DE102015212186A1

DE102015212186A1 - Vorrichtung zur Versorgung von hydraulischen Verbrauchern

Info

Publication number: DE102015212186A1
Application number: DE102015212186.0A
Authority: DE
Inventors: Gerhard Bailly; Markus Hobe; Thomas Wischnewski; Joachim Hagen
Original assignee: ZF Friedrichshafen AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 2015-06-30
Filing date: 2015-06-30
Publication date: 2017-01-05

Abstract

Die Vorrichtung zur Versorgung von hydraulischen Verbrauchern mit Fluid weist eine verstellbare Pumpe (1) auf, welche eine hydraulisch betätigte Lenkung (3) mit Fluid versorgt. Eine weitere Pumpe (2) versorgt weitere Verbraucher (4) mit Fluid. Die verstellbare Pumpe (1) ist unterhalb der weiteren Pumpe (2) angeordnet, wodurch die verstellbare Pumpe (1) ausreichend mit Fluid an ihrer Saugseite (5) versorgt wird.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Versorgung von hydraulischen Verbrauchern nach der im Oberbegriff von Anspruch 1 näher definierten Art.
Gattungsgemäße Vorrichtungen werden insbesondere zur Versorgung von hydraulischen Lenkungen, beispielsweise in Arbeitsmaschinen, wie Traktoren, eingesetzt. Hierbei versorgt eine in ihrem Hubvolumen verstellbare Pumpe die sogenannte Lenkungspumpe über eine Ventileinrichtung eine hydraulische Lenkung. Damit die verstellbare Lenkungspumpe bei schnellem Vergrößern des Hubvolumens sofort ausreichend Fluid fördern kann, wird häufig der verstellbaren Lenkungspumpe eine Ladepumpe vorgeschaltet, welche permanent Fluid aus dem Fluidreservoir zur verstellbaren Lenkungspumpe fördert. Durch den Betrieb von zwei Pumpen, nämlich der verstellbaren Lenkungspumpe und der Ladepumpe, werden nicht nur die Kosten erhöht, sondern auch zum Betrieb der beiden Pumpen mehr Energie benötigt.
Die DE 10 2011 104 919 A1 offenbart eine Vorrichtung zur Versorgung von hydraulischen Verbrauchern mit Fluid, wobei die Vorrichtung eine in ihrem Hubvolumen verstellbare Pumpe und eine weitere Pumpe aufweist, wobei die verstellbare Pumpe für die Versorgung einer hydraulischen Lenkung ausgebildet ist und die weitere Pumpe zur Versorgung weiterer Verbraucher vorgesehen ist. Die verstellbare Pumpe und die weitere Pumpe weisen jeweils eine Saugseite auf, wobei jede Saugseite mit je einer Saugleitung verbunden ist und die jeweils eine Saugleitung in eine weitere gemeinsame Saugleitung mündet und die gemeinsame Saugleitung in einem Fluidreservoir mündet.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Versorgung von hydraulischen Verbrauchern zu schaffen, mittels welcher eine hydraulische Lenkanlage betreibbar ist und bei welcher der Wirkungsgrad gegenüber dem Stand der Technik verbessert ist.
Die Aufgabe wird mit einer auch die kennzeichnenden Merkmale des Hauptanspruchs aufweisenden gattungsgemäßen Vorrichtung zur Versorgung von hydraulischen Verbrauchern gelöst.
Erfindungsgemäß weist die Vorrichtung ein Fluidreservoir auf, welches unterhalb der verstellbaren Pumpe und der weiteren Pumpe angeordnet ist. Eine gemeinsame Saugleitung saugt aus dem Fluidreservoir und ist mit je einer Saugleitung verbunden, wobei eine Saugleitung mit der Saugseite der verstellbaren Pumpe und die andere Saugleitung mit der weiteren Pumpe verbunden ist. Die verstellbare Pumpe ist unterhalb der weiteren Pumpe angeordnet.
Beim Betrieb wird gleichzeitig die verstellbare Pumpe und die weitere Pumpe angetrieben und auch wenn die verstellbare Pumpe auf das Hubvolumen Null gestellt ist und kein Fluid fördert, saugt die weitere Pumpe aus dem Fluidreservoir Fluid an, welches dadurch an der Saugseite der weiteren Pumpe anliegt. Indem die Saugseite der weiteren Pumpe höher angeordnet ist als die Saugseite der verstellbaren Pumpe, liegt automatisch auch an der Saugseite der verstellbaren Pumpe ausreichend Fluid an, wodurch bei einem plötzlichen Erhöhen des Hubvolumens der verstellbaren Pumpe die verstellbare Pumpe ausreichend Fluid fördern kann, ohne dass die verstellbare Pumpe kavitiert.
Vorzugsweise ist die verstellbare Pumpe für eine hydraulisch betätigbare Lenkung ausgebildet. Es besteht jedoch auch die Möglichkeit die verstellbare Pumpe für andere Verbraucher zu verwenden. Die weitere Pumpe ist vorzugsweise als in ihrem Hubvolumen nicht verstellbare Pumpe ausgebildet. Es besteht jedoch auch die Möglichkeit, die weitere Pumpe als verstellbare Pumpe auszubilden, wobei die weitere Pumpe entweder nicht auf das Hubvolumen Null verstellbar ist oder eine Regelvorrichtung vorgesehen ist, welche das Hubvolumen der weiteren Pumpe zuerst aus Null heraus vergrößert, bevor das Hubvolumen der verstellbaren Pumpe von Null heraus vergrößert wird. Somit ist gewährleistet, dass immer ausreichend Fluid an der verstellbaren Pumpe anliegt.
Vorzugsweise ist die weitere Pumpe zur Versorgung von Verbraucher einer Arbeits- oder Landmaschine vorgesehen, wie beispielsweise der Arbeitshydraulik.
In einer weiteren Ausgestaltungsform der Erfindung ist in der gemeinsamen Saugleitung ein Filterelement angeordnet, wobei das Filterelement so ausgelegt ist, dass der von der weiteren Pumpe erzeugte Ansaugdruck das Fluid aus dem Fluidreservoir saugt und nicht das Fluid aus der Saugleitung der verstellbaren Pumpe saugt.
In einer weiteren Ausgestaltungsform der Erfindung ist die Länge und der Durchmesser der gemeinsamen Saugleitung sowie der Saugleitung, welche zur weiteren Pumpe führt und die Saugleitung, welche zur verstellbaren Pumpe führt, so ausgelegt, dass der von der weiteren Pumpe erzeugte Ansaugdruck Fluid aus dem Fluidreservoir saugt und nicht Fluid aus der Saugleitung der verstellbaren Pumpe saugt.
Weitere Merkmale sind der Figurenbeschreibung zu entnehmen.
Die einzige Figur zeigt eine Vorrichtung zur Versorgung von hydraulischen Verbrauchern mit Fluid, wobei eine verstellbare Pumpe 1 mit einer hydraulischen Lenkung 3 in Verbindung steht und eine weitere Pumpe 2 mit weiteren Verbrauchern 4, wie beispielsweise einer Hinterachse einer Landmaschine, in Verbindung steht. Die Saugseite 5 der verstellbaren Pumpe 1 ist mit der Saugleitung 6 verbunden und die Saugseite 7 der weiteren Pumpe 2 ist mit der weiteren Saugleitung 8 verbunden. Die Saugleitung 6 und die Saugleitung 8 münden in die gemeinsame Saugleitung 9, welche über einen Filter 10 Fluid aus einem Fluidreservoir 11 saugt. Die weitere Pumpe 2 ist um die Höhe h im Fahrzeug höher angeordnet, als die verstellbare Pumpe 1, wodurch ausreichend Fluid an der Saugseite 5 der verstellbaren Pumpe 1 anliegt, wenn die weitere Pumpe 2 angetrieben wird.
Somit kann auf eine Ladepumpe verzichtet werden, wodurch der Wirkungsgrad weiter erhöht und die Kosten verringert werden.
Bezugszeichenliste

1: verstellbare Pumpe
2: weitere Pumpe
3: hydraulische Lenkung
4: weiterer Verbraucher
5: Saugseite
6: Saugleitung
7: Saugseite
8: Saugleitung
9: gemeinsame Saugleitung
10: Filter
11: Fluidreservoir
h: Höhe

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 102011104919 A1 [0003]

Claims

Vorrichtung zur Versorgung von hydraulischen Verbrauchern mit Fluid, wobei die Vorrichtung eine in ihrem Hubvolumen verstellbare Pumpe (1) und weitere Pumpe (2) aufweist, wobei die verstellbare Pumpe (1) für die Versorgung eines ersten Verbrauchers (3) ausgebildet und die weitere Pumpe zur Versorgung eines weiteren Verbrauchers (4) vorgesehen, wobei die verstellbare Pumpe (1) und die weitere Pumpe (2) jeweils eine Saugseite (5, 7) aufweisen, welche mit je einer Saugleitung (6, 8) verbunden ist, wobei die jeweils eine Saugleitung (6, 8) mit einer gemeinsamen Saugleitung (9) gekoppelt ist und die gemeinsame Saugleitung in ein Fluidreservoir (11) mündet, wobei das Fluidreservoir unterhalb der verstellbaren Pumpe (1) und unterhalb der weiteren Pumpe (2) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die verstellbare Pumpe (1) unterhalb der weiteren Pumpe (2) angeordnet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Verbraucher (3) eine hydraulisch betätigbare Lenkung ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der weitere Verbraucher (4) die Arbeitshydraulik einer Arbeitsmaschine oder Landmaschine ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in der gemeinsamen Saugleitung (9) ein Filterelement (10) angeordnet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Filterelement (10) so ausgelegt ist, dass der von der weiteren Pumpe (2) erzeugte Ansaugdruck Fluid aus dem Fluidreservoir (11) und nicht aus der Saugleitung (6) der verstellbaren Pumpe (1) saugt.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die gemeinsame Saugleitung (9) die Saugleitung der verstellbaren Pumpe (6) und die Saugleitung der weiteren Pumpe (8) in ihrem Durchmesser und ihrer Länge so ausgelegt sind, dass der von der weiteren Pumpe (2) erzeugte Ansaugdruck Fluid aus dem Fluidreservoir (11) und nicht aus der Saugleitung (6) der verstellbaren Pumpe saugt.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die weitere Pumpe (2) als Konstantpumpe ausgebildet ist.
Verwendung der Vorrichtung nach Anspruch 1 in einer Arbeitsmaschine oder in einer Landmaschine.