DE2056720A1 - Flussigkeitssystem fur Fahrzeuge mit Flussigkeitsantneben - Google Patents

Flussigkeitssystem fur Fahrzeuge mit Flussigkeitsantneben

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DE2056720A1 DE19702056720 DE2056720A DE2056720A1 DE 2056720 A1 DE2056720 A1 DE 2056720A1 DE 19702056720 DE19702056720 DE 19702056720 DE 2056720 A DE2056720 A DE 2056720A DE 2056720 A1 DE2056720 A1 DE 2056720A1
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Description

Clark Equipment Company in Buchanan, Michigan (V.St.A.)
Flüssigkeitssystem für Fahrzeuge mit Flüssigkeitsantrieben.
Die Erfindung bezieht sich auf Hydrauliksysteme mit Mehrfachpumpen.
Ein wesentliches Ziel der Erfindung ist die Schaffung eines einfachen Hydrauliksystems, welches verbesserte Kühlvorrichtungen aufweist und einen einzigen Speicherbehälter benötigt.
Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist zur Verwendung mit Zubehörmotoren und hydrostatischen Antrieben ein Flüssigkeitssystem vorgesehen, welches eine erste Pumpe zur Zuspeisung von Druckflüssigkeit zu einem ersten Ventil aufweist, das die Zufuhr von Druckflüssigkeit zu den Hilfs- bzw. Zubehörmotoren steuert. Eine zweite Pumpe ist mit dem ersten Ventil und den hydrostatischen Antrieben zur Zufuhr von Druckflüssigkeit von dem ersten Ventil zu den hydrostatischen Antrieben verbunden. Ein zweites Ventil ist mit dem ersten Ventil, einer zweiten Pumpe und einem Speicherbehälter verbunden, um Flüssigkeit von der ersten Pumpe in den Speicherbehälter abzuleiten oder Flüssigkeit aus dem Speicherbehälter durch die zweite Pumpe anzusaugen. Eine Leitung ist
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mit den hydrostatischen Antrieben, einem Kühler, dem Speicherbehälter und der ersten Pumpe verbunden, um Leckflüssigkeit von den hydrostatischen Antrieben zum Speicherbehälter und der ersten Pumpe durch den Kühler zurückzuführen.
Diese und andere Ziele, Merkmale sowie Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den beigefügten Zeichnungen in Verbindung mit der folgenden Beschreibung.
Pig. 1 gibt in perspektivischer Darstellung einen Frontlader gedrungener Bauart wieder.
Fig. 2 ist ein schematisches Schaubild des neuen Hydrauliksystems.
w In Fig. 1 bezeichnet die Bezugsziffer Io einen
Frontlader gedrungener Bauart mit einem Rumpf 12 auf einem Paar von Antriebsrädern 14 auf der einen Seite und einem Paar von Antriebsrädern 16 auf der anderen Seite. Am hinteren Ende des Rumpfes 12 befindet sich ein Paar von nach oben weisenden Stützwangen 18, an denen ein Paar von nach vorn ausladenden Armen 2o schwenkbar befestigt ist. An den vorderen Enden der Arme 2o ist eine Ladeschaufel 22 schwenkbar angebracht. Die Auslegerarrae 2o werden durch ein Paar von doppeltwirkenden, aus Kolben und Zylinder bestehenden Flüssigkeitsmotoren 24 gehoben und gesenkt. Die Flüssigkeitsb motoren sind zwischen den Wangen Id und den Auslegerarmen 2o angeordnet.
Nach Fig. 2 stehen die Antriebsräder 14 mit einem hydrostatischen Antrieb 28 und die Antriebsräder 16 mit einem hydrostatischen Antrieb Jo in antreibender Verbindung. Vorzugsweise ist der hydrostatische Antrieb 28 mit einer Drehkolbenpumpe 32 mit veränderlicher bzw. regelbarer Leistung ausgerüstet, welche an einen Drehkolbenmotor 3^ von veränderlicher bzw. regelbarer Leistung über ein Paar von Leitungen 36 und 38 angeschlossen ist. Der Motor 3^ ist mit den
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Antriebsrädern 14 über Kette und Kettenräder 4o verbunden. Der hydrostatische Antrieb J>o besitzt gleichfalls eine Drehkolbenpumpe 42 und einen Drehkolbenmotor 44 von veränderlicher bzw. regelbarer Leistung, die über ein Paar von Leitungen 46 und 48 miteinander verbunden sind. Der Motor 44 steht mit den Antriebsrädern 16 über Kette und Kettenräder 5o in antreibender Verbindung.
Die Pumpen J52 und 42 können durch die nicht wiedergegebene Antriebsmaschine des Fahrzeuges angetrieben werden. Die Antriebsmaschine kann ein Brennkraftmotor oder eine andere geeignete Kraftquelle sein. Die hydrostatischen Antriebe 28 und J>o sind mit bestimmten Typen von Plüssigkeitspumpen und -motoren gezeigt und beschrieben. Es können jedoch auch andere geeignete Typen oder Bauarten ebenso gut verwandt werden. Überdies könnte es erwünscht sein, Motoren 34 und 44 mit festgelegter Leistung anstelle mit regelbarer Leistung anzuwenden.
Ein Plüssigkeitssystem 52 speist Flüssigkeit aus einem gemeinsamen Speicherbehälter 54 den Zubehörmotoren 24 und 26 und den hydrostatischen Antrieben 28 und 3o zu. Das System 52 weist eine Doppelpumpe 56 mit einem Einlass 58 auf, der über eine einen Filter 62 enthaltende leitung 60 an den Speicherbehälter 54 angeschlossen ist. Die Pumpe 56 besitzt ausserdem eine erste Auslassöffnung 64, die mit der Einlassöffnung 66 einer Ventilanordnung 68 über eine Leitung 7o verbunden ist, sowie eine zweite Auslassöffnung 72, die über eine Leitung 76 mit einer anderen Einlassöffnung 74 der Ventilanordnung 68 in Verbindung steht. Die Ventilanordnung 68 weist ein Ventil 78 auf, welches die Zuspeisung von Druckflüssigkeit aus dem Auslass 64 der Pumpe 56 zu dem Flüssigkeitsmotor 24
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steuert, um dessen Ausfahren, Einziehen oder dessen hydraulische Festlegung in seiner Stellung zu bewirken. Die Ventilanordnung 68 besitzt ausserdem ein Ventil 80, dessen Wirkung in der ausschliesslichen Leitung von aus dem Pumpenauslass 72 dem Einlass 74 zugeführten Druckflüssigkeit zu einem anderen Ventil 82 oder in dem Vereinigen der Plüssigkeitsströme aus den Auslassen 64 und 72 der Pumpe 56 zu deren Zufuhr zu dem Ventil 82 besteht. Das Ventil 82 ist dem Ventil 78 gleich und dient zur Steuerung der aus dem Ventil 80 den Motoren 26 zuströmenden Druckflüssigkeit, um deren Ausfahren, deren Rückzug oder deren hydraulische Fest-
W legung in ihrer Stellung zu bewirken. Die Ventilanordnung 68 besitzt auch eine Auslassöffnung 84.
Mit dem Auslass 84 der Ventilanordnung 68 ist eine Leitung 86 verbunden, welche über eine Verzweigung 88 mit zwei Ladepumpen 9o und 92 in Verbindung steht, die die hydrostatischen Antriebe 28 und 30 mit Druckflüssigkeit versorgen.
Die Pumpe 90 ist mit der Leitung 36 des Antriebes 28 über eine Leitung 94, in der sich ein Einwegventil 96 befindet, und mit der Leitung J>8 über eine Leitung 98 verbunden, welche an die Leitung 94 angeschlossen ist und in welcher sich ein Einweg-
fc ventil loo befindet. Auf diese Weise speist die Pumpe 9o jeweils diejenige der Leitungen 38 und 36, welche den niedrigeren Druck aufweist, mit Druckflüssigkeit in Abhängigkeit der Förderleistung der Pumpe 32, so dass der hydrostatische Antrieb 28 in Füllung mit Flüssigkeit gehalten bleibt. In gleicher Weise speist die Pumpe 92 Druckflüssigkeit der Leitung 46 des hydrostatischen Antriebe s J5o über eine Leitung Io2 mit einem Einwegventil Io4 und der Leitung 48 über die mit der Leitung Io2 verbundene Leitung I06 zu,
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in welcher sich ein Einwegventil Io8 befindet, so dass von der Pumpe 92 Flüssigkeit jeweils zu derjenigen der Leitungen 46 und 48 gefördert wird, die den niedrigeren Druck besitzt, welcher von der Leitung der Pumpe 42 abhängig ist, so dass der hydrostatische Antrieb 3o in Füllung mit Druckflüssigkeit gehalten wird.
Die Leitung 86 enthält ein Filter Ho und ein Ventil 112, welches über die Leitung 114 mit dem Speicherbehälter 54 verbunden ist. Das Ventil 112 wirkt derart, dass normalerweise Flüssigkeit aus dem Auslass 84 durch die Leitung 86 zu den Pumpen 9o und 92 tritt. Falls jedoch der Flüssigkeitsauslass der Pumpe 56 den Bedarf der Pumpen 90 und 92 übersteigt, dann steigt der Druck in der Leitung 86 und bringt das Ventil 112 zum Ansprechen, wenn der Druck in der Leitung 86 einen bestimmten Wert erreicht, so dass Flüssigkeit unmittelbar in den Speicherbehälter 54 über die Leitung 114 umgeleitet wird.
Unter normalen Arbeitsbedingungen des Systems 52 steht die zu den Pumpen 90 und 92 geförderte Flüssigkeit stets unter Druck, so dass jegliche Blasenbildung beim Arbeiten der Pumpen 9o und 92 auf ein Minimum gebracht ist. Dies ist zu Arbeitsbeginn der hydrostatischen Antriebe 28 und ^o bei kaltem Wetter besonders vorteilhaft, wenn die Viskosität der Flüssigkeit in dem System noch hoch ist. Ein anderer Vorteil besteht darin, dass beim Ausfallen einer oder beider Pumpen 90 und 92 die hydrostatischen Antriebe 28 und 3o immer noch über die Pumpe 56 mit Druckflüssigkeit gespeiet werden, wodurch die Wahrscheinlich" kelt einer schädlichen Auswirkung eines Flüssigkeitsmangels auf die hydrostatischen Antriebe 28 und J5o gemindert ist.
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Die Leitung 114 ist ausserdem durch eine Leitung 116 mit der Leitung 86 verbunden, welche das Ventil 112 umgeht und in welcher ein Einwegventil 118 vorgesehen ist, um einen Flüssigkeitsstrom nur aus der Leitung 114 zur Leitung 86 zuzulassen. Palis die Doppelpumpe 56 ausfällt, so dass Druckflüssigkeit nicht mehr länger der Leitung 86 zugespeist wird, so können die Pumpen 9o und 92 unmittelbar von dem Speicherbehälter 54 über die Leitung 86, die Leitung 116 und 114 Flüssigkeit ansaugen. Dies beugt einem Abschneiden der Zuspeisung von Flüssigkeit zu den hydrostatischen Antrieben 28 uns 3o bei einem " Ausfallen der Pumpe 56 vor.
Mit der Pumpe 32 und dem Motor 34 des hydrostatischen Antriebes 28 ist zur Aufnahme der Leckflüssigkeit von diesen eine Leitung 12o verbunden, welche mit der Leitung 6o und mit dem Speicherbehälter 54 oder der Pumpe 56 verbunden ist. In gleicher Weise ist eine Leitung 122 mit der Pumpe 42 und dem Motor 44 des hydrostatischen Antriebes verbunden, um Leckflüssigkeit von diesen aufzunehmen. Die Leitung 122 ist mit der Leitung I2o verbunden. In der Leitung 12o befindet sich ein Kühler 124, so dass die aus den hydrostatischen Antrieben 28 und 3o ) stammende Leckflüssigkeit gekühlt und dann entweder durch die Pumpe 56 in den Umlauf gebracht oder in den Speicherbehälter 54 geleitet wird, je nach der Arbeitsweise des Flüssigkeitssystems 52.
Zwischen den Leitungen 12o und 114 befindet sich ein Rückschlagventil 126, welches der Umgehung des Kühlers 124 im Falle dessen Störung dient.
Die Wirkungsweise der Erfindung ist folgende:
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Es sei angenommen, dass die zum Frontlader Io gehörende Antriebsmaschine läuft, so dass die Pumpen 56, 90, 92, J52 und 34 betätigt werden. Die Pumpe 56 speist der Ventilanordnung 68 Flüssigkeit zu, so dass bei geeigneter Betätigung der Ventile 78, 80 und 82 die Zubehörmotoren 24 und 26 in Betrieb gesetzt werden, um die Auslegerarme 2o zu heben oder zu senken und um die Ladeschaufel 22 in den Auslegerarmen 2o zu drehen. Flüssigkeit von der Pumpe 56 strömt durch die Ventilanordnung 68 und gelangt über die Leitung 86 zu den Pumpen 90 und 92, welche die hydrostatischen Antriebe 28 und J)O mit Flüssigkeit gefüllt halten. Wenn die zu den Pumpen 90 und 92 gelangende Flüssigkeitsmenge den Bedarf dieser Pumpen übersteigt, dann spricht das Ventil 112 an, um die überschiessende Flüssigkeit durch die Leitung 114 in den Speicherbehälter 54 zu leiten. Sollte die Wirkung der Pumpe 56 aufhören, dann können die Pumpen 90 und 92 unmittelbar über die Leitungen 114, 116, 86 und 88 Flüssigkeit aus dem Speicherbehälter 54 ansaugen. Leckflüssigkeit der hydrostatischen Antriebe 28 und J>o wird über eine Leitung 12o durch einen Kühler 124 zur Leitung 60 zurückgeführt, so dass unter normalen Arbeitsbedingungen die durch den Kühler 124 strömende Flüssigkeit unmittelbar in die Pumpe 56 gelangt. Dies ist vorteilhaft, weil die aus dem Kühler 124 stammende Flüssigkeit normalerweise kalter als die Flüssigkeit ist, welche sonst für die Speisung der Pumpe 56 aus dem Speicherbehälter 54 von der Speisepumpe angesaugt wird.
Es ist nur ein einziges Ausführungsbeispiel der Erfindung im einzelnen beschrieben. Diese Beschreibung dient nur zur beispielsweisen Erläuterung.
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Es sind verschiedene Abwandlungen und Änderungen der Erfindung möglich, ohne den Erfindungsgedanken zu verlassen.
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Claims (9)

  1. Patentansprüche.
    1,1 Flüssigkeits- bzw. Hydrauliksystem für Fahrzeuge mit Flüssigkeitsmotoren und Flüssigkeitsantrieben, gekennzeichnet durch an die Motoren angeschlossene Ventile zur Steuerung der Flüssigkeitszuspeisung, einen Speicherbehälter, eine erste Pumpe zwischen dem Speicherbehälter und demVentil zum Ansaugen von Flüssigkeit aus dem Speicherbehälter und zur Zufuhr von Druckflüssigkeit zu den Ventilen, eine zweite Pumpe zwischen den Ventilen und den Flüssigkeitsantrieben zur Speisung mit Druckflüssigkeit von den Ventilen und zur Zufuhr von Druckflüssigkeit zu den Flüssigkeitsantrieben, und eine Rückleitung zwischen den Flüssigkeitsantrieben sowie dem Speicherbehälter zur Rückfuhr von Leckflüssigkeit der Flüssigkeitsantriebe in den Speicherbehälter.
  2. 2. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den Ventilen, der zweiten Pumpe und dem Speicherbehälter ein Ventil zur Umleitung von Flüssigkeit von den Ventilen unmittelbar zum Speicherbehälter vorgesehen ist.
  3. j5. System nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der zweiten Pumpe und dem Speicherbehälter ein Einwegventil angeordnet ist, so dass bei Ausfall der ersten Pumpe die zweite Pumpe Flüssigkeit unmittelbar von dem Speicherbehälter ansaugen kann.
  4. 4. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den Pumpen und dem Speicherbehälter ein Einwegventil vorgesehen ist, so dass beim Ausfall der ersten Pumpe die zweite Pumpe Flüssigkeit unmittelbar aus dem Speicherbehälter saugen kann.
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  5. 5· System nach einem der Ansprüche 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass ein Flüssigkeitskühler in der Rückleitung angeordnet ist.
  6. 6. System zur Anwendung bei Fahrzeugen mit Auslegerarmen und Antriebsrädern, gekennzeichnet durch einen ersten Flüssigkeitsmotor an den Auslegerarmen für deren Heben und Senken, ein erstes Ventil an den Motoren zur Steuerung des Zuflusses von Druckflüssigkeit zu diesen, einen Flüssigkeitsspeicherbehälter, eine erste Pumpe zwischen dem Speicherbehälter und dem ersten Ventil zum Saugen von Flüssigkeit aus dem Speicherbehälter und Zuspeisen von Druckflüssigkeit zu dem ersten Ventil, Flüssigkeitsantriebe in Treibverbindung mit den Antriebsrädern, eine zweite Pumpe zwischen dem ersten Ventil und den Flüssigkeitsantrieben zur Aufnahme von Flüssigkeit von dem ersten Ventil und zur Zuspeisung von Druckflüssigkeit zu den Flüssigkeitsantrieben, ein zweites Ventil an dem ersten Ventil, eine zweite Pumpe und ein Speicherbehälter, so dass jede durch die erste Pumpe gepumpte, im Überschuss zu den Anforderungen der zweiten Pumpe stehende Flüssigkeit zu dem Speicherbehälter abgeleitet wird, ein drittes Ventil zwischen der zweiten Pumpe und dem Speicherbehälter zu ermöglichen des Ansaugens von Flüssigkeit aus dem Speicherbehälter, wenn die Anforderungen der zweiten Pumpe den Flüssigkeitsauslass der ersten Pumpe übersteigen, und Leitungen zwischen dem Speicherbehälter und den Flüssigkeitsantrieben zur Rückfuhr der Leckflüssigkeit der Flüssigkeitsantriebe zu dem Speicherbehälter.
  7. 7. System nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Flüssigkeitsantriebe aus einem Paar von getrennten, hydrostatischen Triebwerken bestehen und die zweite Pumpe eine erste Pumpverbindung zu einem der Trj&werke aufweist, um Druck-
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    flüssigkeit diesem zuzuführen, und eine zweite Pumpe an das andere Triebwerk angeschlossen ist, um diesem Triebwerk Druckflüssigkeit zuzuführen.
  8. 8. System nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass ein Flüssigkeitskühler in der Leitung vorgesehen ist.
  9. 9. System nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Pumpe an die Leitung und dann an den Speicherbehälter angeschlossen 1st.
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