DE1528550C3 - Hydrostatisches Getriebe mit einer Pumpe und mehreren über je ein Wegventil anschließbaren Hydromotoren sowie einem Servostellgerät - Google Patents
Hydrostatisches Getriebe mit einer Pumpe und mehreren über je ein Wegventil anschließbaren Hydromotoren sowie einem ServostellgerätInfo
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Description
Getriebe der im Oberbegriff des.Hauptanspruchs angeführten Gattung sind aus der USA.-Patentschrift
892 312 bekannt. Dieses bekannte Getriebe, das die Leistungsyerluste und die damit verbundene Wärmezufuhr
zu den hydraulischen Betriebsmitteln reduzieren soll, so daß ihre Viskosität nicht verringert und
damit zusätzliche Verluste und niedrige volumetrische Wirkungsgrade vermieden werden, bietet keine
Gewähr dafür, daß eine Proportionalisierung von Förderung und Druck erreicht, wird, die eine der
Voraussetzungen für die Lösung des aufgezeigten Problems wäre. Bei einem übermäßigen Druck in
den Druckkammern des Hydromotors sind hier Rückwirkungen in den Förderleitungen nicht auszuschließen.
Ein anderes System benutzt eine Pumpe mit veränderlichen Fördervolumen, z. B. eine Taumelscheibenpumpe,
um auf diese Weise den Leistungsverlust bei geringen Strömungsbedarf zu verringern, indem eine
genaue Strömung bei einem ausgeglichenen Maximaldruek erzeugt wird. Dieser Maximaldruck kann
jedoch den betriebsmäßigen Arbeitsdruck überstei-
gen, und daher bestehen auch in diesem Fall noch Leistungsverluste.
Die Aufgabe soll darin gesehen werden, ein hydrostatisches Getriebe der eingangs erläuterten Gattung
zu schaffen, bei welchem sowohl der Förderdruck als auch das Fördervolumen der Pumpe enger an die jeweiligen
Erfordernisse der hydraulischen Anlage cder Einrichtung während des Betriebes angepaßt
wird.
Diese Aufgabe wird bei einem Getriebe der eingangs genannten Gattung durch die im Kennzeichen
des Anspruchs 1 angeführten Merkmalsgruppen gelöst.
Pumpenstellgeräte mit den unter a) angeführten Merkmalen sind bereits aus der Patentschrift 20 485
des Amtes für Erfindungs- und Patentwesen in Ost-Berlin bekannt. Bei diesem bekannten Stellgerät
sind zwei Kolben unterschiedlichen Durchmessers so angeordnet, daß sie an einer Schiefscheibe anliegen,
wobei zur Steuerung des im Durchmesser größeren Kolbens ein Steuerschieber dient, welcher einerseits
mit Hochdruck über eine Zuleitung oder mit dem Druck einer Fremdölquelle über eine Leitung und andererseits
mit einer Druckfeder oder einem Fremdölstrom, welchen eine Pumpe fördert, beaufschlagt wird,
während der im Durchmesser kleinere Kolben ständig unter Arbeitsdruck steht.
Desgleichen sind die unter c) aufgeführten Anspruchsmerkmale bereits aus der ÜSA.-Patentschrift
3 083 533 bekannt.
Durch die Erfindung wird erreicht, daß der in der Förderleitung vorhandene Betriebsdruck immer dem
augenblicklichen höchsten Betriebsdruck entspricht. Sollte dieser Druck absinken, dann wird eine Rückwirkung
dieses Druckes in die Druckkammer des Hydromotors verhindert, bis die Pumpe so weit ausgesteuert
ist, daß der Druck in der Förderleitung dem Druck in der Druckkammer des Motors angepaßt
ist.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen aufgeführt.
Die Erfindung soll an Hand von Ausführungsbeispielen in Zusammenhang mit den Zeichnungen näher
erläutert werden; in den Zeichnungen zeigt
F i g. 1 das Steuerungs- oder Schaltungsschema des hydraulischen Systems,
F i g. 2 den Schnitt einer Ausführungsform der Steuervorrichtung für eine mit veränderlichem Volumen
arbeitende Pumpe,
F i g. 3 den Schnitt eines nockengesteuerten Ventils,
F i g. 4 den Schnitt des Steuerventils eines weiteren Ausführungsbeispiels der Pumpensteuervorrichtung,
F i g. 5 den Schnitt noch eines weiteren Ausführungsbeispiels der Pumpensteuervorrichtung.
Die F i g. 1 veranschaulicht das Steuersystem des hydrostatischen Getriebes für die Betätigung der Hydromotoren
11, 12, 13, 15, 16 und 17 und der Schwenkflügeleinheit 14, das eine Pumpe 40 mit veränderlichem
Fördervolumen enthält, deren Kapazität mittels eines Fördermengensteuergerätes 41 entsprechend
dem höchsten Betriebsdruck eingestellt ist, der in irgendeinem Zeitpunkt für die Hydromotoren 11,
12, 13, 15 und 16 und die Schwenkflügeleinheit 14
benötigt wird.
Die Pumpe 40 saugt Betriebsflüssigkeit aus dem Flüssigkeitsbehälter 42 an; die Druckseite der Pumpe
ist an eine Pumpenförderleitung 21 angeschlossen.
Die Rücklaufleitung 22 ist an einen Filter 43 angeschlossen
und verläuft von dem Filter zu dem Flüssigkeitsbehälter 42. Die Pumpenförderleitung 21
steht über ein Rückschlagventil lila mit der Zuführungsöffnung
111 eines Dreistellungs-Steuerventils 110 in Verbindung. Die Rücklauföffnung 112 dieses
Ventils ist an die Rücklaufleitung 22 angeschlossen. Das Ventil 110 dient zur Steuerung eines zweiseitig
wirkenden Hydromotors 11; zu diesem Zweck sind
ίο die Betriebsöffnungeh 113, 114 des Ventils über die
Betriebsleitungen 113 a und 114« an entgegengesetzten
Enden des Hydromotors 11 angeschlossen. Eine Betriebsdruck-Öffnung 115 des Ventils 110 ist über
ein Rückschlagventil 115 α an die Betriebsdrucksteuerleitung 25 angeschlossen,- die zu dem Fördermengeneinstellgerät
41 der Pumpe 4Ö führt. Die Betriebsleitungen 113 α und 114 a sind über Rückschlagventile
113 d und 114 d sowie über 114 b mit
einer der Betriebsleitung zugeordneten Entlastungsleitung 26 verbunden, die zu einem Entlastungsventil
44 führt, dessen Auslaß mit der Rücklaufleituhg 22 vor dem Filter 43 verbunden ist. . .
Die Symbole der Ventile sind dem »Hydraulic Handbook« entnommen, das von der »Trade and
Technical Press« veröffentlicht worden ist.
