DE2948105C2 - Druckversorgungsaggregat für hydraulische Verbraucher, insbesondere für eine Hilfskraftlenkung eines Kraftfahrzeuges - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sieh auf ein Dfuekversoffungsaggregat nach dem Oberbegriff von Patentanspruch I.

Bei einem bekannten Druckversorgungsaggregat dieser Art für eine Hilfskraftlenkung (DE-OS 20 48 421) ist das Umschaltventil mit seinem einen Ventilanschluß an die das Steuerventil für die Einstellung des Arbeitsdruckes mit dem Vorratsbehälter verbindende Druckmittelleitung für den im wesentlichen druckentla-

steten Rücklauf und mit seinen beiden anderen Ventilanschlössen jeweils an einn Arbeitsdruckkammer des Servomotors angeschlossen. In der Betriebsstellung sind alle drei Ventilanschlüsse gesperrt — dagegen in der Kurzschlußstellung miteinander verbunden. Das bekannte Umschaltventil ermöglicht es, daß die zu lenkenden Räder einer äußeren Kraft ohne großen Widerstand folgen können, wenn das mit der Hilfskraftlenkung versehene Fahrzeug als Anhänger benutzt wird oder abgeschleppt werden soll

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe ist anders gelagert Bei einem Druckversorgungsaggregat der eingangs genannten Art wird die vom Antriebsmotor des Fahrzeuges angetriebene Druckpumpe zusammen mit dem Antriebsmotor und den übrigen Teilen des Druckversorgungsaggregates ausgebaut, wenn Probeläufe durchgeführt werden sollen. Dabei bleiben der oder die hydraulischen Verbraucher im Fahrzeug fest installiert Die Trennung der Verbraucher vom Druckversorgungsaggregat erfolgt mittels Schnelltrennkupplungen in den DruckmitteHeitungen.

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht im wesentlichen darin, bei Probeläufen des ausgebauten Antriebsmotores Schaden in dem von den Verbrauchern abgetrennten Druckversorgungsaggregat zu vermeiden.

Ausgehend von einem Druckversorgungsaggregat nach dem Oberbegriff von Patentanspruch 1 ist die erläuterte Aufgabe in vorteilhafter Weise mit den kennzeichnenden Merkmalen von Patentanspruch 1 gelöst

Bei dem Druckversorgungsaggregat nach der Erfindung ist in der Kurzschlußstellung des Umschaltventiles ein hydraulischer Kreislauf vom Vorratsbehälter über die Druckpumpe und das Umschaltventil zurück zum Vorratsbehälter möglich, wodurch Schäden in dem abgetrennten Druckversorgungsaggregat bei Probeläufen des Motores nicht auftreten können.

In der Betriebsstellung des Umschaltventiles ist dieser Kurzschlußki cislauf dagegen unterbrochen und eine Verbindung zwischen Verbraucher und Vorratsbehälter über das Umschaltventil gemäß den kennzeichnenden Merkmalen auch dann gegeben, wenn die betreffenden beiden Ventilanschlüsse in der die Druckpumpe enthaltenden Druckmittelleitung liegen, weil eine solche Verbindung nur bei laufender Druckpjmpe erforderlich ist.

Die Unteransprüche haben vorteilhafte Ausgestaltungen des Druckversorgungsaggregates nach der Erfindung zum Gegenstand.

Wie ein Druckversorgungsaggregat nach der Erfindung beispielsweise im einzelnen ausgebildet sein kann, ist im folgenden anhand von in der Zeichnung dargestellten vorteilhaften Ausführungsformen beschrieben. In der Zeichnung bedeutet

F i g. 1 ein Funktionsschema für den hydraulischen Anschluß einer Hilfskraftlenkung an ein Druckversorgungsaggregat nach der Erfindung in einer ersten Ausführungsform,

F i g. 2 einen Ausschnitt aus einem Funktionsschema entsprechend der Fig. Ϊ mit einem Druckversorgungsaggregat nach der Erfindung in einer weiteren Ausführungsforrn, und

F i g. 3 einen Schnitt durch eine in der Lösestellung gezeichnete Schnellfrennkupplung mit einem Umschaltventil gemäß defl Funktionsschema der Fig. 1.

Unter Bezugnahme *af F i g. 1 wird dem den Arbeitsdruck in einem Servomotor 4 einer Hilfskraftlenkung 5 einstellenden Steuerventil 6 Druckmittel über eine von einer aus einem Vorratsbehälter 7 ansaugenden Druckpumpe 8 gespeisten Druckmittelleitung to zugeleitet Vom Steuerventil 6 geht eine weitere Druckmittelleitung 9 ab, die über ein Druckmittel-Filter 11 zum Vorratsbehälter zurückgeführt ist

In die Druckmittelleitungen 9 und 10 sind Schnelltrennkupplungen 12 und 13 eingeschaltet, wodurch diese DruckmitteHeitungen jeweils in einen mit dem

ίο Steuerventil 6 verbundenen Leitungsabschnitt 14 bzw. 15 und in einen mit dem Vorratsbehälter 7 verbundenen Leitungsabschnitt 16 bzw. 17 unterteilt sind. Jede der beiden Kupplungshälften 18 und 19 (Fig.3) einer Schnelltrennkupplung enthält ein jeweils von der anderen Kupplungshälfte aufstoßbares Rückschlagventil 20 bzw. 63 für die Druckmittelleitung 9 bzw. 20 und 21 für die Druckmittelleitung 10, so da3 die Leitungsabschnitte 14 und 16 bzw. 15 und 17 bei geschlossener Schnelltrennkupplung miteinander verbunden — dagegen bei gelöster Schnelltrennkuppl'ir-.g gegen Atmosphäre abgesperrt sind.

Bei der Ausführungsform der F i g. 1 und 3 ist in den Leitungsabschnitt 16 der Druckmittelleitung 9 ein willkürlich betätigbares 3/2-Wege-UmschaltveniiI 22 eingeschaltet das einen über den Leitungsabschnitt 16 mit dem Vorratsbehälter 7 verbundenen Ventilanschluß 23, einen mit dem Rückschlagventil 63 der Schnelltrennkupplung 12 verbundenen Ventilanschluß 24 und einen mit dem Leitungsabschnitt 17 der anderen Druckmittelleitung 10 verbundenen Ventilanschluß 25 aufweist Das Umschaltventil 22 befindet sich bei geschlossener Schnelltrennkupplung 12 zwangsläufig in einer Betriebsstellung 26, in der die Ventilanschlüsse 23 und 24 miteinander verbunden sind — dagegen der Ventilanschluß 25 abgesperrt ist Beim Lösen der Schnelltrennkupplung 12 wird das Umschaltventil 22 durch die Wirkung federnder Mittel 27 in seine Kurzschlußstellung 28 gebracht, in der die Ventilanschiüsse 23 und 25 miteinander verbunden sind.

Gemäß F i g. 3 ist an das zylindrische Gehäuse 29 der Kupplungshälfte 18 der Schnelltrennkupplung nach Aufstecken einer Überwurfmutter 30 ein Anschlußstutzen 31 für den Anschluß des Leitungsabschnittes 14 (Fig. 1) der Druckmittelleitung 9 angeschraubt. Das Rückschlagventil 20 weist ein in das Gehäuse 29 eingeschraubtes topfförmiges Ventilgehäuse 32 auf, dessen mit dem Leitungsdurchgang 33 des Anschlußstutzens 31 in offener Verbindung stehende Ventildurchgänge 34 durch eine unter der Wirkung einer Schließfeder 35 stehende Ventilschließhülse 36 absperrbar sind. Beim Verschrauben der Überwurfmutter 30 mit einem korrespondierenden Anschlußstutzen 37 der Kupplungshälfte 19 gelangen Aufstoßflächen 38 und 39 an der Ventilschließhülse 36 und am Ventildurchgang 40 des Anschlußstutzens 37 für das Rückschlagventil 63 in Eingriff, wodurch das Rückschlagventil 20 geöffnet wird. Das Gehäuse 41 der Kupplungshälfte 19 ist mit einer Kammer 42 versehen, die durch den unter der Wirkung einer Schließfeder 43 stehenden Ventilteller 44 des Rückschlagventils 63 gegenüber dem Ventildurchgang 4Ö absperrbar ist. Beim Verschrauben der Überwurfmutter 30 mit dem Anschlußstutzen 37 gelangen weitere Aufstoßflächen 45 und 46 am Ventilgehäuse 32 und am Ventilteller 44 in Eingriff, wodurch das Rückschlagventil 63 geöffnet wird uiid der Leitungsdurchgang 33 in offener Verbindung mit der Kammer 42 steht.

Das Gehäuse 41 der Kupplungshälfte 19 ist mit einem weiteren Anschlußslutzen 47 versehen, der mit einem

den Ventilanschluß 24 aufweisenden AnschluBstutzen 48 des Ventilgehäuses 49 des Umschaltventiles 22 verschraubt ist, wodurch der Ventilanschluß 24 in offener Verbindung mit der Kammer 42 der Kupplungshälfte 19 steht. Die Anschlußstutzen 47 und 48 sind durch einen Stift 30 gegeneinander arretiert. Mit dem Ventilgehäuse 49 ist ein weiterer, den Ventilanschluß 23 aufweisender Anschlußstutzen 51 für den Anschluß des Leitungsabschnittes 16 der Druckmittelleitung 9 verschraubt, wobei diese beiden Teile durch einen weiteren Stift 52 gegenseitig arretiert sind. Die Ventilanschlüsse 23 und 24 stehen durch einen zentralen Ventildurchgang

53 des Ventilgehäuses 49 miteinander in offener Verbindung. Der von einem weiteren Anschlußstutzen

54 des Ventilgehäuses 49 für den Anschluß des Leitungsabschnittes 17 der Druckmittelleitung 10 gebildete Ventilanschluß 25 mündet radial in den Ventildurchgang 53 ein und ist gegenüber letzteren durch einen mit einem ringförmigen Ventilsitz 55 über den Ventüanschluß 24 verbunden ist.

Durch die Integrierung des Ventilanschlusses 24 des Umschaltventiles 22 in die Kammer 42 der Kupplungshälfte 19 für das Rückschlagventil 63 ist ein besonderes Schließglied am Ventilstellglied 56 für den Ventüanschluß 24 eingespart. Ein solches Schließglied wäre für die Absperrung des Ventilanschlusses 24 gegenüber den Ventilanschlüssen 23 und 25 in der Kurzschlußstellung 28 erforderlich, wenn das Umschaltventil 22 baulich von

in der Schnelltrennkupplung 12 getrennt im Leitungsabschnitt 16 angeordnet sein würde.

Die Schnelltrennkupplung 13 kann entsprechend der Schnelltrennkuppl'ing 12 ausgebildet sein, wobei der Anschlußstutzen 31 mit dem Leitungsabschnitt 15 verbunden ist. Die Kupplungshälfte 19 weist dann anstelle des Anschlußstutzens 47 für das Umschaltventil 22 einen Anschlußstutzen für den Leitungsabschnilt 17 auf.

Die Schnelltrennkupplung 13 könnte jedoch auch in

56 absperrbar. In seiner gezeichneten Kurzschlußstellung 28 wird das Ventilstellglied 56 durch die sich an einer radialen Schulter 57 des Ventildurchganges 53 abstützende Ventilfeder 27 in Anlage an einem Ansatz 58 des Ventildurchganges 53 gehalten, der auf seiner anderen Seite als Widerlager für die Schließfeder 43 dient. Ein mit dem Ventilteller 44 zusammenarbeitender Stößel 59 ist mit dem durch Ausnehmungen 60 unterbrochenen Boden 61 des Ventilstellgliedes 56 einteilig ausgebildet. Beim Verschrauben der Kupplungshälften 18 und 19 mittels der Überwurfmutter 30 betätigt die Aufstoßfläche 45 der Kupplungshälfte 18 den Stößel 59 aber den Ventilteller 44 so, daß das Ventilstellglied 56 in seine Betriebsstellung 26 gelangt, in der sein als Ventilschließglied arbeitender Ringschieber 62 in den Ventilsitz 55 eingefahren ist, wodurch der Ventilanschluß 23 gegenüber dem Ventüanschluß 25 abgesperrt — dagegen mit dem Leitungsdurchgang 33 ... jj„_r -!eichen Weise '.vie die Schneuirerinky^Hur!" !2 :.,.. einem Umschaltventil zusammenarbeiten, dessen Ventüanschluß 25 dann entweder mit dem Ventüanschluß 25 des Umschaltventils 22 oder mit dem Leitungsabschnitt 16 verbunden wäre.

r, Die Ausführungsform der Fig. 2 ist baulich mit der Ausführungsform gemäß F i g. 3 identisch, wobei jedoch das Umschaltventil 22 mit der Schnelltrennkupplung 13 vereinigt ist, so daß der Ventüanschluß 23 mit dem Leitung;.wbschnitt 17 — der Ventüanschluß 24 mit dem Rückschlagventil 21 und der Ventüanschluß 25 mit dem Leitungsabschnitt 16 verbunden sind.

Damit arbeiten beide Ausführungsformen so, daß bei gelöster Schnelltrennkupplung 12 bzw. 13 die Druckpumpe 8 über den Ventüanschluß 25 in den mit dem Vorratsbehälter 7 verbundenen Leitungsabschnitt 16 der für den Rücklauf verwendeten Druckmittelleitung 9 im wesentlichen drucklos fördert.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (11)

Il Patentansprüche:

1. Druckversorgungsaggregat für hydraulische Verbraucher, insbesondere für eine HilfskraftJenkung eines Kraftfahrzeuges, bei dem ein Vorratsbehälter für hydraulisches Druckmittel über eine eine Druckpumpe enthaltende Druckmittelleitung sowie über eine für den im wesentlichen drucklosen Rücklauf des Druckmittels verwendete Druckmittelleitung an den Verbraucher und ein zwischen einer Betriebsstellung und einer Kurzschlußstellung betätigbares 3/2-Wege-Umschaltventil an die Druckmittelleitung für den Rücklauf angeschlossen sowie wenigstens ein Ventilanschluß des Umschaltventiles

in der Betriebsstellung abgesperrt und wenigstens is zwei Ventilanschlüsse des Umschaltventiles in der Kurzschlußstellung miteinander verbunden sind und ein in Richtung Druckpumpe aufstoßbares Rückschlagventil verwendet ist, dadurch gekennzeichnet, daß dieses Rückschlagventil (21) in der die Drucfcpampe (8) aufweisenden Druckmittelleitung (10) zwischen dem Verbraucher (Hilfskraftlenkung 5) und der Druckpumpe (8) eingeschaltet ist, daß das Umschaltventil (22) an dem die Druckpumpe (8) mit dem Rückschlagventil (21) verbindenden Leitungsabschnitt (17) so angeschlossen ist, daß in der Betriebsstellung (26) des umschaltventiles (22) lediglich ein Ventilanschluß (25), der an eine Zweigleitung für den Kurzschlußstrom angeschlossen ist, abgesperrt ist, während über die beiden anderen Ventilanschlüsse (23, 24) eine Verbindung (Druckmitteheitung 9 in F i g. 1 bzw. Druckmittelleitung 10 in F i g. 2) zwischen Vi/braucher (Hilfskraftlenkung 5) und Vorratsbehälter (7) besteht und daß in der Kurzschlußstellung (28) { \s Umschaltventiles (22) die von der Druckpumpe (8) kommende Druckmittelleitung (Leitungsabschnitt 17) vor dem Rückschlagventil (21) mittels Umschaltventil (22) über den Ventilanschluß (25) und die Zweigleitung mit dem Rücklauf (Druckmittelleitung 9) verbunden ist.

2. Druckversorgungsaggregat nach Anspruch 1, bei dem das Umschaltventil an einen von einem hi Richtung Vorratsbehälter aufstoßbaren Rückschlagventil zum Vorratsbehälter führenden Leitungsabschnitt der als Rücklauf verwendeten Druckmittelleitung angeschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, daß das in Richtung Vorratsbehälter (7) aufstoßbare Rückschlagventil (63) so unmittelbar in die als Rücklauf verwendete Druckmittelleitung (9) einge- 5fl schaltet ist, daß Umschaltventil (22) und Vorratsbehälter (7) in Richtung Verbraucher (Hilfskraftlenkung 5) gesperrt sind.

3. Druckversorgungsaggregat nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der vom zugehörigen Rückschlagventil (63 in F i g, 1 bzw. 21 in Fig.2) zum Verbraucher (Hilfskraftlenkung 5) führende Leitungsabschnitt (14 in F i g. 1 bzw. 15 in F i g. 2) der den Verbraucher (Hilfskraftlenkung 5) über das Umschaltventil (22) mit dem Vorratsbehälter (7) verbindenden Druckmittelleitung (9 in F i g. 1 bzw. 10 in Fig.2) eine Schnelltrennkupplung (12 bzw. 13) enthält, die mit dem Umschaltventil (22) so verbunden ist, daß sich das Umschaltventil (22) bei geschlossener Schnelltrennkupplung (12 in Fig. 1 bzw. 13 in F i g. 3) in seiner Betriebsstellung (26) dagegen bei gelöster Schnelltrennkupplung (12 in Fig. 1 bzw. 13 in Fig.3) in seiner Kurzschlußstellung (128) befindet,

4. Druckversorgungsaggregat nach einem der Ansprüche I bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Umschaltventil (22) durch federnde Mittel (27) in seine Kurzschlußstellung (28) bringbar ist.

5. Druckversorgungsaggregat nach einem der Ansprüche I bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die mit dem Umschaltventil (22) verbundene Kupplungshälfte (19) der Schnelltrennkupplung '12 bzw. 13) eine das Rückschlagventil (63 bzw. 21) enthaltende Kammer (42) aufweist

6. Druckversorgungsgaggregal nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei dem Schließglied des Rückschlagventiles der Kupplungshälfte einer Schnelltrennkupplung durch ein Betätigungsglied der korrespondierenden anderen Kupplungshälfte aufstoßbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventilstellglied (56) des Umschaltventiles (22) mit dem Schließglied (Ventilteller 44) des Rückschlagventiles (63 bzw. 21) der Kupplungshälfte (19) zusammenarbeitet

7. Druckversorgungsaggregat nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventilstellglied (56) des Umschaltventiles (22) einen in einem Ventildurchgang (53) arbeitenden Ringschieber (62) aufweist, die in der Betriebsstellung (26) miteinander verbundenen Ventilanschlüsse (23 und 24) in offener Verbindung mit dem Ventildurchgang (53) stehen und der von dem Ringschieber (62) in der Betriebsstellung (26) absperrbare Ventilanschluß (25) radial zur Schieberachse in den Ventildurchgang (53) einmündet

8. Druckversorgungsaggregat nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Ringschieber (62) topfförmig ausgebildet ist und einen durchbrochenen Boden (61) aufweist

9. Druckversorgungsaggregat nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die federnden Mittel (27) für die Kurzschlußstellung (28) des Umschaltventiles (22) im Ventildurchgang (53) angeordnet sind und am Boden (61) des Ringschiebers (62) angreifen.

10. Druckversorgungsaggregat nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Boden (61) des Ringschiebers (62) einen Stößel (59) aufweist, mit dem das Ventilschließglied (Ventilteller 44) des Rückschlagventiles (63 bzw. 21) in Eingriff gelangt

11. Druckversorgungsaggregat nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß an den von der Druckpumpe (8) zum zugehörigen Rückschlagventil (21) führenden Leitungsabschnitt (17) der die Druckpumpe (8) enthaltenden Druckmittelleitung (10) ein mit dem Rückschlagventil (21) zusammenarbeitendes zusätzliches Umschaltventil angeschlossen ist