DE1916224A1

DE1916224A1 - Hydraulische Pumpenregelschaltung

Info

Publication number: DE1916224A1
Application number: DE19691916224
Authority: DE
Inventors: Miller Wendell E
Original assignee: Cessna Aircraft Co
Current assignee: Cessna Aircraft Co
Priority date: 1968-05-16
Filing date: 1969-03-29
Publication date: 1969-11-27
Also published as: DE1916224B2; DE1916224C3; US3486334A; GB1273431A

Description

Beschreibung zu der Patentanmeldung der Firma

The Cessna Aircraft Company, 5800 E_a Pawnee Rd₀ Wichita, Kansas

USA

betreffend

Hydraulisehe Pumpenregelschaltung

Die Erfindung betrifft eine hydraulische Pumpenregelschaltung zum Verändern der Verdrängung einer Pumpe mit variabler Förderleistung zur Anpassung derselben an den Strömungsmittelbedarf von Strömungsmittelmotoren in einem Strömungsenergie-Umwandlungssystem=

Strömungsgetriebe umfassen im allgemeinen zwei oder mehr Strömungsenergieuniwandlungsvorrichtungen, von denen eine als Pumpe mit variabler Verdrängung und die anderen als Strömungsmitte1-mojboren arbeiten, Dabei ist es erforderlich, die Verdrängung der Pumpe bei einem derartigen Getriebe zu steuern, damit die Strömungsmittelmotoren lediglich die gewünschte Strömungsmenge erhalten, die für eine konstante oder gewünschte Drehzahl erforderlich ist.

909848/0563

BAD ORIGINAL

Bei bekannten Getrieben der oben genannten Art hält die Pumpe entweder den Druck, den Strömungsdurchsatz oder beide.Größen dauernd auf den Betriebswerten_ε Systeme dieser·Art haben einen sehr schlechten Wirkungsgrad, wenn der Motor die von der Pumpe abgegebene Energie nicht vollständig verwendet, Bei derartigen Systemen gibt es grundsätzlich zwei Verfahren zum Schutz der Pumpe gegen eine Blockierung des Strömungsmittelflusses zu den Motoren» Die erste Möglichkeit besteht darin, ein Oberdruckventil in die Pumpenauslaßleitung zu legen, während die zweite mit einer druckabhängigen Steuerung arbeitet, welche den Pumpendurchsatz herabsetzt, wenn ein voreingestellter maximaler Druck überschritten wird, Bei beiden Verfahren wird Energie vergeudet, wenn die Strömung nicht über den Motor läuft * Die vielen zahlreichen Verfahren zur automatischen Strömungs- und Druckkompensationssteuerung, etwa nach dem USA-Patent Nr₀ 2,845,876 weisen mehr oder weniger schlechte Wirkungsgrade auf«.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine hydraulische Pumpenregelschaltung zu schaffen, welche den Strömungsdurchsatz in einer hydraulischen Pumpen-Motoranordnung mit hohem Wirkungsgrad regelt und in einem zusätzlichen Steuerkreis den Strömungsdurchsatz der Pumpe auf ein Minimum herabregelt, wenn die tatsächliche Strömung wesentlich größer ist als die gewünschte Strömung j und zwar unabhängig von der tatsächlichen Strömung in dem System,, Die Pumpenleistung soll ferner bei Unterbrechung der Strömung durch das hydraulische Getriebe unterbrochen werden, so daß Energieverluste in dem System auf ein Minimum reduziert werden,

Die hydraulische Pumpenregelschaltung nach der Erfindung ist gedacht für ein hydraulisches Getriebe mit einer Pumpe von variabler Verdrängung, dessen Verdrängungssteusrungselement mit einem beidseitig beaufschlagbaren Servozylinder gekuppelt ist, wobei die Pumpe im Kreislauf mit einem hydraulischen Motor geschaltet isto

9098 48/0563

BAD ORIQINAU

Die Erfindung ist im wesentlichen gegeben durch einen zwischen Pumpe und Motor eingeschaltenen Strömungs-Druckwandler zum Erzeugen eines von dem Strömungsdurchsatz abhängigen Druckunterschiedes, durch Verbindungsleitungen zum Verbinden der beiden Zylinderräume des Servozylinders mit den druckführenden Ausgangsleitungen des Strömungs-Druckwandlers, und durch ein in eine Zuleitung des Servozylinders angeordnetes Umschaltventil, welches in seiner einen Schaltstellung (Fig. 1) die Verbindung der betreffenden Zylinderzuleitung mit dem Strömungs-Druckwandler herstellt und in seiner anderen Schaltstellung die Verbindung der Zuleitung mit einem Raum niedrigeren Druckes herstellt und welches mit einem Teil des hydraulischen Getriebes gekuppelt ist, dessen Stellung druckabhängig ist.

Eine derartige hydraulische Pumpenregelschaltung bewirkt, daß der Strömungsdurchsatz der Pumpe auf denjenigen Wert eingeregelt wird, welcher zum Antrieb des oder der Motoren mit einer konstanten oder gewünschten Geschwindigkeit erforderlich ist. Wenn der Pumpendurchsatz zu niedrig ist, wird die Pumpe also auf einen größeren Durchsatz eingestellt, und umgekehrt, Wenn das Abschaltventil betätigt wird, geht der Strömungsdurchsatz der Pumpe im wesentlichen auf Null zurück.

Die Erfindung ist im folgenden anhand schematischer Zeichnungen an mehreren Ausführungsbeispielen ergänzend beschrieben.

Fig. i zeigt eine hydraulische Pumpenregelschaltung f nach der Erfindung;

Fig, 2 zeigt eine Pumpenregelschaltung mit einem abgeänderten Strömungs-Druckwandler;

Fig, 3 zeigt eine weitere abgeänderte Ausführungsform; Fig. 4 zeigt eine weitere abgeänderte Ausführungsform;

909848/0 563

BAD ORlGINAt

Fig. 5 zeigt eine Ausführungsform mit einer zusätzlichen Änderung;

Fig, 6 zeigt eine gegenüber Fig, 2 abgeänderte Ausführungsform mit einem Dreiwegesteuerventil;

Fig, 7 zeigt eine gegenüber Fig. 2 abgeänderte Ausführungsform, und

Fig, 8 bis 10 zeigen abgeänderte Ausführungsformen des Steuerventils nach den Figuren 2 und 3.

Fig„ 1 zeigt eine Pumpenregelschaltung 10 nach der Erfindung . in Verbindung mit einer üblichen Taumelscheibenpumpe 12 mit ei= ner Taumelscheibe m, die auf einen maximalen Hub eingestellt isto An der Taumelscheibe lh liegen eine Anzahl Kolben an, die in einem rotierenden Zylinderblock (nicht dargestellt) untergebracht sind, wobei die Kolben eine hin- und hergehende Bewegung ausführen und ein Strömungsmittel durch die Leitung 16 ausdrük~ ken. Beim Verschwenken der Taumelscheibe 1'4 im Uhrzeigersinn wird, die Verdrängung der Pumpe verringert bis in die vertikale Stellung (Fig. 2) der Pumpe, in der die Förderung aufhört. Da= die Pumpe von üblicher Bauart ist, ist in den Zeichnungen nur die Taumelscheibe Ik dargestellte

Die Pumpe 12 liefert Strömungsmittel durch die Auslaßleitung an einen Motor 18, um diesen mit einer konstanten Drehzahl anzutreiben. Die Neigung der Taumelscheibe lh wird durch einen Servozylinder 22 gesteuerte In die Auslaßleitung 16 ist ein Strömung s-Druckwandler 19 in Gestalt einer Venturi-Düse angeordnet, deren Druckmeßleitungen 20 und 21 mit dem Servozylinder 22 verbunden sind. Wenn eine Strömung durch die Venturi-Düse fließt, entsteht ein Druckabfall in den Meßleitungen in Abhängigkeit von der Strömungsstärke durch den Motor. Wenn die Strömungsstärke einen vorgegebenen Wert übersteigt, überwindet der Druck am Kopfende des Servozylinders 22 die Kraft der Feder 2t und den

