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Dokumentenidentifikation DE69715165T2 15.05.2003
EP-Veröffentlichungsnummer 0886594
Titel BREMSVORRICHTUNG UND VERFAHREN FÜR DIE ANWENDUNG BEI EINER SICH BEWEGENDEN MASCHINE
Anmelder Caterpillar Inc., Peoria, Ill., US
Erfinder DVORAK, A., Paul, Kewanee, US;
HILDNER, R., Peter, Apex, US;
SMITH, P., Dave, Joliet, US;
SWICK, C., William, Raleigh, US
Vertreter WAGNER & GEYER Partnerschaft Patent- und Rechtsanwälte, 80538 München
DE-Aktenzeichen 69715165
Vertragsstaaten DE, FR, GB
Sprache des Dokument EN
EP-Anmeldetag 06.03.1997
EP-Aktenzeichen 979160694
WO-Anmeldetag 06.03.1997
PCT-Aktenzeichen PCT/US97/04351
WO-Veröffentlichungsnummer 0097033782
WO-Veröffentlichungsdatum 18.09.1997
EP-Offenlegungsdatum 30.12.1998
EP date of grant 04.09.2002
Veröffentlichungstag im Patentblatt 15.05.2003
IPC-Hauptklasse B60T 13/58
IPC-Nebenklasse B60K 41/26   F16H 61/40   

Beschreibung[de]
Technisches Gebiet

Die vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf eine Bremsvorrichtung und auf ein Verfahren zur Anwendung bei einer sich bewegendem Maschine. Die vorliegende Erfindung bezieht sich insbesondere auf eine Bremsvorrichtung und auf ein Verfahren, welches eine sich bewegenden Maschine verlangsamt indem ein assoziiertes hydrostatisches Getriebe neutralisiert wird, bevor ein herkömmliches Bremssystem der Maschine betätigt wird.

Technischer Hintergrund

Viele Erdbewegungsmaschinen, wie beispielsweise Vorderlader, setzen ein hydrostatisches Getriebe zum Vortrieb ein. Jedoch ist es auch bekannt, dass der Betrieb des hydrostatischen Getriebes in gewisser Weise beim Bremsen oder Stoppen der Maschine helfen kann. Ein solches Verfahren sieht ein "Kriechventil" in Strömungsmittelverbindung mit dem hydrostatischen Getriebe vor. Wenn es aktiviert wird, lässt das "Kriechventil" ein Volumen von hydrostatischem Strömungsmittel aus dem hydrostatischen Getriebe ab, was wiederum eine temporäre Verringerung des hydrostatischen Steuerdruckes des Systems verursacht. Diese Verringerung des Steuerdruckes verursacht, dass eine geeignete Komponente der Steuervorrichtung das hydrostatische Getriebe "bezüglich des Hubes herunter regelt" (destroke) oder neutralisiert. Ein hydrostatisches Getriebe in einem "bezüglich des Hubes herunter geregelten" oder neutralisierten Betriebszustand liefert eine verringerte Menge an Antriebskraft zu den Rädern der Maschine und hilft somit beim Bremsen und Anhalten der Maschine.

Ein Ansatz des Standes der Technik zur Koordination der Funktion eines "Kriechventils" (und daher eines "Herunterregelns" des hydrostatischen Getriebes) mit einem herkömmlichen Bremssystem einer Maschine ist gewesen, mechanisch das "Kriechventil" mit einem getrennten Bremselement zu verbinden, wie beispielsweise einem Kolben im Hauptzylinder eines hydraulischen Bremssystems. Diese mechanische Verbindung gestattet, dass das "Kriechventil" bei der Betätigung des Bremselementes aktiviert wird. Jedoch hat dieser Ansatz den Nachteil, dass er präzise Toleranzen zwischen den Teilen erfordert, die mechanisch zwischen dem "Kriechventil" und dem Bremselement angeordnet sind, um sicherzustellen, dass die Funktion des Herunterregelns des Hubes eingeleitet wird, bevor ein Satz von Bremsklötzen oder Bremsschuhen mit einer Scheibe oder Trommel des Bremssystems in Eingriff kommt. Wenn die Zeitsteuerung nicht ordnungsgemäß durch die mechanische Verbindung eingestellt wird, wenn beispielsweise die Funktion des "Herunterregelns" an einem Zeitpunkt geringfügig nach der Betätigung des Bremssystems auftritt, wird das hydrostatische Getriebe betrieben, um die Maschine zum gleichen Zeitpunkt voranzutreiben, wenn das Bremssystem versucht, die Maschine zu verlangsamen. Die Situation hat eine übermäßige Abnutzung und Verschlechterung der Bremsklötze zur Folge. Ein zusätzlicher Nachteil der Verwendung eines mechanisch angekoppelten "Kriechventils" ist jener, dass dies zusätzliche Teile zur Verbindung der Elemente erfordert. Diese zusätzlichen Teile kommen unnötiger Weise zur Masse und zu den Kosten der Bremsvorrichtung der Maschine hinzu.

Daher ist es im Lichte der obigen Besprechung offensichtlich, dass eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Koordination des Herunterregelns eines hydrostatischen Getriebes mit einem herkömmlichen Bremssystem wünschenswert ist. Die vorliegende Erfindung sieht eine solche Vorrichtung in Form eines Kriechventils vor, welches mit einem Bremselement integriert ist, wie beispielsweise mit einem Kolben in einem hydraulischen Bremssystem. Ein Vorteil der vorliegenden Erfindung ist, dass der Zeitpunkt des Herunterregelns (oder der Neutralisationsfunktion) nicht von den Toleranzen von mechanisch dazwischen angeordneten Teilen abhängt. Darüber hinaus eliminiert ein Kriechventil, das mit einem Bremselement integriert ist, die Notwendigkeit für mechanische Verbindungselemente, die zu den Kosten und zur Masse des Bremssystems beitragen.

US-A-3988839 offenbart ein Antriebssystem, welches ein Paar von hydraulischen Betrieben aufweist, die durch einen gemeinsamen Motor angetrieben werden und treibend mit unterschiedlichen Raupen des Fahrzeugs verbunden sind.

Gemäß der vorliegenden Erfindung ist eine Bremsvorrichtung zur Neutralisation eines hydrostatischen Getriebes vorgesehen, wobei die Vorrichtung Folgendes aufweist:

Einen Bremszylinder mit einer ersten Öffnung in Strömungsmittelverbindung mit einer Signalleitung des hydrostatischen Getriebes und mit einer zweiten Öffnung in Strömungsmittelverbindung mit einem Tank, wobei die erste Öffnung angeordnet ist, um zu gestatten, dass ein Strömungsmittelfluss in den Bremszylinder eintritt, und wobei die zweite Öffnung so angeordnet ist, dass dem Strömungsmittelfluss gestattet wird, aus dem Bremszylinder auszutreten; ein bewegbares Glied, dass innerhalb des Bremszylinders positioniert ist, welches eine Strömungsmittelverbindung zwischen der ersten Öffnung und der zweiten Öffnung verhindert, wenn es in einer ersten Position gelegen ist, und eine Strömungsmittelverbindung zwischen der ersten Öffnung und der zweiten Öffnung gestattet, wenn es in einer zweiten Position gelegen ist; dadurch gekennzeichnet, dass

die Bewegung des bewegbaren Gliedes aus der ersten Position in die zweite Position eine Neutralisation des hydrostatischen Getriebes verursacht, bevor ein Bremsglied gegen ein sich bewegendes Objekt gedrückt wird.

Vorzugsweise ist der Bremszylinder in Strömungsmittelverbindung mit einer Bremskammer, in der das erwähnte Bremsglied gelegen ist; und die Bewegung des bewegbaren Gliedes aus der ersten Position in die zweite Position hebt den Strömungsmitteldruck innerhalb der Bremskammer, so dass das Bremsglied gegen das sich bewegende Objekt gedrückt wird.

Das Bremsglied kann ein Bremsklotz sein; das sich bewegende Objekt kann eine Bremsscheibe sein; und das bewegbare Glied kann ein Kolben sein.

Vorzugsweise hat das bewegbare Glied einen Kanal, der darin definiert ist, der mit der ersten Öffnung ausgerichtet ist, um zu ermöglichen, dass der Strömungsmittelfluss über den Kanal läuft, wenn das bewegbare Glied in der zweiten Position gelegen ist.

Entsprechend eines weiteren Beispiels der vorliegenden Erfindung ist eine Bremsvorrichtung zur Neutralisation eines hydrostatischen Getriebes vorgesehen, wobei die Vorrichtung Folgendes aufweist:

Einen Bremszylinder mit einem ersten Abfühlglied, das in einer Wand davon positioniert ist;

ein bewegbares Glied, dass innerhalb des Bremszylinders gelegen ist, wobei das bewegbare Glied ein zweites Abfühlglied darin positioniert hat, wobei die Bewegung des bewegbaren Gliedes von einer ersten Position in eine zweite Position jeweilige erste und zweite Positionsbeziehungen zwischen den ersten und zweiten Abfühlgliedern einrichtet, wobei die zweite Positionsbeziehung eine Strömungsmittelverbindungssteuerung einer Signalleitung des hydrostatischen Getriebes durch die Bremsvorrichtung gestattet; dadurch gekennzeichnet, dass

das bewegbare Glied angeordnet ist, um eine Neutralisation des hydrostatischen Getriebes zu verhindern, wenn die ersten und zweiten Abfühlglieder in der ersten Positionsbeziehung sind, und um eine Neutralisierung des hydrostatischen Getriebes zu gestatten, wenn die ersten und zweiten Abfühlglieder in der zweiten Positionsbeziehung sind, bevor bewirkt wird, dass das Bremsglied gegen ein sich bewegendes Objekt gedrückt wird.

Die vorliegende Erfindung wird nun mit Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben, in denen die Figuren folgendes darstellen:

Fig. 1 ist eine schematische Darstellung einer Bremsvorrichtung der vorliegenden Erfindung;

Fig. 2 ist eine Querschnittsansicht des Bremszylinders und des Bremskolbens eines Betätigungsteils eines hydraulischen Bremssystems der Bremsvorrichtung der Fig. 1, wobei der Kolben so gezeigt ist, dass er in einer ersten Position gelegen ist;

Fig. 3 ist eine Ansicht ähnlich der Fig. 2, wobei jedoch der Kolben in einer zweiten Position gelegen gezeigt ist;

Fig. 4 ist eine Querschnittsansicht eines Kraftaufbringungsteils des hydraulischen Bremssystems der Bremsvorrichtung der Fig. 1.

Bester Weg zur Ausführung der Erfindung

Während an der Erfindung verschiedene Modifikationen und alternative Formen ausgeführt werden können, ist ein spezielles Ausführungsbeispiel davon beispielhaft in den Zeichnungen gezeigt worden und wird hier im Detail beschrieben. Es sei jedoch bemerkt, dass nicht die Absicht besteht, die Erfindung auf die spezielle offenbarte Form einzuschränken, sondern im Gegenteil soll die Erfindung alle Modifikationen, äquivalente Ausführungen und Alternativen abdecken, die in den Umfang der Erfindung fallen, wie von den beigefügten Ansprüchen definiert.

Mit Bezug auf Fig. 1 ist dort eine schematische Darstellung einer Bremsvorrichtung 5 der vorliegenden Erfindung gezeigt. Die Bremsvorrichtung 5 weist ein hydrostatisches Getriebe 10 und ein hydraulisches Bremssystem 9 auf. Das hydraulische Bremssystem 9 weist einen Betätigungsteil 102 auf (siehe Fig. 2 und 3) und einen Kraftaufbringungsteil 104 (siehe Fig. 4). Ein Fusspedal 11 ist mechanisch mit dem Betätigungsteil 102 verbunden. Darüber hinaus ist ein Tank 32 in Strömungsmittelverbindung mit dem Betätigungsteil 102.

Das hydrostatische Getriebe 10 weist eine über die Mitte wirkende Pumpe 12 mit variabler Verdrängung und einen Motor 14 mit variabler Verdrängung auf, der strömungsmittelmässig von der Pumpe 12 angetrieben wird. Der Motor 14 wird eine (nicht gezeigten) Maschine mit einer erwünschten Geschwindigkeit in einer Art und Weise antreiben, die in der Technik wohlbekannt ist. Eine Steuerschaltung 16 ist zur Steuerung der Verdrängung der Pumpe 12 und des Motors 14 vorgesehen. Es sei bemerkt, dass das hydrostatische Getriebe mehr als eine Pumpe oder mehr als einen Motor haben könnte, ohne von der Bremsvorrichtung der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Eine Regelung (Closed Loop) 18 hat eine erste Antriebleistung 20 und eine zweite Antriebsleitung 22 zum strömungsmittelmässigen Antrieb des Motors 14 durch unter Druck gesetztes Strömungsmittel von der Pumpe 12. Eine vom Motor angetriebene Ladungspumpe 24 liefert Strömungsmittel zur Steuerschaltung 16. Eine Leitung 26 verbindet die Ladungspumpe 24 mit einem Druckreduzierungsventil 28. Eine Steuersignalleitung 30 für den gemeinsamen Druck verbindet das Ventil 28 mit dem Tank 230 zur Steuerung der Verdrängung der Pumpe 12 und des Motors 14. Eine Zumessöffnung 34 ist innerhalb der Signalleitung 30 positioniert und ist, wie wohlbekannt ist, wirksam zur Erzeugung eines Druckabfalls daran ansprechend auf dem Strömungsmittelfluss dort hindurch. Ein Drei-Positionen- Richtungssteuerventil 36 ist mit der Signalleitung 30 und einer Pumpenverdrängungssteuervorrichtung 38 verbunden, um die Richtung und Verdrängung der Pumpe 12 zu verändern. Die Steuervorrichtung 38 weist einen Kolben 40 auf, der verschiebbar innerhalb des Gehäuses 42 positioniert ist und mit der Pumpe 12 verbunden ist. Das Gehäuse 42 hat eine erste Druckkammer 43 und eine zweite Druckkammer 44. Eine Leitung 45 verbindet das Ventil 36 mit der ersten Druckkammer 43. Eine Leitung 46 verbindet das Ventil 36 mit der zweiten Druckkammer 44. Das Ventil 36 ist in eine erste zentrierte Betriebsposition federvorgespannt und ist zu einer zweiten oder dritten Betriebsposition ansprechend auf ein elektrisches Signal bewegbar, dass ansprechend darauf erzeugt wird, dass die Maschinensteuerungen bewegt werden, und zwar entweder in ihre Vorwärts-Betriebsposition oder ihre Rückwärts-Betriebsposition. In der ersten Betriebsposition ist der Strömungsmittelfluss von der Signalleitung 30 blockiert. In der zweiten Betriebsposition ist die Leitung 45 in Strömungsmittelverbindung mit der Signalleitung 30, und die Leitung 46 ist in Verbindung mit dem Tank 32. In der dritten Betriebsposition ist die Leitung 46 in Strömungsmittelverbindung mit der Leitung 30, und die Leitung 45 ist in Strömungsmittelverbindung mit dem Tank 32. Ein Entlastungsventil 48 ist mit dem Ventil 28 durch eine Leitung 50 verbunden. Ein erstes Entlastungs- und Auffüllventil 52 ist zwischen der Leitung 50 und der Leitung 20 angeschlossen. Ein zweites Entlastungs- und Auffüllventil 54 ist zwischen der Leitung 50 und der Leitung 22 angeschlossen.

Eine Motorverdrängungssteuervorrichtung 56 ist vorgesehen, um die Verdrängung des Motors 14 zu verändern. Die Motorsteuervorrichtung 56 weist einen Kolben 58 auf, der verschiebbar innerhalb eines Gehäuses 60 positioniert ist und mit dem Motor 14 verbunden ist. Das Gehäuse 60 hat eine erste Druckkammer 62 und eine zweite Druckkammer 64. Ein elektromagnetbetriebenes Ventil ist mit der Signalleitung 30 durch eine Leitung 71 verbunden. Ein stufenlos positionierbares vorsteuerbetriebenes Ventil 72 ist mit dem ersten Elektromagnetventil 70 und dem Tank 32 durch eine Leitung 74 verbunden und mit der zweiten Druckkammer 64 der Steuervorrichtung 56 durch eine Leitung 76. Das Ventil 70 ist mit einem Ende des Ventils 72 durch eine Leitung 78 verbunden. Ein elektromagnetbetriebenes Ventil 80 ist durch ein Rückschlagventil 82 mit der Antriebsleitung 20 durch eine Leitung 84 verbunden, und ist durch ein Rückschlagventil 86 mit der Antriebsleitung 22 durch eine Leitung 88 verbunden. Das elektromagnetbetriebene Ventil 80 ist mit der Steuervorrichtung 56 durch eine Leitung 92 verbunden und ist mit dem Ventil 72 durch die Leitung 92 und eine Leitung 94 verbunden. Eine Leitung 96 verbindet die Leitung 92 mit dem anderen Ende des Ventils 72. Das elektromagnetbetriebene Ventil 70 ist ein Zwei-Positionen-Ventil, dass in eine erste Betriebsposition federvorgespannt ist, in der die Leitung 71 in Strömungsmittelverbindung mit der Leitung 78 ist, und ist ansprechend auf ein elektrisches Signal in seine zweite Betriebsposition bewegbar, in der die Leitung 78 in Strömungsmittelverbindung mit dem Tank 32 durch die Leitung 74 ist. Das vorsteuerbetriebene Ventil 72 ist ein federvorgespanntes Zwei- Positionen-Ventil, das aus seiner ersten federvorgespannten Position, in der die Leitung 76 in Strömungsmittelverbindung mit dem Tank 32 durch die Leitung 74 ist, zu seiner zweiten Betriebsposition bewegbar ist, in der die Leitung 94 in Strömungsmittelverbindung mit der Leitung 76 ist. Das vorsteuerbetriebene Ventil 72 ist zu seiner zweiten Position ansprechend auf ein Drucksignal in der Leitung 78 bewegbar. Das elektromagnetbetriebene Ventil 80 ist ein Zwei-Positionen-Ventil, das in eine erste Betriebsposition federvorgespannt ist, in der die Leitung 94 in Strömungsmittelverbindung mit der Leitung 92 ist und in seine zweite Betriebsposition bewegbar ist, in der die Leitung 88 in Strömungsmittelverbindung mit der Leitung 82 ist. Das elektromagnetbetriebene Ventil 80 ist in seine zweite Betriebsposition ansprechend auf ein elektrisches Signal bewegbar, das ansprechend darauf erzeugt wird, dass die Maschinensteuerung in entweder ihre Vorwärts- oder Rückwärts-Betriebsposition bewegt werden.

Mit Bezug auf die Fig. 2 und 3 weist der Betätigungsteil 102 des hydraulischen Bremssystems 9 einen Bremszylinder 108 mit einer ersten Öffnung 110 und einer zweiten darin definierten Öffnung 112 auf. Der Bremszylinder 108 hat auch ein daran angebrachtes Bremsströmungsmittelreservoir 133. Die erste Öffnung 110 ist in Strömungsmittelverbindung mit der Signalleitung 30 des hydrostatischen Getriebes 10. Die erste Öffnung 110 ist geeignet, um zu gestatten, dass Strömungsmittel in den Bremszylinder 108 eintritt. Die zweite Öffnung 112 ist in Strömungsmittelverbindung mit dem Tank 32. Die zweite Öffnung 112 ist geeignet, um zu gestatten, dass Strömungsmittel aus dem Bremszylinder 108 austritt. Ein Kolben 114 ist innerhalb des Bremszylinders 108 positioniert. Der Kolben 114 ist derart gezeigt, dass er eine erste Stufe 114(a) und eine zweite Stufe 114(b) besitzt, es sei jedoch bemerkt, dass ein einstufiger Kolben ebenfalls bei der vorliegenden Erfindung verwendet werden kann. Der Kolben 114 hat einen darin definierten Kanal 116, der sich dort hindurch in Breitenrichtung erstreckt, wie in den Fig. 2 und 3 gezeigt. Der Kolben 114 weist weiter drei Nuten auf, die sich um den Umfang des Kolbens herum erstrecken, wie in den Fig. 2 und 3 gezeigt. Drei Dichtungsringe 135 sind jeweils innerhalb der 3 Nuten positioniert, um eine Leckage von Strömungsmittel aus dem Bremszylinder 108 heraus zu verhindern. Der Kolben 114 ist mechanisch mit einem (nicht in den Fig. 2 und 3 gezeigten) Fusspedal 11 verbunden, und zwar über eine Stange 128. Die Betätigung des Fusspedals 11 bewirkt, dass sich der Kolben 114 aus einer ersten Position, wie in Fig. 2 gezeigt, in eine zweite Position bewegt, wie in Fig. 3 gezeigt.

Wenn er in der ersten Position gelegen ist (siehe Fig. 2) verhindert der Kolben 114 eine Strömungsmittelverbindung zwischen der ersten Öffnung 110 und der zweiten Öffnung 112. Wenn der Kolben 114 in der zweiten Position gelegen ist (siehe Fig. 3) wird eine Strömungsmittelverbindung zwischen der ersten Öffnung 110 und der zweiten Öffnung 112 durch den Kanal 116 gestattet.

Mit Bezug auf Fig. 4 weist der Kraftaufbringungsteil 104 des hydraulischen Bremssystem 9 eine Leitung 130 auf, die eine Bremskammer 118 definiert. Ein Paar von Bremsklötzen 120 ist bewegbar innerhalb der Bremskammer 118 montiert. Die Bremskammer 118 ist in Strömungsmittelverbindung mit dem Bremszylinder 108. Der Kraftaufbringungsteil 104 weist weiter eine Bremsscheibe 126 auf, gegen die das Paar von Bremsklötzen 120 gedrückt werden kann.

Die Betätigung des Fusspedals 11 bewirkt eine Bewegung des Kolbens 114 aus der ersten Position, wie in Fig. 2 gezeigt, in die zweite Position, wie in Fig. 3 gezeigt. Als ein Ergebnis der Bewegung des Kolbens 114 in der oben beschriebenen Weise steigt der Strömungsmitteldruck innerhalb der Bremskammer 118 so, dass das Paar von Bremsklötzen 120 gegen die Bremsscheibe 126 gedrückt wird. Die Bremsscheibe 126 ist mit einem (nicht gezeigten) Rad der (nicht gezeigten) Maschine in herkömmlicher Weise verbunden. Im Betrieb wird das Drücken der Bremsklötze 120 gegen die Bremsscheibe 126 die Fahrgeschwindigkeit der (nicht gezeigten) Maschine verringern.

Wenn der Bediener keine Kraft auf das Fusspedal 11 aufbringt, wird der Kolben 114 normalerweise durch eine Feder 137 vorgespannt, um den Kolben 114 in der ersten Position zu halten (siehe Fig. 2). So positioniert wird verhindert, dass die Signalleitung 30 in Strömungsmittelverbindung mit dem Tank 32 ist.

Der Kolben 114 wird in die zweite Position (siehe Fig. 3) ansprechend auf das Aufbringen der Kraft auf das Fusspedal 11 durch einen Bediener bewegt. Wenn der Kolben 114 in der zweiten Position gelegen ist, kann die Signalleitung 30 in Strömungsmittelverbindung mit dem Tank 32 sein.

Industrielle Anwendbarkeit

Während des Betriebs der Bremsvorrichtung 5 liefert die Pumpe 12 einen Strömungsmittelfluss zum Motor 14 in wohlbekannter Weise, um die Maschine mit einer vorgewählten Fahrgeschwindigkeit anzutreiben. Die Pumpe 12 wird einen Strömungsmittelfluss zum Motor 14 durch die Leitung 20 liefern. Strömungsmittel wird zur Pumpe 12 durch die Leitung 22 in einer Betriebsrichtung zurückgeleitet werden. Der Strömungsmittelfluss wird in der anderen Betriebsrichtung der Pumpe 12 umgekehrt werden. Die Größe der Bedienereingabe wird die Rate der Geschwindigkeit bestimmen.

Wenn das Fusspedal 11 heruntergedrückt wird, wird der Kolben 114 aus seiner ersten Position (siehe Fig. 2) in seine zweite Position (siehe Fig. 3) bewegt, wodurch eine Strömungsmittelverbindung zwischen der Signalleitung 30 und dem Tank 32 durch den Kanal 116 gestattet wird. Dies bewirkt, dass Strömungsmittel von der Signalleitung 30 in den Tank 32 eintritt, was somit einen Druckabfall in der Signalleitung 30 stromabwärts der Zumessöffnung 34 erzeugt. Diese Verringerung des Druckes in der Signalleitung 30 bewirkt, dass das hydrostatische Getriebe 10 heruntergeregelt (oder neutralisiert) wird. Insbesondere veranlasst diese Reduktion bei der Steuervorrichtung 38 eine Verringerung der Verdrängung der Pumpe 12, was somit das Strömungsmittel verringert, und in wirkungsvoller Weise gestattet, dass sich das Ventil 72 zu seiner ersten Position bewegt, was somit veranlasst, dass die Steuervorrichtung 56 die Verdrängung des Motors vergrößert, um die Geschwindigkeit der Maschine zu verlangsamen.

Eine Bewegung des Kolbens 114 aufgrund dessen, dass eine Kraft auf das Fusspedal 11 aufgebracht wird, aus seiner ersten Position (siehe Fig. 2) in seine zweite Position (siehe Fig. 3) sieht zwei Funktionen vor. Zuerst bewirkt dies ein Herunterregeln (oder eine Neutralisation) des hydrostatischen Getriebes 10, wie oben beschrieben. Zweitens bewirkt dies, dass das Paar von Bremsklötzen 120 gegen die Bremsscheibe 126 gedrückt wird, wie oben beschrieben.

Ein wichtiger Aspekt der vorliegenden Erfindung ist, dass der Kanal 116 mit den ersten und zweiten Öffnungen 110, 112 während der Bewegung des Kolbens 114 innerhalb des Bremszylinders 108 ausgerichtet wird, bevor die Bremsklötze 120 gegen die Bremsscheibe 126 aufgrund einer Steigerung des Strömungsmitteldruckes in der Bremskammer 118 gedrückt werden. Dies ist wichtig, weil dies sicherstellen wird, dass die Neutralisation des hydrostatischen Getriebes 10 an einem Zeitpunkt auftritt, bevor die Bremsklötze 120 gegen die Bremsscheibe 126 gedrückt werden. Folglich wird dies verhindern, dass das hydrostatische Getriebe 10 dahingehend arbeitet, dass es die Maschine vorantreibt und gleichzeitig das Bremssystem 9 versucht, die Geschwindigkeit der Maschine zu verlangsamen. Entsprechend wird eine übermäßige Abnutzung und Verschlechterung der Bremsklötze verhindert werden.

Während die Erfindung in den Zeichnungen und in der vorangegangen Beschreibung veranschaulicht und im Detail beschrieben wurde, soll eine solche Veranschaulichung und Beschreibung als beispielhaft und nicht einschränkend angesehen werden, wobei bemerkt sei, dass nur die bevorzugten Ausführungsbeispiele gezeigt und beschrieben worden sind, und dass alle Veränderungen und Modifikationen, die in die Grenzen der Ansprüche fallen, geschützt werden sollen.

Während beispielsweise die Bremsvorrichtung der vorliegenden Erfindung derart beschrieben wurde, dass sie einen Bremszylinder besitzt, der eine erste und eine zweite Öffnung aufweist, die darin definiert sind, der mit einem Kanal zusammenarbeitet, der in dem Kolben definiert ist, um das Herunterregeln (des Hubes) des hydrostatischen Getriebes mit der Betätigung des Kolbens zu koordinieren, werden anderen Anordnungen in Betracht gezogen. Eine solche Anordnung würde einen ersten Sensor aufweisen, der in dem Kolben 114 integriert ist, und einen zweiten Sensor, der in einer Wand des Bremszylinders 108 integriert ist. Ein Elektromagnet könnte vorgesehen werden, der inaktiv bleiben würde, wenn der erste Sensor und der zweite Sensor voneinander um eine betrieblich signifikante Distanz beanstandet sind. Wenn dann der erste Sensor und der zweite Sensor in enger Nähe zueinander positioniert werden, (beispielsweise benachbart zueinander positioniert werden) und zwar durch eine Bewegung des Kolbens 114 innerhalb des Bremszylinders 108, könnte der Elektromagnet aktiviert werden. Die Aktivierung des Elektromagneten könnte bewirken, dass ein Ventil geöffnet wird, was dem hydrostatischen Getriebe gestatten würde, Druck aus der Signalleitung abzulassen, wodurch bewirkt wird, dass das hydrostatische Getriebe in ähnlicher Weise wie zuvor beschrieben (den Hub) herunterregelt.

Darüber hinaus sei bemerkt, dass während die Bremsvorrichtung der vorliegenden Erfindung derart beschrieben worden ist, dass sie eine Verringerung des hydrostatischen Druckes verwendet, um dem hydrostatischen Getriebe zu signalisieren, dass es sich (bezüglich des Hubes) herunterregelt, ist es auch möglich, dass eine Steigerung des hydrostatischen Druckes verwendet werden könnte, um dem hydrostatischen Getriebe zu signalisieren, sich herunterzuregeln.

Während zusätzlich die Bremsvorrichtung der vorliegenden Erfindung derart beschrieben worden ist, dass sie einen Betätigungsteil besitzt, der einen Hauptzylinder mit gerader Bohrung aufweist, könnte der Betätigungsteil alternativ eine andere Art eines Bremszylinders verwenden, wie beispielsweise einen Leistungszylinder bzw. Servo-Zylinder oder ein Leistungs- bzw. Servo- Bremsventil.

Während zusätzlich die Bremsvorrichtung der vorliegenden Erfindung derart beschrieben wurde, dass sie einen Kraftaufbringungsteil besitzt, der eine Scheibenbremsenanordnung verwendet, kann der Kraftaufbringungsteil alternativ eine andere Anordnung verwenden, wie beispielsweise eine Trommelbremsenanordnung.


Anspruch[de]

1. Bremsvorrichtung (5) zum Neutralisieren eines hydrostatischen Getriebes (10), wobei die Vorrichtung Folgendes aufweist:

Einen Bremszylinder (108) mit einer ersten Öffnung (110) in Strömungsmittelverbindung mit einer Signalleitung (30) des hydrostatischen Getriebes (10) und einer zweiten Öffnung (112) in Strömungsmittelverbindung mit einem Tank (32), wobei die erste Öffnung (110) derart angeordnet ist, dass gestattet ist, dass ein Strömungsmittelfluss in den Bremszylinder (108) eintritt, und wobei die zweite Öffnung (112) angeordnet ist um zu gestatten, dass der Strömungsmittelfluss aus dem Bremszylinder (108) austritt; ein bewegliches innerhalb des Bremszylinders (108) positioniertes Glied (114), welches eine Strömungsmittelverbindung zwischen der ersten Öffnung (110) und der zweiten Öffnung (112) verhindert, wenn es in einer ersten Position angeordnet ist, und welches die Strömungsmittelverbindung zwischen der ersten Öffnung (110) und der zweiten Öffnung (112) gestattet, wenn es in einer zweiten Position angeordnet ist; dadurch gekennzeichnet, dass

die Bewegung des beweglichen Gliedes (114) aus der ersten Position in die zweite Position die Neutralisation des hydrostatischen Getriebes (10) bewirkt bevor ein Bremsglied (120) gegen ein sich bewegendes Objekt (126) gedrückt wird.

2. Bremsvorrichtung (5) nach Anspruch 1, wobei der Bremszylinder (108) in Strömungsmittelverbindung mit einer Bremskammer (118) steht, in der das Bremsglied (120) angeordnet ist; und wobei die Bewegung des beweglichen Gliedes (114) aus der ersten Position in die zweite Position den Strömungsmitteldruck innerhalb der Bremskammer (118) derart erhöht, dass das Bremsglied (120) gegen das sich bewegende Objekt (126) gedrückt wird.

3. Bremsvorrichtung (5) nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Bremsglied ein Bremsbelag oder Bremsklotz (120) ist; wobei das sich bewegende Objekt eine Bremsscheibe (126) ist, und wobei das bewegliche Glied ein Kolben (114) ist.

4. Bremsvorrichtung (5) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das bewegliche Glied (114) einen darin definierten Kanal (116) aufweist, der sich mit der ersten Öffnung (112) ausrichtet, um so den Strömungsmittelfluss quer zum Kanal (116) zu ermöglichen, wenn das bewegliche Glied (114) in der zweiten Position angeordnet ist.

5. Bremsvorrichtung (5) zum Neutralisieren eines hydrostatischen Getriebes (10), wobei die Vorrichtung Folgendes aufweist:

Einen Bremszylinder (108) mit einem ersten Abfühlglied positioniert an einer Wand desselben;

ein bewegliches Glied (114) angeordnet innerhalb des Bremszylinders (108), wobei das bewegliche Glied (114) ein zweites Abfühlglied darin positioniert aufweist, wobei die Bewegung des beweglichen Gliedes (114) aus einer ersten Position in eine zweite Position die erwähnten ersten und zweiten Positionsbeziehungen zwischen den ersten und zweiten Abfühlgliedern vorsieht, wobei die zweite Positionsbeziehung die Strömungsmittelverbindungssteuerung einer Signalleitung (30) des hydrostatischen Getriebes (10) durch die erwähnte Bremsvorrichtung (5) gestattet; dadurch gekennzeichnet, dass

das bewegliche Glied (114) angeordnet ist zur Verhinderung der Neutralisation des hydrostatischen Getriebes (10), wenn sich die ersten und zweiten Abfühlglieder in der ersten Positionsbeziehung befinden, und um die Neutralisation des hydrostatischen Getriebes (10) dann zu gestatten, wenn die ersten und zweiten Abfühlglieder in der zweiten Positionsbeziehung sind, bevor bewirkt wird, dass ein Bremsglied (120) gegen ein sich bewegendes Objekt (126) gedrückt wird.







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