DE1673454C3

DE1673454C3 - Kühleinrichtung für die Druckflüssigkeit eines hydraulischen Kreislaufs

Info

Publication number: DE1673454C3
Application number: DE1673454A
Authority: DE
Inventors: Ellis H. Columbus Ohio Born (V.St.A.)
Original assignee: Abex Corp
Current assignee: PepsiAmericas Inc
Priority date: 1966-09-13
Filing date: 1967-09-13
Publication date: 1974-02-07
Also published as: BE700889A; SE326613B; DE1673454B2; DE1673454A1; US3401605A; GB1193718A

Description

dem Energieverbraucher (79) angeordnet ist und laß 23 verbunden.

in der gemeinsamen Rückleitung (82) ein von der In der Buchse 24 ist ein das Hauptventil bildendet

Kühlluft durclvjtrömter Wärmetauscher (83) ao Kolbenschieber 29 angeordnet, der auf dem Siiy 26

liegt. ruht und nach oben verschiebbar ist, vgl. den Abstand 3OiJ. In den Boden 29 a des Kolbenschiebers

29 ist ein Stopfen 31 mit Drosselbohrung 32 eingesetzt. Im Innenraum 30 des Kolbenschiebers 29 ist 25 eine schwache Feder 33 angeordnet, die den Kolben-

Die Erfindung betrifft eine Kühleinrichtung für die schieber 29 auf dem Sitz 26 hält.

Druckflüssigkeit eines hydraulischen Kreislaufs, der Der Gehäuseteil 18, der auf der oberen Fläche 16a

eine Pumpe und einen Euergicverbrauchcr, z. B. des Gehäuseteils 16 aufliegt, ist mit zwei senkrechten

einen hydraulischen Motor, enthält, mit in einer Bohrungen 35, 36 und einer abgestuften Querboh-

Zweigleitung angeordnetem Flüssigkeitsmotor, der 30 rung 37 versehen. Der Bohrungsabschnitt 37 a mit

einen Lüfter für Kühlluft antreibt, und mit einer dem größeren Durchmesser ist nach außen hin durch

Überbrückungsleitung, die vor dem Flüssigkeitsmo- einen Deckel 38 abgeschlossen. In der Querbohrung

tor an die Zweigleitung angeschlossen ist und strom- 37 ist ein konischer Ventilkörper 39 axial beweglich

abwärts hinter dem Flüssigkeitsmotor in eine ge- angeordnet, dessen mit Längsschlitzen versehene

meinsame Rückleitung mündet und ein in Abhängig- 35 Spitze 39 α im Bohrungsabschnitt 37 b einen ei.istell-

keit von der Druckflüssigkeitstemperatur gesteuertes baren Durchlaß bildet. Der Ventilkörper 39 liegt

Regelventil aufweist. mittels einer Feder 41 an einer Schulter 39 b an und

Bei einer bekannten Kühleinrichtung dieser Art ist kann von dieser durch einer. Thermostaten 40 abge-

zum Betrieb des Flüssigkeitsmotors für den Lüfter hoben werden, der mittels einer Stellschraube 42 mit

eine besondere Pumpe in der Zweigleitung vorgesc- 40 Mutter 43 einstellbar ist. Der Bohrungsabschnitt 37 a

hen. Die vom Lüfter gelieferte Kühlluft dient zum ist über Kanäle 45, 46 mit einem Auslaß 44 verbun-

Kühlen des Energieverbrauchers in dem hydrauli- den.

sehen Kreislauf. Da die Kühlluft praktisch nur den Der Gehäuseteil 17 enthält eine waagerecht ver-

Energieverbraucher, d. h. beispielsweise das Gehäuse laufende abgestufte Bohrung 49, die an einem Ende

eines Flüssigkeitsmotors, umspülen kann, ist eine 45 durch einen Stopfen 50 verschlossen ist. Ein Ventilsitz

hohe Kühlwirkung mit einer solchen Einrichtung 51 ist mittels des Stopfens 50 über eine Hülse 52 am

nicht erreichbar. Ferner bedeutet es einen erhöhten Absatz 49 η der Bohrung 49 festgelegt. Die Bohrung

