DE1501610C

DE1501610C - Arrangement for cooling or heating a hydraulic fluid

Info

Publication number: DE1501610C
Authority: DE
Inventors: Tony van; Rieke Wilhelm; 2800 Bremen SoIt
Original assignee: Rheinstahl AG
Current assignee: Rheinstahl AG
Publication date: 1972-05-04

Description

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zum Kühlen oder Beheizen einer Hydraulikflüssigkeit, welche in mindestens zwei Flüssigkeitskammern mit unterschiedlichen Drücken vorhanden ist, wobei der niedrigere bzw. der niedrigste Druck in zeitlichem Wechsei in einer der Flüssigkeitskammern herrscht. Der leichteren Überschaubarkeit wegen ist die Beschreibung für zwei Flüssigkeitskammern unterschiedlichen Drucks und den Fall der Kühlung gegeben. Die Erweiterungsmöglichkeit auf mehr als zwei Flüssigkeitskammern und auf Beheizen der Hydraulikflüssigkeit liegt jedoch auf der Hand.The invention relates to an arrangement for cooling or heating a hydraulic fluid, which is present in at least two liquid chambers at different pressures, the lower one or the lowest pressure in alternation over time prevails in one of the liquid chambers. the For the sake of clarity, the description for two liquid chambers is different Given pressure and the case of cooling. The possibility of expanding to more than two liquid chambers and heating the hydraulic fluid is obvious.

Es ist bekannt (Heinz Zoebl, ölhydraulik, Wien 1963, S. 243 bis 245), Flüssigkeitskammern, in denen kühlbedürftige Hydraulikflüssigkeit vorliegt, an einen Kühlkreislauf mit Wärmetauscher anzuschließen. Bei hydraulischen Aggregaten, wie Stoßdämpfer, hydrostatische Getriebe, hydraulische Servomotoren od. dgl., besteht das Problem der ölkühlung, da sich das öl durch Reibung und hohen Druck stark er- ao wärmt. Zur Abhilfe sind diese Aggregate an den betreffenden Stellen mit Kühlrippen versehen worden. Bei großem Wärmeanfall reicht diese Art der Kühlung jedoch nicht mehr aus. Man sieht Kühlkreisläufe vor.It is known (Heinz Zoebl, oil hydraulic, Vienna 1963, pp. 243 to 245), fluid chambers in which there is hydraulic fluid that needs cooling, to one Connect the cooling circuit with the heat exchanger. With hydraulic units such as shock absorbers, hydrostatic Gearboxes, hydraulic servo motors or the like. There is the problem of oil cooling, as there is the oil is severely damaged by friction and high pressure warms. To remedy this, these units have been provided with cooling fins at the relevant points. However, this type of cooling is no longer sufficient if there is a large amount of heat. You can see cooling circuits before.

In gewissen Fällen ergibt sich die technische Aufgabe, zwei Flüssigkeitskammern nacheinander mit nur einer Kühlstrecke verbinden zu können. Man denke beispielsweise an ein hydrostatisches Getriebe (zwei Axialkolbenpumpen), bei dem bekanntlich je nach Laufrichtung Pumpen- und Turbinenseite wechseln können. Für beide Möglichkeiten möchte man nur einen Kühlkreislauf vorsehen und es besteht dann das Problem, einen möglichst vorteilhaften Anschluß des Kühlkreislaufs an das hydraulische Aggregat zu finden.In certain cases, the technical task arises, with two liquid chambers one after the other to be able to connect only one cooling section. Think of a hydrostatic transmission, for example (two axial piston pumps), in which, as is well known, the pump and turbine side alternate depending on the direction of rotation be able. For both possibilities, one would like to provide only one cooling circuit and it then exists the problem of the most advantageous possible connection of the cooling circuit to the hydraulic unit to find.

Die Erfindung löst, ausgehend von der eingangs genannten Anordnung, diese Aufgabe, indem von jeder Flüssigkeitskammer jeweils eine Einlaßleitung und eine Anlaßleitung ausgehen und in ein Doppelventil münden, an welches die Vorlaufleitung und die Rücklaufleitung eines Wärmetauschers angeschlossen sind, wobei die Doppelventile so ausgebildet sind, daß nur jeweils 3as mit dem niedrigen Druck von einer Flüssigkeitskammer her beaufschlagte Doppelventil den Strömungsweg zwischen der zugehörigen Auslaßleitung und der Vorlaufleitung sowie der zugehörigen Einlaßleitung und der Rücklaufleitung des Wärmetauschers freigibt.On the basis of the arrangement mentioned at the beginning, the invention solves this problem in that of Each liquid chamber has an inlet line and a starting line and goes out into a double valve open out, to which the flow line and the return line of a heat exchanger are connected are, the double valves are designed so that only 3as with the low pressure from a liquid chamber acted upon double valve the flow path between the associated Outlet line and the flow line as well as the associated inlet line and the return line of the heat exchanger releases.

In günstiger Weise weist das Doppelventil zwei, durch einen Schwimmkolben getrennte Kammern auf, von denen die Rücklaufkammer mit der Rücklaufleitung des Wärmetauschers und über ein vom Schwimmkolben gesteuertes Ventil mit der Einlaßleitung der Flüssigkeitskammer verbunden ist, während die Vorlaufkammer an die Vorlaufleitung des Wärmetauschers und über ein vom Schwimmkolben gesteuertes weiteres Ventil an die Auslaßleitung der Flüssigkeitskammer angeschlossen ist.The double valve advantageously has two chambers separated by a floating piston, of which the return chamber with the return line of the heat exchanger and via a from Floating piston controlled valve is connected to the inlet line of the liquid chamber while the flow chamber to the flow line of the heat exchanger and via one of the floating piston controlled further valve is connected to the outlet line of the liquid chamber.

Die hydraulische Schaltung kann sowohl für Wärmeabfuhr als auch für Wärmezufuhr Verwendung finden.The hydraulic circuit can be used for both heat dissipation and heat supply Find.

Die vorliegende Erfindung läßt verschiedene Ausführungs- und Einsatzmöglichkeiten zu. Die Zeichnung stellt ein Ausführungsbeispiel für den Erfindungsgedanken schematisch dar.The present invention can be implemented and used in various ways. The drawing represents an embodiment for the inventive idea schematically.

Bei einem hydraulischen Aggregat, das z. B. ein hydrostatisches Getriebe 1 sein mag, sind die Flüssigkeitskammern 2 und 3 mit öl hohen und niedrigen Druckes beaufschlagt. Über eine aus Auslaßleitung 4 und Einlaßleitung 5 bestehende Doppelleitung ist jeweils eine dieser Kammern an die Kühlstrecke angeschlossen. In a hydraulic unit that z. B. may be a hydrostatic transmission 1, the fluid chambers 2 and 3 pressurized with high and low pressure oil. Via an outlet line 4 and inlet line 5 existing double line, one of these chambers is connected to the cooling section.

Die Kühlstrecke setzt sich aus einer Vorlaufleitung 6 mit einem Wärmetauscher 7, einer Umwälzpumpe 8, einem Filter 9 und einer Rücklaufleitung 10 zusammen. An den Teil 10' der Vorlaufleitung 10 ist ein flüssigkeitsnachsteuerndes Ventil 11 angeschlossen. Zwischen den Doppelleitungen des hydrostatischen Getriebes und der Vorlauf- und Rücklaufleitung ist jeweils ein Doppelventil 12 angeschlossen.The cooling section consists of a flow line 6 with a heat exchanger 7, a circulation pump 8, a filter 9 and a return line 10 together. To the part 10 'of the supply line 10 a fluid control valve 11 is connected. Between the twin lines of the hydrostatic A double valve 12 is connected to the transmission and the flow and return lines.

Dieses Doppelventil baut sich aus einer Vorlaufkammer 14 und einer Rücklaufkammer 15 auf, die beide durch den Schwimmkolben 16 voneinander getrennt sind. Jede dieser Kammern enthält ein federbelastetes Kugelventil 17, deren Ventilsitze 18 die Kammern unterteilen.This double valve is made up of a flow chamber 14 and a return chamber 15, which both are separated from one another by the floating piston 16. Each of these chambers contains a spring-loaded one Ball valve 17, the valve seats 18 of which divide the chambers.

Die Einlaßleitung 5 und die Auslaßleitung 4 der Flüssigkeitskammer sind jeweils an die beiden äußeren Teile angeschlossen, während die Vorlaufleitung 6 und die Rücklaufleitung 10 in die inneren Teile münden.The inlet line 5 and the outlet line 4 of the liquid chamber are each connected to the two outer ones Parts connected, while the flow line 6 and the return line 10 in the inner parts flow out.

Der Schwimmkolben trägt auf beiden Seiten Dorne 19, durch die bei Bewegen des Schwimmkolbens das entsprechende Kugelventil aufgestoßen wird.The floating piston has spikes 19 on both sides through which the floating piston moves corresponding ball valve is pushed open.

Die beiden Flüssigkeitskammern 2 und 3 sind mit Flüssigkeit hohen und niedrigen Druckes gefüllt. Die Druckdifferenz zwischen dem Flüssigkeitsdruck der Umwälzpumpe 8 und der Kammer niedrigen Druckes betätigt das Doppelventil 12, welches diese Kammer z. B. auf folgende Weise an die Kühlstrecke anschließt: Die Druckflüssigkeit im inneren Teil der Rücklaufkammer 15 öffnet das Kugelventil 17 gegenüber dem niedrigen Druck des äußeren Kammerteils. Gleichzeitig wird der Schwimmkolben 16 in die entgegengesetzte Richtung gedrückt und stößt mit seinem Dorn 19 das andere Kugelventil 17 auf und schließt so die Flüssigkeitskammer niedrigen Druckes an die Kühlstrecke mit dem angeschlossenen Wärmetauscher an.The two liquid chambers 2 and 3 are filled with high and low pressure liquid. the Pressure difference between the liquid pressure of the circulation pump 8 and the low pressure chamber actuates the double valve 12, which this chamber z. B. connects to the cooling section in the following way: The pressure fluid in the inner part of the return chamber 15 opens the ball valve 17 opposite the low pressure of the outer part of the chamber. At the same time, the floating piston 16 is in the opposite Direction pressed and pushes with its mandrel 19 the other ball valve 17 and closes so the liquid chamber of low pressure to the cooling section with the connected heat exchanger on.

Die Erfindung macht mehrere Kühlstrecken — für jede Flüssigkeitskammer eine — überflüssig. Mit einer einzigen Kühlstrecke können mehrere Flüssigkeitskammern bei wechselndem Druck angeschlossen werden. Als besonderer Vorteil ist es anzusehen, daß in der Kühlstrecke immer nur der niedrige Druck herrscht, was die Dimensionierung dieser Kühlstrecke günstig beeinflußt.The invention makes several cooling sections - one for each liquid chamber - superfluous. With a Several liquid chambers can be connected to a single cooling section with changing pressure. It is to be regarded as a particular advantage that there is always only the low pressure in the cooling section there is what has a favorable effect on the dimensioning of this cooling section.

Claims

Patent claims:

1. Arrangement for cooling or heating a hydraulic fluid, which in at least there are two fluid chambers with different pressures, the lower or the lowest pressure over time in one of the liquid chambers prevails, as a result characterized in that from each liquid chamber (2,3) in each case an inlet ' line (5) and an outlet line (4) go out and open into a double valve (12) to which the flow line (6) and the return line (10) of a heat exchanger (7) are connected are, the double valves (12) are designed so that only the one with the lowest Pressure from a liquid chamber, double valve acted on the flow path between

see the associated outlet line (4) and the flow line (6) and the associated inlet line (5) and the return line (10) of the heat exchanger releases.

2. Arrangement according to claim 1, characterized in that the double valve (12) has two Chambers separated by a floating piston (16) (flow chamber 14, return chamber

15), of which the return chamber (15) with the return line (10) and via a controlled by the floating piston valve (17) is connected to the inlet line (5), while the Flow chamber (14) to the flow line (6) and via a controlled by the floating piston another valve (17) is connected to the outlet line (4).

1 sheet of drawings