9 0 98k8 /0 563

ORIGINAL

Druck auf die andere Stirnfläche des Kolbens 25, so daß dieser nach links bewegt wird und die Verdrängung der Pumpe verringert. Wenn kein Druckunterschied in den Meßleitungan 20 und 21 herrscht, wenn also keine Strömung durch die Venturi-Düsa fließt, drückt die Feder 24 den Kolben 25 nach rechts und erhöht dadurch die Verdrängung der Pumpe, bis die eingestellte Strömungsstärke erreicht ist,

In die Meßleitung 21 ist ein Abschaltventil 30 eingefügt, welches in die Durchlaßstellung federvorgespannt ist (Fig, I)₅ Wenn das Abschaltventil 30 betätigt wird, wird die Meßleitung 21 geschlossen und das kolbenstangenseitige Ende des Servozylinders 22 über die Leitung 31 in den Vorratsbehälter 27 geöffnet» Dadurch herrscht am kolbenseitigen Ende des Zylinders 22 nur Atmosphärendruck, so daß der Servozylinder 22 in einer Weise betätigt wird, als wäre ein zu hoher Druckunterschied zwischen den Meßleitungen 20 und 21 vorhanden. Dies führt dazu, daß der Kolben 25 nach links verschoben wird (Fig₅ 2), so daß die Taumelscheibe m in die Null-Stellung gelangt=

Würde das Abschaltventil 30 fehlen, so wäre ein Strömungsmittelüberdruckventil erforderlich, um die Strömung beim Blockieren eines Motors abzuleiten= Dies ist nötig als Folge davon, daß beim Aufhören der Hauptströmung zwangsweise die Feder 2H den Kolben 25 in eine Stellung drückt, die einer erhöhten Förderleistung entspricht» Bisher hat man zu dem Zweck ein Druckkompensationsventil verwendet, welches die Förderleistung der Pumpe im wesentlichen auf Hull verringert, wenn die Strömung blockiert wird, während gleichzeitig ein hoher Druck in der Anlage aufrechterhalten wird» Die Pumpe muß dabei gegen einen verhältnismäßig hohen Gegendruck arbeiten, wodurch unnötig Leistung verbraucht wird und der Wirkungsgrad der Anlage abnimmt» Das Abschaltventil 30 vermeidet die Entstehung eines Gegendruckes durch Erzeugen eines

909848/056 3

BAD ORIGINAL

Steuersignales, welches den Kolben 25 in eine der minimalen Förderleistung der Pumpe entsprechende Stellung bringt. Das Abschaltventil 30 hält also in der Abschaltstellung einen verhältnismäßig geringen Pumpengegendruck aufrecht, so daß der Leistungsverbrauch der Pumpe und die Energieverluste in der Anlage wesentlich verringert sind» Das' Abschaltventil 30 kann auch als Stop- und Startsteuerungsventil verwendet werden, wenn man davon ausgeht, daß der minimale Druck, der zum Bewegen des Motors 18 erforderlich ist, größer ist als der minimale, von der Pumpe 12 in der Abschaltstellung des Ventils 30 erzeugte Druck,,

Figc 2 steigt eine abgeänderte Ausführungsform einer Regelschaltung« Anstelle einer feststehenden Venturi-Düse ist eine Drossel 3 2 mit variablem Querschnitt vorgesehen, die in einem DreiwegeBteuerventil 33 angeordnet ist, Die Druckmeßleitüngen 35 und 20 sind an die Leitung 16 in Strömungsrichtung hinter bzw. vor der Drossel 32 angeordnet* Die Pumpe 12 liefert Strömungsmittel an einen Linearmotor 3H über das Steuerventil 33, Die Bewegung des Motors 3^lf kann durch Ändern der Strömungsstärke an der Drossel

32 variiert werden» Um den Motor anzuhalten, wird das Ventil in die mittlere Strömungsunterbrechende Stellung gebracht und das Abschaltventil 30 in die Abschaltstellung (Fig= 2), Das die Kolbenstange aufweisende Ende des Servozylinders 22 ist dann mit dem Vorratsbehälter 27 verbunden, so daß der Druck in der Leitung 20 die Federkraft der Feder 2k überwindet und die Pumpenförderleistung zu Null macht, jedoch den Nenndruck aufrechterhält„

Ohne das Abschaltventil könnten unter gewissen Bedingungen erhebliche Ruhedrücke an der Pumpe auftreten= Wenn z,B₀ das Ventil

33 in die strömungsunterbrechende Stellung gebracht wird und der Motor 3** schwer belastet ist, wirkt die Last am Motor über die Leitung 35 auf das die Kolbenstange enthaltende Ende des Servoventils 22» Dieses verringert zwar die Pumpenleistung, hält

909848/0563

BAD ORIGINAL

jedoch einen hohen Ruhedruck aufrecht, der beispielsv/eise gleich dem statischen Druck von 14 atü plus dem Druck von 1_}4 atü, der von der Feder 24 erzeugt wird, ist, also etwa 15,4 atü beträgt * Im Gegensatz hierzu wird bei Verwendung des Abschaltventiles 30 der Ruhedruck der Pumpe auf einen Wert von lediglich I₅H atü gehalten, da das die Kolbenstange aufweisende Ende des Servozylinders 22 mit der Atmosphäre verbunden ist.

Wenn das Ventil 33 in die Rückkehrstellung gebracht wird, gelangt Strömungsmittel vom Motor 34 über die Leitung 17 in den Vorratsbehälter 27, Das Abschaltventil 30 wird zwar normalerweise zusammen mit der Bewegung des Ventils 3 3 in die mittlere strömungsunterbrechende Stellung bewegt, kann jedoch auch durch zusätzliche Einrichtungen betätigt sein> etwa durch einen hubbegrenzenden Mikroschalter,

Fig. 3 zeigt eine weitere Ausführungsform nach der Erfindung> bei der das Abschaltventil mit einem Richtungssteuerventil 48 zusammengebaut ist und der Strömungs-Druckwandler eine getrennte Drossel 37 mit variabler öffnung ist. Die Pumpe 12 liefert daß Strömungsmittel an einen doppelt wirkenden Linearmotor 36, und zwar über ein Vierwegerichtungssteuerventil 48, Die Meßleitungen 20 und 39 sind in Strömungsrichtung vor bzw_c hinter der von Hand steuerbaren Drosselöffnung 37 angeschlossen, mit der die Geschwindigkeit* des Motors 36 eingestellt wird, Wenn das Steuerventil 48 sich in seiner mittleren, Strömungsunterbrechenden Stellung befindet, wird das die Kolbenstange aufweisende Ende des Servozylinders 22 Über die Leitungen 39 und 40 mit dem Vorratsbehälter 27 verbunden j so daß der Servozylinder 22 in einer solchen Richtung verschoben wird, als ob ein zu hoher Druckunterschied an den Meßleitungen bestünde. In der rechten und linken Stellung des Richtungssteuerventils 48 mißt die Leitung 39 den Druck in der Pumpenauslaßleitung 38, so daß eine Strömungskompensation in beiden Bewegungsrichtungen des Motors 36 auftritt.

9098A8/0563

BAD ORIGINAL

Bei dem weiteren Ausftthrungsbeispiel nach Fig. 4 umfaßt das Richtungssteuerventil 43 nicht nur das in Fig„ 3 dargestellte Abschaltventil j sondern auch den Strömungs-Druckwandler in Form von festen Strömungsdrosseln 44 und 45. Die symbolisch dargestellte Pumpe 12 pumpt das Antriebsströmungsmittel über ein Vierwegeventil 43 an einen reversierbaren Motor 42. Im Gegensatz zu den vorhergehenden Ausführungsformen ist der Strömungs-Druckwandler in der Motorauslaßleitung 46 angeordnet und nicht in der Pumpenauslaßleitung 47. Demgemäß ist das Abschaltventil in die in Strömungsrichtung vorne liegende Meßleitung 49 eingeschaltet und nicht in die strömungsmäßig hinten liegende Leitung 50. Wenn sich das Ventil 43 im Betrieb in der linken Stellung befindet, wird die Motorauslaßstromstärke in der Leitung 46 durch die Drossel 44 gemessen. Der der Strömungsstärke entsprechende Druckabfall gelangt über die Meßleitungen 49 und 50 an den Servozylinder 22. Wenn das Ventil 43 in die mittlere, Strömungsunterbrechende Stellung gebracht wird, bewegt sich der Servozylinder 22 in einer solchen Richtung, als ob ein zu hoher Druckunterschied bestünde. Dabei wird die Pumpenauslaßleitung 47 direkt mit der Meßleitung 49 verbunden, so daß die Pumpe ihre Förderung im wesentlichen einstellt und der Pumpenruhedruck ein Minimum erreicht.

Fig. 5 zeigt eine Ausführungεform mit einem zusätzlichen Pitot-Strömungs-Druckwandler 52 in der Motorrücklaufleitung 51. Eine Vorrichtung dieser Art ist günstig wegen des niedrigen Rüekdruckes und der niedrigen Energieverluste, Das Abschaltventil 54 bildet eine getrennte Einheit und ist in die Meßleitung 55 eingefügt. Das Pitot-Ventil 52 umfaßt eine erste Meßleitung 55, welche in der Mitte des Pitot-Rohres der Strömung in diesem ausgesetzt ist j und eine zweite Meßleitung 57 zum Messen des statischen Druckes in der Leitung 51. Die Größe des Druckunterschie-

des in den Meßleitungen 55 und 57 ist sehr klein«. Daher ist ein

909848/0563

BAD ORIGINAL

Relaisventil 56 mit einer Pumpe 58 in die zu dem Servoventil 22 führenden Meßleitungen eingefügt«

Die von der Pumpe 12 abgegebene Strömung ist gemäß dem Druckunterschied in dem Pitot-Rohr 52 in der Motorrücklaufleitung kompensiertDas Abschaltventil 54 ist normalerweise in die in Fig, 5 dargestellte Lage mit einer Feder vorgespannt, und der Druckunterschied in den Meßleitungen 55 und 57 wirkt auf die gegenüberliegenden Kolbenflächen des Relaisventils 56, Dieses ist normalerweise in die Öffnungsstellung federvorgespannt, so daß der niedrige Druck der Pumpe 58 den Servozylinder 22 in eine der maximalen Förderleistung entsprechende Stellung verschiebt. Wenn die vorher eingestellte Förderleistung in der Leitung 51 überschritten wird_s UbBrsteigt der Druckunterschied in den Meß- f leitungen 55 und 57 die Wirkung der Feder 60 und bewegt das Relaisventil 56 in die Öberkreuz-Durchlaßstellung, so daß der Strömungsmitteldruck aus den Meßleitungen an die jeweils gegenüberliegende Seite des Zylinders geleitet wird und dadurch die Pumpenförderleistung verringert. Wenn beispielsweise der Motor 53 angehalten wird, wird das Ventil SU betätigt, so daß der Pumpenauslaßdruck in der Leitung 59 auf die rechte Seite des Relaisventils 56 wirkt.. Der hohe Druck in der Leitung 59 verschiebt das Relaisventil 56 unmittelbar in die Oberkreuzstellung, so daß der Servozylinder 22 die Pumpe auf eine minimale Förderleistung einstellte

Das Pitot-Rohr kann auch bei allen vorhergehenden Ausführungsformen verwendet werden. Es lassen sich auch noch andere Strö- mungs-Druckwandler verwenden, die einen von der Strömungsstärke abhängigen Druck erzeugen=

Fig, 6 zeigt eine Variante des Dreiwegesteuerventils 33 nach Fig=, 2c Der Steuerkolben 63 und die zugeordneten Durchtritte wirken als variable Drossel und ebenfalls als Abschaltventil=

9098 4 8/0563

BAD ORIGINAL

Der Steuerkolben 63 ist so ausgebildet, daß er in seiitar mittleren, strömungsunterbrechenden Stellung den Servozylinder 22 in eine einem erhöhten Druck entsprechende Stellung bringt. Dabei ist die Meßleitung 64 über den Durchtritt 65 mit der Atmosphäre verbunden. Wenn der Steuerkolben 63 nach links bewegt wird, gelangt die Rückflußströmung des Motors 3·* über die Durchtritte 56 und 65 in den Vorratsbehälter 27. Die Meßleitung 64 bleibt für den Durchtritt 65 offen und hält die Pumpenleistung während des Abwärtshubes auf einem Minimum. Wenn der Steuerkolben 63 von der mittleren Stellung nach rechts bewegt wird, gelangt die Auslaßströmung der Pumpe 12 über die eine variable öffnung bildenden Nuten 68 und betätigt den Linearmotor 34. Die Meßleitung 34 ist dann gegenüber dem Durchtritt 65 geschlossen und mit dem Durchtritt 69 verbunden. Der Druck in Strömungsrichtung hinter der Drossel 68 wird über die Leitung 64 und den Durchtritt 69 an den Servozylinder weitergeleitet, während der in Strömungsrichtung vordere Druck durch die Meßleitung 70 weitergeleitet wird. Wenn der Steuerkolben 63 in seiner Betätigungsstellung liegt, wird die Auslaßströmung der Pumpe 12 durch den Servozylinder 22 entsprechend dem Druckunterschied an den Nuten 68 geregelt,

Fig. 7 zeigt eine abgeänderte Ausführungsform eines Steuerventils 72, welches sich von dem Ventil nach Figo 6 darin unterscheidet, daß eine von dem Steuerkolben 71 unabhängige feste Drossel 73 vorgesehen, ist, Die Abschaltstellung entspricht der mittleren, strömungsverriegelnden Lage, bei der die Leitung 74 über die Durchtritte 75 und 76 mit der Atmosphäre verbunden ist= Diese Stellung wird auch in der Motorrücklaufstellung des Ventils erreicht, bei der der Steuerkolben 71 also nach rechts bewegt ist, wobei der Durchtritt 77 mit dem Ablaßdurchtritt 78 verbunden ist_c

90 9 8 48/0563

BAD ORIGINAL

-U-

Zum Betrieb des Motors 34 wird der Steuerkolben zuerst nach links bewegt j blockiert den Durchtritt 76 und hebt damit den Abschaltzustand auf, Eine weitere Bewegung des Steuerkolbens nach linke öffnet den Strömungsweg zwischen der Pumpe 12 und dem Motor 34 über die Durchtritte 79, 80, 75, die Bohrung 81 und den Durchtritt 77. Die Strömungsstärke durch den Motor 34 wird stromabwärts mit der Meßleitung 7t und stromaufwärts mit der Meßleitung 72 festgestellt und die Pumpenförderleistung entsprechend geregelt.

Die Figuren 8,9 und 10 zeigen drei abgeänderte Ausführungsformen eines Vierwegesteuerventils 42 (s. auch Fig» 4). Der Strömungs-Druckwandler ist in der Pumpenauslaßleitung ange- A ordnet und nicht in der Motor-Rücklaufleitung wie bei den Figuren "4 und 5, In allen drei Ventilen 83, 84 und 85 (Fig. 8,9 bzw, 10) wird der Abschaltzustand in der mittleren, strömungeunterbrechenden Stellung der Ventile erreicht durch Verbinden der stromabwärts liegenden Meßleitung 86 mit dem Vorratsbehälter 27 über den mittleren Durchtritt 88 des Steuerkolbens und den Durchtritt 87 der Steuerkolben 89, 90 bzw₀ 91=

Das Ventil 83 (Fig. 8) läßt das Strömungsmittel von dem Durchtritt 92 über die variable Drosselöffnung 93 an den Durchtritt 94 gelangen, wenn der Steuerkolben 89 sich in seiner rechten Stellung befindet. Gleichzeitig wird der gegenüberliegende Motordurchtritt 98 mit dem Vorratsbehälter 27 verbunden und die (j Meßleitung 86 gegenüber dem Durchtritt 87 geschlossen und mit dem Durchtritt 97 verbunden. Die Meßleitung 86 mißt nun den Druck hinter der variablen Drosselöffnung 93, so daß der Servozylinder 22 die Förderleistung der Pumpe regelt. Wenn der Steuerkolben 89 nach links bewegt wird, wird die Strömung zu dem Motor H2 umgekehrt, so daß Strömungsmittel von dem Durchtritt

909848/0563

99 über die variablen Drosselöffnungen 93 in den Durchtritt gelangt. Strömungsmittel, welches von dem Durchtritt 94 über den Durchtritt 97 und den Durchtritt 88 des Steuerkolbens fließt, ist rein zufällig, da der Durchtritt 9H bereits über den Durchtritt 100 geöffnet ist.

Wenn der Steuerkolben 90 bei dem Ventil Öl (Fig. S) nach rechts bewegt ist, tritt Strömungsmittel von dem Durchtritt IQO über die variablen Drosselöffnungen 93 in den Durchtritt 101 über. Der Druck wird in Strömungsrichtung hinten bei dem Motordurchtritt 101 über die Durchtritte 1OH, 103 und die Leitung 86 abgenommen* Wenn der S teuer kolben 90 nach links bewegt ist, .dreht sieh der Motor 12 in der entgegengesetzten Richtung, da,das Strömungsmittel nun von dem Durchtritt 100 in den Durchtritt gelangt. Der Druck hinter demselben wird über die Durchtritte 106, 105 und die Leitung 86 festgestellt und steuert die Verschiebung der Pumpe 12.

Das Ventil 85 (Fig. 10) ist ähnlich ausgebildet wie das Ventil 83 in Fig. 8. Der mittlere Durchtritt 88 des Steuerkolbens verbindet nicht nur die Meßleitung 86 mit der Atmosphäre in der Strömungsunterbrechungsstellung, sondern läßt auch Druckströmungsmittel von der Pumpe zum Motor in den anderen beiden Ventilstellungen. Der Druckabfall entsteht an den variablen Drosselöffnungen 93 beim Durchtritt von Strömungsmittel durch den mittleren Durchtritt 88 des Steuerkolbens. Wenn der Steuerkolben 91 von der dargestellten Lage nach rechts bewegt wird,.wird zuerst der Durchtritt 88 von dem Auslaßdurchtritt 87 abgeschaltet und sodann mit dem Pumpenauslaßdurchtritt 99 verbunden. Die Strömung fließt nun von der Pumpe über den Durchtritt 99, die Drosselöffnung 93, den mittleren Durchtritt 88 und den Motordurchtritt 98 zum Motor. Gleichzeitig ist der Motorrücklauf durchtritt 9«» mit dem Rücklaufdurchtritt 100 verbunden. Bei allen in den Figuren 8 bis dargestellten Ventilen wird der Abschaltzustand lediglich hergestellt, wenn das Ventil sich in seiner mittleren, strömungsunterbrechenden Stellung befindet. Wenn es in eine;' der beiden

909848/0563

seitlichen Stellungen bewegt wird, wird der Auslaßdurchtritt 87 von der Meßleitung 86 getrennt.

Die Figuren 6 bis 10 sind lediglich Beispiele dafür, wie die Pumpenregelschaltung nach der Erfindung in Richtungssteuerventile einbezogen sein kann.

9098 4 8/0563

Claims

Patentansprüche

1.J Hydraulische Pumpenregelschaltung für ein hydraulisches Getriebe mit einer Pumpe von variabler Verdrängung, dessen Verdrängungssteuerungselement mit einem- beidseitig beaufschlagbaren Servozylinder (220 gekuppelt ist, wobei die Pumpe im Kreislauf mit einem hydraulischen Motor geschaltet ist, g e k e η η zeichnet durch einen zwischen Pumpe (12*) und Motor (18) eingeschalteten Strömungs-Druckwandler (19, 32, >W, 52) zum Erzeugen eines von dem Strömungsdurchsatz abhängigen Pruckunter- ...-schiedes, durch Verbindungsleitungen (20, 21) zum Verbinden der beiden Zylinderräume des Servozylinders (22) mit den druck- führenden Ausgangsleitungen des Strömungs-Druckwandlers, und durch ein in eine Zuleitung des Servozylinders (22) angeordnetes Umschaltventil (30), welches in seiner einen Schaltstellung (Fig, 1) die Verbindung der betreffenden Zylinderzuleitung mit dem Strömungs-Druckwandler herstellt und in seiner anderen Schaltstellung die Verbindung der Zuleitung mit einem Raum (27) niedrigeren Druckes herstellt. '

2. Pumpenregelschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Abschaltventil (30) mit einem Teil des hydraulischen Getriebes gekuppelt ist, dessen Stellung druckabhängig ist.

3/ Pumpenregelschaltung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß als Raum (27) niedrigeren Druckes die Atmosphäre verwendet wird.

4. Pumpenregelschaltung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der StrömungS'-Druckwandler vor dem Strömungseinlaß des Motors angeordnet ist.

90 9848/0 56

5. Pumpenregelschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß der Strömungs-Druckwandler hinter dem Auslaß des Motors angeordnet ist₀

6. Pumpenregelschaltung nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet , daß der Strömungs-Druckwandler als Drossel ausgebildet ist.

7. Pumpenregelschaltung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet , daß die Drossel einen veränderbaren Strömungswiderstand aufweist,

8. Pumpenregelschaltung nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet , daß der Strömungs-Druckwandler mit der Drossel (¹JU) sowie das Abschaltventil in einem von Hand betätigbaren Richtungssteuerventil untergebracht sind, welches in seiner ersten Schaltstellung eine Verbindung der beiden Zylinderräume mit der in Strömungsrichtung hinter dem Motor liegenden Drossel (44) herstellt und in einer zweiten Stellung die Verbindung zu einem Zylinderraum des Servozylinders unterbricht und den anderen Zylinderraum des Servozylinders mit einer Stelle in Strömungsrichtung vor dem Motor verbindet,

9. Pumpenregelschaltung nach Anspruch 1 bis 5, dadurch ge kennzeichnet , daß als Strömungs-Druckwandler ein Pitot-Rohr (52) verwendet ist in Verbindung mit einem Druckverstärker (56j 58).

10. Pumpenregelschaltung nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet 8 daß ein Strömungs-Druckwandler mit einer Drossel (44) vorgesehen ist, der zusammen mit dem Abschaltventil (30) in ein von Hand betätigbares Richtungssteuerventil in den Pumpen-Motorkreislauf eingeschaltet ist, und daß das Richtungssteuerventil eine erste Schaltstellung aufweist, bei der

9:848/0563

die beiden Ausgangsleitungen (Meßleitungen) des Strömungs-Druckwandlers mit den beiden Zylinderräumen des ServoZylinders (22)
verbunden sind, sowie eine zweite Schaltstellung_s bei der die
Verbindung zu dem einen Zylinderraum unterbrochen ist und der andere Zylinderraum mit der Atmosphäre in Verbindung gebracht ist.

11., Pumpenregelschaltung nach Anspruch 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet _s daß der Kolben (25) des Servozylinders C22) durch eine Feder (24) einseitig vorgespannt ist»

8/0563