CN104884811B - 用于与温度有关地驱控至少一个液压负载的阀 - Google Patents
用于与温度有关地驱控至少一个液压负载的阀 Download PDFInfo
- Publication number
- CN104884811B CN104884811B CN201380069293.2A CN201380069293A CN104884811B CN 104884811 B CN104884811 B CN 104884811B CN 201380069293 A CN201380069293 A CN 201380069293A CN 104884811 B CN104884811 B CN 104884811B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- piston
- temperature
- valve
- fluid
- interface
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04D25/00—Pumping installations or systems
- F04D25/02—Units comprising pumps and their driving means
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04D27/00—Control, e.g. regulation, of pumps, pumping installations or pumping systems specially adapted for elastic fluids
- F04D27/004—Control, e.g. regulation, of pumps, pumping installations or pumping systems specially adapted for elastic fluids by varying driving speed
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
- G05D23/00—Control of temperature
- G05D23/01—Control of temperature without auxiliary power
- G05D23/02—Control of temperature without auxiliary power with sensing element expanding and contracting in response to changes of temperature
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
- Y02B30/00—Energy efficient heating, ventilation or air conditioning [HVAC]
- Y02B30/70—Efficient control or regulation technologies, e.g. for control of refrigerant flow, motor or heating
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Fluid-Pressure Circuits (AREA)
- Temperature-Responsive Valves (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Multiple-Way Valves (AREA)
- Sliding Valves (AREA)
Abstract
用于与温度有关地驱控至少一个液压负载的阀(10),所述阀包括:阀壳体(12),所述阀壳体具有至少一个油箱接口(T)、至少一个工作接口(A)以及至少一个供给接口(P);在所述阀壳体(12)中可移动地设置的通过蓄能器如工作弹簧(74)预紧的用于驱控所述接口(A、P、T)的控制活塞(30);以及,可由具有可预定的温度(TFluid)的流体加载的热敏元件(62),所述热敏元件按照作用与所述控制活塞(30)耦联,其中,该控制活塞通过在所述供给接口(P)上存在的控制压力是可运动的,并且所述热敏元件(62)与所述蓄能器(74)配合作用,使得该热敏元件引起作用在所述控制活塞(30)上的预紧力的与温度有关的变化。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于与温度有关地驱控至少一个液压负载的阀,所述阀包括:阀壳体,该阀壳体具有至少一个油箱接口、至少一个工作接口以及至少一个供给接口;在该阀壳体中可移动地设置的通过蓄能器如工作弹簧预紧的用于驱控所述接口的控制活塞;以及,可由具有可预定的温度的流体加载的热敏元件,该热敏元件按照作用与该控制活塞耦联。此外,本发明涉及一种液压系统,所述液压系统包含至少一个这样的阀。
背景技术
在液压系统中转换并且输送能量,在所述能量转换和能量输送中产生损耗。在此将机械和液压能转换为热量。冷却装置的任务在于,将热量从液压系统导出。冷却装置的通风机典型地可通过液压驱动,其中,驱动液压装置对于配设的液压马达可以构成为独立于要冷却流体的回路的自身的回路。
由在后公开的DE 10 2012 008 480.3已知一种开头所述类型的阀。已知的阀用于根据要冷却的流体的温度驱控通风器的液压驱动器,更准确地预定通风机转速。阀和由该阀驱控的通风机驱动器设置在一个共同的液压回路中。已知阀在具有小的调节动态性的迟钝的液压系统中的应用还允许改善空间。此外值得期望的是,限定由阀预定的控制压力并因此可以保护热敏元件免于过载。
发明内容
本发明的任务在于,扩展阀的应用范围,特别是扩大到具有小的调节动态性的迟钝的液压系统,并且使得该阀为了改进其运行方式能达到另外的功能。
按照本发明该任务通过一种如下的阀来解决,该阀整体上具有按照本发明的特征:用于与温度有关地驱控至少一个液压负载的阀,所述阀包括:阀壳体,所述阀壳体具有至少一个油箱接口、至少一个工作接口以及至少一个供给接口;在所述阀壳体中可移动地设置的通过蓄能器预紧的用于驱控所述接口的控制活塞;以及,可由具有可预定的温度的流体加载的热敏元件,所述热敏元件按照作用与所述控制活塞耦联,其中,该控制活塞通过在所述供给接口上存在的控制压力是可运动的,并且所述热敏元件与所述蓄能器配合作用,使得该热敏元件引起作用在所述控制活塞上的预紧力的与温度有关的变化,其特征在于,在所述阀壳体中的扼流活塞通过热敏元件或该热敏元件的调节元件的与温度有关的调节运动能移动,使得该扼流活塞根据所述调节运动释放在所述供给接口和油箱接口之间的随着温度上升而增大的通过横截面。
因此本发明规定,热敏元件和控制活塞是两个分离的构件,它们在阀壳体中可以设置在一个共同的流体空间中。热敏元件(也称为热工作元件)被流体例如要冷却的介质所流入、环流或穿流并且等于(annehmen)所述流体的温度。随着流体的温度上升,热敏元件引起蓄能器的运动、压缩或扩张并且相应地引起所述蓄能器的预紧的变化,该预紧预定通过控制活塞(也称为主控制活塞)要调节的压力。通过应用典型地构成为压缩弹簧的蓄能器、亦即工作弹簧来实现按照本发明的阀的应用,特别是用于调节具有小的调节动态性的迟钝的液压系统。按照本发明的解决方案但是也绝对可用于较高动态的应用。
在按照本发明的阀的一个优选实施形式中,在热敏元件与控制活塞之间设置有在阀壳体中可移动的扼流活塞,该扼流活塞在一侧与热敏元件优选经由调节元件作用连接而在另一侧与蓄能器作用连接、特别是连接,其中,蓄能器在其背离扼流活塞的端部上与控制活塞作用连接、特别是与所述控制活塞连接。有利地,在热敏元件上构成有调节元件、例如挺杆,该挺杆随着流体温度上升在同时在扼流活塞上的力增加的情况下产生行程、亦即沿作用方向的运动,也称为调节位移。更准确地说,有利地,调节元件贴靠在扼流活塞上并且按照其与温度有关的调节位移而移动该扼流活塞。调节位移和所属的力通过扼流活塞传递到蓄能器上。
此外有利的是,可由扼流活塞驱控的由供给接口到油箱接口的P-T流体连接构成在阀壳体中,并且扼流活塞根据热敏元件的调节位移闭锁或至少部分释放P-T流体连接。扼流活塞通过调节位移、换言之通过热敏元件的行程释放由供给接口到油箱接口的增大的扼流横截面。由供给接口到工作接口的P-A流体连接典型地构成在用作主控制活塞的控制活塞上,要调节的工作压力存在于所述工作接口上。
在按照本发明的阀的另一优选实施方案中,设有至少一个配设给供给接口的、优选在阀壳体中在至少一个配设给供给接口的流体支流中设置的输入扼流阀。在输入扼流阀上的压力差根据扼流阀活塞的扼流横截面增大而提高,并且在配设给液压负载的液压系统中的系统压力必须过度地(überproportional)升高,以便维持在控制活塞上的力平衡。因此要求的负载特性曲线的原本线性的压力-温度特性曲线例如可以匹配于过度地(如以三次幂)升高的通风机特性曲线。
此外有利的是,热敏元件在其与控制活塞背离的端部上与过载元件、如过载弹簧优选与压缩弹簧作用连接,特别是与之连接,其中,过载元件限定通过蓄能件作用在控制活塞上的力或预紧。按照这种方式,如此实现一种压力限定,使得在系统压力超过最大允许值的情况下控制活塞通过扼流活塞与热敏元件成一体,并且要调节的压力作用于在热敏元件上的过载元件。要调节的压力限于由过载元件预定的值并因此保护热敏元件免于过载。
在阀的控制活塞的构成方式方面,优选如此设置,使得控制活塞作为差动活塞在共同的活塞杆上具有主活塞件和第二活塞件,第二活塞件具有相比于主活塞件所不同的起作用的活塞面,主活塞件和第二活塞件在其中间限定第一流体空间,供给接口通入到该第一流体空间中,其中,主活塞件借助于控制棱边或控制缺口来控制在所述第一流体空间与工作接口之间的通过横截面。
此外,在阀壳体中可以设有由第一流体空间到扼流活塞的连接管路以及由该扼流活塞通向油箱接口的分支管路,其中,在连接管路与分支管路之间的流体通道能借助于扼流活塞来控制。
再者如果为在热敏元件上预定温度的流体而在所述阀壳体中构成有在外部流体接口之间的流体路径,并且热敏元件设置在该流体路径中,那么产生如下可能性,即,可以自给自足地也就是没有外部流体管路地运行按照本发明的阀。此外有利的是,设有由热敏元件通向油箱接口的流体导回部,该流体导回部优选同样在阀壳体中延伸。流体导入部和流体导回部形成用于热敏元件的温度加载的一种内部的冲洗流体通道。
备选地,为预定热敏元件温度的流体可以在阀壳体中构成有在外部流体接口之间的流体路径,其中,热敏元件设置在流体路径中。在该备选方案中采用外部流体接口,其中流体或冲洗流体的导回不是在内部通过阀或者泵壳体而是在外部进行。
与热敏元件的流体加载或温度加载的构造形式无关地,可以在阀壳体中构成至少一个配设给热敏元件的外部流体接口。
本发明也涉及一种液压系统,所述液压系统包括至少一个液压负载和至少一个按照本发明的用于与温度有关地驱控至少一个液压负载的阀,所述液压负载连接到所述阀的工作接口上,其中,控制活塞根据热敏元件的温度至少部分释放或闭锁由供给接口到工作接口的P-A流体连接。
在此,至少一个液压负载可以配设给液压马达,该液压马达连同调节泵形成一个液压系统、特别是马达-泵单元,其中,相应的液压负载优选通过工作压力的反馈而影响调节泵的输送量、特别是预定其摆动角。在优选的按照本发明的液压系统中,实现液压马达并因此其马达功率的与温度有关的驱控。基于由功能决定地应用至少一个、优选多个弹簧、特别优选串联连接的压缩弹簧而实现了具有小的调节动态性的迟钝的系统的与温度有关的调节。在按照本发明的液压系统的该实施方案中,相应的液压负载有利地构成为调节缸,该调节缸在工作侧连接到阀的工作接口上并且该调节缸的活塞预定调节泵的摆动角。
在按照本发明的液压系统的另一优选实施形式中,液压马达驱动冷却装置的通风机,该冷却装置具有由液压系统预定的通风机转速。按照本发明在此提供具有用于通风机驱动器的集成的温度调节阀的轴向活塞泵,而无需采用电气或电子元件。
附图说明
本发明另外的优点和特征由附图和以下附图说明得出。前述和进一步列举的特征按照本发明可以相应单独地或相互任意组合地实现。在附图中示出的特征是纯示意的并且不应理解为按照比例的。图中:
图1示出按照本发明的阀的第一实施例以及以符号视图示出的配设的液压系统的剖视图,其中,系统的活动运行状态在流体的冷状态下示出;
图2示出作为按照本发明的阀的一部分的热敏元件的调节位移-温度特性曲线;
图3示出了按照本发明的阀的系统压力-温度特性曲线;
图4示出了相对于图1更强烈示意地简化示出的视图,该视图示出了第一实施例的非活动运行状态;
图5示出了根据图4的视图,该视图示出了在热的要冷却的流体时的活动运行状态;
图6示出了根据图4和5的视图,该视图示出了在过载时压力切断的运行状态;
图7部分地以剖视图和部分地以符号视图示出了按照本发明的阀的第二实施例,其中,示出了非活动运行状态;
图8示出了第二实施例的相比于图7进一步示意地简化示出的视图,其中,示出了在冷流体情况下的活动运行状态;
图9示出了第二实施例的相应视图,其中,示出了具有热的要冷却的流体的运行状态;以及
图10示出了第二实施例的相应视图,其中,示出了在过载时具有压力切断的运行状态。
具体实施方式
在图1中部分地以剖视图、部分地以符号视图示出了按照本发明的阀解决方案的第一实施例。作为整体以10表示的阀具有阀壳体12,该阀壳体由三个部分14、16和18组成,这三个部分能实现阀壳体12沿着相应的竖直延伸的分离位置20的清楚的组装。鉴于简化的视图没有详细示出连接解决方案。朝根据图1的阀10的视向看去,在阀壳体12的下侧上存在供给或泵接口P、工作或使用接口A以及油箱接口T,该油箱接口具有油箱压力或环境压力。此外,朝图1的视向看去在阀壳体部分16的左侧上存在两个流体接口22、24,这两个流体接口可被例如液压油形式的流体沿箭头方向穿流。
在阀壳体部分18内沿其纵向方向延伸地存在两个接连设置的流体空间26、28。在所述两个流体空间26、28中并且在阀壳体12的内壁内可沿纵向移动地引导地存在控制活塞30。在该控制活塞的活塞杆32上按照根据图1的视图沿轴向方向相互间隔开距离地存在三个在直径方面相对于活塞杆32加宽的活塞件34、36和38。两个环形或圆柱形地构成的活塞件34、36具有同一个外直径,而活塞件38与此相对地在直径方面相应减小,以便可以在流体空间28中移动,该流体空间相应地同样在其外直径方面相对于流体空间26减小。流体空间28构成一种弹簧空间,在该弹簧空间中容纳有以压缩弹簧40的形式的蓄能器。按照本发明的解决方案但是也可以完全在没有压缩弹簧40的情况下实现。
在按照根据图1的视图的活塞杆32在其右侧上轴向突出于活塞件38时,该活塞杆就此而言在其自由端侧上构成止挡面39,以用于在该位置处能够以阀壳体12的成一行的内壁进行贴靠。然而在对置的侧上活塞杆32直接转变为活塞件34,该活塞件按照根据图1的相应于阀解决方案的冷运行状态的视图贴靠在止挡件42上,该止挡件42通过如下方式形成,使得另一流体空间44在直径方面相比于相邻的流体空间26构成为更小的,从而就此而言在阀壳体部分16中存在直径跳跃,该阀壳体部分相对于阀壳体部分18在所述竖直延伸的分离位置20构成有凸肩,该凸肩用作用于整个控制活塞30的止挡件42,只要该止挡件如图1所示那样位于其左止挡位置中。
在控制活塞30的左活塞件34上连接有另一活塞件46,该另一活塞件在直径方面相应地相对于控制活塞30减小地在另外的流体空间44中可沿纵向移动地被引导。在本示出的实施例中,所述另一活塞件46是控制活塞30的一件式的组成部分并且沿着凸肩20在直径方面减小;但是也可以想到的是,使活塞杆32贯穿并且相互一件式地构造所述两个活塞件38和46。朝图1的视向看去,另一活塞件46在其左侧上具有止挡件48,该止挡件根据活塞装置的移动位置在阀壳体内能与以用50表示的扼流活塞的端侧的止挡面进行贴靠。扼流活塞50在流体空间44内可沿纵向移动地引导并且具有两个环形的活塞件52、54,这两个活塞件沿轴向方向看去通过设置在中间的活塞杆件56相互保持间隔。如下的扼流活塞50优选构成为一件式的。
在阀装置的在图1中示出的冷的运行状态下,扼流活塞50以左活塞52的自由端侧贴靠在另一止挡件58上,该另一止挡件又由通过第四流体空间60引起的直径减小部而产生,该第四流体空间沿活塞装置的轴向方向看去在其右侧上由扼流活塞50的活塞件52的端侧限定并且在其另一对置的侧上由热敏元件62限定。此外第四流体空间60沿阀10的轴向方向看去被属于热敏元件62的调节元件64穿过。
热敏元件62在阀壳体部分16中容纳在元件容纳部66中;但是根据阀10的运行状态,热敏元件62能够逆着以另一压缩弹簧68的形式的另一蓄能器的作用沿朝图1的视向向左移动,其中,热敏元件62于是在其右自由端侧上相对于止挡面70具有间隔,这在下文中还将进一步描述。否则该另一压缩弹簧68在其一个自由端部上支撑在热敏元件62上而在其另一自由端部上支撑在阀壳体件14的内侧上,该阀壳体件向外以封闭罩的形式封闭阀壳体12。此外,热敏元件62由环形室72包围,流体接口22、24通到该环形室中。
在扼流活塞50与另一活塞件46之间延伸有另一以压缩弹簧形式的第三蓄能器,该压缩弹簧在下文中以工作弹簧74表示。如图1此外还阐明的那样,供给或泵接口P以及工作接口A至少部分通到第一流体空间26中,该第一流体空间由两个活塞件36、38在边缘侧限定。油箱接口T又通到在控制活塞30的两个活塞件34与36之间的区域中的第一流体空间26中。在第一流体空间26的在两个活塞件36与38之间延伸的这样的部分之间通入连接管路76,该连接管路沿纵向方向在阀壳体的上部区域中穿过阀壳体12并且以其另一端部通到第三流体空间44中,也就是如下区域中,该区域由扼流活塞50的两个活塞件52和54限定。然而连接管路76可以根据构造上的构造形式代替在上部区域中而设置在阀壳体12的(未示出的)下部区域中。在阀壳体12的下侧上并且沿轴向与连接管路76平行延伸地设有另外的第二连接管路78,该第二连接管路以其一个自由端部通到油箱接口T中而以其另一自由端部通到第四流体空间60中。此外存在横向延伸的分支管路80、82,该分支管路从第二连接管路78开始一方面通过分支管路80通到工作弹簧空间84中(工作弹簧74在该工作弹簧空间中延伸)并且一方面通过分支管路82朝向第三流体空间44,其中,在按照根据图1的视图的阀的冷运行状态下,如下的第二分支管路82被扼流活塞50的活塞件54完全覆盖。
此外如图1所示,在阀10上连接有构成为差动缸的调节缸86,这在下文中还将进一步阐明,其中,调节缸86的活塞88在缸壳体内以通常的方式将活塞空间90与活塞杆空间92流体密封地分离。在由控制杆94穿过的活塞杆空间92内设有复位弹簧96,该控制杆又优选地作为活塞88的一件式的组成部分由该活塞驱控,该复位弹簧试图朝其松弛的方向使活塞88沿朝图1的视向由右向左运动。构成为活塞杆的控制杆94结合调节或调整缸98构成调节泵98的调节机构(摆动角SW),该调节泵例如可以构成为轴向活塞机。电动机100可以用作用于调节泵98的驱动器,该电动机可以是不变的电机但是也可以是转速可变的电机。代替电动机也可以使用其他驱动源。对于调节的现有功能描述由泵的不变的驱动转速出发,其中,实际上的运行不是绝对的前提条件。调节泵98将液压流体从油箱T取出并且该液压流体在输出端可以经由交叉位置102朝泵接口P提供并因此提供给阀,其中,挡板或扼流阀106作为压力差或输入端扼流阀接通到如下输入管路104中。从交叉位置102开始引导流体地连接调节缸86的活塞杆空间92,并且在交叉位置102的对置侧上连接有液压马达108,该液压马达用作通风机驱动器并且驱动以转子形式的通风机叶片110。由调节泵98通过液压马达108运输的流体又排出到油箱侧T。由通风机叶片110以通常的方式产生的空气流量穿流热交换器112,其例如构成为片式热交换器,在该热交换器上连接有液压回路114,该液压回路例如用于操作未进一步示出的液压工作设备,并且可调温、特别是可冷却该液压工作设备的借助于另一未进一步示出的泵装置经由热交换器112输送的流体。液压回路114可以通过一个未进一步示出的导流装置在输入侧连接到第一流体接口22而在输出侧连接到阀10的第二流体接口24;但是也存在如下的可能性,在分离的流体回路中通过第一和第二流体接口22、24来降低温度,所述流体接口仅仅间接地反映液压回路114中的运行温度情况。除了这些提及的导流件,调节缸86的活塞空间90通过另一连接管路116连接到工作接口A。
在进一步阐述示出的阀解决方案的功能之前,应该指出的是,对于清楚的功能在第二流体空间28中也可以省去压缩弹簧40,并且根据在原理图中所示,缓冲扼流阀118连接到在阀壳体12内的使用接口A与油箱接口T之间的流体连接部中。流体空间28应该朝向油箱侧T卸压,这没有示出。
为了阐明功能方式首先参照图4,在该图中示出了阀10和配设的液压系统的非活动运行状态。在此系统压力p0=0,因为在关断的驱动马达或电动机100的情况下调节泵98的驱动转速nAn=0。如图4所示,在此调节泵98按照满体积流量来调节,也就是说调节泵98的摆动角SW是最大的。该构成为差动面活塞的控制活塞30在此通过工作弹簧74保持在右侧的A-T位置,从而工作接口A并因此调节缸86的活塞空间90与油箱接口T连接。基于建立的与活塞空间90的油箱连接,在调节活塞90中引导的活塞88通过复位弹簧96保持在其相应于最大摆动角SW的位置上。在调节缸86中存在复位弹簧96对于所述功能不是强制需要的,因为调节系统也绝对可以在没有弹簧复位的情况下实现。此外,在工作接口A与油箱接口T之间的持久连接通过在阀壳体12中经由缓冲扼流阀118形成的连接而存在。根据流体的最小温度TFluid=min使得热敏元件62的调节元件64的调节位移S=min以及作用在扼流活塞50上的力F=min最小化,优选等于零。因此控制活塞30基本上在其A-T位置中保持不变。在配设给热敏元件62的侧上,扼流活塞50在非活动运行状态下以在阀壳体12内部中贴靠在以直径减小部的形式的止挡件58(参见图5)上。
如果系统由非活动状态转变为活动运行状态,那么以额定转速nAN驱动调节泵98。基于还冷的流体,通过热敏元件62基本上没有力F=f(Smin)作用到扼流活塞50上,从而该扼流活塞通过关闭的控制棱边将连接管路76和78相互分离。在供给接口P上构建的系统压力P0因此没有通过连接管路76下降并且因此以可预定的强度作用于控制活塞30的差动压力面,该控制活塞通过产生的液压总力逆着工作弹簧74移动并且由此释放P-A连接,如在图1中所示。由在供给接口P与工作接口A之间的压降引起的体积流量连同实施在差动活塞上的调节活塞88共同引起到大的活塞面上的力。如果该力超过了在活塞杆侧压力加载的并因此更小的活塞环形面的力作用,那么调节活塞88进行朝其在图1中右侧看去的端位置的移动。作为此的结果,首先使得调节缸86的活塞杆侧的体积最小,由此调节泵98的输送量首先减小到最小,其方式为调节缸86的活塞88朝小值的方向改变摆动角SW。
产生的系统压力P0基本上相应于相对弱地预紧的工作弹簧的力与泵调节机构的需要的调节力的总和并且在理想情况下位于在对于驱动通风机10的液压马达108的起动所需要的最小压力之下。在具有低温的流体中热敏元件62的调节元件64具有其最小调节长度,也就是该调节元件完全移入。Fmin是由最小调节长度引起的力,该力作用于扼流活塞50上并且该力在流体的没有更详细限定的冷状态下大致可以假定为零。这对于扼流活塞50意味着:该扼流活塞在冷流体的情况下没有改变其相对于按照图4的非活动运行状态的初始位置,从而管路76和78如上所述地通过关闭的控制棱边相互分离。状态的变化由于流体出现温度升高才实现。
该状态在图5中示出。根据流体升高的温度TFluid产生热敏元件62及其调节元件64的升高的调节位移并因此产生了扼流活塞50的相应的移动。
热敏元件62的在图2中示出的调节位移-温度特性曲线应该阐明了热敏元件62的功能并且示出了具有正常调节位移Sreg的第一区域,该正常调节位移以第一斜度在此几乎是1线性地随着流体的温度TFluid上升;此外还示出了接着的具有非正常调节位移Sover的第二区域,该非正常调节位移以相比于第一斜度减小的第二斜度线性地随着流体的温度TFluid上升直至最大值。正常调节位移Sreg在此相应于热敏元件62或其调节元件64在调节区域中的行程,相应地非正常调节位移Sover相应于热敏元件62或其与之连接的调节元件64的超行程。
根据通过流体温度升高引起的热敏元件62的调节元件64的调节位移的延长而产生扼流活塞50的移动,从而通过工作弹簧74产生在控制活塞30上提高的预紧。工作弹簧74的增大的力向右移动图5中的控制活塞30,由此在活塞件36上的控制棱边越来越减小从供给接口P到工作接口A并进一步到调节缸86的活塞空间90的P-A流体连接,由此调节缸86的活塞88的运动越来越增大调节泵98的摆动角SW,以便相应地提高输送量。同时,扼流活塞50借助于位于在活塞件54上的控制棱边越来越释放在连接管路76与第二连接管路78之间的连接,该第二连接管路通到油箱接口T。由此降低在输入扼流阀106之后在流体空间26中作用到控制活塞30上的控制压力,这表示:在调节泵98的压力侧上具有的系统压力P0必须过度地升高,以便维持在控制活塞30上的力平衡。原本线性的压力-温度特性曲线由此如在图3中阐明的那样不是线性的,而是匹配于以三次幂升高的通风机特性曲线,参见图3。在该图中以I指明非活动系统的工作点,以II指明活动系统在冷流体的情况下的工作点,而以III指明在热流体的情况下在调节区域内的工作点。正如可看出的那样,相比于按照线性压力的控制压力P1,由于通过扼流活塞50的压力下降需要附加的压力P2来维持在调节范围中存在的控制压力。随着流体的温度上升借助相应提高由液压马达108产生的通风机转速而产生系统压力P0的相应升高。
图6示出了一种运行状态,其中,系统压力P0升高到一个相应于过载状态的值。在此在流体空间26中存在的作用于控制活塞30的压力产生一个如下强度的在图6中指向左的活塞力,在该强度下活塞以其止挡件48(参见图1)与扼流活塞50成一体(auf Blockgehen),换言之贴靠在扼流活塞50上,从而压力经由扼流活塞50作用到调节元件64上并继而作用到热敏元件62上。热敏元件62的过载然而通过如下方式避免,即,支撑热敏元件62的另一弹簧68用作过载保护装置,该过载保护装置能实现热敏元件62的顺从的运动。同时在控制活塞30的相应于过载状态的位置上,在阀壳体12上的P-A连接实际上没有被扼流,从而为了压力切断而使调节缸86的活塞88运动,以便使调节泵98的摆动角SW朝最小输送量的方向运动并且由此引起压力切断。在图3中在压力-温度特性曲线上以IV示出了在达到过载状态时的工作点。
图7至9示出了第二实施例。该实施例与第一例子的区别在于,在阀壳体12中设有内部的流体导入部,该内部的流体导入部通过由供给接口P到热敏元件62上的接口22的流体管路27并且由该接口通过回流管路29到达第二连接管路78并且因此到达油箱接口T。因为由此设有用于预定热敏元件温度的流体的内部冲洗流体管路,所以备选地可以省去热敏元件本身的外部接口22,如该外部接口在图中所示。假如期望通风机驱动器的完全自给自足运行,那么内部流体连接就此而言是对于外部接口的一种备选方案。内部流体管路27经由输入扼流阀31与供给接口P连接,并且第二输入扼流阀33位于供给接口P与邻接于活塞件38的流体空间之间。相比于第一例子的另一区别在于,在供给接口P之后形成控制流体与调节流体的分离,其方式是,控制活塞30在端侧的活塞件38与活塞件36之间具有中间活塞件35,该中间活塞件具有与活塞件36相同的作用的活塞面。由供给接口P分支的流体支流37通入到活塞件36与中间活塞件35之间的流体空间26中。在流体空间26中作为控制力作用在控制活塞30上的控制压力与通过分支的流体支流37以由活塞件36控制的方式在工作接口A上存在的调节压力之间的这样的分离开启了如下可能性,即以如下控制压力工作,该控制压力处于调节缸86需要的最小调节压力之下。以控制活塞30上的小的需要的弹簧硬度而相应较低的控制压力能实现较小的控制油消耗并且对此而言实现了在调节阀上更小的效率损失。
除此之外,第二实施例的功能方式相应于第一实施例的功能方式,从而对此不必进一步探讨。
Claims (14)
1.用于与温度有关地驱控至少一个液压负载的阀(10),所述阀包括:阀壳体(12),所述阀壳体具有至少一个油箱接口(T)、至少一个工作接口(A)以及至少一个供给接口(P);在所述阀壳体(12)中可移动地设置的通过蓄能器预紧的用于驱控所述油箱接口(T)、工作接口(A)以及供给接口(P)的控制活塞(30);以及,能由具有能预定的温度(TFluid)的流体加载的热敏元件(62),所述热敏元件按照作用与所述控制活塞(30)耦联,其中,该控制活塞通过在所述供给接口(P)上存在的控制压力是可运动的,并且所述热敏元件(62)与所述蓄能器配合作用,使得该热敏元件引起作用在所述控制活塞(30)上的预紧力的与温度有关的变化,其特征在于,在所述阀壳体(12)中的扼流活塞(50)通过热敏元件(62)或该热敏元件的调节元件(64)的与温度有关的调节运动能移动,使得该扼流活塞根据所述调节运动释放在所述供给接口(P)和油箱接口(T)之间的随着温度上升而增大的通过横截面。
2.根据权利要求1所述的阀,其特征在于,所述蓄能器是工作弹簧(74)。
3.根据权利要求2所述的阀,其特征在于,所述扼流活塞(50)在一侧贴靠在热敏元件(62)的调节元件(64)上而在另一侧贴靠在工作弹簧(74)的一个端部上,所述工作弹簧以其另一端部贴靠在控制活塞(30)上以用于产生预紧力。
4.根据权利要求1至3之一所述的阀,其特征在于,至少一个输入扼流阀(106;31、33)设置用于对穿流所述供给接口(P)的流体进行扼流。
5.根据权利要求1至3之一所述的阀,其特征在于,所述热敏元件(62)在其背离所述控制活塞(30)的端部上通过过载元件来支撑。
6.根据权利要求5所述的阀,其特征在于,所述过载元件是压缩弹簧(68)。
7.根据权利要求1至3之一所述的阀,其特征在于,所述控制活塞(30)作为差动活塞在共同的活塞杆(32)上具有主活塞件(36)和第二活塞件(38),所述第二活塞件具有相比于所述主活塞件(36)所不同的起作用的活塞面,所述主活塞件和第二活塞件在其中间限定第一流体空间(26),所述供给接口(P)通入到所述第一流体空间中;并且所述主活塞件(36)借助于控制棱边或控制缺口来控制在所述第一流体空间(26)与工作接口(A)之间的通过横截面。
8.根据权利要求7所述的阀,其特征在于,在所述阀壳体(12)中设有由第一流体空间(26)到扼流活塞(50)的连接管路(76)以及由该扼流活塞通向所述油箱接口(T)的分支管路(80、82);并且在所述连接管路(76)与所述分支管路(80、82)之间的流体通道能借助于所述扼流活塞(50)来控制。
9.根据权利要求1至3之一所述的阀,其特征在于,为在所述热敏元件(62)上预定温度(TFluid)的流体而在所述阀壳体(12)中构成有在外部流体接口(22、24)之间的流体路径,并且所述热敏元件(62)设置在该流体路径中。
10.根据权利要求9所述的阀,其特征在于,在阀壳体(12)中,在所述供给接口(P)与在所述热敏元件(62)上的第一流体接口(22)之间设有流体管路(27)。
11.液压系统,所述液压系统包括至少一个液压负载和至少一个根据权利要求1至10之一所述的用于与温度有关地驱控至少一个液压负载的阀(10),所述液压负载连接到所述阀(10)的工作接口(A)上,其中,所述阀(10)的控制活塞(30)根据在所述热敏元件(62)上的温度(TFluid)而至少部分释放或闭锁由所述供给接口(P)到工作接口(A)的连接。
12.根据权利要求11所述的液压系统,其特征在于,所述液压系统具有配设给所述液压负载的马达-泵单元,所述马达-泵单元具有调节泵(98)和液压马达(108),其中,所述液压负载通过在所述工作接口(A)上存在的工作压力的反馈而影响所述调节泵(98)的输送量,其方式为,该液压负载预定其摆动角(SW)。
13.根据权利要求12所述的液压系统,其特征在于,所述液压负载构成为调节缸(86),所述调节缸的活塞(88)预定所述调节泵(98)的摆动角(SW),其中,所述调节缸(86)的活塞空间(90)与所述工作接口(A)连接,并且所述调节缸(86)的活塞杆空间(92)与所述调节泵(98)的压力侧连接,所述调节泵引导系统压力,所述系统压力通过所述供给接口(P)和输入扼流阀(106)在所述阀(10)的第一流体空间(26)中作为控制压力起作用。
14.根据权利要求12或13所述的液压系统,其特征在于,所述液压马达(108)驱动通风机(110),所述通风机用于冷却属于液压回路(114)的热交换器(112)。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102013000121.8 | 2013-01-04 | ||
DE102013000121.8A DE102013000121A1 (de) | 2013-01-04 | 2013-01-04 | Ventil zur temperaturabhängigen Ansteuerung mindestens eines hydraulischen Verbrauchers |
PCT/EP2013/003936 WO2014106535A1 (de) | 2013-01-04 | 2013-12-21 | Ventil zur temperaturabhängigen ansteuerung mindestens eines hydraulischen verbrauchers |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN104884811A CN104884811A (zh) | 2015-09-02 |
CN104884811B true CN104884811B (zh) | 2017-12-19 |
Family
ID=50031290
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201380069293.2A Expired - Fee Related CN104884811B (zh) | 2013-01-04 | 2013-12-21 | 用于与温度有关地驱控至少一个液压负载的阀 |
Country Status (9)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US9920778B2 (zh) |
EP (1) | EP2941571A1 (zh) |
JP (1) | JP6321679B2 (zh) |
CN (1) | CN104884811B (zh) |
AU (1) | AU2013372034B2 (zh) |
CA (1) | CA2893301A1 (zh) |
DE (1) | DE102013000121A1 (zh) |
HK (1) | HK1210250A1 (zh) |
WO (1) | WO2014106535A1 (zh) |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP3069798B1 (de) * | 2015-03-17 | 2019-08-14 | Wacker Neuson Produktion GmbH & Co. KG | Steuervorrichtung für schwingungserreger für bodenverdichtungsvorrichtungen |
DE102015010849A1 (de) * | 2015-08-20 | 2017-02-23 | Hydac Fluidtechnik Gmbh | Ventilvorrichtung zum Steuern eines Fluidstroms sowie Stromregelventil |
KR102399571B1 (ko) * | 2015-09-09 | 2022-05-19 | 삼성디스플레이 주식회사 | 표시 장치 및 그 구동 방법 |
US10678276B2 (en) | 2016-11-16 | 2020-06-09 | Hydac Fluidtechnik Gmbh | Valve device for controlling a fluid flow and flow control valve |
US10633827B2 (en) * | 2017-10-16 | 2020-04-28 | Deere & Company | Temperature responsive hydraulic derate |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4699571A (en) * | 1984-11-28 | 1987-10-13 | Mannesmann Rexroth Gmbh | Control valve for a variable displacement pump |
US5800130A (en) * | 1996-12-19 | 1998-09-01 | Caterpillar Inc. | Pressure control system for a variable displacement hydraulic pump |
Family Cites Families (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3359831A (en) * | 1965-05-20 | 1967-12-26 | Gen Motors Corp | Multiple speed fan drive |
US3913831A (en) * | 1974-03-22 | 1975-10-21 | Deere & Co | Oil cooler bypass valve |
US4062329A (en) * | 1976-07-29 | 1977-12-13 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army | Fan drive system |
JPS6025020Y2 (ja) * | 1982-03-31 | 1985-07-26 | アイシン精機株式会社 | サ−モバルブ |
DE3407747A1 (de) * | 1984-03-02 | 1985-09-12 | Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart | Druckregler fuer eine verstellbare pumpe |
RU2055221C1 (ru) * | 1993-06-09 | 1996-02-27 | Московская государственная академия автомобильного и тракторного машиностроения | Привод вентилятора системы охлаждения двигателя внутреннего сгорания |
DE19601376A1 (de) * | 1996-01-16 | 1997-07-17 | Rexroth Mannesmann Gmbh | Meßfühlerschaltung |
US5876185A (en) * | 1996-11-20 | 1999-03-02 | Caterpillar Inc. | Load sensing pump control for a variable displacement pump |
US5778693A (en) * | 1996-12-20 | 1998-07-14 | Itt Automotive Electrical Systems, Inc. | Automotive hydraulic engine cooling system with thermostatic control by hydraulic actuation |
JPH10212951A (ja) * | 1997-01-30 | 1998-08-11 | Nissan Diesel Motor Co Ltd | 油圧制御式ファン駆動システム |
KR20030067942A (ko) * | 2002-02-09 | 2003-08-19 | 현대자동차주식회사 | 가변제어방식의 전자식 서모스탯 |
JP2005163920A (ja) * | 2003-12-03 | 2005-06-23 | Sanwa Seiki Co Ltd | 油圧ファン駆動装置 |
US8632314B2 (en) * | 2009-03-24 | 2014-01-21 | Komatsu Ltd. | Cooling fan driving device and fan rotational speed control method |
DE102010007247B4 (de) * | 2010-02-09 | 2019-02-14 | Hydac Filtertechnik Gmbh | Hydraulischer Lüfterantrieb |
CN103403424B (zh) * | 2010-12-23 | 2015-06-24 | 达纳加拿大公司 | 阀设备 |
DE102012008480A1 (de) | 2012-04-26 | 2013-10-31 | Hydac Cooling Gmbh | Kühlvorrichtung |
-
2013
- 2013-01-04 DE DE102013000121.8A patent/DE102013000121A1/de not_active Ceased
- 2013-12-21 EP EP13826733.1A patent/EP2941571A1/de not_active Withdrawn
- 2013-12-21 JP JP2015551140A patent/JP6321679B2/ja active Active
- 2013-12-21 CN CN201380069293.2A patent/CN104884811B/zh not_active Expired - Fee Related
- 2013-12-21 WO PCT/EP2013/003936 patent/WO2014106535A1/de active Application Filing
- 2013-12-21 AU AU2013372034A patent/AU2013372034B2/en not_active Ceased
- 2013-12-21 CA CA2893301A patent/CA2893301A1/en not_active Abandoned
- 2013-12-21 US US14/648,929 patent/US9920778B2/en not_active Expired - Fee Related
-
2015
- 2015-11-03 HK HK15110859.2A patent/HK1210250A1/zh unknown
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4699571A (en) * | 1984-11-28 | 1987-10-13 | Mannesmann Rexroth Gmbh | Control valve for a variable displacement pump |
US5800130A (en) * | 1996-12-19 | 1998-09-01 | Caterpillar Inc. | Pressure control system for a variable displacement hydraulic pump |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US20150308468A1 (en) | 2015-10-29 |
EP2941571A1 (de) | 2015-11-11 |
CA2893301A1 (en) | 2014-07-10 |
CN104884811A (zh) | 2015-09-02 |
DE102013000121A1 (de) | 2014-07-10 |
JP2016502058A (ja) | 2016-01-21 |
US9920778B2 (en) | 2018-03-20 |
HK1210250A1 (zh) | 2016-04-15 |
WO2014106535A1 (de) | 2014-07-10 |
AU2013372034A1 (en) | 2015-05-28 |
AU2013372034B2 (en) | 2017-04-20 |
JP6321679B2 (ja) | 2018-05-09 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN104884811B (zh) | 用于与温度有关地驱控至少一个液压负载的阀 | |
US11156146B2 (en) | Electric coolant pump | |
US9581072B2 (en) | Motor vehicle engine cooling system and method | |
JP5539525B2 (ja) | 航空エンジンのための燃料供給回路 | |
US20150176471A1 (en) | Fluid flow control device and method | |
WO2008132858A1 (ja) | 油圧制御装置 | |
KR20120027115A (ko) | 냉각제 회로용 페일-세이프 회전 액추에이터 | |
CN104653272A (zh) | 冷却系统 | |
KR20190057389A (ko) | 내연기관 | |
CN101120213A (zh) | 制冷设备 | |
CA2691461C (en) | Two-stage heat exchanger with interstage bypass | |
CN103867285B (zh) | 缓速器冷却系统 | |
CN104822911B (zh) | 气体交换阀装置 | |
CN107923278A (zh) | 电磁减压阀 | |
US10119435B2 (en) | Combustion engine and mantle assembly therefore | |
CN107621100B (zh) | 可变经济器注射位置 | |
CN107109961A (zh) | 用于调节阀、尤其蒸汽透平调节阀的伺服驱动装置和其运行方法 | |
CN107002716B (zh) | 用于调节阀、尤其蒸汽涡轮机调节阀的伺服驱动装置和其运行方法 | |
US8534059B2 (en) | Pressure reducing gas storage device, air-jet system, and motor vehicle | |
US7975481B2 (en) | Method and apparatus for controlling a steam cycle | |
CN103867617A (zh) | 用于配置液力缓速器的商用车调温器 | |
JP5266150B2 (ja) | 高圧油圧システム用油圧回路 | |
US10710728B2 (en) | Device for determining at least one of a degree of opening of an air opening and a cross section of an air duct connected to the opening | |
CN110360130A (zh) | 可变扩压器驱动系统 | |
CN110107433A (zh) | 一种柴油机进气系统 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
REG | Reference to a national code |
Ref country code: HK Ref legal event code: DE Ref document number: 1210250 Country of ref document: HK |
|
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20171219 Termination date: 20181221 |
|
REG | Reference to a national code |
Ref country code: HK Ref legal event code: WD Ref document number: 1210250 Country of ref document: HK |