DE2523894A1 - Hilfskrafteinrichtung - Google Patents
HilfskrafteinrichtungInfo
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Classifications
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B11/00—Servomotor systems without provision for follow-up action; Circuits therefor
- F15B11/16—Servomotor systems without provision for follow-up action; Circuits therefor with two or more servomotors
- F15B11/17—Servomotor systems without provision for follow-up action; Circuits therefor with two or more servomotors using two or more pumps
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Description
GENERAL SIGNAL CORPORATION
280 Park Avenue
New York. New York, V.St.A.
Unser Zeichen: G 1373
Hilfskrafteinrichtung
Die Erfindung betrifft eine Hilfskrafteinrichtung, insbesondere für ein Fahrzeug, mit einem Hauptsystem mit
einer Hauptpumpe, einer Druckleitung zur Versorgung einer Arbeitsvorrichtung und einer Rückströmleitung in einen
Druckmittelspeicher, und mit einem Hilfssystem mit einer
Hilfspumpe, einer Druckleitung zur Bereitstellung der
Hilfskraft und einer Rückströmleitung in den Druckmittelspeicher. Eine solche Hilfskrafteinrichtung ist zwar in
einem weiten Anwendungsbereich einsetzbar, jedoch besonders geeignet als Lenkhilfe für ein Fahrzeug und wird
nachfolgend auch in diesem speziellen Zusammenhang näher erläutert.
Bei derartigen Servolenkeinrichtungen für Fahrzeuge ist
in der Regel eine Hauptpumpe zur Erzeugung der Lenkhilfs-'
kraft vorgesehen, die von der Antriebsmaschine des Fahrzeuges aus angetrieben wird und Hydraulikflüssigkeit einem
Steuerorgan wie einem Servoventil zuführt, welches durch das Lenkrad gesteuert oder eingestellt wird. Wenn die
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"- 2 —
Hauptpumpe ausfällt, so wird kein Druckmittel dem Steuerorgan
der Lenkhilfe zugeführt, so daß die Lenkung des Fahrzeuges von Hand außerordentlich schwer ist. Falls ein solcher
Ausfall bei einer großen, geländegängigen Baumaschine auftritt, so kann die Bedienungsperson wegen der ohne Lenkhilfe
äußerst schwierigen Lenkung des Fahrzeuges in eine gefährliche Lage kommen. Es ist daher üblich, ein Hilfs-
oder Notsystem zusätzlich vorzusehen, welches bei einem Ausfall des Hauptsystemes zur Hilfskrafterzeugung dem
Steuerorgan der Lenkhilfe ausreichende Energie bzw. Druckmittel unter ausreichendem Druck zuführt, um der Bedienungsperson
eine sichere Lenkung des defekten Fahrzeuges zu ermöglichen.
Eine Möglichkeit zur Ausbildung eines solchen Hilfssystemes besteht darin, einen Druckspeicher für einen Notbedarf an
Druckmittel vorzusehen. Dabei liefert der Druckspeicher, beispielsweise ein Ölzylinder, dann Druckmittel an das
Steuerorgan, wenn eine solche Lieferung des benötigten Druckmittels der Hauptpumpe aus unterbleibt. Solche Druckspeicharsysteme
sind jedoch mit Rücksicht auf den erforderlichen apparativen Aufwand vergleichsweise teuer. Darüberhinaus
sind sie auch unzuverlässig, da sie in einer Ruhestellung abgeschaltet sind, solange die Hauptpumpe
richtig arbeitet, wobei bis zu dem Zeitpunkt, zu dem der Druckspeicher schließlich benötigt wird, unbemerkt Schäden
im Hilfssystem aufgetreten sein können. Darüberhinaus bereitet es ersichtlich Schwierigkeiten, mittels eines derartigen
Druckspeichers eine Lenkhilfe über eine längere Fahrtstrecke hinweg zu ermöglichen, wenn das Hauptsystem
ausgefallen ist.
Eine andere Lösung zur Beseitigung der Schwierigkeiten bei einem Ausfall der Lenkhilfe besteht in einem Hilfssystem
mit einer vom Boden aus angetriebenen Pumpe. Diese Pumpe,
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die direkt oder mittelbar von den Fahrzeugrädern aus angetrieben wird, wird bei einem Ausfall der Hauptpumpe oder
des mit ihr verbundenen Hydraulikkreises automatisch mit dem Steuerorgan oder Servoventil der Lenkung verbunden.
Aus der US-PS 3 746 725 ist beispielsweise ein solches Hilfssystem mit einer vom Boden aus angetriebenen Pumpe
bekannt, bei dem die Hilfskraft-Lenkanlage eines Fahrzeuges mit einer Hauptpumpe und einer Zusatz- oder Hilfspumpe
mit einem Umschaltorgan zur wechselweisen Anschaltung der Druckmittelkreise der Hauptpumpe und der Hilfspumpe
versehen ist. Sollte der Massenfluß zu klein werden, so trennt das Umschaltorgan den hydraulischen Hauptspeisekreis
von der Lenkhilfemechanik ab und verbindet diese mit dem hydraulischen Hilfsspeisekreis, so daß weiterhin
HiIfslenkkraft zur Verfügung steht. Die Hilfspumpe dieser
bekannten Einrichtung fördert ständig mit voller Leistung zum Umschaltorgan hin, wenn sich das zugehörige Fahrzeug
bewegt.
Bei einer solchen Einrichtung tritt der Nachteil auf, daß ein beträchtlicher hydraulischer Leistungsverlust mit der
Strömung an Hydraulikflüssigkeit von der Hilfspumpe durch das Umschaltorgan hindurch einhergeht. Die nachfolgende
Gleichung für diesen hydraulischen Leistungsverlust ist
dem SAE-Handbuch, 1973, Procedure J 745 C entnommen:
HLV _ ~*-
Hierin bedeutet:
HLV = hydraulischer Leistungsverlust
P = Differenzdruck (bar)
Q = Druckmitteldurchsatz (cm /s)
(in der Fassung der Gleichung mit den amerikanischen Maßeinheiten psi für den Druck und Gallonen pro Minute für.
den Durchsatz ergibt sich die Zahl im Nenner des Ausdruckes zu 1714).
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Daher tritt ein hydraulischer Leistungsverlust immer dann auf, wenn Druckmittel aus einer Hilfspumpe einen Druckabfall
im Strömungsweg erfährt, so etwa den Druckabfall über das Umsehaltorgan. Bei einer Einrichtung, bei der die Hilfspumpe
stets ihre gesamte Förderleistung einem Umschaltorgan zuführt, kann der Leistungsverlust bedeutend sein. Mit
den erhöhten Kosten für Treibstoff gewinnt jedoch der Wirkungsgrad einer Maschine ständig an Bedeutung.
Ein weiterer Nachteil der bekannten, vom Boden aus angetriebenen Pumpen ist die apparative Aufwendigkeit der Vorrichtung.
