DD143299A1

DD143299A1 - SAFETY DEVICE FOR HYDROSTATIC GEARBOX

Info

Publication number: DD143299A1
Application number: DD21232679A
Authority: DD
Inventors: Horst Diener; Winfried Funke
Original assignee: Horst Diener; Winfried Funke
Priority date: 1979-04-19
Filing date: 1979-04-19
Publication date: 1980-08-13

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Sicherheitseinrichtung für hydrostatische Getriebe mit mindestens einer hubveränderlichen Einheit, vorzugsweise einem Hydromotor, dessen Stellkolben über eine Steuereinrichtung mit einer Druckmittel führenden Leitung verbunden sind. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Sicherheitseinrichtung für hydraulische Getriebe zu schaffen, die erst nach Aufbau eines bestimmten Druckes im System ein Einschwenken eines im drucklosen Zustand auf maximalen Schwenkwinkel ausgeschwenkteh Hydromotors zuläßt. Die Lösung der Aufgabe besteht darin, daß vor einer Stelleinrichtung eines Hydromotors eine Sperreinrichtung angeordnet ist, deren Kolben gegen ein Federmittel vom Systemdruck hydraulisch beaufschlagt werden, wobei ein Kolbenstempel kraf.tschlüssig an einer Steuereinrichtung anliegt. Das Anwendungsgebiet der Erfindung betrifft hydraulische Kreisläufe, vorzugsweise hydrostatische Fahrantriebe.The invention relates to a safety device for hydrostatic transmissions with at least one variable-stroke unit, preferably a hydraulic motor, whose actuating pistons are connected to a pressure-medium line via a control device. The object of the invention is to create a safety device for hydraulic transmissions which only permits the swiveling in of a hydraulic motor, which has been swiveled out to its maximum swivel angle in a depressurized state, after a certain pressure has been built up in the system. The solution to this problem is that a locking device is arranged upstream of an actuating device of a hydraulic motor, the pistons of which are hydraulically acted upon by the system pressure against a spring means, with a piston piston resting force-fittingly on a control device. The field of application of the invention relates to hydraulic circuits, preferably hydrostatic travel drives.

Description

Titel der ErfindungTitle of the invention

Sicherheitseinrichtung für hydrostatische GetriebeSafety device for hydrostatic transmissions

Anwendungsgebiet der- ErfindungField of application of the invention

Die Erfindung betrifft eine Sicherheitseinrichtung für hydrostatische Getriebe mit mindestens einer hubveränderlichen Einheit, vorzugsweise einem Hydromotor, deren Stellkolben über eine Steuereinrichtung mit einer Druckmittel führenden Leitung verbunden sind.The invention relates to a safety device for hydrostatic transmissions with at least one variable-stroke unit, preferably a hydraulic motor whose adjusting pistons are connected via a control device with a pressure medium-carrying line.

Charakteristik der bekannten technischen LösungenCharacteristic of the known technical solutions

Bekannt ist ein hydr. Servostellgerät für die Übersetzungseinstellung hydrostatischer Getriebe (DE-AS 2.631»981), deren Hydropumpe in zwei Förderrichtungen umsteuerbar (über Nullsteuerbar) ist. Die Hydropumpe weist ein in Nullförderlage vorgespanntes hydraulisches Stellglied auf, welches über ein Wegeventil wechselseitig mit einem hydraulischen Steuerkreis/Servokreis beaufschlagbar ist« Eine Sperrvorrichtung läßt die Umschaltung dieses Wegeventiles und damit die Umsteuerung der Hydropumpe des hydrostatischen Getriebes erst zu, wenn der Schwenkkörper der Hydropumpe seine Neutrallage/Nullsteilung einnimmt. Die Sperrvorrichtung selbst kann dabei als mechanische Verriegelung in Form einer Federsperre oder als hydraulische Verriegelung durch ein Sperrventil realisiert werden.Is known a hydr. Servo-positioner for the gear ratio adjustment of hydrostatic transmissions (DE-AS 2,631 »981), whose hydraulic pump can be reversed in two conveying directions (via zero-controllable). The hydraulic pump has a biased in zero flow position hydraulic actuator, which can be acted upon by a directional control valve alternately with a hydraulic control circuit / servo circuit «A locking device allows the switching of this directional control valve and thus the reversal of the hydraulic pump of the hydrostatic transmission only when the swivel body of the hydraulic pump his Neutral position / zero division occupies. The locking device itself can be realized as a mechanical lock in the form of a spring lock or as a hydraulic lock by a check valve.

