Bei bekannten Lösungen, wie sie frei auf dem Markt erhältlich sind, ist die angesprochene Umpump-Kühl-Filtereinheit eine kompakte und montage- freundliche Einheit für Fitterküh) kreis) äufe, vorzugsweise im Nebenstrom.

Zum Anschließen der bekannten F ! uidkühfvorrichtung ist mithin nur eine hydraulische Verrohrung von und zum Tank sowie die Spannungsversor- gung zu installieren. Die im Nebenstrom anschließbare Fluidkühivorrich- tung weist als wesentliche Bestandteile eine geräuscharm arbeitende För- derpumpe auf, einen Fluidfilter sowie einen Wärmetauscher, beispielsweise in Form eines Öl-Wasser-Plattenwärmetauschers. Anwendungsbereiche der bekannten Einheiten sind Kunststoffspritzgußmaschinen, Pressen, Bearbei- tungszentren, Windkraftanlagen und Getriebe.

In der nachveröffentlichten DE 199 42 543 ist eine gattungsgemäße Fluid- kühivorrichtung offenbart, die als Fluidstromteiler eine Art Thermostatventil aufweist, welches in Richtung des strömenden Fluids vor der Kühleinrich- tung in einer Fluidverzweigung angeordnet ist und bei niedrigen Fluidtem- peraturen unter Umgehung der Kühleinrichtung das Fluid in eine Ablauflei- tung fördert, die beispielsweise mit dem Tank verbunden ist. Wird ein vor- gebbarer Temperaturschwellenwert erreicht, schaltet das Thermostatventil durch und versorgt die Kühleinrichtung mit zu kühlendem Fluid unter gleichzeitiger Absperrung der Ablaufleitung. Da der Temperaturschwellen- wert entsprechend hoch ist, führt dies dazu, daß die Kühleinrichtung bei- spielsweise in Form eines Wärmetauschers aus dem kühlen Zustand unmit- telbar mit dem heißen Fluid in Verbindung gebracht wird, mit der Folge, daß erhebliche Materialspannungen an der Kühleinrichtung, beispielsweise an den Lamellen des Wärmetauschers, auftreten können, was zu Material- schädigungen führen kann. Auch möglich ist ein Ansprechen des Druckbe- grenzungsventils durch die hohen Staudrücke im Kühler, welche durch die hohe Viskosität des kalten Oles hervorgerufen werden. Das Ansprechen des Druckbegrenzungsventils kann dann zu einer Mangelversorgung der Schmierstellen führen.

Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Fluidkühivorrichtung dahingehend weiter zu verbessern, daß im Betrieb die Kühleinrichtung weniger belastet wird. Eine dahinge- hende Aufgabe löst eine Fluidkühivorrichtung mit den Merkmalen des An- spruches 1.

Dadurch, daß gemäß dem kennzeichnenden Teil des Anspruches 1 der Fluidstromteiler im Nebenzweig zu der Kühleinrichtung angeordnet und von der zu kühlenden Fluidtemperatur derart abhängig ansteuerbar ist, daß

auch bei niedrigen Fluidtemperaturen unterhalb eines vorgebbaren Tempe- raturschwellenwertes die Kühleinrichtung zumindest teilweise mit Fluid versorgt ist, wird mit Inbetriebnahme der Fluidkühlvorrichtung ein Teil des sich langsam erwärmenden Fluids an die Kühleinrichtung weitergegeben, so daß diese sich kontinuierlich langsam mit erwärmen kann und schockar- tige Materialbeanspruchungen insbesondere der Teile des Wärmetauschers vermieden sind. Die Ansteuerung erfolgt dabei über den im Nebenzweig zu der Kühleinrichtung angeordneten Fluidstromteiler, der eine Art tempera- turabhängigen hydraulischen Widerstand ausbildet mit der Folge, daß zu- nächst die Kühleinrichtung bei niedrigen Temperaturen einen Teil des küh- len Fluidstromes zugeführt bekommt und mit zunehmender Temperatur einen wachsenden Anteil an zu kühlendem Fluid erhalt.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Fluidkühl- vorrichtung ist dabei der Fluidstromteiler in der Art einer temperaturabhän- gig ansteuerbaren Drossel ausgebildet, deren hydraulischer Widerstand zwischen zwei Temperatureckwerten bis zum vorgebbaren Temperatur- schwellenwert kontinuierlich zunimmt. Unter-und oberhalb der beiden Temperatureckwerte bleibt der hydraulische Widerstand konstant, d. h. die Drossel ist vollständig geöffnet bzw. geschlossen. Als besonders günstige Temperatureckwerte haben sich dabei die Fluidtemperaturen 45°C und 60°C ergeben, wobei bei einer Fluidtemperatur unter 45°C die Drossel vollstandig geöffnet ist und oberhalb von 60°C vollständig geschlossen. In dem letztgenannten Fall wird dann das gesamte zu kühlende Fluid an die Kühleinrichtung weitergegeben.

Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Fluidkühivorrichtung weist der Fluidstromteiler ein temperaturabhängiges Dehnstoffelement auf, das entgegen der Kraft eines Rückstellelementes, ins-

besondere einer Rückstellfeder, einen Ventilkörper ansteuert. Vorzugsweise gibt dabei bei niedrigen Temperaturen der Ventilkörper in seiner aufgesteu- erten Stellung den Fluiddurchfluß im Nebenzweig frei, drosselt mit zuneh- mender Temperatur diesen Fiuiddurchfluß und sperrt diesen mit Erreichen des Temperaturschwellenwertes.

Besonders platzsparend und gut zugänglich zu Wartungszwecken ist es, den Fluidstromteiler in einem Gehäuseteil zu integrieren, das in Richtung zur Kühleinrichtung mit einer Hauptdurchflußleitung versehen ist, in die eine Nebenzweigleitung mündet, die den Fluidstromteiler aufweist, dessen Ventilkörper den freien Querschnitt der Ablaufleitung ansteuert, die an den Nebenzweig angeschlossen ist. Der Fluidstromteiler kann dabei als integra- ler Block von außen her in das Gehäuseteil eingesetzt werden, wobei in der Einbausituation das Dehnstoffelement sich an einem Abschlußteil abstützt, das den Nebenzweig im Gehäuseteil gegenüber der Umgebung abschließt.

Der Ventilkörper ist vorzugsweise hohlzylindrisch ausgebildet und an der Innenwandung des Nebenzweiges verfahrbar geführt sowie mit einer An- sch ! ußöffnung versehen, die in einem aufgesteuerten Zustand des Fluid- stromteilers die Ablaufleitung mit dem Nebenzweig fluidführend verbindet.

Trotz hoher Fluiddrücke ist somit eine sichere Funktion des Fluidstromtei- lers und eine homogene Fluidstromführung gewährleistet. Ein besonders kompakter Aufbau ergibt sich, sofern die Rückstellfeder sich mit ihrem ei- nen freien Ende an dem Ventilkörper abstützt und mit ihrem anderen freien Ende am Gehäuseteil.

Im folgenden wird eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Fluid- kühtvorrichtung anhand der Zeichnung näher erläutert.

Es zeigen in prinzipieller und nicht maßstäblicher Darstellung die

Fig. 1 eine Schaltdarstellung der Fluidkiihlvorrichtung ; Fig. 2 das Durchflußverhalten eines Fluidstromteilers nach der Fig. 1, wobei der Durchflußquerschnitt Q über der Temperatur T aufgetragen ist ; Fig. 3 und 4 eine Schnittdarstellung durch ein Gehäuseteil mit integriertem Fluidstromteiler in geöffneter bzw. geschlossener Position.