Das Umschaltorgan ist eine eigene Baueinheit, die sowohl von der Hauptpumpe als auch von einer Hilfspumpe
aus gespeist wird und ihre Ausgangsströmung den geeigneten
Stellen zuleitet. Daher ist ein derartiges Umschaltorgan vergleichsweise groß und erfordert erheblichen Arbeitsaufwand
für den Anschluß der Leitungen. Darüberhinaus muß der Druckmittelspeicher bei einer derartigen Hilfskrafteinrichtung
ein solches Fassungsvermögen aufweisen, welches der gesamten Förderleistung beider Pumpen entspricht.
Ein weiteres Beispiel für eine vom Boden aus angetriebene Pumpe einer Servolenkeinrichtung ist in der US-PS 3 631
veranschaulicht. Dieses Patent zeigt als Beispiel ein zusätzliches Lenksystem für die Verwendung in einem hydraulischen
Hauptlenksystem für ein Fahrzeug mit einem Steuerorgan
für die Lenkung. Das zusätzliche Lenksystem weist eine Zusatzpumpe auf, die von der angetriebenen Welle des
Fahrzeuges aus angetrieben ist, und ein zusätzliches Steuerorgan, welches die von der zusätzlichen Pumpe geförderte
Druckmittelmenge in der richtigen Richtung dem Steuerorgan zuführt, unabhängig von der Drehrichtung der Zusatzpumpe,
so daß zusätzliche Hydraulikflüssigkeit für die Lenkung zur Verfugung steht, so lange sich das Fahrzeug bewegt,
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selbst wenn die Antriebsmaschine des Fahrzeuges nicht in Betrieb ist. Ein Hauptunterschied zwischen dieser bekannten
Einrichtung und der vorliegenden Erfindung besteht darin, daß die Zusatzpumpe der bekannten Einrichtung Druckmittel
immer dann dem Steuerorgan zuführt, wenn, sich das
Fahrzeug bewegt. Bei der vorliegenden Erfindung fördert, wie weiter unten noch im einzelnen dargelegt wird, die
Hilfspumpe jedoch kein Druckmittel zum Steuerorgan, es
sei denn, daß die Hauptpumpe nicht mit einem vorbestimmten Druck zu dem Steuerorgan fördert.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher vorjallem,
eine Hilfskrafteiiirichtung der eingangs genannten Gattung
zu schaffen, deren Hilfssystem mit vom Boden aus angetriebener Sicherheitspumpe für die Lenkungsbetätigung mit geringen
Leistungsverlusten arbeitet.
Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß insbesondere
durch die kennzeichnenden Merkmale der Ansprüche und 18, während die Ansprüche 2 bis 17 und 19 bis ?.6 vorteilhafte
Weiterbildungen der Erfindung beinhalten.
Danach weist erfindungsgemäß das Hilfssystem eine Steuereinrichtung
für die Steuerung der Druckmittelströmung in der Druckleitung und der Rückströmleitung des Hilfssystemes
auf. Ein Druckmittelspeicher ist sowohl an die Rückströmleitung des Hauptsystemes als auch an diejenige des Hilfssystemes
angeschlossen. Eine Einrichtung zur Erzeugung einer gesteuerten Leckströmung leitet eine Teilmenge der
Förderleistung des Hilfssystemes zum Druckmittelspeicher, wenn das Hauptsystem einen vorbestimmten Druck liefert,
und leitet im wesentlichen die der gesamten Förderleistung des Hilfssystemes entsprechende Druckmittelmenge zur Druckleitung
des Hilfssystemes, wenn das Hauptsystem einen geringeren
Druck als den vorbestimmten Druck liefert. Eine
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Antriebsvorrichtung treibt die Hilf spumpe." stets dann an,
wenn das Fahrzeug in Bewegung ist. Die Erfindung umfaßt eine Vorrichtung zur Verminderung des Leistungsverlustes,
die einen Einsatz des Hilfssystemes zur Hilfskrafterzeugung
nur dann zuläßt, wenn die Ilauptpumpe nicht eine vorbestimmte Menge an Kraft liefert.
Dadurch wird erreicht, daß die Hilfspumpe nicht stets mit
der vollen Leistung fördert und so damit einhergehende hohe Leistungsverluste vermieden sind. Dies wird in kompalcter
Bauweise einer erfindungsgemäßen Hilfskrafteinrichtung erzielt, bei der1 dennoch das Hilfssystem einfach zu
montieren ist, hohen Wirkungsgrad aufweist und billig in der Herstellung ist.
Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen
anhand der Zeichnung. Es zeigt
Fig. 1 in einer schaltbildlichen Darstellung ein Ausführungsbeispiel
einer erfindungsgemäßen Hilfskrafteinrichtung,
Fig. 2 eine Seitenansicht der vom Boden aus angetriebenen Hilfspumpe,
eine Rückansicht der Hilfspumpe gemäß Fig. 2,
eine Schnittdarstellung gemäß Linie A-A aus Fig. 2,
eine Schnittdarstellung gemäß Linie B-B aus Fig. 3,
eine Schnittdarstellung gemäß Linie C-C aus Fig. 3,
in einer Darstellung gemäß Fig. 1 eine zweite Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Hilfskrafteinrichtung
und
Fig. 8 einen Teilschnitt durch die vom Boden aus angetriebene Hilfspumpe der Einrichtung gemäß Fig. 8.
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Fig. | 3 |
Fig. | 4 |
Fig. | 5 |
Fig. | 6 |
Fig. | 7 |
Eine erfindungsgemäße Hilfskrafteinrichtung weist
ein Hauptsystem 20 mit einer Hauptpumpe 22, einer Druckleitung 24 zur Energieversorgung einer Arbeitsvorrichtung
30 und einer Saugleitung 26 auf, die den Pumpeneinlaß mit dem Druckmittelspeicher 125 verbindet. Ein Hilfssystem
60 weist eine Hilfspumpe 62, eine Druckleitung 64 zur Versorgung der Arbeitsvorrichtung 30 mit Notenergie
und eine Rückströmleitung 66 auf, die eine Steuereinrichtung 80 mit dem Druckmittelspeicher 125 verbindet. Die
Steuereinrichtung 80 des Hilfssysternes 60 dient zur Steuerung
des Strömungsdurchsatzes in der Druckleitung 64 und
der Rückströmleitung 66 des Hilfssystemes. Der Druckmittelspeicher
125 ist mit der Hauptrückströmleitung 26 und der Hilfsrückströmleitung 66 verbunden. Ein Steuerkreis 130
zur Erzeugung einer gesteuerten Leckströmung ist mit dem Hilfssystem 60, dem Hauptmittelspeicher 125 und dem Hauptsystem 20 verbunden. Der Steuerkreis 130 dient zur Kühlung
der Hilfspumpe 62 und spricht auf den Druckmitteldruck im Hauptsysten 20 derart an, daß er eine Teilmenge der Förderleistung
der Hilfspumpe zum Druckmittelspeicher 125 leitet, wenn das Hauptsystem einen vorbestimmten Druck erzeugt und
im wesentlichen die gesamte Fördermenge der Hilfspumpe zur Hilfsdruckleitung 64 leitet, wenn das Hauptsystem weniger
als den vorbestimmten Druckmitteldruck erzeugt.
