储能箱系统的制作方法

1.本发明涉及一种储能箱系统(tanksystem)，特别是用于工程机械的储能箱系统，该储能箱系统包括：燃料箱，其具有相对于外部封闭储能箱容积(tankvolumen)的储能箱外壁；提取储能箱容积(entnahme-tankvolumen)，其通过分隔壁与储能箱容积的主储能箱容积分开，与主储能箱容积有燃料交换连接(kraftstoffaustauschverbindung)；以及，燃料提取装置，其具有主燃料泵和通入提取储能箱容积的提取管路，用于借助主燃料泵经由提取管将路燃料从提取储能箱容积输送至消耗燃料的系统区域。


背景技术：

2.一种此类的储能箱系统由de 10 2013 011 665 a1已知。该已知的储能箱系统的燃料箱的储能箱容积通过两个舱壁分成：由该两个舱壁限定的提取储能箱容积，以及，通过该两个舱壁与提取储能箱容积分开的主储能箱容积。因为两个舱壁在竖直方向上仅在储能箱容积的部分区域上从燃料箱的储能箱外壁的底壁(bodenwandung)开始延伸，提取储能箱容积向上与主储能箱容积有燃料交换连接。在舱壁中还设有止回阀，该止回阀允许从主储能箱容积中向提取储能箱容积中补入燃料，但是要阻止燃料从提取储能箱容积中流出到主储能箱容积中。燃料提取装置的提取管路通入提取储能箱容积中，从而燃料泵可将包含在储能箱容积中的燃料从提取储能箱容积中朝消耗燃料的系统区域(例如用作驱动机组(antriebsaggregat)的内燃机)输送。


技术实现要素：

3.本发明的目的是提出一种特别用于工程机械的储能箱系统，该储能箱系统确保能够不受到储能箱系统的倾斜(neigung)的影响地从储能箱系统的燃料箱中提取燃料。
4.根据本发明，该目的通过一种特别用于工程机械的储能箱系统实现，储能箱系统包括：
[0005]-燃料箱，其具有相对于外部封闭储能箱容积的储能箱外壁；
[0006]-提取储能箱容积，其通过分隔壁与储能箱容积的主储能箱容积分开，与该主储能箱容积有燃料交换连接；
[0007]-燃料提取装置，其具有主燃料泵和通入提取储能箱容积的提取管路，用于借助主燃料泵经由提取管路将燃料从提取储能箱容积输送至消耗燃料的系统区域。
[0008]
根据本发明的储能箱系统的特征在于，包括具有附加燃料泵的燃料供给装置，用于将燃料从主储能箱容积输送到提取储能箱容积中。
[0009]
不同于由现有技术已知的装置(在该已知的装置中，提取储能箱容积被动地通过从主储能箱容积流到该提取储能箱容积中的燃料来填充)，在根据本发明的构造中，将燃料主动地从主储能箱容积输入到提取储能箱容积中的附加燃料泵，其使得不管例如在工程机械的作业运行中储能箱系统以何种倾斜度定位以及不管是否需要重力作用将燃料输送到提取储能箱容积中都将燃料供给到提取储能箱容积中，由此确保对提取储能箱容积的合适
填充，以及因此不会出现由于缺少填充提取储能箱容积，主燃料泵至少提前不能将燃料向消耗燃料的系统区域(例如内燃机)的方向输送的运行阶段。
[0010]
为了确保在提取储能箱容积中始终存在与储能箱容积的填充液面无关地包含燃料(特别是借助附加燃料泵输送到提取储能箱容积中的燃料)的区域而提出的是，提取储能箱容积包括关于竖直方向在下部的提取储能箱容积区域和沿竖直方向连接在下部的提取储能箱容积区域处的上部的提取储能箱容积区域，其中，下部的提取储能箱容积区域与主储能箱容积分开，使得在主储能箱容积和下部的提取储能箱容积区域之间没有直接的燃料交换连接。
[0011]
在此，当提取管路在下部的提取储能箱容积区域的区域中通入提取储能箱容积中时，借助主燃料泵确保可靠地、无间断地从提取储能箱容积中提取燃料。
