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DE3338595A1 - Steuereinrichtung fuer ein von einer antriebsmaschine angetriebenes hydrostatisches getriebe - Google Patents

Steuereinrichtung fuer ein von einer antriebsmaschine angetriebenes hydrostatisches getriebe

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Publication number
DE3338595A1
DE3338595A1 DE19833338595 DE3338595A DE3338595A1 DE 3338595 A1 DE3338595 A1 DE 3338595A1 DE 19833338595 DE19833338595 DE 19833338595 DE 3338595 A DE3338595 A DE 3338595A DE 3338595 A1 DE3338595 A1 DE 3338595A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
control
pressure
speed
valve
drive machine
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE19833338595
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English (en)
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DE3338595C2 (de
Inventor
Johann 8878 Opferstetten Wuchenauer
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hydromatik GmbH
Original Assignee
Hydromatik GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hydromatik GmbH filed Critical Hydromatik GmbH
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Priority to US06/661,400 priority patent/US4620417A/en
Priority to JP59222308A priority patent/JPS60121354A/ja
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Application granted granted Critical
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Granted legal-status Critical Current

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    • 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
    • F16H61/46—Automatic regulation in accordance with output requirements
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F16H—GEARING
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    • F16H61/38—Control of exclusively fluid gearing
    • F16H61/40—Control of exclusively fluid gearing hydrostatic
    • F16H61/46—Automatic regulation in accordance with output requirements
    • F16H61/465—Automatic regulation in accordance with output requirements for achieving a target input speed
    • 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
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    • 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

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Control Of Fluid Gearings (AREA)
  • Fluid-Pressure Circuits (AREA)
  • Motor Power Transmission Devices (AREA)

Description

Steuereinrichtung für ein von einer Antriebsmaschine angetriebenes hydrostatisches Getriebe
1^ Die Erfindung bezieht sich auf eine Steuereinrichtung für ein von einer Antriebsmaschine, vorzugsweise Brennkraftmaschine, angetriebenes hydrostatisches Getriebe, mit einer synchron zur Antriebsmaschinen-Drehzahl getriebenen Hilfspumpe zur Erzeugung eines über ein Regelventil ein-
*5 stellbaren, von der Drehzahl der Antriebsmaschine abhängigen Steuerdruckes in einer Steuerleitung, die mit der Verstelleinrichtung der Hydropumpe und/oder des Hydromotors des hydrostatischen Getriebes verbunden ist, mit einem in der Steuerleitung angeordneten Druckminderventil (inchventil) zur Beseitigung (Abschaltung) des Steuerdruckes in Abhängigkeit von einem äußeren Parameter, sowie mit einer Regeleinrichtung zur Begrenzung des Steuerdruckes ab einer vorbestimmbaren Drehzahl der Antriebsmaschine,
wobei das Druckminderventil (Inchventil) einen Steuerschieber aufweist, der einen ersten, mit einem Steuerdruckmittel-Zulauf verbundenen Steuerraum und einen zweiten mit dem drucklosen Ablauf verbundenen Steuerraum abgrenzt und der über Drosselstellen die zur Verstelleinrichtung der Hydropumpe und/oder des Hydromotors führende Steuerdruckleitung mit dem ersten oder zweiten Steuerraum verbindet,
und wobei der Steuerschieber einerseits eine Steuerfläche mit zugeordnetem Zylinderraum aufweist, über welche der Steuerschieber in Stellrichtung "Öffnen der Steuerdruck-
leitung zum drucklosen Ablauf" gegen die Kraft einer andererseits dem Steuerschieber beaufschlagenden von dem äußeren Parameter verstellbaren Druckfeder mit Steuerdruckmittel beaufschlagbar ist,
und die Regelung des Steuerdruckes in Abhängigkeit von der Drehzahl der Antriebsmaschine dadurch erfolgt, daß der Zylinderraum mit der zur Verstelleinrichtung führenden abstromseitigen Steuerdruckleitung verbunden ist.
