DE102005004208A1 - Method for reducing noises caused by fluid pulsation involves hydraulic system, which with help of rotating pulsation-valve produces pressure pulsation, which partly compensates fluid pulsation - Google Patents
Method for reducing noises caused by fluid pulsation involves hydraulic system, which with help of rotating pulsation-valve produces pressure pulsation, which partly compensates fluid pulsation Download PDFInfo
- Publication number
- DE102005004208A1 DE102005004208A1 DE102005004208A DE102005004208A DE102005004208A1 DE 102005004208 A1 DE102005004208 A1 DE 102005004208A1 DE 102005004208 A DE102005004208 A DE 102005004208A DE 102005004208 A DE102005004208 A DE 102005004208A DE 102005004208 A1 DE102005004208 A1 DE 102005004208A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- pulsation
- fluid
- pump
- pulsations
- rotating
- 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.)
- Granted
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B21/00—Common features of fluid actuator systems; Fluid-pressure actuator systems or details thereof, not covered by any other group of this subclass
- F15B21/008—Reduction of noise or vibration
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B11/00—Equalisation of pulses, e.g. by use of air vessels; Counteracting cavitation
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L55/00—Devices or appurtenances for use in, or in connection with, pipes or pipe systems
- F16L55/02—Energy absorbers; Noise absorbers
- F16L55/033—Noise absorbers
- F16L55/0333—Noise absorbers by means of an active system
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Rotary Pumps (AREA)
- Reciprocating Pumps (AREA)
- Details And Applications Of Rotary Liquid Pumps (AREA)
Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren sowie eine Vorrichtung zum Verringern von Fluidpulsationen und/oder von durch solche hervorgerufenen Geräuschen in einem eine Pumpe der Kolbenbauart (auch Rotationskolbe- oder Schwenkkolbenmaschine) aufweisenden Hydrauliksystem mit zumindest einem Verbraucher.The The invention relates to a method and a device for reducing from fluid pulsations and / or from such induced noises in a pump of the piston type (also Rotationskolbe- or oscillating piston engine) having hydraulic system with at least one consumer.
In sog. Hydrauliksystemen wird üblicherweise ein geeignetes Hydraulikmedium bzw. Fluid umgewälzt bzw. unter Druck einem sog. Verbraucher zur Verfügung gestellt, in welchem irgendeine Arbeit verrichtet wird, wonach üblicherweise, nämlich im Falle eines offenen Hydraulikkreislaufes, das Fluid vom Verbraucher in einen sog. Tank gelangt. Aus diesem saugt eine Pumpe Hydraulik-Fluid ab bzw. komprimiert und fördert dieses neuerlich in den Kreislauf bzw. in das System bzw. zum Verbraucher. Als beispielhafter Anwendungsfall eines solchen Hydrauliksystems sei ein solches in einem Kraftfahrzeug genannt, beispielsweise im Technikfeld der Fahrwerksregelung, wobei es sich beim Verbraucher bspw. um einen hydraulischen Schwenkmotor handeln kann, der sog. aktiven Stabilisatoren zugeordnet ist, mit denen einer Wankbewegung des Fahrzeug-Aufbaus entgegengewirkt werden kann.In so-called hydraulic systems is usually a suitable hydraulic medium or fluid circulated or under pressure so-called consumers available in which any work is carried out which usually, namely in the case of an open hydraulic circuit, the fluid from the consumer gets into a so-called tank. For this a pump sucks hydraulic fluid from or compresses and promotes this again in the circulation or in the system or the consumer. As an exemplary application of such a hydraulic system be called such in a motor vehicle, for example in Technology field of suspension control, which is the consumer For example, can be a hydraulic swing motor, the so-called. associated with active stabilizers, with which a rolling motion the vehicle body can be counteracted.
In Hydrauliksystemen mit Pumpen sowie mit zumindest einem Verbraucher können unerwünschte Geräusche auftreten, die auf von der Pumpe erzeugte Fluidpulsationen im Hydraulikkreislauf zurückzuführen sind. Bei den Pumpen kann es sich dabei um Kolbenpumpen der Zylinder-Bauart handeln, für die die vorliegende Erfindung ebenso anwendbar ist wie für Schwenkkolbenpumpen oder sog. Rotationskolbenpumpen, also bspw. Flügelzellenpumpen oder auch Zahnradpumpen. Bei derartigen nach dem Verdrängerprinzip arbeitenden Pumpen (d.h. ausgenommen hiervon sind Strömungsarbeitsmaschinen) wird dem statischen Druck, der von der gegen einen bestimmten Lastwiderstand arbeitenden Pumpe aufgebaut wird, ein dynamischer Druck überlagert. Führt man eine FFT (Fast Fourier Transformation) des von der Pumpe erzeugten Druckverlaufs über der Zeit durch, so kann man erkennen, dass sich dieser Druckverlauf aus sinusförmigen Einzelschwingungen diskreter Frequenzen zusammensetzt. Hierbei handelt es sich um ganzzahlige Vielfache der Pumpendrehzahl multipliziert mit der Anzahl der Kolben bzw. Arbeitskammern oder dgl. der jeweiligen Pumpe. Die Phasen dieser sogenannten Ordnungen, also ihr zeitlicher Versatz zu einer bestimmten Stellung der Pumpenwelle, sind mindestens in einem Betriebspunkt über der Zeit konstant. Die jeweiligen Pumpen-Betriebspunkte sind dabei durch die Betriebsparameter Druck, Drehzahl und Temperatur bestimmt.In Hydraulic systems with pumps and at least one consumer can unwanted noises occur the fluid pulsations in the hydraulic circuit generated by the pump are attributed. The pumps may be piston pumps of the cylinder type act, for the present invention is applicable as well as for rotary piston pumps or so-called rotary piston pumps, so for example. Vane pumps or gear pumps. In such according to the displacement principle operating pumps (i.e., excepted from these are fluid flow machines) is the static pressure of the against a certain load resistance working pump is superimposed, a dynamic pressure. Leading an FFT (Fast Fourier Transform) of the pump generated Pressure curve over As time passes, it can be seen that this pressure gradient from sinusoidal Individual oscillations of discrete frequencies composed. This acts it is multiplied by integer multiples of the pump speed with the number of pistons or working chambers or the like. The respective Pump. The phases of these so-called orders, ie their temporal Offset to a certain position of the pump shaft, are at least at an operating point over constant over time. The respective pump operating points are included determined by the operating parameters pressure, speed and temperature.
Aufbauend auf dieser Erkenntnis soll nun eine Maßnahme aufgezeigt werden, mit Hilfe derer die genannten Fluidpulsationen bzw. die daraus resultierenden Geräusche sicher reduziert werden können (= Aufgabe der vorliegenden Erfindung).Building On this realization, a measure is now to be shown with Help derer said fluid pulsations or the resulting Sounds can be safely reduced (= Object of the present invention).
Die Lösung dieser Aufgabe ist für ein Verfahren nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 dadurch gekennzeichnet, dass im Hydrauliksystem mittels eines rotierenden sog. Pulsations-Ventils Druckpulsationen erzeugt werden, welche die Fluidpulsationen zumindest teilweise kompensieren. Entsprechend ist eine Vorrichtung (zur Durchführung dieses Verfahrens) dadurch gekennzeichnet, dass ein synchron zur rotierenden Pumpe rotierendes Pulsations-Ventil im Hydrauliksystem eingebunden ist, mit dem Druckpulsationen erzeugbar sind, welche die Fluidpulsationen zumindest teilweise kompensieren. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Inhalt der jeweiligen Unteransprüche.The solution this task is for a method according to the preamble of claim 1, characterized that in the hydraulic system by means of a rotating so-called pulsation valve Pressure pulsations are generated, which the fluid pulsations at least partially compensate. Accordingly, a device (for performing this Method), characterized in that a synchronous to the rotating Pump rotating pulsation valve integrated in the hydraulic system is, with the pressure pulsations are generated, which the fluid pulsations at least partially compensate. Advantageous developments are Content of the respective subclaims.
Im Prinzip wird die Erzeugung von gezieltem sog. „Gegenschall" im Hydrauliksystem vorgeschlagen, um die darin vorliegenden störenden Geräusche, die auf Fluidpulsationen zurückzuführen sind, zu reduzieren. Dieser „Gegenschall" wird durch gezielte Druckpulsationen im Hydrauliksystem erzeugt, und diese wiederum mittels eines rotierenden sog. Pulsations-Ventils. Dieses rotierende Ventil ist somit geeignet in den Hydraulikkreislauf eingebunden bzw. wird von Hydraulik-Fluid durchströmt und öffnet und schließt dabei mit geeigneter Frequenz, so dass jeweils eine hieraus entstehende Druckpulsation einer von der Pumpe erzeugten Fluidpulsation entgegenwirkt. Hierfür kann das rotierende Pulsations-Ventil von einem eigenständigen Antriebsaggregat entsprechend, d.h. insbesondere mit entsprechender Drehzahl synchron zur Pumpe angetrieben werden; besonders vorteilhaft ist es jedoch, wenn das rotierende Pulsations-Ventil direkt (ohne oder mit geeigneter Getriebe-Übersetzung) von der Antriebswelle der Pumpe angetrieben wird. Auf diese Weise ist sichergestellt, das die Frequenz der vom Pulsationsventil erzeugten Druckpulsationen selbsttätig an Drehzahländerungen der Pumpe und der daraus resultierenden Änderung der Frequenz von Fluidpulsationen im Hydrauliksystem angepasst wird.in the The principle is the generation of targeted so-called "counter-noise" in the hydraulic system proposed to the disturbing noises therein, the fluid pulsations are due, too to reduce. This "counter-sound" is targeted through Pressure pulsations generated in the hydraulic system, and this in turn by means of a rotating so-called pulsation valve. This rotating valve is thus suitably involved in the hydraulic circuit or is of Hydraulic fluid flows through and opens and close with a suitable frequency, so that each one resulting from it Pressure pulsation counteracts a fluid pulsation generated by the pump. Therefor can the rotating pulsation valve from a standalone drive unit accordingly, i. in particular with appropriate speed synchronously be driven to the pump; however, it is particularly advantageous if the rotating pulsation valve is direct (without or with suitable gear ratio) is driven by the drive shaft of the pump. In this way it is ensured that the frequency generated by the pulsation valve Pressure pulsations automatically at speed changes the pump and the resulting change in the frequency of fluid pulsations adapted in the hydraulic system.
In
der beigefügten
Hier
sind nun – wie
ersichtlich – in
der Hohlwelle
Die
vom vorliegenden Pulsations-Ventil in Form eines abgewandelten Drehschieberventils ohne
Anschlag erzeugten Druckverläufe
sind durch die Festlegung der detaillierten Geometrie beeinflussbar.
Im wesentlichen wird sich jedoch ein annährend sinusförmiger Druckverlauf
einstellen, wobei mit dem figürlich
dargestellten Aufbau wie bereits erläutert eine Kompensation der
8.Ordnung erzielbar ist. Für
die 16.Ordnung bzw. für
die 24.Ordnung sind entsprechend
Wie
bereits erwähnt
werden mit einem vorgeschlagenen (rotierenden) Pulsations-Ventil
stets annährend
sinusförmige
Signale erzeugt, welche absolut synchron und phasenstabil zu jeweils
einer Ordnung der Pumpe des Hydrauliksystems sind. Um wirkungsvollen
Gegenschall zu den auf die Pumpe zurückführenden Fluidpulsationen erzeugen,
müssen die
Amplituden gleich der Amplituden der jeweiligen Ordnungen der Fluidpulsationen
sein und ihre Phasen zu den Originalphasen genau um 180° versetzt sein.
Dabei wurde bereits erwähnt,
wie die Phaseneinstellung erfolgen kann, nämlich durch Verdrehen der Hülse
Soeben
wurde erläutert,
dass eine gewünschte
Amplitude der Druckpulsationen durch gezielte Einstellung des durch
das Pulsations-Ventil strömenden
Volumenstroms eingestellt werden kann, was insbesondere dann zu
wählen
ist, wenn ein vorgeschlagenes Pulsations-Ventil dem Verbraucher des
Hydrauliksystems parallel geschaltet ist. Eine derartige Einbindung
eines Pulsations-Ventils in ein Hydrauliksystem ist in der beigefügten
In
diesen
Vorgesehen
ist ferner ein bereits (u.a. anhand von
Bei
der Variante nach
Möglich ist
hier eine figürlich
nicht dargestellte Abwandlung, wonach in Reihe zum Pulsations-Ventil
Bei
der Variante nach
Grundsätzlich wird
hier somit eine Druckpulsation als Gegenschallmaßnahme vorgeschlagen, die von
einem vorzugsweise in der Welle der Pumpe
Claims (9)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102005004208.2A DE102005004208B4 (en) | 2004-12-17 | 2005-01-29 | Apparatus for reducing noise caused by fluid pulsations in a hydraulic system |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102004060797 | 2004-12-17 | ||
DE102004060797.4 | 2004-12-17 | ||
DE102005004208.2A DE102005004208B4 (en) | 2004-12-17 | 2005-01-29 | Apparatus for reducing noise caused by fluid pulsations in a hydraulic system |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102005004208A1 true DE102005004208A1 (en) | 2006-06-22 |
DE102005004208B4 DE102005004208B4 (en) | 2014-01-09 |
Family
ID=36571271
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE102005004208.2A Expired - Fee Related DE102005004208B4 (en) | 2004-12-17 | 2005-01-29 | Apparatus for reducing noise caused by fluid pulsations in a hydraulic system |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE102005004208B4 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2010045553A1 (en) * | 2008-10-17 | 2010-04-22 | Eaton Corporation | Apparatus and method for actuating a control valve of a hydraulic system |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105673990A (en) * | 2015-12-31 | 2016-06-15 | 北京航空航天大学 | Multilateral overflow valve and multilateral overflow system |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0679832B1 (en) * | 1994-04-26 | 1998-09-23 | Lüthin, Heinz | Hydraulic line pressure oscillation reduction device |
DE19918455A1 (en) * | 1999-04-23 | 2000-11-02 | Bayerische Motoren Werke Ag | Active noise suppression in hydraulic unit of motor vehicle by controlling vibration of actuator to compensate for other sources of vibration |
DE10316946A1 (en) * | 2003-04-12 | 2004-10-21 | Daimlerchrysler Ag | Device and method for damping pressure oscillations in hydraulic lines |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6053203A (en) * | 1997-08-15 | 2000-04-25 | Administrators Of The Tulane Educational Fund | Mechanically-driven pulsating flow valve for heat and mass transfer enhancement |
US6854269B2 (en) * | 2002-07-23 | 2005-02-15 | Caterpillar Inc. | Noise attenuation in a hydraulic circuit |
-
2005