Aufwand, daß für den Flüssigkeitsmotor des Lüfters 36 im Gehäuseteil 18 ist mit dem Inneren der Hülse

eine eigene Pumpe vorgesehen ist. 52 über einen Schlitz 53 im Gehäuseteil 18, eine

Die Aufgabe der Erfindung liegt darin, die ein- 50 senkrechte Bohrung mit Drosselöffnung 54 im Gc-

gangs genannte Kühleinrichtung so auszubilden, daß häuseteil 17, eine Ringnut 55 und radiale Schlitze 56

eine wesentlich höhere Kühlleistung erhalten und der der Hülse 52 verbunden.

Flüssigkeitsmotor des Lüfters unmittelbar von der Ein konischer Ventilkörper 58 ist mittels einer Druckflüssigkeit des hydraulischen Kreislaufs ange- Feder 59 im Bohrungsabschnitt 49b auf dem Ventrieben wird. 55 tilsitz gehalten. Das andere Ende der Feder 59 liegt Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch ge- an einem im Bohrungsabschnitt 49 b abgedichteten löst, daß die Zweigleitung im hydraulischen Kreislauf beweglichen Widerlager 60 an. Mittels einer Stcllstromabwärts hinter dem Energieverbraucher an- schraube 61 mit Mutter 62 ist das Widerlager 60 eingeordnet ist und in der gemeinsamen Rückleitung ein stellbar. Der Bohrungsabschnitt 49 b ist über einen von der Kühlluft durchströmtcr Wärmetauscher liegt. 60 radialen Kanal 63, die Bohrung 35 im Gehäuseteil 18 Mit dieser Kühleinrichtung wird eine hohe Kühl- und ferner über eine Bohrung 64 im Gehäuseteil 16 leistung erzielt, da die Druckflüssigkeit den Wärme- ständig mit dem Auslaß 23 verbunden, wobei zutauschcr durchströmt, in dem sie in vollkommener gleich eine Verbindung mit der Nut 27 der Bohrung Weise gekühlt wird. Eine besondere Pumpe für den 21 des Gehäuseteils 16 hergestellt ist. Beim Arbeiten Flüssigkeitsmotor des Lüfters entfällt, da dieser Flüs- 65 des Regelvcntils 10 steuert der Thermostatteil 13 in sigkcitsmotor im hydraulischen Kreislauf liegt. der üblichen Weise den Öffnungsgrad des Kolben-Die Erfindung wird nachfolgend in Verbindung Schiebers 29. Der Druck der in den Einlaß 22 einmit der Zeichnung näher erläutert, die schematisch strömenden Druckflüssigkeit wirkt auf den Boden

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29 a des Kolbenschieber 29 ein und drückt ihn in die Offenlage. Der Druck, im Innenraum 30 des Kolbenschiebers 29 wirkt zusammen mit der Kraft der Feder 33 im Sinn einer Schließbewegung des Kolben- »chiebers 29. Da der Innenraum 30 über das Ventil 5 37, 39 a ständig mit dem Auslaß 44 verbunden ist, besieht immer eine Druckdifferenz am Kolbenschieber, und zwar ist der Druck im Innenraum 30 des Kolbenschieber 29 immer etwas geringer als der Einlaßdruck.

Durch den Thermostaten 40 wird mittels des Ventiikörper:; 39 für jede gegebene Temperatur die Größe des nach unten auf den Kolbenschieber 29 wirkenden Drucks eingestellt. Je größer die Druckdifferenz am Kolbenschieber 29 ist, um so stärker muß die Feder 33 zum Ausgleich zusammengedrückt werden, was zu einer entsprechend größeren vom Kolbenschieber 29 freigegebenen Durchlaßöffnung führt.

