegung eines Bypaßbetätigungsgriffs 174, der insbesondere in den Fig. 13 und 14 gezeigt ist. Der Bypaß betätigungsgriff hat ein mittiges Langloch 176, durch das ein Oberende der Bypaßstange verläuft, und der Bypaßbetä tigungsgriff ist an der Bypaßstange durch eine Beilegschei be 178 und einen an der Bypaßstange befestigten Haltering 180 beweglich festgelegt. Der Bypaßbetätigungsgriff hat zwei nach unten verlaufende Flansche 182 und 184 mit jeweils einer schrägen Steuerfläche zwischen Flächen 190 und 192, so daß eine den Bypaßbetätigungsgriff 174 beauf schlagende manuelle Kraft den Griff aus der Stellung in Fig. 12 nach rechts bewegt. Dadurch gelangen die schrägen Steuerflächen in Anlage an der oberen Gehäusehälfte 12′ und erzwingen eine Aufwärtsbewegung der Bypaßstange. Wenn die Flanschflächen 192 auf der Oberseite der Gehäusehälfte 12′ anliegen, ist die Bypaßstange 121′ vollständig gehoben, und die Absperrventile 95′ und 96′ sind weit geöffnet, so daß der Bypaßbetrieb stattfindet. Gleichzeitig ist die Dich tungsscheibe 135′ angehoben und öffnet den durch die Durch gangsbohrung 87′ definierten Durchgang, so daß im Durchgang in dem Zwischenraum um die Bypaßstange 121′ vorhandene Luftblasen aus dem Durchgang nach oben und durch Öl im Gehäuse auf einen Pegel über dem Öl im Gehäuse steigen können.

Aus der vorstehenden Beschreibung ist ersichtlich, daß mit dem Ausführungsbeispiel nach den Fig. 12-14 die gleichen Funktionen wie mit dem Ausführungsbeispiel nach den Fig. 1-11 erreicht werden, bei dem die Entlüftung des Öls im Hydraulikkreis durch einen hydraulischen Bypaßbetrieb erfolgt.

Claims

1. Hydrostatisches Getriebe, gekennzeichnet durch
ein Gehäuse (10) mit einem Sumpf,
zwei im Gehäuse angeordnete Hydroeinheiten (20, 22) mit jeweils einem umlaufenden Zylinderblock (45, 58),
eine zwischen den Zylinderblöcken angeordnete Einheit (48) zur Bildung von zwei Schlitzpaaren (76, 77 und 78, 79), die jeweils mit den Zylinderblöcken (45, 58) zusammen wirken,
einen jeweils einen Schlitz (76, 78) jedes Paars mitein ander verbindenden ersten Fluidkanal (80),
einen jeweils den anderen Schlitz (77, 79) jedes Paars miteinander verbindenden zweiten Fluidkanal (81),
eine Ausnehmung (100) am Grund des Gehäuses zur Aufnahme von filtriertem Ergänzungsöl,
zwei Bypaßventile (95, 96), die normalerweise geschlossen sind und ein Strömen von Druckflüssigkeit aus dem ersten bzw. zweiten Fluidkanal (80, 81) zur Gehäuseausnehmung (100) sperren,
einen Mechanismus (120, 121) zum Öffnen der Bypaßventile (95, 96), so daß der erste und der zweite Fluidkanal (80, 81) für einen Bypaßbetrieb verbunden werden,
einen von der Gehäuseausnehmung (100) nach oben verlau fenden und in den oberen Innenraum des Gehäuses mündenden Durchgang (87),
eine verschiebbare Dichtung (135) am oberen Ende des Durchgangs, um diesen hermetisch abzuschließen, und
Mittel zum Öffnen der Dichtung (135) aufgrund des Öffnens der Bypaßventile (95, 96).

2. Hydrostatisches Getriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Filter (110) vorgesehen ist und daß die Gehäuseaus nehmung (100) mit der Abstromseite des Filters (110) eine Strömungsverbindung aufweist, so daß ein Ergänzungsölvorrat gebildet ist.

3. Hydrostatisches Getriebe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Bypaßventile Absperrventile (95, 96) sind, die aufgrund einer Druckdifferenz öffnen können, um dem ersten oder dem zweiten Fluidkanal (80, 81) Ergänzungsöl zuzu führen.

4. Hydrostatisches Getriebe nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch einen dritten und einen vierten Fluidkanal (84, 85), die mit dem Fluidvorratsraum bzw. dem ersten und dem zweiten Fluidkanal (80, 81) in Verbindung stehen, wobei die Bypaß ventile (95, 96) im dritten und im vierten Fluidkanal angeordnet sind.

5. Hydrostatisches Getriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine bewegliche Bypaßbetätigungsstange (121) durch den Durchgang (87) verläuft, um die Bypaßventile (95, 96) zu öffnen, und daß die bewegliche Dichtung eine Dichtungs scheibe (135) ist, die auf der Bypaßbetätigungsstange (121) befestigt ist.

6. Hydrostatisches Getriebe, gekennzeichnet durch
zwei Hydroeinheiten (20, 22) mit jeweils einem umlaufen den Zylinderblock (45, 58) und mehreren hin- und hergehen den Kolben sowie jeweils einer mit den Kolben zusammenwir kenden Taumelscheibe,
eine zwischen den Zylinderblöcken angeordnete Einheit (48) zur Bildung von zwei Schlitzpaaren (76, 77 und 78, 79), die jeweils mit den Zylinderblöcken zusammenwirken,
einen ersten Fluidkanal (80), der jeweils einen Schlitz (76, 78) jedes Paars miteinander verbindet,
einen zweiten Fluidkanal (81), der jeweils den anderen Schlitz (77, 79) jedes Paars miteinander verbindet,
eine im wesentlichen dichte Gehäuseausnehmung (100), die filtriertes Ergänzungsöl enthält,
einen dritten und einen vierten Fluidkanal (84, 85), die den ersten und den zweiten Fluidkanal (80, 81) mit der Gehäuseausnehmung (100) verbinden,
zwei Bypaßventile (95, 96), die jeweils im dritten und im vierten Fluidkanal (84, 85) angeordnet und normalerweise geschlossen sind, so daß eine Druckfluidströmung aus dem ersten oder dem zweiten Fluidkanal (80, 81) zur Gehäuse ausnehmung (100) gesperrt ist,
Mittel zum Öffnen der Bypaßventile (95, 96), wobei der erste und der zweite Fluidkanal (80, 81) für einen Bypaß betrieb miteinander verbunden werden,
eine bewegliche Dichtung (135) oberhalb der Gehäuseaus nehmung (100) zum dichten Abschluß der Gehäuseausnehmung, und
Mittel zum Öffnen der Dichtung, wenn die Bypaßventile (95, 96) geöffnet werden.

7. Hydrostatisches Getriebe nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Bypaßventile Absperrventile (95, 96) sind, die aufgrund einer Druckdifferenz öffnen können, um dem ersten bzw. dem zweiten Fluidkanal (80, 81) Ergänzungsöl zuzu führen.

8. Hydrostatisches Getriebe nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß ein Durchgang (87) von der Gehäuseausnehmung (100) nach oben verläuft und die Mittel zum Öffnen der Bypaßventile eine Bypaßbetätigungsstange (121) in dem Durchgang aufwei sen, die in Längsrichtung des Durchgangs verläuft und eine die Dichtung bildende Dichtungsscheibe (135) trägt.

9. Hydrostatisches Getriebe, gekennzeichnet durch
ein Gehäuse (10′),
zwei im Gehäuse angeordnete Hydroeinheiten (20′, 22′) mit jeweils einem umlaufenden Zylinderblock,
eine zwischen den Zylinderblöcken angeordnete Einheit (48′) mit zwei Flächen, von denen jeweils eine einem Zylin derblock zugeordnet ist, wobei jede Fläche ein Schlitzpaar aufweist,
einen in der Einheit (48′) gebildeten ersten Fluidkanal (150), der jeweils einen Schlitz an jeder Fläche mitein ander verbindet,
einen in der Einheit (48′) gebildeten zweiten Fluidkanal (151), der jeweils den anderen Schlitz an jeder Fläche miteinander verbindet,
eine Ausnehmung (100′) in der unteren Gehäusehälfte, einen dritten und einen vierten Fluidkanal (84′, 85′) , die den ersten bzw. den zweiten Fluidkanal (150 bzw. 151) schneiden und an der Gehäuseausnehmung (100′) enden,
zwei Absperrventile (95′, 96′), die jeweils im dritten bzw. im vierten Fluidkanal (84′, 85′) so angeordnet sind, daß sie durch Druck in dem ersten bzw. zweiten Fluidkanal (150, 151) gegen ihre Sitze (93′, 94′) beaufschlagt sind, Federn (156, 158), die die Absperrventile ebenfalls gegen ihre Sitze beaufschlagen,
Mittel zum gleichzeitigen Verschieben beider Absperrven tile (95′, 96′) von ihren Sitzen weg unter Verbindung des dritten und des vierten Fluidkanals (84′, 85′) mit der Gehäuseausnehmung (100′) zur Durchführung eines Bypaßbe triebs,
Mittel zum Entlüften des Öls in der Gehäuseausnehmung (100′) während eines Bypaßbetriebs, wobei diese Mittel einen Durchgang (87′) in der Einheit (48′) aufweisen, der von der Gehäuseausnehmung (100′) nach oben verläuft und in den oberen Innenraum des Gehäuses mündet, und
Mittel zum Fördern von filtriertem Ergänzungsöl zu der Gehäuseausnehmung (100′), wobei das Ergänzungsöl aufgrund des Öffnens eines Absperrventils (95′, 96′) infolge einer Druckdifferenz, die die von den Federn ausgeübte Kraft übersteigt, zu dem ersten und zweiten Fluidkanal (150, 151) strömen kann.

10. Hydrostatisches Getriebe nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zum Verschieben der Absperrventile (95′, 96′) eine handbetätigbare Bypaßbetätigungsstange (121′), die den Durchgang (87′) in Längsrichtung durchsetzt, auf weisen, und daß die Entlüftungsmittel eine Dichtung (135′) auf der Bypaßbetätigungsstange (121′) aufweisen, die das obere Ende des Durchgangs (87′) normalerweise dicht ab schließt und öffnet, wenn die Bypaßbetätigungsstange (121′) für einen Bypaßbetrieb bewegt wird.