Die Anwendung dieses Servostellgerätes als eine vom entsprechenden Arbeitssystem druckabhängige Sicherheitseinrichtung ist nicht möglich»It is not possible to use this servo-controller as a pressure-dependent safety device of the corresponding working system »

Darlegung des Wesens der ErfindungExplanation of the essence of the invention

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Sicherheitseinrichtung für hydrostatische Getriebe zu schaffen, die erst nach Aufbau eines bestimmten Druckes im System ein Einschwenken'eines im drucklosen Zustand auf maximalen Schwenkwinkel ausgeschwenkten Hydromotors zuläßt·The invention has for its object to provide a safety device for hydrostatic transmission, which allows only after construction of a certain pressure in the system Einschwenken'eines swung out in the pressureless state to maximum swing angle hydraulic motor ·

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß vor einer Stelleinrichtung eines Hydromotors eine Sperreinwirkung angeordnet ist, deren Kolben gegen ein Federmittel hydraulisch beaufschlagt werden, wobei ein Kolbenstempel kraftschlüssig an einer Steuereinrichtung anliegt. Die Ölzuführung zur Sperreinrichtung erfolgt über eine Leitung, welche mit der Steuerleitung der Stellkolben zwischen einem Und-Ventil und einer als Wegeventil ausgebildeten Steuereinrichtung verbunden ist· Eine Leitung verbindet das Und-Ventil mit der Niederdruckleitung und eine v/eitere Leitung mit der Hochdruckleitung des hydrostatischen Getriebes.According to the invention, this object is achieved in that before a control device of a hydraulic motor, a locking action is arranged, the piston are acted upon hydraulically against a spring means, wherein a piston ram non-positively applied to a control device. The oil supply to the locking device via a line which is connected to the control line of the control piston between an AND valve and a control valve designed as a directional control · A line connects the AND valve to the low pressure line and a v / eitere line with the high pressure line of the hydrostatic transmission.

Es ist auch möglich, die Sperreinrichtung über eine Leitung mit einem hydraulischen Lenkgetriebe zu verbinden. Der Kolben der Sperreinrichtung kann als Stufenkolben ausgebildet sein, wobei jede Stufe mit einem anderen Drucksystem verbunden ist. Weiterhin kann die Sperreinrichtung mehrere Kolben besitzen, welche von unterschiedlichen Drucksystemen beaufschlagt werden. Die erfindungsgemäße Sicherheitseinrichtung verhindert eine Inbetriebnahme hydrostatischer Getriebe, insbesondere hydrostatischer Fahrantriebe, vor Gewährleistung der Betriebssicherheit. Erst nach Aufbau eines hierzu erforderlichen Druckes im Fahr-, Lenk - sowie Bremssystem entsprechend ausgerüsteter Fahrzeuge ist deren Inbetriebnahme möglich.It is also possible to connect the locking device via a line with a hydraulic steering gear. The piston of the locking device may be formed as a stepped piston, each stage is connected to a different pressure system. Furthermore, the locking device may have a plurality of pistons, which are acted upon by different pressure systems. The safety device according to the invention prevents commissioning of hydrostatic transmissions, in particular hydrostatic travel drives, before ensuring operational safety. Only after building up a required pressure in the driving, steering and braking system according equipped vehicles their commissioning is possible.