[0012]
例如可通过使下部的提取储能箱容积区域在竖直方向上基本上完全地定位在主储能箱容积的区域中的储能箱外壁的底壁之下，避免在主储能箱容积和下部的提取储能箱容积区域之间的直接的燃料交换连接。
[0013]
为了将燃料从主储能箱容积供给到提取燃料容积中，燃料供给装置可包括：通入主储能箱容积中且从主储能箱容积引至附加燃料泵的第一供给管路；以及，通入提取储能箱容积中且从附加燃料泵引至提取储能箱容积的第二供给管路。在此可设置成，使第二供给管路在上部的提取储能箱容积区域的区域中通入提取储能箱容积中。
[0014]
为了在将燃料从主储能箱容积供给到提取储能箱容积中时可提供额外的清洁功能而提出的是，在第一供给管路的区域中布置有燃料过滤器。
[0015]
为了能提供更高的安全性以防由于储能箱系统的严重倾斜定位产生对于提取燃料不合适的状态而提出的是，储能箱容积通过至少一个间隔壁分成：包含提取储能箱容积的第一储能箱容积区域，以及，与第一储能箱容积区域有燃料交换连接的第二储能箱容积区域。这种划分尤其也确保通过该储能箱系统或具有该储能箱系统的工程机械等的运动所引起的、包含在储能箱容积中的燃料的倾倒运动(schwappbewegung)基本上不会导致对从主储能箱容积到提取储能箱容积的燃料的供给产生影响。
[0016]
在此优选地提出，第一供给管路在第一储能箱容积区域的区域中通入主储能箱容积中。
[0017]
尤其是在当通过主燃料泵从提取储能箱容积向消耗燃料的系统区域的方向输送的燃料没有整体在该系统区域中消耗时，有利的是，设置通入储能箱容积中的、用于使借助主燃料泵从提取储能箱容积输送的燃料返回到储能箱容积中的返回管路，其中，返回管路在提取储能箱容积的区域中通入储能箱容积中。
[0018]
根据本发明的特别有利的方案还可使燃料供给装置构造成，将燃料可选地供给到提取储能箱容积中或供给到消耗燃料的系统区域。这使得能够借助燃料供给装置的附加燃料泵特别在当主燃料泵的区域中出现故障并且主燃料泵不再能以合适的方式输送燃料时进一步为消耗燃料的系统区域供给燃料，例如由此使得配备有这种储能箱系统的工程机械至少还能移动至工厂。
[0019]
根据另一有利方案提出的是，将燃料供给装置构造成，使得附加燃料泵在主燃料泵的输送运行期间持久地运行。因此通过持久的输送运行或通过附加燃料泵提供的循环运行在任何时候都确保包含在储能箱容积中的燃料能够与未由消耗燃料的系统区域消耗并
因此被引导回到储能箱容积中的燃料进行良好的混合，其中被引导回到储能箱容积中的燃料通常具有更高的温度。此外，也防止污染物沉积在储能箱容积中。
[0020]
本发明还涉及一种工程机械，特别夯土设备，其包括根据本发明构造的储能箱系统。
[0021]
在这种工程机械中可通过以下方式实现功能融合，即储能箱外壁的一部分提供工程机械的外罩
[0022]
为了提供尽可能大的储能箱容积而提出的是，储能箱容积包括关于机械横向方向基本上位于中央的储能箱容积区域并且关于机械纵向方向在中央的储能箱容积区域的两侧包括侧面的储能箱容积区域。
[0023]
在此，中央的储能箱容积区域可基本上由第一储能箱容积区域提供，并且侧面的储能箱容积区域可基本上由第二储能箱容积区域提供。
[0024]
为了将燃料导入储能箱容积中，但是同时没有干扰其他的系统区域(例如工程机械的驱动机组)，可使填充口朝侧面的储能箱容积区域中的一个打开，所述填充口用于将燃料填充到储能箱容积中。
[0025]
本发明还涉及例如在根据本发明构造的工程机械中用于运行根据本发明构造的储能箱系统的方法，其中，在由传感机构提供的填充液面信息指示提取储能箱容积中的填充液面过低时，运行附加燃料泵以将燃料从主储能箱容积输送到提取储能箱容积中。
[0026]
借助该方法可确保的是，附加燃料泵实际上仅当由于在燃料箱的提取燃料的区域中的填充液面过低而实际也有需要时才运行。因此在有足够高的填充液面以及相应地也通过填充液面信息指示出的状态中，能够取消附加燃料泵的运行。如果不存在提供作为填充液面信息基础的传感器信号的传感机构，可持久地运行附加燃料泵，即在主燃料泵运行时一直运行。
附图说明
[0027]
下面参考附图详细描述本发明。其中示出：
[0028]
图1示出了工程机械(例如夯土设备)的机架的一部分的俯视图；
[0029]
图2示出了设置在图1的机架上的尾部区域(heckbereich)的立体的且部分打开的视图，所述尾部区域具有储能箱系统；
[0030]
图3示出了储能箱系统的沿着图1中的线iii-iii截取的部分纵截面视图。
具体实施方式
[0031]
在图1中以俯视图示出的机架10形成工程机械11(例如夯土设备)的机架的后部区域，在该后部区域上例如设有驱动机组(特别是柴油发动机)和需要通过这种驱动机组驱动的且定位在机架10的两侧上的驱动轮。机架10包括在机械纵向方向l上延伸且在机械横向方向q上彼此带有间距伸延的纵梁12、14，这些纵梁具有彼此背离的侧壁。在两个纵梁12、14(其当然能通过不同的横梁彼此连接)的后部区域16中设有下面将详细描述的、构造有机架10的工程机械11的储能箱系统18。
[0032]
储能箱系统18包括概括性地用20表示的储能箱，该储能箱的储能箱容积22通过储
能箱外壁24相对于外部封闭。储能箱外壁24包括在工程机械11的后部区域中提供后裙板(hecksch
ü
rze)的外罩26，该外罩26基本上提供底壁28和下面将详细描述的向外或在侧面限定侧面的储能箱容积区域30、32的升高的壁部34、36。多个加强杆37可例如通过焊接固定在外罩26的从底壁28开始向后并且斜向上升高的壁区段35上，从而在向外暴露的区域中加强外罩26。
[0033]
储能箱外壁24还包括两个基本上与外罩26的底壁28连接的间隔壁38、40，这些间隔壁在其之间限定中央的储能箱容积区域42，该储能箱容积区域42在机械横向方向q上基本上居中地布置在机架10上或在工程机械11中。两个侧面的壁部34、36可在其邻接间隔壁38、40的区域中以朝向机架10的前部区域的方向弯曲的壁区段44、46——例如通过焊接并由此液体密封地——连接在间隔壁38、40上。
[0034]
连接在外罩26的底壁28上的外壁部分48在底壁的前部的端部区域50中连接到底壁28上，并且包围间隔壁38、40的朝机架10的前部区域的方向向上(例如呈楔形地)伸延的端部区域，其具有定位在间隔壁38、40的上侧的壁区段52。
[0035]
在竖直方向v上向上封闭储能箱容积22的板状储能箱盖55在其邻接壁区段52、间隔壁38、40和外罩26的区域中通过焊接与这些部件或系统区域固定地且流体密封地连接。
[0036]
间隔壁38、40的基本上通过外壁部分48包围的前部的端部区域容纳在两个纵梁12、14之间的机架10中，因此外壁部分48还至少部分地位于机架10的内部中，从而使得这些区域没有提供机架10或工程机械11的向外可见的罩的部分。
[0037]
在储能箱22的内部中设有基本上u形设计的分隔壁54。该分隔壁与外壁部分48限定了提取储能箱容积56，并且将该提取储能箱容积与一般称为主储能箱容积58的储能箱体积22的其余部分分开。提取储能箱容积56原则上可分成两个通过图3中虚线s示出的区域。这是一个位于虚线s之下的下部的提取储能箱容积区域60，该下部的提取储能箱容积区域在侧面通过u形分隔壁54的u形支臂62、64限定，并且向下以及沿向前或向后的方向通过外壁部分48的连接在外罩26的底壁28上的壁区段66限定。上部的提取储能箱容积区域68位于虚线s之上，该上部的提取储能箱容积区域向侧面以及沿向后的方向通过分隔壁54的u形支臂62、64或连接区段70围绕，但是向前或在u形支臂62、64的前端棱边和外壁部分48的向上升高的壁区段72之间经由侧面的或楔形的开口74、76朝主储能箱容积58打开。此外，在分隔壁54的上部的边缘区域中，上部的提取储能箱容积区域68也朝主储能箱容积58打开。
[0038]
在图3中可看出，下部的提取储能箱容积区域60没有与主储能箱容积58的直接的燃料交换连接，而是向下以及在侧面或向前提供封闭的底壳(wanne)，该下部的提取储能箱容积区域基本上位于由底壁28提供的水平面之下。因此确保的是，即使在燃料箱20的填充液面最小以及如图3所示储能箱系统18基本上未倾斜定位时也始终将燃料收集在下部的提取储能箱容积区域60中。如果储能箱系统18的后部区域(也即图3中的右侧区域)向下倾斜，分隔壁54防止下部的提取储能箱容积区域60中存在的燃料流出。如果储能箱系统18的前部向下倾斜，储能箱容积22中存在的所有燃料集聚在储能箱22的前部区域中，并因此也集聚在下部的提取储能箱容积区域60的区域中。
[0039]
储能箱容积22通过两个间隔壁38、40基本上被分成：包含提取储能箱容积56的第一储能箱容积区域78；以及，基本上包围两个侧面的储能箱容积区域30、32的第二储能箱容积区域80。基本上提供中央的储能箱容积区域42的第一储能箱容积区域78经由在间隔壁
38、40中形成的凹口82、84、86与基本上提供两个侧面的储能箱容积区域30、32的第二储能箱容积区域80连接。此外，在第一储能箱容积区域78中设有在两个间隔壁38、40之间伸延的连接壁88，该连接壁88将中央的储能箱容积区域80分成通过连接壁88的造型(formgebung)彼此连通的区域。连接壁88基本上防止在中央的储能箱容积区域42中存在的燃料在机械纵向方向l上过度的倾倒运动。
[0040]
为了将燃料箱20中存在的燃料输送给消耗燃料的系统区域96(例如工程机械11的柴油发动机)而设有概括性地用90示出的燃料提取装置。该燃料提取装置包括从下部的提取储能箱容积区域60引至主燃料泵92的提取管路94。然后将燃料从主燃料泵92朝向消耗燃料的系统区域96输送。其中不需要的燃料经由返回管路98送回到提取储能箱容积56中，特别是送回到下部的提取储能箱容积区域60中。
[0041]
储能箱系统18还包括概括性地用100表示的燃料供给装置。该燃料供给装置100的主要组成部分形成附加燃料泵102，该附加燃料泵经由第一供给管路104将燃料从主储能箱容积58(特别是储能箱容积22的第一储能箱容积区域78)中提取出来，并且使其经过连接在附加燃料泵102之前的燃料过滤器106和第二供给管路108供给到在上部的提取储能箱容积区域68的区域中的提取储能箱容积56中。
[0042]
燃料供给装置100的附加燃料泵102可优选持久地运行，即在燃料提取装置90的主燃料泵92运行时一直运行。以这种方式确保的是，不管工程机械11或储能箱系统18是否倾斜定位，始终有足够的燃料在提取储能箱容积56中(特别是在其下部的提取储能箱容积区域60中)，从而使得不会出现以下状态，即在提取管路94的进入下部的提取储能箱容积区域60中的端部区域没有浸入燃料中并因此使主燃料泵92吸取空气。附加燃料泵102的运行还确保的是，在储能箱容积22中存在的燃料持续地循环，从而一方面避免了污染物的沉积，另一方面可在燃料过滤器106中过滤掉在循环时所携带的污染物。此外，通过在主燃料泵92的输送运行期间所构建的循环确保的是，通过返回管路98送回并且通常被加热的燃料与在燃料箱20中存在的燃料持续混合，由此可避免特别是在提取储能箱容积56中存在的燃料过度变热。
[0043]
在图3中示出了燃料供给装置100的另一功能方案。经由阀110可将通过附加燃料泵102从主储能箱容积58输送的燃料不导入提取储能箱容积56中，而是直接朝消耗燃料的系统区域96(例如柴油发动机)的方向引导。这使得在主燃料泵92的区域中出现故障并且该主燃料泵不再能运行时的紧急工作状态中将燃料引导至柴油发动机96。此时至少确保，工程机械11可被移动至工厂，以便在此进行所需的维修。
[0044]
为了将燃料填充到储能箱容积22中而设有填充管接头112，该填充管接头提供向侧面的储能箱容积区域32打开的填充口。通过填充管接头112的侧向定位避免填充管接头与布置于机架10中央的系统区域(例如柴油发动机)的相互干扰，所述柴油发动机例如可布置成，使得其在机架10的后部区域中定位在两个间隔壁38、40之上，从而使得间隔壁38、40也可满足对柴油发动机的支承功能。
[0045]
在前面描述的储能箱系统中，附加燃料泵102例如可持久地运行，即在主燃料泵92运行时一直运行。为了在基于足够的填充液面而无需附加燃料泵102运行时(例如在填充液面足够的情况下即使工程机械严重倾斜时)仍始终确保，提取储能箱容积56填充有燃料，则可设置传感机构，该传感机构提供传感器信号，传感器信号可用作填充液面信息或用于提
供填充液面信息。该传感机构例如可包括在图3中可见的且布置在提取储能箱容积56中的填充液面传感器114。如果填充液面传感器提供信号，该信号指示在提取储能箱容积56中仅包含很少燃料，这可用于借助操控单元使附加燃料泵102运行，操控单元也可从填充液面传感器114接收信号。如果在提取储能箱容积56中包含足够的燃料，附加燃料泵102再次停用或保持停用。
[0046]
替代地或额外地，提供作为填充液面信息基础的传感器信号的传感机构也可包括倾斜传感器。如果倾斜传感器指示工程机械或储能箱系统的倾斜超过倾斜阈值，则例如不管储能箱容积22的实际填充液面如何都激活附加燃料泵102，从而确保即使在考虑到工程机械运行时储能箱容积22中的填充液面下降情况，在提取储能箱容积56中始终存在足够的燃料。原则上，也可使关于工程机械的倾斜的信息与通过填充液面传感器(例如图3中示出的填充液面传感器114)提供的关于储能箱容积22中或提取储能箱容积56中的填充液面的信息结合。如果该填充液面位于填充液面阈值之下并且倾斜度位于倾斜度阈值之上，可激活附加燃料泵102，从而确保在提取储能箱容积56中有足够的燃料。
[0047]
通过根据本发明构造的用于工程机械的储能箱系统确保的是，不管在这种工程机械的作业运行中储能箱系统如何定位，并且也不管储能箱系统相对于水平面是否倾斜，在该区域中始终提供足够的燃料，燃料从其中向消耗燃料的系统区域的方向输送。因为在该储能箱系统中，储能箱容积在主要区域也通过机架或工程机械的外罩限定，并因此没有设置其他的在外部包围储能箱系统的外壁的围罩部件或框架部件，确保了高效地利用在工程机械上提供的用于存储燃料的结构空间。