專利名稱：具有油冷發(fā)電機的建筑機械的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及根據權利要求I前序部分所述的具有發(fā)電機的建筑機械。該建筑機械例如可以是道路攤鋪機或用于道路攤鋪機的進料器。
背景技術：
從EPl 118 714A2已知，在道路攤鋪機中存在高耗電水平的耗電器。這些例如包括用于加熱浙青混合物的加熱設備和熨平板的加熱桿。為了向這些耗電器供電，需要強大的發(fā)電機，其通常耦接到輔助電驅動上并通過該輔助電驅動驅動，例如通過泵傳動機構驅動。該輔助驅動通過主驅動驅動，例如通過柴油機馬達驅動。由于運行過程中電力輸出的高水平，這樣的發(fā)電機其自身產生高水平的熱量，為此通過風扇向發(fā)電機供應冷卻空氣。其中不利的是，風扇需要在發(fā)電機上和建筑機械內的一些構建空間，且冷卻能力有限。
還已知的是，在機動車輛和商用車輛中，另一類發(fā)電機，所謂的摩電機(dynamo)，用于產生車輛電氣系統(tǒng)電壓。還已知的是，這些發(fā)電機在運行過程中還受到不同熱源的影響或它們自身產生熱量，為此它們必須間歇地或持續(xù)地得到冷卻。一方面，發(fā)電機在很大程度上位于靠近內燃機的地方，另一方面，其自身在運行過程中產生一些熱量。在機動車輛中，發(fā)電機的空氣冷卻是足夠的，而在具有較高車輛電氣系統(tǒng)電壓的車輛中，液體冷卻是可取的。液體冷卻發(fā)電機例如從DE 30 28 177C2中已知，其中描述了具有轉子線圈的發(fā)電機，該轉子線圈具有導體中的冷卻通道。所述冷卻通道可以灌注以冷卻水。另一種液體冷卻發(fā)電機在DE 198 54 464C2中描述。該發(fā)電機設置在外殼中，其包括環(huán)形間隙，用于冷卻液體。在所引用的現(xiàn)有技術中的缺點是，在很大程度上，導電的水靠近電氣組件使用。從DE 197 50 379B4已知具有發(fā)電機和液壓泵組件的建筑單元，其中該液壓泵組件提供用于冷卻發(fā)電機。在該情形下不利的是，發(fā)電機和泵組件形成共同的建筑單元，因此難以在空間上分開。

發(fā)明內容
因此，本發(fā)明的目的在于用可能的最簡單裝置確保更好地冷卻發(fā)電機。該目的通過本發(fā)明的建筑機械解決，其具有權利要求I的特征的發(fā)電機。本發(fā)明有利的進一步發(fā)展在從屬權利要求中給出。根據本發(fā)明，具有發(fā)電機的建筑機械包括用于液壓功能的液壓油系統(tǒng)，其中該液壓油系統(tǒng)提供用于冷卻發(fā)電機。盡管有這樣的事實，即液壓油具有比例如水更小的熱容，其結果是，油比水存儲更少的熱能。然而采用液壓油有利的是，其比水具有更高的沸點，其結果是不需要混合添加劑。油的另一個優(yōu)點是其良好的電絕緣性能，其結果是泄漏對于發(fā)電機不具有負面影響。因為液壓油系統(tǒng)在建筑機械中獨立于發(fā)電機而提供，且在建筑機械內執(zhí)行其他功能，無需單獨的冷卻系統(tǒng)用于發(fā)電機。引入到液壓系統(tǒng)中的熱量，進而其溫度，在很大程度上低于用于內燃機的冷卻系統(tǒng)中的熱量和溫度。
發(fā)電機優(yōu)選地具有在其外表面上用于冷卻的管路系統(tǒng)，由此該管路系統(tǒng)連接到液壓油系統(tǒng)上。管路系統(tǒng)延伸越廣，管路系統(tǒng)將獲得越大的導熱表面，進而獲得用于發(fā)電機的越大的冷卻能力。為了獲得系統(tǒng)最大可能的冷卻能力，管路系統(tǒng)由良好導熱性的材料制成，優(yōu)選地是鋼、不銹鋼、鋁或銅。為了獲得管路系統(tǒng)提供用于冷卻的最大可能的表面，該管路系統(tǒng)可以具有線圈形狀。雙外殼(double casing)，例如半管線圈，證明尤其有利。在冷起動過程中，此時油具有高的粘性水平，為了防止所有油在高壓下傳送通過發(fā)電機的管路系統(tǒng)，壓力限制器可以提供在發(fā)電機的管路系統(tǒng)中。本發(fā)明尤其有利的變形是提供用于發(fā)電機的調節(jié)設備，由此隨同其他任 務，該調節(jié)設備構建用于調節(jié)發(fā)電機的輸出。例如在發(fā)電機中或其周圍具有高溫的情形下，發(fā)電機的能耗因此可以合適地減小。本發(fā)明進一步有利的變形是提供油箱，其保存來自發(fā)電機管路系統(tǒng)的液壓油，其中油箱還構建用于保存來自液壓系統(tǒng)的液壓油。共享油箱的使用減小了所需的空間，從而使得建筑機械可以以總體更緊湊的方式構建。尤其有利的是，換熱器提供用于管路系統(tǒng)的液壓油和/或液壓系統(tǒng)的液壓油的冷卻。換熱器由此可以僅僅用作冷卻器，并可以將液壓油的熱量排放到環(huán)境中。還可以設想的是，換熱器連接到建筑機械的加熱系統(tǒng)上，液壓系統(tǒng)的熱量用于加熱建筑機械的其他組件。為了發(fā)電機有效和安全的運行，有利的是，提供用于監(jiān)測發(fā)電機的設備，其中該設備理想地形成用于與發(fā)電機的調節(jié)設備相互作用。這樣，發(fā)電機不安全和效率低的運行狀態(tài)可以得到診斷，并通過應急措施來應對。例如，可以減小發(fā)電機的能耗。已經發(fā)現(xiàn)，尤其有效的是，管路系統(tǒng)集成到發(fā)電機的外殼內，因為在管路系統(tǒng)和發(fā)電機之間的空氣間隙得以消除。這例如可以通過將管路系統(tǒng)模制在發(fā)電機外殼內而實現(xiàn)。本發(fā)明尤其有利的變形是，發(fā)電機設置為通過內燃機和/和輔助驅動進行驅動。因為在很大程度上，內燃機表示建筑機械的主驅動，發(fā)電機因此可以在建筑機械的整個運行過程中發(fā)電。此外，通過設置在燃機和發(fā)電機之間的輔助驅動驅動發(fā)電機避免了發(fā)電機輸入軸處的力矩峰值，并允許規(guī)范發(fā)電機合適的運行旋轉速度。為了在液壓系統(tǒng)和發(fā)電機的管路系統(tǒng)中產生恒壓，有利地，可以提供在管路系統(tǒng)中產生壓力的油泵，其中該油泵還設置用于與液壓系統(tǒng)相互作用。共享的油泵因此可以用于液壓系統(tǒng)和發(fā)電機的管路系統(tǒng)，其結果是可以節(jié)省額外的組件，進而節(jié)省構建空間。因此尤其傾向于有利的是，內燃機和/或輔助驅動提供用于驅動油泵。油泵因此在建筑機械的整個運行過程中為建筑機械的液壓系統(tǒng)和發(fā)電機的管路系統(tǒng)產生油壓?？赡苡欣氖牵瑔为毜碾姍C提供用于驅動油泵，或者在油泵通過輔助驅動直接驅動的情形下，可開關的耦接器可以可選地提供在輔助驅動和油泵之間。油泵的驅動因此可以從內燃機上去耦，這減小了內燃機上的阻力損失。這使得避免油泵永久運行成為可能，更重要地，在液壓系統(tǒng)中和發(fā)電機的管路系統(tǒng)中都實現(xiàn)油壓的依情形累積。


在下文中采用附圖更詳細地解釋本發(fā)明的有利實施方式。特別示出的是
圖I表示根據本發(fā)明的建筑機械的側視圖；圖2表示根據本發(fā)明的具有發(fā)電機的建筑機械的示意圖。所有圖中，相同的組件以相同的參考數字表示。
具體實施例方式圖I表示根據本發(fā)明的建筑機械I的側視圖，其中這里的該建筑機械I是道路攤鋪機。建筑機械I具有保持控制臺3的平臺2。該平臺2通過底盤4支撐。該底盤4通過輪子5或履帶(未示出)將驅動力傳遞到行駛表面6。為產生驅動力，平臺2具有作為主驅動源的燃機7，其在本例中是柴油馬達。具有加熱設備8a的熨平板8安裝在平臺2的后部區(qū)域上。 輔助驅動9，其在本例中為泵傳動機構，連接到內燃機7的曲軸上。發(fā)電機10的驅動軸通過帶驅動11或傳動軸(prop shaft)連接到輔助驅動9的輸出上,或者直接連接到輔助驅動上，用于為建筑機械I的高功率耗電器例如熨平板8的加熱設備8a產生電壓。通過發(fā)電機10產生的運行電壓總計大概為400V。建筑機械I內的發(fā)電機10的功能在下面參考圖2進行描述。圖2描述了根據本發(fā)明的具有發(fā)電機10的建筑機械I。該發(fā)電機10通過電線IOa連接到高功率耗電器，例如熨平板8的加熱設備8a。該加熱設備8a預期用于加熱浙青混合物。加熱設備8a的電力消耗由此主要依賴于熨平板8的寬度，和可選地，其他連接的耗電器。發(fā)電機10具有調節(jié)設備IOb和監(jiān)測設備10c。建筑機械I還具有液壓系統(tǒng)11，其為建筑機械I執(zhí)行各種液壓功能，例如作動器的調節(jié)。包括至少兩個不同回路的液壓系統(tǒng)11具有油箱12，該油箱由這兩個回路分享，用于存儲液壓流體。在本例中，液壓流體是液壓油，因為這樣的油具有良好的潤滑性能和合適的粘性。液壓油通過連接到油箱12上的兩個泵13a、13b從油箱12中傳送出來，由此這兩個泵的每個提供用于液壓系統(tǒng)11的兩個不同回路中的一個。液壓泵13a、13b從而產生連續(xù)容積流量，并具有適合于該任務的設計。每個泵13a、13b通過輔助驅動9直接驅動。這意味著泵13a、13b可以在燃機7的運行過程中從油箱12永久地傳送液壓油，因此在液壓系統(tǒng)11中產生基本上恒定的壓力。液壓系統(tǒng)11還具有兩個流量控制閥17a、17b，它們將油流量調節(jié)為恒定在4到10升每分鐘之間的可指定的水平，然而優(yōu)選地大致在8升每分鐘。液壓系統(tǒng)11為建筑機械I執(zhí)行各種液壓功能。為此，液壓系統(tǒng)11包括液壓作業(yè)組件18a-18i，例如用于熨平板8或底盤的調節(jié)缸，它們連接到所述液壓系統(tǒng)11中。每個作業(yè)組件18a-18i由此包括其自身的可電氣操作的閥19a-19i。在本實施方式中，作業(yè)組件18a-18g設置在管路系統(tǒng)16a的回路中，而作業(yè)組件18h、18i設置在管路系統(tǒng)16b的回路中。作業(yè)組件18a_18g要求恒定容積的流量，為此，兩個流量控制閥17a、17b在泵13a和作業(yè)組件18a-18g之間設置在管路系統(tǒng)16a中。作業(yè)組件18h、18i不需要恒定容積的流量，從而在泵13b和作業(yè)組件18h、18i之間無需流量控制閥。
在管路系統(tǒng)16b的回流中，換熱器20，在本例中為冷卻器，位于液壓作業(yè)組件18h、18i和油箱12之間，以影響通過液壓作業(yè)組件18h、18i加熱了的液壓油的溫度。具有過濾器22的回流管路21將管路系統(tǒng)16a、16b的回流連接到油箱12。發(fā)電機10具有線圈形狀的管路系統(tǒng)23,其模制在發(fā)電機10的外殼24內，該外殼優(yōu)選地為雙外殼形式。管路系統(tǒng)23通過液壓連接25連接到液壓系統(tǒng)11的液壓管路16a的供應管路上。由于流量控制閥17a的調節(jié)，在發(fā)電機10的管路系統(tǒng)23中獲得恒定的油流量。在管路系統(tǒng)23的一端處提供有其他的液壓連接26，其連接到液壓管路16a的回流上。其連接到油箱12上作為回流，從而使得液壓油回流到油箱12內。壓力限制器27提供用于限制管路系統(tǒng)23中的系統(tǒng)壓力。在該實施方式中，壓力限制器27是限壓閥，包括具有止回閥的旁路。建筑機械I內的發(fā)電機10的冷卻可以如下所述那樣進行。
在作業(yè)布置的開始，可能需要將建筑機械I中的液壓系統(tǒng)11快速地帶到運行溫度。例如，對于液壓系統(tǒng)11的大多數組件，液壓油沒有達到理想的粘性，直到其已經達到大致70°C的溫度。在建筑機械I的該運行狀態(tài)中，模制到發(fā)電機10的外殼24內的線圈形管路系統(tǒng)23用于支撐液壓系統(tǒng)11，因為其通過發(fā)電機10產生的熱量額外地加熱液壓油。在燃機7或輔助驅動9的運行過程中，通過泵13a將基本恒定量的液壓油傳送通過液壓系統(tǒng)11和發(fā)電機10的線圈形管路系統(tǒng)23。由于從作業(yè)組件18a_18i引入的能量和排放到液壓油中的發(fā)電機10自身產生的熱量，液壓油在建筑機械I的進一步運行過程中被大大地加熱。設置在管路系統(tǒng)16b的回流中的冷卻器20允許熱量從液壓油排放到環(huán)境中，從而使得管路系統(tǒng)16b中的液壓油的溫度得以減小。由于這樣冷卻的和來自具有液壓系統(tǒng)11的管路系統(tǒng)16b的回路的液壓油流進共享的油箱12，并在該油箱中與來自發(fā)電機10的管路系統(tǒng)16a的回路或作業(yè)組件18a_18g的未冷卻的液壓油混合，液壓油在再次通過泵13a傳送并供應到管路系統(tǒng)23之前通過發(fā)電機10冷卻。如果通過液壓油對發(fā)電機10的冷卻不夠充分，且如果該事實通過監(jiān)測設備IOc檢測到，那么調節(jié)設備IOb能夠限制發(fā)電機10的能量消耗，其結果是發(fā)電機自身產生更少的熱量。假設描述的實施方式中，根據本發(fā)明的具有發(fā)電機10的建筑機械I可以以許多方式變形。例如，泵13a、13b可以通過單獨地設置在建筑機械I中的電機驅動，而替代內燃機7或輔助驅動9。油泵13a、13b將隨后根據需要進行控制，而不永久地將油傳送通過液壓系統(tǒng)11和發(fā)電機10的管路系統(tǒng)23。這將允許與電機起動-停止系統(tǒng)進行尤其有利的組合。還可設想到的是，發(fā)電機10的線圈形管路系統(tǒng)23連接到其他預加熱回路(未示出)上，以在冷的外部溫度的情形下，更快速地將發(fā)電機10加熱到合適的運行溫度。
權利要求
1.具有發(fā)電機(10)的建筑機械(I)，其中該建筑機械(I)還包括用于液壓功能的液壓油系統(tǒng)(11)，其特征在于所述液壓油系統(tǒng)(11)適于冷卻該發(fā)電機(10)。
2.根據權利要求I所述的建筑機械，其特征在于，為了進行冷卻，該發(fā)電機(10)在其外表面上具有管路系統(tǒng)(23)，其中該管路系統(tǒng)(23)連接到所述液壓油系統(tǒng)(11)上。
3.根據權利要求2所述的建筑機械，其特征在于所述管路系統(tǒng)(23)由導熱材料制成，優(yōu)選地是鋼、不銹鋼、鋁或銅。
4.根據權利要求2或3所述的建筑機械，其特征在于所述管路系統(tǒng)(23)具有線圈形狀。
5.根據權利要求2-4中任一項所述的建筑機械，其特征在于所述管路系統(tǒng)(23)是在發(fā)電機(10)外表面上的雙外殼。
6.根據在前任一權利要求所述的建筑機械，其特征在于至少一個壓力限制器(27)提供在管路系統(tǒng)(23)中。
7.根據在前任一權利要求所述的建筑機械，其特征在于提供保存液壓油的油箱(12)，其中該油箱(12)還設置用于保存來自液壓系統(tǒng)(11)的液壓油。
8.根據在前任一權利要求所述的建筑機械，其特征在于提供換熱器(20)，用于冷卻管路系統(tǒng)(23)的液壓油和/或液壓系統(tǒng)(11)的液壓油。
9.根據在前任一權利要求所述的建筑機械，其特征在于調節(jié)設備(IOb)提供用于所述發(fā)電機(10)，其中該調節(jié)設備(IOb)構建用于調節(jié)發(fā)電機(10)的輸出。
10.根據權利要求9所述的建筑機械，其特征在于設備(IOc)提供用于監(jiān)測發(fā)電機(10)，由此該設備(IOc)形成用于與該調節(jié)設備(IOb)相互作用。
11.根據權利要求2-10中任一項所述的建筑機械，其特征在于所述管路系統(tǒng)(23)集成到發(fā)電機(10)的外殼內。
12.根據在前任一權利要求所述的建筑機械，其特征在于所述發(fā)電機(10)設置為通過輔助驅動(9)和/或燃機(7)驅動。
13.根據在前任一權利要求所述的建筑機械，其特征在于壓力產生油泵(13a)提供在管路系統(tǒng)(23)中，其中該油泵(13a)還設置用于與液壓系統(tǒng)(11)相互作用。
14.根據權利要求13所述的建筑機械，其特征在于燃機(7)和/或輔助驅動(9)提供用于驅動油泵(13a)。
15.根據權利要求13所述的建筑機械，其特征在于單獨的電機提供用于驅動油泵(13a)。
全文摘要
本發(fā)明涉及具有發(fā)電機(10)的建筑機械(1)，由此該建筑機械(1)特別地可以是道路攤鋪機。該建筑機械(1)包括用于液壓功能的液壓油系統(tǒng)(11)，由此該液壓油系統(tǒng)(11)提供用于冷卻發(fā)電機(10)。
文檔編號E01C19/12GK102966024SQ201210320549
公開日2013年3月13日 申請日期2012年8月31日 優(yōu)先權日2011年8月31日
發(fā)明者馬丁·布施曼, 麥克爾·迪斯納, 菲利普·斯頓夫 申請人:約瑟夫福格勒公司