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Ausführungsbeispielembodiment

Nachfolgend wird die Erfindung an mehreren Ausführungsbeispielen näher erläutert:The invention will be explained in more detail below with reference to several exemplary embodiments:

Die zugehörigen Zeichnungen zeigen:The accompanying drawings show:

Pig* 1 Funktionsschema der erfindungsgemäßen Sicherheitseinrichtung mit Sperreinrichtung an einem Stellmotor eines hydrostatischen GetriebesPig * 1 functional diagram of the safety device according to the invention with locking device on a servomotor of a hydrostatic transmission

Fig. 2 Funktionsschema der Sperreinrichtung in einem hydrostatischen LenkgetriebekreisFig. 2 functional diagram of the locking device in a hydrostatic steering gear circle

Fig# 3 Funktionsschema der einem Hydromotor zugeordneten Sperreinrichtung mit einem StufenkolbenFig. 3 Schematic diagram of a hydraulic motor associated locking device with a stepped piston

Fig# 4 Längsschnitt durch eine mit mehreren Kolben ausgerüsteten Sperreinrichtung (Schnitt B-B gemäß Fig. 5)4 shows a longitudinal section through a locking device equipped with several pistons (section B-B according to FIG. 5)

Fig. 5 Querschnitt einer Sperreinrichtung gemäß A-A in Fig. 4.5 shows a cross-section of a blocking device according to A-A in FIG. 4.

Die in Fig. 1 dargestellte Sicherheitseinrichtung eines hydrostatischen Fahrantriebes besitzt einen verstellbaren Hydromotor 1, dessen nicht dargestellte!¹ Schwenkkö'rper in einer Stelleinrichtung 2 über einen Stellhebel 3 zwischen Stellkolben 4/5 mechanisch mittels einer hinter dem Stellkolben 5 angeordneten Feder 6 und hydraulisch eilgespannt ist«The safety device shown in Fig. 1 of a hydrostatic drive has an adjustable hydraulic motor 1, not shown! ¹ Schwenkkörper in a control device 2 via a lever 3 between control piston 4/5 mechanically by means of a arranged behind the actuating piston 5 spring 6 and hydraulically urged is «

Leitungen 7 und 8 führen von einer Niederdruckleitung 9 bzw. 10 sowie von einer Hochdruckleitung 10 bzv/. 9 des hydrostatischen Getriebes zu einem Und-Ventil 11, von dem eine Steuerleitung 12 über eine mit einem Wegeventil 13 ausgerüstete Steuereinrichtung 14 in der dargestellten Schaltstufe I zu dem Stellkolben 5 führt*Lines 7 and 8 lead from a low pressure line 9 and 10 and of a high pressure line 10 bzv /. 9 of the hydrostatic transmission to an AND valve 11, from which a control line 12 via a equipped with a directional control valve 13 control device 14 in the illustrated switching stage I leads to the actuating piston 5 *

1 A hi; -Ki IC; :.. y <·; Λ Ο .·>/· /ι \ 1 A hi; -Ki IC; : .. y <·; Λ Ο. ·> / · / Ι \

Eine zwischen dem Und-Ventil 11 und dem Wegeventil 13 von der Steuerleitung 12 abgezweigte Leitung 15 ist mit einer Sperreinrichtung 16 verbunden, deren Kolben 17 von einer Feder 18 beaufschlagt, mit einem Kolbenstempel 19 kraftschlüssig am Wegeventil 13 anliegt« Auf einer der Sperreinrichtung 16 abgewandten Seite ist zwischen dem Wegeventil 13 und einem Kommandogeber 20 eine Feder 21 angeordnet.A branched off between the in-valve 11 and the directional control valve 13 from the control line 12 line 15 is connected to a locking device 16, the piston 17 acted upon by a spring 18, with a piston plunger 19 frictionally abuts the directional control valve 13 «on one of the locking device 16 facing away Side is disposed between the directional control valve 13 and a command transmitter 20, a spring 21.

