DE3539550A1 - Method of controlling the hydrostatic drive of the mixer drum of a truck mixer - Google Patents
Method of controlling the hydrostatic drive of the mixer drum of a truck mixerInfo
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Abstract
Description
Verfahren zum Regeln des hydrostatischen Antriebs Procedure for controlling the hydrostatic drive
der Mischertrommel eines Fahrmischers Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Regeln der Fördermenge einer von dem Dieselmotor eines Fahrmischers für Transportbeton angetriebenen, mit einem Fördermengenstellhebel versehenen Hydropumpe, die über einen Hydromotor und ein mechanisches Getriebe die Mischertrommel antreibt. the mixer drum of a truck mixer The invention relates to a Method for regulating the delivery rate of a truck mixer diesel engine for ready-mixed concrete driven hydraulic pumps with a delivery rate control lever, which drives the mixer drum via a hydraulic motor and a mechanical gearbox.
Aus der DE-OS 31 06 436 ist ein Verfahren dieser Art bekannt, bei dem die Drehzahl des Dieselmotors in Abhängigkeit von der Drehzahl und dem Drehmoment der Mischertrommel zur Minimierung des Kraftstoffverbrauchs in der Weise geregelt wird, daß der Dieselmotor mit möglichst geringer Drehzahl läuft. Dabei kann eine konstante Drehzahl der Mischertrommel, üblicherweise 13 U/min, vorgegeben werden, so daß mit steigendem Drehmoment der Mischertrommel, das seine Ursache in unterschiedlichen Füllungen und/oder dünneren oder dickeren Betongemischen haben kann, die Drehzahl des Dieselmotors unter gleichzeitiger Verstellung des Fördermengenstellhebels der Hydropumpe auf Leistungswerte eingestellt wird, bei denen eine Überlastung des Dieselmotors ausgeschlossen ist.From DE-OS 31 06 436 a method of this type is known in the speed of the diesel engine as a function of the speed and the torque the mixer drum is regulated in this way to minimize fuel consumption is that the diesel engine runs at the lowest possible speed. Here can one constant speed of the mixer drum, usually 13 rpm, can be specified, so that with increasing torque of the mixer drum, the cause in different Fillings and / or thinner or thicker concrete mixes can have the speed of the diesel engine with simultaneous adjustment of the delivery rate control lever of the Hydraulic pump is set to performance values at which an overload of the diesel engine is excluded.
Ein besonderes Problem bei Fahrmischern ist die Einhaltung der gesetzlichen Lärmschutzbestimmungen. Nach den geltenden Vorschriften darf in bewohnten Gebieten der Gesamtschalldruckpegel 80 dB nicht überschreiten. Um die Mischertrommel mit der üblichen Drehzahl von 13 U/min anzutreiben, wird üblicherweise von einer Drehzahl des Dieselmotors von 1300 U/min ausgegangen, wobei das Übersetzungsverhältnis zwischen der Hydropumpe bei größter Förderleistung und dem Hydromotor 1:1 beträgt und die notwendige Untersetzung durch das mechanische Getriebe erfolgt.A particular problem with truck mixers is compliance with legal requirements Noise protection regulations. According to current regulations, it is allowed in inhabited areas the total sound pressure level does not exceed 80 dB. To the mixer drum with The usual speed of 13 rpm to drive is usually from a speed of the diesel engine is assumed to be 1300 rpm, the transmission ratio being between the hydraulic pump at maximum delivery rate and the hydraulic motor is 1: 1 and the necessary reduction is carried out by the mechanical gear.
