DE1225508B

DE1225508B - Hydrostatic transmission, especially for vehicles

Info

Publication number: DE1225508B
Application number: DEM54520A
Authority: DE
Inventors: Heinz Aldinger
Original assignee: Mannesmann Meer AG
Current assignee: Mannesmann Meer AG
Priority date: 1962-10-16
Filing date: 1962-10-16
Publication date: 1966-09-22

Description

Hydrostatisches Getriebe, insbesondere für Fahrzeuge Die Erfindung betrifft ein hydrostatisches Getriebe, insbesondere für Fahrzeuge, mit einer durch eine Pumpenwelle angetriebenen, über einen Schwenkkörper stufenlos einstellbaren Pumpe und zwei von dieser mit Druckmittel beaufschlagten hydrostatischen Motoren, wobei die beiden koaxialen, sich voneinander erstreckende Motorwellen aufweisenden hydrostatischen Motoren und die zu diesen senkrechte und mittig zwischen diesen angeordnete Pumpe an einen Steuerspiegelflächen und Verbindungsbohrungen zwischen der Pumpe und den hydrostatischen Motoren aufweisenden Block angeschlossen sind und die miteinander über den Block -verbundene Pumpe und hydrostatischen Motoren in einem gemeinsamen Gehäuse liegen.Hydrostatic transmission, particularly for vehicles The invention relates to a hydrostatic transmission, especially for vehicles, with a through a pump shaft driven, continuously adjustable via a swivel body Pump and two hydrostatic motors acted upon by this with pressure medium, the two having coaxial motor shafts extending from one another hydrostatic motors and those perpendicular to and centered between them arranged pump on a control plate surfaces and connecting holes between the pump and the hydrostatic motor having block are connected and the pump and hydrostatic motors connected to each other via the block lie in a common housing.

Derartige Getriebe sind schon seit langem bekannt (USA.-Patentschrift 1263 180, britische Patentschrift 216 631 und USA.-Patentschrift 1817 063), jedoch konnten sie sich im Fahrzeugbau nicht durchsetzen, da der Herstellungspreis der hydrostatischen Getriebe infolge des viel zu geringen Bedarfes sich damals etwa in der Höhe des Preises für ein gesamtes konventionelles Fahrzeug bewegte.Such transmissions have been known for a long time (U.S. Patent 1263 180, British Patent 216 631 and U.S. Patent 1817 063), but they could not prevail in vehicle construction because the production price of the hydrostatic transmission is due to the far too low demand Back then it was about the same as the price for an entire conventional vehicle.

Wenn auch im Laufe der letzten Jahre sich dieses ungünstige Verhältnis etwas verbessert hat, werden auf längere Sicht hin die Vorteile der hydrostatischen Getriebe in Fahrzeugantrieben mit einem Mehrpreis erkauft werden müssen.Even if this has been an unfavorable relationship over the past few years Something has improved, the longer term will be the benefits of hydrostatic Transmissions in vehicle drives have to be purchased at an additional cost.

Da stets nur ein Teil der Käufer diesen Mehrpreis anzulegen gewillt ist, muß die konventionelle Bauart gleichzeitig lieferbar sein. Für beide Ausführungen wird daher eine Bauart am wirtschaftlichsten sein, bei der die Zahl der auszutauschenden Teile so gering wie möglich ist.Since only some of the buyers are willing to invest this additional price the conventional design must be available at the same time. For both versions will therefore be the most economical type in which the number of exchangeable Parts is as small as possible.

Bei den genannten bekannten Bauarten sind die Pumpen- und Motorengehäuse im wesentlichen als Flanschbauart aus der gängigen Fertigung für alle Zwecke in üblicher Weise an einen Verbindungsblock oder ein Gehäuse angeflarischt, dessen Form je nach Art der verwendeten Pumpenbauart derart gewählt ist, daß die Abtriebswellen der beiden bydrostatischen Motoren in einer Achse liegen, zu welcher die Pumpenwelle vorzugsweise im rechten Winkel angeordnet ist. Auch bei nach neuesten Gesichtspunkten konstruierten derartigen hydrostatischen Getrieben für Kraftfahrzeuge nach einem älteren Patent ist die erwähnte Bauweise beibehalten (deutsches Patent 1182 532). In dem Block sind die Pumpen und hydrostatischen Motoren in der für die Ausgleichwirkung erforderlichen Weise durch Bohrungen verbunden bzw. werden Rohrleitungen um die Gesamtanordnung herum verlegt. Die bisher bekannten Bauarten sind als typische Kleinserienbauarten hinsichtlich des Aufwandes an Material, Raum und Montagezeit für den Großserienbau von Fahrzeugen wirtschaftlich nicht tragbar.In the known designs mentioned, the pump and motor housings are essentially as a flange design from current production for all purposes in the usual way on a connection block or a housing, the shape of which is selected depending on the type of pump design used so that the output shafts of the two bydrostatic motors lie in an axis to which the pump shaft is preferably arranged at right angles. Even with such hydrostatic transmissions for motor vehicles according to an older patent, constructed according to the latest aspects, the aforementioned construction is retained (German patent 1182 532). In the block, the pumps and hydrostatic motors are connected by bores in the manner required for the balancing effect or pipelines are laid around the overall arrangement. The previously known types are, as typical small-series types, economically unsustainable in terms of the cost of material, space and assembly time for large-scale production of vehicles.

Bei allen bisher bekannten derartigen hydrostatischen Getrieben besteht keine Möglichkeit, die Funktionstüchtigkeit vor Abschluß des Getriebegehäuses zu prüfen.In all previously known such hydrostatic transmissions there is no possibility of the functionality before completion of the gear housing check.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die Möglichkeit zu schaffen, die Funktionstüchtigkeit des hydrostatischen Getriebes vor Abschluß des dieses umschließenden Gehäuses zu prüfen und weiterhin ein hydrostatisches Getriebe zu schaffen, welches Material, Raum und Montage sparend aus Einzelteilen zusaminengebaut wird, die der wirtschaftlichen Austauschbauproduktion einer für alle Zwecke der Hydraulik bestimmten Typenreihe entnommen sind.The invention is therefore based on the object of providing the possibility create the functionality of the hydrostatic transmission before completion of the to check this enclosing housing and continue a hydrostatic transmission to create which material, space and assembly are assembled from individual parts to save that the economic interchangeability of one for all purposes of the Hydraulics are taken from certain type series.

Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß das Gehäuse, bestehend aus Unterteil und Oberteil, in der durch die Achse der Pumpenwelle und die gemeinsame Achse der Motorwellen gehenden Ebene geteilt ist und der Schwenk-körper der Pumpe und der mit Teilen der Pumpe und der hydrostatischen Motoren verbundene, die Steuerspiegelflächen tragende Block in Ausnehmungen des Gehäuses drehfest einsetzbar sind.According to the invention this is achieved in that the housing consists from lower part and upper part, in which through the axis of the pump shaft and the common Axis of the motor shafts going plane is divided and the swivel body of the pump and those associated with parts of the pump and hydrostatic motors, the control mirror surfaces load-bearing block can be used non-rotatably in recesses of the housing.

Eine Ausführungsform des hydrostatischen Getriebes nach der Erfindung wird in den Zeichnungen beispielsweise erläutert wobei gleiche Teile von Pumpen und hydrostatischen Motoren durch gleiche Bezugsziffern bezeichnet sind, und zwar zeigt F i g. 1 den Schnitt in der Ebene C-D der A b b. 2, entsprechend der Gehäuseteilung in der Ebene beider Achsen, F i g. 2 den Schnitt in der Ebene A-B aus A b b. 1. Die aus der Austauschbau-Produktion einer für alle Zwecke der Hydraulik bestimmten Typenreihe entnommenen Einzelteile umfassen Axiallager 1, Kolben2, Zylindertrommeln3 und die Zylinderbohrungen abdeckende Trommelböden 4, welche mit Steuerflächen 5 zusammenarbeiten. Die Teile für die Pumpe sind jeweils mit einer Ziffer allein bezeichnet, die der hydrostatischen Motoren mit Index ' bzw. ". Die Motorenteile sind untereinander von gleicher Dimension, die der Pumpe können, wie in den Zeichnungen dargestellt, ebenfalls gleiche Dimensionen aufweisen, wodurch sich dann ein übersetzungsverhältnis von 2: 1 ergibt. In der Praxis wird es oft zweckmäßig sein, das übersetzungsverhältnis durch eine kleinere Pumpendimension zu vergrößeren. In diesem Fall werden die in Richtung der Motorwellen 7' und V liegenden Seitenlängen eines die hydrostatischen Einheiten -,verbindenden Blockes 16 kürzer als die in Richtung der Pumpenwelle 7 liegenden.An embodiment of the hydrostatic transmission according to the invention is explained in the drawings, for example, wherein the same parts of pumps and hydrostatic motors are denoted by the same reference numerals, namely FIG . 1 the section in the plane CD of A b b. 2, corresponding to the housing division in the plane of both axes, F i g. 2 the section in the plane AB from A b b. 1. The individual parts taken from the interchangeable production of a series of types intended for all purposes of hydraulics include thrust bearings 1, pistons 2, cylinder drums 3 and drum heads 4 which cover the cylinder bores and which work together with control surfaces 5. The parts for the pump are each designated with a single number, those of the hydrostatic motors with the index ' or ". The motor parts are of the same dimensions as one another This results in a transmission ratio of 2: 1. In practice it will often be expedient to increase the transmission ratio by means of a smaller pump dimension. In this case, the side lengths in the direction of the motor shafts 7 ' and V of a block connecting the hydrostatic units 16 shorter than those lying in the direction of the pump shaft 7.

Ein aus Unterteil 15 und Oberteil 15' bestehendes Gehäuse ist in der Ebene der Pumpenwelle und der Achsen der Motorwellen geteilt, so daß in den Unterteil 15 leicht der Block 16 in die zentrischen Fassungen undrehbar eingelegt werden kann. Seine senkrecht zu den Achsen liegenden Flächen sind als Steuerspiegel ausgebildet und mit Steuernieren versehen, welche mit den Durchgangsöffnungen in den Trommelböden 4 den Zu- und Abfluß der Druckflüssigkeit zu und aus den Arbehsräumen der Kolben 3 steuern. Hierbei sind die parallelgeschalteten Motor-Steuernieren 17' und 17" bzw. 18' und 18" mit den Pumpennieren 17 bzw. 18 durch Bohrungen 24 verbunden. In den Steuerspiegelflächen sind radiak Führungslager 6 bzw. 6' bzw. 6" für die Pulmpenwelle 7 und die Motorwellen 7' und 7" in durchgehenden Bohrungen vorgesehen. Auf diese Weise ist es möglich, auf der Gegenseite des Steuerspiegels der Pumpe eine Ein- oder Mehrdruck-Zahnradpumpe 20 od, dgl. anzuflanschen und mittels einer in die Pumpenwelte 7 durch Einstecken gekuppelten Welle 19 anzutreiben. Hierdurch wird die meist schwierige Frage des gleichzeitigen Antriebes zusätzlicher Pumpen, z. B. für den Speisedruck des hydro# statischen Getriebes und für die Schlepperhydraulik, in einfacher Weise geschaffen. Auch eine Normzapfwelle kann hieraus abgeleitet werden. Der die Em*-oder Mehrdruck-Zähnradpumpe 20 umschließende Gehäuseteil ist mittels eines Gehäusedeckels 21 abgeschlossen. Die Pumpenwelle 7 kann mit ihrem als Steckkupplung 8 ausgebildeten Ende mit der fest auf ihr angeordneten Zylindertrommel 3 mit dem übergeschobenen Axiallager 1 in einem Axiallager-Schwenkkörper 12 und Schwenkkörper-Lagerschil# dern 13 sowie mit einer auf dem Block 16 vorgesehenen Ste "uereinrichtung 22, welche über ein Gestänge, 23 an dem Axiallager-Schwenkkörper 12 angreift, leicht in den Unterteil 15 des Gehäuses eingelegt und emgepaßt werden. Die Pumpenwelle 7 ist an ihrem als Steckkupplung 8 ausgebildeten Ende, mittels eines RadiaRagers 9 gelagert, und dieses Lager ist mit einem Lagerschilddeckel 14 abgedeckt. Die MotorwelleR 7' bzw, 7", deren eines Ende als Steckkupplung 8' bzw. 8"' ausgebildet ist, werden mit dem Steuerspiegelende durch Motoren-Lagerschilder 10' bzw. 10" hindurchgeschoben und Radiallager 9' bzw. 9' mit Lagerschilddeckeln 11' bzw. 11" befestigt. Nachdem die Axiallager l! bzw. V' vom entgegengesetzten Ende der Motorwellen 7' bzw. 7" in die Motoren-Lagerschilder 10' bzw. 10"' eingelegt wurden, werden die Zylindertrommeln 3* bzw. Y' mit den Kolben 2' bzw. 2#' und den Trommelböden 4' bzw. 4" auf die Motorwellen 7' bzw. 7" drehfest aufgeschoben. Hierauf können die hydrostatischen Motoren nach oben völlig frei leicht in das Unterteil 15 des Gehäuses eingeführt werden, wobei die Motorwellen 7' bzw. 7" mit ihren Führungslagern 6' bzw. 6" in die Bohrungen des Blockes 16 eingeführt werden. Nachdem alle Teile mit dem Unterteil 115 verschraubt sind, ist es möglich, das hydrostatische Getriebe im Leerlauf auf seine einwandfreie Funktion zu überprüfen. Nach Aufsetzen des Oberteiles 15' ist das hydrostatische Getriebe arbeitsfähig.A housing consisting of lower part 15 and upper part 15 ' is divided in the plane of the pump shaft and the axes of the motor shafts, so that in the lower part 15 the block 16 can easily be inserted into the central mounts so that it cannot be rotated. Its surfaces, which are perpendicular to the axes, are designed as control mirrors and are provided with control kidneys which, with the passage openings in the drum bottoms 4, control the inflow and outflow of the pressure fluid to and from the working spaces of the pistons 3 . The motor control kidneys 17 ' and 17 " or 18' and 18" connected in parallel are connected to the pump kidneys 17 and 18 through bores 24. Radiac guide bearings 6 and 6 ' and 6 " for the pulp shaft 7 and the motor shafts 7' and 7" are provided in through bores in the control plate surfaces. In this way it is possible to flange a single-pressure or multi-pressure gear pump 20 or the like on the opposite side of the control plate of the pump and to drive it by means of a shaft 19 which is plugged into the pump shaft 7. This solves the usually difficult question of simultaneously driving additional pumps, e.g. B. for the feed pressure of the hydro # static transmission and for the tractor hydraulics, created in a simple manner. A standard PTO can also be derived from this. The housing part enclosing the Em * or multi-pressure gear pump 20 is closed off by means of a housing cover 21. The pump shaft 7 with its end designed as a plug-in coupling 8 with the cylinder drum 3 firmly arranged on it with the thrust bearing 1 pushed over it in an axial bearing swivel body 12 and swivel body end shields 13 as well as with a control device 22 provided on the block 16, which are of a linkage 23 engages the thrust bearing swivel body 12 is easily inserted into the lower part 15 of the housing and emgepaßt. the pump shaft 7 is supported at its designed as a plug-in coupling 8 end, by means of a RadiaRagers 9, and this bearing is provided with a The motor shaft R 7 ' or 7 ", one end of which is designed as a plug-in coupling 8' or 8"', are pushed with the end of the control plate through motor end plates 10' or 10 " and radial bearings 9 ' or 9 ' Fastened with end shield covers 11' or 11 " . After the axial bearings l! and V ' from the opposite end of the motor shafts 7' and 7" into the motor end shields 10 ' or 10 "' have been inserted, the cylinder drums 3 * or Y 'with the pistons 2' or 2 # 'and the drum bases 4' and 4" are pushed onto the motor shafts 7 ' and 7 "in a torque-proof manner. The hydrostatic motors can then be easily inserted upwards completely freely into the lower part 15 of the housing, the motor shafts 7 ' and 7 " with their guide bearings 6' and 6" being inserted into the bores of the block 16. After all parts have been screwed to the lower part 115, it is possible to check the hydrostatic transmission for proper function while idling. After placing the upper part 15 ' , the hydrostatic transmission is operational.

Claims

Claim: Hydrostatic transmission, especially for vehicles, with a pump shaft driven and continuously adjustable via a swivel body. Pump and two hydrostatic motors acted upon by it with pressure medium, the two coaxial hydrostatic motors having mutually extending motor shafts and the pump arranged perpendicular to them and centrally between them, connected to a block having control plate surfaces and connecting bores between the pump and the hydrostatic motors and the pump and hydrostatic motors connected to one another via the block are in a common housing, characterized in that the housing (lower part 15, upper part 15 ') in the through the axis of the pump shaft (7) and the common axis of the motor shafts (7 ' and 7 ") is divided and the swivel body (12) of the pump and with parts (cylinder drums 3, 3' and Y ') of the pump and the hydrostatic motors connected, the control plate surfaces supporting block (16) in recesses of the housing (15, 15 ') can be used non-rotatably Rift: German Patent No. 856 849; French Patent Nos. 625 024, 432 717; British Patent No. 216,631; USA. Patent Nos. 1817 063, 1263 180, 1227055. Prior patents considered: German Patent No. 1182 532.