Im drucklosen Zustand des hydrostatischen Getriebes drückt die Feder 6 über den Stellhebel 3 den Schwenkkörper des Hydromotors 1 in die Stellung seines maximalen Schwenkwinkels·In the pressureless state of the hydrostatic transmission, the spring 6 presses on the adjusting lever 3, the pivot body of the hydraulic motor 1 in the position of its maximum pivot angle ·

Übersteigt der in- der als Hochdruckleitung 10 fungierenden Leitung anstehende Druck den Druck in der ITiederdruckleitung 9» so wird das Und-Ventil 11 über die Leitung 7 beaufschlagt und gibt den Weg frei von der Nieder druckl ei tung S über die Leitung 8, das Und-Ventil 11, die Steuerleitung 12 und das Wegeventil 13 zum Stellkolben 5«If the pressure acting on the high-pressure line 10 exceeds the pressure in the low-pressure line 9, then the in-valve 11 is acted upon via the line 7 and clears the path from the low-pressure line S via the line 8, the and Valve 11, the control line 12 and the directional control valve 13 to the control piston 5

Der Schwenkkörper des Hydromotors 1 bleibt in der Stellung seines maximalen Schwenkwinkels.The swivel body of the hydraulic motor 1 remains in the position of its maximum pivot angle.

Mit Betätigung des Kommandogebers 20 drückt dieser über die Feder 21 gegen das Wegeventil 13» welches durch die Sperreinrichtung 16 in der Schaltstellung I gehalten wird·With actuation of the command transmitter 20 presses this via the spring 21 against the directional control valve 13 which is held by the locking device 16 in the switching position I.

Übersteigt der in der Niederdruckleitung 9 anstehende und über die Leitung 15 der Sperreinrichtung 16 zugeführte Druck die Kraft der Feder 18, wird der Kolben 17 entgegen dieser Federkraft verschoben und das Wegeventil 13 kann in die Schaltstellung II gebracht werden. Die damit erfolgende hydraulische Beaufschlagung des Stellkolbens 4 verändert die Lage des Schwenkkörpers des Stellmotors 1 auf kleineren Schwenkwinkel, wodurch -sich dessen Antriebsmoment verringert, die Drehzahl und damit die Geschwindigkeit des hydrostatischen Fahrantriebes aber erhöht.If the pressure prevailing in the low-pressure line 9 and supplied via the line 15 of the blocking device 16 exceeds the force of the spring 18, the piston 17 is displaced counter to this spring force and the directional control valve 13 can be brought into the switching position II. The thus occurring hydraulic loading of the actuating piston 4 changes the position of the swivel body of the servo motor 1 to smaller swivel angle, which -sich reduces its drive torque, but increases the speed and thus the speed of the hydrostatic drive.

Die Stelleinrichtung gemäß Pig. 2 entspricht dem beschriebenen Grundprinzip des Ausführungsbeispieles gemäß Pig. 1, wobei das der Sperreinrichtung 16 zugeführte Drucköl über eine Leitung 22 einer hydraulischen Lenkung 23 entnommen wird.The adjusting device according to Pig. 2 corresponds to the described basic principle of the exemplary embodiment according to Pig. 1, wherein the locking device 16 supplied pressure oil is removed via a line 22 of a hydraulic steering 23.

Die Steuereinrichtung 14 ist als Handhebel 24 ausgeführt, v/elcher über ein Gestänge- 25 mit dem Stellhebel 3 des Hydromotors 1 mechanische Verbindung besitzt und mittels Feder 18 über den Kolben 17 und Kolbenstempel 19 in seiner Ausgangslage gehalten v/ird. Die Kraft der Feder 18 ist so ausgelegt, daß sie sich nur mit Hilfe eines in dem hydraulischen Lenksystem aufgebauten Druckes mit dem Handhebel 24 Überdrücken läßt.The control device 14 is designed as a hand lever 24, v / elcher via a linkage 25 with the adjusting lever 3 of the hydraulic motor 1 mechanical connection and held by spring 18 via the piston 17 and piston plunger 19 in its initial position v / ird. The force of the spring 18 is designed so that it can be overpressured only with the help of a pressure built up in the hydraulic steering system with the hand lever 24.

Damit'ist das Einschwenken des Hydromotors 1 auf kleinerem Schwenlovinkel möglich.Thus'is the pivoting of the hydraulic motor 1 at a lower Schwenlovinkel possible.

