DE102005043802A1 - Vorrichtung zur Einstellung der Temperatur von Lenkungsöl in einem Kraftfahrzeug - Google Patents

Vorrichtung zur Einstellung der Temperatur von Lenkungsöl in einem Kraftfahrzeug Download PDF

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Abstract

Eine Vorrichtung zur Einstellung der Temperatur von Lenkungsöl, insbesondere zum Kühlen von Lenkungsöl, welches das Druckmedium einer Arbeitshydraulik eines Kraftfahrzeug-Lenkgetriebes bildet, mit einem Öl-Kühlmittel-Wärmetauscher 3, welcher im Hydraulikkreislauf des von einer Hydraulikpumpe 5 der Arbeitshydraulik zugeführten Lenkungsöls angeordnet ist und an einem Kühlmittetlkreislauf 18 des Kraftfahrzeugs angeschlossen ist, wobei der Öl-Kühlmittel-Wärmetauscher 3 außerhalb der Hydraulikpumpe 5 im Hydraulikkreislauf 19 angeordnet ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Einstellung der Temperatur von Lenkungsöl in einem Kraftfahrzeug nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.
  • Bei Kraftfahrzeugen, insbesondere Nutzfahrzeugen werden in herkömmlicher Weise Lenksysteme verwendet, bei denen eine Kraft- oder Momenten-Unterstützung vorgesehen ist. Bei diesen sogenannten Servolenkeinrichtungen wird in einem Hydraulikkreislauf in das Lenkgetriebe des Kraftfahrzeugs eine zusätzliche Servokraft oder ein zusätzliches Servomoment eingeleitet. Im Hydraulikkreislauf wird Lenkungsöl als Druckmedium einer Arbeitshydraulik im Lenkgetrieb mittels einer Hydraulikpumpe aus einem Vorratsbehälter zugeführt. Während des Fahrbetriebs des Kraftfahrzeugs, insbesondere Nutzfahrzeugs ist die Lenkung ständig in Betrieb. Bei Fahrzeugen mit hoher Vorderachslast und hoher Betätigung der hydraulisch unterstützten Lenkung können unzulässig hohe Temperaturen des Lenkungsöls, welches die Druckflüssigkeit für die Arbeitshydraulik des Lenkgetriebes darstellt, auftreten. Dies kann die Beschädigung von Bauteilen innerhalb der Lenkungsanlage und einen Ausfall der Lenkungsanlage zur Folge haben. Die hohen Temperaturen werden hauptsächlich durch die Hydraulikpumpe und die hydraulische Unterstützung des Lenkgetriebes beim Lenken verursacht.
  • Aus DE 41 16 192 C2 ist eine Servopumpe für eine hydraulisch wirkende Servoeinrichtung für ein Kraftfahrzeug, insbesondere für eine hydraulisch wirkende Lenk- und/oder Bremshilfe bekannt, die als Wärmetauscher ausgebildet ist. Hierzu ist im Pumpengehäuse ein mit dem Motorkühlsystem verbundener Kühlwasserraum vorgesehen, der vom Kühlwasser des Motorstroms durchströmt wird. Dabei soll eine Überhitzung der Servopumpe und des Öls im Hydraulikreis vermieden werden. Die Wärmeübergangsfläche ist bei einem derartigen Öl-Wasser-Wärmetauscher aufgrund des im Pumpengehäuse zur Verfügung stehenden Bauraums begrenzt. Zudem ist es erforderlich, die Kühlmittelleitungen zum Pumpengehäuse hin zu führen.
    •
  • Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, mit welcher ein wirkungsvoller Wärmeübergang zwischen einem Kühlmittelkreislauf des Kraftfahrzeugs und dem Lenkungsöl stattfindet.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst.
  • Die Unteransprüche beinhalten vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung.
  • Bei der Erfindung ist der Öl-Kühlmittel(Wasser)-Wärmetauscher außerhalb der Hydraulikpumpe im Hydraulikkreislauf angeordnet und an einen Kühimittelkreislauf, insbesondere den Heizungskreislauf des Kraftfahrzeugs angeschlossen.
  • Vorzugsweise befindet sich der Öl-Kühlmittel-Wärmetauscher in Strömungsrichtung des Hydraulikkreislaufes im Zulauf zum Vorratsbehälter des Hydraulikkreislaufes. Der Öl-Kühlmittel-Wärmetauscher kann jedoch auch nach dem Vorratsbehälter des Hydraulikkreislaufs angeordnet sein.
  • Die erfindungsgemäße Vorrichtung kommt vorzugsweise bei Nutzfahrzeugen zum Einsatz. Die Positionierung des Öl-Kühlmittel-Wärmetauschers erfolgt bevorzugt im vorderen Teil des Fahrzeugs, wobei zur Einsparung von Kühlmittel- und Hydraulikleitungen der Öl-Kühlmittel-Wärmetauscher in der Nähe der Lenkungsanlage und des Kühlmittelkreislaufs vorzugsweise anzuordnen ist. Der Öl-Kühlmittel-Wärmetauscher kann sowohl im Gegenstrom als auch im Gleichstrom betrieben werden. Hierbei kann der Öl-Kühlmittel-Wärmetauscher an einem der mehreren Kühlmittelkreisläufe im Nutzfahrzeug, bevorzugt am Kühlmittelkreislauf des Antriebsmotors angeschlossen sein. Vorzugsweise ist der Öl-Kühlmittel-Wärmetauscher an den Heizungskreislauf des Fahrzeugs angeschlossen.
  • Bei einem direkten Anbau des Öl-Kühlmittel-Wärmetauschers an den Motor oder an anderen an den Kühlmittel-Kreislauf angeschlossenen Bauteilen, z.B. Getriebe oder Retarder entfallen zusätzliche Kühlmittelleitungen für den Öl-Kühlmittel-Wärmetauscher. Der Öl-Kühlmittel-Wärmetauscher kann auch direkt am Lenkgetriebe, beispielsweise durch Anflanschen angebaut sein. Dadurch entfallen zusätzliche Ölleitungen. Als Lenkgetriebe können Linearlenkungen, Zahnstangenlenkungen, Kugelumlauflenkungen, Lenkungen mit Hydraulikzylindern, Lenkungen mit unterstützenden Hydraulikzylindern, Lenkungen mit direkten hydraulischen Drehantrieben und andere Lenkungen verwendet werden. Auch Lenkgetriebe, an denen direkt ein Elektromotor zur Unterstützung des Motorgetriebes angebracht ist, können im Zusammenhang mit der Erfindung zum Einsatz gebracht werden. Ferner ist ein gemeinsames Bauteilgehäuse für das Lenkgetriebe und den Öl-Kühlmittel-Wärmetauscher möglich, um zusätzliche Leitungen für das Lenkungsöl einzusparen.
  • Auch bei anderen Ausführungsformen einer hydraulischen Lenkanlage ist der Anbau bzw. die Integrierung in einem Bauteilgehäuse möglich.
  • Ferner können kombinierte Bauteilgehäuse für den Einbau weiterer Bauteile, wie Hydraulikpumpe, Ölvorratsbehälter und Ölfilter erweitert werden. Auch ist jegliche Kombination aus den Bauteilen: Lenkgetriebe, Hydraulikpumpe, Öl-Kühlmittel-Wärmetauscher, Ölvorratsbehälter, Ölfilter und gegebenenfalls Arbeitshydraulik, wie Hydraulikzylinder des Lenkgetriebes und Elektromotor in einem Bauteilgehäuse möglich. Auch bei Einsatz einer Steer-by-wire-Lenkung mit Hydraulikkreislauf ist eine Bauteilkombination möglich.
  • Bei derartigen Kühlmittelkreisläufen, bei denen das Kühlmittel, insbesondere Kühlwasser von einer direkt vom Fahrzeugmotor angetriebenen Kühlmittelpumpe im Kühlmittelkreislauf umgepumpt wird, hängt der geförderte Volumenstrom von der Drehzahl des Motors ab. Dies ist auch der Fall bei elektrisch angetriebenen Pumpen. Ein zu hoher Volumenstrom kann den Öl-Kühlmittel-Wärmetauscher schädigen und zu dessen Ausfall führen. Ein dabei auftretender Kühlmittelverlust und Lenkungsölverlust kann zum Ausfall des Fahrzeugmotors und Lenkungssystems führen.
  • Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung besteht daher darin, dass parallel zum Öl-Kühlmittel-Wärmetauscher im Kühlmittelkreislauf ein Bypass vorgesehen ist. Der Bypass kann in Form einer Leitung, beispielsweise in Form eines T-Stückes oder in Form einer Drossel oder Blende oder in Form einer verengten Leitung oder eines Ventils, insbesondere Druckbegrenzungsventils oder wenigstens eines anderen vom Kühlmittel durchflossenen Bauteils vorliegen.
  • Der wenigstens eine Bypass ist so gestaltet, dass für den Öl-Kühlmittel-Wärmetauscher bei hohen Drehzahlen des Fahrzeugmotors zu hohe Volumenströme und Drücke im Öl-Kühlmittel-Wärmetauscher vermieden werden. Hierzu wird ein Teil des im Kühlmittelkreislauf geförderten Volumenstroms über den wenigstens einen Bypass geleitet. Der Bypass hat jedoch einen genügend hohen Strömungswiderstand bzw. Druckwiderstand, so dass verhindert wird, dass der größte Teil des Volumenstroms über den Bypass und nur ein geringer Teil des Volumenstroms über den Öl-Kühlmittel-Wärmetauscher geleitet wird. Hierdurch würde ein nur geringer Wärmeübergang zwischen dem Kühlmittel, insbesondere Kühlmittelwasser und dem Lenkungsöl stattfinden.
  • Diese Bypass-Lösung bewirkt auch an anderen Stellen des Kühlmittelkreislaufs günstige Druckverhältnisse, wobei bei Ausgestaltung des Kühlmittelkreislaufes als Heizungskreislauf, beispielsweise ein Bauteilschutz für den Heizungs-Wärmetauscher innerhalb des Heizungskreislaufs erreicht wird. Es können auch mehrere Bypässe in das System integriert werden. Der Bauteilschutz wird auch bei elektrisch angetriebenen Kühlmittelpumpen erreicht, wenn in gewissen Betriebspunkten des Elektromotors zu hohe Volumenströme im Öl-Kühlmittel-Wärmetauscher zu vermeiden sind.
  • Ferner können im Hydraulikkreislauf für das Lenkungsöl ein oder mehrere Bypässe parallel zum Öl-Kühlmittel-Wärmetauscher geschaltet sein. Diese Bypässe können wie oben geschildert ausgebildet sein. Falls mehrere Hydraulikkreisläufe vorgesehen sind, wird jedem Hydraulikkreislauf ein Öl-Kühlmittel-Wärmetauscher zugeordnet.
  • Durch den Einsatz des Öl-Kühlmittel-Wärmetauschers erzielt man die Einstellung der Temperatur des Lenkungsöls innerhalb eines bestimmten geeigneten Temperaturbereiches. Bei zu hoher Temperatur wird beim Wärmeübergang im Öl-Kühlmittel-Wärmetauscher das Lenkungsöl gekühlt. Bei tiefen Temperaturen erfolgt eine Erwärmung des Lenkungsöls mit Hilfe des rasch warm werdenden Kühlmittels im Kühlmittelkreislauf, insbesondere Heizungskreislaufs. Temperatureinflüsse, insbesondere Außentemperatureinflüsse auf die Lenkung werden somit verringert, wodurch das Lenkverhalten bei unterschiedlichen Temperaturen verbessert wird. Bei Einsatz einer Standheizung kann die Aufwärmphase des Lenkungsöls durch das vorgewärmte Kühlmittel noch erheblich verkürzt werden.
  • Außerdem wird durch die Erfindung ein Bauteilschutz, insbesondere des Öl-Kühlmittel-Wärmetauschers bei zu hohen Volumenströmen und Drücken, welche bei hohen Drehzahlen des Fahrzeugmotors auftreten können, erreicht.
    •
  • Anhand der Figuren wird an Ausführungsbeispielen die Erfindung noch näher erläutert.
  • Es zeigt
  • 1 ein erstes Ausführungsbeispiel, bei dem ein Öl-Kühlmittel-Wärmetauscher, insbesondere Öl-Wasser-Wärmetauscher in einen das Kraftfahrzeuglenkgetriebe aufweisenden Hydraulikkreislauf und einen Kühlmittelkreislauf eingebaut ist;
  • 2 ein zweites Ausführungsbeispiel, bei dem der Kühlmittelkreislauf als Heizungskreislauf ausgebildet ist;
  • 3 eine Ausführungsform der Erfindung mit einem als Rückschlagventil ausgebildeten Bypass, welcher bei den Ausführungsbeispielen der 1 und 2 zum Einsatz kommen kann;
  • 4 eine weitere Ausführungsform mit einem als Drosselventil ausgebildeten Bypass, welcher bei den Ausführungsbeispielen der 1 und 2 zum Einsatz kommen kann;
  • 5 eine weitere Ausführungsform mit einem als Blende ausgebildeten Bypass, welcher bei den Ausführungsbeispielen der 1 und 2 zum Einsatz kommen kann;
  • 6 eine Ausführungsform mit einem als einfache Kühlmittelleitung ausgebildeten Bypass, welcher bei den Ausführungsbeispielen der 1 und 2 zum Einsatz kommen kann;
  • 7 eine Ausführungsform mit einem als Druckbegrenzungsventil ausgebildeten Bypass, welcher bei den Ausführungsbeispielen der 1 und 2 zum Einsatz kommen kann;
  • 8 ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung, bei dem im Kühlmittelkreislauf ein Druckbegrenzungsventil vorgesehen ist;
  • 9 und 10 verschiedene Ausführungsformen von Hydraulikkreisläufen, welche anstelle des jeweiligen in den 1 und 2 dargestellten Hydraulikreislaufes zur Anwendung kommen können;
  • 11a bis 11e verschiedene Ausführungsformen von Bypassanordnungen, welche anstelle der Ausführungsformen der 3 bis 7 bei den Ausführungsbeispielen der 1 und 2 sowie der 7 und 8 zum Einsatz kommen können;
  • 12 bis 15 verschiedene Anbaukombinationen, mit denen der Öl-Kühlmittel-Wärmetauscher mit verschiedenen Bauteilen im Hydraulikkreislauf oder Kühlmittelkreislauf eine Baueinheit bildet.
  • Bei den in den 1 und 2 dargestellten Ausführungsbeispielen beinhaltet ein Hydraulikkreislauf 19 einen Vorratsbehälter 4 für Lenkungsöl. Mittels einer Hydraulikpumpe 5 wird über Hydraulikleitungen 102 und 103 einer Arbeitshydraulik in einem Lenkgetriebe 6 Lenkungsöl als Druckmedium zugeleitet. Über eine als Rücklaufleitung dienende Hydraulikleitung 104 wird das Lenkungsöl aus dem Lenkgetriebe 6 einem Öl-Kühlmittel-Wärmetauscher 3, welcher insbesondere als Öl-Wasser-Wärmetauscher ausgebildet ist, zugeleitet. Aus dem Öl-Kühlmittel-Wärmetauscher 3 gelangt das Lenkungsöl über eine weitere Hydraulikleitung 101 durch ein Ölfilter 4' in den Vorratsbehälter 4. Der Transport des Lenkungsöls im Hydraulikkreislauf 19 wird von der Hydraulikpumpe 5 bewirkt, wobei das Lenkungsöl über die als Saugleitung wirkende Hydraulikleitung 102 dem Vorratsbehälter 4 entnommen wird und als Druckmedium über die als Zulaufleitung wirkende Hydraulikleitung 103 der Arbeitshydraulik des Lenkgetriebes 6 als Druckmedium zugeleitet wird.
  • Der Öl-Kühlmittel-Wärmetauscher 3 ist an Kühlmittelleitungen 205 und 213 (1) oder Kühlmittelleitungen 204 und 205 (2) eines Kühlmittelkreislaufs 18 angeschlossen. Das Kühlmittel wird im Kühlmittelkreislauf 18 mit Hilfe einer Kühlmittelpumpe 2 transportiert. Die Kühlmittelpumpe 2 wird vom Antriebsmotor 1 des Kraftfahrzeugs, insbesondere Nutzfahrzeugs angetrieben. Von der Kühlmittelpumpe 2 wird das im Antriebsmotor 1 erwärmte Kühlmittel in den Kühlmittelkreislauf 18 gebracht. Beim Ausführungsbeispiel der 1 wird das Kühlmittel über eine Kühlmittelleitung 213, entlang welcher eine Kühlung gegebenenfalls durch nicht näher dargestellte Kühleinrichtungen stattfinden kann, dem Öl-Kühlmittel-Wärmetauscher 3 zugeleitet. Über eine Kühlmittelleitung 205 wird das Kühlmittel in die Kühlmittelkanäle des Antriebsmotors 1, welche den Kühlmittelkreislauf schließen, zurückgebracht. Im Kühlmittelkreislauf 18 können zusätzliche Wärmetauscher vorgesehen sein, in denen das vom Antriebsmotor 1 erwärmte Kühlmittel abgekühlt wird. Beispielsweise kann der Kühlmittelkreislauf 18 als Heizungskreislauf ausgebildet sein und einen Luft-Kühlmittel-Wärmetauscher 8, welcher vorzugsweise als Luft-Wasser-Wärmetauscher ausgebildet ist, enthalten (2). Die Kühlmittelpumpe 2 fördert über Kühlmittelleitungen 201 und 206 das erwärmte Kühlmittel aus den Kühlmittelkanälen des Antriebsmotors 1 in den Luft-Kühlmittel-Wärmetauscher 8. In diesem Wärmetauscher findet ein Wärmeübergang zwischen zu erwärmender Luft und der durch den Luft-Kühlmittel-Wärmetauscher 8 geführten Kühlmittelleitung statt. Das abgekühlte Kühlmittel wird über Kühlmittelleitungen 207 und 204 in den Öl-Kühlmittel-Wärmetauscher 3 transportiert. Im Öl-Kühlmittel-Wärmetauscher 3 findet zwischen der im Wärmtauscher 3 befindlichen Hydraulikleitung und der im Wärmetauscher 3 befindlichen Kühlmittelleitung ein Wärmeübergang statt.
  • Bei normalem Fahrbetrieb des Kraftfahrzeugs, insbesondere Nutzfahrzeugs ist das durch den Hydraulikkreislauf 19 fließende Lenkungsöl erwärmt und wird im Öl-Kühlmittel-Wärmetauscher 3 beim Wärmeübergang durch das im Ölmittelkreislauf 18 bewegte Kühlmittel gekühlt.
  • Beim Starten des Fahrzeugbetriebs, insbesondere bei tiefen Temperaturen wird im Öl-Kühlmittel-Wärmetauscher 3 aufgrund der schnelleren Erwärmung des Kühlmittels im Kühlmittelkreislauf das Lenkungsöl erwärmt und auf gewünschte Betriebstemperatur gebracht.
  • Beim Ausführungsbeispiel der 2 ist zum Luft-Kühlmittel-Wärmetauscher 8 ein federbelastetes Rückschlagventil 7 als Bypass in einer Kühlmittelleitung 203 parallel geschaltet. Falls bei hoher Drehzahl des Antriebsmotors 1 und dem entsprechend von der Kühlmittelpumpe 2 ein hoher Volumenstrom des Kühlmittels dem Luft-Kühlmittel-Wärmetauscher 8 zugeleitet wird, wird ein Teil des Kühlmittels über das geöffnete federbelastete Rückschlagventil 7 und die Kühlmittelleitung 203 am Luft-Kühlmittel-Wärmetauscher 8 vorbei in den Öl-Kühlmittel-Wärmetauscher 3 geleitet.
  • In den 3 bis 7 sind verschiedene Bypass-Lösungen dargestellt, bei denen unterschiedlich ausgebildete Bypässe in den Kühlmittel-Kreislauf 18 parallel zum Öl-Kühlmittel-Wärmetauscher 3 geschaltet sind. Hierzu sind in den 3, 4, 5 und 7 in parallel zum Öl-Kühlmittel-Wärmetauscher 3 verlaufende Kühlmittelleitungen 208 und 209, ein federbelastetes Rückschlagventil 9 (3), ein Drosselventil 10 (4), eine Blende 11 (5) und ein Druckbegrenzungsventil 13 (7) zur Bildung der jeweiligen Bypässe angeordnet. Beim Ausführungsbeispiel der 6 ist eine Bypass-Leitung 12, welche unterschiedlich große Durchmesser und Längen zur Einstellung der gewünschten Drücke und Volumenströme aufweisen kann, vorgesehen.
  • Bei den Ausführungsbeispielen der 4, 5 und 7 ist eine Verstellbarkeit des jeweiligen Bypasses möglich. Hierzu können unterschiedliche Strömungsquerschnitte in den Bypässen eingestellt werden. Die Verstellung des Drosselventils 10 (4) der Blende 11 (5) und des Druckbegrenzungsventils 13 (7) kann in Abhängigkeit von der Drehzahl des Antriebsmotors 1 erfolgen.
  • Durch die jeweilige Bypasslösung, bei welcher auch mehrere parallele Bypässe vorgesehen sein können, erreicht man einen Bauteilschutz für den Öl-Kühlmittel-Wärmetauscher 3 bei zu hohem Volumenstrom, welcher im Kühlmittelkreislauf 18 von der Kühlmittelpumpe 2 gefördert wird. Ein derartiger Bauteilschutz kann auch in Form eines oder mehreren Bypässe, welche parallel zum Öl-Kühlmittel-Wärmetauscher 3 in den Hydraulikkreislauf 19 geschaltet sind, vorgesehen sein.
  • Das Druckbegrenzungsventil 13 in 7 kann auch als Folgeventil oder 2-Wege-Druckreduzierventil, insbesondere vorgesteuertes 2-Wege-Druckreduzierventil ausgebildet sein.
  • Bei dem in 8 dargestellten Ausführungsbeispiel ist in der Kühlmittelleitung 214, welche als Zulaufleitung zum Öl-Kühlmittel-Wärmetauscher 3 im Kühlmittelkreislauf 18 wirkt, ein Druckbegrenzungsventil 20 vorgesehen. Dieses Druckbegrenzungsventil 20 wirkt als Bauteilschutz für den Öl-Kühlmittel-Wärmetauscher 3 und kann ebenfalls als Folgeventil, 2-Wege-Druckreduzierventil, insbesondere vorgesteuertes 2-Wege-Druckreduzierventil ausgeführt sein.
  • In den 9 und 10 sind weitere Ausführungsbeispiele des Hydraulikkreislaufes dargestellt. Die Bauteile des Hydraulikkreislaufes sind hierbei an verschiedenen Einbauorten vorgesehen. In 9 ist das Lenkgetriebe 6 zwischen der Hydraulikpumpe 5 und dem Vorratsbehälter 4 für das Lenkungsöl vorgesehen. Der Öl-Kühlmittel-Wärmetauscher 3 befindet sich zwischen dem Vorratsbehälter 4 bzw. Ölfilter 4' und der Hydraulikpumpe 5. Beim Ausführungsbeispiel der 10 ist der Öl-Kühlmittel-Wärmetauscher 3 zwischen der Hydraulikpumpe 5 und dem Lenkgetriebe 6 eingebaut, wobei der Vorratsbehälter 4 und der Ölfilter 4' zwischen dem Lenkgetriebe 6 und der Hydraulikpumpe 5 angeordnet sind. Bei dieser Ausführungsform ist es von Vorteil, wenn parallel zum Öl-Kühlmittel-Wärmetauscher 3 in den Hydraulik kreislauf ein oder mehrere Bypässe geschaltet sind, da am Ausgang der Hydraulikpumpe 5 relativ hohe Drücke entstehen.
  • In den 11a bis 11e sind Alternativen zu den oben erläuterten Bypass-Lösungen für die Ausführungsbeispiele der 1, 2, 9 und 10 dargestellt. Der Öl-Kühlmittel-Wärmetauscher 3 ist hierbei in abgezweigten Kühlmittelleitungen 215 und 216 des Kühlmittelkreislaufs parallel zum jeweiligen Bauelement geschaltet, welches den Bauteilschutz für den Wärmetauscher 3 darstellt. Bei der Ausführungsform der 11a befindet sich die Kühlmittelleitung 214 zwischen den beiden Abzweigstellen der Kühlmittelleitungen 215 und 216 von den Kühlmittelleitungen 204 bzw. 213 und 205. Wie beim Ausführungsbeispiel der 6 kann die Leitung 214 mit verschieden großen Durchmessern und Längen zur Regelung bzw. Einstellung der Drücke und Volumenströme im Öl-Kühlmittel-Wärmetauscher 3 ausgebildet sein. Bei den anderen Ausführungsformen befinden sich zwischen Kühlmittelleitungen 217, 218 des Kühlmittelkreislaufs die Blende 11, welche verstellbar sein kann (11b), das Drosselventil 10, welches ebenfalls verstellbar sein kann (11c), das Druckbegrenzungsventil 13, welches ebenfalls verstellbar sein kann (11e). Bei der Ausführungsform der 11d befindet sich das federbelastete Rückschlagventil 9 zwischen den Kühlmittelleitungen 217 und 218 des Kühlmittelkreislaufs.
  • Die 12 bis 15 zeigen verschiedenen Baueinheiten, bei welchen verschiedene Bauteile des Hydraulikkreislaufes 19 und des Kühlmittelkreislaufes 18 mit dem Öl-Kühlmittel-Wärmetauscher 3 kombiniert sind. Beim Ausführungsbeispiel der 12 bilden der Antriebsmotor 1, die Kühlmittelpumpe 2 und der Öl-Kühlmittel-Wärmetauscher 3 eine Baueinheit 16. Hierzu kann der Öl-Kühlmittel-Wärmetauscher 3 mit seinem Gehäuse am Antriebsmotor 1 angebaut, insbesondere angeflanscht sein.
  • Beim Ausführungsbeispiel der 13 bildet der Öl-Kühlmittel-Wärmetauscher 3 mit dem Lenkgetriebe 6 eine Baueinheit 15. Der Öl-Kühlmittel-Wärmetauscher 3 kann hierzu am Lenkgetriebegehäuse, beispielsweise durch Anflanschen angebaut sein.
  • Beim Ausführungsbeispiel der 14 bilden das Lenkgetriebe 6, der Vorratsbehälter 4 mit dem Ölfilter 4' und dem Öl-Kühlmittel-Wärmetauscher 3 eine Baueinheit 16. Die Bauteile können hierzu, beispielsweise durch Anflanschen miteinander verbunden sein.
  • Beim Ausführungsbeispiel der 15 bilden die Hydraulikpumpe 5, das Lenkgetriebe 6, der Vorratsbehälter 4 und der Ölfilter 3 sowie der Öl-Kühlmittel-Wärmetauscher 3 eine Baueinheit 17. Auch hierbei können durch Anflanschen die verschiedenen Bauteile zur Baueinheit 17 verbunden sein.
    • 1
    Antriebsmotor für ein Kraftfahrzeug, insbesondere Nutzfahrzeug
    2
    Kühlmittelpumpe
    3
    Öl-Kühlmittel-Wärmetauscher
    4
    Vorratsbehälter
    4'
    Ölfilter
    5
    Hydraulikpumpe
    6
    Lenkgetriebe
    7
    federbelastetes Rückschlagventil
    8
    Luft-Kühlmittel-Wärmetauscher
    9
    federbelastetes Rückschlagventil
    10
    Drosselventil
    11
    Blende
    12
    Bypassleitung
    13
    Druckbegrenzungsventil
    14
    Baueinheit aus Antriebsmotor, Hydraulikpumpe und Öl-Kühlmittel-Wärmetauscher
    15
    Baueinheit aus Lenkgetriebe und Öl-Kühlmittel-Wärmetauscher
    16
    Baueinheit aus Lenkgetriebe, Vorratsbehälter, Ölfilter und Öl-Kühlmittel-Wärmetauscher
    17
    Baueinheit aus Lenkgetriebe, Hydraulikpumpe, Vorratsbehälter, Ölfilter und Öl-Kühlmittel-Wärmetauscher
    18
    Kühlmittelkreislauf
    19
    Hydraulikkreislauf
    20
    Druckbegrenzungsventil
    101
    Hydraulikleitung
    102
    Hydraulikleitung (Saugleitung)
    103
    Hydraulikleitung
    104
    Hydraulikleitung
    105
    Hydraulikleitung (Saugleitung)
    106
    Hydraulikleitung
    107
    Hydraulikleitung
    108
    Hydraulikleitung
    109
    Hydraulikleitung
    201–211
    Kühlmittelleitungen
    213
    Kühlmittelleitung
    215–218
    Kühlmittelleitungen
    212
    Bypassleitung (Kühlmittelleitung)
    214
    Bypassleitung (Kühlmittelleitung)

Claims (13)

  1. Vorrichtung zur Einstellung der Temperatur von Lenkungsöl, welches das Druckmedium einer Arbeitshydraulik eines Kraftfahrzeug-Lenkgetriebes bildet, mit einem Öl-Kühlmittel-Wärmetauscher, welcher im Hydraulikkreislauf des von einer Hydraulikpumpe der Arbeitshydraulik zugeführten Lenkungsöls angeordnet und an einen Kühlmittelkreislauf des Kraftfahrzeugs angeschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Öl-Kühlmittel-Wärmetauscher (3) außerhalb der Hydraulikpumpe (5) im Hydraulikkreislauf (19) angeordnet ist.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Öl-Kühlmittel-Wärmetauscher (3) in Strömungsrichtung des Hydraulikkreislaufes (19) nach dem Lenkgetriebe (6) angeordnet ist.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Kühlmittelkreislauf (18) als Heizungskreislauf des Kraftfahrzeugs ausgebildet ist.
  4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Öl-Kühlmittel-Wärmetauscher (3) mit einem Fahrzeugbauteil eine Baueinheit (14; 15; 16; 17) bildet.
  5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Öl-Kühlmittel-Wärmetauscher (3) eine Baueinheit (14) mit dem Antriebsmotor (1) des Kraftfahrzeug bildet.
  6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Öl-Kühlmittel-Wärmetauscher (3) mit dem Lenkgetriebe (6) eine Baueinheit (15; 16; 17) bildet.
  7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die den Öl-Kühlmittel-Wärmetauscher (3) aufweisende Baueinheit (16; 17), ferner einen Vorratsbehälter (4) für das Lenkungsöl und/oder die Hydraulikpumpe (5) aufweist.
  8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass parallel zum Öl-Kühlmittel-Wärmetauscher (3) wenigstens eine Bypass-Leitung (208, 209) in den Kühlmittelkreislauf geschaltet ist.
  9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass in der Bypass-Leitung (208, 209) wenigstens ein vom Kühlmittel durchströmtes Bauteil angeordnet ist.
  10. Vorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass in der wenigstens einen Bypass-Leitung (208, 209) eine Einrichtung (9; 10; 11) zur Einstellung eines bestimmten Strömungswiderstandes für das Kühlmittel vorgesehen ist.
  11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass in der wenigstens einen Bypass-Leitung (208, 209) eine den Strömungsquerschnitt des Kühlmittels einstellende Einrichtung (9; 10; 11) vorgesehen ist.
  12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass in der Bypass-Leitung (208, 209) ein weiterer Öl-Kühlmittel-Wärmetauscher angeordnet ist.
  13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass bei mehreren Hydraulikkreisläufen (19) jedem Hydraulikkreislauf (19) wenigstens ein Wärmetauscher (3) zugeordnet ist.
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