- 2005-01-29 DE DE102005004208.2A patent/DE102005004208B4/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0679832B1 (en) * | 1994-04-26 | 1998-09-23 | Lüthin, Heinz | Hydraulic line pressure oscillation reduction device |
DE19918455A1 (en) * | 1999-04-23 | 2000-11-02 | Bayerische Motoren Werke Ag | Active noise suppression in hydraulic unit of motor vehicle by controlling vibration of actuator to compensate for other sources of vibration |
DE10316946A1 (en) * | 2003-04-12 | 2004-10-21 | Daimlerchrysler Ag | Device and method for damping pressure oscillations in hydraulic lines |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2010045553A1 (en) * | 2008-10-17 | 2010-04-22 | Eaton Corporation | Apparatus and method for actuating a control valve of a hydraulic system |
US8596051B2 (en) | 2008-10-17 | 2013-12-03 | Eaton Corporation | Control valve actuation |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE102005004208B4 (en) | 2014-01-09 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE19631974C2 (en) | Vane machine | |
DE102007033146B4 (en) | Adjustment valve for adjusting the delivery volume of a positive displacement pump | |
DE4007371A1 (en) | Outlet valve for rotary piston compressor | |
DE19580685B4 (en) | Radial piston hydraulic motor and method for controlling a radial piston hydraulic motor | |
DE60123699T2 (en) | Hydraulic power steering for a vehicle | |
DE102007011669A1 (en) | Pumping device and power steering | |
DE102005050216B4 (en) | Flow-controlled, single-stroke vane pump | |
DE19536977A1 (en) | Device and method for damping noise in fluids | |
EP1212517A1 (en) | Camshaft adjuster for internal combustion engines | |
DE102017109139B3 (en) | Hydraulic camshaft adjuster and a method for controlling a hydraulic camshaft adjuster | |
DE10209805A1 (en) | Electronic bore pressure optimization mechanism for pumps, motors, has valve to which control signal is sent to adjust the size of variable orifice through which flow of fluid to pressure passage is detected | |
DE102005004208B4 (en) | Apparatus for reducing noise caused by fluid pulsations in a hydraulic system | |
DE1528540A1 (en) | Control for a hydraulic radial piston motor | |
DE102015213338B4 (en) | Actuator unit | |
DE102009056021A1 (en) | Device for variably setting the control times of gas exchange valves of an internal combustion engine | |
DE102006036776A1 (en) | Pressure pulse generator for a hydraulic system, to determine unwanted pulsation, has a control with a cyclic rotary valve unit to give high frequency pulses | |
DE19508096A1 (en) | Steering valve | |
WO2012149931A2 (en) | Variable displacement pump | |
DE60018497T2 (en) | Positive displacement compressor with a suction chamber and partitions in a cylinder head | |
DE102009056018A1 (en) | Device for the variable adjustment of the timing of gas exchange valves of an internal combustion engine | |
WO2017060002A1 (en) | Vibration damper for a high-pressure fuel pump, high pressure fuel pump having a vibration damper, and method for controlling such a vibration damper | |
WO2005003558A1 (en) | Eccentric drive mechanism for volumetric pumps or motors | |
DE102004049864A1 (en) | Hydrostatic displacement machine with mutually phase-displaceable displacement movements of displacers | |
DE102010054415A1 (en) | Hydrostatic pump assembly has two displacement pumps, where former displacement pump has working space with high pressure medium flow path that is brought into pressure fluid connection with another working space of latter displacement pump | |
DE102013114303A1 (en) | Compressor system with a Kolbenhubeinstellvorrichtung |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OM8 | Search report available as to paragraph 43 lit. 1 sentence 1 patent law | ||
R012 | Request for examination validly filed |
Effective date: 20111105 |
|
R016 | Response to examination communication | ||
R018 | Grant decision by examination section/examining division | ||
R020 | Patent grant now final | ||
R020 | Patent grant now final |
Effective date: 20141010 |
|
R119 | Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee |