[0001] Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Hydrogerät für ein Schienenfahrzeug
und insbesondere auf eine optimierte Anordnung einer Motor-Pumpeneinheit in Hydrogeräte
für Schienenfahrzeuge.
[0002] Ein Hydrogerät ist eine hydraulische Steuerungs- und Versorgungseinheit, die einen
gesteuerten oder geregelten hydraulischen Fluss für verschiedene Komponenten des entsprechenden
Schienenfahrzeuges bereitstellt. Beispielsweise können in den Hydrogeräten steuerbare
Ventile ausgebildet sein, die gezielt bestimmte hydraulische Leitungen aktivieren,
um dort einen Volumenstrom zu bewirken, oder auch deaktivieren, wobei die Steuerung
der Hydrogeräte über eine Fahrzeugsteuereinheit geschehen kann. Hydrogeräte bestehen
im Allgemeinen aus drei Hauptbestandteilen: ein Steuerbereich mit einem Steuerdeckel,
eine Verschaltungsplatine (Steuerplatte) und ein Tankbereich mit einem Tank für eine
hydraulische Flüssigkeit. Außerdem koppeln an die Steuerplatte meist ein Motor und
eine Pumpe, um die hydraulische Flüssigkeit in die Steuerplatte zu pumpen.
[0003] Hydrogeräte sind im Stand der Technik z.B. in
DE 196 12 582 A1 beschrieben. Das Dokument beschreibt eine Antriebseinheit für ein Fahrzeug, bei der
eine Hydraulikpumpe und ein Elektromotor innerhalb eines Hydrauliktanks untergebracht
sind. Dies ist u.a. vorteilhaft zur Schalldämpfung sowie zur gleichzeitigen Erzielung
eines verbesserten Explosionsschutzes.
[0004] Die Druckschrift
US2011/0173966 A1 lehrt den Fachmann, einen Hydraulikschlauch derart in einem Hydrauliktank anzuordnen,
dass auch bei verschiedenen Einbaulagen des Aggregats das Saugende des Schlauches
stets mit Hydraulikflüssigkeit bedeckt ist, um einen problemlosen Betrieb zu gewährleisten.
[0005] Dokument
US2006 /0000757 A1 beschreibt die vorteilhafte Anordnung einer Hydraulikeinheit, bei der das Auswechseln
des in die Hydraulikflüssigkeit eintauchenden Filters mit möglichst wenig Reinigungsaufwand
verbunden ist.
[0006] Die Druckschrift
GB 1399071 beschreibt die vorteilhafte Anordnung von Motor und Pumpe in einer Spritzgussanlage,
durch die eine Reduktion des Lärmpegels im Betrieb erreicht werden kann.
[0007] Die Druckschrift
EP 1 413 757 A2 beschreibt ein Motorpumpenaggregat, das die Merkmale entsprechend dem Oberbegriff
von Patentanspruch 1 umfasst.
[0008] Bei Schienenfahrzeugen neuerer Bauart, wie beispielsweise Straßenbahnen, die in einer
Niederflurausführung gefertigt werden, wird der zur Verfügung stehende Bauraum zunehmend
eingeschränkt. Somit werden zunehmend erhöhte Anforderungen hinsichtlich der Größe
der einzelnen Komponenten, die in dem Schienenfahrzeug unterzubringen sind, gestellt.
Aus diesem Grund besteht eine Anforderung darin, die Baugröße der Komponenten wie
beispielsweise des Hydrogeräts zu verringern, so dass sie platzsparender in dem sich
verringernden Bauraum untergebracht werden können. Andererseits sollen häufig weitere
oder zusätzliche Funktionen in dem gleichen bzw. in einem sich verringernden Bauraum
untergebracht werden. Konventionelle Hydrogeräte erfüllen diese Erfordernisse zunehmend
nicht mehr.
[0009] Fig. 6 zeigt ein erstes konventionelles Hydrogerät für Schienenfahrzeuge. Es besteht aus
einem Steuerbereich 440, einer hydraulischen Verschaltungsplatine 430 und einem Tankbereich
410. In dem Tankbereich 410 ist eine Pumpe 124 und in dem Steuerbereich 440 ist ein
Motor 122 angeordnet. Der Motor 122 ist über eine Durchführung 460 durch die hydraulische
Verschaltungsplatine 430 mit der Pumpe 124 auf der gegenüberliegenden Seite der hydraulischen
Verschaltungsplatine 430 verbunden. Beispielsweise können der Motor 122 und die Pumpe
124 eine gemeinsame Welle aufweisen, die direkt durch die Durchführung 460 gelegt
ist. Alternativ ist möglich, dass die Motorwelle 122 mit einer entsprechenden Welle
der Pumpe 124 über eine Kupplung (nicht gezeigt) in der Durchführung 460 miteinander
gekoppelt ist.
[0010] Die Pumpe 124 saugt eine Flüssigkeit aus dem Tankbereich 410 an, und pumpt die hydraulische
Flüssigkeit durch Verbindungskanäle (nicht in der Fig. 6 gezeigt) in die hydraulische
Verschaltungsplatine 430 . Auf der hydraulischen Verschaltungsplatine 430 können außerdem
verschiedene elektrische oder hydraulische Komponenten ausgebildet sein, die über
den Steuerbereich 440 (oder über den Tankbereich) elektrisch angesteuert oder elektrisch
versorgt werden.
[0011] Fig. 7 zeigt ein weiteres konventionelles Hydrogerät 500 mit einem Tankbereich 510, einer
Steuereinheit 540 mit integrierter hydraulischer Verschaltungsplatine 530 und einer
externen Motor-Pumpenkombination 122, 124, die über zumindest einen Fluidkanal 520
mit der hydraulischen Verschaltungsplatine 530 und mit dem Tankbereich 510 verbunden
ist, um die hydraulische Flüssigkeit von dem Tankbereich 510 in die hydraulische Verschaltungsplatine
530 zu pumpen. Außerdem ist ein Motorflansch 525 vorgesehen, um die Motor-Pumpenkombination
122, 124 zu halten.
[0012] Die gezeigten Hydrogeräte weisen folgende Nachteile auf. Zum einen beansprucht die
Motor-Pumpenkombination 122, 124 auf der Steuerplatte 430 sehr viel Platz. Dadurch
können weniger Bauelemente auf der Steuerplatte 430 angeordnet werden. Außerdem erfordert
die Durchführung 460 der Motor- und Pumpenwelle einen Durchbruch durch die Steuerplatte
430. Dieser Durchbruch vermindert den für die Verschaltung der Bauelemente nutzbaren
Steuerplattenquerschnitt erheblich und führt zu aufwendigen Konstruktionen für die
Verbindungsbohrungen zwischen der Steuerplatte 430 und den angebrachten Bauelementen
(in den Fig. 6 und 7 nicht gezeigt). Bei dem speziellen Hydrogerät, wie es die Fig.
7 zeigt, ist zwar eine Trennung zwischen der Steuerplatte 530 von der Befestigung
der Motor-Pumpenkombination 122, 124 vorgesehen, sie benötigen jedoch einen eigenen
Motorflansch 525 und Verbindungselemente 520 zum Überleiten des Volumenstromes von
dem Motorflansch 525 zur Steuerplatte 540, 530.
[0013] Daher besteht ein Bedarf nach Hydrogeräten für Schienenfahrzeuge, die es erlauben,
entweder die Baugröße zu verringern oder aber zusätzliche Funktionen auf einem gleichen
Bauraum unterzubringen.
[0014] Die vorliegende Erfindung löst das obengenannte technische Problem durch ein Hydrogerät
nach Anspruch 1. Die abhängigen Ansprüche beziehen sich auf weitere vorteilhafte Weiterbildungen.
[0015] Die vorliegende Erfindung betrifft ein Hydrogerät für ein Schienenfahrzeug, wobei
das Hydrogerät einen Tankbereich für eine hydraulische Flüssigkeit, einen Motor mit
einer Pumpe zum Pumpen der hydraulischen Flüssigkeit, eine hydraulische Verschaltungsplatine
zum Bereitstellen von hydraulischen Flüssigkeitspfaden und zum Aufnehmen von hydraulischen
Bauelementen und einen Steuerbereich zum Ansteuern der hydraulischen Bauelemente aufweist.
Der Tankbereich und der Steuerbereich sind auf gegenüberliegenden Seiten der hydraulischen
Verschaltungsplatine angeordnet, und der Motor ist zusammen mit der Pumpe auf einer
Seite der hydraulischen Verschaltungsplatine angeordnet. Das Hydrogerät ist dadurch
gekennzeichnet, dass es weiter eine Haltestruktur zum Halten des Motors und der Pumpe
umfasst und die Haltestruktur in dem Tankbereich gehalten wird und an die hydraulische
Verschaltungsplatine koppelt, wobei der Motor und die Pumpe nicht direkt an die hydraulische
Verschaltungsplatine koppeln, sondern durch die Haltestruktur unabhängig von der hydraulischen
Verschaltungsplatine gehalten werden.
[0016] Unter einem Flüssigkeitspfad sollen alle Hohlräume verstanden werden, durch die eine
hydraulische Flüssigkeit geleitet werden kann. Die genannten hydraulischen Flüssigkeitspfade
umfassen einerseits hydraulische Leitungen, die nach außen geführt werden, aber auch
Flüssigkeitsverbindungen, die innerhalb der hydraulischen Verschaltungsplatine ausgebildet
sind und beispielsweise eine Verbindung von der Pumpe zu einem beispielhaften Ventil
bereitstellen. Außerdem braucht kein Gehäuse vorhanden sein. Falls doch, kann die
hydraulische Verschaltungsplatine beispielsweise derart in dem Gehäuse angeordnet
sein, dass sie das Gehäuse in zwei separate Bereiche trennt (den Tankbereich und den
Steuerbereich).
[0017] Die oben genannte technische Aufgabe wird durch die vorliegende Erfindung dadurch
gelöst, dass eine hydraulische Steuerungs- und Versorgungseinheit (Hydrogerät) geschaffen
wird, die im Vergleich zu den konventionellen Hydrogeräten eine identische Funktionalität
aufweist, jedoch bei ihrer Umsetzung den notwendigen Einbauraum vermindert oder bei
ihrer Umsetzung mehr Funktionen erlaubt, die in dem Einbauraum realisiert werden können.
[0018] Bei weiteren Ausführungsbeispielen umfassen die hydraulischen Bauelemente zumindest
ein Ventil und/oder zumindest einen Sensor, die elektrisch steuerbar sind. Der Steuerbereich
kann als ein Deckel ausgebildet sein und eine Anschlusseinheit aufweisen. Der Steuerbereich
kann außerdem eine elektrische Verschaltung umfassen, die die elektrisch steuerbaren
hydraulischen Bauelemente mit der Anschlusseinheit verschalten, so dass die hydraulischen
Bauelemente von außerhalb des Gehäuses steuerbar sind.
[0019] Bei weiteren Ausführungsbeispielen ist die Pumpe zwischen dem Motor und der hydraulischen
Verschaltungsplatine angeordnet. Optional kann der Motor auch zwischen der Pumpe und
der hydraulischen Verschaltungsplatine angeordnet sein. Ein Vorteil der ersten Ausfertigung
besteht darin, dass die hydraulische Flüssigkeit direkt von der Pumpe in die hydraulische
Verschaltungsplatine gepumpt werden kann, ohne dass zusätzliche Flüssigkeitsleitungen
erforderlich wären. Ein Vorteil der zweiten Ausfertigung besteht darin, dass der Motor
einen sicheren Halt durch die hydraulische Verschaltungsplatine bekommt, so dass,
insbesondere wenn der Motor größer ausgebildet ist als die Pumpe, eine mechanisch
stabilere Konstruktion erreicht werden kann.
[0020] Bei weiteren Ausführungsbeispielen umfasst die Pumpe und der Motor eine gemeinsame
oder zwei miteinander gekoppelte Drehwelle(n), wobei die Drehwelle(n) von der hydraulischen
Verschaltungsplatine beabstandet ist/sind. Dies bedeutet insbesondere, dass die Drehwelle
der Pumpe und/oder die Drehwelle des Motors nicht an die hydraulische Verschaltungsplatine
koppeln und somit auch nicht direkt Schwingungen auf die hydraulische Verschaltungsplatine
übertragen können. Beispielsweise ist dazu ein Zwischenraum zwischen der oder den
Drehwelle(n) ausgebildet, der die beispielhaften negativen Einflüsse von Schwingungen
auf Sensoren oder ähnlichen Bauelementen unterdrückt.
[0021] Bei weiteren Ausführungsbeispielen ist die Pumpe zusammen mit dem Motor in dem Tankbereich
angeordnet. Ein Vorteil dieser Ausführungsform besteht darin, dass der Motor zusammen
mit der Pumpe durch die in dem Tank bestehende Flüssigkeit gekühlt werden kann. Außerdem
wird hierdurch eine sehr effiziente Volumenauslastung erreicht, da das Tankvolumen
nur soweit vergrößert werden muss, wie das Volumen der Kombination von Pumpe und Motor
zusammen umfasst.
[0022] Bei weiteren Ausführungsbeispielen umfasst der Tankbereich einen Tank zur Aufbewahrung
der Hydraulikflüssigkeit und die Pumpe ist zusammen mit dem Motor in dem Tank untergebracht.
[0023] Bei weiteren Ausführungsbeispielen umfasst das Hydrogerät eine Haltestruktur zum
Halten des Motors und/oder der Pumpe. Die Haltestruktur wird in dem Steuerbereich
oder in dem Tankbereich gehalten und koppelt an die hydraulische Verschaltungsplatine.
Ein Vorteil dieser Ausführungsform besteht darin, dass es möglich wird, die durch
den Motor und/oder der Pumpe erzeugten Schwingungen zu dämpfen und nicht direkt auf
die Verschaltungsplatine mit den darauf ausgebildeten hydraulischen Bauelementen zu
übertragen. Außerdem können bereits vorhandene Strukturen als Haltestrukturen genutzt
werden.
[0024] Bei weiteren Ausführungsbeispielen ist die Haltestruktur Teil des Tankbereichs oder
Teil des Steuerbereichs.
[0025] Bei weiteren Ausführungsbeispielen koppelt die Haltestruktur an die hydraulische
Verschaltungsplatine oder die Pumpe ist über eine Leitung mit der hydraulischen Verschaltungsplatine
verbunden.
[0026] Bei weiteren Ausführungsbeispielen umfasst der Tankbereich ein Tankgehäuse und der
Steuerbereich umfasst einen Deckel, wobei die Haltestruktur an dem Tankgehäuse oder
dem Deckel befestigt sein kann.
[0027] Bei weiteren Ausführungsbeispielen ist die Pumpe in dem Tankbereich angeordnet und
der Motor an einer Außenwand des Tankbereiches befestigt. Optional ist der Motor und
die Pumpe auf der hydraulischen Schaltungsplatine neben dem Tankbereich angeordnet.
[0028] Eine weitere Ausführungsform, die nicht Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist,
bezieht sich ebenfalls auf ein Hydrogerät für ein Schienenfahrzeug mit einem Tankbereich
für eine hydraulische Flüssigkeit, einer hydraulischen Verschaltungsplatine zum Bereitstellen
von hydraulischen Flüssigkeitspfaden und zum Aufnehmen von hydraulischen Bauelementen
und einem Steuerbereich zum Ansteuern der hydraulischen Bauelemente, wobei der Tankbereich
und der Steuerbereich auf gegenüberliegende Seiten der hydraulischen Verschaltungsplatine
angeordnet sind. Außerdem umfasst dieses Hydrogerät eine Pumpe zum Pumpen der hydraulischen
Flüssigkeit, die in dem Tankbereich angeordnet ist. Optional ist eine Befestigungsmöglichkeit
am Tankbereich vorgesehen, um einen Motor zum Betreiben der Pumpe an einer äußeren
Oberfläche des Tankbereiches zu befestigen.
[0029] Die vorliegende Erfindung bezieht sich ebenfalls auf ein Schienenfahrzeug mit einem
der zuvor beschriebenen Hydrogeräte.
[0030] Die Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden besser verstanden von
der folgenden detaillierten Beschreibung und den beiliegenden Zeichnungen der unterschiedlichen
Ausführungsbeispiele, die jedoch nicht so verstanden werden sollten, dass sie die
Offenbarung auf die spezifischen Ausführungsformen einschränkt, sondern lediglich
der Erklärung und dem Verständnis dienen.
- Fig. 1
- zeigt ein Hydrogerät für ein Schienenfahrzeug nach einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden
Erfindung.
- Fig. 2
- zeigt weitere Ausführungsformen des Hydrogerätes.
- Fig. 3
- zeigt Ausführungsbeispiele für Hydrogeräte mit einer Haltestruktur.
- Fig. 4
- zeigt Ausführungsbeispiele, in denen der Motor und die Pumpe an verschiedenen Positionen
im Tankbereich angeordnet sind.
- Fig. 5
- zeigt Ausführungsbeispiele, in denen der Motor außerhalb des Tankbereiches angeordnet
ist.
- Fig. 6
- zeigt ein erstes Hydrogerät konventioneller Bauart.
- Fig. 7
- zeigt ein zweites Hydrogerät konventioneller Bauart.
[0031] Fig. 1 zeigt ein Hydrogerät für ein Schienenfahrzeug, wobei das Hydrogerät die folgenden
Komponenten umfasst: einen Tankbereich 110 für eine hydraulische Flüssigkeit (nicht
gezeigt), einen Motor 122 mit einer Pumpe 124 zum Pumpen der hydraulischen Flüssigkeit,
eine hydraulische Verschaltungsplatine 130 zum Bereitstellen von hydraulischen Flüssigkeitspfaden
132, 133 und zum Aufnehmen von hydraulischen Bauelementen 134, einen Steuerbereich
140 zum Ansteuern der hydraulischen Bauelemente 134 und ein Gehäuse 150. In dem Gehäuse
150 sind der Tankbereich 110, die hydraulische Verschaltungsplatine 130 und der Steuerbereich
140 untergebracht, wobei der Tankbereich 110 und der Steuerbereich 140 auf gegenüberliegenden
Seiten und der Motor 122 zusammen mit der Pumpe 124 auf einer Seite der hydraulischen
Verschaltungsplatine 130 angeordnet ist.
[0032] Auf der linken Seite der Fig. 1 ist der Motor 122 zusammen mit der Pumpe 124 im Tankbereich
110 angeordnet, während auf der rechten Seite der Motor 122 mit der Pumpe 124 in dem
Steuerbereich 140 angeordnet ist.
[0033] Die hydraulischen Bauelemente 134 können beispielsweise Ventile und/oder Sensoren
umfassen, die hydraulischen Flusspfade 132, 133 öffnen oder schließen oder Messungen
an der hydraulischen Flüssigkeit vornehmen (beispielsweise Druckmessungen). Bei den
hydraulischen Flusspfaden 132, 133 kann es sich um interne Flusspfade 132 zwischen
den Komponenten auf der hydraulischen Verschaltungsplatine 130 handeln oder aber um
weitere hydraulische Flusspfade 133, die an eine externe hydraulische Leitung (außerhalb
des Gehäuses) koppeln. Die Ventile können beispielsweise elektromagnetisch gesteuerte
Ventile sein, die über eine elektrische Leitung 142 mit einer Anschlusseinheit 144
verbunden sind, wobei die Anschlusseinheit 144 eine Verbindung zwischen dem Innenbereich
des Gehäuses 150 und dem Außenbereich herstellt. Beispielsweise kann das Hydrogerät
durch eine Steuereinheit des Schienenfahrzeuges über die Anschlusseinheit 144 elektrisch
gesteuert werden, um beispielsweise Sensordaten von den Sensoren auszulesen oder die
Ventile über entsprechende Signale zu steuern.
[0034] Die hydraulische Verschaltungsplatine 130 unterteilt beispielsweise den Innenbereich
des Gehäuses 150 in zwei Abschnitte. In dem einen Abschnitt ist der Tankbereich 110,
der insbesondere den Tank selbst umfasst, untergebracht, während in dem anderen Bereich
der Steuerbereich 140 ausgebildet ist. Der Motor 122 zusammen mit der Pumpe 124 können
beispielsweise direkt in dem Tank angeordnet werden (siehe linke Seite der Fig. 1),
so dass sie von der hydraulischen Flüssigkeit umströmt werden kann. Dies bietet den
Vorteil, dass die hydraulische Flüssigkeit gleichzeitig eine Kühlung für den Motor
122 als auch für die Pumpe 124 bereitstellt. Die Unterbringung des Motors 122 und
der Pumpe 124 in dem Tankbereich 110 bietet darüber hinaus den Vorteil, dass in dem
Steuerbereich 140 mehr Platz zur Verfügung steht für zusätzliche oder weitere hydraulische
oder nichthydraulische Bauelemente. Der Steuerbereich 140 kann aber auch entsprechend
kleiner gewählt werden. Der zusätzliche Platzbedarf im Tankbereich 110, der durch
das Einbringen des Motors 122 und der Pumpe 124 zusätzlich zur Verfügung stehen muss,
beschränkt sich dabei lediglich auf das Volumen des Motors 122 und des Volumens der
Pumpe 124 selbst, so dass ein zusätzlicher Mehrbedarf an Raum auf ein Minimum beschränkt
wird. Durch die Verlagerung des Motors in den Tankbereich kann außerdem die Höhe des
Steuerdeckels verringert werden. Der Tankdeckel kann um dieses Maß vergrößert werden.
Somit verändert sich die Gesamthöhe des Gerätes nicht und das verfügbare Ölvolumen
im Tank kann nahezu konstant gehalten werden.
[0035] Fig. 2 zeigt Ausführungsbeispiele, in welchen der Motor 122 und die Pumpe 124 in dem Tankbereich
110 untergebracht sind. Hierbei gibt es zwei Möglichkeiten: die Pumpe 124 wird zwischen
dem Motor 122 und der hydraulischen Verschaltungsplatine 130 angeordnet (siehe linke
Seite auf der Fig. 2) oder aber der Motor 122 wird zwischen der Pumpe 124 und der
hydraulischen Verschaltungsplatine 130 angeordnet (siehe rechte Seite der Fig. 2).
[0036] Das Ausführungsbeispiel auf der linken Seite der Fig. 2, wo die Pumpe 124 direkt
an die hydraulische Verschaltungsplatine 130 gekoppelt ist, bietet den Vorteil, dass
die hydraulischen Flusspfade, die in der hydraulischen Verschaltungsplatine 130 ausgebildet
sind, direkt durch die Pumpe 124 mit der hydraulischen Flüssigkeit versorgt werden
können.
[0037] Bei dem Ausführungsbeispiel auf der rechten Seite der Fig. 2 ist eine zusätzliche
hydraulische Flussleitung von der Pumpe 124 hin zu der hydraulischen Verschaltungsplatine
130 ausgebildet, die jedoch in der Fig. 2 auf der rechten Seite nicht gezeigt ist.
Diese Ausführung bietet jedoch den Vorteil, dass der Motor 122 direkt auf der hydraulischen
Verschaltungsplatine 130 befestigt ist und somit einen besseren Halt aufweist.
[0038] In beiden Ausführungsformen wird die Welle, die durch den Motor 122 und die Pumpe
124 verläuft, nicht in die hydraulische Verschaltungsplatine 130 hineingeführt. Insbesondere
kann ein Zwischenraum zwischen der Welle und der hydraulischen Verschaltungsplatine
130 vorhanden sein. Daher bieten Ausführungsbeispiele weiter den Vorteil, dass keine
zusätzlichen Löcher oder Bohrungen in der hydraulischen Verschaltungsplatine 130 ausgebildet
werden müssen, so dass das gesamte Volumen der hydraulischen Verschaltungsplatine
130 für das Bereitstellen von hydraulischen Flusspfaden zur Verfügung steht.
[0039] Fig. 3 zeigt weitere Ausführungsbeispiele, bei welchen der Motor 122 und die Pumpe 124 nicht
direkt an die hydraulische Verschaltungsplatine 130 koppeln, sondern durch eine Haltestruktur
115, 145 gehalten werden. Die Haltestruktur 115, 145 kann beispielsweise eine Haltestruktur
115 des Tankbereichs 110 oder eine Haltestruktur 145 des Steuerbereichs 140 sein.
Auf der linken Seite der Fig. 3 ist das Ausführungsbeispiel gezeigt, wo die Haltestruktur
115 Teil des Tankbereichs 110 ist, so dass die Haltestruktur 110 den Motor 122 und
die Pumpe 124 in dem Tankbereich 110 hält. Optional kann die Haltestruktur 115 ebenfalls
eine Verbindung 116 zu der hydraulischen Schaltungsplatine 130 bereitstellen, um die
hydraulische Flüssigkeit von der Pumpe 124 hin zu der hydraulischen Verschaltungsplatine
130 zu leiten. Außerdem kann auch eine andere Lösung außerhalb der Haltestruktur für
hydraulische Verbindungen genutzt werden (z.B. eine Rohr- oder Schlauchverbindung
wie sie in der Fig. 4C gezeigt ist).
[0040] In dem Ausführungsbeispiel auf der rechten Seite der Fig. 3, ist die Haltestruktur
145 Teil des Steuerbereichs 140 und wird beispielsweise durch einen Steuerdeckel gehalten.
In diesem Ausführungsbeispiel ist ein zusätzlicher hydraulischer Flusspfad 146 von
der Pumpe 124 hin zu der hydraulischen Verschaltungsplatine 130 ausgebildet. Es können
aber auch zusätzliche Rohr- oder Schlauchverbindungen ausgebildet werden, um den hydraulischen
Flusspfad herzustellen. Ferner ist eine Verbindung zum Tank ausgebildet, die in der
Fig. 3 nicht gezeigt ist.
[0041] Fig. 4 zeigt weitere Ausführungsbeispiele, in denen der Motor 122 und die Pumpe 124
an verschiedenen Positionen im Tankbereich 110 angeordnet sind.
[0042] In der Fig. 4A weist der Tankbereich 110 ein Gehäuse 150 auf, in welchem der beispielhafte
Tank untergebracht ist (nicht gezeigt in der Figur). In diesem Ausführungsbeispiel
ist der Motor 122 an dem Gehäuse 150 befestigt und die Pumpe 124 kann entsprechend
durch den Motor 122 gehalten werden. Zwischen der Pumpe 124 und der hydraulischen
Verschaltungsplatine 130 ist beispielsweise eine Leitung ausgebildet, die in der Fig.
4A nicht zu sehen ist.
[0043] Die Fig. 4B zeigt eine weitere Möglichkeit, den Motor 122 und die Pumpe 124 an einer
seitlichen Wand des Gehäuses 150 zu befestigen und nicht an einer der hydraulischen
Verschaltungsplatine 130 gegenüberliegenden Wand des Gehäuses 150 anzubringen (wie
in der Fig. 4A).
[0044] Die Fig. 4C zeigt ein Ausführungsbeispiel, in welchem die Halterstruktur 115 des
Tankbereiches 110 keinen hydraulischen Kanal oder Flusspfad bereitstellt, um die durch
die Pumpe 124 gepumpte hydraulische Flüssigkeit zu der hydraulischen Verschaltungsplatine
130 zu pumpen. Stattdessen ist in diesem Ausführungsbeispiel eine Flüssigkeitsleitung
118 als Verbindung zwischen der Pumpe 124 und der hydraulischen Verschaltungsplatine
130 ausgebildet. Die hydraulische Leitung 118 kann in der gleichen Weise ebenfalls
in den Fig. 4A und 4B ausgebildet sein, auch wenn sie dort nicht zu sehen ist. Bei
allen drei Ausführungsbeispielen der Fig. 4 kann der Motor 122 und/oder die Pumpe
124 in dem Tank angeordnet sein oder auch daneben. Beispielsweise kann der Tankbereich
110 zwischen dem Gehäuse 150 und dem Flüssigkeitstank einen Hohlraum aufweisen, der
den Motor 122 und die Pumpe 124 aufnehmen kann.
[0045] Die Fig. 5 zeigt weitere Ausführungsbeispiele, in denen zumindest der Motor 122 außerhalb
des Gehäuses 150 des Tankbereiches 110 angeordnet ist.
[0046] In der Fig. 5A ist der Motor 122 an einer Außenfläche des Gehäuses 150 befestigt.
Dazu kann beispielsweise eine entsprechende Befestigungsmöglichkeit an dem Gehäuse
150 des Tankbereiches 110 ausgebildet sein. Der Motor 122 koppelt wieder an die Pumpe
124, die in diesem Ausführungsbeispiel innerhalb des Gehäuses 150 ausgebildet ist
und sich beispielsweise in dem Tank selbst oder in einem entsprechenden Hohlraum des
Tankbereiches 110 befinden kann.
[0047] Die Fig. 5B zeigt ein Ausführungsbeispiel, bei welchem der Motor 122 zusammen mit
der Pumpe 124 neben dem Tankbereich 110, d.h. außerhalb des Gehäuses 150 auf der hydraulischen
Verschaltungsplatine 130 angeordnet ist. Beispielsweise kann zwischen dem Motor 122und
dem Gehäuse 150 ein Zwischenraum 119 ausgebildet sein.
[0048] Die Fig. 5C zeigt ein Ausführungsbeispiel, in welchem das Gehäuse 150 des Tankbereiches
110 eine Aussparung aufweist, die den Motor 122 aufnehmen kann. Der Motor 122 koppelt
wieder direkt oder über eine Kupplung an die Pumpe 124, die in diesem Ausführungsbeispiel
innerhalb des Gehäuses 150, d.h. an einem Boden der Aussparung befestigt ist. Die
Aussparung kann beispielsweise so groß gewählt werden, dass sie den Motor 122 vollständig
oder zumindest teilweise aufnimmt, so dass er beim Einbau in dem Schienenfahrzeug
nicht seitlich oder unten (wie es beispielsweise in der Fig. 5A zu sehen ist) herausragt.
[0049] Bei weiteren Ausführungsbeispielen kann der Motor ebenfalls an einer Seitenwand des
Gehäuses (d.h. nicht gegenüberliegend der hydraulischen Verschaltungsplatine 130)
an dem Gehäuse 150 befestigt sein.
[0050] Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung beziehen sich ebenfalls auf ein Hydrogerät,
welches keinen Motor 122 aufweist, sondern lediglich eine Befestigungsmöglichkeit
bereitstellt, um den Motor 122 beispielsweise an einem Außengehäuse des Tankbereiches
110 zu befestigen.
[0051] Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung weisen die folgenden Vorteile auf:
- (a) Der Motor 122 und die Pumpe 124 werden derart verbunden und auf einer Seite der
hydraulischen Schaltungsplatine 130 angeordnet, dass ein Durchbruch durch die hydraulische
Schaltungsplatine 130 (oder eine Änderung) nicht erforderlich ist.
- (b) Der Motor 122 und die Pumpe 124 werden durch eine Haltestruktur 115, 145 als Teil
des Steuerbereichs 140 oder des Tankbereichs 110 unabhängig von der hydraulischen
Schaltungsplatine 130 gehalten, so dass keine separate Halterung an der hydraulischen
Verschaltungsplatine 130 wie beispielsweise ein Motorflansch erforderlich ist. :
- (c) Die vorliegende Erfindung bietet außerdem die Möglichkeit, den Motor 122 zusammen
mit der Pumpe 124 im Ölvolumen des Tanks 110 als auch außerhalb des Ölvolumens anzuordnen
(aber noch im Tankbereich).
[0052] Die in der Beschreibung, den Ansprüchen und den Figuren offenbarten Merkmale der
Erfindung können sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination für die Verwirklichung
der Erfindung wesentlich sein.
BEZUGSZEICHENLISTE
[0053]
- 110
- Tankbereich
- 115,145
- Haltestruktur
- 122
- Motor
- 124
- Pumpe
- 130
- hydraulische Verschaltungsplatine
- 132,133
- Flüssigkeitspfade
- 134
- hydraulische Bauelemente
- 140
- Steuerbereich
- 144
- Anschlusseinheit
- 150
- Gehäuse
- 410,510
- Tankbereich konventioneller Bauart
- 440, 540
- Steuerbereich konventioneller Bauart
- 430,530
- hydraulische Verschaltungsplatine konventioneller Bauart
- 520
- Verbindungselement
- 525
- Motorflansch
1. Hydrogerät für ein Schienenfahrzeug mit einem Tankbereich (110) für eine hydraulische
Flüssigkeit, einem Motor (122) mit einer Pumpe (124) zum Pumpen der hydraulischen
Flüssigkeit, einer hydraulischen Verschaltungsplatine (130) zum Bereitstellen von
hydraulischen Flüssigkeitspfaden (132) und zum Aufnehmen von hydraulischen Bauelementen
(134) und einem Steuerbereich (140) zum Ansteuern der hydraulischen Bauelemente (134),
wobei
- der Tankbereich (110) und der Steuerbereich (140) auf gegenüberliegenden Seiten
der hydraulischen Verschaltungsplatine (130) angeordnet sind, und
- der Motor (122) zusammen mit der Pumpe (124) auf einer Seite der hydraulischen Verschaltungsplatine
(130) angeordnet ist,
dadurch gekennzeichnet, dass
- das Hydrogerät weiter eine Haltestruktur (115, 145) zum Halten des Motors (122)
und der Pumpe (124) umfasst und die Haltestruktur (115, 145) in dem Tankbereich (110)
gehalten wird und an die hydraulische Verschaltungsplatine (130) koppelt,
- wobei der Motor (122) und die Pumpe (124) nicht direkt an die hydraulische Verschaltungsplatine
(130) koppeln, sondern durch die Haltestruktur (115, 145) unabhängig von der hydraulischen
Verschaltungsplatine (130) gehalten werden.
2. Hydrogerät nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass
die hydraulischen Bauelemente (134) zumindest ein Ventil und/oder zumindest einen
Sensor umfassen, die elektrisch steuerbar sind, der Steuerbereich (140) eine Anschlusseinheit
(144) und eine elektrische Verschaltung umfasst, die elektrohydraulische Bauelemente
(134) mit der Anschlusseinheit (144) verschaltet, so dass die elektro-hydraulischen
Bauelemente (134) von außerhalb des Gehäuses (150) ansteuerbar sind.
3. Hydrogerät nach Anspruch 1 oder Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Pumpe (124) zwischen dem Motor (122) und der hydraulischen Verschaltungsplatine
(130) angeordnet ist, oder der Motor (122) zwischen der Pumpe (124) und der hydraulischen
Verschaltungsplatine (130) angeordnet ist.
4. Hydrogerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Pumpe (124) und der
Motor (122) eine gemeinsame oder zwei miteinander gekoppelte Welle(n) umfasst/umfassen,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Drehwelle(n) von der hydraulischen Verschaltungsplatine (130) beabstandet ist/sind.
5. Hydrogerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Pumpe (124) zusammen mit dem Motor (122) in dem Tankbereich (110) angeordnet ist.
6. Hydrogerät nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Tankbereich (110) einen Tank zur Aufbewahrung der Hydraulikflüssigkeit umfasst
und die Pumpe (124) zusammen mit dem Motor (122) in dem Tank untergebracht ist.
7. Hydrogerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Pumpe (124) über eine Leitung mit der hydraulischen Verschaltungsplatine (130)
verbunden ist.
8. Hydrogerät nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass
der Tankbereich (110) ein Tankgehäuse umfasst und der Steuerbereich (140) einen Deckel
umfasst und die Haltestruktur (115, 145) an dem Tankgehäuse oder dem Deckel befestigt
ist.
9. Hydrogerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
die Pumpe (124) in dem Tankbereich (110) angeordnet ist und der Motor (122) an einer
Außenwand (150) des Tankbereiches (110) befestigt ist.
10. Schienenfahrzeug mit einem Hydrogerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
1. A hydraulic device for a rail vehicle having a tank region (110) for a hydraulic fluid,
a motor (122) with a pump (124) for pumping the hydraulic fluid, a hydraulic connection
panel (130) for providing hydraulic fluid paths (132) and receiving hydraulic components
(134), and a control region (140) for actuating the hydraulic components (134),
- the tank region (110) and the control region (140) being arranged on opposite sides
of the hydraulic connection panel (130), and
- the motor (122) being arranged together with the pump (124) on one side of the hydraulic
connection panel (130),
characterised in that
- the hydraulic device further comprises a holding structure (115, 145) for holding
the motor (122) and the pump (124) and that the holding structure (115, 145) is held
in the tank region (110) and coupled to the hydraulic connection panel (130),
- the motor (122) and the pump (124) being held independently of the hydraulic connection
panel (130) by the holding structure (115, 145) rather than being coupled directly
with the hydraulic connection panel (130).
2. A hydraulic device according to claim 1,
characterised in that
the hydraulic components (134) comprise at least one valve and/or at least one sensor
that can be controlled electrically, that the control region (140) comprises a connector
unit (144) and an electrical connection that connects electro-hydraulic components
(134) to the connector unit (144) so that the electro-hydraulic components (134) can
be actuated from outside the housing (150).
3. A hydraulic device according to claim 1 or claim 2,
characterised in that
the pump (124) is arranged between the motor (122) and the hydraulic connection panel
(130), or that the motor (122) is arranged between the pump (124) and the hydraulic
connection panel (130).
4. A hydraulic device according to any one of the preceding claims, the pump (124) and
the motor (122) comprising one common shaft or two shafts coupled together,
characterised in that
the rotating shaft(s) is/are positioned a certain distance from the hydraulic connection
panel (130).
5. A hydraulic device according to any one of the preceding claims,
characterised in that
the pump (124) is arranged together with the motor (122) in the tank region (122).
6. A hydraulic device according to claim 5,
characterised in that
the tank region (110) comprises a tank for storing the hydraulic fluid, and that the
pump (124) is housed together in the tank with the motor (122).
7. A hydraulic device according to any one of the preceding claims,
characterised in that
the pump (124) is connected to the hydraulic connection panel (130) by a line.
8. A hydraulic device according to claim 7,
characterised in that
the tank region (110) comprises a tank housing, the control region comprises a cover
and the holding structure (115, 145) is fastened to the tank housing or the cover.
9. A hydraulic device according to any one of the preceding claims,
characterised in that
the pump (124) is arranged in the tank region (110) and the motor (122) is fastened
to an outer wall (150) of the tank region (110).
10. A rail vehicle having a hydraulic device according to any one of the preceding claims.
1. Appareil hydraulique pour un véhicule ferroviaire, comprenant une partie (110) de
réservoir pour un liquide hydraulique, un moteur (122) avec une pompe (124) pour le
pompage du liquide hydraulique, une platine (130), de circuit hydraulique, pour disposer
de trajets (132) de liquide hydraulique et pour recevoir des composants (134) hydrauliques,
et une partie (140) de commande pour commander les composants (134) hydrauliques,
dans lequel
- la partie (110) de réservoir et la partie (140) de commande sont disposées sur des
côtés opposés de la platine (130) de circuit hydraulique, et
- le moteur (122), ensemble avec la pompe (124), est disposé d'un côté de la platine
(130) de circuit hydraulique, caractérisé en ce que
- l'appareil hydraulique comprend, en outre, une structure (115, 145) de maintien
pour maintenir le moteur (122) et la pompe (124) et la structure (115, 145) ' de maintien
est maintenue dans la partie (110) de réservoir et est reliée à la platine (130) de
circuit hydraulique,
- le moteur (122) et la pompe (124) n'étant pas reliés directement à la platine (130)
de circuit hydraulique, mais étant maintenus par la structure (115, 145) de maintien,
indépendamment de la platine (130) de circuit hydraulique.
2. Appareil hydraulique suivant la revendication 1,
caractérisé en ce que
les composants (134) hydrauliques comprennent au moins une vanne et/ou au moins un
capteur, qui peuvent être commandés électriquement, la partie (140) de commande comprend
une unité (144) de connexion et un circuit électrique, qui met les composants (134)
électrohydrauliques en circuit avec l'unité (144) de connexion, de manière à pouvoir
commander les composants (134) électrohydrauliques de l'extérieur du boîtier (150).
3. Appareil hydraulique suivant la revendication 1 ou la revendication 2,
caractérisé en ce que
la pompe (124) est disposée entre le moteur (122) et la platine (130) de circuit hydraulique
ou le moteur (122) est disposé entre la pompe (124) et la platine (130) de circuit
hydraulique.
4. Appareil hydraulique suivant l'une des revendications précédentes, dans lequel la
pompe (124) et le moteur (122) comprend/comprennent un arbre commun ou deux arbres
accouplés entre eux,
caractérisé en ce que
l'arbre ou les arbres de rotation est/sont à distance de la platine (130) de circuit
hydraulique.
5. Appareil hydraulique suivant l'une des revendications précédentes,
caractérisé en ce que
la pompe (124), ensemble avec le moteur (122), est disposée dans la partie (110) de
réservoir.
6. Appareil hydraulique suivant la revendication 5,
caractérisé en ce que
la partie (110) de réservoir comprend un réservoir pour conserver le liquide hydraulique
et la pompe (124) est, ensemble avec le moteur (122), logée dans le réservoir.
7. Appareil hydraulique suivant l'une des revendications précédentes,
caractérisé en ce que
la pompe (124) communique avec la platine (130) de circuit hydraulique par un conduit.
8. Appareil hydraulique suivant la revendication 7,
caractérisé en ce que
la partie (110) de réservoir comprend une enveloppe de réservoir et la partie (140)
de commande comprend un couvercle et la structure (115, 145) de maintien est fixée
à l'enveloppe du réservoir ou au couvercle.
9. Appareil hydraulique suivant l'une des revendications précédentes,
caractérisé en ce que
la pompe (124) est disposée dans la partie (110) de réservoir et le moteur (122) est
fixé à une paroi (150) extérieure de la partie (110) de réservoir.
10. Véhicule ferroviaire ayant un appareil hydraulique suivant l'une des revendications
précédentes.