Eine solche Steuereinrichtung ist aus der DE-PS 31 20 278 bekannt geworden. In dieser DE-PS ist erstmals eine Einrichtung beschrieben, welche eine vollhydraulische Teilinchung und Vollinchung ermöglicht. Dabei ist ausführlich der Unterschied zwischen einer Teilinchung und einer Vollinchung beschrieben. Durch die bei der bekannten Vorrichtung erforderliche negative Überdeckung der am Steuerschieber des Inchventils gebildeten Drosselstellen, welche gegensinnig öffnend und schließend das Steuerdruckmittel zur Verstelleinrichtung der Hydropumpe und/oder des Hydromotors oder zum drucklosen Ablauf leiten, arbeitet diese bekannte Steuereinrichtung mit einem hohen Leckölverlust. Negative Überdeckung der Drosselstellen bedeutet, daß in keinem Regelzustand beide der gegensinnig öffnenden und schließenden Drosselstellen gleichzeitig geschlossen sind.
Ein weiterer Nachteil der bekannten Einrichtung kann darin gesehen werden, daß im Zustand des Teilinchens die Regelfunktion des Steuerschiebers im Inchventil außer Wirkung gesetzt ist, da nicht mehr der von der Drehzahl der Antriebsmaschine abhängige Steuerdruck bzw. der daraus abgeleitete Stelldruck als Regelgröße auf die eine Endlfäche des Steuerschiebers wirkt, sondern nur noch der gespeicherte Inchdruck.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Steuereinrichtung der genannten Art dadurch zu verbessern, daß auch während einer Teilinchung d.h. Drehzahldrückung an der Antriebsmaschine, die Regelfunktion für das Drehmoment des hydrostatischen Getriebes durch Einstellung des entsprechenden Steuerdruckes aufrechtzuerhalten.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird bei einer Steuereinrichtung
der eingangs genannten Art erfindungsgemäß vorgeschlagen, 10
mit einer synchron zur Antriebsmaschinen-Drehzahl ge-
«^ triebenen Hilfspumpe zur Erzeugung eines über ein Regelventil einstellbaren, von der Drehzahl der Antriebsmaschine abhängigen Steuerdruckes in einer Steuerleitung, die mit der Verstelleinrichtung der Hydropumpe und/oder des Hydromotors des hydrostatischen Getriebes verbunden ist,
mit einem in der Steuerleitung angeordneten Druckminderventil (Inchventil) zur Beseitigung (Abschaltung) des Steuerdruckes in Abhängigkeit von einem äußeren Parameter,
sowie mit einer Regeleinrichtung zur Begrenzung des Steuerdruckes ab einer vorbestimmbaren Drehzahl der Antriebsmaschine,
wobei das Druckminderventil (Inchventil) einen Steuerschieber aufweist, der einen ersten, mit einem Steuerdruckmittel-Zulauf verbundenen Steuerraum und einen
zweiten mit dem drucklosen Ablauf verbundenen Steuerraum abgrenzt und der über Drosselstellen die zur Verstelleinrichtung der Hydropumpe und/oder des Hydromotors führende Steuerdruckleitung mit dem ersten oder zweiten Steuerraum verbindet,
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■*· und wobei der Steuerschieber einerseits eine Steuerfläche mit zugeordnetem Zylinderraum aufweist, über welche der Steuerschieber in Stellrichtung "öffnen der Steuerdruckleitung zum drucklosen Ablauf" gegen die
Kraft einer andererseits dem Steuerschieber beaufschlagend οι von dem äußeren Parameter verstellbaren Druckfeder mit Steuerdruckmittel beaufschlagbar ist,
und die Regelung des Steuerdruckes in Abhängigkeit von !0 der Drehzahl der Antriebsmaschine dadurch erfolgt, daß der Zylinderraum mit der zur Verstelleinrichtung führenden abstromseitigen Steuerdruckleitung verbunden ist.
Der Erfindung liegt der Gedanke zugrunde, die wirkung des für die Durchführung der Teilinchung gespeicherten Druckes von der Wirkung des Steuerdruckes für die Drehmomentregelung zu trennen und dazu den drehzahlabhängigen Druck, der für die Durchführung der Teilinchung zu speichern ist, anderweitig, d.h. nicht vom Steuerdruck bzw. Stelldruck, abzuleiten. Der gespeicherte Inchdruck soll zu dem Regeldruck addiert werden, beide Drücke sollen unabhängig wirken, so daß die Regelfunktion des Steuerdruckes erhalten bleibt, auch dann, wenn der gespeicherte Inchdruck wirkt.
Dies wird durch die erfindungsgemäß vorgesehenen Meßflächen erreicht, welche an dem Steuerschieber ausgebildet sind oder an Meßkolben, die an dem Steuerschieber anliegen. Auf die Meßflächen wirkt der zu speichernde Inchdruck für das Teilinchen und diese Meßflächen sind von der Steuerfläche für den am Steuerschieber angreifenden Steuerdruck unabhängig. Die Regelfunktion bleibt erhalten, wenn keine Teilinchung stattfindet, findet eine Teilinchung statt, so wird über die-Meßflächen der Teilinchdruck (HilfsSteuerdruck) zu dem Drehmoment regelnden
-:- * *" ■' "" " 33385G5
* Steuerdruck addiert. Durch die Bemessung der Größe der Meßflächen kann die Steilheit der Teilinchkurve P4 gemäß unten erläutertem Diagramm in Fig. 3 und 4 vorgegeben
werden.
5
Die Teilinchfunktion wird.mit Hilfe des Druckspeichers und dem Rückschlagventil bzw. Wegeventil entsprechend der aus der DE-PS 31 20 278 bekannten Einrichtung durchgeführt. Entsprechend kann in zweckmäßiger Ausgestaltung gemäß Anspruch 5 das Rückschlagventil und das Wegeventil zu einem entsperrbaren Rückschlagventil funktionell vereinigt sein. Ein weiterer wesentlicher Vorteil der erfindungsgemäßen Einrichtung ist, daß durch die bei der erfindungsgemäßen Ausbildung nicht erforderliche, eingangs beschriebene
1^ negative Überdeckung der Drosselstellen am Steuerschieber ständige Leckölverluste vermieden sind.
Bei der in Anspruch 2 gekennzeichneten, nachstehend beschriebenen ersten Ausführungsform der Erfindung ist es erforderlich, die Einrichtung mit einem hohen Systemdruck zu fahren, um bis zur maximalen Drehzahl einen drehzahlproportionalen Druck P1 zu erhalten. Bei der in Anspruch 4 gekennzeichneten zweiten Ausführungsform kann mit einem erheblich niedrigeren Systemdruck für die Steuereinrichtung gefahren werden. Der drehzahlabhängige Inchdruck (HilfsSteuerdruck) wird durch die Druckdifferenz an einer Drosselstelle festgelegt und der Steuerdruck muß in seiner Höhe nicht zusätzlich für die Durchführung auch der Tnchfunktion ausgelegt sein.
Eine beispielsweise Ausführungsform der Erfindung wird im folgenden anhand der beigefügten Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1 das Druckminderventil (Inchventil) schematisch
im Schnitt und vergrößert gegenüber seiner schematisch dargestellten Verschaltung gemäß erster Ausführungsform,
BAD ORIGINAL
- * ti ι- -
·*■ Fig. 2 das Druckminderventil (Inchventil) schematisch
im Schnitt und vergrößert gegenüber seiner schematisch dargestellten Verschaltung gemäß
zweiter Ausführungsform, und 5
Fig. 3
und 4 die Steuerkurven des Steuerdruckes in Abhängigkeit von der Drehzahl der Antriebsmaschine entsprechend erster und zweiter Ausführungsform der Erfindung.
Das nicht dargestellte hydrostatische Getriebe besteht aus einer Hydropumpe und einem Hydromotor, wobei die Hydropumpe durch eine Antriebsmaschine 1, vorzugsweise ein Verbrennungsmotor, drehangetrieben wird. Zusammen mit der nicht dargestellten Hydropumpe wird eine dargestellte Hilfspumpe 5 drehangetrieben, welche über eine Leitung 6 Hydraulikfluid, vorzugsweise Hydrauliköl in eine Steuerleitung 8 fördert. In der Leitung 6 befindet sich ein Regelventil 9, welches in der Steuerleitung 8 einen Steuerdruck aufbaut, welcher je nach Auslegung des Regelventiles 9 eine bestimmte proportionale Abhängigkeit vom Steuerdruck in der Leitung 6 und damit von der Drehzahl der Antriebsmaschine 1 hat. Die Ausbildung des Regelventiles 9 und die Regelfunktion kann beispielsweise der in der DE-AS 22 47 437 beschriebenen Steuereinrichtung bzw. dem dort beschriebenen Regelventil 10 entsprechen. Die Steuerleitung 8 führt über ein Druckminderventil (Inch- · ventil) 14 zur nicht dargestellten Verstelleinrichtung der Hydropumpe des hydrostatischen Getriebes. Dieses Druckminderventil 14 führt die erfindungsgewollte Drehmomentregelfunktion für das hydrostatische Getriebe und die Inchfunktion aus. Das Inchventil 14 ist vergrößert schematisch im Schnitt dargestellt. Es umfaßt ein Ventilgehäuse 15, in welchem ein Steuerschieber 16 angeordnet ist,
·"" * " 3338535
* welcher einen ersten Steuerraum 17 und einen zweiten Steuerraum 18 abgrenzt. In den ersten Steuerraum 17 mündet die Steuerleitung 8 ein. Der zweite Steuerraum 18 ist mit dem Ablauf 19 verbunden. Der Steuerschieber 16 weist Steuerkanten auf/ welche Drosselstellen 22, 23 definieren, zwischen denen eine Steuerdruckleitung 24 ausmündet. Ersichtlich sind die Drosselstellen 22, 23 gegensinnig durch entsprechende Verschiebung des Steuerschiebers 16 veränderbar. Der Steuerschieber 16 ist gemäß Fig. 1 und 2 auf der linken Seite von einer Druckfeder 25 belastet und in Bewegungsrichtung nach rechts in Fig. 1 und 2 vorspannbar. Die Kraft der Feder 25 ist auf bekannte Weise verstellbar und die Ansteuerung für die Verstellung der Vorspannkraft der Feder 2 5 erfolgt über eine Steuerverbindung 26 auf mechanische, hydraulische oder elektrische Weise in Abhängigkeit von einem äußeren Parameter, beispielsweise der Stellung eines nicht dargestellten Bremspedales eines durch das hydrostatische Getriebe über dessen Antriebswelle cingetriebenen Gerätes, beispielsweise Fahrzeug, Baumaschine oder dergleichen.
Gemäß der Darstellung in Fig. 1 und 2 weist der Steuerschieber 16 rechts ein Kolbenteil 29 auf, welches eine Steuerfläche 30 hat, die einen Zylinderraum 31 abgrenzt. Der Zylinderraum 31 ist über eine Leitung 32 mit der zur Verstelleinrichtung der Hydropumpe des Getriebes führenden Stelldrucklextung 24 verbunden. Beiderseits des Steuerschiebers 16 sind Meßkolben 38 und 39 (bzw. 40 und 41 nach Fig. 2) angeordnet, welche je eine Meßfläche 42 bzw. 43 aufweisen.
Bei der in Fig. 1 dargestellten ersten Ausführungsform sind die Räume vor den Meßflächen 42 und 43 jeweils über eine Leitung 12 mit der Steuerleitung 8 nach dem
Regelventil 9 verbunden, so daß sich vor dem Meßkolben bzw. deren Meßflächen 42, 43 ein Steuerdruck aufbauen kann, welcher der Drehzahl der Antriebsmaschine 1 entspricht. In dem Teil der Leitung 12, welcher zu dem Raum vor der Meßfläche 42 des rechten Meßkolbens 38
nach Fig. 1 führt, ist ein zum Raum vor der Meßfläche 42 öffnendes Rückschlagventil 34 angeordnet. Parallel zu dem Rückschlagventil 34 ist ein 2/2 Wegeventil 33 angeordnet. Darüberhinaus ist der vor der Meßfläche 42 1^ liegende Raum mit einem Druckspeicher 13 verbunden. Der Systemdruck für die Regeleinrichtung wird durch ein mittels Leitung 20 angeschlossenes Druckbegrenzungsventil 11 festgelegt.