Die in Fig. 1 veranschaulichte Hilfskrafteinrichtung dient als Lenkhilfe für die Lenkung eines Kraftfahrzeuges. Das
Hilfssystem 60 kann in Verbindung mit dem Hauptsystem 20 für jedes Fahrzeug eingesetzt werden, welches eine Lenkhilfe
benötigt, insbesondere große Arbeitsfahrzeuge wie gummibereifte Gelenkfahrzeuge mit einem Antriebsmotor
Die Arbeitsvorrichtung 30 ist in irgendeiner geeigneten Weise zur Erzeugung einer Lenkkraft für das Fahrzeug ausgebildet.
Zusätzlich zu hydraulischen Motoren 32 und 34. weist die Arbeitsvorrichtung ein geeignetes Steuerorgan
für die Lenkung üblicher Bauart auf, welches den hydrau-
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lischen Motoren oder Arbeitszylindern 32 und 34 Hydraulikflüssigkeit
wahlweise am Kolbenstangenende oder am Kopfende zuführt und die von dem gegenüberliegenden Ende
abströmende Flüssigkeit ableitet, um so das Fahrzeug zu lenken. Wenn das Lenkrad 38 in einer Richtung gedreht wird,
so fließt Flüssigkeit von einer Speiseleitung 39 durch das Steuerorgan 36 zu den Hydraulikmotoren 32 und 34. Die Flüssigkeit
tritt in die Motore durch die Zuleitung 40 und die Zweigleitungen 42 und 44 ein, um so das Fahrzeug in einer
Richtung zu lenken. Wenn umgekehrt das Lenkrad 38 in der entgegengesetzten Richtung gedreht wird, so fließt die
Flüssigkeit zu den gegenüberliegenden Enden der Hydraulikmotore 32 und 34 durch die Zuleitung 46 und die Zweigleitungen
48 und 50, um so eine Lenkbewegung in der entgegengesetzten Richtung herbeizuführen. Die aus den Hydraulikmotoren
32 und 34 zurückströmende Flüssigkeit durchströmt das Steuerorgan 36 und die Rückströmleitung 52, durch
welche sie in den Druckmittelspeicher 125 eingeleitet wird.
Es versteht sich, daß die Erfindung nicht auf eine Verwendung bei einem Gelenkfahrzeug beschränkt ist und auch für
eine Lenkung eines oder mehrerer lenkbarer Räder herangezogen werden kann. Darüberhinaus kann auch die Arbeitsvorrichtung
30 zur Arbeitsleistung für andere Arbeitsfunktionen herangezogen werden, wie sie etwa beim Betrieb eines bestimmten
Fahrzeugen benötigt werden.
Ein Hauptsystem 20 weist eine Hauptpumpe 22 auf, vorzugsweise eine Pumpe konstanter Fördermenge, wie sie etwa als Modell
Nr. 22 PL 220 506 von der Firma Hydreco hergestellt und geliefert wird. Die Pumpe 22 wird von einem mit dem
Fahrzeug verbundenen Motor 28 angetrieben, der auch der Hauptantriebsmotor des Fahrzeuges sein kann. Die Pumpe 22
ist mit einer Druckleitung 24 versehen, die zur Arbeitsvorrichtung 30 führt, und mit einer Saugleitung 26, die
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zum Druclcniittelspeicher 125 führt. Ein Haupt rückschlagventil
29 ist in der Druckleitung 24 angeordnet, um eine Flüssigkeitsrückströmung aus der Arbeitsvorrichtung 30
durch die Pumpe 22 hindurch bei einem Ausfall des Hauptsystemes 20 zu verhindern.
Ein Hilfssystem 60 weist eine Hilfspumpe 62 auf, vorzugsveise
eine Zahnradpumpe, vie sie beispielsweise als Modell Nr. HD 1512 DIBI von der Firma Hydreco hergestellt und geliefert
wird. Getrieberäder 72 sind mit der Antriebsachse des Fahrzeuges verbunden, so daß sie die Pumpe 62 antreiben,
trenn das Fahrzeug sich bevegt. Die Pumpe 62 ist mit
Leitungen 68 und 70 versehen, die zum Steuerorgan 80 führen und je nach der Drehrichtung der Pumpe 62 als Druckoder
als Saugleitungen arbeiten.
Das Steuerorgan 80 in dem Hilfssystem 60 steuert den Flüs—
sigkeitdurchsatz sowohl in der Hilfsdruckleitung 64 zur
Arbeitsvorrichtung 30 hin als auch in der Hilfsrückströmleitung 66 zum Druckmittelspeicher 125. Wie die Fig. 2 bis
6 und im einzelnen die Fig. 4 und 5 veranschaulichen, veist das Steuerorgan 80 einen Gehäusekörper 82 mit einem mit
der Hilfsrückströmleitung 66 verbundenen Einlaß 84 und einem mit der Hilfsdruckleitung 64 verbundenen Auslaß
(vgl. Fig. 3) auf. Ein oberer Kanal 88 weist einander gegenüberliegende Dichtsitze 90 und 92 und einen Mittelteil
94 auf. Querkanäle 96 und 97 dienen zur Verbindung zwischen dem oberen Kanal 88 und der Hilfspumpe 62. Jeder
der Querkanäle 96 und 97 schneidet den oberen Kanal 88 an der dem Mittelteil 94 gegenüberliegenden Seite der Sitze
und 92. Im oberen Kanal 88 sind Rückschlagventile 102 und 103 angebracht, die durch Federn 104 und 105 in Richtung
auf die Dichtsitze 90 und 92 belastet sind. Die Rückschlagventile 102 und 103 weisen Zylinderform mit kegelstumpfförmigen
Abschnitten 106 und 107 an einem Ende auf. Die
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kegelstumpfförmigen Abschnitte 106 und 107 liegen an den
Dichtsitzen 90 bzw, 92 entlang ihrer Oberflächen an, derart, daß eine Abdichtung zwischen der Spitze der Rückschlagventile,
die zum Mittelteil 94 Verbindung hat, und der konischen Oberflächenform entsteht, wobei also die
Abdichtung in einem mittleren Bereich der kegelstumpfförmigen
Abschnitte 106 und 107 erfolgt. Der obere Kanal 88 veist Zylinderkammern 108 und 109 auf, in denen die Rückschlagventile
102 und 103 hin-und herbeweglich gelagert sind« Zwischen—Kanäle 110 und 112 sind an die Querkanäle
bzw. 97 angeschlossen. Ein Druckkanal 114 verbindet die Zwischenkanäle 110 und 112 mit einem Druckauslaß 86. Ein
Paar von Rückschlagventilen 116 und 117 ist in den Zwischenkanälen
110 und 112 quer zum Druckkanal 114 angeordnet.
Die Rückschlagventile 116 und 117 arbeiten mit entsprechenden Dichtsitzen 118 und 119 zusammen, um die Strömung
von den Zwischenkanälen 110 und 112 zu dem Druckauslaß
86 zu steuern.
An dem Druekmltcelspeiclier 125, dem Hauptsystem 20 und dem
Hilfssystem 60 ist ein Steuerkreis 130 zur Steuerung einer
Leekströmung angeschlossen, der auch zur- Verminderung des
Leistungsverlustes dient. Um eine gesteuerte Leckströmung aus dem Hilfssystea 60 zu ermöglichen» sind die Rückschlagventile
102 und 103, dia im Steuerorgan 80 gelagert sind, in dar oben beschriebenen ¥eiae mit kegelstumpfförmigen
En&dbEchnitten 106 und 107 versehen* Weiterhin haben die
Rückschlagventile 102 und 103 kleinere Durchmesser als die
Zylinderkaminarn 103 \uid 103, so daß eine kleine Leckströrflnsg
"durch die dam', ς geschaffenen Drosselstellen 132 und
134 in die 'iyli-jderkammern 108 bzw, 109 abfließt» Kanäle
unä 138 (Fig. 4) stellen eine Verbindung zwischen den ZyliMerkammern
108 und 109 und ainern Umschaltorgan 140 dar,
wie nachfolgend näher erlSutart wird. Im Rahmen tier vorliegenden
Erfindung können die Drosselstellen 1 S2 "and 134
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selbstverständlich auch auf andere Weise erzeugt werden, beispielsweise als Abflachungen an den Rückschlagventilen
oder in Form eines Drosselkanales durch den Gehäusekörper 82 zwischen den Querkanälen 96 bzw. 97 und den Kammern
bzw. 109.
Der Steuerkreis 130 zur Erzielung einer gesteuerten Leckströmung
weist weiterhin das Umschaltorgan 140 (Fig. 6) auf, welches einen Kanal 142 besitzt, der mit einem Ende
an eine Signalleitung 175 und mit dem anderen Ende 146 an
einen Kanal 148 angeschlossen ist. Der Kanal 148 weist an einem Ende einen Auslaß 150 auf, der mit einer Abflußleitung
164 verbunden ist. Seitenkanäle 152 und 154 stehen mit den Kanälen 136 und 138 in Verbindung, wodurch Leckflüssigkeit
in das Umschaltorgan 140 eintreten kann. Ein Steuerkolben 156 ist im Kanal 142 hin- und herbeweglich
gelagert und wird von einer Feder 158 gegen das Ende 144
gedrängt. Der Steuerkolben 156 ist hohl und weist Kolbenöffnungen 160 und 162 auf, welche einen Flüssigkeitsübertritt
von den Seitenkanälen 152 und 154 zum Kanal 148 gestatten.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung kann die Steuerbewegung des Steuerkolbens 156 auch durch entsprechende
Differenzdruckbeaufschlagung erfolgen. Der Druckmittelspeicher 125 kann unter Druck gesetzt werden oder
der Steuerkolben 156 kann in nicht näher dargestellter
Weise sich bis unterhalb des Kanales 148 erstrecken, wobei eine Druckleitung von einer Druckquelle mit geringerem
Druck als dem Druck der Signalleitung 175 zur Bodenfläche des Steuerkolbens 156 geführt werden lcann, wo dieser
niedrigere Druck dem Druck aus der Signalleitung 175 entgegenwirkt.
Der Steuerkreis 130 zur Erzeugung einer gesteuerten Leckströmung
weist in der oben geschilderten Weise weiterhin Rückschlagventile 116 und 117 auf. Bei bekannten Hilfs-
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systemen mit vom Boden aus angetriebener Hilfspumpe muß eine Vorrichtung vorgesehen sein, die unabhängig von der
Drehrichtung der Hilfspumpe eine Speiseströmung zur Arbeitsvorrichtung gestattet; hierfür werden häufig Steuerorgane
mit hin- und hergehendem Steuerschieber bzw. Pendelventile od. dgl. eingesetzt, während ein Einsatz von
Rückschlagventilen hierfür nicht erforderlich ist. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung jedoch dient das Rückschlagventil
einem zweifachen Zweck, nämlich einmal der Ermöglichung einer Speiseströmung zu der Arbeitsvorrichtung
unabhängig von der Drehrichtung der Pumpe, und zum anderen der Vermeidung jedes Zuflusses zur Arbeitsvorrichtung,
wenn das Hauptsystem den vorbestimmten Speisedruck erzeugt.
Zur weiteren Verdeutlichung wird nachfolgend eine typische Arbeitsweise der erläuterten Einrichtung beschrieben.
Dabei sei angenommen, daß ein Fahrzeug mit einem Hauptsystem für die Lenkung und einem Hilfskraftsystem
nach der vorliegenden Erfindung ausgestattet ist. Wenn sich das Fahrzeug bewegt und der Antriebsmotor 28 fehlerfrei
arbeitet, so fördert die Hauptpumpe 22 (Fig. 1) Druckflüssigkeit von dem Druckmittelspeicher 1 25 zur Druckleitung
24. Das Druckmittel strömt durch das Rückschlagventil 29 hindurch und tritt über die Speiseleitung 39 in
das Steuerorgan 36 für die Lenkung ein. Wenn das Lenkrad 38 in einer Richtung gedreht wird, so strömt Druckmittel
durch die Steuerleitung 40 und die Zweigleitungen 42 und 44 in die hydraulischen Motore 32 und 34. Das
in den hydraulischen Motoren 32 und 34 verdrängte Druckmittel strömt über die Zweigleitungen 48 und 50, die Leitung
46, das Steuerorgan 36 und schließlich die Rückströmleitung 52 zurück in den Druckmittelspeicher 125. Durch
eine Drehung des Lenkrades 38 wird somit eine entsprechende Steuerbewegung der Hydraulikmotore oder Hydraulikzylinder
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und 34 erzeugt, die zu einer Änderung der Ausrichtung der Räder des Fahrzeuges führt. In dem beschriebenen Fall erhält
die Arbeitsvorrichtung 30 eine zur Steuerung des Fahrzeuges ausreichende Energiemenge bzw. ausreichenden
Druck, so daß das Hilfssystem 60 nicht zur Energieversorgung
der Lenkhilfe benötigt wird.
Da unter der getroffenen Annahme das Fahrzeug sich bewegt, drehen sich auch die an die Antriebsachse angeschlossenen
Getrieberäder 72, so daß die Hilfspumpe 62 Druckmittel je
nach der Bewegungsrichtung des Fahrzeuges in die Leitung oder die Leitung 70 fördert. Es sei nun angenommen, daß
die Pumpe 62 gemäß Fig. 5 in einer solchen Richtung dreht, daß Druckmittel aus dem Kanal 96 angesaugt und in den Kanal
97 eingepumpt wird. Zum besseren Verständnis sei beispielhaft angenommen, daß die Hilfspumpe 62 hierbei etwa
1,2.6 Liter pro Sekunde (l/s) (20 Gallonen pro Minute) fördert. Die Pumpe 62 erzeugt einen Unterdruck im Querkanal
96, welcher zu einer Öffnung des Rückschlagventiles 102 unter der Einwirkung des größeren Druckes im Mittelteil
94 führt. Druckmittel aus der Rückströmleitung 66 tritt durch den Einlaß 84 ein, strömt am Dichtsitz 90 vorbei
in den Querkanal 96 und von dort in die Pumpenleitung Das in den Querkanal 97 geförderte Druckmittel wirkt auf
einen Teil des kegeistumpfförmigen Abschnittes 107. Dieses Druckmittel tritt überdies in den Kanal 112 ein und wirkt
auf das Rückschlagventil 117, welches durch den hohen Druckmitteldruck
des Hauptsystemes 20 geschlossen ist.
Da die Hauptpumpe 22 fehlerfrei arbeitet, vermittelt die Signalleitung 175 einen vorbestimmten Druck, der über
einem vorbestimmten Minimaldruck liegt und der gegen die obere Fläche des Steuerkolbens 156 wirkt und diesen gegen
die Kraft der Feder 158 drängt. Dadurch wird die Feder 158
zusammengedrückt und die Kammer 109 in Strömungsverbindung
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mit dem Druckmittelspeicher 125 gesetzt.
Gleichzeitig ermöglicht die Drosselöffnung 134 einen'Übertritt
von Leckströmung in die Kammer 109. Die Leckströmung gelangt über den Kanal 138 in den Kanal 154 des Umschaltorganes
an die Öffnung 160, und von dort in den Kanal
und die Abflußleitung 164, welche einen Abfluß zum Druckmittelspeicher 125 ermöglicht.
Da ein Abfluß aus der Kammer 109 durch das Umschaltorgan 140 hindurch in den Druckmittelspeicher 125 erfolgt,
gestattet der Druckabfall über die Drosselöffnung 134
einen Druckaufbau im Kanal 97; dieser Druck wirkt auf einen Teil des kegeistumpfförmigen Abschnittes 107 und
führt zu einer Öffnung des Rückschlagventiles 103 gegen
die Kraft der Feder 105. Die Menge an Leckströmung bestimmt sich aus dem Verhältnis der Fläche der Durchflußöffnung
zwischen dem Dichtsitz :92 und dem Dichtabschnitt sowie der Querschnittsfläche der Drosselöffnung 134. Zur
Veranschaulichung sei angenommen, daß etwa 0,06 l/s (1 Gallone pro Minute) als Leckströmung durch die Drosselöffnüng
134 hindurch abströmt.
Gleichzeitig durchströmen die verbleibenden etwa 1,20 l/s
(19 Gallonen pro Minute) an Druckmittel das Rückschlagventil
103 und gelangen in den Mittelteil 94 des Querkanales 88 und von dort zurück zur Hilfspumpe 62. Die
Hilfspumpe 62 saugt jedoch immer noch etwa 1,26 l/s (20 Gallonen pro Minute) an und die fehlenden 0,06 l/s
(1 Gallone pro Minute) müssen aus einer anderen Quelle geliefert werden. Dieser Anteil von 0,06 l/s (1 Gallone
pro Minute) wird aus dem Druckmittelspeicher 125 angesaugt
und gelangt durch die Rückströmleitung €6 hindurch in die Pumpenleitung 68. Hier wird dieser frisch angesaugte
Anteil mit den 1,20 l/s (19 Gallonen pro Minute) zu-
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- Ί5 -
sammengeführt, die nach ihrem Durchgang durch das Steuerorgan
80 wieder zurückströmen, so daß insgesamt der Pumpe vieder insgesamt 1,26 l/s (20 Gallonen pro Minute) zur
Verfugung stehen.
Es ist außerordentlich wichtig, einen gewissen Teil der Fördermenge der Pumpe abzuziehen, um die in der Hilfspumpe
62 erzeugte Wärme abzuleiten. Eine vom Boden her angetriebene Pumpe wird heiß, da sie ständig dreht und Reibungswärme
erzeugt. Es ist wichtig, eine Überhitzung der Pumpe zu vermeiden, da dies die Betriebslebensdauer der
Pumpe beträchtlich mindert. Es hat sich gezeigt, daß in der Praxis ein Leckströmdurchsatz von 0,06 l/s (1 Gallone
pro Minute) für eine angemessene Kühlung der weiter oben spezifizierten Hilfspumpe ausreicht. Wenn die Querschnittsfläche der Drosselöffnungen 132 und 133 verringert wird,
so verringert sich auch die Kühlwirkung, während eine Vergrößerung dieser Querschnittsflächen zu einer Verbesserung
der Kühlwirkung führt.
Wenn das Fahrzeug sich in der Gegenrichtung zur angenommenen Bewegungsrichtung bewegt, so wird die Druckmittelströmung
durch das Hilfssystem 60 und den Steuerkreis 130 zur Erzielung
einer gesteuerten Leckströmung umgekehrt. Die Umkehrung der Drehrichtung der Pumpe 62 ändert nichts an der
grundsätzlichen Arbeitsweise der Bauteile der Einrichtung.
Nunmehr sei angenommen, daß das Hauptsystem keine ausreichende Menge an Druckmittel der Arbeitsvorrichtung 30 zuführt
und die Bedienungsperson das Fahrzeug nicht lenken kann. In diesem Falle fällt der Druck in der Signalleitung 175
auf einen geringen Wert ab und der Steuerkolben 156 des Umsehaltorganes 140 wird durch die Feder 158 in die in
Fig. 6 veranschaulichte Stellung verschoben. Der Steuerkolben schließt nun die Seitenkanäle 152 und 154 ab und
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die Leckströmung von der Rückseite des Ruckschiagventiles
103 (wenn das Fahrzeug sich in der oben erläuterten Richtung bewegt) kann nicht durch das Umschaltorgan 140
in den Druckmittelspeicher 125 gelangen. Darüberhinaus wird das Rückschlagventil 103 durch die Feder 105 in die
Schließstellung gedruckt, in der kein Durchfluß in das Mittelteil 94 möglich ist. Die Hilfspumpe 62 erhält daher
die benötigte Speisemenge an Druckmittel aus dem Druckmittelspeicher 125.
