JPH0686191B2 - 内燃機関と油圧伝動装置とから成る駆動ユニツト - Google Patents
内燃機関と油圧伝動装置とから成る駆動ユニツトInfo
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- JPH0686191B2 JPH0686191B2 JP55164761A JP16476180A JPH0686191B2 JP H0686191 B2 JPH0686191 B2 JP H0686191B2 JP 55164761 A JP55164761 A JP 55164761A JP 16476180 A JP16476180 A JP 16476180A JP H0686191 B2 JPH0686191 B2 JP H0686191B2
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H61/00—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
- F16H61/38—Control of exclusively fluid gearing
- F16H61/40—Control of exclusively fluid gearing hydrostatic
- F16H61/42—Control of exclusively fluid gearing hydrostatic involving adjustment of a pump or motor with adjustable output or capacity
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
- B60W10/04—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
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- B60W10/10—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of change-speed gearings
- B60W10/101—Infinitely variable gearings
- B60W10/103—Infinitely variable gearings of fluid type
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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- F16H61/46—Automatic regulation in accordance with output requirements
- F16H61/468—Automatic regulation in accordance with output requirements for achieving a target input torque
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Control Of Driving Devices And Active Controlling Of Vehicle (AREA)
- Control Of Fluid Gearings (AREA)
- Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 本発明は、内燃機関と無段調整可能な油圧伝動装置とか
ら成る駆動ユニットであつて、前記油圧伝動装置の調整
部材が、サーボシリンダ内を摺動可能なサーボピストン
と作用連結しており、該サーボピストンがばねに支えら
れている一方、制御圧媒体によつて負荷されており、し
かも制御圧媒体の圧力を任意に又は別の調整フアクタに
関連して調整可能にする制御圧発生器が設けられている
形式のものに関する。
ら成る駆動ユニットであつて、前記油圧伝動装置の調整
部材が、サーボシリンダ内を摺動可能なサーボピストン
と作用連結しており、該サーボピストンがばねに支えら
れている一方、制御圧媒体によつて負荷されており、し
かも制御圧媒体の圧力を任意に又は別の調整フアクタに
関連して調整可能にする制御圧発生器が設けられている
形式のものに関する。
このような駆動ユニツトの制御装置はドイツ連邦共和国
特許第2001701号明細書に基づいて公知である。機械又
は車両用の前記形式の従来公知の駆動ユニツトでは、制
御圧発生器を介して油圧伝動装置が、かつ又、別の操作
機構を介して内燃機関が操作員によつて調整される。ま
た唯1つの操作機構を設けて内燃機関も油圧伝動装置も
機械的リンクを介して調整することもドイツ連邦共和国
特許第1526528号明細書に基づいてすでに公知であるの
は勿論である。特に内燃機関と油圧伝動装置又は該伝動
装置の少なくとも一部分が互いにかつ操作員の作業場所
(例えば車両の場合には運転席)から著しく離隔してい
る場合には、前記の機械的リンクの組込み及び調節は複
雑で往々にして極めてコスト高になる場合が多い。また
機械的リンクがケーブル又はボーデン式制御ワイヤ又は
これに類似の操作部材の形で形成される場合にも、大き
な曲率半径を必要としダストによる障害を受け易く運転
中に折曲する危険を有するが故に、前記のような引張り
伝動節の使用可能性は制限されているので、欠点は避け
られない。それのみならず、異なつた寸法の機械又は、
内燃機関と油圧伝動装置と運転席が空間的に異なつた配
置関係にある機械のために前記駆動ユニツトを使用しよ
うとする場合には常に前記のような機械的リンクを改め
て設計せねばならないという付加的な問題が生じる。
特許第2001701号明細書に基づいて公知である。機械又
は車両用の前記形式の従来公知の駆動ユニツトでは、制
御圧発生器を介して油圧伝動装置が、かつ又、別の操作
機構を介して内燃機関が操作員によつて調整される。ま
た唯1つの操作機構を設けて内燃機関も油圧伝動装置も
機械的リンクを介して調整することもドイツ連邦共和国
特許第1526528号明細書に基づいてすでに公知であるの
は勿論である。特に内燃機関と油圧伝動装置又は該伝動
装置の少なくとも一部分が互いにかつ操作員の作業場所
(例えば車両の場合には運転席)から著しく離隔してい
る場合には、前記の機械的リンクの組込み及び調節は複
雑で往々にして極めてコスト高になる場合が多い。また
機械的リンクがケーブル又はボーデン式制御ワイヤ又は
これに類似の操作部材の形で形成される場合にも、大き
な曲率半径を必要としダストによる障害を受け易く運転
中に折曲する危険を有するが故に、前記のような引張り
伝動節の使用可能性は制限されているので、欠点は避け
られない。それのみならず、異なつた寸法の機械又は、
内燃機関と油圧伝動装置と運転席が空間的に異なつた配
置関係にある機械のために前記駆動ユニツトを使用しよ
うとする場合には常に前記のような機械的リンクを改め
て設計せねばならないという付加的な問題が生じる。
本発明の課題は、機械乃至車両の寸法には無関係に、か
つ内燃機関、油圧ポンプ及び場合によつては調整可能な
油圧モータに対する運転席乃至操縦席の相対位置には無
関係に、同じ構成要素を備えた同一の伝達系を、ただ導
管乃至ホースだけを変化させて使用できるように、任意
に操作可能な部材から油圧伝動装置及び内燃機関へ至ら
しめる制御信号のための伝達系を構成することである。
つ内燃機関、油圧ポンプ及び場合によつては調整可能な
油圧モータに対する運転席乃至操縦席の相対位置には無
関係に、同じ構成要素を備えた同一の伝達系を、ただ導
管乃至ホースだけを変化させて使用できるように、任意
に操作可能な部材から油圧伝動装置及び内燃機関へ至ら
しめる制御信号のための伝達系を構成することである。
要するに本発明は、駆動ユニツト自体ばかりでなく、内
燃機関と油圧伝動装置とから成る駆動ユニツトのための
制御装置にも関するものであり、しかも前記油圧伝動装
置では単にポンプだけか又はポンプと油圧モータが調整
可能であつてもよく、かつ油圧式の調整装置を備え、こ
の場合調整部材の位置は、油圧式調整装置に作用する制
御圧に関連しており、該制御圧は制御圧発生器において
任意にか又は制御装置に関連して調整される。
燃機関と油圧伝動装置とから成る駆動ユニツトのための
制御装置にも関するものであり、しかも前記油圧伝動装
置では単にポンプだけか又はポンプと油圧モータが調整
可能であつてもよく、かつ油圧式の調整装置を備え、こ
の場合調整部材の位置は、油圧式調整装置に作用する制
御圧に関連しており、該制御圧は制御圧発生器において
任意にか又は制御装置に関連して調整される。
前記課題を解決する本発明は、内燃機関の回転数が、サ
ーボシリンダ内に生じる制御圧にもつぱら関連してお
り、該サーボシリンダのサーボピストンが前記内燃機関
の出力制御部材と連結されかつばねに支えられており、
しかも前記制御圧の高さが制御圧発生器によつて規定さ
れている点にある。運転席と内燃機関と油圧伝動装置が
どのような空間位置にかつどのように離隔して配置され
ているかの如何を問わず、要するに運転席と内燃機関と
油圧伝動装置のポンプ(及び場合によつては油圧モータ
も)は単に制御圧導管によつて互いに接続されればよい
訳である。これらの制御圧導管は、好ましからぬ空間条
件下にあつても、比較的長い距離にわたつて容易に配管
することができる。また、内燃機関及び油圧伝動装置の
大小如何に関わらず同じ制御部材つまり同じ制御圧発生
器とサーボシリンダとを使用できるという利点が得られ
る。特にこの目的のために、サーボシリンダ内を摺動す
る調整ピストンとしてのサーボピストンを間接的に特別
の倍力装置を介して働かせることもできる。
ーボシリンダ内に生じる制御圧にもつぱら関連してお
り、該サーボシリンダのサーボピストンが前記内燃機関
の出力制御部材と連結されかつばねに支えられており、
しかも前記制御圧の高さが制御圧発生器によつて規定さ
れている点にある。運転席と内燃機関と油圧伝動装置が
どのような空間位置にかつどのように離隔して配置され
ているかの如何を問わず、要するに運転席と内燃機関と
油圧伝動装置のポンプ(及び場合によつては油圧モータ
も)は単に制御圧導管によつて互いに接続されればよい
訳である。これらの制御圧導管は、好ましからぬ空間条
件下にあつても、比較的長い距離にわたつて容易に配管
することができる。また、内燃機関及び油圧伝動装置の
大小如何に関わらず同じ制御部材つまり同じ制御圧発生
器とサーボシリンダとを使用できるという利点が得られ
る。特にこの目的のために、サーボシリンダ内を摺動す
る調整ピストンとしてのサーボピストンを間接的に特別
の倍力装置を介して働かせることもできる。
別の利点は、駆動ユニツトのための制御系が、内燃機関
と油圧伝動装置を互いに最良に調和させるように容易に
構成できる点にあり、こうして、制御系に与えられた調
整位置に応じて燃料消費量(出力回転数に関連した伝動
効率を含む全効率)又は騒音発生率又は内燃機関の排ガ
ス値又は伝動装置出力軸における最大出力を最良にする
ことが可能である。
と油圧伝動装置を互いに最良に調和させるように容易に
構成できる点にあり、こうして、制御系に与えられた調
整位置に応じて燃料消費量(出力回転数に関連した伝動
効率を含む全効率)又は騒音発生率又は内燃機関の排ガ
ス値又は伝動装置出力軸における最大出力を最良にする
ことが可能である。
ここで念のために付記しておくが、付加的な定圧ポンプ
が、2つの部分流に分流される1つの圧力流を発生させ
る形式の駆動ユニツトはすでに公知であり、この場合、
夫々1つの部分流を導く各導管内には、流動方向で見て
先ず固定絞り部が、次いで可変絞り部が相前後して配置
されており、しかも両可変絞り部は伝動装置の負荷に関
連して互いに連結されており、かつ一方の部分流を導く
導管は油圧伝動装置のポンプの調整部材に、また他方の
部分流を導く導管は内燃機関の出力制御部材に接続され
ている(ドイツ連邦共和国特許出願公開第1920859号明
細書)。
が、2つの部分流に分流される1つの圧力流を発生させ
る形式の駆動ユニツトはすでに公知であり、この場合、