Die Fluidkühlvorrichtung weist in einer Baueinheit 10 zusammengefaßt jeweils mindestens eine Kühleinrichtung 12, eine Filtereinrichtung 14 sowie eine Pumpeneinrichtung 16 auf. Das in einem Fluidkreislauf 18 von der Pumpeneinrichtung 16 geförderte Fluid, beispielsweise in Form von Hy- drauliköl, ist von der Filtereinrichtung 14 filterbar und von der Kiihleinrich- tung 12 für die spätere Verwendung bei einer Arbeitsmaschine od. dgl. kühlbar. Die Hydropumpe der Pumpeneinrichtung 16 ist dabei mittels eines Elektromotors 20 antreibbar, wobei im Nebenschluß zu der eigentlichen Hydropumpe der Pumpeneinrichtung 16 ein in Richtung zum Sauganschluß hin öffnendes, federbelastetes Rückschlagventil 22 als Überlastschutz vor- handen ist.

Die Filtereinrichtung 14 weist mindestens ein bei ihrer Verschmutzung auswechselbares Filterelement 24 auf, wobei für einen Austausch des jewei- ligen Filterelementes 24 im Fluidkreislauf 18 vor und hinter der Filterein- richtung 14 ein federbelastetes Rückschlagventil 26 vorhanden ist. Das jeweilige Schließteil der Rückschlagventile 26 wird federbelastet in Rich- tung der Pumpeneinrichtung 16 in seiner Schließstellung gehalten. Ist die Filtereinrichtung 14 vollständig verschmutzt, was gegebenenfalls über eine

Differenzdruck-Feststelleinrichtung 28 in einer Bypassleitung 30 feststellbar ist, öffnet der Bypass 32, der gleichfalls mit einem federbelasteten Rück- schlagventil 34 versehen ist. Die Rückschlagventile 22,26 und 34 sind der- art gewäh ! t, daß das Rückschlagventil 22 die größte Schließkraft aufweist und die beiden Rückschlagventile 26 die geringste. Die Schließkraft des Bypassrückschlagventils 34 ist dazwischen und derart gewähtt, daß jeden- falls bei einer vollständigen Verschmutzung des Filterelementes 14 es auf- grund des Fluiddruckes nicht zu einem Versagen innerhalb des Fluidkreis- laufes 18 kommt.

Die Kühleinrichtung 12 weist ein mittels eines Elektromotors 36 antreibba- res Lüfterrad 38 auf, das eine effektive Kühlung des erhitzten Fluids sicher- stellt. Der Fluidkreislauf 18 beginnt und endet in einem Tank 40, der die Fluidversorgung sicherstellt. Die angesprochenen Rückschlagventile 22,26 und 34 sowie die Differenzdruck-Feststelleinrichtung 28 sind Teile einer Steuereinrichtung 42, die dem Betrieb der Fluidkühivorrichtung als Ganzes dient. Die Steuereinrichtung 42 weist des weiteren einen Fluidstromteiler 44 auf, der im Nebenzweig 46 zu der Kühleinrichtung 12 angeordnet ist.

Der Fluidstromteiler 44 ist derart von der zu kühlenden Fluidtemperatur abhängig ansteuerbar, daß auch bei niedrigen Fluidtemperaturen unterhalb eines vorgebbaren Temperaturschwellenwertes 54 die Kühleinrichtung 12 zumindest teilweise mit Fluid versorgt ist. In Strömungsrichtung des Fluids kann hinter dem Fluidstromteiler 44 und der Kühleinrichtung 12 ein Fluid- verbraucher, beispielsweise in Form eines Getriebes, angeschlossen sein, der mit dem Fluid zu versorgen ist und der der einfacheren Darstellung we- gen nicht gezeigt ist.

Wie insbesondere die Fig. 1 zeigt, ist der Fluidstromteiler 44 in der Art einer temperaturabhängig ansteuerbaren Drossel 48 ausgebildet, deren hydrauli-

scher Widerstand zwischen zwei Temperatureckwerten 50,52 bis zum vor- gebbaren Temperaturschwellenwert 54 kontinuierlich zunimmt. Wie insbe- sondere die Fig. 2 zeigt, die sich auf das Durchschaltverhalten der Drossel 48 bezieht, ist unter-und oberhalb der beiden Temperatureckwerte 50,52 der hydraulische Widerstand konstant, d. h. bei Temperaturen unterhalb des Temperatureckwertes 50 ist die Drossel 48 voll aufgesteuert und der Durch- flußquerschnitt Q gleich 100 %, wohingegen bei Temperaturen höher als der obere Temperatureckwert 52 die Drossel 48 vollständig geschlossen ist, so daß kein Fluid im Nebenzweig 46 über die Drossel 48 in Richtung des Tanks 40 geführt wird.

Zwischen den beiden Temperatureckwerten 50 und 52 schließt die Drossel 48 kontinuierlich, d. h. der hydraulische Widerstand nimmt mit der Tempe- raturzunahme des zu kühlenden Fluids kontinuierlich zu, und der Fluid- durchlaß über den Nebenzweig 46 nimmt entsprechend kontinuierlich ab.

Die dahingehende Fluidmenge wird dann über den Fluidkreislauf 18 mit zunehmender Temperatur unmittelbar an die Kühleinrichtung 12 weiterge- leitet, wobei die Kühleinrichtung 12 vollständig die Kühlung übernimmt, sobald der Temperaturschwellenwert 54 erreicht ist. Bei der gezeigten Aus- führungsform ist der eine Temperatureckwert 50 gleich 45°C und der ande- re Temperatureckwert 52 gleich 60°C, wobei ein Durchfluß in den Neben- zweig 46 und die Drossel 48 bei einem Temperaturschwellenwert 54 von exakt 60°C gerade noch erfolgt und bei Überschreiten dieses Schwellen- wertes 54 der Durchfluß vollständig unterbunden ist.

Die Fig. 3 und 4 beschreiben näher das Innenleben des angesprochenen Fluidstromteilers 44 bzw. der Drossel 48. Der Fluidstromteiler 44 weist ein temperaturabhängiges Dehnstoffelement 56 auf, das entgegen der Kraft ei- nes Rückstellelementes in Form einer Rückstellfeder 58 einen Ventilkörper

60 ansteuert. Der Fluidstromteiler 44 und mithin die Drossel 48 ist in einem Gehäuseteil 62 integriert, das in Richtung zur Kühleinrichtung 12 mit einer Hauptdurchf ! ußteitung 64 versehen ist, in die der Nebenzweig 46 mündet, der den Fluidstromteiler 44 aufweist, dessen Ventilkörper 60 den freien Querschnitt 66 der Ablaufleitung 68 ansteuert, die an den Nebenzweig 46 angeschlossen ist. Das Dehnstoffelement 56 stützt sich mit seinem Ver- schiebekolben 69 in üblicher Weise an einem plattenartigen Abschlußteil 70 ab, das den Nebenzweig 46 im Gehäuseteil 62 gegenüber der Umge- bung dichtend abschließt. Der Aufnahmekörper 72 für den Verschiebekol- ben 69 ist in einer Abstützplatte 74 aufgenommen, die wiederum fest mit dem Ventilkörper 60 an seinem dem Abschlußteil 70 benachbarten Bereich fest verbunden ist. Im Bereich der angesprochenen Aufnahme ist die Ab- stützplatte 74 in Richtung des Abschlußteiles 70 vorgewölbt und nimmt die sich konisch verjüngende Rückstellfeder 58 auf. Die Rückstellfeder 58 stützt sich also mit ihrem einen freien Ende an dem Ventilkörper 60 ab, und zwar über die Abstützplatte 74, und mit ihrem anderen freien Ende am Gehäuse- teil 62, das hierfür mit einem Absatz 76 versehen ist.

Wie die Fig. 3 und 4 des weiteren zeigen, ist der Ventilkörper 60 hohlzylin- drisch ausgebildet und an der Innenwandung 78 des Nebenzweiges 46 ver- fahrbar geführt, wobei der Ventilkörper 60 mit einer Anschlußöffnung 80 versehen in einem aufgesteuerten Zustand (Fig. 3) des Fluidstromteilers 44 die Ablaufleitung 68 mit dem Nebenzweig 46 fluidführend verbindet. Bei niedrigen Fluidtemperaturen ist gemäß der Darstellung nach der Fig. 3 der Ventilkörper 60 in seiner aufgesteuerten Stellung und gibt den Fluiddurch- fluß im Nebenzweig 46 frei, d. h. es ist eine fluidführende Verbindung zwi- schen der Hauptdurchflußleitung 64 und der Ablaufleitung 68 zum Tank 40 hin gegeben. Dies entspricht der Situation, wenn gemäß der Darstellung nach der Fig. 2 Fluidtemperaturen unter dem unteren Temperatureckwert 50

von 45°C gegeben sind. Es ist also eine Situation gegeben, bei der ein we- sentlicher Teil des kalten Fluids über die Hauptdurchflußleitung 64 nicht zur Kühleinrichtung 12 gelant, sondern über die Drossel 48 und die Ab- laufleitung 68 in Richtung des Tanks 40. Mit zunehmender Temperatur zwischen den beiden Temperatureckwerten 50 und 52, also zwischen 45°C und 60°C, steuert der Ventilkörper 60 zu und drosselt den Fluid- durchfluß zwischen der Ablaufleitung 68 und der HauptdurchfluSleitung 64. Die Durchflußmenge Q nimmt dabei gemäß der Darstellung nach der Fig. 2 zwischen den beiden Temperatureckwerten 50 und 52 kontinuierlich ab. Es ist also eine Situation gegeben, bei der zusehends die Kühleinrich- tung 12 mit dem zu kühlenden Fluid zu Kühlzwecken versorgt wird. Mit Erreichen des Temperaturschwellenwertes 54 (Fig. 2) nimmt dann der Ven- tilkörper 60 seine in der Fig. 4 gezeigte sperrende Stellung ein und der freie Querschnitt 66 ist vollständig durch den Ventilkörper 60 verschlossen. Das gesamte zu kühlende Fluid gelangt nun über die Hauptdurchflußleitung 64 an die Kühleinrichtung 12 und von dieser weiter in Richtung zum Verbrau- cher (nicht dargestellt). Die Ansteuerung des Ventilkörpers 60 übernimmt dabei das Dehnstoffelement 56, das sich mit steigender Temperatur aus- dehnt und den Ventilkörper 60 entgegen der Federkraft der Rückstellfeder 58 in Richtung der Hauptdurchflußleitung 64 verschiebt. Gehen die Tem- peraturen zurück, dehnt sich die Rückstellfeder 58 aus und der Verschiebe- kolben 69 kehrt in den Aufnahmekörper 72 des Dehnstoffelementes 56 zu- rück. Eine Abregelung im umgekehrten Sinne zugunsten eines freien Fluid- durchtritts einer vorgebbaren Fluidmenge Q durch die Drossel 48 über den Querschnitt 66 ist dadurch gegeben.

Dadurch, daß ständig eine gewisse Fluid-oder Hydraulikölmenge durch die Kühleinrichtung 12 fließt, wird die Kühleinrichtung 12 langsam erwärmt und unerwünschte Materialspannungen sind vermieden. Dies ist insbeson-

dere dann bei Anwendungen wichtig mit hochviskosen Medien, z. B. für Getriebe-Umlaufschmierungen und-Olkühlungen, bei denen das sehr hochviskose Medium im Wärmetauscher (Öl-Luft-Kühler) zum Zeitpunkt des Umschaltens des Fluidstromteilers 44 zum Öffnen des als Rückschlag- ventil ausgebildeten Druckbegrenzungsventils 22 führt und somit für eine gewisse Zeit die Schmierölversorgung eines Verbrauchers, beispielsweise in Form des Getriebes, reduziert ist. Auch möglich ist ein Ansprechen des Druckbegrenzungsventils durch die hohen Staudrücke im Kühler, welche durch die hohe Viskosität des kalten Oles hervorgerufen werden. Das An- sprechen des Druckbegrenzungsventils kann dann zu einer Mangelversor- gung der Schmierstellen führen.