Da die Hilfspumpe 62 Druckmittel in den Querkanal 97 des Steuerorganes 80 fördert, tritt diese in den Kanal 112
ein, durchströmt das Rückschlagventil 117 (Fig· 4) und tritt in die Druckleitung 64 ein. Die Druckflüssigkeit
kann das Rückschlagventil 117 aufdrücken, weil im Kanal Druck aufgebaut wird und der Druck in der Druckleitung
von der Hauptpumpe 22 her unter der angenommenen Betriebsbedingung nicht groß genug ist, um das Rückschlagventil
geschlossen zu halten,
Somit erhält die Arbeitsvorrichtung 30 wiederum die erforderliche Energie bzw. den erforderlichen Druck, um die
hydraulischen Motore 32 und 34 anzutreiben. Da keine Leckströmung durch das Umschaltorgan 140 abströmt, wird die
gesamte Fördermenge von 1,26 l/s (20 Gallonen pro Minute) der Hilfspumpe 62 zum Steuerorgan 36 für die Lenkung gefördert,
bis das Hauptsystem 20 wieder richtig arbeitet. Wenn sich das Fahrzeug in der Gegenrichtung zu der angenommenen
Richtung bewegt, so gelangt die von der Hilfspumpe 62 geförderte Druckflüssigkeit durch den Kanal 110,
durch das Rückschlagventil 116 hindurch in die Druckleitung 64, so daß die Arbeitsvorrichtung 30 in der oben erläuterten
Weise ebenfalls mit Druckflüssigkeit versorgt wird.
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Das in den Fig. 7 und 8 veranschaulichte weitere Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung ist der soeben beschriebenen Ausführungsform mit Ausnahme von Einzelheiten
des Steuerorganes 80 und eines Teiles des Steuerkreises 60 zur Erzeugung einer gesteuerten Leckströmung entsprechend
ausgebildet, so daß einander entsprechende Bauteile mit den gleichen Bezugszeichen wie in den Fig. 1 bis
6 bezeichnet sind.
In der in Fig. 8 veranschaulichten Weise ist im Kanal 114 ein Schiebekolben 170 mit drei Stegen 172, 174 und 176
gleitbeweglich gelagert. Der Schiebekolben 170 ist durch Federn 178 und 180 beaufschlagt, die an den Stegen 172
und 176 anliegen, um den Schiebekolben 170 in einer Mittelstellung zu halten. Die Leitung 64 weist ein Rückschlagventil
184 auf, welches durch eine Feder 186 gegen einen Dichtsitz 188 gedrückt ist. Wie Fig. 8 veranschaulicht,
ist die Leitung 64 im Bereich des Rückschlagventiles 180
durch einen den Kanal 114 schneidenden Kanal 182 gebildet.
Der Kanal 182 ist in.,der in Fig. 7 veranschaulichten Weise
durch die Druckleitung 64 weitergeführt und mit der Arbeitsvorrichtung 30 verbunden.
Die Ausführungsform der Erfindung gemäß Fig. 7 arbeitet
in derselben Art wie das weiter oben erläuterte erste Ausführungsbeispiel, wobei lediglich hinsichtlich des Steuerorganes
80 und des Rückschlagventiles 184 Besonderheiten bestehen. Wenn das Hauptsystem 20 richtig arbeitet, gestattet
das Umschaltorgan 140 eine Leckströmung vom Steuerorgan 80 zum Druckmittelspeicher 125. Außerdem zirkuliert
Druckmittel durch die Hilfspumpe 62 zurück und tritt in den Kanal 138 ein, wo es den Steuersteg 174 beaufschlagt
und den Schiebekolben 170 gegen die Kraft der Feder 178 verschiebt. Das Druckmittel beaufschlagt sodann den hin-
und herbeweglichen Schließkörper des Rückschlagventiles 184,
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jedoch hält der Druck in der Druckleitung 64 (Fig. 7) zusammen mit der Kraft der Feder 186 das Rückschlagventil 184
in der Schließstellung.
Wenn die Hilfspumpe in der entgegengesetzten Richtung dreht,
so tritt Druckmittel in die Leitung 136 ein und bewegt den
Schiebekolben 170 gegen die Kraft der Feder 180 in der Zeichnung nach links. Auch hier bleibt jedoch das Rückschlagventil
184 aus den oben erläuterten Gründen geschlossen. Wenn das Hauptsystem keine ausreichende Druckmittelmenge fördert,
so öffnet das Rückschlagventil 184 und die Arbeitsvorrichtung
30 wird wie beim ersten Ausführungsbeispiel mit Druckmittel unter Druck versorgt.
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Claims (26)
- Ansprüche( 1., Hilfskrafteinrichtung, insbesondere für ein Fahrzeug, mit einem Hauptsystem mit einer Hauptpumpe, einer Druckleitung zur Versorgung einer Arbeitsvorrichtung und einer Rückströmleitung in einen Druckmittelspeicher, und mit einem Hilfssystem mit einer Hilfspumpe, einer Druckleitung zur Bereitstellung der Hilfskraft und einer Rückströmleitung in den Druckmittelspeicher, gekennzeichnet durch eine Steuereinrichtung für den Druckmitteldurchsatz in der Druckleitung und der Rückströmleitung des Hilfssystemes und durch eine Einrichtung zur Erzeugung einer gesteuerten Leckströmung zur Kühlung der Hilfspumpe, die an das Hilfssystem, den Druckmittelspeicher und das Hauptsystem angeschlossen ist und auf den Druckmitteldruck des Hauptsystems zur Rückleitung einer Teilmenge des Druckmittels aus dem Hilfssystem in den Druckmittelspeicher anspricht, wenn das Hauptsystem einen vorbestimmten Druck erzeugt, und zur Zuleitung einer gewünschten Menge an Druckmittel aus dem Hilfssystem zur Druckleitung des Hilfssystems anspricht, wenn das Hauptsystem einen unterhalb des vorbestimmten Wertes liegenden Druck erzeugt.
- 2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Erzeugung einer gesteuerten Leckströmung bei einem Abfall des Druckes des Hauptsystemes unter den vorbestimmten Wert im wesentlichen die gesamte Fördermenge des Hilfssystemes zur Hilfsdruckleitung leitet.
- 3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Erzeugung einer gesteuerten Leckströmung ein Umschaltorgan aufweist, welches bei Lieferung des vorbestimmten Druckes durch das Hauptsystem509850/0772dazu führt, daß das Steuerorgan einen Teil der Fördermenge der Hilfspumpe in den Druckmittelspeicher leitet und den Rest der Fördermenge der Hilfspumpe durch die Hilfspumpe hindurch zirkulieren läßt, und bei einem Abfall des Druckes des Hauptsystemes unter den vorbestimmten Wert dazu führt, daß das Steuerorgan im wesentlichen die gesamte Fördermenge der Hilfspumpe der Hilfsdruckleitung zuführt«
- 4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Erzeugung einer gesteuerten Leckströmung Drosselquerschnitte aufweist, durch welche hindurch die Leckteilmenge der Fördermenge der Hilfspumpe von dem Steuerorgan aus durch das Umschaltorgan hindurch zum Druckmittelspeicher strömt, wenn das Hauptsystem den vorbestimmten Druck liefert.