夫々1つの部分流を導く各導管内には、流動方向で見て
先ず固定絞り部が、次いで可変絞り部が相前後して配置
されており、しかも両可変絞り部は伝動装置の負荷に関
連して互いに連結されており、かつ一方の部分流を導く
導管は油圧伝動装置のポンプの調整部材に、また他方の
部分流を導く導管は内燃機関の出力制御部材に接続され
ている(ドイツ連邦共和国特許出願公開第1920859号明
細書)。
要するに本発明によつて油圧伝動装置と内燃機関の出力
制御部材との間の油圧式の同期調整が得られる。この解
決策は、機械的リンクに代えて油圧リンクを使用する場
合を遥かに超える進歩性を有している。これは、殊に1
つの油圧リンクが、封じ込められた液体体積で働く結
果、漏洩損失が生じると、伝達される調整値が変動する
からである。1つの調整装置を開発することによつて、
該調整装置の個々の構成部品を全機械の夫々有利な部位
に配置し、しかも機械が異なれば異なつた部位に配置す
ることが可能である。総体的に見て市販の部品が使用さ
れ、これらの部品は油圧伝動装置及び内燃機関に容易に
装備することができる。制御圧導管はごく低い圧力しか
導かずかつ僅かな直径しか有していないので、組込みが
容易でありかつ後になつて変更することも簡単に可能に
なる。
制御部材との間の油圧式の同期調整が得られる。この解
決策は、機械的リンクに代えて油圧リンクを使用する場
合を遥かに超える進歩性を有している。これは、殊に1
つの油圧リンクが、封じ込められた液体体積で働く結
果、漏洩損失が生じると、伝達される調整値が変動する
からである。1つの調整装置を開発することによつて、
該調整装置の個々の構成部品を全機械の夫々有利な部位
に配置し、しかも機械が異なれば異なつた部位に配置す
ることが可能である。総体的に見て市販の部品が使用さ
れ、これらの部品は油圧伝動装置及び内燃機関に容易に
装備することができる。制御圧導管はごく低い圧力しか
導かずかつ僅かな直径しか有していないので、組込みが
容易でありかつ後になつて変更することも簡単に可能に
なる。
本発明の前記の基本原理に基づいて、種々の方向で、特
に機能の点で多数の有利な実施態様が可能になる。例え
ば機能については、内燃機関の調整値が油圧伝動装置の
調整値及び入力に、乃至は該伝動装置の出力軸において
要求される回転数及びトルクに自動的に最良に調和し、
すなわち、運転その都度の必要条件に最良に適応した個
々の調整位置の相関関係が自動的に得られる。
に機能の点で多数の有利な実施態様が可能になる。例え
ば機能については、内燃機関の調整値が油圧伝動装置の
調整値及び入力に、乃至は該伝動装置の出力軸において
要求される回転数及びトルクに自動的に最良に調和し、
すなわち、運転その都度の必要条件に最良に適応した個
々の調整位置の相関関係が自動的に得られる。
油圧伝動装置の入力特性曲線、しかも、一次側でしか制
御されない伝動装置の入力特性曲線並びに一次側及び二
次側で制御される伝動装置の入力特性曲線は周知である
(例えば“Grund-lagen hydrostatischer Getriebe-Auf
bau,Wi-rkungsweise und spezielle Anwendungen"<油
圧伝動装置の原理、構造、作用及び特殊応用>“Linde
Berichte aus Technik und Wissensc-haft No.42所収‐
1971年11月刊‐第29頁、特に第47頁、第51頁及び第59頁
参照)。また内燃機関の出力制御部材と油圧伝動装置の
調整部材とを連結する機械的なリンクをそれ相応に設計
することもドイツ連邦共和国特許第1526528号明細書
(公報第4欄)に基づいてすでに公知になつている。し
かしながら、油圧伝動装置の調整部材に所属した調整用
サーボシリンダに内蔵されたばねのばね剛さと、内燃機
関の出力制御部材に所属したサーボシリンダに内蔵され
たばねのばね剛さを次のように設計すれば、本発明の装
置によつて特に有利な伝力機能が得られる。すなわち、
油圧伝動装置のポンプの調整部材と連結されたサーボピ
ストンが、中間調整範囲内の位置、つまり前記ポンプが
内燃機関から送出される全出力を受取る位置、に達する
ような高さの制御圧媒体の圧力において、内燃機関の出
力制御部材と連結したサーボピストンがその終端位置に
達するように、両ばねのばね剛さが設計されている。従
つて前記の制御圧の高さにおいて内燃機関はその最大出
力を送出することができかつ油圧伝動装置はこの内燃機
関の出力を入力として受取ることができ、しかもこの入
力がコンスタントで制御圧が更に高まると油圧伝動装置
の出力回転数は高まり、ひいては出力トルクは双曲特性
曲線に従つて減少せしめられる。走行駆動時には油圧伝
動装置における最良の交換は、「吐出流と吐出圧との積
はコンスタントである」という法則によつて規定された
低張力双曲線に基づいて得られる。この双曲線範囲にお
いては機関の全出力は低速時には不可能である。油圧伝
動装置における吐出圧は、圧力制御弁によつて制限され
ている一方、車両を正しく設計してあれば、前記の圧力
限度以下でも、このトルク時に車輪をスリツプさせるこ
とによつて制限される。効率を無視すれば、油圧伝動装
置によつて受取られる駆動出力は低い走行速度範囲では
直線的に零にまで落ちる。他面において内燃機関は、ト
ルクを送出できるようにするために常に最小回転数で運
転しなければならない。最大加速度と最低燃料消費量と
僅かな騒音発生率との間に有利な妥協を得ようとする場
合には、出力回転数を関数とする駆動出力の理想的な曲
線経過、つまり原点から最大エンジン出力に至るまで直
線的に急勾配で上昇し次いでエンジン出力がコンスタン
トに留まる曲線経過とは異なつた曲線経過を辿るように
するのが有利である。つまり、車輪のスリツプ限度を考
慮して上昇曲線区分を湾曲させる一方、内燃機関を考慮
して上昇曲線区分が原点を通過しないようにする、つま
り上昇曲線区分が回転数零、エンジン出力零の原点を起
点としないようにするのである。駆動回転数に油圧伝動
装置の効率を関連させることを考慮すれば、駆動出力‐
出力回転数曲線の急勾配曲線区分を、最大エンジン出力
にまで達せしめず、前記急勾配曲線区分には、緩勾配で
最大エンジン出力まで上昇する曲線区分を接続させるの
が有利である。ポンプも、単数又は複数の油圧モータも
調整可能であるような、油圧伝動装置の場合には、内燃
機関のフル回転数時又は少なくともほぼフル回転数に近
い回転数時に油圧モータの出力を減少させる方向に該油
圧モータを調整するのが有利である。
御されない伝動装置の入力特性曲線並びに一次側及び二
次側で制御される伝動装置の入力特性曲線は周知である
(例えば“Grund-lagen hydrostatischer Getriebe-Auf
bau,Wi-rkungsweise und spezielle Anwendungen"<油
圧伝動装置の原理、構造、作用及び特殊応用>“Linde
Berichte aus Technik und Wissensc-haft No.42所収‐
1971年11月刊‐第29頁、特に第47頁、第51頁及び第59頁
参照)。また内燃機関の出力制御部材と油圧伝動装置の
調整部材とを連結する機械的なリンクをそれ相応に設計
することもドイツ連邦共和国特許第1526528号明細書
(公報第4欄)に基づいてすでに公知になつている。し
かしながら、油圧伝動装置の調整部材に所属した調整用
サーボシリンダに内蔵されたばねのばね剛さと、内燃機
関の出力制御部材に所属したサーボシリンダに内蔵され
たばねのばね剛さを次のように設計すれば、本発明の装
置によつて特に有利な伝力機能が得られる。すなわち、
油圧伝動装置のポンプの調整部材と連結されたサーボピ
ストンが、中間調整範囲内の位置、つまり前記ポンプが
内燃機関から送出される全出力を受取る位置、に達する
ような高さの制御圧媒体の圧力において、内燃機関の出
力制御部材と連結したサーボピストンがその終端位置に
達するように、両ばねのばね剛さが設計されている。従
つて前記の制御圧の高さにおいて内燃機関はその最大出
力を送出することができかつ油圧伝動装置はこの内燃機
関の出力を入力として受取ることができ、しかもこの入
力がコンスタントで制御圧が更に高まると油圧伝動装置
の出力回転数は高まり、ひいては出力トルクは双曲特性
曲線に従つて減少せしめられる。走行駆動時には油圧伝
動装置における最良の交換は、「吐出流と吐出圧との積
はコンスタントである」という法則によつて規定された
低張力双曲線に基づいて得られる。この双曲線範囲にお
いては機関の全出力は低速時には不可能である。油圧伝
動装置における吐出圧は、圧力制御弁によつて制限され
ている一方、車両を正しく設計してあれば、前記の圧力
限度以下でも、このトルク時に車輪をスリツプさせるこ
とによつて制限される。効率を無視すれば、油圧伝動装
置によつて受取られる駆動出力は低い走行速度範囲では
直線的に零にまで落ちる。他面において内燃機関は、ト
ルクを送出できるようにするために常に最小回転数で運
転しなければならない。最大加速度と最低燃料消費量と
僅かな騒音発生率との間に有利な妥協を得ようとする場
合には、出力回転数を関数とする駆動出力の理想的な曲
線経過、つまり原点から最大エンジン出力に至るまで直
線的に急勾配で上昇し次いでエンジン出力がコンスタン
トに留まる曲線経過とは異なつた曲線経過を辿るように
するのが有利である。つまり、車輪のスリツプ限度を考
慮して上昇曲線区分を湾曲させる一方、内燃機関を考慮
して上昇曲線区分が原点を通過しないようにする、つま
り上昇曲線区分が回転数零、エンジン出力零の原点を起
点としないようにするのである。駆動回転数に油圧伝動
装置の効率を関連させることを考慮すれば、駆動出力‐
出力回転数曲線の急勾配曲線区分を、最大エンジン出力
にまで達せしめず、前記急勾配曲線区分には、緩勾配で
最大エンジン出力まで上昇する曲線区分を接続させるの
が有利である。ポンプも、単数又は複数の油圧モータも
調整可能であるような、油圧伝動装置の場合には、内燃
機関のフル回転数時又は少なくともほぼフル回転数に近
い回転数時に油圧モータの出力を減少させる方向に該油
圧モータを調整するのが有利である。
本発明による駆動ユニツトの制御装置の制御圧発生器を
設計する場合、操作部材例えばペダルの運転行程に対す
る制御圧の経過は次のように選ぶのが有利である。すな
わち出発位置を起点としてペダルの運転行程が僅かな場
合には、正しい制御零位置を得るために制御圧は決して
生じないようにする。ペダルが所定の行程を運動すると
次いで制御圧は飛躍的に上昇し、しかも制御圧の上昇に
伴なつて油圧伝動装置がポンプ吐出量を調整し始める圧
力値にまで達する。低走行速度の場合にも敏感に制御し
うるようにするために、低走行速度に対応した制御範囲
が制御零位置に続き、該制御範囲では操作部材(ペダ
ル)の運転行程に対して制御圧は比較的僅かしか上昇し
ないが、比較的速い走行速度に対応した制御範囲では制
御圧は操作部材の旋回につれて一層速く上昇する。この
ような制御特性曲線を有する制御圧発生器はドイツ連邦
共和国特許出願公開第1939293号明細書に基づいて公知
になつている。要するに操作部材に対する制御圧の関係
は前記形式の制御圧発生器によつて制御される訳であ
る。つまり本発明の駆動ユニツトの制御装置に斯かる制
御圧発生器を適用すれば油圧伝動装置の調整も内燃機関
の出力調整もペダルの運転行程に関連して制御される。
すでに述べたようにばね特性を選ぶことによつて、制御
圧の増大により先ず油圧伝動装置のポンプが調整され、
これと同時に内燃機関は、最大出力の調整位置に達する
まで、つまり、内燃機関に所属した出力制御用のサーボ
シリンダに内蔵されたばねが完全に緊縮されるまで、出
力を高める方向に調整されるので、制御圧が更に上昇す
ると油圧伝動装置だけが出力回転数を高める方向に調整
される。油圧伝動装置が吐出量可変ポンプだけでなく、
可変油圧モータを備えている場合には、前記ポンプに所
属した調整用のサーボシリンダに内蔵されたばね及び、
内燃機関に所属した出力制御用のサーボシリンダに内蔵
されたばねのばね剛さは前記と同じく互いに調和されて
おり、つまり制御圧の上昇に伴なつて先ずポンプだけが
