DE2705721B2

DE2705721B2 - Hydraulikkreis mit einer Haupt- und Ladepumpe

Info

Publication number: DE2705721B2
Application number: DE2705721A
Authority: DE
Inventors: Max Paul Waterloo Ia. Gassman (V.St.A.)
Original assignee: Deere and Co
Current assignee: Deere and Co
Priority date: 1976-03-04
Filing date: 1977-02-11
Publication date: 1979-12-13
Also published as: US3987628A; ES456479A1; CA1045511A; FR2343138B1; FR2343138A1; DE2705721C3; DE2705721A1; GB1554342A; IT1082167B

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Hydraulikkreis mit einer Hauptpumpe und einer aus einem Sammelbehälter ansaugenden, die Hauptpumpe beschickenden Ladepumpe.

In solchen Hydraulikkreisen war die Ladepumpe derart ausgelegt, daß sie allen Anforderungen der Hauptpumpe genügen konnte. Es hat sich aber gezeigt, daß auch bei richtiger Auslegung der Lade- und Hauptpumpe die Ladepumpe bei hohen Arbeitstemperaturen und geringer Pumpengeschwindigkeit die Leckölverluste nicht mehr ausgleichen konnte, so daß eine größere Ladepumpe erforderlich wurde, damit ausreichend viel Flüssigkeit der Hauptpumpe zugefördert werden konnte, um eine nachteilige Kavitation zu verhindern.

Es liegt die Aufgabe vor, den Hydraulikkreis dahingehend auszubilden, daß Kavitation vermieden wird.

Diese Aufgabe ist gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß an die die Ladepumpe mit der Hauptpumpe verbindende Einlaßleitung eine mit dem Sammelbehälter und der Auslaßleitung der Hauptpumpe verbindbare Venturi-Düsenpumpe angeschlossen ist, deren Venturikammer über ein zu dieser Kammer öffnendes Rückschlagventil an den Sammelbehälter angeschlossen ist und in deren Venturihals die Auslaßdüse für den Treibstrahl angeordnet ist, deren Zuflußleitung von der Auslaßleitung der Hauptpumpe abgezweigt ist und deren Venturidüse in eine Zweigleitung der Einlaßleitung mündet, und daß in der von der Auslaßleitung der Hauptpumpe abgezweigten Zuflußleitung ein Sperrventil vorgesehen ist, das abhängig vom Druckanstieg in der Zweigleitung schließt.

Auf diese Weise wird die an sich bekannte Venturi-Düsenpumpe von dem Auslaßdruck der Hauptpumpe beaufschlagt und kann dann aus dem Sammelbehälter ansaugen und diese zusätzliche Flüssigkeit in die Einlaßleitung zur Hauptpumpe fördern. Durch die Anordnung der Venturi-Düsenpumpe im Hydraulikkreis braucht die Ladepumpe nur für normale Anforderungen im Hydraulikkreis ausgelegt werden.

Hydraulikkreise, bei denen eine Veniuripumpe in die Hauptpumpeneinlaßleitung fördert, wobei die Venturipumpe ihr Druckmittel sowohl aus dem Hydraulikkreis hinter der Hauptpumpe als auch aus dem Sammelbehälter bezieht, sind aus der US-PS 33 70 423 und der US-PS 30 43 107 bekannt. Jedoch dient die Venturipumpe in den bekannten Fällen nicht wie bei der erfinderischen Lösung der gestellten Aufgabe dazu, die Fördermenge einer separaten, zusätzlichen Ladepumpe so zu ergänzen, daß Kavitation an der Hauptpumpe vermieden wird.

In der Zeichnung ist ein nachfolgend näher erläutertes Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Im einzelnen ist dort ein Sammelbehälter mit 10 bezeichnet, in dem eine Ladepumpe 12 mit einer Saugleitung 14 und einer als Druckleitung wirkenden Einlaßleitung 16, 24 angeordnet ist.

Der Einlaßleitungsteil 16 ist mit einer Getriebeleitung 18 für ein in der Zeichnung der Einfachheit halber nicht dargestelltes Fahrzejggetriebe und mit einer Kupplungsleitung 20 für eine Kupplung und das Beölungssystem verbunden. Der Einlaüleitungstei! 16 steht ferner mit einem herkömmlichen Druckbegrenzungsventil 22 in Verbindung, das in geschlossener Stellung den Flüssigkeitsdurchfluß vom Einlaßleitungsteil 16 zu einem weiteren Einlaßleitungsteil 24 der Hauptpumpe 30 unterbindet. An den Einlaßleitungsteil 24 für die Hauptpumpe ist eine Rücklaufleitung 28 angeschlossen in der ein herkömmliches Druckbegrenzungsteil 26 vorgesehen ist, das normalerweise den Flüssigkeits-

JO durchfluß unterbindet.

Der Auslaß der Hauptpumpe 30 ist mit einer Auslaßleitung 32 für anzutreibende Flüssigkeitsmotoren, die in der Zeichnung nicht dargestellt sind, verbunden. Der Rücklauf der Druckflüssigkeit aus den

^⁵ Flüssigkeitsmotoren erfolgt über eine Motorrücklaufleitung 34, 38 in die ein Filter 36 geschaltet ist und in der vor der Einmündung in die Rücklaufleitung 28 eine Drossel 40 vorgesehen ist.
Um die Flüssigkeitsmenge in dem Einlaßleitungsteil 16 vor dem Druckbegrenzungsventil 22 vergrößern zu können, ist eine Zweigleitung 42 vorgesehen, deren eines Ende mit dem Einlaßleitungsteil 16 und deren anderes Ende mit einer Venturi-Düsenpumpe 46 verbunden ist. Die Venturi-Düsenpumpe 46 besteht im einzelnen aus einer Venturidüse 48, einem Venturihals 50 und einer Venturikammer 52. Die Venturidüse 48 ist über eine Pilotleitung 54 mit einem Sperrventil 56 verbunden. Letzteres ist mit einer Bohrung 58 versehen, in die die Pilotleitung 54 einmündet, während am anderen Ende der Bohrung eine Entlastungsleitung 60 vorgesehen ist. Eine Zuflußleitung 62 zur Venturi-Düsenpumpe 46 schneidet die Bohrung 58 zwischen der Pilotleitung 54 und der Entlastungsleitung 60. In der Bohrung selbst ist ein Kolben 64 verschiebbar gelagert, dessen Kopfteil 66 der Pilotleitung 54 zugelegen ist. Dieser Kopfteil 66 ist über einen Halsteil 68 mit einem Endstück 70 verbunden. Letzteres liegt gegen eine Feder 72 an und drückt diese in Richtung auf die Entlastungsleitung 60 zusammen.

Die den Treibstrahl führende Zuflußleitung 62 zur Venturi-Düsenpumpe 46 ist an die Auslaßleitung 32 der Hauptpumpe angeschlossen und endet in einer Auslaßdüse 74. Diese wiederum ist in dem Venturihals 50 vorgesehen.

^b5 In dem Sammelbehälter 10 befindet sich ferner noch ein Rückschlagventil 76, das im einzelnen aus einer Kugel 78 und einer Druckfeder 80 besteht. Das Rückschlagventil 76 ist mit der Venturikammer 52

verbunden und verhindert den Flüssigkeitsfiuß aus der Venturikammer in den Sammelbehälter 10.

Beim normalen Einsatz saugt die Ladepumpe 12 Flüssigkeit aus dem Sammelbehälter 10 an und drückt diese in die EinlaOleitung 16, 24, wobei der dort herrschende Druck einen Zwischenwert einnimmt. Ein Teil der von der Ladepumpe 12 geförderten Flüssigkeitsmenge wird für die Getriebeölung und die Kupplung verwendet, während der verbleibende Teil das Druckbegrenzungsventil 22 öffnet, so daß die iu Druckflüssigkeit bei mittlerem Druck zur Hauptpumpe 30 und dann mit hohem Druck zu den Flüssigkeitsmotoren gelangt.

Der Druck in der Zweigleitung 42 bewirkt eine Druckbeaufschlagung der Venturidüse 48. Da das Sperrventil 56 mit der Venturidüse 48 verbunden ist, wird der auf das Sperrventil einwirkende Druck eine Verschiebung des Kolbens 64 gegen die Wirkung der Feder 72 bewirken, wodurch diese zusammengepreßt wird. Bei dem Zusammenpressen der Feder 7 J wird der Haisteil 68 aus seiner in der Zeichnung dargesteiften Stellung verschoben, wodurch der Flüssigkeitsdurchfluß von der Hauptpumpe 30 zu der Auslaßdüse 74 unterbrochen wird. Wenn nun aber der Kopfteil 66 die Zuflußleitung 62 zur Venturi-Düsenpumpe 46 unterbricht, dann wird keine Flüssigkeit aus der Auslaßdüse 74 ausströmen und damit wird der Druck in dem Venturihals 50 und der Venturikammer 52 inen mittleren Wert annehmen, der verhindert, dab das Rückschlagventil 76 sich öffnet.

Während des Einsatzes kann es nun vorkommen, daß bei ansteigender Temperatur und bei fallender Ladepumpengeschwindigkeiider Druck im Einlaßleitungsteil 16 infolge von zunehmendem Leckö! abnimmt. Wenn nun der Druck im Ein.aßleitungsteil 16 abnimmt, wird auch der Druck in der Venturidüse 48 abfallen, bis das Sperrventil 56 bei einem vorherbestimmten Wert wieder derart verschoben wird, daß eine Flüssigkeitsverbindung der Auslaßdüse 74 mit der Hauptpumpe 30 besteht. Der Flüssigkeitsaustritt aus der Auslaßdüse 74 in den Venturihals 50 bewirkt den bekannten Venturi-Elfekt, wodurch der Druck in der Venturikammer 52 verringert wird. Eine Verringerung des Druckes in der Venturikammer 52 unter die Haltekraft der Druckfeder 80 aber bewirkt, daß das Rückschlagventil 76 öffnet, wodurch Flüssigkeit aus dem Sammelbehälter 10 in die Venturikammer 52 gesaugt wird. Diese neue Flüssigkeit wird der Flüssigkeit des von der Hauptpumpenflüssigkeit abgezweigten Treibstrahls im Veniurihals 50 zugeführt und gelangt über die Zweigleitung 42 in die Einlaßleitung 16, 24. Wenn nun der Druck in der Venturidüse 48 wiederum den vorherbestimmten Wert erreicht, dann wird das Sperrventil 56 wiederum derart verschoben, daß die Zuflußleitung 62 zur Veniuri-Düsenpumpe 46 unterbrochen ist, wodurch auch wiederum der Flüssigkeitseintritt in die Venturikammer 52 über das Rückschlagventil 76 aus dem Sammelbehälter 10 unterbrochen ist. Auf diese Weise wird über diese Hilfsfördervorrichtung die Flüssigkeiumenge in der Einlaßleitung 16, 24 erhöht, wenn die Ladepumpe 12 keine ausreichende Kapazität bei geringen Geschwindigkeiten und hohen Temperaturen hat. um die Hauptpumpe 30 druckbeaufschlagen zu können.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentanspruch:

Hydraulikkreis mit einer Hauptpumpe und einer aus einem Sammelbehälter ansaugenden, die Hauptpumpe beschickenden Ladepumpe, dadurch gekennzeichnet, daß an die die Ladepumpe (12) mit der Hauptpumpe (30) verbindende Einlaßleitung (16, 24) eine mit dem Sammelbehälter (10) und der Auslaßleitung (32) der Hauptpumpe verbindbare Venturi-Düsenpumpe (46) angeschlossen ist, deren Venturikammer (52) über ein zu dieser Kammer (52) öffnendes Rückschlagventil (76) an den Sammelbehälter (10) angeschlossen ist und in deren Venturihals (50) die Auslaßdüse (74) für den Treibstrahl angeordnet ist, deren Zuflußleitung (62) von der Auslaßleitung (32) der Hauptpumpe (30) abgezweigt ist und deren Venturidüse (48) in eine Zweigleitung (42) der Einlaßleitung (16,24) mündet, und daß in der von der Auslaßleitung (32) der Hauptpumpe (30) abgezweigten Zuflußleitung (62) ein Sperrventil (56) vorgesehen ist, das abhängig vom Druckanstieg in der Zweigleitung (42) schließt.