Jedes Ventil 110, 120, 130, 140, 150 und 160 weist die Form von drei übereinanderliegenden
Rechtecken auf, von denen das mittlere Rechteck Aufschluß über die Verbindungen gibt, die seiner
30- normalen Mittelstellung entsprechen. Wenn somit
das Ventil 110 diese Mittelstellung einnimmt, sind sämtliche öffnungen 111 bis 115 geschlossen. Das
obere Rechteck veranschaulicht die Verbindungen, die bei Betätigung des Ventils nach unten zustande
kommen. Zum Verständnis dieser Verbindungen ist zu unterstellen, daß das obere Rechteck mit dem
mittleren Rechteck in Deckung gebracht wird. Wenn somit das Ventil in Abwärtsbewegung betätigt wird,
kommt die Zuführöffnung 111 mit der. Betriebsöffnung 113 in Verbindung, während die Betriebsöffnung
114 an die Rücklauföffnung 112 angeschlossen wird. Gleichzeitig wird die Betriebsöffnung 113, welcher
das Strömungsmittel zugeführt wird, ohne Zwischenschaltung einer Behinderung mit der Betriebsdruckleitung
115 in Verbindung gebracht. Auf diese Weise ist der an der Öffnung 115 auftretende Druck
im wesentlichen gleich dem Betriebsdruck in der Betriebsleitung 113 a, und zwar unabhängig davon,
welche Drosselung des Strömungsmittels in dem Ventil 110 zwischen der Zuführungsöffnung 111 und
der Betriebsöffnung 113 auftritt. In ähnlicher Weise . veranschaulicht das untere Rechteck die. Verbindungen
bei einer Betätigung des Ventils 110 in Aufwärtsrichtung. Wenn man sich vorstellt, daß das untere
Rechteck mit dem mittleren Rechteck in Dekkung gebracht wird, so ist erkennbar, daß bei der
Aufwärtsbewegung des Ventils die Zuführungsöffnüng 111 mit der Betriebsöffnung 114 und die Betriebsöffnung
113 mit der Rücklauföffnung 112 in Verbindung kommen. Auf diese Weise werden die
Anschlüsse an dem Hydromotor 11 umgekehrt.. Gleichzeitig wird die Betriebsleitung 114 a, welche
jetzt unter Druck steht, mit der Betriebsdrucköffnung 115 ohne Zwischenschaltung einer Behinderung verbunden.
Das Ventil 110 wird durch Federspannung in seiner Mittelstellung gehalten, was schematisch
dadurch veranschaulicht ist, daß oberhalb und unterhalb des durch die drei Rechtecke veranschaulichten
Ventils 110 Federn vorgesehen sind. Das Ventil 110 wird von'Hand betätigt. Diese Betätigung erfolgt mit
Hilfe eines Knopfes, der .oberhalb des Ventils gezeigt ist.
Für die Steuerung der Hydromotoren 12 und 13 und der Schwenkflügeleinheit 14 sind die Drei-Stellung-Steuerventile
120, 130 und 140 vorgesehen, welche die gleiche Bauart aufweisen wie das Ventil "110. Die Ventile 150 und 160 für die Hydromotoren
15 und 16 weichen von der Konstruktion der Ventile 110 bis 140 nur dadurch ab, daß in der oberen Stellung
dier.er Ventile, in welcher die Feststellvorrichtungen angehoben' werden, die Betriebsöffnungen
154 und 164 nicht mit den zugeordneten Betriebsdrucköffnungen 155 und. 165 in Verbindung stehen,
die zu der Betriebsdrucksteuerleitung 25 führen. >
Die Ventile 120, 130, 150 und 160 sind an die Leitungen 21, 22 und 25 und an ihre zugehörigen
Hydromotoren 12, 13, 15, 16 in der gleichen Weise angeschlossen wie das für das Ventil 110. Auch die
Betriebsleitungen für die Hydromotoren 12 und 13 sind über Rückschlagventile mit der Entlastungsleitung
26 der Betriebsleitung verbunden, eine ähnliche Verbindung besteht jedoch für die Betriebsleitungen
der Hydromotoren 15 und 16 nicht. Die zur Steu-
' erung der Schwenkflügeleinheit 14 vorgesehenen Anschlüsse
an dem Ventil 140 weichen etwas von den Anschlüssen an den anderen Ventilen ab und werden
nachstehend eingehender erläutert.
Das Steuerventil 170 ist ein Zweistellungsventil mit einer Zuführöffnung 171, welche an die Pumpenförderleitung
21 angeschlossen ist, und mit einer Rücklaufleitung 172, die zu der Rücklaufleitung 22
führt. Das Ventil 170 besitzt nur eine Betriebsöffnung 123, welche über eine Betriebsleitung 173 a mit
einem Ende jedes der beiden einfach wirkenden Hydromotoren 17 in Verbindung steht. In der Normal-Stellung,
welche in der Zeichnung schematisch veranschaulicht ist, ist die Zuführöffnung 171 über ein
Rückschlagventil 170 α an die Zuführöffnung 173 angeschlossen, so daß normalerweise ein eine Vorspannung
bewirkender Druck in den Hydromotoren 17 herrscht. Wenn das Ventil 170 in Abwärtsrichtung
betätigt wird, so wird die Zuführöffnung 171 geschlossen und die Betriebsöffnung 173 wird unmittelbar
mit der Rücklauföffnung 172 verbunden, um den Druck aus den Kammern der Hydromotoren 17
abzulassen. Das Ventil 170 wird von Hand betätigt und in beiden Stellungen mittels Verzahnung gehalten,
welche in Form von Rechtecken dargestellt ist, die sich oberhalb und unterhalb der beiden das Ventil
darstellenden Rechtecke befinden.
Die innere Ausbildung des Ventils 110 ergibt sich deutlicher aus Fig.4. Das Ventil 110 enthält fünf
Ringkammern 51 bis 55, von welchen die mittlere Kammer 53 die Zuführöffnung 111 bildet, die über
das Rückschlagventil lila an die Pumpenförderleitung
21 angeschlossen ist. Die beiden äußeren Kammern 51 und 55 sind über einen nichtdargestellten
Kanal miteinander verbunden und bilden zusammen die Rücklauföffnung 112. Die zwischen der mittleren
Kammer 53 und der unteren Kammer 55 liegende Kammer 54 dient als Betriebsöffnung 113, während
die zwischen der mittleren Kammer 53 und der oberen Kammer 51 .liegende Kammer 52 die Betriebsöffnung
114 darstellt. Die Kammern 51 bis 55 sind durch Teile einer Längsbohrung miteinander verbunden,
in welche ein Ventilkolben 60 genau eingepaßt ist. In der neutralen Stellung des veranschaulichten
Ventils trennen die Kolbenflächen 56, 57, 58 und 59 die Kammern 51 bis 55 voneinander. Die zwischen
den Kammern 51 und 52 sowie zwischen den Kammern 54 und 55 liegenden Abschnitte der Längsbohrung
enthalten Druckabtastöffnungen 61 und 62. In der neutralen Stellung des Ventils sind die Öffnungen
61 und 62 durch die Kolbenflächen 56 und 59 geschlossen.