- 5. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Hilfssystem eine mit einem Fahrzeug verbundene Antriebseinrichtung aufweist, die die Hilfspumpe immer antreibt, wenn das Fahrzeug sich bewegt.
- 6. Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Erzeugung einer gesteuerten Leckströmung unabhängig von der Arbeitsrichtung der Hilfspumpe, die einer Vorwärtsbewegung oder einer Rückwärtsbewegung des Fahrzeuges entspricht, auf das Hauptsystem anspricht.
- 7. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Hauptdruckleitung ein Haupt-Rückschlagventil enthält.und daß die Einrichtung zur Erzeugung einer gesteuerten Leckströmung den Druck in der Hauptdruckleitung zwischen dem Haupt-Rückschlagventil und der Hauptpumpe abfühlt.509850/0772
- 8. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7» dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Erzeugung einer gesteuerten Leckströmung eine Rückschlagventilanordnung aufweist, welche eine Strömung von der Hilfsdruckleitung zur ArbeitsVorrichtung unterbindet,· wenn das Hauptsystem den vorbestimmten Druck liefert.
- 9. Einrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückschlageinrichtung ein erstes und ein zweites Rückschlagventil enthält, welche eine Strömung von der Druckleitung zur Arbeitsvorrichtung unabhängig von der Drehrichtung der Hilfspumpe ermöglichen.
- 10. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuerorgan einen Gehäusekörper aufweist, mit einem mit der Hilfsriickströmleitung verbundenen Einlaß, mit einem mit der Hilfsdruckleitung verbundenen Auslaß, mit einem oberen Kanal, der einen ersten und einen zweiten Ventil- bzw. Dichtsitz aufweist, die einander gegenüber liegen, wobei der Einlaß mit einem Mitt'elabschnitt des oberen Kanals zwischen den Dichtsitzen in Verbindung steht, mit einem ersten und einen zweiten Querkanal zur Herstellung einer Strömungsverbindung zwischen dem oberen Kanal und einem ersten bzw. einem zweiten Hilfspumpenanschluß, wobei der erste und der zweite Querkanal je den oberen Kanal an der dem Mittelabschnitt gegenüberliegenden Seite eines der Dichtsitze schneiden, daß die Rückschlageinrichtung ein erstes und ein zweites Rückschlagventil im oberen Kanal aufweist, die je federnd.-an den ersten bzw. den zweiten Dichtsitz angedrückt sind, daß der obere Kanal eine erste und eine zweite Kammer aufweist, in der das erste und das zweite Rückschlagventil hin- und herbeweglich gelagert sind, wobei die Anordnung so getroffen ist, daß das erste Rückschlagventil eine Flüssigkeitsströmung vom Einlaß zum ersten Hilfspumpenanschluß ermög-509850/0772licht, wenn die Hilfspumpe in einer ersten Richtung dreht und diese Strömung unterbindet, wenn die Hilfspumpe in einer zweiten Richtung dreht, während das zweite Rückschlagventil eine Strömung vom Einlaß zu dem zweiten Hilfspumpenanschluß gestattet, wenn die Hilfspumpe in der zweiten Richtung dreht und diese Strömung unterbindet, wenn die Hilfspumpe in der ersten Richtung dreht, und daß ein erster Zwischenkanal an den ersten Querkanal und ein zweiter Zwischenkanal an den zweiten Querkanal angeschlossen ist und ein dritter Kanal den ersten und den zweiten Zwischenkanal mit dem Auslaß verbindet, wobei der dritte Kanal eine Rückschlagventileinrichtung zur Ermöglichung einer Strömung aus dem ersten Zwischenkanal zum Auslaß bei Drehung der Hilfspumpe in der ersten Richtung und zur Unterbindung dieser Strömung bei Drehung der Hilfspumpe in der zweiten Richtung aufweist, wobei die Rückschlagventileinrichtung auch eine Strömung vom zweiten Zwischenkanal zum Auslaß bei Drehung der Hilfspumpe in der zweiten Richtung ermöglicht und diese Strömung bei Drehung der Hilfspumpe in der ersten Richtung unterbindet, so daß Druckmittel am Auslaß stets zur Verfügung steht, wenn das Hauptsystem einen geringeren Druck als den vorbestimmten Druck liefert.
- 11. Einrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß . das Steuerorgan ein hin- und herbewegliches Absperrorgan aufweist, welches unabhängig von der Drehrichtung der Hilfspumpe eine Strömung von der Hilfspumpe zur Druckleitung ermöglicht, und daß die Rückschlagventileinrichtung ein hin- und herbewegliches Rückschlagventil aufweist, das eine Strömung vom Steuerorgan zur Hilfsdruckleitung ermöglicht, wenn das Hauptsystem einen geringeren als den vorgegebenen Druck liefert.
- 12. Einrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß509850/0772die Rückschlagventileinrichtung ein im dritten Kanal angeordnetes, hin- und herbewegliches Absperrorgan aufweist, welches auch eine Strömung vom zweiten Zwischenkanal zum Auslaß ermöglicht, wenn die Hilfspumpe in der zweiten Richtung dreht und diese Strömung unterbindet, wenn die Pumpe in der ersten Richtung dreht, und daß die Rückschlagventileinrichtung im Auslaß ein hin- und herbewegliches Rückschlagventil aufweist, welches eine Strömung vom Steuerorgan zur Arbeitsvorrichtung ermöglicht, wobei Druckmittel am Auslaß immer dann verfügbar ist, wenn das Hauptsystem einen geringeren als den vorbestimmten Druck liefert.
- 13. Einrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß eine erste und eine zweite Drosselöffnung zwischen den ersten bzw. zweiten Querkanälen und den ersten bzw. zweiten Kammern vorgesehen sind, und daß ein erster und ein zweiter Verbindungskanal die Kammern mit dem Umschaltorgan verbindet, so daß die Teilmenge der Fördermenge der Hilfspumpe dann, wenn das Hauptsystem den vorbestimmten Druck liefert, von dem ersten Querkanal durch die erste Drosselöffnung zum ersten Verbindungskanal und durch das Umschaltorgan in den Druckmittelspeicher strömt, wenn die Hilfspumpe in der ersten Richtung dreht, und daß die Teilmenge der Fördermenge der Hilfspumpe von dem zweiten Querkanal durch die zweite Drosselöffnung in den zweiten Verbindungskanal und durch das Umschaltorgan in den Druckmittelspeicher fließt, wenn die Pumpe in der zweiten Richtung dreht.
- 14. Einrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die erste und die zweite Kammer zylindrisch ausgebildet ist, daß das erste und das zweite Rückschlagventil an einem ersten Ende einen zylindrischen Abschnitt aufweisen, und daß der zylindrische Abschnitt zur Bildung der ersten und der zweiten Drosselöffnung einen kleineren Durchmesser509850/0772als die erste und die zweite zylindrische Kammer aufweist.
