DE102005041813A1 - Vorrichtung zum Verringern der Fließgeschwindigkeit einer Hydraulikflüssigkeit für ein hydraulisches System - Google Patents

Vorrichtung zum Verringern der Fließgeschwindigkeit einer Hydraulikflüssigkeit für ein hydraulisches System Download PDF

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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Verringern der Fließgeschwindigkeit einer Hydraulikflüssigkeit für ein hydraulisches System. Das hydraulische System umfasst ein Gehäuse (10) und eine Ventileinheit (20). Das Gehäuse (10) weist einen Sumpf (14) auf. Die Ventileinheit (20) weist eine Auslassöffnung (30) auf, durch welche Hydraulikflüssigkeit ausstoßbar ist. Die Vorrichtung weist einen Container (40) für die Hydraulikflüssigkeit und eine Verbindungsleitung (32) auf. Die Verbindungsleitung (32) kommuniziert Hydraulikfüssigkeit von der Auslassöffnung (30) zu dem Inneren des Containers (40). Der Container (40) weist eine von einem Rand umgebene Öffnung (44) auf, über welchen die Flüssigkeit in den Sumpf (14) fließt, wenn der Container (40) zumindest größtenteils gefüllt ist. Des Weiteren betrifft die vorliegende Erfindung ein hydraulisches System mit einer Vorrichtung zum Verringern der Fließgeschwindigkeit einer Hydraulikflüssigkeit.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Verringern der Fließgeschwindigkeit einer Hydraulikflüssigkeit für ein hydraulisches System. Des Weiteren betrifft die vorliegende Erfindung ein hydraulisches System mit einer Vorrichtung zum Verringern der Fließgeschwindigkeit einer Hydraulikflüssigkeit.
  • Hydrauliksysteme für Traktoren umfassen – neben anderen Komponenten – mindestens eine Hydraulikpumpe, einen Sumpf oder ein Hydraulikreservoir/-tank, hydraulische Funktionen, wie beispielsweise Aktuatoren oder Zylinder, und Ventileinrichtungen bzw. Steuerventile, welche die Kommunikation zwischen der Hydraulikpumpe, dem Sumpf und der hydraulischen Funktion steuern. Hydraulikreservoirs oder Tanks wurden verwendet, um Öl oder Hydraulikflüssigkeit zu speichern und der Hydraulikflüssigkeit Zeit zum Entschäumen, Entlüften bzw. Entgasen der Hydraulikflüssigkeit zu geben. Wenn die Flüssigkeit nicht in ausreichender Weise entlüftet wird, ist die Hydraulikpumpe anfällig für Kavitationsschäden und Ausfälle. Mit Luft oder Gas versetzte Hydraulikflüssigkeit in einem Hydrauliksystem kann Geräusche verursachen, eine sprunghafte Wirkungsweise der hydraulischen Funktion bewirken, Wärmebildung verursachen und eine verringerte Lebensdauer der Komponenten zur Folge haben. So kann es beispielsweise in einigen Hydrauliksystemen von Traktoren vorkommen, dass Hydraulikflüssigkeit zumindest teilweise zerstäubt wird, wenn sie mit einer übermäßigen Geschwindigkeit aus einem Steuerventilauslass ausfließt, wenn die Hydraulikflüssigkeit zurück zum Sumpf fließt bzw. mit dem Sumpf in kommunizierender Verbindung steht. Dies bewirkt, dass die Hydraulikflüssigkeit in dem Sumpf mit Luft vermischt oder aufgeschäumt ist.
  • Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird darin gesehen, eine Vorrichtung und ein hydraulisches System der eingangs genannten Art anzugeben, durch die bzw. durch das die vorgenannten Probleme überwunden werden.
  • Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Lehre des Patentanspruchs 1 gelöst. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen hervor.
  • Die erfindungsgemäße Vorrichtung dient zum Verringern der Fließgeschwindigkeit einer Hydraulikflüssigkeit in einem hydraulischen System. Das hydraulische System umfasst ein Gehäuse und eine Ventileinheit. Das Gehäuse weist einen Sumpf auf. Die Ventileinheit weist eine Auslassöffnung auf, durch welche Hydraulikflüssigkeit ausstoßbar ist. Die Vorrichtung weist einen Container für die Hydraulikflüssigkeit und eine Verbindungsleitung, z.B. in Form einer Rohr- oder Schlauchleitung, auf. Die Verbindungsleitung kommuniziert bzw. leitet Hydraulikflüssigkeit von der Auslassöffnung zu dem Inneren des Containers bzw. zu dem Container. Der Container weist eine von einem Rand oder einer Lippe umgebene Öffnung auf, über welchen die Flüssigkeit in den Sumpf fließt oder fällt, wenn der Container zumindest größtenteils gefüllt ist.
  • Bevorzugt ist der Container länglich und/oder größtenteils hohl ausgebildet, stellt also ein behälterförmiges Bauteil dar. In einer bevorzugten Ausführungsform weist der Container ein geschlossenes Ende und ein offenes Ende auf. Das offene Ende ist vorzugsweise oberhalb dem geschlossenen Ende angeordnet.