最大吐出量位置にまで調整されるのに対して、この制御
圧範囲内では、油圧モータに所属したサーボシリンダに
内蔵されたばねのプレストレスに基づいて、油圧モータ
のサーボシリンダ内を摺動可能なサーボピストンはなお
動かないが、前記圧力範囲を超えて制御圧が上昇して、
前記ポンプに所属したサーボシリンダ内のばねが完全に
緊縮すると、油圧モータのサーボシリンダ内のばねも次
第に強く緊縮されて油圧モータは1回転当り吐出量が減
少する方向に調整される(ドイツ連邦共和国特許出願公
開第2652976号明細書第49頁参照)。
設計する場合、操作部材例えばペダルの運転行程に対す
る制御圧の経過は次のように選ぶのが有利である。すな
わち出発位置を起点としてペダルの運転行程が僅かな場
合には、正しい制御零位置を得るために制御圧は決して
生じないようにする。ペダルが所定の行程を運動すると
次いで制御圧は飛躍的に上昇し、しかも制御圧の上昇に
伴なつて油圧伝動装置がポンプ吐出量を調整し始める圧
力値にまで達する。低走行速度の場合にも敏感に制御し
うるようにするために、低走行速度に対応した制御範囲
が制御零位置に続き、該制御範囲では操作部材(ペダ
ル)の運転行程に対して制御圧は比較的僅かしか上昇し
ないが、比較的速い走行速度に対応した制御範囲では制
御圧は操作部材の旋回につれて一層速く上昇する。この
ような制御特性曲線を有する制御圧発生器はドイツ連邦
共和国特許出願公開第1939293号明細書に基づいて公知
になつている。要するに操作部材に対する制御圧の関係
は前記形式の制御圧発生器によつて制御される訳であ
る。つまり本発明の駆動ユニツトの制御装置に斯かる制
御圧発生器を適用すれば油圧伝動装置の調整も内燃機関
の出力調整もペダルの運転行程に関連して制御される。
すでに述べたようにばね特性を選ぶことによつて、制御
圧の増大により先ず油圧伝動装置のポンプが調整され、
これと同時に内燃機関は、最大出力の調整位置に達する
まで、つまり、内燃機関に所属した出力制御用のサーボ
シリンダに内蔵されたばねが完全に緊縮されるまで、出
力を高める方向に調整されるので、制御圧が更に上昇す
ると油圧伝動装置だけが出力回転数を高める方向に調整
される。油圧伝動装置が吐出量可変ポンプだけでなく、
可変油圧モータを備えている場合には、前記ポンプに所
属した調整用のサーボシリンダに内蔵されたばね及び、
内燃機関に所属した出力制御用のサーボシリンダに内蔵
されたばねのばね剛さは前記と同じく互いに調和されて
おり、つまり制御圧の上昇に伴なつて先ずポンプだけが
最大吐出量位置にまで調整されるのに対して、この制御
圧範囲内では、油圧モータに所属したサーボシリンダに
内蔵されたばねのプレストレスに基づいて、油圧モータ
のサーボシリンダ内を摺動可能なサーボピストンはなお
動かないが、前記圧力範囲を超えて制御圧が上昇して、
前記ポンプに所属したサーボシリンダ内のばねが完全に
緊縮すると、油圧モータのサーボシリンダ内のばねも次
第に強く緊縮されて油圧モータは1回転当り吐出量が減
少する方向に調整される(ドイツ連邦共和国特許出願公
開第2652976号明細書第49頁参照)。
すでに述べたように、油圧伝動装置の効率に適合させる
目的で又はその他の理由に基づいて、内燃機関の最大出
力を下回る範囲において、油圧伝動装置の調整量が少な
くともほぼ最大伝動比に達するまで増大する際に内燃機
関の出力制御部材の調整位置が一緒に調整されるように
するために、つまり屈折したばね特性曲線かつ上方部分
では傾斜したばね特性曲線を得るために本発明の実施態
様では、内燃機関の出力制御部材と連結したサーボピス
トンを支えているばねを、異なつた長さの2つのばねか
ら成るばね組から構成するのが有利である。この場合、
異なつた長さの両ばねは互いに異なつたばね剛さを有し
ているが一層有利である。また、最初に緊縮される第1
のばねが大部分のばね緊縮行程を経たのちに第2のばね
がばね緊縮行程に参与するようにすることも可能であ
る。屈折したばね特性曲線を得るために、制御圧によつ
て負荷される部材内に異なつた長さの2つのばねを設け
ることはドイツ連邦共和国特許出願公開第2038622号明
細書に基づいてすでに公知ではあるが、この場合は、動
力消費器を油圧エネルギによつて制御する1つの弁のス
プール弁体との関連において使用されるのにすぎないの
に対して、本発明では斯かるばね機構は内燃機関の出力
を制御するために使用されるのである。1組のばねを使
用する代りに、適当な不連続ばね特性をもつた唯1つの
ばね、例えば異なつた巻条をもつたコイルばね、あるい
は異なつた皿ばねから成るばね組を設けることも可能で
ある。
目的で又はその他の理由に基づいて、内燃機関の最大出
力を下回る範囲において、油圧伝動装置の調整量が少な
くともほぼ最大伝動比に達するまで増大する際に内燃機
関の出力制御部材の調整位置が一緒に調整されるように
するために、つまり屈折したばね特性曲線かつ上方部分
では傾斜したばね特性曲線を得るために本発明の実施態
様では、内燃機関の出力制御部材と連結したサーボピス
トンを支えているばねを、異なつた長さの2つのばねか
ら成るばね組から構成するのが有利である。この場合、
異なつた長さの両ばねは互いに異なつたばね剛さを有し
ているが一層有利である。また、最初に緊縮される第1
のばねが大部分のばね緊縮行程を経たのちに第2のばね
がばね緊縮行程に参与するようにすることも可能であ
る。屈折したばね特性曲線を得るために、制御圧によつ
て負荷される部材内に異なつた長さの2つのばねを設け
ることはドイツ連邦共和国特許出願公開第2038622号明
細書に基づいてすでに公知ではあるが、この場合は、動
力消費器を油圧エネルギによつて制御する1つの弁のス
プール弁体との関連において使用されるのにすぎないの
に対して、本発明では斯かるばね機構は内燃機関の出力
を制御するために使用されるのである。1組のばねを使
用する代りに、適当な不連続ばね特性をもつた唯1つの
ばね、例えば異なつた巻条をもつたコイルばね、あるい
は異なつた皿ばねから成るばね組を設けることも可能で
ある。
また内燃機関に所属したサーボピストンと内燃機関の出
力制御部材との間に機械的な不連続伝力機構が配置され
ている場合には、直線的なばね特性曲線を有する1つの
ばねだけを使用しても前記と同等の効果が得られる。こ
のような不連続伝力機構を有する機械的な伝力機構は、
ガイドカム又はガイドカム溝と、これに沿つてガイド乃
至転動せしめられるトレースピン又はトレース転子とか
ら成るのが有利であり、あるいは適当な伝動レバー機構
例えばそれ相応の伝力機構を有する1種のベルクランク
機構から成つていてもよい。
力制御部材との間に機械的な不連続伝力機構が配置され
ている場合には、直線的なばね特性曲線を有する1つの
ばねだけを使用しても前記と同等の効果が得られる。こ
のような不連続伝力機構を有する機械的な伝力機構は、
ガイドカム又はガイドカム溝と、これに沿つてガイド乃
至転動せしめられるトレースピン又はトレース転子とか
ら成るのが有利であり、あるいは適当な伝動レバー機構
例えばそれ相応の伝力機構を有する1種のベルクランク
機構から成つていてもよい。
本発明の装置は、閉回路内で働き両方の吐出方向に調整
可能なポンプを有する油圧伝動装置に適用するのが特に
有利であり、その場合前記ポンプに所属したサーボピス
トンは両側で制御圧を受圧可能でありかつ該サーボピス
トンの両側に夫々1本の制御圧導管を介して給圧され
る。斯かる油圧伝動装置に本発明の駆動ユニツトの制御
装置を適合させるために本発明の有利な実施態様では、
ポンプと連結したサーボピストンの夫々一方の側に通じ
る両制御圧導管は1つのシヤトル弁に接続されていて、
該シヤトル弁は、その都度高い方の圧力を導く導管を、
サーボシリンダに達する別の制御圧導管と連通させ、前
記サーボシリンダ内では、内燃機関と連結したサーボピ
ストンが摺動可能に配置されている。
可能なポンプを有する油圧伝動装置に適用するのが特に
有利であり、その場合前記ポンプに所属したサーボピス
トンは両側で制御圧を受圧可能でありかつ該サーボピス
トンの両側に夫々1本の制御圧導管を介して給圧され
る。斯かる油圧伝動装置に本発明の駆動ユニツトの制御
装置を適合させるために本発明の有利な実施態様では、
ポンプと連結したサーボピストンの夫々一方の側に通じ
る両制御圧導管は1つのシヤトル弁に接続されていて、
該シヤトル弁は、その都度高い方の圧力を導く導管を、
サーボシリンダに達する別の制御圧導管と連通させ、前
記サーボシリンダ内では、内燃機関と連結したサーボピ
ストンが摺動可能に配置されている。
要するに本発明による駆動ユニツト用の制御装置では、
制御圧発生器を起点とする導管には分岐点が設けられて
いて該分岐点から、油圧伝動装置に所属したサーボシリ
ンダへ通じる分岐導管と、内燃機関に所属したサーボシ
リンダへ通じる分岐導管とが分岐している。前記形式の
閉回路式油圧伝動装置では前記分岐点は前記シヤトル弁
に設けられている。
制御圧発生器を起点とする導管には分岐点が設けられて
いて該分岐点から、油圧伝動装置に所属したサーボシリ
ンダへ通じる分岐導管と、内燃機関に所属したサーボシ
リンダへ通じる分岐導管とが分岐している。前記形式の
閉回路式油圧伝動装置では前記分岐点は前記シヤトル弁
に設けられている。
本発明の有利な実施態様では前記分岐点と、内燃機関に
所属したサーボシリンダとの間の制御圧導管内には絞り
部が設けられている。この絞り部は可変絞り部であるの
が有利でありかつ制御圧導管を完全に閉止するまで調整
可能である。更にまた、前記可変絞り部に対して並列的
に、内燃機関に所属したサーボシリンダへ向つて開く逆
止弁を配置しておくのが有利である。このような逆止弁
を配置しかつ該逆止弁に並列させて可変絞り部を配置す
ることによつて、制御圧が上昇すると、逆止弁が開き、
ひいては内燃機関所属のサーボシリンダに即座に制御圧
を伝達するので、油圧伝動装置の調整位置が出力回転数
を高める方向に変化しても前記逆止弁の開放によつて制
御圧は即座に、内燃機関所属のサーボシリンダに伝達さ
れて、内燃機関の出力制御部材もそれ相応に一緒に調整
されるのに対して、制御圧が低下し、ひいては油圧伝動
装置の調整位置が出力回転数を低める方向に戻ると、前
記逆止弁は閉じて前記可変絞り部を介して、油圧伝動装
置の伝力低下よりも遅れて内燃機関が出力を低下させる
方向に調整されるという利点が得られる。
所属したサーボシリンダとの間の制御圧導管内には絞り
部が設けられている。この絞り部は可変絞り部であるの
が有利でありかつ制御圧導管を完全に閉止するまで調整
可能である。更にまた、前記可変絞り部に対して並列的
に、内燃機関に所属したサーボシリンダへ向つて開く逆
止弁を配置しておくのが有利である。このような逆止弁
を配置しかつ該逆止弁に並列させて可変絞り部を配置す
ることによつて、制御圧が上昇すると、逆止弁が開き、
ひいては内燃機関所属のサーボシリンダに即座に制御圧
を伝達するので、油圧伝動装置の調整位置が出力回転数
を高める方向に変化しても前記逆止弁の開放によつて制
御圧は即座に、内燃機関所属のサーボシリンダに伝達さ
れて、内燃機関の出力制御部材もそれ相応に一緒に調整
されるのに対して、制御圧が低下し、ひいては油圧伝動
装置の調整位置が出力回転数を低める方向に戻ると、前
記逆止弁は閉じて前記可変絞り部を介して、油圧伝動装
置の伝力低下よりも遅れて内燃機関が出力を低下させる
方向に調整されるという利点が得られる。
本発明に有利な実施態様では前記分岐点と、油圧伝動装
置に所属したサーボシリンダとの間の制御圧導管内に絞
り部が設けられている。この絞り部の配置に基づいて、
制御圧が上昇すると先ず内燃機関が出力を高める方向に
調整され、次いで初めて油圧伝動装置は高い入力を受け
取る方向に調整されることになる。これが有利なのは、
内燃機関において出力を高める方向に調整する場合先ず
出力制御部材が調整され、ひいては燃料の供給が高めら
れるが、実際の出力は、増量された燃料量がシリンダ内
で燃焼し、それによつて回転数が高まつた場合に初めて
高められるからである。油圧伝動装置の迅速な戻し制御
を可能にするために、前記絞り部にも1つの逆止弁を並
列に接続し、この場合該逆止弁を制御圧発生器の方に向
つて開くようにすることも可能である。
置に所属したサーボシリンダとの間の制御圧導管内に絞
り部が設けられている。この絞り部の配置に基づいて、
制御圧が上昇すると先ず内燃機関が出力を高める方向に
調整され、次いで初めて油圧伝動装置は高い入力を受け
取る方向に調整されることになる。これが有利なのは、
内燃機関において出力を高める方向に調整する場合先ず
出力制御部材が調整され、ひいては燃料の供給が高めら
れるが、実際の出力は、増量された燃料量がシリンダ内
で燃焼し、それによつて回転数が高まつた場合に初めて
高められるからである。油圧伝動装置の迅速な戻し制御
を可能にするために、前記絞り部にも1つの逆止弁を並
列に接続し、この場合該逆止弁を制御圧発生器の方に向
つて開くようにすることも可能である。
また、制御圧発生器によつて特定された制御圧により調
整値が予め設定される油圧伝動装置が、該油圧伝動装置
を駆動する内燃機関の回転数が規定限界値以下に低下し
た場合には、出力回転数を減少させ、ひいては入力を僅
かにする方向に変化せしめられるようになつている形式
の所謂「限界負荷制御装置」は公知である。内燃機関の
回転数がこのように低下した際に、排出弁が制御圧導管
から制御圧を排出するようになつており、この場合、制
御圧発生器の出口ポートと排出弁の接続部との間に1つ
の絞り部が配置されており、この絞り部の配置は、排出
弁を通つて流れる圧力媒体量が、定圧力の場合に制御圧
発生器によつて即座に補充されないようにするためであ
る(ドイツ連邦共和国特許第2001701号明細書)。この
ような装置の利点は、油圧伝動装置を駆動する内燃機関
の過負荷が防止される点にある。それというのは過負荷
に基づく回転数の低下時に内燃機関の負荷が減少される
からである。このような限界負荷制御装置も本発明の駆
動ユニツト用の制御装置と有利に接続され、その場合、
排出弁装置は、排出弁の開弁時に、排出弁の接続部と、
内燃機関に所属したサーボシリンダとの間に制御圧導管
を遮断するように構成されており、これにより、油圧伝
動装置の出力回転数を減少させる方向に該油圧伝動装置
を戻し制御する際に内燃機関も出力を減少させる方向に
調整されることはなくなる。それというのは、この戻し
制御は油圧伝動装置の入力を、内燃機関の送出できる出
力よりも小さくするためにこそ行なわれるものであるか
ら、この戻し制御状態において内燃機関の出力を低下さ
せてはならないからである。それゆえに、内燃機関に所
属したサーボシリンダに通じる導管は、油圧伝動装置に
所属したサーボシリンダ内の圧力を排出弁によつて低下
させる場合には遮断されねばならない。この目的のため
に、制御圧導管を閉止する切換弁を、排出弁の接続部
と、内燃機関に所属したサーボシリンダとの間に制御圧
導管内に設けることも可能であり、この場合切換弁は、
油圧伝動装置において制御圧を低下させるために行なわ
れる排出弁の開弁時又は開弁直後に、内燃機関所属のサ
ーボシリンダに通じる制御圧導管を閉止して、内燃機関
の出力をこれまでの調整値に留めるように、排出弁と作
用結合されている。内燃機関が限界負荷制御装置の干渉
によつて必ずしも最大出力に調整されているとは限らな
い場合には、内燃機関に所属のサーボシリンダに通じる
制御圧導管に、付加的な制御圧発生器を設けておくのが
有利であり、該付加的制御圧発生器は、排出弁の開弁時
に自動的に作動されて、内燃機関のサーボシリンダに通
じる制御圧導管内の圧力を高めるようにし、この制御圧
を高めるのは、内燃機関の過負荷の結果該内燃機関の回
転数が低下したことに基づき、油圧伝動装置所属のサー
ボシリンダに作用する制御圧を下げることによつて油圧
伝動装置の入力を小さくする方向に該油圧伝動装置を調
整する場合である。
整値が予め設定される油圧伝動装置が、該油圧伝動装置
を駆動する内燃機関の回転数が規定限界値以下に低下し
た場合には、出力回転数を減少させ、ひいては入力を僅
かにする方向に変化せしめられるようになつている形式
の所謂「限界負荷制御装置」は公知である。内燃機関の
回転数がこのように低下した際に、排出弁が制御圧導管
から制御圧を排出するようになつており、この場合、制
御圧発生器の出口ポートと排出弁の接続部との間に1つ
の絞り部が配置されており、この絞り部の配置は、排出
弁を通つて流れる圧力媒体量が、定圧力の場合に制御圧
発生器によつて即座に補充されないようにするためであ
る(ドイツ連邦共和国特許第2001701号明細書)。この
ような装置の利点は、油圧伝動装置を駆動する内燃機関
の過負荷が防止される点にある。それというのは過負荷
に基づく回転数の低下時に内燃機関の負荷が減少される
からである。このような限界負荷制御装置も本発明の駆
動ユニツト用の制御装置と有利に接続され、その場合、
排出弁装置は、排出弁の開弁時に、排出弁の接続部と、
内燃機関に所属したサーボシリンダとの間に制御圧導管
を遮断するように構成されており、これにより、油圧伝
動装置の出力回転数を減少させる方向に該油圧伝動装置
を戻し制御する際に内燃機関も出力を減少させる方向に
調整されることはなくなる。それというのは、この戻し
制御は油圧伝動装置の入力を、内燃機関の送出できる出
力よりも小さくするためにこそ行なわれるものであるか
ら、この戻し制御状態において内燃機関の出力を低下さ
せてはならないからである。それゆえに、内燃機関に所
属したサーボシリンダに通じる導管は、油圧伝動装置に
所属したサーボシリンダ内の圧力を排出弁によつて低下
させる場合には遮断されねばならない。この目的のため
に、制御圧導管を閉止する切換弁を、排出弁の接続部
と、内燃機関に所属したサーボシリンダとの間に制御圧
導管内に設けることも可能であり、この場合切換弁は、
油圧伝動装置において制御圧を低下させるために行なわ
れる排出弁の開弁時又は開弁直後に、内燃機関所属のサ
ーボシリンダに通じる制御圧導管を閉止して、内燃機関
の出力をこれまでの調整値に留めるように、排出弁と作
用結合されている。内燃機関が限界負荷制御装置の干渉
によつて必ずしも最大出力に調整されているとは限らな
い場合には、内燃機関に所属のサーボシリンダに通じる
制御圧導管に、付加的な制御圧発生器を設けておくのが
有利であり、該付加的制御圧発生器は、排出弁の開弁時
に自動的に作動されて、内燃機関のサーボシリンダに通
じる制御圧導管内の圧力を高めるようにし、この制御圧
を高めるのは、内燃機関の過負荷の結果該内燃機関の回
転数が低下したことに基づき、油圧伝動装置所属のサー
ボシリンダに作用する制御圧を下げることによつて油圧
伝動装置の入力を小さくする方向に該油圧伝動装置を調
整する場合である。
閉回路で働く油圧伝動装置における有利な実施例では前
記排出弁装置は圧力検出兼比較装置と接続されており、
該圧力検出兼比較装置は一方では油圧伝動装置の閉回路
を形成する導管内の圧力を、また他方では油圧伝動装置
のポンプに所属したサーボピストンの各側に通じる両制
御圧導管内の圧力を検出し、かつ、油圧伝動装置におい
てポンプのサーボピストンに通じる両制御圧導管のうち
の一方の制御圧導管内の圧力によつて戻し導管として定
められる方の導管内の圧力が、吐出導管として定められ
る方の導管内の圧力よりも高い場合、つまり油圧伝動装
置が制御運転で働く場合には前記圧力検出兼比較装置
は、内燃機関に所属したサーボシリンダに通じる制御圧
導管を閉止せしめず、従つて制動運転において制御圧が
低下すると、内燃機関が制動運転中のドラツグパワーを
吸収できるようにするために内燃機関も迅速に低出力の
方向に戻し調整されるか、あるいは別の実施態様ではこ
の制御圧導管は遮断され付加的な弁を介して、内燃機関
所属のサーボシリンダから制御圧が、できるだけ迅速に
放圧される。
記排出弁装置は圧力検出兼比較装置と接続されており、
該圧力検出兼比較装置は一方では油圧伝動装置の閉回路
を形成する導管内の圧力を、また他方では油圧伝動装置
のポンプに所属したサーボピストンの各側に通じる両制
御圧導管内の圧力を検出し、かつ、油圧伝動装置におい
てポンプのサーボピストンに通じる両制御圧導管のうち
の一方の制御圧導管内の圧力によつて戻し導管として定
められる方の導管内の圧力が、吐出導管として定められ
る方の導管内の圧力よりも高い場合、つまり油圧伝動装
置が制御運転で働く場合には前記圧力検出兼比較装置
は、内燃機関に所属したサーボシリンダに通じる制御圧
導管を閉止せしめず、従つて制動運転において制御圧が
低下すると、内燃機関が制動運転中のドラツグパワーを
吸収できるようにするために内燃機関も迅速に低出力の
方向に戻し調整されるか、あるいは別の実施態様ではこ
の制御圧導管は遮断され付加的な弁を介して、内燃機関
所属のサーボシリンダから制御圧が、できるだけ迅速に
放圧される。
本発明の有利な実施態様では油圧伝動装置における吐出
圧は別の付加的な制御圧発生器に作用するようになつて
おり、該付加的制御圧発生器を起点とする制御圧導管
は、内燃機関のサーボシリンダに通じる制御圧導管に、
該制御圧導管内に設けられた可変絞り部の後方で接続さ
れており、かつ又、前記付加的制御圧発生器を起点とす
る制御圧導管には比較器が接続されていて、該比較器の
他端は、本来の制御圧発生器と、内燃機関所属のサーボ
シリンダとの間の制御圧導管に接続されており、かつ、
前記の付加的制御圧発生器を起点とする導管内の制御圧
が、本来の制御圧発生器を起点とする制御圧導管内の制
御圧より高くなつた場合に前記比較器は、本来の制御圧
発生器と、内燃機関所属のサーボシリンダとの間の制御
圧導管を遮断せしめるので、前記の付加的制御圧発生器
の高い制御圧によつて内燃機関の出力制御部材の調整位
置が高い出力を送出する方向に調整されるのに対して、
油圧伝動装置は依然として本来の制御圧発生器のみによ
つて制御され、ひいては、より小さな伝動比の方向へ調
整される。換言すれば、このことは、任意に操作可能な
本来の制御圧発生器によつて油圧伝動装置に特定の伝動
比が設定されており、かつ油圧伝動装置の出力軸におい
て極めて高いトルクが取出され、それによつて油圧伝動
装置における吐出圧が著しく高く上昇する場合には、前
記の付加的制御圧発生器の制御によつて、油圧伝動装置
の調整位置の変化なしに内燃機関の出力制御部材が、よ
り高い出力を送出する方向に調整されることを意味して
いる。
圧は別の付加的な制御圧発生器に作用するようになつて
おり、該付加的制御圧発生器を起点とする制御圧導管
は、内燃機関のサーボシリンダに通じる制御圧導管に、
該制御圧導管内に設けられた可変絞り部の後方で接続さ
れており、かつ又、前記付加的制御圧発生器を起点とす
る制御圧導管には比較器が接続されていて、該比較器の
他端は、本来の制御圧発生器と、内燃機関所属のサーボ
シリンダとの間の制御圧導管に接続されており、かつ、
前記の付加的制御圧発生器を起点とする導管内の制御圧
が、本来の制御圧発生器を起点とする制御圧導管内の制
御圧より高くなつた場合に前記比較器は、本来の制御圧
発生器と、内燃機関所属のサーボシリンダとの間の制御
圧導管を遮断せしめるので、前記の付加的制御圧発生器
の高い制御圧によつて内燃機関の出力制御部材の調整位
置が高い出力を送出する方向に調整されるのに対して、
油圧伝動装置は依然として本来の制御圧発生器のみによ
つて制御され、ひいては、より小さな伝動比の方向へ調
整される。換言すれば、このことは、任意に操作可能な
本来の制御圧発生器によつて油圧伝動装置に特定の伝動
比が設定されており、かつ油圧伝動装置の出力軸におい
て極めて高いトルクが取出され、それによつて油圧伝動
装置における吐出圧が著しく高く上昇する場合には、前
記の付加的制御圧発生器の制御によつて、油圧伝動装置
の調整位置の変化なしに内燃機関の出力制御部材が、よ
り高い出力を送出する方向に調整されることを意味して
いる。
本発明の駆動ユニツトのための制御装置は、油圧伝動装
置によつて駆動される機械、特に車両が、任意に操作可
能なかつ、油圧伝動装置を駆動する内燃機関によつてや
はり駆動される付加的なエネルギ消費器を有している場
合に特に有利な実施態様を可能にする。例えばフオーク
リフト車の場合、油圧伝動装置を介して駆動される走行
駆動装置以外になお油圧式リフト装置が設けられてお
り、該リフト装置のポンプもやはり内燃機関から駆動さ
れる。例えばフオークリフト車は緩速で走行し、あるい
は油圧装置が作動される場合には停止する。つまり本来
の制御圧発生器は僅かな制御圧に調整されておりかつ内
燃機関はアイドリング運転にセツトされているか、ある
いは少なくとも制御圧発生器は僅かな制御圧に、それに
伴ない内燃機関は僅かな出力を送出するように調整され
ている。いまリフト装置が作動される場合、従つて昇降
用油圧ポンプがエネルギを受取る場合、内燃機関はエネ
ルギを送出せねばならない。しかしながら、本来の制御
圧発生器によつて規定された調整位置では、このエネル
ギ送出は不可能である。それゆえに本発明の実施態様で
は、付加的なエネルギ消費器例えばリフト用駆動装置と
連結された操作部材はいま1つの付加的な制御圧発生器
と連結されており、該付加的制御圧発生器の制御圧導管
は、内燃機関のサーボシリンダに通じる制御圧導管に、
該制御圧導管を遮断できる部位の後方で、例えば零値に
まで調整可能な可変絞り部の後方で接続されており、し
かも操作部材は、例えば前記可変絞り部の閉止部材と連
結されていて、この付加的な制御機構の作動時に油圧伝
動装置と内燃機関所属のサーボシリンダとの間の制御圧
導管が遮断されるようになつている。
置によつて駆動される機械、特に車両が、任意に操作可
能なかつ、油圧伝動装置を駆動する内燃機関によつてや
はり駆動される付加的なエネルギ消費器を有している場
合に特に有利な実施態様を可能にする。例えばフオーク
リフト車の場合、油圧伝動装置を介して駆動される走行
駆動装置以外になお油圧式リフト装置が設けられてお
り、該リフト装置のポンプもやはり内燃機関から駆動さ
れる。例えばフオークリフト車は緩速で走行し、あるい
は油圧装置が作動される場合には停止する。つまり本来
の制御圧発生器は僅かな制御圧に調整されておりかつ内
燃機関はアイドリング運転にセツトされているか、ある
いは少なくとも制御圧発生器は僅かな制御圧に、それに
伴ない内燃機関は僅かな出力を送出するように調整され
ている。いまリフト装置が作動される場合、従つて昇降
用油圧ポンプがエネルギを受取る場合、内燃機関はエネ
ルギを送出せねばならない。しかしながら、本来の制御
圧発生器によつて規定された調整位置では、このエネル
ギ送出は不可能である。それゆえに本発明の実施態様で
は、付加的なエネルギ消費器例えばリフト用駆動装置と
連結された操作部材はいま1つの付加的な制御圧発生器
と連結されており、該付加的制御圧発生器の制御圧導管
は、内燃機関のサーボシリンダに通じる制御圧導管に、
該制御圧導管を遮断できる部位の後方で、例えば零値に
まで調整可能な可変絞り部の後方で接続されており、し
かも操作部材は、例えば前記可変絞り部の閉止部材と連
結されていて、この付加的な制御機構の作動時に油圧伝
動装置と内燃機関所属のサーボシリンダとの間の制御圧
導管が遮断されるようになつている。
次に図面につき本発明の実施例を詳説する。
内燃機関1は軸2を介して油圧伝動装置のポンプ3を駆
動し、前記油圧伝動装置の油圧モータ4は2本の導管5
及び6を介して前記ポンプ3と接続されて閉回路を形成
している。油圧モータ4の出力軸7は車両の走行駆動装
置と連結されている。ポンプ3の調整部材8はサーボピ
ストン9と連結されており、該サーボピストンは調整用
のサーボシリンダ10内を衝動可能であり、該サーボシリ
ンダ内には、サーボピストン9の一方の側に圧力室11
が、またサーボピストン9の他方の側に圧力室12が形成
されており、しかも圧力室11内にはばね13が、また圧力
室12内にはばね14が配置されている。圧力室11は制御圧
発生器16から制御圧導管15を介して給圧され、圧力室12
は制御圧発生器18から制御圧導管17を介して給圧され
る。両制御圧発生器16,18は、任意に操作可能な操作部
材19によつて、しかも両制御圧発生器16,18の一方をそ
の都度選択的に作動するようにして制御される。
動し、前記油圧伝動装置の油圧モータ4は2本の導管5
及び6を介して前記ポンプ3と接続されて閉回路を形成
している。油圧モータ4の出力軸7は車両の走行駆動装
置と連結されている。ポンプ3の調整部材8はサーボピ
ストン9と連結されており、該サーボピストンは調整用
のサーボシリンダ10内を衝動可能であり、該サーボシリ
ンダ内には、サーボピストン9の一方の側に圧力室11
が、またサーボピストン9の他方の側に圧力室12が形成
されており、しかも圧力室11内にはばね13が、また圧力
室12内にはばね14が配置されている。圧力室11は制御圧
発生器16から制御圧導管15を介して給圧され、圧力室12
は制御圧発生器18から制御圧導管17を介して給圧され
る。両制御圧発生器16,18は、任意に操作可能な操作部
材19によつて、しかも両制御圧発生器16,18の一方をそ
の都度選択的に作動するようにして制御される。
前記制御圧導管15には分岐導管20が接続し、該分岐導管
はシヤトル弁21の一方のポートに達しており、該シヤト
ル弁の他方のポートには、前記制御圧導管17に接続した
分岐導管22が開口している。前記シヤトル弁21は、高い
圧力を導く方の制御圧導管15又は17を制御圧導管部分23
と連通させ、該制御圧導管部分には、制御圧導管部分2
4,25,26が接続しているので、制御圧導管部分23,24,25,
26は1本の制御圧導管を形成しかつ内燃機関1に所属し
た調整用のサーボシリンダ28の圧力室27に開口し、前記
サーボシリンダ28内では、長ばね30と短ばね31の力に抗
してサーボピストン29が摺動可能である。サーボピスト
ン29はピストン棒32と結合されており、該ピストン棒
は、内燃機関1の出力制御部材34に作用するレバー33と
枢着結合されている。
はシヤトル弁21の一方のポートに達しており、該シヤト
ル弁の他方のポートには、前記制御圧導管17に接続した
分岐導管22が開口している。前記シヤトル弁21は、高い
圧力を導く方の制御圧導管15又は17を制御圧導管部分23
と連通させ、該制御圧導管部分には、制御圧導管部分2
4,25,26が接続しているので、制御圧導管部分23,24,25,
26は1本の制御圧導管を形成しかつ内燃機関1に所属し
た調整用のサーボシリンダ28の圧力室27に開口し、前記
サーボシリンダ28内では、長ばね30と短ばね31の力に抗
してサーボピストン29が摺動可能である。サーボピスト
ン29はピストン棒32と結合されており、該ピストン棒
は、内燃機関1の出力制御部材34に作用するレバー33と
枢着結合されている。
制御圧導管部分24と25との間には絞り・逆止弁機構74が
介在して、該絞り・逆止弁機構は、可変絞り部35と該可
変絞り部に並列接続された逆止弁36とを含んでいる。
介在して、該絞り・逆止弁機構は、可変絞り部35と該可
変絞り部に並列接続された逆止弁36とを含んでいる。
以上の構成によつて本発明の駆動ユニツトのための制御
装置の基本形が得られ、該制御装置の作用形式は次の通
りである。停車状態で内燃機関1の出力制御部材34はア
イドリングにセツトされており、ポンプ3は吐出量零位
置に、また操作部材19はニユートラル位置に在り、かつ
両制御圧発生器16,18はプツシユロツドは夫々零位置ス
トツパに当接しているものとする。いま操作部材19を、
図面で見て右手に向つて時計回り方向に作動すると、制
御圧発生器16が作動され、ポンプ37から圧送される制御
圧力媒体が、制御圧発生器16を介してプレセレクト圧で
制御圧導管15を経て、ポンプ3に所属したサーボシリン
ダ10の圧力室11内へ流入し、かつポンプ3を、1回転当
りの吐出量を増大させる方向に調整することになる。そ
の結果ポンプ3は圧力媒体を油圧モータ4に吐出し、該
油圧モータの出力軸7は今や、吐出流に相応した回転数
で回転し始める。また制御圧導管15内の昇圧と同時に、
分岐導管20内の圧力が上昇し、シヤトル弁21を介して制
御圧導管23,24,25,26内の圧力も上昇し、その場合逆止
弁36は開弁している。要するに制御圧導管にからの制御
圧は圧力室27内へ給圧されるので、サーボピストン29は
長ばね30の力に抗してシフトされる訳である。サーボピ
ストン29か短ばね31にも当接するまで長ばね30が緊縮さ
れると、サーボピストン29を1mmシフトさせるために
は、該サーボピストンが長ばね30にのみ当接している場
合に該サーボピストン29をシフトさせる制御圧よりも高
い制御圧が必要である。長ばね30及び短ばね31が完全に
緊縮された場合には内燃機関は最大出力に調整された状
態にあり、またポンプ3は、内燃機関1の全出力を受取
れる調整位置に達している。ところで制御導管15内の制
御圧が、操作部材19を更に作動し、ひいては制御圧発生
器16を更に作動することによつて一層高められると、ポ
ンプ3の調整量が増大され、従つて内燃機関1の出力が
コンスタントであつてもポンプ3の吐出流量は増加し、
これによつて、ポンプ3が圧送時に抗する圧力は低下せ
しめられる。
装置の基本形が得られ、該制御装置の作用形式は次の通
りである。停車状態で内燃機関1の出力制御部材34はア
イドリングにセツトされており、ポンプ3は吐出量零位
置に、また操作部材19はニユートラル位置に在り、かつ
両制御圧発生器16,18はプツシユロツドは夫々零位置ス
トツパに当接しているものとする。いま操作部材19を、
図面で見て右手に向つて時計回り方向に作動すると、制
御圧発生器16が作動され、ポンプ37から圧送される制御
圧力媒体が、制御圧発生器16を介してプレセレクト圧で
制御圧導管15を経て、ポンプ3に所属したサーボシリン
ダ10の圧力室11内へ流入し、かつポンプ3を、1回転当
りの吐出量を増大させる方向に調整することになる。そ
の結果ポンプ3は圧力媒体を油圧モータ4に吐出し、該
油圧モータの出力軸7は今や、吐出流に相応した回転数
で回転し始める。また制御圧導管15内の昇圧と同時に、
分岐導管20内の圧力が上昇し、シヤトル弁21を介して制
御圧導管23,24,25,26内の圧力も上昇し、その場合逆止
弁36は開弁している。要するに制御圧導管にからの制御
圧は圧力室27内へ給圧されるので、サーボピストン29は
長ばね30の力に抗してシフトされる訳である。サーボピ
ストン29か短ばね31にも当接するまで長ばね30が緊縮さ
れると、サーボピストン29を1mmシフトさせるために
は、該サーボピストンが長ばね30にのみ当接している場
合に該サーボピストン29をシフトさせる制御圧よりも高
い制御圧が必要である。長ばね30及び短ばね31が完全に
緊縮された場合には内燃機関は最大出力に調整された状
態にあり、またポンプ3は、内燃機関1の全出力を受取
れる調整位置に達している。ところで制御導管15内の制
御圧が、操作部材19を更に作動し、ひいては制御圧発生
器16を更に作動することによつて一層高められると、ポ
ンプ3の調整量が増大され、従つて内燃機関1の出力が
コンスタントであつてもポンプ3の吐出流量は増加し、
これによつて、ポンプ3が圧送時に抗する圧力は低下せ
しめられる。
操作部材19の戻し操作によつて制御圧発生器16が再び元
に戻されると、これによつて制御圧導管15内の制御圧力
媒体の圧力が低下され、その結果、ばね14がサーボピス
トン9を再びポンプ吐出量の減少方向に調整することに
なる。しかし分岐導管20内には依然として分岐導管22よ
りも高い圧力が支配しているので、シヤトル弁21はやは
り分岐導管20を制御圧導管部分23と連通させており、従
つて該制御圧導管部分23内でも制御圧力媒体の圧力は低
下する。制御圧導管23,24,25,26内の制御圧の低下によ
つて長ばね30は(場合によつては短ばね31も)サーボピ
ストン29を圧力室27内へ再び押込むので、該圧力室から
制御圧力媒体は制御圧導管部分26,25を介して排出さ
れ、その結果逆止弁36は閉じかつ制御圧力媒体は可変絞
り部35を介して制御圧導管部分24,25内へ流入し、そこ
からシヤトル弁21及び分岐導管20を経て制御圧導管15へ
還流することができる。
に戻されると、これによつて制御圧導管15内の制御圧力
媒体の圧力が低下され、その結果、ばね14がサーボピス
トン9を再びポンプ吐出量の減少方向に調整することに
なる。しかし分岐導管20内には依然として分岐導管22よ
りも高い圧力が支配しているので、シヤトル弁21はやは
り分岐導管20を制御圧導管部分23と連通させており、従
つて該制御圧導管部分23内でも制御圧力媒体の圧力は低
下する。制御圧導管23,24,25,26内の制御圧の低下によ
つて長ばね30は(場合によつては短ばね31も)サーボピ
ストン29を圧力室27内へ再び押込むので、該圧力室から
制御圧力媒体は制御圧導管部分26,25を介して排出さ
れ、その結果逆止弁36は閉じかつ制御圧力媒体は可変絞
り部35を介して制御圧導管部分24,25内へ流入し、そこ
からシヤトル弁21及び分岐導管20を経て制御圧導管15へ
還流することができる。
以上述べたポンプ3の調整部材8と内燃機関1の出力制
御部材34との作用結合によつて、操作部材19の急速な運
動変化に起因する内燃機関1の不都合な回転数変動が避
けられる。従つて車両の急激な加速又は減速も避けら
れ、あるいは又、内燃機関と油圧伝動装置を夫々独自に
調整する場合に誤操作によつて生じうるような、油圧伝
動装置と内燃機関との調整位置の不都合な相関関係が避
けられる。シヤトル弁21が必要であるのは、制御圧発生
器16によつて前進方向に調整し或いは制御圧発生器18に
よつて後進方向に調整するかの如何を問わず、常に内燃
機関を油圧伝動装置の調整位置に対して同じ相関関係に
調整するようにするためにポンプ3を吐出量零位置から
両方の吐出方向に調整することを考慮してのことであ
る。また、内燃機関に対して有利である場合には、サー
ボピストン9の両側に異なつたばねを設けることによつ
て、両方の回転方向に対して異なつた相関関係を得るこ
とも可能である。
御部材34との作用結合によつて、操作部材19の急速な運
動変化に起因する内燃機関1の不都合な回転数変動が避
けられる。従つて車両の急激な加速又は減速も避けら
れ、あるいは又、内燃機関と油圧伝動装置を夫々独自に
調整する場合に誤操作によつて生じうるような、油圧伝
動装置と内燃機関との調整位置の不都合な相関関係が避
けられる。シヤトル弁21が必要であるのは、制御圧発生
器16によつて前進方向に調整し或いは制御圧発生器18に
よつて後進方向に調整するかの如何を問わず、常に内燃
機関を油圧伝動装置の調整位置に対して同じ相関関係に
調整するようにするためにポンプ3を吐出量零位置から
両方の吐出方向に調整することを考慮してのことであ
る。また、内燃機関に対して有利である場合には、サー
ボピストン9の両側に異なつたばねを設けることによつ
て、両方の回転方向に対して異なつた相関関係を得るこ
とも可能である。
出力制御部材34は燃料噴射ポンプ又は噴射制御器又は気
化器のチヨーク弁であつてもよい。
化器のチヨーク弁であつてもよい。
前記装置によつて、内燃機関1の出力制御部材34の位置
とポンプ3の吐出量位置との同期調整が得られ、あるい
は選択的に内燃機関の調整に追従させることも可能であ
る。
とポンプ3の吐出量位置との同期調整が得られ、あるい
は選択的に内燃機関の調整に追従させることも可能であ
る。
更に前記油圧伝動装置の導管5には分岐導管38が、また
油圧伝動装置の導管6には分岐導管39が接続されてお
り、しかも両分岐導管38,39は1つのシヤトル弁40に開
口しており、該シヤトル弁から導管41が排出弁装置42に
達している。シヤトル弁40は、その都度吐出圧導管とし
て働く方の導管5又は6を導管41と連通させるので、吐
出圧は、排出弁装置42の相応した部材に達する。慣用の
圧力制御弁(図示せず)によつて制限された最高許容吐
出圧よりもごく僅な下方に設定された規定の限界値を吐
出圧が上回ると、排出弁装置42は、制御圧導管部分23
と、無圧のタンク43に通じる排出導管44との排出連通路
を開き、同時に又、この排出連通部の後方で制御圧導管
部分23と24との連通路を遮断する。これによつて、制御
圧導管部分24,25,26内の制御圧、ひいては、内燃機関1
に所属したサーボシリンダ28内の制御圧は不変である
が、制御圧導管部分23内の制御圧、ひいては、ポンプ3
に所属したサーボシリンダ10内の制御圧は低下すること
になる。要するにポンプ3は、1回転当りの吐出量を減
少させる方向に調整され、これによつて最高許容吐出圧
を上回らないようにし、他方、内燃機関1は、高い圧力
に抗して圧送するポンプ3を駆動するのに充分な出力を
送出できるようにするために、予め規定された調整位置
に留まる訳である。
油圧伝動装置の導管6には分岐導管39が接続されてお
り、しかも両分岐導管38,39は1つのシヤトル弁40に開
口しており、該シヤトル弁から導管41が排出弁装置42に
達している。シヤトル弁40は、その都度吐出圧導管とし
て働く方の導管5又は6を導管41と連通させるので、吐
出圧は、排出弁装置42の相応した部材に達する。慣用の
圧力制御弁(図示せず)によつて制限された最高許容吐
出圧よりもごく僅な下方に設定された規定の限界値を吐
出圧が上回ると、排出弁装置42は、制御圧導管部分23
と、無圧のタンク43に通じる排出導管44との排出連通路
を開き、同時に又、この排出連通部の後方で制御圧導管
部分23と24との連通路を遮断する。これによつて、制御
圧導管部分24,25,26内の制御圧、ひいては、内燃機関1
に所属したサーボシリンダ28内の制御圧は不変である
が、制御圧導管部分23内の制御圧、ひいては、ポンプ3
に所属したサーボシリンダ10内の制御圧は低下すること
になる。要するにポンプ3は、1回転当りの吐出量を減
少させる方向に調整され、これによつて最高許容吐出圧
を上回らないようにし、他方、内燃機関1は、高い圧力
に抗して圧送するポンプ3を駆動するのに充分な出力を
送出できるようにするために、予め規定された調整位置
に留まる訳である。
しかしながらこの機能は、内燃機関1が油圧伝動装置を
介して出力軸7を、ひいては該出力軸によつて駆動され
る車両を、駆動する場合にだけ所望される。油圧伝動装
置を介してブレーキをかける場合、排出弁装置42は別の
働きを行う。この運転状態では排出弁装置42は制御圧導
管部分23を遮断しかつ制御圧導管部分24を排出導管44と
連通させる。その結果、油圧伝動装置の調整位置は制御
作用を制御するために依然として制御圧発生器16又は18
を介して調整されるが、内燃機関1に所属したサーボシ
リンダ28は完全に放圧されるので、内燃機関1はアイド
リング位置に移行し、ひいては最大のドラツクモーメン
トを受けることができる。内燃機関1がこのアイドリン
グ位置になければ、制動状態において内燃機関に燃料が
なお供給され、従つて制動モーメントには駆動モーメン
トが加わり、ひいてはきわめて急速に許容不能の超過回
転数に達することになる。
介して出力軸7を、ひいては該出力軸によつて駆動され
る車両を、駆動する場合にだけ所望される。油圧伝動装
置を介してブレーキをかける場合、排出弁装置42は別の
働きを行う。この運転状態では排出弁装置42は制御圧導
管部分23を遮断しかつ制御圧導管部分24を排出導管44と
連通させる。その結果、油圧伝動装置の調整位置は制御
作用を制御するために依然として制御圧発生器16又は18
を介して調整されるが、内燃機関1に所属したサーボシ
リンダ28は完全に放圧されるので、内燃機関1はアイド
リング位置に移行し、ひいては最大のドラツクモーメン
トを受けることができる。内燃機関1がこのアイドリン
グ位置になければ、制動状態において内燃機関に燃料が
なお供給され、従つて制動モーメントには駆動モーメン
トが加わり、ひいてはきわめて急速に許容不能の超過回
転数に達することになる。
油圧伝動装置が駆動運転又は制動運転において働いてい
るかどうかを確認しうるようにするために、排出弁装置
42には圧力検出兼比較装置45が接続されており、該圧力
検出兼比較装置には、導管5に接続した導管46、導管6
に接続した導管47、制御圧導管15に接続した導管48、及
び導管17に接続した導管49が接続されている。
るかどうかを確認しうるようにするために、排出弁装置
42には圧力検出兼比較装置45が接続されており、該圧力
検出兼比較装置には、導管5に接続した導管46、導管6
に接続した導管47、制御圧導管15に接続した導管48、及
び導管17に接続した導管49が接続されている。
制御圧発生器16が作動されると制御圧導管15は圧力を導
きかつポンプ3は、導管5に圧力媒体を圧送して油圧モ
ータ4が出力軸7を駆動することになる。導管5、ひい
ては導管46が、導管6ひいては導管47より高い圧力を導
き、また導管15ひいては導管48が、導管17ひいては導管
49よりも高い圧力で導くと、車両は一方の方向に駆動運
転中である。この運転状態は、制御圧発生器18が作動さ
れて、導管6ひいては導管47が導管5ひいては導管46よ
りも高い圧力を導き、また導管17ひいては導管49が、導
管15ひいては導管48よりも高い圧力を導く場合も同様で
ある。しかし車両が制動運転中にある場合には、制御圧
導管15は圧力で負荷されており、同時に導管6は導管5
よりも高い圧力を導いている。つまりこの状態では制御
圧導管15と共に導管48は、導管17ひいては導管49よりも
高い圧力を導き、かつ又、導管6ひいては導管47は導管
5ひいては導管46よりも高い圧力を導いている。この運
転状態では圧力検出兼比較装置45は制動状態を確認しか
つ排出弁装置42を制御して、制御圧導管部分23を遮断さ
せ、制御圧導管部分24を排出導管44と連通せしめる。こ
れは又、制御圧発生器18が作動されて制御圧導管17が圧
力を導き、同時に導管5が導管6よりも高い圧力を導く
場合も同様である。
きかつポンプ3は、導管5に圧力媒体を圧送して油圧モ
ータ4が出力軸7を駆動することになる。導管5、ひい
ては導管46が、導管6ひいては導管47より高い圧力を導
き、また導管15ひいては導管48が、導管17ひいては導管
49よりも高い圧力で導くと、車両は一方の方向に駆動運
転中である。この運転状態は、制御圧発生器18が作動さ
れて、導管6ひいては導管47が導管5ひいては導管46よ
りも高い圧力を導き、また導管17ひいては導管49が、導
管15ひいては導管48よりも高い圧力を導く場合も同様で
ある。しかし車両が制動運転中にある場合には、制御圧
導管15は圧力で負荷されており、同時に導管6は導管5
よりも高い圧力を導いている。つまりこの状態では制御
圧導管15と共に導管48は、導管17ひいては導管49よりも
高い圧力を導き、かつ又、導管6ひいては導管47は導管
5ひいては導管46よりも高い圧力を導いている。この運
転状態では圧力検出兼比較装置45は制動状態を確認しか
つ排出弁装置42を制御して、制御圧導管部分23を遮断さ
せ、制御圧導管部分24を排出導管44と連通せしめる。こ
れは又、制御圧発生器18が作動されて制御圧導管17が圧
力を導き、同時に導管5が導管6よりも高い圧力を導く
場合も同様である。
排出弁装置42が制御圧導管部分23を排出導管44と連通さ
せる場合にポンプ3が吐出量零位置の方向に調整される
ようにするために、絞り部50及び51が設けられており、
該絞り部は、制御圧導管15又は17から制御圧を放圧する
際に制御圧発生器16又は18によつて直ちに制御圧媒体
が、コンスタントに保たれるような圧力で後流れを起す
のを阻止する役目を掌る。
せる場合にポンプ3が吐出量零位置の方向に調整される
ようにするために、絞り部50及び51が設けられており、
該絞り部は、制御圧導管15又は17から制御圧を放圧する
際に制御圧発生器16又は18によつて直ちに制御圧媒体
が、コンスタントに保たれるような圧力で後流れを起す
のを阻止する役目を掌る。
また排出弁装置42には、回転数検出器53と作用結合した
装置52が接続されており、前記回転数検出器53自体は軸
2と結合している。
装置52が接続されており、前記回転数検出器53自体は軸
2と結合している。
この回転数検出器53は機械的な遠心力式回転数検出器で
あつてもよく、あるいはパルスによつて制御される電気
的な回転数検出器又は速度ゼネレータであつてもよく、
あるいは又、軸2によつて駆動される定圧ポンプと、絞
り部に通じる導管と、該導管に接続した圧力測定器とか
ら成つていてもよい。
あつてもよく、あるいはパルスによつて制御される電気
的な回転数検出器又は速度ゼネレータであつてもよく、
あるいは又、軸2によつて駆動される定圧ポンプと、絞