ίο Wenn der Ventilkolben 60 nach rechts bewegt
wird, so wird die Zuführöffnung 111 an die Betriebsöffnung 113 angeschlossen, und die Betriebsöffnung
114 kommt mit der obersten Kammer 51 und unter
. deren Vermittlung mit der Rücklauföffnung 112 in Verbindung. Gleichzeitig wird die ungehinderte Verbindung
zwischen der Druckabtastöffnung 62 und der Betriebsöffnung 113 hergestellt. In ähnlicher
Weise wird bei der Bewegung des Ventilkolbens 60 aus der neutralen Stellung nach aufwärts die Zuführöffnung
111 mit der Betriebsöffnung 114 in Verbindung gebracht, während die Betriebsöffnung 113 an
die unterste Kammer 55 angeschlossen wird, die zu der Rücklauföffnung 112 führt. Zur gleichen Zeit
wird die Druckabtastöffnung 61 ohne zwischenliegende Behinderung an die Betriebsöffnung 114 angeschlossen.
Die Öffnungen 61 und 62 sind über ein Rückschlagventil 63 bzw. 64 an die Betriebsdrucksteuerleitung
25 angeschlossen. Somit stellt die Betriebsdrucköffnung 115 der.Fig. 1 die beiden Druckabtastöffnungen
61 und 62 dar, während das Rückschlagventil 115 α der F i g. 2 die beiden Rückschlagventile
63 und 64 darstellt. Wenn der Ventilkolben 60 rechts bewegt wird, kommt die öffnung 61 in
Verbindung mit der Rücklaufleitung 22; das Rückschlagventil
63 verhindert dabei, daß der an der Öffnung 62 abgetastete.Druck verlorengeht. In gleicher
Weise verhindert das Rückschlagventil 64 einen Druckverlust, wenn der Ventilkolben 60 nach links
bewegt wird.
Es kann vorkommen, daß mehr als eines der Ventile 110, 120, 130, 140, 150, 160 gleichzeitig "betätigt
werden. In diesem Fall ist der in der Betriebsdrucksteuerleitung 25 herrschende Druck gleich dem höchsten
der Betriebsdrucke in den betätigten Hydromotoren. Die einzelnen Rückschlagventile 115 α usw.
zwischen den Betriebsdrucköffnungen 115 usw. der Steuerventile und der Betriebsdrucksteuerleitung 25
verhindern, daß das Druckmittel durch diese Leitung zurück in ein betätigtes Ventil fließt, welches einen
niedrigeren Betriebsdruck steuert.
Das Fördermengenstellgerät 41 der Pumpe 40, welche an die Betriebsdrucksteuerleitung 25 angeschlossen
ist, ist in F i g. 2 veranschaulicht, wo die Pumpe 40 schematisch als Taumelscheibenpumpe
dargestellt ist. Der Winkel der Taumelscheibe ist mit Hilfe gegeneinander wirkender Kolben 70 und 71
zwischen Null und einem Maximum einstellbar. Der die Taumelscheibe bewegende Hebel 72 liegt zwischen
den abgerundeten Enden der Kolben. Der KoI-ben 70 steht unter dem Einfluß des in der Pumpenförderleitung
21 herrschenden Förderdrucks der Pumpe. Der Kolben 71 ist in einem Zylinder 74 gleitbar geführt, welcher einen größeren Durchmesser
hat als der Zylinder 73, in welchen der Kolben 70 gleitet und welcher an die Leitung 21 angeschlossen
ist.
Der Kolben 71 ist mittels einer Feder1 75 vorgespannt,
welche ihn in die Stellung der größten For-
fläche 82 sich an der Öffnung 77 vorbeibewegt und der Förderdruck der Pumpe unter Vermittlung des
Kanals 85, der Nut 83 und der Öffnung 77 in dem Zylinder 74 zur Wirkung kommt.. Da der Kolben 71
5 größer als der Kolben 70 ist, reicht ein in den Zylin^
dem. 74 herrschender Druck, der kleiner ist als der auf das rückwärtige Ende des Kolbens 70 einwirkende
Förderdruck der Pumpe, aus, um den Betätigungshebel 72 der Taumelscheibe gegen den Kolben
dermenge drängt. Der Zylinder 74 ist über einen Kanal 76 an eine Öffnung 77 in der zylindrischen Bohrung
78 angeschlossen, welche den Kolben 79 eines
Druckeinstellventils enthält. Das rückwärtige Ende
80 des Kolbens 79 steht unter dem Einfluß des in der
Pumpenförderleitung 21 herrschenden Förderdrucks
der Pumpe. In der Wand der Bohrung 78 ist eine
weitere Öffnung 81 vorgesehen, die zur Öffnung 77
versetzt und an die Rücklaufleitung 22 angeschlossen
ist. Eine Krötenfläche 82 trennt zwei an dem Druck- io 70 zu verlagern, um auf diese Weise den Winkel der einstellventil 79 vorgesehene Umfangsnuten 83 und Taumelscheibe zu vergrößern. Auf diese Weise wird 84. die Taumelscheibenpumpe 40 auf das erforderliche
Druckeinstellventils enthält. Das rückwärtige Ende
80 des Kolbens 79 steht unter dem Einfluß des in der
Pumpenförderleitung 21 herrschenden Förderdrucks
der Pumpe. In der Wand der Bohrung 78 ist eine
weitere Öffnung 81 vorgesehen, die zur Öffnung 77
versetzt und an die Rücklaufleitung 22 angeschlossen
ist. Eine Krötenfläche 82 trennt zwei an dem Druck- io 70 zu verlagern, um auf diese Weise den Winkel der einstellventil 79 vorgesehene Umfangsnuten 83 und Taumelscheibe zu vergrößern. Auf diese Weise wird 84. die Taumelscheibenpumpe 40 auf das erforderliche
Die vordere Nut 83 ist durch einen Kanal 85 in Fördervolumen eingestellt, um den erforderlichen
dem Druckeinstellventil 79 mit dem rückwärtigen Druck zu entwickeln. Eine Erhöhung des maximalen
Ende 80 dieses Ventils verbunden und ist somit dem 15 Betriebsdrucks verursacht eine Erhöhung des Drucks
Förderdruck der Pumpe ausgesetzt. Das untere Ende in der Kammer 90, wodurch das Druckeinstellventil
86 des Druckeinstellventils steht unter dem Einfluß 79 weiter· in Abwärtsrichtung verschoben wird, um
des.von dem Kolben 87 ausgeübten Druckes, der den Druck im Zylinder 74 zu erhöhen und auf diese
gleitbar in eine Bohrung 88 geführt ist. Die Bohrung Weise die Pumpe 40 so einzustellen, daß sie ein-grö-88
hat den gleichen Durchmesser wie die Bohrung 20 ßeres Fördervolumen liefert. Ein Abfall des Betriebs-78,
weiche den Kolben des Druckeinstellventils 79 drucks in der Betriebsdrucksteuerleitung 25 befähigt
enthält. Das rückwärtige Ende 89 des Kolbens 87 den auf das untere Ende 80 des Druckeinstellventils
liegt in einer Kammer 90, die mit der Betriebsdruck- 79 einwirkenden Förderdruck der Pumpe dieses
Steuerleitung 25 in Verbindung steht. Eine Druckfe- Ventil so zu .verstellen, daß die Nut 84 mit der-Öffder91
ist zwischen den tellerförmigen Platten 92 und 25 nung 77 verbunden wird, bis der Druck in dem Zy-93
angeordnet, welche sich auf den abgerundeten linder 74 ausreicht, um den Taumelscheibenwinkel
vorderen Enden 86 und 94 des Druckeinstellventils auf den erforderlichen neuen Wert einzustellen.
79 und des Kolbens 87 abstützen. Eine schwache Wenn der Betriebsdruck so hoch ist, daß der KoI-
Druckfeder 96 liegt zwischen dem oberen Teller 93 ben 87 seine Bewegungsgrenze erreicht, so kommt
und dem oberen Ende der Kammer 95, welche die 3° die steife Feder 91 zur Wirkung, um den maximalen
beiden Federn 91 und 96 enthält. Für die Ableitung Förderdruck der Pumpe 40 festzulegen,
etwaiger Leckflüssigkeit aus der Kammer 95 ist ein Da das Fördermengenstellgerät 41 die Pumpe 40
Kanal 97 vorgesehen, welcher zu der Rücklaufleitung so einstellt, daß sie das erforderliche Volumen an
25 führt. In der Nähe des Fördermengenstellgeräts Betriebsflüssigkeit bei dem Druck liefert, welcher in
41 ist die Betriebsdrucksteuerleitung 25 über eine 35 der Betriebsleitung bei dem höchsten Druck erfor-Ablaßöffnung
98 an die Rücklaufleitung 22 ange- derlich ist, so braucht die Pumpe 40 nicht mit einem
schlossen, um die Leitung 25 von dem Strömungsmitteldruck
zu entlasten, wenn sich alle Steuerventile
in ihrer normalen neutralen Stellung befinden. Wenn
somit alle Steuerventile ihre neutrale Lage einneh- 40
men, so herrscht in der Kammer 90 im wesentlichen
in ihrer normalen neutralen Stellung befinden. Wenn
somit alle Steuerventile ihre neutrale Lage einneh- 40
men, so herrscht in der Kammer 90 im wesentlichen
Entlastungsventil ausgestattet zu sein, um einen Teil der von der Pumpe geförderten Flüssigkeit unmittelbar
in den Flüssigkeitsbehälter 42 zurückzuführen.
Während des Betriebes kann es vorkommen, daß einer der Hydromotoren 11, 12 und 13 einem Überdruck
ausgesetzt wird, wenn sich das zugehörige Steuerventil 110, 120, 130 in seiner geschlossenen
Mittelstellung befindet. Ein derartiger Überdruck 45 wird über die zugehörigen Rückschlagventile 113 a,
114 b usw. zur Entlastung der Betriebsleitung über Leitung 26 abgelassen; die weitere Druckverringerung
erfolgt über das Ablaßventil 44 in die Rücklaufleitung 22 und den Vorratsbehälter. 42. Die
wirkt der Förderdruck auf das untere Ende 80 des 50 Rückschlagventile 113 b, 114 b usw. verhindern es,
Druckeinstellventils 79, um dasselbe in Aufwärts- daß ein in einer Betriebsleitung auftretender Überdruck
in eine andere Betriebsleitung übertragen wird. , Die Betriebsleitungen, die zu den Hydromotoren 15,
16 und 17 führen, sind nicht an das Entlastungsventil
geschlossen und steht somit mit der' Außenluft in 55 angeschlossen, weil in ihren Kammern Überdrücke
Verbindung. Andererseits wirkt der Förderdruck der praktisch nicht auftreten. Das für die Betriebsleitungen
vorgesehene Entlastungsventil 44 ist jedoch für die Entlastung jedes Hydromotors verfügbar, welcher
einer Uberbelastung ausgesetzt ist, wenn sich das zu-
Taumelscheibe wird dadurch augenblicklich im we- 60 gehörige Steuerventil in der Schließstellung befindet,
sentlichen auf den Nullwert eingestellt, so daß die Da die Schwenkflügeleinheit 14 niemals mit hoher
Pumpe 40 nicht fördert und der Förderdruck nicht Geschwindigkeit betrieben werden muß, ist die Pumansteigt.
Wenn eines der Steuerventile betätigt wird, penförderleitung 21 über ejn Durchflußsteuerventil
so steigt der Druck in der Kammer 90 im Sinne des 141 b an der Zuführöffnung 141 des mit dem Steuer-Förderdrucks
der Pumpe und erzeugt eine auf den 65 ventil 140 gekoppelten Rückschlagventils 141« anKolben
87 einwirkende Kraft, welche zusammen mit geschlossen. Ein übermäßiger Druck bildet sich in
der Kraft der Feder 96 ausreicht, um das Druckein- der Pumpenförderleitung 21 nicht aus, weil das Förstellventil
79 abwärts zu bewegen, bis die Kolben- dermengenstellgerät 41 den Förderdruck und das
atmosphärischer Druck; wenn eines oder mehrere
Steuerventile betätigt werden, so entspricht der
Druck in der Kammer 90 dem höchsten der Betriebsdrucke.
Steuerventile betätigt werden, so entspricht der
Druck in der Kammer 90 dem höchsten der Betriebsdrucke.
Bevor die Pumpe 40 anläuft, herrscht in der Kammer atmosphärischer Druck und der Winkel der
Taumelscheibe ist durch- die Feder 95 auf seine Maximalgröße eingestellt. Wenn die Pumpe anläuft, so
Taumelscheibe ist durch- die Feder 95 auf seine Maximalgröße eingestellt. Wenn die Pumpe anläuft, so
richtung zu bewegen, so daß die Nut 84 die Öffnungen 77 und 81 miteinander verbindet. Der Zylinder
74 ist auf diese Weise an die Rücklaufleitung 22 an-
74 ist auf diese Weise an die Rücklaufleitung 22 an-
Pumpe auf das rückwärtige· Ende des Kolbens 70,
wodurch der Betätigungshebel 72 der Taumelscheibe
gegen den Kolben 71 bewegt wird. Der Winkel der
wodurch der Betätigungshebel 72 der Taumelscheibe
gegen den Kolben 71 bewegt wird. Der Winkel der
Fördervolumen auf das erforderliche Maß einstellt; den. Dies ist von besonderem Vorteil, wenn verlangt
zu diesem Zweck ist die Betriebsdrucköffnung 145 wird, daß die Operation auf die Ausgangsstellung zudes
Steuerventils 149 über ein Rückschlagventil rückgeführt werden soll, um einen neuen Operations-145
α an die Betriebsdrucksteuerleitung 25 ange- zyklus einzuleiten, so daß Zeit eingespart wird, die
schlossen. 5 bei schrittweiser Betätigung aufgewendet werden
Wie die F i g. 1 zeigt, sind die entgegengesetzten muß. ■ Seiten der Schwenkflügeleinheit 14 über nockenge- Wenn die Schwenkflügeleinheit 14 eine ihrer
steuerte Stromregelventile 220 und 221 mit den Be- durch die Nocken 228 und 229 vorbestimmten Endtriebsdrucksteuerleitungen
143 α und 144 α des Steu- stellung erreicht, wird der Rückstrom der Betriebserventils
140 verbunden. Die Rückschlagventile 226 io flüssigkeit beendet, so daß die Schwenkbewegung pound
227 sind parallel zu den Stromregelventilen 220 sitiv abgeschlossen wird. Zum Schutz der Schwenk-
und 221 angeschlossen, so daß diese Ventile nur das flügeleinheit gegenüber Belastungen sind zwischen
hydraulische Strömungsmittel steuern, welches von ihren beiden Seiten direkt Querverbindungs-Entder
Schwenkflügeleinheit zurückfließt. Die Nocken lastungsventile 250, 251 vorgesehen, welche in entge-228
und 229 für die Betätigung der Stromregelventile 15 gengesetzten Richtungen Reihenanordnungen mit
220 und 221 sind auf dem Königszapfen befestigt, den Rückschlagventilen 227 und 226 bilden, um mit
während sich die Ventile selbst mit dem Zylinder einem minimalen Aufwand an Rohrwerk für die entder
Schwenkflügeleinheit bewegen. nommene Flüssigkeit auszukommen, so daß die
Die F i g. 3 zeigt das Stromregelventil 220, das mit Druckentlastung sehr rasch erfolgt. Die Ventile 250
dem Ventil 221 übereinstimmt. Der Nocken 228 ist 20 und 252 verhindern außerdem einen übermäßigen
auf dem Königszapfen 230 angebracht, und um die Druckanstieg in den Betriebsdruckleitungen 143 a
Winkelstellung des Nockens 228 in 'bezug zum Kö- und 144a. Wenn das Wegeventil 140 betätigt bleibt,
nigszapfen rasch ändern zu können, sind nicht darge- nachdem eines der Stromregelventile 221 oder 220
stellte Mittel vorgesehen. Das vordere angerundete geschlossen worden ist, weil die Schwenkflügeleinheit
Ende 231 des Ventilkolbens 232 wird durch eine 25 14 eine ihrer Endstellungen erreicht hat, so steigt der
Druckfeder 233 gegen den Umfang des Nockens 228 Betriebsdruck in der Betriebsdruckleitung 143 α bzw.
gedrängt. Der Nockenumfang enthält eine einzige 144 α an, bis sich das entsprechende Entlastungsven-Vertiefung
234 und hat im übrigen Ringform. Der til 250 oder 251 öffnet. Der Betriebsdruck wird auf
Ventilkolben 232 ist in seiner Bohrung 235 gleitend die Betriebsdrucksteuerleitung 25 übertragen, um die
geführt, welche sich von einer Ventilkammer 236 aus 30 Pumpe 40 so einzustellen, daß sie ein größeres VoIuerstreckt,
die mit einer Seite der Schwenkflügelein- men fördert, wenn in Wirklichkeit eine Förderung erheit
14 in Verbindung steht. Ein von der Bohrung forderlich ist. Es ist daher eine sofortige Rückkehr
235 ausgehender Auslaß 237 ist an die Betriebs- des Wegeventils 140 in seine neutrale Stellung erfordruckleitung
143 a angeschlossen. Der Ventilkolben derlich, nachdem die Schwenkflügeleinheit 14 ihre
232 hat einen verjüngten Teil 238, welcher mit der 35 Endstellung erreicht hat, wenn die Vorteile ausge-Kante
239 der Bohrung 235 zusammenwirkt. Auf nutzt werden sollen, welche das Förderrhengenstelldiese
Weise wird die Strömung durch das Stromre- gerät 41 bietet.
gelventil 220 entsprechend der Stellung des Ventil- Das Betriebsleitungs-Entlastungsventil 44 kann
kolbens 232 gedrosselt. Ein normaler Durchfluß beispielsweise so eingestellt werden, daß es bei
durch dieses Ventil wird erreicht, wenn der Kolben 4° 3000 psi anspricht; aber die Querleitungs-Ent-232
die dargestellte Lage einnimmt, in welcher sein lastungsventile 250 und 251 werden- vorzugsweise so
abgerundetes Ende 231 an dem ringförmigen Teil eingestellt, daß sie bei einem niedrigeren Druck, beides
Nockenumfangs anliegt. Der Nocken 228 ist so spielsweise bei 1500 psi ansprechen,
eingestellt, daß bei einer gewünschten Endstellung Wenn auch die Ventile 110, 120, 130, 140, 150 der auszuführenden Operation das abgerundete Ende 45 und 160 nach der vorangegangenen Beschreibung 231 allmählich in die Vertiefung 234 eintritt und der gleiche oder ähnliche Konstruktion haben, so brau-Durchfluß durch das Stromregelventil 220 allmählich chen sie in Wirklichkeit nicht gleiche Größe zu besitabnimmt, um die Operation zu verlangsamen. zen. Die drei letztgenannten Ventile 140, 150 und Schließlich erreicht der Ventilkolben 232 den Boden 160 können wesentlich kleinere Abmessungen haben der Vertiefung 234, worauf die Rückströmung des 5° als die ersten drei Ventile, weil sie niemals mit dem Druckmittels von der Schwenkflügeleinheit 14 im maximalen Fördervolumen der Pumpe 40 beaufwesentlichen unterbunden wird. _ schlagt werden.
eingestellt, daß bei einer gewünschten Endstellung Wenn auch die Ventile 110, 120, 130, 140, 150 der auszuführenden Operation das abgerundete Ende 45 und 160 nach der vorangegangenen Beschreibung 231 allmählich in die Vertiefung 234 eintritt und der gleiche oder ähnliche Konstruktion haben, so brau-Durchfluß durch das Stromregelventil 220 allmählich chen sie in Wirklichkeit nicht gleiche Größe zu besitabnimmt, um die Operation zu verlangsamen. zen. Die drei letztgenannten Ventile 140, 150 und Schließlich erreicht der Ventilkolben 232 den Boden 160 können wesentlich kleinere Abmessungen haben der Vertiefung 234, worauf die Rückströmung des 5° als die ersten drei Ventile, weil sie niemals mit dem Druckmittels von der Schwenkflügeleinheit 14 im maximalen Fördervolumen der Pumpe 40 beaufwesentlichen unterbunden wird. _ schlagt werden.
. Während der Betätigung des Stromregelventils Wie bereits erwähnt, wirkt der Druck normaler-
221, die durch eine Abwärtsbewegung des Steuerven- weise stets auf die Spann-Hydromotoren 17. Wenn
tils 140 erzielt wird, um die Schwenkflügeleinheit 14 55 das Ventil 170 betätigt wird, wird der Hydromotor
in einer Richtung zu bewegen, fließt das hydraulische 17 entlastet und z.B. eine Operation eingeleitet, die
Strömungsmittel durch das Rückschlagventil 226 un- dann durch geeignete Betätigung der Hydromotoren
ter Umgehung des Stromregelventils 220 und tritt an 11, 12 und 13 und der Schwenkflügeleinheit 14 ge-
einem Ende in die Schwenkflügeleinheit 14 ein. Die steuert werden kann. Danach wird das Ventil 170 in
von der anderen Seite der Schwenkflügeleinheit ver- 60 seine normale Stellung zurückgebracht, so daß der
drängte Flüssigkeit fließt durch das Strornregelventil Spanndruck erneut in den Spannhydrqmotoren 17
221 zurück. In ähnlicher Weise werden das Stromre- wirksam wird.
gelventil 220 und das Rückschlagventil 227 betätigt, Für die Steuerung einer Operation kann an Stelle
wenn das Steuerventil 140 in * Aufwärtsrichtung be- der Hydromotoren 17 auch die Pumpe 40 eingesetzt
wegt wird, um die ,Schwenkflügeleiriheit 14 in die 65 werden, indem man Ventile ähnlich dem Ventil 110
Gegenrichtung zu bewegen. Auf diese Weise können vorzieht. Dabei erübrigen sich Verbindungen zu dem
während des Betriebes die Nocken 228 und 229 auf Betriebsleitungs-Entlastungsventil 44.
die gewünschte extreme Winkellage eingestellt wer- Für bestimmte Operationen kann an Stelle der
11 12
Schwenkflügeleinheit 14 ein Zahnstangentrieb vorge- bers 383 liegende Ventilkammer 384 ist über eine
sehen sein, der mit Hilfe von zwei entgegengesetzt Drosselstelle 385 an die Betriebsdrucksteuerleitung
gerichteten einseitig wirkenden Hydromotoren oder 25 angeschlossen. Die Kammer 384 enthält eine
von einem doppelt wirkenden Hydromotor angetrie- Druckfeder 386, welche den Schieber 383 nach unten
ben wird. Da solche Hydromotoren höheren Drük- 5 in die dargestellte Stellung drängt. In dieser Stellung
ken standhalten als eine Schwenkflügeleinheit, kön- des, Schiebers ist der Innenraum 387 des Kolbens
nen sie an das Betriebsleitungs-Entlastungsventil an- 382 über einen Kanal 388 mit einem Kanal 389 vergeschlossen
werden; Querverbindungs-Entlastungs- bunden, welcher zum Innenraum des Pumpengehäuventile
sind dabei nicht erforderlich. ses führt. Der Innenraum des Pumpengehäuses ist
Die F i g. 4 zeigt einen Schnitt durch den Ventil- io über die Leitung 390 mit dem Flüssigkeitsbehälter 42
block 300, welcher die Ventile 110, 120, 130, 140, verbunden. Ein Steuerentlastungsventil 391 liegt zwi-150,
160 und 170 enthält. Die Figur veranschaulicht sehen der Kammer 384 und dem Kanal 389,. welcher
schematisch das Kolbenventil 110 in Verbindung mit zu dem Flüssigkeitsbehälter führt,
einer Ausführungsform des Fördermengenstellgeräts Wenn eines oder mehrere Steuerventile, z. B. das 341 für die Taumelscheibenpumpe 40. Der Ventil- 15 Ventil 110, betätigt werden, so wird der maximale Beblock 300 enthält Längskanäle 321, 325 und 326, an triebsdruck durch die Betriebsdrucksteuerleitung 25 welche die Pumpenförderleitung 21, die Betriebs- zur Kammer 385 übertragen. Wenn der Druck in der drucksteuerleitung 25 und die Betriebsdruck-Ent- Pumpenförderleitung 21 diesen maximalen Betriebslastungsleitung 26 angeschlossen sind. Das Rück- druck um einen vorbestimmten Betrag, z.B. um schlagventil 111 α führt von dem Kanal 321 zu der 20 250 psi, der mittels der Druckfeder 386 eingestellt Zuführöffnung 111; die Rückschlagventile 63 und 64 ist, überschreiten sollte, so wird der Ventilschieber führen von den Druckabtastöffnungen 61 und 62 zu 383 von der Druckdifferenz nach oben bewegt, bis dem Kanal 325; die Rückschlagventile 113 b und die Verbindung des Durchgangs 388 zu dem Durch-114 b führen von den Betriebsöffnungen 113 und gang 389 unterbrochen wird und der Förderdruck 114 zu dem gemeinsamen Kanal 326. 25 der Pumpe über die Pumpenförderleitung 21 und den
einer Ausführungsform des Fördermengenstellgeräts Wenn eines oder mehrere Steuerventile, z. B. das 341 für die Taumelscheibenpumpe 40. Der Ventil- 15 Ventil 110, betätigt werden, so wird der maximale Beblock 300 enthält Längskanäle 321, 325 und 326, an triebsdruck durch die Betriebsdrucksteuerleitung 25 welche die Pumpenförderleitung 21, die Betriebs- zur Kammer 385 übertragen. Wenn der Druck in der drucksteuerleitung 25 und die Betriebsdruck-Ent- Pumpenförderleitung 21 diesen maximalen Betriebslastungsleitung 26 angeschlossen sind. Das Rück- druck um einen vorbestimmten Betrag, z.B. um schlagventil 111 α führt von dem Kanal 321 zu der 20 250 psi, der mittels der Druckfeder 386 eingestellt Zuführöffnung 111; die Rückschlagventile 63 und 64 ist, überschreiten sollte, so wird der Ventilschieber führen von den Druckabtastöffnungen 61 und 62 zu 383 von der Druckdifferenz nach oben bewegt, bis dem Kanal 325; die Rückschlagventile 113 b und die Verbindung des Durchgangs 388 zu dem Durch-114 b führen von den Betriebsöffnungen 113 und gang 389 unterbrochen wird und der Förderdruck 114 zu dem gemeinsamen Kanal 326. 25 der Pumpe über die Pumpenförderleitung 21 und den
Der Ventilblock 300 enthält außerdem das Durchgang 388 in den Innenraum 387 des Kolbens
Betriebsleitungs-Entlastungsventil 44, welches für zur Wirkung kommt. Dadurch wird der Kolben nach
den Durchlaß der vollen Fördermengen der Pumpe rechts bewegt und der Winkel der Taumelscheibe
eingerichtet ist. Um Stoßbelastungen der Pumpe 40 und das Fördervolumen der Pumpe soweit verrin-
möglichst klein zu halten, ist ein Kanal 231a vorge- 30 gert, daß der Förderdruck nicht um mehr als 250 psi
sehen, welcher die Pumpenförderleitung 21 mit größer ist als der maximale Betriebsdruck innerhalb
einem Rückschlagventil 321 b verbindet; das Ventil der Betriebsdrucksteuerleitung 25.
321b führt zu dem Kanal 326, welcher über die Lei- Das Steuerentlastungsventil 391 bestimmt den ma-
tung 26 mit dem Entlastungsventil 44 in Verbindung ximalen Betriebsdruck in der Betriebsdrucksteuerlei-
steht. Das Entlastungsventil 44 ist mit einem Schie- 35 tung 25. Dieser Druck kann beispielsweise 2000 psi
ber 370 versehen, dessen oberes Ende in unmittelba- sein. Sobald dieser Druck erreicht ist, öffnet sich das
rer Verbindung mit der Entlastungsleitung 26 steht. Ventil 391, und die nunmehr bestehende Strömung
Die Kammer 371 am unteren Ende. des Schiebers durch die Drosselstelle 385 verursacht einen Druck-
370 ist über eine Drosselstelle 372 mit der Entla- abfall in der Kammer 384. Dadurch wird die
stungsleitung 26 verbunden. Die Kammer 371 ent- 40 Druckdifferenz am Schieber 383 erhöht, so daß sich
hält eine leichte Druckfeder 373, welche den Schie- der Schieber aufwärts bewegt und den Winkel der
ber 370 nach oben in die dargestellte Stellung drängt. Taumelscheibe verringert. Auf diese Weise wird der
Der Ventilschieber 370 enthält ein Steuer-Ent- maximale Betriebsdruck auf 2000 psi herabgesetzt,
lastungsventil 374, welches zwischen der Ventilkam- Das Steuerentlastungsventil 374 ist so eingestellt,
mer 371 und der Ventilauslaßöffnung 375 liegt. Die 45 daß es sich bei einem Druck öffnet, der höher ist als
Öffnung 375 steht mit der Ventilkammer 55 in Ver- der Druck, bei welchem sich das Entlastungsventil
bindung, die ihrerseits zu der Rücklaufleitung 22 391 öffnet, so daß eine Überdruckförderung der
führt. Das Steuer-Entlastungsventil 374 ist so einge- Pumpe durch Betätigung des Entlastungsventils 391
stellt, daß es sich bei dem Entlastungsdruck öffnet. und durch Verkleinerung des Taumelscheibenwinkels
Sobald bei Erreichung des Entlastungsdrucks in der 5° verhindert wird, und nicht durch Betätigung des
Entlastungsleitung 26 das Ventil 374 öffnet, bewirkt Steuerentlastungsventils 374, was eine Entlastung der
die anschließende Strömung durch die Drosselstelle Pumpe durch das Entlastungsventil 44 ohne Verklei- ,
372 einen Druckabfall in der Kammer 371. Dadurch nerung des Taumelscheibenwinkels zur Folge hätte,
kommt der Schieber 370 aus seinem Gleichgewicht Die Anordnung des Kanals 321a und des mit dem
und wird sofort in Aufwärtsbewegung gegen die Fe- 55 Entlastungsventil 44 verbundenen Rückschlagventils
der 373 bewegt, und zwar durch den vollen Entla- 321 b ist eine vorsorgliche Maßnahme für den Fall,
stungsdruck, der noch auf die obere Seite des Schie- daß der Taumelscheibenwinkel beim Auftreten von
bers 370 wirkt. Dadurch wird die Entlastungsleitung . Stoßbelastungen nicht genügend schnell verkleinert
26 mit der Entlastungsöffnung 375 verbunden, die zu würde. .
der Rücklaufleitung 372 führt. 60 Die F i g. 5 zeigt eine andere Ausführungsform des
In der F i g. 4 ist die Taumelscheibe 380 schema- Fördermengenstellgeräts 441 für die Taumelscheir
tisch veranschaulicht. Sie wird durch eine Druckfe- benpumpe 40. Die Vorrichtung 441 enthält einen die
der 381 in die gezeigte äußere Schräglage gedrängt, Taumelbewegung steuernden Kolben 442, welcher
die durch einen der Feder 381 entgegenwirkenden gegen den Einfluß einer Druckfeder 381 auf die Tau-Steuerkolben
382 begrenzt ist. Ein Steuerventilschie- 65 melscheibe 380 einwirkt. Der Steuerkolben 442 wird
ber. 383 ist auf seiner unteren Endfläche dem in der seinerseits von einem Pilotschieber 443 gesteuert,
Pumpenförderleitung 21 herrschenden Förderdruck welcher seinerseits in der Steuerhülse 444 gleitend
der Pumpe entgegengesetzt. Die oberhalb des Schie- geführt ist. Ein aufgehängter Kolben 445 wirkt auf
das Druckeinstellventil 443 unter Vermittlung einer kräftigen Feder 446 ein. Die Kolbenkammer 447 des
Kolbens 445 ist an die Betriebsdrucksteuerleitung 25 angeschlossen und enthält eine schwache Druckfeder
448, welche' den Kolben 445 in Abwärtsbewegung in
die dargestellte Stellung drängt.
Das Druckeinstellventil 443 wirkt mit Öffnungen 450 und 451 in der Steuerhülse 444 zusammen. Die
• Öffnung 450 führt über einen Kanal 452 zu der Pumpenförderleitung
421 der Pumpe. Die Öffnung 451 ist an eine Leitung 453 angeschlossen, welche zu der
Rückseite 454 eines Folgekolbens 455 führt, der gleichachsig mit dem Steuerkolben 442 für die Taumelbewegung
angeordnet ist. Der Folgekolben 455 enthält eine durchgehende Bohrung 456, welche den
Kanal 453 mit dem Innenraum 457 des die Taumelbewegung
steuernden Kolbens 442 verbindet. Der Folgekolben, ist als Differentialkolben ausgebildet,
derart, daß der auf die Rückseite 454 einwirkende Flüssigkeitsdruck vorherrscht und das vordere Ende
des Folgekolbens 455 an dem die Taumelbewegung steuernden Kolben 442 hält.
In der tiefsten Stellung des Druckeinstellventils 443 mit Bezug auf die Steuerhülse 444 ist das untere
Ende des Ventilkolbens 443 über die Öffnung 450 an die Pumpenförderleitung 21 angeschlossen und der
Innenraum 457 des die Taumelbewegung steuernden Kolbens 442 ist über die Öffnung 451, einen Kanal
558 in dem Kolben 453, eine Kammer 459, welche
eine starke Feder 456 enthält und einen Kanal 460 mit dem Innenraum des Pumpengehäuses verbunden.
Der Innenraum des Pumpengehäuses ist unmittelbar mit dem Flüssigkeitsbehälter 42 verbunden, der in
F i g. 5 nicht dargestellt ist. Auf diese Weise wirkt dem den Druckeinstellventilkolben 443 belastenden
Förderdruck der Betriebsdruck in der Betriebsdruckleitung 25 und die schwache Feder 448 entgegen,
welche beide auf den Kolben 445 einwirken. Wenn die Differenz zwischen dem Förderdruck in der Pumpenförderleitung
21 und dem maximalen Betriebsdruck in der Betriebsdrucksteuerleitung 25 einen
durch die schwache Feder 448 festgelegten Wert, z. B. 320 psi, überschreitet, so wird das Druckeinstellventil
443 nach oben bewegt, um die Öffnung 451 von dem Kanal 458 zu trennen und diese öffnung
mit der Öffnung 450 in Verbindung zu bringen, an welcher der Förderdruck herrscht. Auf diese Weise
wird Betriebsflüssigkeit durch den Kanal 452, die Öffnungen 450 und 451 und die Kanäle 453 und 456
in den Innenraum 457 des Steuerkolbens 442 geleitet,
um diesen Kolben nach rechts zu bewegen und somit den Taumelwinkel zu verkleinern bis der Förderdruck
so weit verringert ist, daß er den maximalen Betriebsdruck um nicht mehr als 320 psi übersteigt.
Das Fördermengenstellgerät 441 nach Fig. 5 arbeitet mit maximalem Kraftwechsel, der durch die
kräftige Feder 446 und die Steuerhülse 444 verwirklicht wird. Das bodenseitige Ende der Steuerhülse
444 liegt an der Konusfläche des Folgekolbens 455 an, die dem Taumelwinkelbereich zwischen 14° Maximum
und 6-'/4° entspricht. Für den Taumelwinkelbereich zwischen 6-1A und 0° liegt die Steuerhülse
444 an einer zylindrischen Fläche 463 des Folgekolbens 455 an. Dadurch ist die Stellung der Steuerhülse
444 durch den Taumelwinkel bestimmt. Die Steuerhülse 444 wird gegen die Oberfläche des FoI-gekolbens
455 unter Einfluß des Förderdrucks gepreßt, welcher auf das Druckeinstellventil 443 einwirkt.
Diese Einwirkung wird durch einen Ausgleichskolben 464 ausgeglichen, welcher der Steuerhülse
444 gegenüberliegt und dessen rückwärtige Fläche ebenfalls mit der Pumpenförderleitung 21 in
Verbindung steht.
Es soll nunmehr angenommen werden, daß die Druckdifferenz zwischen dem Förderdruck in der
Pumpenförderleitung 21 und dem maximalen Betriebsdruck in der Betriebsdrucksteuerleitung 25
nicht ausreicht, um den aufgehängten Kolben 445 gegen den Einfluß der schwachen Feder 448 zu bewegen.
Wenn der Förderdruck bei entsprechender Zunahme des maximalen Betriebsdrucks in der Betriebsdrucksteuerleitung
25 steigt, so wird die kräftige Feder 446 allmählich zusammengedrückt bis die
Öffnung 451 von dem Kanal 458 getrennt wird und statt dessen mit der Öffnung 450 in Verbindung tritt.
Das hat eine Verkleinerung des Taumelwinkels und eine entsprechende Herabsetzung des Förderdrucks
der Pumpe zur Folge. Wenn der Taumelwinkel kleiner wird, so wird die Steuerhülse 444 nach aufwärts
bewegt, so daß sie die Öffnung 450 wieder von der Öffnung 451 trennt. Auf diese Weise wird die Fördermenge
der Pumpe allmählich verringert, und zwar unter Erhöhung des Förderdruck's in dem- Taumelwinkelbereich
zwischen 14 und 6-V40. Wenn die Fläche 462 einen geeigneten Neigungswinkel aufweist,
so kann die maximale Leistung der Pumpe für alle Taumelscheibenwinkel zwischen 14 und 6-1A0
nahezu konstant gehalten werden, wobei der entsprechende maximale Druck von 1100 auf 2500 psi ansteigt,
wenn der Taumelwinkel von 14 auf 6-1A0 verkleinert
wird. Zwischen 6-1A und 0° des Taumel-Scheibenwinkels bleibt der maximale Förderdruck
der Pumpe auf 2500 psi stehen, da die Steuerhülse 444 innerhalb dieses Winkelbereichs mit der zylindrischen
Fläche 443 in Berührung steht.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
Claims (8)
1. Hydrostatisches Getriebe mit einer Pumpe und mehreren über je ein Wegeventil anschließbaren
Hydromotoren sowie einem hydraulischen Servostellgerät zur stufenlosen Einstellung der
Pumpenfördermenge, wobei die Fördermengeneinstellung in Abhängigkeit von dem Förderdruck
und einem Druck in einer Betriebsdruck-Steuerleitung bestimmt wird, die mit der jeweils
druckführenden Leitung zwischen einem Wegeventil und dem zugehörigen Hydromotor über in
Richtung Servostellgerät öffnende Rückschlagventile in Verbindung steht und somit den jeweils
höchsten, an einem der Hydromotoren anliegenden Arbeitsdruck führt, dadurch gekennzeichnet,' daß
a) das Fördermengenstellgerät (41) zwei auf das Pumpensteflglied (Schiefscheibe 72) gegensinnig
einwirkende Kolben (70, 71) unterschiedlichen Durchmessers aufweist, wobei der in Richtung Fördermengenverringerung
wirkende Kolben (70) mit geringerem Durchmesser vom Förderdruck in der Pum- a5
penförderleitung (21) beaufschlagt ist und der Kolben (71) mit dem größeren Durchmesser
über ein hydraulisch betätigtes Druckeinstellventil (79) wahlweise mit dem Pumpenförderdruck oder einem Flüssigkeitsbehälter
(42) verbindbar ist,
b) die Betätigung des Druckeinstellventils (79) durch den Druck in der Betriebsdruck-Steuerleitung
(25) erfolgt und
c) in den von der Pumpenförderleitung (21) gespeisten,
zu den Hydromotoren (11 bis 17) führenden Zweigleitungen in Richtung Hydromotor öffnende Rückschlagventil (lila)
vorgesehen sind.
2. Getriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß dem Druckeinstellventil (79) ein Steuerkolben (87) zugeordnet ist, der mit einer
Stirnseite (94) über eine vergleichsweise starke Feder (91) auf dem Druckeinstellventil (79) abgestützt
ist, und daß die vom Körper des Druckeinstellventils (79) abgewandte Seite (89) des
Steuerkolbens von einer Kammer (90) begrenzt ist, die mit der Betriebsdruck-Steuerleitung (25)
in Verbindung steht.
3. Getriebe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine im Vergleich zur Feder (91)
zwischen dem Druckeinstellventil (79) und dem Steuerkolben (87) schwache Feder (96) vorgesehen
ist, sowie ein Anschlag, um den Hub des Steuerkolbens (87) zu begrenzen, wenn die Kraft
der stärkeren Feder (91) überwunden ist.
4. Getriebe nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kammer (90) über eine
Drosselstelle an die Betriebsdruck-Steuerleitung (25) angeschlossen ist und außerdem zur Festsetzungeines
maximalen Förderdrucks der Pumpe ein Druckentlastungsventil aufweist.
5. Getriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Stellglied der
Pumpe (40) in Richtung Fördervolumenvergrößerung unter Federvorspannung steht.
6. Getriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Betriebsdruck-Steuerleitung
(25) in bekannter Weise an eine zu einem Ablauf führenden Drosselstelle
(98) angeschlossen ist, die bei Betriebsunterbrechung die Druckentlastung der Betriebsdruck-Steuerleitung
(25) ermöglicht.
7. Getriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen einem der
Wegeventile (140) und einem als Schwenkflügeleinheit (14) ausgebildeten Hydromotor angeordnete
Betriebsdruckleitungen (143 a, 144 a) von über Nocken (228, 229) einstellbaren Stromregelventilen
(220, 221) beherrscht werden.
8. Getriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Betriebsdruck-Steuerleitung
(25) auf einen durch eine schwächere Feder (448) vorgespannten Steuerkolben (445) wirkt, der über eine starke Feder (446) auf
einen Pilotschieber (443) des Druckeinstellventils (443. 444) drückt, der mit einer Steuerhülse
(444) zusammenwirkt, die ihrerseits — zwecks Rückführung der jeweiligen Pumpeneinstellung
auf das Druckeinstellventil — an einer '■— an einem Folgekolben (455) des Pumpenstellkolbens
(442) angebrachten Schrägfläche (462) — derart anliegt, daß mit sinkendem Pumpenfördervolumen
die Steuerhülse (444) auf den vorgespannten Steuerkolben (445) zubewegt wird, wobei das
Druckeinstellventil (443, 444) über einen gesteuerten Druck (Leitung 453) auf den Stellkolben
(442) im Sinne einer Fördermengenverringerung wirkt, wenn entweder
a) die Differenz zwischen dem Förderdruck der Pumpe (40) und dem maximalen Betriebsdruck in der Betriebsdruck-Steuerleitung
(25) einen durch die schwächere Feder (448) eingestellten Wert überschreitet oder wenn
b) der Förderdruck den durch, die Stellung der Schrägfläche und durch die stärkere Feder
(446) bestimmten Druck überschreitet (Fig.5).
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 |