Bei der in Fig. 2 dargestellten Schaltung für die zweite Ausführungsform der Erfindung sind bereits vorstehend in Verbindung mit Fig. 1 beschriebene Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen und werden nicht nochmals erläutert. Die Meßkolben sind hier als Stufenkolben 40, 41 ausgebildet, mit den Meßflächen 42 und 43 und zusätzlichen Kolbenflächen 44,45.
In der von der Hilfspumpe 5 kommenden Steuerleitung 6, in welcher von der Hilfspumpe 5 ein der Drehzahl der Antriebsmaschine 1 entsprechender Steuerdruck aufgebaut wird, befindet sich eine Drosselstelle 10 (Blende) die funktionell in dem Regelventil 9 integriert sein kann. Über die Leitungen 12 und 7 sind die Leitungen 6 und vor und nach der Drosselstelle 10 mit den Meßflächen 42, 43 bzw. Kolbenflächen 44, 45 der Meßkolben 40, 41 verbunden, so daß auf die Meßkolben bzw. deren Flächen ein Summendruck wirkt, welcher der Drehzahl der Antriebsmaschine 1 entspricht. In den Teilen der Leitungen 7 und 12, welche zu den Räumen vor den Flächen 42 und 44 des rechten Meßkolbens 40 führen, sind jeweils zum Raum vor
den Flächen 42 und 44 öffende Rückschlagventile 34 und
46 angeordnet. Parallel zu den Rückschlagventilen 34, ist jeweils ein 2/2 Wegeventil 33, 47 angeordnet. Darüberhinaus sind die vor den Flächen 42, 44 liegenden Räume mit jeweils einem Druckspeicher 13, 48 verbunden.
Für beide Ausführungsformen gilt, daß die Wegeventile 33,
47 zwei Stellungen haben, geöffnet und geschlossen, und beispielsweise über eine elektrische Steuerverbindung mit dem Drehzahlstellglied 36 der Antriebsmaschine 1, also beispielsweise dem Gaspedal der Verbrennungsmaschine 1 verbunden sind und je nach Stellung des Gaspedals 36 in die Stellungen offen und geschlossen geschalten werden. Die Wegeventile 33, 47 sind über eine weitere Steuerverbindung 37,'die ebenfalls eine elektrische Verbindung sein kann, mit dem nicht dargestellten Bremspedal eines durch das hydrostatische Getriebe angetriebenen Gerätes verbunden. Mit diesem Bremspedal ist entsprechend die bereits erwähnte Steuerleitung 26 verbunden. Entsprechend der Stellung des Bremspedals sind die Wegeventile 33, 47 ebenfalls in ihre beiden Stellungen schaltbar. Die Rückschlagventile 34, 46 und die Wegeventile 33, 47 können auch funktionell vereinigt sein in Form von entsperrbaren Rückschlagventilen, wobei das Sperren und Entsperren der Rückschlagventile durch ein Signal in der Steuerverbindung 35 bzw. 37 erfolgt.
Die Funktionsweise der erfindungsgemäßen Steuereinrichtung entspricht identisch der in der DE-PS 31 20 278 beschriebenen Funktionsweise mit dem Unterschied, daß der drehzahlabhängige Inch-Stelldruck auf die Flächen 42, des Meßkolbens 40 wirkt und über diese auf die Steuerfläche 30 und nicht unmittelbar auf die Steuerfläche Dadurch werden die eingangs genannten Vorteile erzielt.
- 14 1. Beschleunigen an der Antriebsmaschine 1;
Die 2/2 Wegeventile 33, 47 sind durch einen entsprechenden Schaltimpuls in der Steuerverbindung 35 in Abhängigkeit von der Stellung des Drehzahlstellgliedes 36 in der Antriebsmaschine 1 gesperrt. Der von der Drehzahl der Antriebsmaschine 1 abhängige Druck in den Steuerleitungen 6 und 20 vor und nach der Blende 10 wird über die Leitungen 12 und 7 und die sich Öffneden Rückschlagventile 34 und 46 auf die Flächen 42 und 44 gegeben. Es wird der Kennlinienbereich entsprechend den Steuerkurven P~ und P-, gemäß nachstend erläutertem Diagramm in Fig. 3 und 4 durchfahren.
2. Verzögern der Antriebsmaschine 1:
Die 2/2 Wegeventile 33, 47 werden durch einen entsprechenden Schaltimpuls in der Steuerverbindung 35 in Abhängigkeit vom Drehzahlstellglied 36 der Antriebsmaschine 1 geöffnet. Der Inch-Steuerdruck vor den Flächen 42 und 44 des Meßkolbens 40 kann sich über die geöffneten Wegeventile 33, 47 über das Regelventil 9 abbauen, entsprechend der gleichzeitig erfolgenden Absenkung des Steuerdruckes in der Leitung 6 entsprechend der Verringerung der Drehzahl der Antriebsmaschine 1. Es wird der Kennlinienbereich P-, und P~ entsprechend Diagramm Fig. 3 und 4 durchfahren.
3. Drehzahldrückung an der Antriebsmaschine 1 und Grenzlastregelung;
Die 2/2 Wegeventile 33, 47 sind gesperrt, da sich das Drehzahlstellglied 36 in einer dem Zustand 1. entsprechenden Stellung befindet, nämlich für Beschleunigen. Durch die Drehzahldrückung vermindert sich der drehzahl-
-- " 33385G5
abhängige Druck in der Steuerleitung 6 vor der Drosselstelle 10 und damit der Druck in der Leitung 12. Die Rückschlagventile 34, 46 sind geschlossen. Der der letzten Drehzahl der Antriebsmaschine 1 vor der eintretenden ■ Drehzahldrückung, beispielsweise durch Überlastung entsprechende Druck ist in den Druckspeichern 13 und 48 gespeichert und wirkt auf die Flächen 42 und 44 des Meßkolbens 40 und über diesen auf die Steuerfläche 30 unter Verschiebung des Schiebers 16 in Fig. 1 nach links. Der auf die Flächen 43 und 45 des Meßkolbens 41 wirkende Druck in den Leitungen 12 und 7 entspricht der durch die Drehzahldrückung verminderten Drehzahl/ so daß der gespeicherte Druck auf die Flächen 42 und 44 überwiegt und die erwähnte Bewegung des Steuerschiebers 16 nach links eintritt. Bei dieser Teilinchung wird der Kennlinienbereich entlang der Kurve P. gemäß Fig. 3 und 4 durchfahren. Dabei ist die Steilheit der Kurve P. von der Größe der Flächen 42 und 44 am Meßkolben 40 im Verhältnis zu dem gewählten drehzahlabhängigen Druck in den Leitungen 12 und 7 abhängig. Es liegt im Rahmen der Erfindung, anstelle des Steuerdruckes in der Leitung 8 nach dem Regelventil 9 oder anstelle des vor und nach der Drosselstelle 10 abgenommenen drehzahlabhängigen Druckes einen anderen verfügbaren, von der Drehzahl der Antriebs-
2^ maschine 1 abhängigen Druck oder ein anderes Signal für die Teilinchung zur Einwirkung auf die Meßkolben 40 und 41 zu verwenden.
In den Fig. 3 und 4 sind die Druckverläufe der Steuerdrücke, die sich in der Steuerdruckleitung 24 einstellen, in Abhängigkeit von der Drehzahl der Antriebsmaschine 1 graphisch schematisch aufgetragen, wobei in Fig. 3 die Druckverläufe nach der ersten Ausführungsform nach Fig. und in Fig. 4 nach der zweiten Ausführungsform der Erfindung aufgetragen sind. Dabei bedeuten:
- " '*" ' ■ 3338535
η Drehzahl der Antriebsmaschine 1
η maximale Drehzahl der Antriebsmaschine 1 max
P Druck
P drehzahlabhängiger Systemdruck nach der Hilfspumpe 5
P1 drehzahlproportionaler Druck in der Steuerleitung 8 nach dem Regelventil 9
P„ drehzahlproportionaler Steuerdruck in der Steuerdruckleitung 24 zur Verstelleinrichtung der Hydropumpe
Po für die Inchfunktion einer vorgegebenen Drehzahl der Antriebsmaschine 1 abgesenkter Steuerdruck in der Süeuerdruckleitung 24
P. der Steuerdruck in der Steuerdruckleitung während des Teilinchens bei Drehzahldrückung
der Antriebsmaschine 1 durch Überlastung
P5 der Steuerdruckabfall bei Vollinchung.
Beim Beschleunigen und Verzögern der Antriebsmaschine 1 durch entsprechende Einstellung des Drehzahlstellgliedes 36 regelt sich der Steuerdruck in der Steuerdruckleitung 24 entlang den Kurven P2 und P3. Bei einer überlastung der Antriebsmaschine 1 durch zu hohe Leistungsabnahme an der Antriebswelle des nicht dargestellten hydrostatischen Getriebes stellt sich der Steuerdruck in der Leitung 24 entlang der Kurve P4 ein. Bei der im Rahmen dieser Anmeldung nicht nochmals näher beschriebenen Vollinchung wird der Steuerdruck etwa entsprechend der Kurve P- sofort abgebaut. Dies erfolgt durch einen entsprechenden Schaltimpuls in der Steuerverbindung 26 durch Verstellung der Vorspannkraft der Feder 25.
Die erfindungsgemäße Einrichtung ermöglicht, entsprechend dem Gegenstand des Patentes 31 20 278 eine vollhydraulische Teilinchung und Vollinchung, mit den zusätzlichen Vor-
- 17 -
teilen, daß durch die Anordnung der Meßkolben und damit bauliche Trennung der Steuerfläche 30 für die Momentenregelung und der Meßfläche 42 bzw. den Kolbenflächen 42 und 4 4 für die Inchung die Steuerkurve P4 in ihrer Steigung gewählt werden kann und die Momentenregelung während der Teilinchfunktion nicht außer Wirkung kommt. Bei der Ausführungsform nach Fig. 2 entsprechend Diagramm Fig. kann mit einem wesentlich niedrigerem Systemdruck P gefahren werden, da er nicht für die Herleitung eines drehzahlproportionalen Steuerdruckes P1 bis hin zur maximalen Drehzahl η hochgefahren werden muß.
max
Patentanwalt
- Leerseite -

Claims (5)

  1. ANSPRÜCHE
    / 1 . ] Steuereinrichtung für ein von einer Antriebsmaschine vorzugsweise Brennkraftaschine, angetriebenes hydrostatisches Getriebe,
    mit einer synchron zur Antriebsmaschinen-Drehzahl getriebenen Hilfspumpe (5) zur Erzeugung eines über ein Regelventil (9) einstellbaren, von der Drehzahl der Antriebsmaschine (1) abhängigen Steuerdruckes in einer Steuerleitung (8), die mit der Verstelleinrichtung der Hydropumpe und/oder des Hydromotors des hydrostatischen Getriebes verbunden ist,
    mit einem in der Steuerleitung angeordneten Druckminderventil (Inchventil) (14) zur Beseitung (Abschaltung) des Steuerdruckes in Abhängigkeit von einem äußeren Parameter,
    sowie mit einer Regeleinrichtung zur Begrenzung des
    Steuerdruckes ab einer vorbestintribaren Drehzahl der Antriebsmaschine,
    wobei das Druckminderventil (Inchventil) (14) einen ° Steuerschieber (16) aufweist, der einen ersten, mit einem Steuerdruckmittel-Zulauf verbundenen Steuerraum (17) und einen zweiten, mit dem drucklosen Ablauf (19) verbundenen Steuerraum (18) abgrenzr und der über Drosselstellen (22, 23) die zur Verstelleinrichtung der Hydropumpe und/oder des Hydromotors führende Steuerdruckleitung (24) mit dem ersten oder zweiten Steuerraum verbindet,
    und wobei der Steuerschieber (16) einerseits eine Steuer- !5 fläche (30) mit zugeordnetem Zylinderraum (31) aufweist, über welche der Steuerschieber (16) in Stellrichtung "Öffnen der Steuerdruckleitung (8) zum drucklosen Ablauf" gegen die Kraft einer anderseits den Steuerschieber (16) beaufschlagenden von dem äußeren Parameter verstellbaren Druckfeder (25) mit Steuerdruckmittel beaufschlagbar ist,
    und die Regelung des Steuerdruckes in Abhängigkeit von der Drehzahl der Antriebsmaschine (1) dadurch erfolgt, daß der Zylinderraum (31) mit der zur Verstelleinrichtung führenden abstromseitigen Steuerdruckleitung (24) verbunden ist,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß am Steuerschieber (16) gegeneinander wirkende Meßflächen (42, 43) angeordnet sind die von einem von der Drehzahl der Antriebsmaschine (1) abhängigen Hilfssteuerdruck beaufschlagbar sind,
    und daß in der Hilfssteuerdruckleitung (12) des in Richtung der Steuerfläche (30) des Steuerschiebers (16)
    wirkenden Meßfläche (40) ein Druckspeicher (13) gebildet ist, dem das Hilfssteuerdruckmittel über ein zum Druckspeicher (13) öffnendes Rückschlagventil (34) und ein diesem parallel angeordnetes 2/2 Wegeventil (33) zuführbar ist,
    wobei eine Herabsetzung des Steuerdruckes in Abhängigkeit von der Stellung eines Drehzahlstellgliedes (36) der Antriebsmaschine (1) dadurch erfolgt, daß das Wegeventil (33) bei Stellung des Drehzahlstellgliedes (36) der Antriebsmaschine (1) "beschleunigen" geschlossen und bei Stellung "verzögern" geöffnet wird.
  2. 2. Steuereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als drehzahlabhängiger HilfsSteuerdruck, der auf die Meßflächen (42, 43) gegeben wird, der Steuerdruck in der Steuerleitung (8) verwendet wird.
  3. 3. Steuereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßflächen (42, 43) an Meßkolben (40, 41) ausgebildet sind, von denen der eine zwischen der Druckfeder (20) und dem Steuerschieber (16) liegt und der andere an der Steuerfläche (30) anliegt.
  4. 4. Steuereinrichtung nach Anspruch 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß der von der Drehzahl der Antriebsmaschine abhängige HilfsSteuerdruck als Druck vor und nach einer abstromseitig der Hilfspuitipe (5) angeordneten Drosselstelle (10) abgenommen wird,
    daß die Meßkolben (40; 41) als Stufenkolben mit einer zusätzlichen Kolbenfläche (44, 45) ausgebildet sind und der hinter der Drosselstelle (10) herrschende Druck jeweils auf die zusätzlichen Kolbenflächen gegeben wird ι
    und daß in der Zuleitung (7) zur zusätzlichen Kolbenfläche (44) des an der Steuerfläche (30) anliegenden Meßkolbens (40) ein Druckspeicher (48) gebildet ist, dem das Hilfssteuerdruckmittel über ein zum Druckspeicher (4) öffnendes Rückschlagventil (38) und ein diesem parallel angeordnetes 2/2 Wegeventil (39) zuführbar ist,
    wobei die 2/2 Wegeventile (33, 39) gleichzeitig in Abhängigkeit von der Stellung des Drehzahlstellgliedes (36) der Antriebsmaschine (1) geschaltet werden.
  5. 5. Steuereinrichtung nach Anspruch 1 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Rückschlagventil (34) und das Wegeventil (33) in Form eines entsperrbaren Rückschlagventiles funktionell vereinigt sind, wobei das Entsperren des Rückschlagventiles bei Stellung des Drehzahl-Stellgliedes (36) auf "verzögern" erfolgt.
DE19833338595 1983-10-24 1983-10-24 Steuereinrichtung fuer ein von einer antriebsmaschine angetriebenes hydrostatisches getriebe Granted DE3338595A1 (de)

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