DD149193A5

DD149193A5 - Vorrichtung zur nutzung der erwaermten druckfluessigkeit der arbeitshydraulik eines kraftfahrzeugs

Info

Publication number: DD149193A5
Application number: DD80219228A
Authority: DD
Inventors: Gottfried Moser
Original assignee: Kloeckner Humboldt Deutz Ag
Priority date: 1979-07-18
Filing date: 1980-02-22
Publication date: 1981-07-01
Also published as: ATA101780A; YU9280A; FI800006A; ES488103A1; JPS5617712A; SE440997B; FR2461607A1; AT373551B; AR227145A1; FI68567B; GB2054825B; SE8005263L; IT8019138A0; GB2054825A; US4346839A; DE2928999C2; CA1152473A; IT1129660B; CH643191A5; DE2928999A1

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Nutzung der erwaermten Druckfluessigkeit der Arbeitshydraulik eines Kraftfahrzeuges, insbesondere auf dem Gebiet der land- und forstwirtschaftlichen Fahrzeuge, die beim Betrieb der Arbeitshydraulik die in der Druckfluessigkeit erzeugte Waerme ueber einen Waermetauscher an die Umluft abgibt, beispielsweise zum Beheizen der Fahrerkabine. Die Erfindung hat zum Ziel, bei allen Betriebszustaenden des Fahrzeugs ausreichende Heizwaerme anbieten zu koennen. Aufgabe der Erfindung ist es, eine fuer die Beheizung der Fahrerkabine ausreichende Erwaermung der Druckfluessigkeit in der Arbeitshydraulik des Fahrzeuges unabhaengig von deren Betrieb mit moeglichst einfachen Mitteln sicherzustellen. Die Erfindung ist im wesentlichen durch eine Vorrichtung gekennzeichnet, bei der an die Foerderleitung der Druckmittelpumpe parallel zur Arbeitshydraulik ein anstelle dieser willkuerlich einschaltbares, vorzugsweise als Drossel ausgebildetes,die Druckfluessigkeit erwaermendes Arbeitselement angeschlossen ist.Regel- und Schaltorgane sowie Bypaszleitungen bewirken,dasz entweder nur in der Arbeitshydraulik erzeugte Waerme o. zusaetzlich bzw. ausschlieszlich in der Drossel erzeugte Waerme einem Waermetauscher in der Fahrerkabine zugefuehrt wird.

Description

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Nutzung der erwärmten Druckflüssigkeit der Arbeitshydraulik eines Kraftfahrzeuges, insbesondere eines land- und/oder bauwirtschaftlich nutzbaren Kraftfahrzeugs, mit einer von einer Druckmittelpumpe mit Druckmittel versorgten Arbeitshydraulik, wobei die beim Betrieb derselben in der Druckflüssigkeit erzeugte Wärme über einen Wärmetauscher einer Heizeinrichtung an die Umluft, beispielsweise zum Beheizen der Fahrerkabine abgegeben wird.

Charakteristik der bekannten technischen Lösung Es ist aus der DE-OS 25 39 565 eine Vorrichtung genannter Gattung bei einem Fahrzeug mit Knicklenkung bekanntgeworden, dessen Antriebsaggregat auf dem einen und dessen heizbare Fahrerkabine auf dem andern von zwei durch ein Gelenk miteinander verbundenen Rahmenteilen angeordnet ist. Wesentliche Teile der Hydraulikanlage des Fahrzeugs sind auf dem die Fahrerkabine tragenden Rahmenteil mit untergebracht, so daß es relativ einfach ist, die Fahrerkabine mit der erwärmten Druckflüssigkeit zu beheizen. Dies wird dadurch erreicht, daß die beim Betrieb der Arbeitshydraulik und der hydraulischen Lenkung von diesen zurückfließende erwärmte Druckflüssigkeit bei Bedarf einen Wärmetauscher in der Fahrerkabine durchströmt. Bei nicht

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eingeschalteter Arbeitshydraulik, beispielsweise bei Straßenfahrt, erfolgt dagegen nur eine mäßige Erwärmung der Druckflüssigkeit lediglich durch die hydraulische Lenkung. Diese Erwärmung der Druckflüssigkeit dürfte jedoch insbesondere bei niedrigen Außentemperaturen nicht ausreichen, die Heizeinrichtung der Fahrerkabine in ausreichender Menge mit Heizenergie zu versorgen.

Ziel der Erfindung

Die Anwendung der Erfindung soll in erster Linie für produktivitätsfördernde und arbeitssicherheitssteigernde Bedingungen im Fahrzeug durch angemessene Temperierung" der Fahrerkabine sorgen, insbesondere bei reinem Fahrbetrieb, während dessen die Arbeitshydraulik bisher keine Heizwärme liefern kann und bei dem darüberhinaus die Bewegungstätigkeit eingeschränkt ist.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs umrissenen Gattung mit möglichst einfachen Mitteln dahingehend zu verbessern, daß auch bei nicht in Betrieb befindlicher Arbeitshydraulik bei Bedarf eine für die Beheizung der Fahrerkabine ausreichende Erwärmung der Druckflüssigkeit ermöglicht wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß an die Förderleitung der Druckmittelpumpe parallel

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zur Arbeitshydraulik ein anstelle dieser willkürlich einschaltbares, vorzugsweise als Drossel ausgebildetes, die Druckflüssigkeit erwärmendes Arbeitselement angeschlossen ist, so daß damit auch bei nicht in Betrieb befindlicher Arbeitshydraulik die Fahrerkabine des Fahrzeugs über einen Wärmetauscher in ausreichender Menge mit Warmluft versorgt werden kann.

In Weiterbildung der Erfindung ist als Schaltorgan für das wahlweise Ein- bzw. Abschalten der Arbeitshydraulik bzw. des Arbeitselements ein von Hand betätigbares Wegeventil vorgesehen.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist ferner vorgesehen, daß für die Abgabe von Wärme von der Druckflüssigkeit der Arbeitshydraulik bzw. des Arbeitselements je ein Wärmetauscher angeordnet ist. Es kann aber auch zweckdienlich sein, sowohl für die erwärmte Druckflüssigkeit der Arbeitshydraulik als auch des Arbeitselementes einen gemeinsamen Wärmetauscher vorzusehen.

Bei einem Kraftfahrzeug mit einer hydraulischen Servolenkung ist es vorteilhaft, wenn diese und die Arbeitshydraulik eine gemeinsame Rücklauf leitung für die er·« wärmte Druckflüssigkeit aufweisen.

Schließlich ist es zum Schutz der Vorrichtung vor Überhitzung zweckdienlich, wenn das handbetätigte Wegeventil für die -wahlweise Einschaltung bzw. Abschaltung

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der Arbeitshydraulik bzw. des Arbeitselements durch ein über einen Thermostaten in der Rücklaufleitung des Arbeitselements geregeltes Ventil überbrückt ist.

AusführungsbeisDJel

Weitere Eigenschaften, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung können der nachfolgenden Beschreibung der Zeichnungen, welche zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung vereinfacht darstellen, entnommen werden. Es zeigt:

Fig. 1 eine Vorrichtung gemäß der Erfindung als Block-

- schaltbild, Fig. 2 ein weiteres Ausführungsbeispiel.

Bei der hydraulischen Schaltung gemäß Fig. 1 ist eine Hydraulikpumpe 1 saugseitig mit einem Vorratsbehälter 2 für Druckflüssigkeit und druckseitig mit einer Förderleitung 3 verbunden, die zu einem Mengenteiler 4 führt. Vom Mengenteiler 4 zweigen zwei Leitungen 5 und 6 ab, von denen die Leitung 5 mit einer hydraulischen Servolenkung 7 in Verbindung steht. Für die von der Servolenkung 7 abströmende Druckflüssigkeit ist eine Leitung 8 vorgesehen. Der Mengenteiler 4 ist so eingerichtet und mit der Servolenkung 7 verbunden, daß dieser als bevorrechtiger Verbraucher stets eine vorbestimmte Druckflüssigkeitsmenge zugeführt wird. Die Leitung 6 verbindet den Mengenteiler 4 mit einem von Hand betätigbaren Dreiwegeventil 9, das durch eine Leitung 10 mit der Arbeitshydraulik 12 des Fahrzeugs