り部に通じる導管と、該導管に接続した圧力測定器とか
ら成つていてもよい。
また前記装置52は、第1図の構成図には示されていない
が、出力制御部材34と作用結合している。出力制御部材
34の各調整位置は内燃機関の特定の回転数に対応してい
る。軸2の過度に高いトルクによる過負荷の結果、内燃
機関1の回転数が低下すると、前記装置52及び回転数検
出器53は排出弁装置42を制御して、制御圧導管部分24を
遮断させかつ制御圧導管部分23を排出導管44と連通せし
めて、導圧中の制御圧導管15又は17を放圧させ、ひいて
は油圧伝動装置のポンプ3を、1回転当りの吐出量が減
少する方向に調整する。
が、出力制御部材34と作用結合している。出力制御部材
34の各調整位置は内燃機関の特定の回転数に対応してい
る。軸2の過度に高いトルクによる過負荷の結果、内燃
機関1の回転数が低下すると、前記装置52及び回転数検
出器53は排出弁装置42を制御して、制御圧導管部分24を
遮断させかつ制御圧導管部分23を排出導管44と連通せし
めて、導圧中の制御圧導管15又は17を放圧させ、ひいて
は油圧伝動装置のポンプ3を、1回転当りの吐出量が減
少する方向に調整する。
制御圧導管部分24を遮断するという排出弁装置42の機能
は、排出弁装置42と、零にまで閉鎖可能な可変絞り部35
との間の略示した作用結合部54によつて生じることがで
き、しかも、制御圧導管部分24を遮断しようとする場合
には排出弁装置42は、可変絞り部35を全閉させるように
働く。
は、排出弁装置42と、零にまで閉鎖可能な可変絞り部35
との間の略示した作用結合部54によつて生じることがで
き、しかも、制御圧導管部分24を遮断しようとする場合
には排出弁装置42は、可変絞り部35を全閉させるように
働く。
操作部材19の作動によつて一方の制御圧発生器16又は18
が負荷され、それによつて間接的にポンプ3が、1回転
当りの吐出量を増大させ、ひいては高い入力を受取れる
方向に調整されかつ内燃機関1が出力を高める方向に調
整される場合、内燃機関1を或る程先行させ、つまりポ
ンプ3の吐出量増大を或る程度遅れさせるのが有利であ
る。この遅延を得るために絞り部55,56が設けられてい
る。
が負荷され、それによつて間接的にポンプ3が、1回転
当りの吐出量を増大させ、ひいては高い入力を受取れる
方向に調整されかつ内燃機関1が出力を高める方向に調
整される場合、内燃機関1を或る程先行させ、つまりポ
ンプ3の吐出量増大を或る程度遅れさせるのが有利であ
る。この遅延を得るために絞り部55,56が設けられてい
る。
すでに述べたように、吐出導管として働く導管5又は6
内の吐出圧が許容最高値を超えると導管41を介して排出
弁装置42が作動される。この機能に加えて(あるいは、
この機能が生じなくても少なくとも、内燃機関1の出力
制御部材34が最大出力になお調整されていない場合に
は)1つの装置が作用することができ、この装置の重要
な構成部分は付加的な制御圧発生器57と比較器58であ
る。この付加的な制御圧発生器57は分岐導管59を介して
導管41内の圧力によつて、従つて、高い方の圧力を導く
導管5又は6内の圧力によつて負荷される。付加的な制
御圧発生器57は制御圧導管60内に制御圧を発生する。比
較器58は、制御圧導管60内で作用する制御圧が、制御圧
導管部分24内で作用する制御圧より高いのを確認する
と、作用結合部61を介して可変絞り部35を閉止せしめ、
その結果、制御圧導管60内で作用する高い制御圧は制御
圧導管部分25,26を介して、内燃機関1に所属したサー
ボシリンダ28に作用しかつ内燃機関1を、出力する高め
る方向に調整し、これによつて内燃機関の出力は、比較
的高い圧力の場合にもポンプ2によつて受取られる。制
御圧導管部分25内の圧力が制御圧導管60内の圧力よりも
高い場合に制御圧導管部分25から制御圧媒体が流出する
のを阻止するために逆止弁62が設けられる。
内の吐出圧が許容最高値を超えると導管41を介して排出
弁装置42が作動される。この機能に加えて(あるいは、
この機能が生じなくても少なくとも、内燃機関1の出力
制御部材34が最大出力になお調整されていない場合に
は)1つの装置が作用することができ、この装置の重要
な構成部分は付加的な制御圧発生器57と比較器58であ
る。この付加的な制御圧発生器57は分岐導管59を介して
導管41内の圧力によつて、従つて、高い方の圧力を導く
導管5又は6内の圧力によつて負荷される。付加的な制
御圧発生器57は制御圧導管60内に制御圧を発生する。比
較器58は、制御圧導管60内で作用する制御圧が、制御圧
導管部分24内で作用する制御圧より高いのを確認する
と、作用結合部61を介して可変絞り部35を閉止せしめ、
その結果、制御圧導管60内で作用する高い制御圧は制御
圧導管部分25,26を介して、内燃機関1に所属したサー
ボシリンダ28に作用しかつ内燃機関1を、出力する高め
る方向に調整し、これによつて内燃機関の出力は、比較
的高い圧力の場合にもポンプ2によつて受取られる。制
御圧導管部分25内の圧力が制御圧導管60内の圧力よりも
高い場合に制御圧導管部分25から制御圧媒体が流出する
のを阻止するために逆止弁62が設けられる。
内燃機関1によつて油圧伝動装置3,4,5,6を介して駆動
される車両には、リフト装置(図示せず)が設けられて
おり、該リフト装置は、ハンドレバー64により作動され
る装置63によつて接続される。ハンドレバー64を操作す
ると付加手な制御圧発生器65が作動され、該制御圧発生
器は制御圧媒体を制御圧導管66を介して制御圧導管部分
26内へ圧送し、ひいては内燃機関1に所属したサーボシ
リンダ28へ圧送する。それと同時に作用結合部67を介し
て可変絞り部35が閉止されるので、油圧伝動装置3,4,5,
6の調整位置が依然として関係制御圧発生器16又は18の
調整位置にのみ関連しているのに対して、内燃機関1の
調整位置は単に付加的な制御圧発生器65のみを介して制
御され、しかも、内燃機関1がリフト用駆動装置の受取
る出力を送出するように制御される。
される車両には、リフト装置(図示せず)が設けられて
おり、該リフト装置は、ハンドレバー64により作動され
る装置63によつて接続される。ハンドレバー64を操作す
ると付加手な制御圧発生器65が作動され、該制御圧発生
器は制御圧媒体を制御圧導管66を介して制御圧導管部分
26内へ圧送し、ひいては内燃機関1に所属したサーボシ
リンダ28へ圧送する。それと同時に作用結合部67を介し
て可変絞り部35が閉止されるので、油圧伝動装置3,4,5,
6の調整位置が依然として関係制御圧発生器16又は18の
調整位置にのみ関連しているのに対して、内燃機関1の
調整位置は単に付加的な制御圧発生器65のみを介して制
御され、しかも、内燃機関1がリフト用駆動装置の受取
る出力を送出するように制御される。
第2図に示した実施態様では、サーボピストン29と結合
された、実質的にピストン棒32に等しいピストン棒32a
が転子ガイドプレート68と結合されており、該転子ガイ
ドプレート内にはガイドカム溝69が設けられており、こ
のガイドカム溝内をトレース転子70が転動する。該トレ
ース転子70は、ガイド(図示せず)に沿つて案内される
調整ロツド33aと連結されており、しかも該調整ロツド3
3aは内燃機関1の出力制御部材34に作用する。この場合
ガイドカム溝69の形状は、制御圧導管部分23,24,25,26
から成る制御圧導管内の制御圧が連続的に上昇するに伴
なつて先ず出力制御部材34がアイドリングから最大出力
にまで調整され、次いで、制御圧が更に上昇しピストン
棒32aが更に移動し、ひいては転子ガイドプレート68が
図面で見て左手へ向つてシフトすると内燃機関1の調整
位置がもはや変化しないように構成されている。
された、実質的にピストン棒32に等しいピストン棒32a
が転子ガイドプレート68と結合されており、該転子ガイ
ドプレート内にはガイドカム溝69が設けられており、こ
のガイドカム溝内をトレース転子70が転動する。該トレ
ース転子70は、ガイド(図示せず)に沿つて案内される
調整ロツド33aと連結されており、しかも該調整ロツド3
3aは内燃機関1の出力制御部材34に作用する。この場合
ガイドカム溝69の形状は、制御圧導管部分23,24,25,26
から成る制御圧導管内の制御圧が連続的に上昇するに伴
なつて先ず出力制御部材34がアイドリングから最大出力
にまで調整され、次いで、制御圧が更に上昇しピストン
棒32aが更に移動し、ひいては転子ガイドプレート68が
図面で見て左手へ向つてシフトすると内燃機関1の調整
位置がもはや変化しないように構成されている。
図面には示さなかつたがガイドカム溝69を図示とは異な
つた形状に構成する場合このガイドカム溝は、昇圧に伴
なつて出力制御部材34のアイドリング位置を起点として
先ず出力制御部材34の調整量が著しく増大されるが、或
る特定の点からは最大出力位置に至るまでごく僅かしか
増大されないように選ぶことができる。
つた形状に構成する場合このガイドカム溝は、昇圧に伴
なつて出力制御部材34のアイドリング位置を起点として
先ず出力制御部材34の調整量が著しく増大されるが、或
る特定の点からは最大出力位置に至るまでごく僅かしか
増大されないように選ぶことができる。
また、内燃機関1の出力制御部材34も、制御圧によつて
負荷されるサーボピストン29を介して調整されるという
事実に基づいて、ハンドレバー64を直接機械的に調整用
のレバー33に作用させて、ハンドレバー64の作用によつ
て出力制御部材34を出力を高める方向に調整させるよう
な異なつた実施例も可能になる。その場合、機械的な伝
達力によつてばね30が(場合によつてはばね31も)緊縮
されるが、制御系特に油圧伝動装置のための制御系に対
する、それ以上の作用は行われない。
負荷されるサーボピストン29を介して調整されるという
事実に基づいて、ハンドレバー64を直接機械的に調整用
のレバー33に作用させて、ハンドレバー64の作用によつ
て出力制御部材34を出力を高める方向に調整させるよう
な異なつた実施例も可能になる。その場合、機械的な伝
達力によつてばね30が(場合によつてはばね31も)緊縮
されるが、制御系特に油圧伝動装置のための制御系に対
する、それ以上の作用は行われない。
第1図は本発明の実施例の構成図、第2図は本発明の駆
動ユニツトの一部の異なつた実施態様の略示図である。 1……内燃機関、2……軸、3……ポンプ、4……油圧
モータ、5,6……導管、7……出力軸、8……調整部
材、9……サーボピストン、10……サーボシリンダ、1
1,12……圧力室、13,14……ばね、15……制御圧導管、1
6……制御圧発生器、17……制御圧導管、18……制御圧
発生器、19……操作部材、20……分岐導管、21……シヤ
トル弁、22……分岐導管、23,24,25,26……制御圧導管
部分、27……圧力室、28……サーボシリンダ、29……サ
ーボピストン、30……長ばね、31……短ばね、32,32a…
…ピストン棒、33……レバー、33a……調整ロツド、34
……出力制御部材、35……可変絞り部、36……逆止弁、
37……ポンプ、38,39……分岐導管、40……シヤトル
弁、41……導管、42……排出弁装置、43……タンク、44
……排出導管、45……圧力検出兼比較装置、46,47,48,4
9……導管、50,51……絞り部、52……装置、53……回転
数検出器、54……作用結合部、55,56……絞り部、57…
…付加的な制御圧発生器、58……比較器、59……分岐導
管、60……制御圧導管、61……作用結合部、62……逆止
弁、63……装置、64……ハンドレバー、65……付加的な
制御圧発生器、66……制御圧導管、67……作用結合部、
68……転子ガイドプレート、69……ガイドカム溝、70…
…トレース転子、74……絞り・逆止弁機構。
動ユニツトの一部の異なつた実施態様の略示図である。 1……内燃機関、2……軸、3……ポンプ、4……油圧
モータ、5,6……導管、7……出力軸、8……調整部
材、9……サーボピストン、10……サーボシリンダ、1
1,12……圧力室、13,14……ばね、15……制御圧導管、1
6……制御圧発生器、17……制御圧導管、18……制御圧
発生器、19……操作部材、20……分岐導管、21……シヤ
トル弁、22……分岐導管、23,24,25,26……制御圧導管
部分、27……圧力室、28……サーボシリンダ、29……サ
ーボピストン、30……長ばね、31……短ばね、32,32a…
…ピストン棒、33……レバー、33a……調整ロツド、34
……出力制御部材、35……可変絞り部、36……逆止弁、
37……ポンプ、38,39……分岐導管、40……シヤトル
弁、41……導管、42……排出弁装置、43……タンク、44
……排出導管、45……圧力検出兼比較装置、46,47,48,4
9……導管、50,51……絞り部、52……装置、53……回転
数検出器、54……作用結合部、55,56……絞り部、57…
…付加的な制御圧発生器、58……比較器、59……分岐導
管、60……制御圧導管、61……作用結合部、62……逆止
弁、63……装置、64……ハンドレバー、65……付加的な
制御圧発生器、66……制御圧導管、67……作用結合部、
68……転子ガイドプレート、69……ガイドカム溝、70…
…トレース転子、74……絞り・逆止弁機構。
フロントページの続き (72)発明者 ハンス・ヴアルデマ−ル・シユトウ−ア ドイツ連邦共和国アシヤツフエンブルク・ ブツツバツハヴエ−ク14 (56)参考文献 特開 昭51−137225(JP,A) 特公 昭51−11269(JP,B1)
Claims (14)
- 【請求項1】内燃機関と無段調整可能な油圧伝動装置と
から成る駆動ユニットであって、前記油圧伝動装置の調
整部材が、サーボシリンダ内を摺動可能なサーボピスト
ンと作用結合しており、該サーボピストンが一方の側で
はばねに支えられ、また他方の側では制御圧媒体によっ
て負荷されており、しかも制御圧媒体の圧力を任意にか
又は別の調整ファクタに関連して調整可能にする制御圧
発生器が設けられている形式のものにおいて、内燃機関
(1)の回転数がサーボシリンダ(28)内に生じる制御
圧に専ら関連しており、該サーボシリンダのサーボピス
トン(29)が前記内燃機関(1)の出力制御部材(34)
と連結されかつばね(30)に支えられており、しかも制
御圧の高さが制御圧発生器(16,18)によって規定され
ていることを特徴とする、内燃機関と油圧伝動装置とか
ら成る駆動ユニット。 - 【請求項2】内燃機関(1)に所属したサーボシリンダ
(28)に内蔵されたばね(30)のばね剛さと、油圧伝動
装置(3,4,5,6)に所属したサーボシリンダ(10)に内
蔵されたばね(13,14)のばね剛さが次のように構成さ
れている、すなわち、前記内燃機関(1)の出力制御部
材(34)と連結したサーボピストン(29)をその終端位
置に位置させる制御圧の場合に前記油圧伝動装置(3,4,
5,6)のポンプ(3)の調整部材(8)を中間調整範囲
に位置を占めさせるように、構成されている、特許請求
の範囲第1項記載の駆動ユニット。 - 【請求項3】内燃機関(1)の出力制御部材(34)と連
結したサーボピストン(29)を支えているばねが、屈折
したばね特性曲線を得るために、異なった長さのばね
(30,31)組から成っている、特許請求の範囲第1項記
載の駆動ユニット。 - 【請求項4】異なった長さのばね(30,31)が異なった
ばね剛さを有している、特許請求の範囲第3項記載の駆
動ユニット。 - 【請求項5】内燃機関(1)に所属したサーボピストン
(29)と、前記内燃機関の出力制御部材(34)との間
に、不連続に力を伝達する機械的な伝力機構が配置され
ている、特許請求の範囲第1項記載の駆動ユニット。 - 【請求項6】伝力機構が、トレース転子(70)を有する
ガイドカム溝(69)から成る、特許請求の範囲第5項記
載の駆動ユニット。 - 【請求項7】閉回路で働く油圧伝動装置(3,4,5,6)
が、両方の吐出方向に調整可能なポンプ(3)を有し、
該ポンプに所属したサーボピストン(9)が両側に夫々
1本の制御圧導管(15,17)を介して制御圧媒体で負荷
可能に構成されており、前記制御圧導管(15,17)がシ
ャトル弁(21)に接続されていて、該シャトル弁を起点
とする制御圧導管(23,24,25,26)が、内燃機関(1)
の出力部材(34)に所属したサーボシリンダ(28)に接
続されている、特許請求の範囲第1項記載の駆動ユニッ
ト。 - 【請求項8】油圧伝動装置(3,4,5,6)に所属したサー
ボシリンダ(10)に通じる制御圧導管(15,17)と、内
燃機関(1)に所属したサーボシリンダ(28)に通じる
制御圧導管(23,24,25,26)とが互いに分岐点(21)
と、前記内燃機関(1)に所属したサーボシリンダ(2
8)との間の前記制御圧導管(23,24,25,26)内に絞り部
(35)が配置されている、特許請求の範囲第1項記載の
駆動ユニット。 - 【請求項9】絞り部(35)が可変絞り部である、特許請
求の範囲第8項記載の駆動ユニット。 - 【請求項10】可変絞り部(35)が制御圧導管(23,24,
25,26)の導管部分(24,25)を完全に閉止するまで調整
可能に構成されている、特許請求の範囲第9項記載の駆
動ユニット。 - 【請求項11】可変絞り部(35)に対して並列的に、内
燃機関(1)に所属したサーボシリンダ(28)へ向かっ
て開く逆止弁(36)が配置されている、特許請求の範囲
第8項記載の駆動ユニット。 - 【請求項12】油圧伝動装置(3,4,5,6)に所属したサ
ーボシリンダ(10)に通じる制御圧導管(15,17)の夫
々一部分を成す分岐導管と、内燃機関(1)に所属した
サーボシリンダ(28)に通じる分岐導管(20,22,23,24,
25,26)とが分岐する分岐点と、油圧伝動装置(3,4,5,
6)に所属したサーボシリンダ(10)との間の制御圧導
管(15,17)内に夫々1つの絞り部(55,56)が配置され
ている、特許請求の範囲第1項記載の駆動ユニット。 - 【請求項13】設定限界値以下に内燃機関(1)の回転
数が低下した際に、油圧伝動装置(3,4,5,6)に所属し
たサーボシリンダ(10)の圧力を低下させるために制御
圧導管(23,24,25,26)に設けた排出弁装置(42)を開
弁する制御部材を前記油圧伝動装置(3,4,5,6)が備え
ており、前記排出弁装置(42)が開弁時に、排出導管
(44)と、内燃機関(1)に所属したサーボシリンダ
(28)との間の制御圧導管(23,24,25,26)を遮断する
ように構成されている、特許請求の範囲第1項記載の駆
動ユニット。 - 【請求項14】内燃機関(1)の回転数上昇時に付加的
制御圧発生器(65)の作動に基づき油圧伝動装置の動力
伝達を変化させて、出力軸(7)の回転数を、前記の付
加的制御圧発生器(65)の作動前の調整値にか又は本来
の制御圧発生器(16,18)による調整値にコンスタント
に保つように、前記の本来の制御圧発生器(16,18)と
付加的制御圧は発生器(65)が作用結合している、特許
請求の範囲第1項記載の駆動ユニット。
Applications Claiming Priority (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
IT7927506A IT7927506A0 (it) | 1979-11-23 | 1979-11-23 | Dispositivo idraulico di sincronismo dell'alimentazione di un motore a combustione interna con la cilindrata variabile della pompa in un azionamento mediante trasmissione idrostatica. |
DE19803035152 DE3035152C2 (en) | 1979-11-23 | 1980-09-18 | IC engine hydrostatic transmission control - has setting element of engine connected to piston displaceable in control cylinder and selectively supplied from one of two pressure fluid g |
DE3035152.1 | 1980-09-18 | ||
DE27506A/79 | 1980-09-18 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5690731A JPS5690731A (en) | 1981-07-23 |
JPH0686191B2 true JPH0686191B2 (ja) | 1994-11-02 |
Family
ID=25787918
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP55164761A Expired - Lifetime JPH0686191B2 (ja) | 1979-11-23 | 1980-11-25 | 内燃機関と油圧伝動装置とから成る駆動ユニツト |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4400939A (ja) |
JP (1) | JPH0686191B2 (ja) |
FR (1) | FR2472490B1 (ja) |
GB (1) | GB2064073B (ja) |
Families Citing this family (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4569096A (en) * | 1982-09-30 | 1986-02-11 | Fmc Corporation | Sweeper with hydraulically driven components |
US4530416A (en) * | 1983-05-23 | 1985-07-23 | Fmc Corporation | Hydrostatic propulsion system and method with inching throttle and brake |
US4742676A (en) * | 1984-12-24 | 1988-05-10 | Linde Aktiengesellschaft | Reversible hydrostatic transmission pump with drive engine speed control |
FR2592903B1 (fr) * | 1986-01-15 | 1988-05-06 | Albaret Ind Sa | Machine de travaux de terrassement avec synchronisation entre le deplacement de la machine et la mise en mouvement d'une partie mobile de celle-ci. |
IT1187930B (it) * | 1986-02-21 | 1987-12-23 | Fiat Allis Europ | Macchina movimento terra dotata di dispositivo automatico per la riproduzione del regime di funzionamento del suo motore principale |
JP2619882B2 (ja) * | 1986-10-05 | 1997-06-11 | 日立建機株式会社 | 油圧建設機械の駆動制御装置 |
EP0282138B1 (en) * | 1987-03-09 | 1992-06-10 | Hitachi Construction Machinery Co., Ltd. | Hydraulic drive circuit system |
DE3714304A1 (de) * | 1987-04-29 | 1988-11-10 | Rexroth Mannesmann Gmbh | Ventilanordnung |
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