DE3008869C2

DE3008869C2 - Arbeitsfahrzeug mit einer Betriebsölkühlleitung zwischen einem Wandlergehäuse und einem Übertragungsgehäuse

Info

Publication number: DE3008869C2
Application number: DE3008869A
Authority: DE
Inventors: Niro Sakai Osaka Bando; Izumi Osaka Haruo; Junji Kyoto Miyata; Masatsugu Wakayama Tone
Original assignee: Kubota Corp
Current assignee: Kubota Corp
Priority date: 1979-03-09
Filing date: 1980-03-07
Publication date: 1987-02-26
Also published as: JPS55129833U; GB2047854B; FR2450720B1; IT8020365A0; GB2047854A; US4323137A; BE882125A; DE3008869A1; IT1130298B; SU1077560A3; FR2450720A1; CA1143303A; JPS6132818Y2

Description

Die Erfindung betrifft eine Verwendung gemäß dem Patentanspruch.
Bei einem Arbeitsfahrzeug mit einer Betriebsölkühlleitung, durch die das Betriebsöl im Kreislauf von einem Wandlergehäuse für einen hydraulischen Wandler über einen Kühler an ein Übertragungsgehäuse lieferbar ist, ergibt es sich insbesondere in einer kalten Umgebung, z. B. bei sehr kalter Witterung, daß die Tempertur des Betriebsöls niedrig und dessen Viskosität demgemäß hoch wird. Dementsprechend wird das Betriebsöl in den Ölleitungen zähflüssig, was zu einem anormalen Anstieg des internen Drucks im Wandlergehäuse führt. Hierdurch ergeben sich Störungen, die möglicherweise die Form eines auftretenden Öllecks annehmen.
Um bei niedriger Temperatur des Betriebsöls einen anormalen Anstieg des internen Drucks im Wandlergehäuse zu vermeiden, kann in Erwägung gezogen werden, Leitungsrohre von großem Durchmesser für die Kühlleitung, sowie einen großen Kühler zu verwenden. Eine Konstruktion dieser Art ist jedoch mit den Nachteilen behaftet, daß große Rohrleitungen und entsprechendes Zubehör technisch aufwendig und bei der Anschaffung, sowie im Betrieb und bei der Wartung kostspielig sind.
Die GB-PS 14 89 954 beschreibt ein Fahrzeug mit hydrostatischem Getriebe, bei dem das Betriebsöl im Kreislauf vom Getriebegehäuse über einen Ölkühler zum Ölsumpf gelangt und bei dem das Betriebsöl mittels einer den Ölkühler direkt überbrückenden Umgehungsleitung und eines in dieser Leitung vorgesehenen Entspannungsventils dem Ölsumpf direkt zugeleitet wird, wenn eine Verstopfung des Kühlers entsteht.
Bei einem infolge einer kältebedingten hohen Viskosität des Öls entstehenden Druckanstieg in den Ölleitungen kann sich ein derartiges Entspannungsventil öffnen, jedoch setzen die Rohrleitungen des Ölkreislaufes der Strömung des viskosen Öls immer noch einen beträchtlichen Widerstand entgegen.
Die US-PS 23 92 214 beschreibt ein Umgehungsventil für einen Schmierölkreislauf, bei dem das Öl aus einem Ölbehälter mittels einer Pumpe durch einen Motor, ein Zweiwegventil und einem Wärmeaustauscher zurück in den Ölbehälter geführt wird. Bei einem viskositätsbedingten Druckanstieg des Öls sperrt das Ventil die Leitung zum Wärmeaustauscher und führt das Öl über eine Leitung zurück in den Ölbehälter. Bei der beschriebenen Anordnung können ebenfalls die Rohrleitungen des Ölkreislaufes der Strömung des Öls einen großen Widerstand entgegensetzen.
In der US-PS 24 19 059 ist eine Anordnung zur Erzielung eines variablen Übertragungsverhältnisses zwischen dem Motor eines Straßenfahrzeuges und einem die Räder antreibenden Differentialgetriebes beschrieben. Druckflüssigkeit aus einem Sammelbehälter wird von einer Pumpe in einem Ausgleichstank gefördert, von dem aus zwei hydraulische Leitungen, jeweils über ein Rückschlagventil, mit der Flüssigkeit versorgt werden, und zwar je nachdem, welche der Leitungen den geringeren Druck bezüglich des druckbelasteten Ausgleichstanks hat. Übersteigt der Druck im Ausgleichstank einen bestimmten Wert, dann wird Druckflüssigkeit aus dem Ausgleichstank über eine mit einem Entspannungsventil versehene Leitung dem Sammelbehälter zugeführt.
Die Aufgabe der Erfindung ist es, bei einem Kühlkreislauf für eine hydraulische Getriebeeinheit einen anormalen Anstieg des Druckes im Wandlergehäuse auch dann zu vermeiden, wenn die Temperatur des Betriebsöls niedrig ist und die Rohrleitungen aus Rohren und mit kleinem Durchmesser bestehen.
Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe ergibt sich aus dem Patentanspruch.
Bei einem Arbeitsfahrzeug mit einer Ölkühlleitung, durch die ein Betriebsöl im Kreislauf von einem Wandlergehäuse über einen Kühler zu einem Übertragungsgehäuse lieferbar ist, wird erfindungsgemäß eine Umgehungsleitung mit einem Entspannungsventil, zwischen dem Wandlergehäuse und dem Übertragungsgehäuse angeordnet und dazu ausgelegt, das Betriebsöl unter Umgehung des Kühlers vom Wandlergehäuse direkt in das Übertragungsgehäuse zu führen, wenn der Druck im Wandlergehäuse einen vorbestimmten Wert überschreitet.
Mit der Erfindung lassen sich für die Ölkühlleitung Leitungsrohre von kleinem Durchmesser einsetzen, was zum Vorteil führt, daß wirtschaftliche und kompakte Rohrleitungen verwirklicht werden können, obwohl der interne Druck im Wandlergehäuse beim Niedrigwerden der Temperatur des Betriebsöls zunächst aufgrund des größeren Widerstands in der Ölleitung ansteigt. Die zwischen dem Wandlergehäuse und dem Übertragungsgehäuse angeordnete Umgehungsleitung mit dem Entspannungsventil erlaubt ein Entweichen des Betriebsöls aus dem Wandlergehäuse direkt in das Übertragungsgehäuse, wodurch ein anormaler Anstieg des internen Drucks im Wandlergehäuse vermieden wird. Auf diese Weise werden Störungen, wie das Auftreten von Öllecks, die auf einen derartigen anormalen Anstieg des internen Drucks zurückzuführen sind, mit Sicherheit vermieden.
Da ferner Rohrleitungen von kleinem Durchmesser für die Ölkühlleitung verwendet werden, wird bei Betriebsanfang, insbesondere in kalter Umgebung, der Zufluß von Betriebsöl zum Kühler gedrosselt, so daß in vorteilhafter Weise ein wirksames Warmlaufen stattfinden kann.
In vorteilhafter Weise werden zur Ausgestaltung der Umgehungsleitung mit dem Entspannungsventil, die beide zur Erzielung der vorstehenden Wirkung erforderlich sind, die Ablaßschrauben oder Ablaßstopfen des Wandlergehäuses und des Übertragungsgehäuses, welche ohnehin vorhanden sein müssen, verwendet. In wirtschaftlicher Weise besteht die Umgehungsleitung aus Öldurchlässen oder -leitungen, die in den Ablaßschrauben oder Ablaßstopfen der beiden Gehäuse gebildet sind, sowie aus einer diese beiden Ölleitungen oder -durchlässe verbindenden Rohrleitung, wobei das Entspannungsventil in der Ablaßschraube oder in dem Ablaßstopfen des Wandlergehäuses eingebaut oder untergebracht ist.
Anhand der Figuren und der nachfolgenden Beschreibung soll an bevorzugten Ausführungsformen die Erfindung näher erläutert werden. Es zeigt
Fig. 1 eine schematische Draufsicht auf eine Ausführungsform eines Arbeitsfahrzeugs, bei dem die erfindungsgemäße Verwendung verwirklicht ist;
Fig. 2 einen Plan der hydraulischen Leitungen zwischen den in der Fig. 1 dargestellten Hauptbauteilen;
Fig. 3 einen Querschnitt durch einen Teil der Trennwände zwischen einem Wandlergehäuse und einem Übertragungsgehäuse und der Umgehungsleitung mit Entspannungsventil in einer gegenüber der Fig. 1 vergrößerten Darstellung; und
Fig. 4 u. 5 Querschnittsansichten weiterer Ausführungsformen der Umgehungsleitung mit Entspannungsventil in einer gegenüber der Fig. 1 vergrößerten Darstellung.
Als Arbeitsfahrzeug ist in der Fig. 1 ein Traktor gezeigt, bei dem ein Wandlergehäuse 8 für einen hydraulischen, stufenlosen Drehzahlwandler 7 zwischen einer Antriebseinrichtung 3 und einem Übertragungsgehäuse 6 angeordnet und mit diesem verbunden ist. Die Antriebseinrichtung 3 umfaßt einen Motor oder eine Kraftmaschine 1 und einen Kühler 2. Das Übertragungsgehäuse 6 enthält ein Übertragungsgetriebe für die Vorderräder 4 und die Hinterräder 5 und ein Übertragungsgetriebe für ein Arbeitsgerät.
Am unteren Ende der Lufteinlaßseite des Kühlers 2 ist ein Kühler 9 zum Kühlen von Betriebsöl angeordnet. Ebenfalls vorgesehen sind eine Betriebsölzuleitung 10 A und eine Rückleitung 10 B für das gekühlte Betriebsöl, wobei beide Leitungen eine Ölkühlleitung 10 bilden, durch die das Betriebsöl aus dem Wandlergehäuse 8 im Kreislauf durch den Kühler 9 zum Übertragungsgehäuse 6 geführt wird.
Der hydraulische, stufenlose Drehzahlwandler 7 umfaßt eine hydraulische Pumpe oder Ölpumpe 7 A mit veränderbarem Hub, die vom Motor 1 angetrieben wird und in der die zugeführte Ölmenge entsprechend der Änderung des Winkels einer schrägliegenden Platte veränderbar ist, einen hydraulischen Motor oder einen Ölmotor 7 B mit konstantem Hub zum stufenlosen Ändern der Vorwärts- und der Rückwärtsfahrgeschwindigkeiten des Fahrzeugs in Abhängigkeit von der Änderung der zugeführten Ölmenge in der hydraulischen Pumpe 7 A, eine hydraulische Pumpe oder Ölpumpe 7 C mit konstantem Hub zum Aufrechterhalten eines konstanten Ölflusses in der Ölleitung, einen Filter 7 D, Sperrventile 7 E und ein Entspannungsventil 7 F.
Wie auch in der Fig. 3 gezeigt ist, ist eine Umgehungsleitung 12 in Trennwänden 11 und 11&min; gebildet, welche das Übertragungsgehäuse 6 vom Wandlergehäuse 8 zur Aufnahme des hydraulischen, stufenlosen Geschwindigkeitswandlers 7 abtrennen. Die Umgehungsleitung 12 verläuft durch die Trennwände 11 und 11&min; in Längsrichtung des Fahrzeugs. Die Umgehungsleitung 12 ist mit einem Entspannungsventil 13 versehen und dazu ausgelegt, das Betriebsöl vom Wandlergehäuse 8 unter Umgehung des Kühlers 9 direkt in das Übertragungsgehäuse 6 rückzuführen, wenn der Druck im Wandlergehäuse 8 einen vorbestimmten Wert übersteigt.
Das Entspannunsventil 13 umfaßt einen Hauptventilkörper 13 A welcher mit einem Schraubgewinde an der Trennwand 11&min; des Übertragungsgehäuses 6 befestigt ist, eine im Hauptventilkörper 13 A ausgebildete Ventilkammer 13 B, welche mit der Umgehungsleitung 12 in Verbindung bringbar ist, eine in der Ventilkammer 13 B vorgesehene Kugel 13 C, welche zum Erschließen der Umgehungsleitung 12 ausgebildet ist, eine mittels Schraubgewinde an der Öffnung der Ventilkammer 13 B befestigbare Schraube 13 D und eine zwischen der Kugel 13 C und der Schraube 13 D angeordnete Feder 13 E, welche auf die Kugel 13 C in der Schließrichtung der Umgehungsleitung 12 eine Federkraft ausübt.
Der nachstehende Teil der Beschreibung befaßt sich mit Abänderungen der vorstehenden Ausführungsform unter Bezugnahme auf die Fig. 4 und 5.
Bei der in der Fig. 4 gezeigten modifizierten Ausführungsform besteht die Umgehungsleitung 12 aus Ölleitungen oder -durchlässen 16 und 17, die in Ablaßschrauben oder -stopfen 14 und 15 gebildet sind, und einer Rohrleitung 18, welche diese Ölleitungen oder -durchlässe 16 und 17 verbindet. Die Ablaßschrauben oder -stopfen sind mittels Schraubgewinde an den Unterseiten des Wandlergehäuses 8 bzw. des Übertragungsgehäuses 6 befestigt.
In der Ablaßschraube oder dem Ablaßstopfen 14 des Wandlergehäuses 8 ist ein Entspannungsventil 13 eingebaut oder untergebracht. Das Entspannungsventil 13 umfaßt eine Schraube 13 g, welche mittels eines Schraubgewindes in die Ablaßschraube 14 eingeschraubt ist und einen Öldurchlaß 13 F aufweist, eine zum Schließen des Öldurchlasses 13 F der Schraube 13 G ausgebildete Kugel 13 C und einer Feder 13 E, welche auf die Kugel eine Federkraft in der Schließrichtung des Öldurchlasses 13 F ausübt.
Bei der in der Fig. 5 gezeigten modifizierten Ausführungsform wird eine durch die Trennwände 11 und 11&min; des Wandlergehäuses 8 bzw. das Übertragungsgehäuses 6 hindurchgeführte Antriebswelle 19 in Lagern 20 und 21 drehbar gelagert. Eine Buchse 22 des an der Seite des Wandlergehäuses 8 befindlichen Lagers 20 ist zwischen den Trennwänden 11 und 11&min; angeordnet. Die Umgehungsleitung 12 ist in der Buchse 22 ausgebildet und verläuft durch die Buchse 22 sowie durch die Trennwand 11 des Wandlergehäuses 8.
Ein Entspannungsventil 13 ist in der Buchse 22 eingebaut oder untergebracht. Das Entspannungsventil 13 umfaßt eine in der Buchse 22 ausgebildete Ventilkammer 13 B, eine in der Ventilkammer 13 B angeordnete Kugel 13 C, welche zum Schließen der Umgehungsleitung 12 ausgebildet ist, eine mittels eines Schraubgewindes an der Öffnung der Ventilkammer 13 B befestigte Schraube 13 D und eine zwischen der Kugel 13 C und der Schraube 13 D angeordnete Feder 13 E, welche normalerweise auf die Kugel 13 C in der Schließrichtung der Umgehungsleitung 12 eine Federkraft ausübt.

Claims

Verwendung einer Druckentspannungsvorrichtung bei einem Kühlkreislauf für eine hydraulische Getriebeeinheit zum Leiten des Betriebsöls von einem Wandlergehäuse direkt in ein Übertragungsgehäuse.