Berücksichtigt man, daß der Schalldruckpegel eines Dieselmotors bei 1300 U/min mindestens 80 dB und die Geräuschentwicklung der Mischertrommel und ihrer Antriebe etwas weniger als 80 dB beträgt, summiert sich der Gesamtschalldruckpegel auf mindestens 83 dB, was eine unzulässig hohe Gesamtgeräuschentwicklung bedeutet. Um bei Fahrmischern die Grenze der zulässigen Geräuschentwicklung einhalten zu können, sind daher mit hohen Kosten verbundene Isoliermaßnahmen erforderlich.If one takes into account that the sound pressure level of a diesel engine is 1300 rpm at least 80 dB and the noise generated by the mixer drum and its Drives is slightly less than 80 dB, the total sound pressure level adds up to at least 83 dB, which means an inadmissibly high overall noise level. In order to be able to adhere to the limit of the permissible noise development with truck mixers, Therefore, insulation measures associated with high costs are required.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren der eingangs angegebenen Art zu schaffen, mit dem sich bei Fahrmischern die zuzulässigen höchsten Schalldruckpegel ohne teure Isoliereinrichtungen einhalten lassen.The object of the invention is to provide a method of the type specified at the beginning Art to create with which the maximum permissible sound pressure level in truck mixers can be adhered to without expensive insulation devices.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die Höchstdrehzahl der Fahrmischertrommel durch die höchste Förderleistung der Hydropumpe vorgegeben und die dieser Förderleistung entsprechende Höchstdrehzahl des Fahrzeugmotors auf einen Wert begrenzt wird, bei dem die Summe der Schalldruckpegel von Fahrzeugmotor und Fahrmischertrommel einschließlich ihrer Antriebe höchstens den zulässigen Gesamtschalldruckpegel erreicht und daß der Förderdruck der Hydropumpe bzw. der Differenz zwischen der Druck- und Saugseite der Hydropumpe gemessen und entsprechend diesem gemessenen Differenzdruck der Fördermengenstellhebel in eine Stellung gebracht wird, in der das Drehmoment an der Hydropumpenwelle höchsten einen zulässigen Grenzwert, der dem höchstzulässigen Drehmoment des Fahrzeugmotors entspricht, erreicht, so daß die Drehzahl der Fahrmischertrommel entsprechend einem größeren Fahrmischertrommeldrehmoment abnimmt.According to the invention this object is achieved in that the maximum speed the truck mixer drum thanks to the highest conveying capacity the hydraulic pump specified and the maximum speed of the vehicle engine corresponding to this delivery rate is limited to a value at which the sum of the sound pressure levels of the vehicle engine and truck mixer drum including their drives does not exceed the permissible total sound pressure level reached and that the delivery pressure of the hydraulic pump or the difference between the Pressure and suction side of the hydraulic pump measured and measured accordingly Differential pressure of the delivery rate control lever is brought into a position in which the torque at the hydraulic pump shaft has a maximum permissible limit value, the corresponds to the maximum permissible torque of the vehicle engine, so that the speed of the truck mixer drum corresponding to a larger truck mixer drum torque decreases.
Die Erfindung geht von der Erkenntnis aus, daß der Dieselmotor des Fahrmischers schon bei Drehzahlen, die geringfügig über der Leerlaufdrehzahl liegen, eine ausreichende Leistung für den Antrieb der Fahrmischertrommel abgibt. Um die Schallschutzbestimmungen einhalten zu können, wird dabei die Höchst drehzahl des Dieselmotors auf einen Wert begrenzt, bei dem sich der Schalldruckpegel des Dieselmotors mit dem Schalldruckpegel der Mischertrommel auf einen Gesamtschalldruckpegel summiert, der höchstens die zulässige Grenze erreicht.The invention is based on the knowledge that the diesel engine of the Truck mixer at speeds that are slightly above idle speed, delivers sufficient power to drive the mixer truck drum. To the To be able to comply with noise protection regulations, the maximum speed of the Diesel engine is limited to a value at which the sound pressure level of the diesel engine summed up with the sound pressure level of the mixer drum to a total sound pressure level, which at most reaches the permissible limit.
Durch die Begrenzung der Höchstdrehzahl des Dieselmotors kann aber bei steigendem Antriebsdrehmoment der Mischertrommel, beispielsweise bei größerer Füllung und/oder dickerem Betongemisch, das Motordrehmoment zulässige Höchstgrenzen überschreiten, bei denen Beschädigungen des Motors zu befürchten sind. Erfindungsgemäß wird daher entsprechend dem gemessenen Förderdruck der Hydropumpe bzw. dem gemessenen Differenzdruck der Fördermengenstellhebel der Hydropumpe in eine Stellung gebracht, in der das Drehmoment an der Hydropumpenwelle das zulässige Motordrehmoment nicht übersteigt. Eine derartige Verstellung des Fördermengenstellhebels hat nun aber eine geringere Drehzahl der Mischertrommel zur Folge. Diese stellt sich aber nur bei dickeren Betongemischen (K1) ein, die aber ohnehin mit geringeren Drehzahlen gemischt werden können als dünnere Betongemische (K2 und K3). Bei unter dem zulässigen Geräuschpegel liegenden Drehzahlen des Dieselmotors werden selbst bei dicken Betongemischen und Vollfüllung der Mischertrommel noch Drehzahlen im Bereich von 7 U/min erreicht, die nach der der Erfindung zugrundeliegenden Erkenntnis zur Mischung derartiger Gemische völlig ausreichend sind. Um bei den erfindungsgemäß vorgesehenen niedrigen Drehzahlen des Dieselmotors die übliche Drehzahl der Mischertrommel von 13 Ujmin bei dünneren Gemischen zu erreichen, wird zwischen der Hydropumpe bei größter Fördermenge und dem Hydromotor ein größeres Ubersetzungsverhältnis, beispielsweise von 1,3 gewählt.However, by limiting the maximum speed of the diesel engine with increasing drive torque of the mixer drum, for example with a larger one Filling and / or thicker concrete mix, the engine torque maximum allowable limits exceed, with which damage to the engine is to be feared. According to the invention is therefore corresponding to the measured delivery pressure of the hydraulic pump or the measured Differential pressure of the delivery rate control lever of the hydraulic pump brought into a position in which the torque on the hydraulic pump shaft is the permissible engine torque not exceeds. However, such an adjustment of the delivery rate control lever now has result in a lower speed of the mixer drum. But this only arises with thicker concrete mixes (K1), but anyway with lower speeds can be mixed than thinner concrete mixes (K2 and K3). When below the allowable Noise level lower speeds of the diesel engine are even with thick concrete mixes and full filling of the mixer drum, speeds in the range of 7 rpm are still achieved, the knowledge on which the invention is based on the mixture of such Mixtures are perfectly adequate. In order to achieve the low Speed of the diesel engine the usual speed of the mixer drum of 13 Ujmin to achieve with thinner mixtures, is between the hydraulic pump with the largest flow rate and the hydraulic motor selected a larger transmission ratio, for example 1.3.
Nach einer erfinderischen Weiterbildung ist vorgesehen, daß die Drehzahl des Dieselmotors ausgehend von der Leerlaufdrehzahl bei auf höchster Förderleistung stehendem Fördermengenstellhebel auf die Drehzahl eingestellt wird, bei der die vorgegebene Höchstdrehzahl der Mischertrommel gerade noch erreicht wird, so daß die Drehzahl der Mischertrommel erst sinkt, wenn nach Erreichen der Höchstdrehzahl des Dieselmotors das Drehmoment an der Hydropumpenwelle den Grenzwert erreicht. Nach dieser Ausgestaltung wird also die Drehzahl des Dieselmotors auf eine unter dessen wegen der Geräuschentwicklung begrenzte Höchstdrehzahl liegende Drehzahl eingestellt, bei der ohne Überschreiten des zulässigen Motordrehmoments noch die vorgegebene Höchstdrehzahl der Mischertrommel erreicht wird. Die Drehzahl der Mischertrommel wird also erst herabgesetzt, wenn diese wegen der Geräuschentwicklung vorgegebene Höchstdrehzahl des Dieselmotors und das höchstzulässige Drehmoment des Dieselmotors erreicht sind. Durch diese Art der Drehzahlbegrenzung wird der Kraftstoffverbrauch bis zum Erreichen der vorgegebenen Höchstdrehzahl verringert.According to an inventive development it is provided that the speed of the diesel engine based on the idling speed at the highest delivery rate is set to the speed at which the predetermined maximum speed of the mixer drum is just reached, so that the speed of the mixer drum only decreases after reaching the maximum speed of the diesel engine, the torque at the hydraulic pump shaft has reached the limit value. According to this embodiment, the speed of the diesel engine is reduced to below its maximum speed, which is limited because of the noise development set, in which without exceeding the permissible motor torque, the predetermined maximum speed of the mixer drum is reached. The speed of the mixer drum is therefore only reduced if this is specified because of the noise development Maximum speed of the diesel engine and the maximum permissible torque of the diesel engine are achieved. This type of speed limitation reduces fuel consumption reduced until the specified maximum speed is reached.
Eine weitere erfindungsgemäße Lösung der Aufgabe geht von einem Hydromotor aus, dessen Schluckvermögen mittels eines Schluckvermögenstellhebels verändert werden kann. Bei diesem erfindungsgemäßen Verfahren wird der Förderdruck der Hydropumpe oder der Differenzdruck zwischen der Druck- und Saugseite der Hydropumpe gemessen und entspechend diesem gemessenen (Differenz-) Druck der Schluckvermögenstellhebel in eine Stellung gebracht, in der das Drehmoment an der Hydropumpenwelle höchstens einen zulässigen Grenzwert, der dem höchstzulässigen Drehmoment des Dieselmotors entspricht, erreicht. Bei geringer Belastung durch die Mischertrommel und damit niedrigem Druck der Hydropumpe ist das Schluckvermögen des Hydromotors klein, und die vorgewählte Drehzahl der Mischertrommel wird erreicht. Bei Erhöhung der Belastung der Mischertrommel wird infolge des im Hydraulikkreislauf ansteigenden Drucks das Schluckvermögen des Hydromotors erhöht, was zu einer Verminderung der Drehzahl der Mischertrommel führt und damit gleichzeitig dazu, daß das Drehmoment an der Hydropumpenwelle und damit an dem Dieselmotor den höchstzulässigen Grenzwert nicht überschreitet.Another inventive solution to the problem is based on a hydraulic motor whose swallowing capacity can be changed by means of a capacity adjusting lever can. In this method according to the invention, the delivery pressure of the hydraulic pump or the differential pressure between the pressure and suction side of the hydraulic pump is measured and according to this measured (differential) pressure of the displacement control lever brought into a position in which the torque on the hydraulic pump shaft is at most a permissible limit value, which is the maximum permissible torque of the diesel engine corresponds, achieved. With a low load by the mixer drum and thus low pressure of the hydraulic pump, the absorption capacity of the hydraulic motor is small, and the preselected speed of the mixer drum is reached. When the load increases the mixer drum becomes the as a result of the increasing pressure in the hydraulic circuit The swallowing capacity of the hydraulic motor increases, which leads to a reduction in the speed of the Mixer drum leads and thus at the same time that the torque on the hydraulic pump shaft and thus does not exceed the maximum permissible limit value on the diesel engine.
In einfachster Ausgestaltung besteht eine Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens nach Anspruch 1 aus einem Stellzylinder, der mit dem Differenzdruck bzw. dem Druck der Druckseite der Hydropumpe beaufschlagt wird und dessen Kolben gegen die Kraft einer Feder verschieblich ist, deren Kraft-Weg-Kennlinie der dem höchstzulässigen Drehmoment des Dieselmotors entsprechenden Drehmomentkennlinie der Hydropumpe entspricht, wobei die Kolbenstange des Stellzylinders mit dem Fördermengenstellhebel der Hydropumpe in der Weise verbunden ist, daß dieser mit zunehmendem Differenz- bzw. Förderdruck der Hydropumpe in Richtung auf geringere Förderleistung verstellt wird. Diese mechanische Regelvorrichtung ist kostengünstig, setzt aber voraus, daß die Drehzahl des Dieselmotors auf den durch die Geräuschentwicklung vorgegebenen Höchstwert fest eingestellt wird.In the simplest embodiment there is a device for implementation of the method according to the invention according to claim 1 from an adjusting cylinder, which with the differential pressure or the pressure on the pressure side of the hydraulic pump is applied and the piston of which is displaceable against the force of a spring, the force-displacement curve of which the torque characteristic corresponding to the maximum permissible torque of the diesel engine corresponds to the hydraulic pump, the piston rod of the adjusting cylinder with the delivery rate adjusting lever the hydraulic pump is connected in such a way that this increases with increasing differential or the delivery pressure of the hydraulic pump is adjusted in the direction of a lower delivery rate will. This mechanical control device is inexpensive, but requires that the speed of the diesel engine to the specified by the noise development Fixed maximum value will.
Eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 2 zeichnet sich erfindungsgemäß dadurch aus, daß die Hydropumpe mit einem Druckfühler, der dem Förderdruck entsprechende analoge elektrische Spannungen erzeugt, verbunden ist, und daß ein diese analoge Spannung verarbeitender Regler vorgesehen ist, der den Stellhebel der Einspritzpumpe des Dieselmotors und den Fördermengenstellhebel der Hydropumpe über Stellmotoren oder dergleichen auf die von diesem errechneten Stellungen einstellt. In Weiterbildung dieser Vorrichtung können die Stellhebel der Hydropumpe und der Einspritzpumpe des Dieselmotors mit Weggebern verbunden sein, die entsprechend den Schwenkwinkeln der Stellhebel analoge Spannungen erzeugen, die dem Regler zugeführt werden.An apparatus for performing the method according to claim 2 is characterized according to the invention in that the hydraulic pump with a pressure sensor, the the delivery pressure corresponding analog electrical voltages generated, connected is, and that this analog voltage processing controller is provided, the the adjusting lever of the injection pump of the diesel engine and the delivery rate adjusting lever the hydraulic pump via servomotors or the like on the calculated by this Sets positions. In a further development of this device, the adjusting lever the hydraulic pump and the injection pump of the diesel engine be connected with position sensors, which generate analog voltages according to the pivot angles of the adjusting levers, which are fed to the controller.
Der Dieselmotor und die Fahrmischertrommel können mit Drehzahlgebern versehen sein, die deren Drehzahlen in analoge elektrische Spannungen umsetzen, die dem Regler zugeführt werden.The diesel engine and the truck mixer drum can be equipped with speed sensors be provided that convert their speeds into analog electrical voltages, which are fed to the controller.
Eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 3 zeichnet sich erfindungsgemäß dadurch aus, daß ein Stellzylinder mit Kolben und Kolbenstange vorgesehen ist, der mit dem Differenzdruck bzw. Druck der Druckseite der Hydropumpe beaufschlagt wird und dessen Kolben gegen die Kraft einer Feder verschieblich ist, deren Kraft-Weg-Kennlinie der dem höchstzulässigen Drehmoment des Dieselmotors entsprechenden Drehmomentkennlinie des Hydromotors entspricht, und daß die Kolbenstange mit dem Schluckvermögenstellhebel des Hydromotors in der Weise verbunden ist, daß dieser mit zunehmendem Differenz- bzw. Förderdruck der Hydropumpe in Richtung auf größere Förderleistung verstellt wird.An apparatus for carrying out the method according to claim 3 is characterized according to the invention in that an adjusting cylinder with piston and piston rod is provided with the differential pressure or pressure of the pressure side of the hydraulic pump is acted upon and whose piston is displaceable against the force of a spring, whose force-displacement characteristic corresponds to the maximum permissible torque of the diesel engine Corresponds to the torque characteristic of the hydraulic motor, and that the piston rod with the Swallowing capacity control lever of the hydraulic motor is connected in such a way that this with increasing differential or delivery pressure of the hydraulic pump in the direction of larger ones Delivery rate is adjusted.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Zeichnungen beschrieben. In diesen zeigen Figur 1 ein Schaltschema des hydrostatischen Antriebs der Mischertrommel eines Fahrmischers ohne Regelung; Figur 2 ein entsprechendes Schaltschema mit einer Regelung der Födermenge der Hydropumpe; Figur 3 ein entsprechendes Schaltschema mit einer Regelung des Schluckvermögens des Hydromotors; Figur 4 ein entsprechendes Schaltschema für die Regelung sowohl der Fördermenge der Hydropumpe als auch der Drehzahl des Dieselmotors; Figur 5 eine Ausschwenkung-Druck-Kennlinie der Hydropumpe und Figur 6 eine Ausschwenkung-Druck-Kennlinie des Hydromotors.The invention is described below with reference to the drawings. In these show Figure 1 is a circuit diagram of the hydrostatic drive the mixer drum of a truck mixer without control; Figure 2 shows a corresponding one Circuit diagram with a regulation of the delivery rate of the hydraulic pump; Figure 3 shows a corresponding one Circuit diagram with a regulation of the absorption capacity of the hydraulic motor; Figure 4 a Corresponding circuit diagram for regulating both the delivery rate of the hydraulic pump as well as the speed of the diesel engine; FIG. 5 shows a swivel-pressure characteristic curve the hydraulic pump and FIG. 6 shows a swiveling-pressure characteristic curve of the hydraulic motor.
Figur 1 zeigt den grundsätzlichen Aufbau des hydrostatischen Antriebs der Mischertrommel eines Fahrmischers in schematischer Darstellung. Die Drehzahl des Dieselmotors 1 kann über eine Handsteuerung 3 und einen Verstellhebel 2 verändert werden. Der Dieselmotor 1 treibt über die Antriebswelle 4 die Hydropumpe 5 an. Über die Handsteuerung 7 und den Verstellhebel 6 kann die Fördermenge der Hydropumpe 5 verändert werden. Der mit der Hydropumpe 5 hydraulisch verbundene Hydromotor 8 treibt über das mechanische Getriebe 9 die Mischertrommel 10 an.Figure 1 shows the basic structure of the hydrostatic drive the mixer drum of a truck mixer in a schematic representation. The speed of the diesel engine 1 can be changed via a manual control 3 and an adjusting lever 2 will. The diesel engine 1 drives the hydraulic pump 5 via the drive shaft 4. Above the manual control 7 and the adjusting lever 6 can control the delivery rate of the hydraulic pump 5 can be changed. The hydraulic motor 8 hydraulically connected to the hydraulic pump 5 drives the mixer drum 10 via the mechanical gear 9.
Figur 2 zeigt in schematischer Darstellung das Verfahren nach Anspruch 1 bzw. die Vorrichtung nach Anspruch 4 zur Durchführung dieses Verfahrens. Der Dieselmotor 1 läuft mit der Höchstdrehzahl, bei der die Summe der Schalldruckpegel von Fahrzeugmotor und Mischertrommel 10 einschließlich ihrer Antriebe höchstens den zulässigen Gesamtschalldruckpegel erreicht. Bei geringer Belastung der Mischertrommel 10 ist der Druck im Hydraulikkreislauf 11 gering. Der Fördermengenstellhebel 6 der Hydraulikpumpe 5 befindet sich in der Stellung, die der maximalen Fördermenge entspricht (WP, max. in Fig. 5). Steigt die Belastung der Mischertrommel 10 an, so erhöht sich der Druck im Hydraulikkreislauf 11. Über die mit der Druckseite des Hydraulikkreislaufs 11 verbundene Druckleitung 18 erhöht sich der Druck in dem Stellzylinder 13, wodurch die mit dem Kolben 15 verbundene Kolbenstange 16 entgegen der Kraft der Feder 14 verschoben wird und damit den Fördermengenstellhebel 6 der Hydropumpe 5 in Richtung auf geringere Förderleistung verstellt. Da die Leistung der Hydropumpe 5 dem Produkt aus Fördermenge mal (Differenz-) Druck im Hydraulikkreislauf entspricht, bleibt diese Leistung bei ansteigendem Druck und durch die Regelung bewirkter fallender Fördermenge in etwa konstant. Dies bedeutet, daß die von dem Dieselmotor 1 abzugebende Leistung ebenfalls in etwa konstant bleiben kann, also bei gleichbleibender Drehzahl des Dieselmotors 1 das Drehmoment an der Antriebswelle 4 ebenfalls gleichbleibt. Da also die in das System eingebrachte Leistung in etwa gleichgeblieben ist, fällt bei ansteigender Mischertrommelbelastung die Drehzahl der Mischertrommel 10 gemäß der Beziehung Leistung = Drehmoment mal Drehzahl.Figure 2 shows the method according to claim in a schematic representation 1 or the device according to claim 4 for performing this method. The diesel engine 1 runs at the maximum speed at which the sum of the sound pressure levels of the vehicle engine and mixer drum 10 including its drives at most the permissible total sound pressure level reached. With a low load on the mixer drum 10 the pressure in the hydraulic circuit 11 is low. The delivery rate adjusting lever 6 of the Hydraulic pump 5 is in the position that corresponds to the maximum delivery rate (WP, max. In Fig. 5). If the load on the mixer drum 10 increases, it increases the pressure in the hydraulic circuit 11. Via the pressure side of the hydraulic circuit 11 connected pressure line 18 increases the pressure in the actuating cylinder 13, whereby the piston rod 16 connected to the piston 15 against the force of the spring 14 is shifted and thus the delivery rate control lever 6 of the hydraulic pump 5 in the direction adjusted to lower delivery rate. Since the performance of the hydraulic pump 5 the product from the delivery rate times the (differential) pressure in the hydraulic circuit, remains this power with increasing pressure and decreasing caused by the regulation Delivery rate roughly constant. This means that the diesel engine 1 to be delivered Power can also remain roughly constant, i.e. at constant speed of the diesel engine 1, the torque on the drive shaft 4 also remains the same. Since the power brought into the system has remained roughly the same, it falls with increasing mixer drum load, the speed of the mixer drum 10 according to the relationship power = torque times speed.
Ein zweiter Stellzylinder 17 ist vorgesehen für die entgegengesetzte Drehrichtung des Hydromotors 8 und damit der Mischertrommel 10. Die Charakteristik der Feder 14 ist so gewählt, daß bei sich veränderndem Druck im Hydraulikkreislauf die Fördermenge sich der Hydropumpe derart ändert daß bei konstanter Drehzahl des Dieselmotors 1 ein konstantes Drehmoment der Antriebswelle 4 erreicht wird.A second adjusting cylinder 17 is provided for the opposite one Direction of rotation of the hydraulic motor 8 and thus of the mixer drum 10. The characteristic the spring 14 is chosen so that when the pressure in the hydraulic circuit changes the delivery rate of the hydraulic pump changes in such a way that at a constant speed of the Diesel engine 1 a constant torque of the drive shaft 4 is achieved.
Figur 5 zeigt die Charakteristik der Regelung der Hydropumpe 5 nach Figur 2. Im Arbeitsbereich ist die Ausschwenkung der Hydropumpe 5 frei wählbar. Der erfindungsgemäße Regelvorgang läuft entlang der hyperbolischen Grenzlinie 12 ab. Der maximale Druck pp, max. wird durch übliche, hier nicht gezeigte Sicherheitsventile begrenzt. Die maximale Ausschwenkung der Hydropumpe Wp, max. ist konstruktiv gegeben.Figure 5 shows the characteristics of the control of the hydraulic pump 5 according to Figure 2. The hydraulic pump swings out in the working area 5 freely selectable. The control process according to the invention runs along the hyperbolic Boundary line 12 from. The maximum pressure pp, max. Is determined by the usual, not shown here Limited safety valves. The maximum swing out of the hydraulic pump Wp, max. is given constructively.
Figur 4 zeigt in schematischer Darstellung eine Weiterbildung des geregelten hydrostatischen Antriebs der Mischertrommel eines Fahrmischers nach Figur 2. Uber das Uberdruckventil 19 und die Hydraulikleitung 21 wird der im Hydraulikkreislauf 11 herrschende Druck dem Regler 22 zugeführt. Dieser steuert über die Leitung 23 den Fördermengenstellhebel 6 der Hydropumpe 5 und über die Leitung 24 den Drehzahlstellhebel 2 des Dieselmotors 1. Das Überdruckventil 20 erfüllt dieselbe Funktion wie das entsprechende Uberdruckventil 19 für die entgegengesetzte Drehrichtung des Hydromotors 8 und damit der Mischertrommel 10.FIG. 4 shows a schematic representation of a further development of the controlled hydrostatic drive of the mixer drum of a truck mixer according to FIG 2. Via the pressure relief valve 19 and the hydraulic line 21, the is in the hydraulic circuit 11 prevailing pressure is supplied to the regulator 22. This controls via line 23 the delivery rate setting lever 6 of the hydraulic pump 5 and, via line 24, the speed setting lever 2 of the diesel engine 1. The pressure relief valve 20 fulfills the same function as the corresponding one Pressure relief valve 19 for the opposite direction of rotation of the hydraulic motor 8 and thus the mixer drum 10.
Figur 3 zeigt den hydrostatischen Antrieb der Mischertrommel eines Fahrmischers mit Regelung des Schluckvermögens des Hydromotors. Bei entsprechend der Belastung der Mischertrommel ansteigendem Förderdruck der Hydraulikpumpe 5 wird ab einem bestimmten Wert des im Hydrauliksystem 11 herrschenden Drucks das Schluckvermögen es Hydromotors 8 erhöht. Dies geschieht dadurch, daß über die mit dem Hydraulikkreislauf 11 verbundene Leitung 25 und das Überdruckventil 19 der in dem Stellzylinder 26 verschieblich geführte Kolben 28 gegen die Kraft der Feder 27 bewegt wird. Die mit dem Kolben 28 verbundene Kolbenstange 29 bewegt den Schluckvermögenverstellhebel 30 in Richtung auf größeres Schluckvermögen des Hydromotors 8. Bei ansteigendem Drehmoment des Mischertrommel 10 sinkt also deren Drehzahl und die an die Mischertrommel 10 abgegebene Leistung des Hydromotors 8 bleibt in etwa gleich. Dies bedeutet, daß bei gleichbleibendem Drehmoment des Dieselmotors 1 dessen Drehzahl nicht erhöht werden muß.Figure 3 shows the hydrostatic drive of the mixer drum Truck mixer with regulation of the hydraulic motor's swallowing capacity. With accordingly the load on the mixer drum increases the delivery pressure of the hydraulic pump 5 Above a certain value of the pressure prevailing in the hydraulic system 11, the absorption capacity it increased hydraulic motor 8. This is done by having the hydraulic circuit 11 connected line 25 and the pressure relief valve 19 in the actuating cylinder 26 displaceably guided piston 28 is moved against the force of spring 27. With the piston rod 29 connected to the piston 28 moves the displacement adjusting lever 30 in the direction of greater absorption capacity of the hydraulic motor 8. With increasing The torque of the mixer drum 10 thus decreases its speed and that of the mixer drum 10 output power of the hydraulic motor 8 remains approximately the same. This means that if the torque of the diesel engine 1 remains the same, its speed does not increase must become.
Die Ausführungsform nach Figur 3 ist billiger, weil die Hydropumpe 5 nicht vergrößert werden muß und der Regelmechanismus des sonst baugleichen Hydromotors 8 billiger ist. Die an dem Hydromotor 8 auftretende Geräuschentwicklung kann durch eng begrenzte und damit billige Schall schutzmaßnahmen am Hydromotor 8 kompensiert werden.The embodiment of Figure 3 is cheaper because the hydraulic pump 5 does not have to be enlarged and the control mechanism of the otherwise structurally identical hydraulic motor 8 is cheaper. The noise development occurring at the hydraulic motor 8 can be caused by tightly limited and thus cheap noise protection measures on the hydraulic motor 8 compensated will.
Figur 6 zeigt die Charakteristik der Regelung des Hydromotors 8 gemäß der Anordnung nach Figur 3. Die Kennlinie der Feder 27 ist so gewählt, daß bis zum Druck pl mit minimaler Ausschwenkung des Hydromotors }AM, min. gearbeitet wird. Bei über den Druck pl hinaus ansteigendem Druck im Hydrauliksystem 11 wird die Ausschwenkung des Hydromotors und damit dessen Schluckvermögen längs der Kennlinie 31 erhöht bis zum maximal zulässigen Druck p max., bei dem der Hydromotor 8 auf das höchste Schluckvermögen WM max. ausgeschwenkt ist.Figure 6 shows the characteristics of the control of the hydraulic motor 8 according to the arrangement of Figure 3. The characteristic of the spring 27 is chosen so that up to Pressure pl with minimal swiveling of the hydraulic motor} AM, min. Is being worked. When the pressure in the hydraulic system 11 rises above the pressure p1, the swiveling becomes of the hydraulic motor and thus its absorption capacity along the characteristic curve 31 increases to to the maximum permissible pressure p max., at which the hydraulic motor 8 to the highest absorption capacity WM is swiveled out to the max.
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