- 15· Einrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß das erste und das zweite Rückschlagventil an einem zweiten Ende einen kegelstumpfförmigen Abschnitt aufweisen und daß der kegeistumpfförmige Abschnitt den ersten und den zweiten Dichtsitz entlang der kegelstumpfförmigen Oberflächen berühren, so daß ein Teil der kegelstumpfförmigen Oberfläche mit dem ersten oder zweiten Querkanal in Strömungsverbindung steht, in dem hoher Druckmitteldruck aus der Hilfspumpe auf die kegeistumpfförmige Oberfläche wirkt und eines der Rückschlagventile öffnet und so eine Rückführung des Druckmittels durch die Hilfspumpe gestattet, wenn das Hauptsystem den vorbestimmten Druck liefert.
- 16. Einrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß das Umschaltorgan einen ersten Kanal aufweist, der mit einem ersten Ende mit dem Hauptsystem in Verbindung steht und mit einem zweiten Ende mit dem Druckmittelspeicher in Verbindung steht, ferner einen ersten und einen zweiten Seitenkanal aufweist, die den ersten Seitenkanal schneiden und mit der ersten bzw. der zweiten Kammer in Verbindung stehen, wobei der erste Kanal einen Steuerkolben aufweist, der durch den vorbestimmten Druck in Richtung auf das zweite Ende verschiebbar ist und dabei der Teilmenge der Fördermenge der Hilfspumpe eine Abströmung vom Steuerorgan durch das Umschaltorgan hindurch zum Druckmittelspeicher gestattet, und der federnd in Richtung auf das erste Ende belastet ist, um die Strömung der Teilmenge der Fördermenge der Hilfspumpe aus dem Steuerorgan zu unterbinden, wenn das Hauptsystem einen geringeren als den vorbestimmten Druck liefert.
- 17. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Arbeitsvorrichtung Druckmittel vom Hauptsystem aus erhält, wenn das Hauptsystem den vorbe-509850/0772stimmten Druck liefert und Druckmittel von dem Hilfssystem erhält, wenn das Hauptsystem einen geringeren als den vorbestimmten Druck liefert.
- 18. Hilfskrafteinrichtung für ein Fahrzeug, mit einem Hauptsystem mit einer Hauptpumpe, einer Druckleitung zur Versorgung einer Arbeitsvorrichtung und einer Rückströmleitung und mit einem Hilfssystem mit einer Hilfspumpe, einer Druckleitung zur Bereitstellung der Hilfskraft und einer Ruckströmleitung, sowie mit einem bei einer Bewegung des Fahrzeuges arbeitenden Antrieb für die Hilfspumpe, insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 17, gekennzeichnet durch eine Einrichtung zur Verminderung von Leistungsverlusten, die eine Hilfskrafterzeugung durch das Hilfssystem nur gestattet, wenn die Hauptpumpe nicht den vorbestimmten Betrag an Kraft bzw. Druck liefert.
- 19. Einrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß das Hilfssystem eine Steuereinrichtung für den Druckmitteldurchsatz in der Hilfsdruckleitung und dör Hilfsrückströmleitung und einen mit der Hauptrückströmleitung und der Hilfsrückströmleitung verbundenen Druckmittelspeicher aufweist, und daß die Einrichtung zur Verminderung von Leistungsverlusten an das Hilfssystem, den Druckmittelspeicher und das Hauptsystem angeschlossen ist und auf den Druckmitteldruck des Haupt syst ems zur Rückleitung einer Teilmenge des Druckmittels aus dem Hilfssystem in den Druckmittelspeicher anspricht, wenn das Hauptsystem einen vorbestimmten Druck erzeugt, und zur Zuleitung der im wesentlichen gesamten Menge an Druckmittel aus dem Hilfssystem zur Druckleitung des Hilfssystems anspricht, wenn das Hauptsystem einen unterhalb des vorbestimmten Wertes liegende Druck erzeugt.509850/0772
- 20. Einrichtung nach Anspruch 18 oder 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Verminderung von Leistungsverlusten ein Umsehaltorgan aufweist, welches bei Lieferung des vorbestimmten Druckes durch das Hauptsystem dazu führt, daß das Steuerorgan einen Teil der Fördermenge der Hilfspumpe in den Druckmittelspeicher leitet und den Rest der Fördermenge der Hilfspumpe durch die Hilfspumpe hindurch zirkulieren läßt, und bei einem Abfall des Druckes des Hauptsystemes unter den vorbestimmten Wert dazu führt, daß das Steuerorgan im wesentlichen die gesamte Fördermenge der Hilfspumpe der Hilfsdruckleitung zuführt.
- 21. Einrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Verminderung von Leistungsverlusten Drosselquerschnitte aufweist, durch welche hindurch die Leckteilmenge der Fördermenge der Hilfspumpe von dem Steuerorgan aus durch das Umschaltorgan hindurch zum Druckmittelspeicher strömt, wenn das Hauptsystem den vorbestimmten Druck liefert.
- 22. Einrichtung nach einem der Ansprüche 18 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Verminderung von Leistungsverlusten unabhängig von der Arbeitsrichtung der Hilfspumpe, die einer Vorwärtsbewegung oder einer Rückwärtsbewegung des Fahrzeuges entspricht, auf das Hauptsystem anspricht.
- 23. Einrichtung nach einem der Ansprüche 18 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß die Hauptdruckleitung ein Haupt-Rückschlagventil enthält und daß die Einrichtung zur Erzeugung einer gesteuerten Leckströmung den Druck in der Hauptdruckleitung zwischen dem Haupt-Rückschlagventil und der Hauptpumpe abfühlt.509850/0772
- 24. Einrichtung nach einem der Ansprüche 18 bis 23, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Verminderung von Leistungsverlusten eine Rückschlagventilanordnung aufweist, welche eine Strömung von der Hilfsdruckleitung zur Arbeitsvorrichtung unterbindet, wenn das Hauptsystem den vorbestimmten Druck liefert.
- 25. Einrichtung nach einem der Ansprüche 18 bis 24, dadurch gekennzeichnet, daß das Fahrzeug eine Arbeitsvorrichtung aufweist, die Druckmittel aus dem Hauptsystem dann erhält, wenn das Hauptsystem den vorbestimmten Drück liefert, und die Druckmittel von dem Hilfssystem dann erhält, wenn das Hauptsystem einen geringeren als den vorbestimmten Druck liefert.
- 26. Einrichtung nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß die Arbeitsvorrichtung einen Einlaß und einen Auslaß aufweist, wobei der Einlaß mit sowohl der Druckleitung des Hauptsystemes als auch der Druckleitung des Hilfssystemes verbunden ist, das Haupt-Rückschlagventil in der Hauptdruckleitung zwischen diesen Anschlüssen und der Hauptpumpe liegt und der Auslaß der Arbeitsvorrichtung mit dem Druckmittelspeieher verbunden ist, so daß über den Einlaß der Arbeitsvorrichtung zugeführtes Druckmittel wieder in den Druckmittelspeicher zurückströmt.509850/0772
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C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |