DE2928999C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Nutzung der erwärmten Druckflüssigkeit der Arbeitshydraulik eines Kraftfahr­ zeugs, insbesondere eines land- und/oder bauwirtschaftlich nutz­ baren Kraftfahrzeugs, mit einer von einer Druckmittelpumpe mit Druckmittel versorgten Arbeitshydraulik, wobei die beim Betrieb derselben in der Druckflüssigkeit erzeugte Wärme über einen Wärme­ tauscher einer Heizeinrichtung an die Umluft, beispielsweise zum Beheizen der Fahrerkabine, abgegeben wird.

Es ist aus der DE-OS 25 39 565 eine Vorrichtung genannter Gattung bei einem Fahrzeug mit Knicklenkung bekanntgeworden, dessen An­ triebsaggregat auf dem einen und dessen heizbare Fahrerkabine auf dem andern von zwei durch ein Gelenk miteinander verbundenen Rahmenteilen angeordnet ist. Wesentliche Teile der Hydraulikan­ lage des Fahrzeugs sind auf dem die Fahrerkabine tragenden Rahmen­ teil mit untergebracht, so daß es relativ einfach ist, die Fah­ rerkabine mit der erwärmten Druckflüssigkeit zu beheizen. Dies wird dadurch erreicht, daß die beim Betrieb der Arbeitshydraulik und der hydraulischen Lenkung von diesen zurückfließende, erwärmte Druckflüssigkeit bei Bedarf einen Wärmetauscher in der Fahrerkabi­ ne durchströmt. Bei nicht eingeschalteter Arbeitshydraulik, bei­ spielsweise bei Straßenfahrt, erfolgt dagegen nur eine mäßige Er­ wärmung der Druckflüssigkeit lediglich durch die hydraulische Len­ kung. Diese Erwärmung der Druckflüssigkeit dürfte jedoch insbeson­ dere bei niedrigen Außentemperaturen nicht ausreichen, die Heiz­ einrichtung der Fahrerkabine in ausreichender Menge mit Heizener­ gie zu versorgen.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs umrissenen Gattung mit möglichst einfachen Mitteln dahingehend zu verbessern, daß auch bei nicht in Betrieb befind­ licher Arbeitshydraulik bei Bedarf eine für die Beheizung der Fahrerkabine ausreichende Erwärmung der Druckflüssigkeit ermög­ licht wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß an die Förderleitung der Druckmittelpumpe parallel zur Arbeitshydraulik ein anstelle dieser willkürlich einschaltbares, vorzugsweise als Drossel ausgebildetes, die Druckflüssigkeit erwärmendes Arbeits­ element angeschlossen ist, so daß damit auch bei nicht in Betrieb befindlicher Arbeitshydraulik die Fahrerkabine des Fahrzeugs über einen Wärmetauscher in ausreichender Menge mit Warmluft versorgt werden kann.

In Weiterbildung der Erfindung ist als Schaltorgan für das wahl­ weise Ein- bzw. Abschalten der Arbeitshydraulik bzw. des Arbeits­ elements ein von Hand betätigbares Wegeventil vorgesehen.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist ferner vorgesehen, daß für die Abgabe von Wärme von der Druckflüssigkeit der Ar­ beitshydraulik bzw. des Arbeitselements je ein Wärmetauscher ange­ ordnet ist. Es kann aber auch zweckdienlich sein, sowohl für die erwärmte Druckflüssigkeit der Arbeitshydraulik als auch des Ar­ beitselements einen gemeinsamen Wärmetauscher vorzusehen.

Bei einem Kraftfahrzeug mit einer hydraulischen Servolenkung ist es vorteilhaft, wenn diese und die Arbeitshydraulik eine gemein­ same Rücklaufleitung für die erwärmte Druckflüssigkeit aufweisen.

Schließlich ist es zum Schutz der Vorrichtung vor Überhitzung zweckdienlich, wenn das handbetätigte Wegeventil für die wahl­ weise Einschaltung bzw. Abschaltung der Arbeitshydraulik bzw. des Arbeitselements durch ein über einen Thermostaten in der Rücklauf­ leitung des Arbeitselements geregeltes Ventil überbrückt ist.

Die Erfindung wird in folgenden zwei Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine Vorrichtung gemäß der Erfindung,

Fig. 2 ein weiteres Ausführungsbeispiel, jeweils im Blockschaltbild.

Bei der hydraulischen Schaltung gemäß Fig. 1 ist eine Hydraulik­ pumpe 1 saugseitig mit einem Vorratsbehälter 2 für Druckflüssig­ keit und druckseitig mit einer Förderleitung 3 verbunden, die zu einem Mengenteiler 4 führt. Vom Mengenteiler 4 zweigen zwei Lei­ tungen 5 und 6 ab, von denen die Leitung 5 mit einer hydrauli­ schen Servolenkung 7 in Verbindung steht. Für die von der Servo­ lenkung 7 abströmende Druckflüssigkeit ist eine Leitung 8 vorge­ sehen. Der Mengenteiler 4 ist so eingerichtet und mit der Servo­ lenkung 7 verbunden, daß dieser als bevorrechtigtem Verbraucher stets eine vorbestimmte Druckflüssigkeitsmenge zugeführt wird. Die Leitung 6 verbindet den Mengenteiler 4 mit einem von Hand be­ tätigbaren Dreiwegeventil 9, das durch eine Leitung 10 mit der Arbeitshydraulik 12 des Fahrzeugs in Verbindung steht. Die in diesem Blockschaltbild vereinfacht dargestellte Arbeitshydraulik 12 hat selbstverständlich Steuerglieder zur Betätigung der im ein­ zelnen nicht gezeigten hydraulischen Elemente. Zur Führung der von der Arbeitshydraulik 12 zum Vorratsbehälter 2 zurückströ­ menden Druckflüssigkeit dient eine Leitung 14, an die auch die mit der Servolenkung 7 rücklaufseitig in Verbindung stehende Leitung 8 angeschlossen ist. Die Leitung 14 führt über einen Wärmetauscher 15 zurück zum Druckmittelvorratsbehälter 2. Eine vom Dreiwegeventil 9 abzweigende Leitung 16 ist mit einem vorzugsweise als Drossel ausgebildeten Arbeitselement 17 verbunden, dessen ausgangsseitige Leitung 18 über einen Wärmetauscher 20 ebenfalls zurück zum Druck­ mittelvorratsbehälter 2 geführt ist. An die beiden Wärmetauscher 15 und 20 sind zur Weiterleitung der in den Wärmetauschern erwärmten Luft miteinander verbundene Leitungen bzw. Kanäle 21 und 22 angeschlossen, die über eine Steuer- und Verteilereinrich­ tung 23 mit den Austrittsöffnungen 24 für Warmluft innerhalb der Fahrerkabine in Verbindung stehen. Die beiden Wärmetauscher 15 und 20 können für den Transport der Warmluft zu den Austritts­ öffnungen 24 mit je einem oder einem gemeinsamen ein- bzw. mehrstufigen Ge­ bläse ausgestattet sein. Zur ständigen Kontrolle der jeweiligen Temperatur der Druckflüssigkeit ist hinter den beiden Wärmetau­ schern 15 und 20 an die Leitungen 14 und 18 ein Temperaturanzeiger 26 mit vorzugsweise akustischer Warneinrichtung angeschlossen.

Beim Betrieb der Arbeitshydraulik muß das Dreiwegeventil 9 so eingestellt sein, daß die von der Hydraulik­ pumpe 1 geförderte und nicht vom Mengenteiler 4 für den Betrieb der Servolenkung 7 abgezweigte Druckmittelmenge durch die Leitun­ gen 6 und 10 voll der Arbeitshydraulik 12 zugeführt wird. Die beim Betrieb der Arbeitshydraulik 12 erwärmte Druckflüssigkeit strömt vereint mit der von der Servolenkung 7 herangeführten erwärmten Druckflüssigkeit durch die Leitung 14 und den Wärmetauscher 15 zum Vorratsbehälter 2. Im Wärmetauscher 15 wird dabei Wärme an die durch den Wärmetauscher geleitete Luft abgegeben, die dann bei Bedarf zur Beheizung der Fahrerkabine dient. Bei nicht einge­ schalteter Arbeitshydraulik 12 fließt von hier kein erwärmtes Druckmittel zu, so daß lediglich das von der Ser­ volenkung 7 durch die Leitung 8 zuströmende erwärmte Druckmittel über den Wärmetauscher 15 zum Vorratsbehälter 2 gelangt. Da die von der Servolenkung 7 kommende Druckflüssigkeit in der Regel nur mäßig erwärmt ist, dürfte dies insbesondere bei niedrigen Außen­ temperaturen nicht ausreichen, die Fahrerkabine über den Wärme­ tauscher 15 ausreichend mit Warmluft zu versorgen. Es wird daher erfindungsgemäß vorgeschlagen, bei nicht in Betrieb befindlicher Arbeitshydraulik 12 durch Umschaltung des Dreiwegeventils 9 die durch die Leitung 6 von der Hydraulikpumpe 1 geförderte Druckflüs­ sigkeit durch das Arbeitselement 17, Leitung 18 und den Wärmetau­ scher 20 zum Vorratsbehälter 2 zu führen. Dabei wird durch das Arbeitselement 17 bei entsprechender Bemessung des Drosselquer­ schnitts die Druckflüssigkeit infolge der dadurch von der Druck­ mittelpumpe zu leistenden Arbeit so stark erwärmt, daß damit im Wärmetauscher 20 in ausreichender Menge Warmluft zur Beheizung der Fahrerkabine erzeugt werden kann. Selbstverständlich kann man das Arbeitselement 17 auch einstellbar gestalten, so daß eine An­ passung an die durch die anderen Bauteile gegebenen technischen Werte möglich ist. Abweichend von den in den Fig. 1 und 2 gezeig­ ten Ausführungsbeispielen ist natürlich auch die Möglichkeit gegeben, die beiden Leitungen 14 und 18 zusammenzuführen, um mit nur einem Wärmetauscher auszukommen.

Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2 ist zusätzlich zu der Ausgestaltung gemäß Fig. 1 ein parallel zum Dreiwegeventil 9 ge­ schaltetes, thermostatisch geregeltes Ventil 28 vorgesehen, das mit einer Leitung 29 an die Leitung 6 sowie mit einer Leitung 30 an die Leitung 14 angeschlossen ist. Die Regelung des Ventils 28 erfolgt über eine Leitung 31 von einem Thermostaten 32 aus, der hinter dem Wärmetauscher 20 in die Leitung 18 eingebaut ist. Der Sinn dieses Ventils 28 liegt darin, bei Erreichen einer max. zulässigen Temperatur der durch die Leitung 18 geführten Druck­ flüssigkeit, beispielsweise durch Abschaltung oder Ausfall des Wärmetauschers 20, eine entsprechende Menge der Druckflüssigkeit aus der Leitung 6 durch die Leitung 29, das Ventil 28 und Leitung 30 unmittelbar in die Leitung 14 abzuführen. Auf diese Weise ist beim Betrieb des Arbeitselements 17 dafür gesorgt, daß keine unzu­ lässige Erwärmung der durch die Leitung 18 zum Wärmetauscher 20 bzw. der von hier zum Vorratsbehälter 2 zurückströmenden Druck­ flüssigkeit auftreten kann.

Claims (6)

1. Vorrichtung zur Nutzung der erwärmten Druckflüssigkeit der Arbeitshydraulik eines Kraftfahrzeugs, insbesondere eines land- und/oder bauwirtschaftlich nutzbaren Kraftfahrzeugs, mit einer von einer Druckmittelpumpe mit Druckmittel versorgten Arbeitshy­ draulik, wobei die beim Betrieb derselben in der Druckflüssigkeit erzeugte Wärme über einen Wärmetauscher einer Heizeinrichtung an die Umluft, beispielsweise zum Beheizen der Fahrerkabine, abgegeben wird, dadurch gekennzeichnet, daß an die Förderleitung (6) der Druck­ mittelpumpe (1) parallel zur Arbeitshydraulik (12) ein anstelle dieser willkürlich einschaltbares, vorzugsweise als Drossel aus­ gebildetes, die Druckflüssigkeit erwärmendes Arbeitselement (17) angeschlossen ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Schaltorgan für das wahlweise Ein- bzw. Abschalten der Ar­ beitshydraulik (12) bzw. des Arbeitselements (17) ein von Hand betätigbares Wegeventil (9) vorgesehen ist.

3. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß für die Abgabe von Wärme von der Druckflüssigkeit der Arbeitshydraulik (12) bzw. des Arbeitselements (17) je ein Wärmetauscher (15 bzw. 20) vorgesehen ist.

4. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß sowohl für die erwärmte Druckflüssigkeit der Ar­ beitshydraulik (12) als auch des Arbeitselements (17) ein gemein­ samer Wärmetauscher vorgesehen ist.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei das Kraftfahrzeug mit einer hydraulischen Servolenkung ausgestattet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Servolenkung (7) und die Ar­ beitshydraulik (12) eine gemeinsame Rücklaufleitung (14) für die erwärmte Druckflüssigkeit aufweisen.

6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das handbetätigte Wegeventil (9) für die wahlweise Ein- bzw. Abschaltung der Arbeitshydraulik (12) bzw. des Arbeitselements (17) durch ein über einen Thermostaten (32) in der Rücklaufleitung (18) des Arbeitselements (17) gere­ geltes Ventil (28) überbrückt ist.