Die Stelleinrichtung gemäß Pig* 3 zeigt einen außerhalb einer Geräteachse 26 gelagerten S.chwenkkörper 27 eines als Axialkolbensystem ausgebildeten Hydromotors 1, welcher mit einem Stellkolben 28 verbunden ist. Vom " ' Stellzylinder 29 führt eine Leitung 30 zu einer als Wegeventil 31 ausgebildeten Steuereinrichtung 14, niit einer entsprechend Pig. 1 angeordneten und mit einem Stufenkolben 32 ausgerüsteten Sperreinrichtung 33·The adjusting device according to Pig * 3 shows a mounted outside a device axis 26 S.chwenkkörper 27 designed as an axial piston hydraulic motor 1, which is connected to a control piston 28. From the actuating cylinder 29, a line 30 leads to a control device 14 in the form of a directional control valve 31, having a blocking device 33 arranged corresponding to the pig 1 and equipped with a stepped piston 32.

Die Beaufschlagung des Stufenkolbens 32 erfolgt über eine, mit einem hydraulischen Bremssystem verbundene Leitung 34 und eine, mit einem hydraulischen Lenksystem verbundene Leitung 35*The application of the stepped piston 32 takes place via a line 34 connected to a hydraulic brake system and a line 35 connected to a hydraulic steering system.

Erst nach Anstehen der vollen Systemdrücke in den Leitungen 34 und 35 läßt sich das Wegeventil 31 der Steuereinrichtung 14 betätigten und somit der Schwenkkörper 27 des Hydromotors 1 auf kleineren Schwenkwinkel einstellen.Only after the full system pressures in the lines 34 and 35, the directional control valve 31 of the control device 14 can be actuated and thus set the swivel body 27 of the hydraulic motor 1 to smaller swivel angle.

Pig. 4 und 5 zeigen die Anordnung von mehreren Kolben 36ι 37; 38 in einer Sperreinrichtung 39*Pig. 4 and 5 show the arrangement of a plurality of pistons 36 ι 37; 38 in a locking device 39 *

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Die Kolben 3β; 37; 38 sind über Leitungen 40; 41; jeweils mit einem hydraulischen Lenksystem, einem hydraulischen Bremssystem und mit einem hydraulischen Fahrantrieb verbunden.Pistons 3β; 37; 38 are via lines 40; 41; each connected to a hydraulic steering system, a hydraulic brake system and a hydraulic drive.

Erst nach Stabilisierung des vollen "Systemdruckes in allen drei Systemen läßt sich die Sperreinrichtung 39 und die damit verbundene Steuereinrichtung betätigen·Only after stabilization of the full system pressure in all three systems can the locking device 39 and the control device connected thereto be actuated.

Claims

12 32δ claim for invention,.

1 # Safety device for hydrostatic transmission with at least one variable-stroke unit, preferably a hydraulic motor whose Stellkoiben are connected via a control device with a pressure medium-carrying line characterized in that in front of a hydraulic actuating device (2) of a hydraulic motor (1) a locking device (16) is arranged whose piston (17) is acted upon hydraulically against a spring means (18), wherein a piston ram (19) frictionally rests against a control device (14).

2. Safety device according to item 1, characterized in that the oil supply to the locking device (16) via a line (15), which with the control line (12) of the actuating piston (4, 5) between an AND valve (11) and as Directional control valve (13) formed control device (14) is connected.

3. Safety device according to item 2, characterized in that the AND valve (11) via a line (8) to the low pressure line (9) and via a v / eitere line (7) connected to the high pressure line (-10) of the hydrostatic transmission is "

4 · Safety device according to item 1, characterized in that the blocking device (16) is connected via a line (22) to a hydrostatic steering (23) «

5 »Safety device according to item 1 and 2, characterized in that the piston (17) of the locking device (16) as a stepped piston (32) formed and each stage is connected to a different pressure system. ,

Characterized in that a plurality of pistons (36; 37; 38) are arranged in a blocking device (39), the pistons (36; 37; 38) being subjected to different pressure systems.

- 2 sheets of drawings -