Bei niedriger Temperatur des Druckmittels, z. B. ao bei 35 ^J C, ragt die Spitze 39« des Ventilkörpers 39 nur wenig in den Bohrungsabschnitt 27 b hinein, was einen verhältnismäßig großen Durchlaß ergibt. Damit ist eine entsprechend starke Strömung durch den Durchlaß und auch durch die Drosselbohrung 32 vorhanden. Infolge der hohen Druckdifferenz ist der Kolbenschieber 29 von seinem Sitz weitgehend abgehoben.

Bei steigender Temperatur wird die Spitze 39 a des Ventilkörpers 39 durch den Thermostaten 40 in den Bohrungsabschnitt 37 b hineinbewegt, d. h., die Strömung durch diesen Durchlaß wird gedrosselt. Damit erhöht sich der Druck im Innenraum 30 des Kolbenschiebers 29, so daß dieser stärker nach unten gedrückt und die Strömung der Druckflüssigkeit vom Einlaß 22 zum Auslaß 23 gedrosselt wird.

Durch den Ventilkörper 58 im Steuerteil 12 wird jeweilr, .venn Druckdifferenz zwischen Einlaß 22 und Auslaß 23 einen festgelegten Grenzwert überschreitet, der durch die Stellschraube 61 einstellbar ist, ein volles Öffnen des Kolbenschieber 29 bewirkt. Die Druckflüssigkeit aus dem Innenraum 30 des Kolbenschiebers 29 gelangt über die Drossel 54 in das Innere der Hülse 52, und der Druck der Druckflüssigkeit wirkt damit auf den Ventilkörper 58 im Sinn des Abhtbens von seinem Sitz ein. Wenn dieser Druck den Gesamtdruck aus der Kraft der Feder 59 und dem .»ntgegengesetzt auf den Ventilkörper 58 wirkenden Druck übersteigt, der vom Einl.'iß 23 über die Bohrungen 64 und 35 sowie dem Kanal 63 wirkt, hebt sich der Ventilkörper 58 von seinem Sitz ab, wodurch der Druck oberhalb des KoIb;nschiebers 29 aufgehoben und dieser geöffnet wird. Dadurch wird ein Überspielen des Kolbenschiebers 29 bei einer zu hohen Druckdifferenz unabhängig von der Temperatur der Druckflüssigkeit ermöglicht.

Düs beschriebene Regelventil ist in einen hydraulischen Kreislauf eingebaut, um eine Kühleinrichtung für die Druckflüssigkeit zu steuern. Die Druckflüssigkeit wird mittels einer durch einen Elektromotor EM u !getriebenen Pumpe P aus einem Vorratsbehälter 75 m eine Druckleitung 76 gefördert, deren Maximaidruck mittels eines Entlastungsventils 77 eingestellt wird, über das gegebenenfalls Druckflüssigkeit in den Vorratsbehälter 75 zurückfließt. An die Druckleitung 76 ist ein Energieverbraucher 79, z.B. ein hydraulischer Motor, angeschlossen. Die Ableitung 78 des Energieverbrauchers 79 führt zu zwei paraHelgeschalteten Zweigleitungen 80 und 81. Die Zweigleitung 80 ist mit dem Einlaß 22 des Regelventils 10 verbunden. An den Auslaß 23 des Regelventils 10 ist eine Rückleitung 82 angeschlossen, die über einen Wärmetauscher 83 zum Vorratsbehälter 75 zurückführt. Die Zweigleitung 81 verläuft vom Energieverbraucher 79 zu einem Flüssigkeitsmotor FM bzw. 84, der einen Lüfter 85 antreibt, dessen Kühlluft den Wärmetauscher 83 durchströmt. Die Ableitung des Flüssigkeitsmo.ors FM ist stromaufwärts des Wärmetauschers 83 an die Leitung 82 angeschlossen. Bei dieser Anordnung strömt die ganze "om Energieverbraucher 79 abgegebene Druckflüssigkeit über die Zweigleitungen 80 bzw. 81 durch den Wärmetauscher 83.

Bei kalter Druckflüssigkeit und demgemäß voll geöffnetem Kolbenschieber 29 strömt der größte Teil bzw. die ganze Druckflüssigkeit von der Ablc'uun» 78 des Energieverbrauchers 79 direkt in die Rückleitung 82, wobei der Flüssigkeitsmotor FM überbrückt ist. Der Lüfter 85 läuft hierbei nur langsam oder überhaupt nicht um, da die kalte Druckflüssigkeit nicht zu kühlen ist. Erhöht sich die Temperatur der Druckflüssigkeit, wird der Kolbenschieber 29 fortlaufend geschlossen, und durch die Drosselung erhöht sich der Anteil an Druckflüssigkeit, der durch die Zweigleitung 81 zum Flüssigkeitsmotor FAi strömt. Damit wird die Drehzahl des Lüfters 85 und die gelieferte Kühlluftmenge erhöht, so aaß die Druckflüssigkeit im Wärmetauscher 83 entsprechend gekühlt wird. Die Temperatur der Druckflüssigkeit wird auf diese Weise nahezu konstant gehalten. Bei stark steigender Temperatur kann der Kolbenschieber 29 im wesentlichen in volle Schließlage kommen, so daß dann die ganze Druckflüssigkeitsmenge durch den Flüssigkeitsmotor FAi geht, und der Lüfter sowie der Wärmetauscher 83 auf maximale Leistung kommen.

Wird der D/uck ebenfalls im Regelventil zu hoch, so bewirkt der Steuerteil 12 unabhängig von der Tcmperaair der Druckflüssigkeit ein volles Öffnen des Kolbenschiebers 29, wodurch ein zu hoher Rückstaudruck beim Energieverbraucher 79 verhindert wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

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einen hydraulischen Kreislauf mit Kühleir jchtung

Patentanspruch: zeigt wobei das Regelventil im Schnitt dargestellt ist.

Das in Abhängigkeit von der Druckflüssigkeits-

KüWeinrirhtung für die Druckflüssigkeit eines tempcrstur gesteuerte Regelventil U) besteht aus

hydraulischen Kreislaufs, der eine Pumpe und s einem Haupiteil 11, einem Steuerten 1-. t>nd einem

einen Energieverbraucher, z.B. einen hydrauli- Thermcislatteii 13, die in entsprechenden Gehäusitei-

schen Motor, enthält, mit in einer Zweigleitung !en 16, 17, 18 untergebracht sind,

angeordnetem Flüssigkeitsmotor, der einen Lüfter Der Gehäuseteil 16 enthält eine abgestufte BoIi-

für Kühlluft antreibt, und mit einer Überbrük- rung 21 mit seitlichen·: Einlaß 22 und seitlichem Aus-

kungsleitung, die vor dem Flüssigkeitsmotor an io laß 23. Im oberen Teil der Bohrung 21 ist abge-

- die Zweigleitung angeschlossen ist und stromab- dichtet eine Buchse 24 angeordnet, die durch die Un-

wärts hinter dem Flüssigkeitsmotor in eine ge- terseile des Gehäuseteils 18 gegen den Absatz der

mcinsame Rückleitung mündet und ein in Ab- Bohrung 21 angelegt gehalten, wird. D Buchse 24

hängigkeit von der Druckflüssigkeitstemperatur wrist unten eine innere Nut 25 mit S:tz 26 auf, die

gesteuertes Regelventil aufweist, dadurch 15 mit einer in der Bohrung 21 ausgebildeten Nut 27

gekennzeichnet, daß die Zweigleitung (81) über radiale Durchlässe 28 in der Buchse 24 in Ve,-

im hydraulischen Kreislauf stromabwärts hinter bindung steht. Die Nut 27 ist ihrerseits mit dem Aus-