CH308174A - Antriebseinrichtung mit Druckölpumpe und Ölmotor, insbesondere an Kraftfahrzeugen. - Google Patents
Antriebseinrichtung mit Druckölpumpe und Ölmotor, insbesondere an Kraftfahrzeugen.Info
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Description
Antriebseinrichtung mit Druckölpumpe und Olmotor, insbesondere an Kraftfahrzeugen. Die Erfindung bezieht sich auf eine An triebseinrichtung mit von einem Primärmotor angetriebener Ölpumpe und mindestens einem durch das von der Ölpumpe geförderte Druck- öl angetriebenen Ölmotor, die insbesondere an Kraftfahrzeugen, aber auch an Schienenfahr zeugen, Wasserfahrzeugen, Luftfahrzeugen oder stationären Anlagen verwendet werden kann. Die ölhydraulische Kraftübertragung mit Hilfe von ölpumpen und ölmotoren hat bei Fahrzeugen bekanntlich gegenüber der übli chen Kraftübertragung mittels Kraftwellen- leitung und Differentialgetriebe den Vorteil, dass infolge des Fortfallens der Kraftwellen- leitung und des Differentialgetriebes die Un terbringung des Primärmotors an einer belie bigen Stelle des Fahrzeuges möglich ist, weil die mit dem Primärmotor gekuppelte Ölpumpe durch beliebig verlegbare Rohrleitungen mit den ölmotoren verbunden werden kann. Durch die Erfindung wird bezweckt, eine Antriebs einrichtung der in Rede stehenden Art zu schaffen, welche an verschiedene Betriebsver hältnisse noch besser als die bisherigen An triebseinrichtungen angepasst werden kann. Die Erfindung besteht darin, dass zum An trieb des ölmotors zwei unabhängig vonein ander durch<B>je</B> einen Primärmotor angetrie bene Ölpumpen vorgesehen sind, welche an ein gemeinsames, den ölmotor speisendes öl- zuführungs- und -rückleitungsnetz angeschlos sen und gemeinsam steuerbar sind, von denen aber wenigstens die eine unabhängig von der andern zu- und abschaltbar ist. Hierbei können bei Verwendui <B>'</B> ag mehrerer Ölmotoren letztere einzeln, gruppenweise oder gemeinsam zu- und abschaltbar sein, etwa durch im Leitungsnetz vorgesehene Sperrhähne.<B>An</B> Kraftfahrzeugen kann an beiden Fahrzeugenden<B>je</B> eine mit einem Verbrennungsmotor gekuppelte Öl- pumpe angeordnet und mit längsverli#.uf enden ölleitungen verbunden sein, die durch quer verlaufende Zu- und Rüeklaufleitungen mit den ölmotoren verbanden sind. Durch die Erfindung soll erreicht sein, dass <B>je</B> nach Bedarf eine oder beide Ölpum- pen an das Ölleitungsnetz angeschlossen und zum Antrieb des Ölluotors verwendet werden können. Dadurch ist es mögli <B>"</B> eh, zwecks Brenn-- stoffersparnis z. B. im Stadtverkehr oder bei mittleren Geschwindigkeiten lediglich mit einer der beiden ölpumpen zu fahren, beim Anfahren oder bei Überlandstrassen dagegen mit beiden, oder es kann die Leistung einer oder beider Ölpumpen z. B. bei nassen oder glatten Strassen lediglich auf die Vorderachse des FahrzeLiges übertragen werden. Vorteilhaft sind die Sehaltventile der bei den ölpl-unpen zur Steuerung durch ein ge meinsames Betätigungsorgan eingerichtet, wäli- rend die zur Drehrichtungsänderung der öl- motoren verwendeten Umste-Lierschieber zur unabhängigen EinzelbetätigLing eingerielltet und dabei in eine die ölwege der zugehörigen ölpumpe abschliessende Mittelstellung einstell- bar sind. Dadurch wird vor allem erreicht, dass es z. B. zum Abschalten einer der beiden Ölpumpen genügt, den betreffenden Primär motor abzuschalten -Lmd'den Umsteuerschieber der betreffenden ölpumpe in die Mittellage zu bringen, unabhängig davon, in welcher Stel lung sich die Schaltventile der Ölpumpen be finden. Die neutrale Mittelstellung der Urasteuer- schieber ist zweckmässig mechanisch mit Hilfe eines Gestänges einstellbar, welches zur Verriegelung durch einen die Ölpumpen ab schaltenden Kupplungshebel eingerichtet ist, damit der Fahrer eine Ölpuinipe während der Fahrt nur dann zuschalten kann, wenn er vor her mit dem Kupplungshebel die Kupplungs ventile öffnet. Andernfalls würde das um laufende<B>Öl</B> die neu zugeschaltete Ölpumpe und den Antriebsmotor rückwärts antreiben, so dass der Motor nicht anspringen könnte. Ebenso wird zweckmässig ein Anlassorgan des Fahrzeuges durch den Kupplungshebel der art verriegelt, dass der Fahrer die Primär motoren nur im entkuppelten Zustand an lassen kann. Auf beiliegender Zeichnung ist ein Ausfüh rungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Fig. <B>1</B> und 2 zeigen schematisch in Seiten ansicht bzw. Draufsicht eine in einem Omni bus eingebaute Antriebseinrichtung; Fig. <B>3</B> zeigt schematisch die Schaltventile der Ölpumpen und die Umsteuerschieber der öhnotoren; Fig. 4 zeigt einen einzelnen Umsteuer- schieber in einer andern Stellung; Fig. <B>5</B> und<B>6</B> zeigen schematisch die Steuer- vorrielitung für die Abschaltung einer Öl- p-umpe in Zweig verschiedenen Stellungen, und Fig. <B>7</B> zeigt den Kurzschlussschieber davon im Schnitt nach der Linie A-B in Fig. <B>5.</B> Nach den Fig. <B>1</B> und 2 weist die darge stellte Antriebseinrielitung sowohl im vordern als auch im hintern Ende des Fahrzeuges<B>je</B> einen Verbrennungsmotor<B>1</B> auf, der mit<B>je</B> einer Ölpumpe 2 direkt gekuppelt ist. Jedes aus Motor<B>1</B> und ölpumpe 2 bestehende Aggre gat ist zweckmässig quer zur Fahrzeuglängs achse angeordnet. Diese quergestellten Aggre- gate nehmen wenig Platz in Anspruch. Neben dem vordern Aggregat bleibt noch genügend Platz für den Fahrer und die Lenksäule<B>3.</B> Das Gewicht der Antriebseinriehtung kann auf diese Weise sehr günstig vorn und hinten im Fahrzeug verteilt werden. Die beiden Ölpumpen 2 sind durch längs verlaufende Öldruck- und -rücklaufleitungen 4 und<B>5</B> miteinander verbunden. Ausserdem führen von diesen Leitungen 4 und<B>5</B> quer- verlauf ende Schlauchleitungen<B>6</B> und<B>7</B> bzw. <B>8</B> und<B>9</B> zu den ölmotoren <B>10,</B> welche vorzugs weise in die Felgen der Räder<B>11</B> eingebaut sind.<B>-</B> In dem Schema nach Fig. <B>3</B> sind die Öl- pumpen mit 12 bezeichnet. Jede ÖlpLimpe 12 führt das von ihr geförderte<B>Öl,</B> solange ihr K-Lipplungsventil <B>18</B> geschlossen ist, in eine Leitung<B>13</B> und durch Bohrungen 14 und<B>15</B> eines Umsteuerschiebers <B>16</B> in eine Leitung <B>17,</B> aus der das Drucköl den in Fig. <B>3</B> nicht näher dargestellten Ölluotoren zugeführt wird. Die Kupplungsventile<B>18</B> sind durch Hebel<B>19</B> mit einem Bedienungsgestänge 20, 21, 22 ge kuppelt. Wenn die Kupplungsventile<B>18</B> mit Hilfe des Bedienungsgestänges geöffnet wer den, so fliesst das geförderte<B>Öl</B> durch die Lei tungen<B>23</B> unmittelbar in die Pumpen 12 zu rück, ohne dass die Ölmotoren angetrieben wer den. Der Antrieb ist in dieser Stellung ausge kuppelt. Bei geschlossenen Kupplungsventilen<B>18</B> fliesst das<B>Öl</B> aus den Ölmotoren durch Lei tungen 24, Bohrungen<B>25</B> und<B>26</B> der Um- steuerschieber <B>16</B> sowie schliesslich durch Lei tungen<B>27</B> und<B>28</B> in die Ölpumpen 12 zurück, solange die Bremsventile<B>29</B> offen sind. Wer den die Bremsventile<B>29</B> über den Hebel<B>30</B> mit Hilfe des Qestänges 20, 21, 22 geschlossen, so wird das Fahrzeug abgebremst, weil das <B>Öl</B> dann von den Ölmotoren nicht zurückflie ssen kann. Zwecks Änderung der Drehrichtung der Ölmotoren, das heisst zur Umsteuerung des Fahrzeuges, wird jeder Uinsteuerschieber <B>16</B> um<B>1800</B> verdreht. Jeder Umsteuerschieber <B>16</B> ist zu diesem Zweck mit einem Zahnrad<B>31</B> ver- i bunden, in welches eine verzahnte Kolben- stange <B>32</B> eingreift. Die Kolbenstange<B>32</B> führt einen in einem Zylinder 34 verschiebbaren Kolben<B>35.</B> Dem Zylinder 34 kann Drucköl auf die eine oder andere Kolbenseite wahl weise durch eine Leitung<B>33</B> oder eine Leitung <B>36</B> zugeführt werden. Die in Fig. <B>3</B> dargestellte Lage des Kolbens <B>35</B> entspricht der Stellung bei Vorwärtsfahrt, wobei der Umsteuerschieber <B>16</B> die gezeichnete Stellung einnimmt. Sollen die ölmotoren um- ,gesteuert werden, damit das Fahrzeug rück wärts fährt, so wird das Drucköl durch die Leitung<B>36</B> auf die andere Seite des Kolbens <B>35</B> in den Zylinder 34 geleitet, wobei die Lei tung<B>33</B> entlüftet wird. Das Drucköl bewegt clann den Kolben<B>35</B> in die in Fig. 4 dar- ,gestellte Lage, wobei die Kolbenstange<B>32</B> den Umsteuerschieber <B>16</B> um<B>1800</B> verdreht. Nun mehr tritt das von der Pumpe 12 geförderte Drucköl, durch Bohrungen<B>37</B> und<B>38</B> in die Leitung 24 ein, während das Rücklauföl aus der Leitung<B>17</B> durch Bohrungen<B>39</B> und 40 und die anschliessenden Leitungen 41,<B>27, 28</B> in die Pumpe 12 zurückströmt. Zwecks Abschaltung einer ölpumpe wird der zugehörige TT:msteuerschieber <B>16</B> mit Hilfe eines Hebels 42 -um 9011 in eine neutrale Mittel stellung gedreht. Zur Umsteuerung des Fahrzeuges ist ge- inäss den Fig. <B>5</B> und<B>6</B> an der Lenksäule 43 des Fahrzeuges ein Umsteuerhahn 44 ange bracht, dem durch eine Leitung 45 Drucköl zugeführt wird, welches durch Verdrehen des Hahnreibers mit Hilfe eines Schalthebels 46 wahlweise auf die Leitung<B>33</B> oder<B>36</B> geschal- 4 et wird, wobei das Rücklauföl durch eine Lei tung -47 abläuft. Entsprechend der Schalt stellung dieses Schalthebels werden die Kolben <B>35</B> in den Zylindern 34 entweder in ihre linke oder in ihre rechte Endstellung bewegt. In die Leitungen<B>33</B> und<B>36</B> ist ein Kurz- schlussschieber 48 eingeschaltet, der in der in Fig. <B>7</B> gezeichneten Stellung das Schaltöl durch Querbohrungen 49 und<B>50</B> hindurch- strömen lässt. Zwecks Abschaltung einer öl- pumpe wird der Kurzschlussseliieber 48 mit Hilfe eines Handgriffes<B>51</B> zunächst in Rich- tung seiner Achse verschoben, wobei eine Feder<B>52</B> gespannt wird. Hierbei wird der obere Abschnitt der Lei tungen<B>33</B> und<B>36</B> durch den Schieber 48 abgeschlossen, während die untern Abschnitte der Leitungen<B>33</B> und<B>36</B> mit Hilfe einer in dem Schieber 48 angeordneten Nut<B>53</B> kurz geschlossen werden. Sodann wird der Kurz- schlussschieber 43 mit Hilfe des Handgriffes <B>51</B> in die in Fig. <B>6</B> dargestellte Lage gebracht. Hierbei wird ein Hebel 54 durch einen Mit- nehmer <B>55</B> verschwenkt, wodurch eine Stange <B>57</B> den Hebel 42 verstellt und den Kolben<B>35</B> mit Hilfe des auf die Kolbenstange<B>32</B> wir kenden Zahnrades<B>58</B> in seine aus Fig. <B>6</B> er sichtliche Mittelstellung verschiebt; Dadurch wird über die gezahnte Kolbenstange<B>32</B> und das Zahnrad<B>31</B> auch der Umsteuerschieber <B>16</B> in seine neutrale Mittelstellung gedreht, in welcher er die ölleitungen <B>17</B> und 24 ab schliesst. Die Ölpumpe 12 wird dadurch aus dem Ölkreislauf ausgeschaltet. Wenn beide Ölpumpen des Fahrzeu- ges wahlweise abschaltbar sein sollen, so ist eine solche Steuervorrichtung für jede ölpumpe gesondert vorgesehen. Damit man die betreffende Ölpumpe so wohl bei Vorwärtsfahrt als auch bei Rück- wärtsfahrt abschalten kann, ist der Kurz- schlussschieber 48 mit Hilfe des Mitnehmers <B>55</B> über eine Aussparung<B>59</B> mit dem Umsteuer- schiebergestänge gekuppelt, wobei die Grösse der Aussparung<B>59</B> dem Weg des Mitnehmers i <B>55</B> während des Umsteuervorganges entspricht. Bei Rückwärtsfahrt wird der Hebel<B>51</B> sinn gemäss nach der andern Richtung verdreht. Wenn man während der Fahrt eine abge schaltete Ölpumpe wieder zuschalten würde, so würde das von der zweiten Pumpe geförderte' Drucköl die einzuschaltende Ölpumpe antrei ben, so dass dieselbe rückwärts laufen würde. Der mit der Ölpumpe direkt gekuppelte An- triebtmotor würde dadurch auch rückwärts laufen und nicht anspringen können. Um dies zu verhindern, ist dafür gesorgt, dass der Fahrer vor der' Zuschaltung einer Ölpumpe das Kupplungsventil öffnen muss, weil dann kein nennenswerter Öld#Lick ent- steht, der die einzuschaltende Pumpe antreibt. T-Tm den Fahrer zu zwingen, vor Zuschaltung der zweiten Pumpe auszukuppeln, ist der Handhebel<B>51</B> durch das dieses Kupplungs ventil betätigende Kupplungspedal<B>60</B> verrie gelt. Zu diesem Zweck ist der Hebel<B>51</B> mit einem Hebel<B>56</B> verbunden, an dem eine Stange <B>61</B> angelenkt ist, die ihrerseits gelenkig mit einem Hebel<B>62</B> verbunden ist. In der schei benartigen Nabe des Hebels<B>62</B> ist in einer der Mittelstellung des Betätigungsgestänges ent sprechenden Lage eine Rast<B>63</B> angeordnet, in die ein'e Federhülse 64 eingreifen kann, welche mit einem Bund<B>65</B> versehen ist. In Fig. <B>6</B> ist die der Mittelstellung des Um- ste-Lierschiebers <B>16</B> entsprechende Verriege- lungsstellung dargestellt. Erst wenn das Kupplungspedal<B>60</B> herabgedrückt -und die Federhülse 64 aus der Rast<B>63</B> herausgezogen wird, kann der Hebel<B>51</B> in die in Fig. <B>5</B> dar gestellte Lage gebracht und damit die zweite Ölpumpe eingeschaltet werden. Weiterhin ist zweckmässig der Hub des Anlassknopfes <B>66</B> für die Verbrennungs motoren durch eine mit dem Kupplungspedal <B>60</B> verbundene Scheibe begrenzt, wobei eine Aussparung in dieser Scheibe bewirkt, dass der Anlassknopf <B>66-</B> nur im ausgekuppelten Zu stand bedient werden kann. Die Erfindung ist selbstverständlich nicht auf das beschriebene und dargestellte Ausfüh rungsbeispiel beschränkt. Sie umfasst auch Antriebseinriehtungen an einem Sehienenfahr- zeug, einem Schiff oder einem Flugzeug, wo bei die Primärmotoren, Ölpumpen und Öl- motoren anders angeordnet sind. Die Öl- motoren können bei Schiffen z. B. auf mehrere Sehiffsschrauben und bei Flugzeugen auf meh rere Propeller wirken. In<B>Schiff</B>en und Flug zeugen sind die Aggregate zweckmässig in der Nähe des Schwerpunktes eingebaut. Schliess lich umfasst die Erfindung auch Antriebsein richtungen an stationären Anlagen. Im übri gen können auch mehr als zwei ölpumpen und beliebig viele ölmotoren zum wahlweisen Zu sammenwirken ausgebildet und miteinander versehaltet sein,
Claims (1)
- <B>PATENTANSPRUCH:</B> Antriebseinrichtung mit von einem Primär motor angetriebener Ölpumpe und mindestens einem durch das von der Ölpumpe geförderte Druchöl angetriebenen ülmotor, dadurch ge kennzeichnet, dass zum Antrieb des Ölmotors zwei unabhängig voneinander durch<B>je</B> einen Primärmotor angetriebene Ölpumpen vor gesehen sind, welche an ein gemeinsames, den Öhnotor speisendes Ölzuführungs- und -rück- leitungsnetz angeschlossen lind gemeinsam steuerbar sind, von denen aber wenigstens die eine unabhängig von der andern zu- und ab schaltbar ist.UNTERANSPRÜCHE: <B>-</B> <B>1.</B> Antriebseinrichtung nach Patentan spruch, dadurch gekennzeichnet, dass meh rere an das gemeinsame Ölzuführungs- und -rückleitungsnetz angeschlossene ölmotoren einzeln zu- und abschaltbar sind. 2. Antriebseinrichtung nach Patentan spruch, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere an das gemeinsame Ölzuführungs- und -rück- leitungsnetz angeschlossene Ölmotoren grup penweise zu- und abschaltbar sind.<B>3.</B> Antriebseinrichtung nach Patentan- sprueh, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere an das gemeinsame ölzuführungs- und -rüek- leitungsnetz angeschlossene Ölmotoren gemein sam zu- und abschaltbar sind.4. Antriebseinrichtung nach Patentan spruch, an Kraftfahrzeugen zum Antrieb sämt licher Räder durch gesonderte Ölmotoren, da durch gekennzeiehnet, dass am vordern und am hintern Fahrzeugende<B>je</B> eine mit einem Ver brennungsmotor<B>(1)</B> gekuppelte Ölpumpe (2) angeordnet und mit längsverlaufenden<B>Öl-</B> leitungen (4,<B>5)</B> verbunden ist, von denen quer verlaufende Zu- und Rücklaufleitungen <B>(6, 7</B> bzw. <B>8, 9)</B> zu den Ö1motoren <B>(10)</B> führen.<B>5.</B> AntriebseinriehtLing nach Patentan spruch und Unteranspruch 4, dadurch ge kennzeichnet, dass die ölpumpen quer zur Fahrzeuglängsachse angeordnet und die Öl- motoren <B>(10)</B> in die Fahrzeugräder<B>(11)</B> ein gebaut sind, <B>6.</B> Antriebseinrichtung nach Patentan spruch und Unteransprüchen 4 und<B>5,</B> dadurch gekennzeichnet, dass die Sc'haltventile <B>(18, 29)</B> der beiden ölpumpen (12) zur Steuerung durch ein gemeinsames Betätigungsorgan ein gerichtet sind,während die zur Drehriehtangs- änderung der Ölmotoren verwendeten Um- ste-Lierschieber <B>(16)</B> zur unabhängigen Einzel betätigung eingerichtet und dabei in eine die ölwege der zugehörigen Ölpumpe abschlie ssende Mittelstellung einstellbar sind. <B>7.</B> Antriebseinrichtung nach Patentan- sprueh und Unteransprüclien 4 bis<B>6,</B> da durch gekennzeichnet, dass als gemeinsames Betätigungsorgan der Sehaltventile ein Ge stänge vorgesehen ist.<B>8.</B> AntriebseinrichtLing nach Patentan spruch und Unteransprüchen 4 bis<B>7,</B> dadurch gekennzeichnet, dass die den entgegengesetzten Drehriehtungen der Ölmotoren entsprechenden Endstellungen der 1-Imsteuerschieber <B>(16)</B> hydraulisch und die neutralen Mittelstellun gen mechanisch einstellbar sind, wobei die mechanische Betätigung gleichzeitig eine Kurzsehliessung der hydraulischen. SteuerLing zur Folge hat.<B>9.</B> Antriebseinricht-Luig nach<B>.</B> Patentan- sprueh und Unteransprüchen 4 bis<B>8,</B> da durch gekennzeichnet, dass die hydraulische Einstellung mittels eines in einem Zylinder (34) verstellbaren Kolbens<B>(35)</B> und<B>'</B> die me- ehanische Einstellung mittels eines von Hand betätigbaren Gestänges erfolgt.<B>10.</B> Antriebseinrichtung nach Patentan spruch und Unteransprüchen 4 bis<B>9,</B> da durch gekennzeichnet, dass das zur Einstellung der Mittelstellung des Umsteuerschiebers <B>(16)</B> verwendete Gestänge mit einem in die Ölzu- leitungen <B>(33, 36)</B> des Zylinders (34) ein geschalteten Kurzselilussschieber (48) gekup pelt ist, der bei Einstellung der Mittelstellung die von einem Umsteuerorgan (44) kommen den Ölzuleitungen<B>(33, 36)</B> unterbricht und auf der Seite des Zylinders (34)miteinander verbindet.' <B>11.</B> Antriebseinrichtung nach Patentan spruch und Unteransprüchen 4 bis<B>10,</B> dadurch gekennzeichnet, dass der Kurzschlussschieber (48) mit einem Hebel (54) des Gestänges über einen' Mitnehmer <B>(55)</B> gekuppelt ist, der in einer dem Sehaltweg des Kurzschlusssehiebers (48) entsprechenden Aussparung<B>(59)</B> beweg bar ist.12. Antriebseinrichtung nach Patentan spruch und Unteransprüchen 4 bis<B>11,</B> dadurch gekennzeichnet, dass die zur Zu- und Abschal tung einer der ölpumpen verwendeten Be tätigungsmittel zur Verriegelung durch einen die ölpumpe abschaltenden Kupplangshebel <B>(60)</B> eingerichtet sind. <B>13.</B> Antriebseinriehtung nach Patentan spruch und Unteransprüchen 4 bis 12, da durch gekennzeichnet, dass die Verriegelung auf das den Umsteuerschieber <B>(16)</B> in seine Alittelstellumg bewegende Gestänge wirkt.14. Antriebseinriehtung naeli Patentan spruch und Unteransprüchen 4 bis<B>13,</B> da durch gekennzeichnet, dass der Kupplungs hebel<B>(60)</B> eine federnde Nase (64) besitzt, die in der Mittelstellung des Umsteuerschie- bers <B>(16)</B> in eine Rast<B>(63)</B> einer mit dem Be tätigungsgestänge des Umsteuerschiebers ge- kuppelten Scheibe eingreift.<B>15.</B> Antriebseinrichtung nach, Patentan spruch und Unteransprüchen 4 bis 14, da durch gekennzeichnet, dass ein Anlassorgan <B>(66)</B> für die Verbrennuingsmotoren durch den Kupplungshebel<B>(60)</B> derart verriegelt wird, dass das Anlassorgan nur in entkuppeltem Zu stand der Einrichtung betätigt werden kann.<B>16.</B> Antriebseinrichtung nach Patentan spruch und Unteransprüchen 4 bis<B>15,</B> da durch gekennzeichnet, dass der Hub des An- lassorgans <B>(66)</B> durch eine mit einer Ausspa rung versehene, mit dem Kupplungspedal<B>(60)</B> T,erbundene Scheibe begrenzt wird.
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