  • Die Verbindungsleitung könnte ein Auslassende aufweisen, welches von dem Container aufgenommen ist. Dementsprechend erstreckt sich die Verbindungsleitung durch das offene Ende des Containers. Der Container weist eine innere Wand auf, an welcher ein Abschnitt der Verbindungsleitung fixiert sein könnte bzw. damit verbunden ist, falls also der Container nicht unmittelbar an dem Gehäuse des hydraulischen Systems befestigt ist.
  • Bevorzugt ist der Container derart räumlich in dem Gehäuse angeordnet, dass seine zentrale oder mittige bzw. mittlere Achse unter einem Winkel zwischen der Horizontalen und der Vertikalen angeordnet ist. Mit anderen Worten befindet sich der Container in einer Schrägstellung.
  • Im Konkreten ist die Verbindungsleitung entlang einer seitlichen Oberfläche und/oder über einer oberen Oberfläche der Ventileinheit verlegt bzw. verläuft dementsprechend.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform weist die Ventileinheit eine obere Oberfläche, eine erste seitliche Oberfläche und eine davon beabstandet und abgewandt davon angeordnete zweite seitliche Oberfläche auf. Vorzugsweise ist die Auslassöffnung in der ersten seitlichen Oberfläche ausgebildet. Insbesondere die zweite seitliche Oberfläche oder eine untere Oberfläche des Containers ist dem Sumpf zugewandt.
  • Vorzugsweise ist der Container von dem Sumpf beabstandet angeordnet oder der Container ist beabstandet von dem Sumpf und oberhalb des Sumpfs angeordnet.
  • In einer ganz besonders bevorzugten Ausführungsform ist der Container derart ausgebildet, dass er die Flüssigkeit zum Absetzen und/oder zum Beruhigen zurückhält, fasst bzw. aufnimmt. Beruhigte Flüssigkeit läuft aus dem Container aus oder läuft aus dem Container über und fließt oder fällt in den Sumpf.
  • Die eingangs genannte Aufgabe wird auch von einem hydraulischen System mit den Merkmalen des Anspruchs 12 gelöst. Demgemäß umfasst ein hydraulisches System ein Gehäuse und eine Ventileinheit. Das Gehäuse weist einen Sumpf auf. Die Ventileinheit weist eine Auslassöffnung auf, durch welche Hydraulikflüssigkeit zur Kommunikation mit dem Sumpf ausstoßbar ist. Erfindungsgemäß umfasst das hydraulische System eine Vorrichtung zum Verringern der Fließgeschwindigkeit einer Hydraulikflüssigkeit nach einem der Ansprüche 1 bis 11.
  • Anhand der Zeichnung, die ein Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt, werden nachfolgend die Erfindung sowie weitere Vorteile und vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen der Erfindung näher beschrieben und erläutert.
  • Es zeigt:
  • 1 eine schematische Darstellung eines ersten erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiels in einer teilweisen geschnittenen Seitenansicht und
  • 2 eine vergrößerte Darstellung des Ausführungsbeispiels aus 1.
    •
  • 1 zeigt ein Gehäuse 10, und zwar in diesem Ausführungsbeispiel das Gehäuse eines Hubwellenventils, welches üblicherweise bei Dreipunkt-Geräteanbauten von Traktoren mit einer Dreipunkt-Geräteanbau-Hubwelle vorgesehen ist. Das Gehäuse 10 umfasst einen unteren Bereich 12, welcher einen Hydrauliktank oder einen Sumpf 14 bildet. Eine Ventileinheit 20 ist in dem Gehäuse 10 befestigt. Die Ventileinheit 20 umfasst zwei seitliche Oberflächen 22, 24, eine obere Oberfläche 26 und eine untere Oberfläche 28. An der seitlichen Oberfläche 22 ist ein Anschluss bzw. eine Auslassöffnung 30 vorgesehen.
  • Ein Kanal, ein Rohr bzw. eine Verbindungsleitung 32 umfasst ein erstes Ende 34, welches mit der Auslassöffnung 30 verbunden ist. Die Verbindungsleitung 32 umfasst ein zweites Ende 36, welches in einem behälterförmigen Bauteil bzw. einem Container 40 endet und darin aufgenommen ist. Ein erster Abschnitt 31 der Verbindungsleitung 32 erstreckt sich im Wesentlichen vertikal entlang der ersten seitlichen Oberfläche 22. Ein zweiter Abschnitt 33 der Verbindungsleitung 32 erstreckt sich im Wesentlichen horizontal oberhalb der oberen Oberfläche 26. Ein dritter Abschnitt 35 der Verbindungsleitung 32 erstreckt sich nach unten verlaufend und seitlich weg von dem zweiten Abschnitt 33. Somit erstreckt sich der dritte Abschnitt 35 in den Container 40 und wird von dem Container 40 aufgenommen.
  • In 2 ist gezeigt, dass der Container 40 in Form eines länglich ausgebildeten zylindrischen Körpers mit einem unteren geschlossenen Ende 42 und einem oberen offenen Ende 44 ausgebildet ist. Der Container 40 ist derart räumlich im Gehäuse 10 angeordnet, dass seine – in den Fig. nicht eingezeichnete – zentrale bzw. mittlere Achse unter einem Winkel zwischen der Horizontalen und der Vertikalen angeordnet ist. Ein Teil am Ende des dritten Abschnitts 35 der Verbindungsleitung 32 ist an der inneren Oberfläche des Container 40 befestigt.
  • Von der Auslassöffnung 30 der Ventileinheit 20 ausgegebene bzw. ausgestoßene Flüssigkeit fließt durch die Verbindungsleitung 32 in den Container 40, wo die Geschwindigkeit der Flüssigkeit verringert wird und wo die Flüssigkeit sich absetzt bzw. sich beruhigt. Wenn der Container 40 mit hydraulischer Flüssigkeit nahezu vollständig gefüllt ist, fließt die Flüssigkeit über den Rand bzw. die Lippe, welcher bzw. welche das offene Ende 44 des Containers 40 umgibt, und fällt in den Sumpf 14. Hierdurch wird eine Schäumung bzw. ein Luft- oder Gasanteil in der Flüssigkeit in großem Maße reduziert, wodurch in ganz besonders vorteilhafter Weise die hiermit verbundenen Probleme in anderen Komponenten des Hydrauliksystems gelöst oder zumindest verringert werden und wodurch die Lebensdauer der Komponenten des Hydrauliksystems verlängert werden kann.
  • Auch wenn die Erfindung lediglich anhand eines Ausführungsbeispiels beschrieben wurde, erschließen sich für den Fachmann im Lichte der vorstehenden Beschreibung sowie der Zeichnung viele verschiedenartige Alternativen, Modifikationen und Varianten, die in dem Schutzbereich der Patentansprüche fallen.

Claims (12)

  1. Vorrichtung zum Verringern der Fließgeschwindigkeit einer Hydraulikflüssigkeit für ein hydraulisches System, wobei das hydraulische System ein Gehäuse (10) und eine Ventileinheit (20) umfasst, wobei das Gehäuse (10) einen Sumpf (14) aufweist, wobei die Ventileinheit (20) eine Auslassöffnung (30) aufweist, durch welche Hydraulikflüssigkeit ausstoßbar ist, wobei die Vorrichtung einen Container (40) für die Hydraulikflüssigkeit und eine Verbindungsleitung (32) aufweist, wobei die Verbindungsleitung (32) Hydraulikflüssigkeit von der Auslassöffnung (30) zu dem Container (40) kommuniziert, wobei der Container (40) eine von einem Rand umgebene Öffnung (44) aufweist, über welchen die Flüssigkeit in den Sumpf (14) fließt, wenn der Container (40) zumindest größtenteils gefüllt ist.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei der Container (40) länglich und/oder größtenteils hohl ausgebildet ist.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei der Container (40) ein geschlossenes Ende (42) und ein offenes Ende (44) aufweist und dass das offene Ende (44) vorzugsweise oberhalb dem geschlossenen Ende (42) angeordnet ist.
  4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Verbindungsleitung (32) ein Auslassende (36) aufweist, welches von dem Container (40) aufgenommen ist.
  5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Verbindungsleitung (32) sich durch das offene Ende (44) des Containers (40) erstreckt.
  6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Container (40) eine innere Wand aufweist, an welcher ein Abschnitt der Verbindungsleitung (32) fixiert ist.
  7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Container (40) derart räumlich in dem Gehäuse (10) angeordnet ist, dass seine zentrale oder mittlere Achse unter einem Winkel zwischen der Horizontalen und der Vertikalen angeordnet ist.
  8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Verbindungsleitung (32) entlang einer seitlichen Oberfläche (22) und/oder über einer oberen Oberfläche (26) der Ventileinheit (20) verlegt ist.
  9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Ventileinheit (20) eine obere Oberfläche (26), eine erste seitliche Oberfläche (22) und eine davon beabstandet und abgewandt davon angeordnete zweite seitliche Oberfläche (24) aufweist, dass vorzugsweise die Auslassöffnung (30) in der ersten seitlichen Oberfläche (22) ausgebildet ist und dass insbesondere die zweite seitliche Oberfläche (24) dem Sumpf (14) zugewandt ist.
  10. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Container (40) von dem Sumpf (14) beabstandet angeordnet ist oder dass der Container (40) beabstandet von dem Sumpf (14) und oberhalb des Sumpfs (14) angeordnet ist.
  11. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Container (40) derart ausgebildet ist, dass er die Flüssigkeit zum Absetzen und/oder zum Beruhigen aufnimmt und dass beruhigte Flüssigkeit aus dem Container (40) ausläuft und in den Sumpf (14) fließt.
  12. Hydraulisches System mit einem Gehäuse (10) und einer Ventileinheit (20), wobei das Gehäuse (10) einen Sumpf (14) aufweist, wobei die Ventileinheit (20) eine Auslassöffnung (30) aufweist, durch welche Hydraulikflüssigkeit zur Kommunikation mit dem Sumpf (14) ausstoßbar ist, gekennzeichnet durch eine Vorrichtung zum Verringern der Fließgeschwindigkeit einer Flüssigkeit nach einem der Ansprüche 1 bis 11.
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