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in Verbindung steht. Die in diesem Blockschaltbild vereinfacht dargestellte Arbeitshydraulik 12 hat selbstverständlich Steuerglieder zur Betätigung der im einzelnen nicht gezeigten hydraulischen Elemente. Zur Führung der von der Arbeitshydraulik 12 zum Vorratsbehälter 2 zurückströmenden Druckflüssigkeit dient eine Leitung 14, an die auch die mit der Servolenkung 7 rücklaufseitig in Verbindung stehende Leitung 8 angeschlossen ist. Die Leitung 14 führt über einen Wärmetauscher 15 zurück zum Druckmittelvorratsbehälter 2. Eine vom Dreiwegeventil 9 abzweigende Leitung 16 ist mit einem vorzugsweise als Drossel ausgebildeten Arbeitselement 17 verbunden, dessen ausg'angsseitige Leitung 18 über einen Wärmetauscher 20 ebenfalls zurück zum Druckmittelvorratsbehälter 2 geführt ist. An die beiden Wärmetauscher 15 und 20 sind zur Weiterleitung der in den Wärmetauschern anfallenden Warmluft miteinander verbundene Leitungen bzw. Kanäle 21 und 22 angeschlossen, die über eine Steuer- und Verteilereinrichtung 23 mit den Austrittsöffnungen 24 für Warmluft innerhalb der Fahrerkabine in Verbindung stehen. Die beiden Wärmetauscher 15 und20 können für den Transport der Warmluft zu den Austrittsöffnungen 24 mit einem oder je einem ein— bzw. mehrstufigen Gebläse ausgestattet sein. Zur ständigen Kontrolle der jeweiligen Temperatur der Druckflüssigkeit ist hinter den beiden Wärmetauschern 15 und 20 an die Leitungen 14 und 18 ein Temperaturanzeiger 26 mit vorzugsweise akustischer Warneinrichtung angeschlossen.

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Beim Betrieb der Arbeitshydraulik muß selbstverständlich das Dreiwegeventil 9 so eingestellt sein, daß die von der Hydraulikpumpe 1 geförderte und nicht vom Mengenteiler 4 für den Betrieb der Servolenkung 7 abgezweigte Druckmittelmenge durch die Leitungen 6 und 10 voll der Arbeitshydraulik 12 zugeführt wird. Die beim Betrieb der Arbeitshydraulik 12 erwärmte Druckflüssigkeit strömt vereint mit der von der Servolenkung 7 herangeführten erwärmten Druckflüssigkeit durch die Leitung 14 und den Wärmetauscher 15 zum Vorratsbehälter 2. Im Wärmetauscher 15 wird dabei Wärme an die durch den Wärmetauscher geleitete Luft abgegeben, die dann bei Bedarf zur Beheizung der Fahrerkabine dient* Bei nicht eingeschalteter Arbeitshydraulik 12 fließt selbstverständlich von hier kein erwärmtes Druckmittel zu, so daß lediglich das von der Servolenkung 7 durch die Leitung 8 zuströmende erwärmte Druckmittel über den Wärmetauscher 15 zum Vorratsbehälter 2 gelangt. Da die von der Servolenkung 7 kommende Druckflüssigkeit in der Regel nur mäßig erwärmt ist, dürfte dies insbesondere bei niedrigen Außentemperaturen nicht ausreichen, die Fahrerkabine über den Wärmetauscher 15 ausreichend mit Warmluft zu versorgen. Es wird daher erfindungsgemäß vorgeschlagen, bei nicht in Betrieb befindlicher Arbeitshydraulik .12 durch Umschaltung des Dreiwegeventil 9 die durch die Leitung 6 von der Hydraulikpumpe 1 geförderte Druckflüssigkeit durch das Arbeitselement 17, Leitung 18 und den Wärmetauscher 20 zum Vorratsbehälter 2 zu führen. Dabei wird durch das Arbeitselement 17 bei entsprechender Bemessung des Drosselquerschnitts die Druckflüssigkeit infolge der dadurch von der Druck-

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mittelpumpe zu leistenden Arbeit so stark erwärmt, daß damj t im Wärmetauscher 20 in ausreichender Menge Warmluft zur Beheizung der Fahrerkabine erzeugt werden kann. Selbstverständlich kann man das Arbeitselement auch einstellbar gestalten, so daß eine Anpassung an die durch die anderen Bauteile gegebenen technischen Werte möglich ist. Abweichend von den in den Fig. 1 und 2 gezeigten Ausführungsbeispielen ist natürlich auch die Möglichkeit gegeben, die beiden Leitungen 14 und 18 zusammenzuführen, um mit nur einem Wärmetauscher auszukommen.

Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2 ist zusätzlich zu der Ausgestaltung gemäß Fig. 1 ein parallel zum Dreiwegeventil 9 geschaltetes, thermostatisch geregeltes Ventil 28 vorgesehen, das mit einer Leitung

19 an die Leitung 6 sowie mit der Leitung 30 an die Leitung 14 angeschlossen ist. Die Regelung des Ventils 28 erfolgt über eine Leitung 31 von einem Thermostaten 32 aus, der hinter dem Wärmetauscher 20 in die Leitung 18 eingebaut ist. Der Sinn dieses Ventils 28 liegt darin, bei Erreichen einer max. zulässigen Temperatur der durch die Leitung 18 geführten Druckflüssigkeit, beispielsweise durch Abschaltung oder Ausfall des Wärmetauschers -20, eine entsprechende Menge der Druckflüssigkeit aus der Leitung 6 durch die Leitung 29, das Ventil 28 und Leitung 30 unmittelbar in die Leitung 14 abzuführen. Auf diese Weise ist beim Betrieb des Arbeitselements 17 dafür gesorgt, daß keine unzulässige Erwärmung der durch die Leitung 18 zum Wärmetauscher

20 bzw. der von' hier zum Vorratsbehälter 2 zurückströmenden Druckflüssigkeit auftreten kann.

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Claims

Erfindungsanspruch

1· Vorrichtung zur Nutzung der erwärmten Druckflüssigkeit der Arbeitshydraulik eines Kraftfahrzeugs, insbesondere eines land- und/oder bauwirtschaftlich nutzbaren Kraftfahrzeugs, mit einer von einer Druckmittelpumpe mit Druckmittel versorgten Arbeitshydraulik, wobei die beim Betrieb derselben in der Druckflüssigkeit erzeugte Wärme über einen Wärmetauscher einer Heizeinrichtung an die Umluft, beispielsweise zum Beheizen der Fahrerkabine, abgegeben wird,

gekennzeichnet dadurch, daß an die Förderleitung (6) der Druckmittelpumpe (1) parallel zur Arbeitshydraulik (12) ein anstelle dieser willkürlich einschaltbares, vorzugsweise als Drossel ausgebildetes, die Druckflüssigkeit erwärmendes Arbeitselement (17) angeschlossen ist.

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2. Vorrichtung nach Punkt 1,

gekennzeichnet dadurch, daß als Schaltorgan für das wahlweise Ein- bzw. Abschalten der Arbeitshydraulik (12) bzw. des Arbeitselements (17) ein von Hand betätigbares Wegeventil (9) vorgesehen ist.

3· Vorrichtung nach den Punkten 1 und 2, gekennzeichnet dadurch, daß für die Abgabe von Wärme von der Druckflüssigkeit der Arbeitshydraulik (12) bzw. des Arbeitselements (17) je ein Wärmetauscher

(15 bzw. 20) vorgesehen ist.

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4. Vorrichtung nach den Punkten 1 und 2, gekennzeichnet dadurch, daß sowohl für die erwärmte Druckflüssigkeit der Arbeitshydraulik (12) als auch des Arbeitselements (17) ein gemeinsamer Wärmetauscher vorgesehen ist.

5. Vorrichtung nach einem der Punkte 1 bis 4, wobei das Kraftfahrzeug mit einer hydraulischen Servolenkung ausgestattet ist, gekennzeichnet dadurch, daß die Servolenkung (7) und die Arbeitshydraulik (12) eine gemeinsame Rücklaufleitung (14) für die erwärmte Druckflüssigkeit aufweisen.

6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Punkte,

gekennzeichnet dadurch, daß das handbetätig.te Wegeventil (9) für die wahlweise Ein- und Abschaltung der Arbeitshydraulik (12) bzw. des Arbeitselements (17) durch ein über einen Thermostaten (32) in der Rücklaufleitung (18) des Arbeitselements (17) geregeltes Ventil (28) überbrückt ist.

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