AT208670B - Hydraulische Maschine mit umlaufendem Zylinderkörper - Google Patents

Hydraulische Maschine mit umlaufendem Zylinderkörper

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AT208670B
AT208670B AT435858A AT435858A AT208670B AT 208670 B AT208670 B AT 208670B AT 435858 A AT435858 A AT 435858A AT 435858 A AT435858 A AT 435858A AT 208670 B AT208670 B AT 208670B
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AT
Austria
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control body
control
hydraulic machine
machine according
cylinder body
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AT435858A
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English (en)
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Bosch Gmbh Robert
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Description


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  Hydraulische Maschine mit umlaufendem Zylinderkörper 
 EMI1.1 
 der mit einem   Ein-undAuslassschlitzeaufweisenden   Steuerspiegel an dem Zylinderkörper anliegt und mit
Kanälen für den Zu- und Ablauf der Flüssigkeit, sowie mit Mitteln versehen ist, welche das von dem druckbeaufschlagten Steuerspiegelschlitz auf den Steuerspiegel ausgeübte Kippmoment ausgleichen. 



   Es ist bekannt, am Steuerkörper besondere Druckflächen anzubringen, die je nach der Drehrichtung der Maschine verschieden beaufschlagt werden, und den Steuerkörper axial verschiebbar mit geringem seitlichem Spiel im Pumpengehäuse zu lagern. Das erfordert aber eine komplizierte Ausbildung des
Steuerkörpers und kann nur in Ausnahmefällen einen Ausgleich sowohl der Axialkräfte als auch der
Momente ergeben. 



   Der Steuerkörper kann dabei den Bewegungen des Zylinderkörpers nur begrenzt folgen, so dass geringe
Abweichungen eines der Teile von der vorgeschriebenen Lage, insbesondere eine Kippbewegung, sofort zum Auseinanderklaffen am Steuerspiegel führen. Die Leckverluste des Getriebes steigen dadurch stark an ; bei manchen Betriebszuständen setzt das Getriebe sogar vollständig aus. 



   Es ist auch bekannt, an einem kardanisch beweglichen Steuerkörper besondere   Entlastungsflachen an-   zubringen und diese durch verschiedene Kanäle mit den Zu- und Ablaufleitungen der Maschine zu verbinden. Das verlangt aber umständliche Leitungsführungen und eine Vielzahl von Dichtflächen, die sorgfältig bearbeitet werden müssen und trotzdem, da die Teile ständig leicht gegeneinander beweglich bleiben sollen, zu beträchtlichen Leckverlusten führen. 



   Weiter ist es bekannt, Druckmittelkanäle eines Steuerkörpers in hydraulischen Maschinen mit einem Leitungsanschluss durch ein Rohrstück zu verbinden, das mit der Gehäusewand fest verschraubt ist und in die Kanäle hineinragt, wobei zwischen sein inneres Ende und die Wand des Kanales eine Dichtung eingefügt ist. Die Kanäle der Rohrstücke sind aber dabei parallel zur Pumpenachse gerichtet, so dass sie zum Ausgleich der auf den Steuerkörper einwirkenden Kräfte und Momente nichts Entscheidendes beitragen können. 



   Diese Nachteile werden nach der Erfindung dadurch vermieden, dass der unter Druck stehende Kanal des Steuerkörpers, in den, wie an sich bekannt, ein Rohrleitungsstück eingesetzt ist, zur Achse des Getriebes entsprechend schräg und in geeigneter Entfernung von dieser Getriebeachse angeordnet ist, so dass die in der   Längsrichtung des Kanales wirkende   Kraft des Druckmittels das von der radial unsymmetrischen Belastung des Steuerkörpers herrührende Moment nahezu ausgleicht. 



   Auf diese Weise wird ohne besondere Bauteile oder schwierige   Arbeitsgänge   ein für alle Betriebszustände ausreichender Ausgleich des Kipprnoments und bei zweckmässiger Ausbildung auch der Axialkräfte geschaffen, und in weiterer Ausbildung der Erfindung können einfach aufgebaute, aber hohen Anforderungen genügende Getriebeformen verwirklicht werden. Dabei ist es besonders vorteilhaft, die Antriebswelle der Pumpe im Steuerkörper zu lagern, wie es bei Pumpen mit nicht beweglichem Steuerkörper bekannt ist. 



   Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung wiedergegeben. Es   zeigen : Fig. 1   einen Längsschnitt durch ein erstes   Ausführungsbeispiel. Fig.   2 eine schematische Darstellung der auftretenden Kräfte und Momente, Fig. 3 eine Abwandlung des ersten Ausführungsbeispieles im Schnitt, Fig. 4 ein 

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 zweites Ausführungsbeispiel im Längsschnitt, Fig. 5 die schematische Darstellung der Kräfte und Momente eines weiteren Ausführungsbeispieles, Fig. 6 eine Ausführungsform dazu im Längsschnitt, Fig. 7 eine wei- tere Ausführungsform im Schnitt, Fig. 8 eine Ausführungsform mit gekrümmtem Steuerspiegel, Fig. 9 eine Ausführungsform mit hydraulisch geregeltem Ausgleich der Axialkraft, Fig. 10 eine Ausführungs- form mit radial gerichteten Ein- und Auslasskanälen, Fig.

   11 eine schematische Darstellung der dabei auftretenden Kräfte und Momente, Fig. 12 eine Abwandlung dieser Ausführungsform. 



   Bei der Ausführungsform nach Fig. 1 ist in einem Gehäuse   1,   das durch einen Deckel 2 abgeschlossen ist, ein Steuerkörper 3 untergebracht. Er ist axial mit Hilfe einer Kugel 4, die von Ausnehmungen 5 und 6 des Gehäuses und des Steuerkörpers aufgenommen wird, pendelnd abgestützt. Seitlich ist der Steuerkörper mit einem Wulst 7 in dem Gehäuse zentriert, der eine pendelnde Beweglichkeit in dem notwendigen Bereich zulässt. 



   Die rechte Endfläche des Steuerkörpers ist als Steuerspiegel 8 ausgebildet und liegt eben gegen die linke Endfläche eines Zylinderkörpers 9. Dieser ist auf einer Welle 10 befestigt, die den Deckel 2 durch- dringt und an dieser Durchdringungsstelle in einem Rollenlager 11 gelagert und mit Hilfe einer Manschette
12 abgedichtet ist. Ein Rollenlager 13 für das innen liegende Wellenende ist in dem Steuerkörper 3 angebracht. 



   Der Zylinderkörper 9 enthält eine Reihe von zu einer Drehachse parallelachsigen Bohrungen 14, in denen Kolben 15 gleitend beweglich sind. Sie werden von Federn 16 gegen eine Schiefscheibe 17 ge- drückt, die aus einer Laufscheibe 18 und einer in dem Deckel 2 befestigten Stützscheibe 19 besteht. 



   Zwischen der Laufscheibe der Stützscheibe sind Kugeln 20 angeordnet. Jeder Zylinder 14 ist durch eine Bohrung 21 mit der links liegenden Endfläche des Zylinderkörpers 9 verbunden. 



   In dem Steuerspiegel 8 sind in bekannter Weise zwei bogenförmige Schlitze 22 und 23 angebracht, die jeweils einen Teil eines Halbkreises einnehmen und von dem Bohrungen 21 überstrichen werden, wenn sich der Zylinderkörper 9 dreht. Der Schlitz 22 ist mit einem als Leitungsstück ausgebildeten Kanal 24, der Schlitz 23 mit einem gleichen Kanal 25 verbunden. Jedem der Kanäle liegt eine Öffnung 26 bzw. 27 des Gehäuses 1 gegenüber. Kanal und Öffnung sind jeweils durch eine Buchse 28 verbunden, die mit Dichtringen 29,30 gegen die Wand einerseits des Kanales, andererseits der Öffnung abgedichtet ist und eine Beweglichkeit des Steuerkörpers im Gehäuse erlaubt. 



   Die Achsen 31,32 der Kanäle 24 und 25 sind gegen die Achse 33 der Welle 10 um einen Winkel a geneigt, so dass sie sich in Auswärtsrichtung von dieser Achse entfernen. 



   Soll die Maschine als Motor arbeiten, so wird eine der Öffnungen des Gehäuses, z. B. die Öffnung 26, mit einer Druckmittelzuleitung verbunden. Das durch den Kanal 24 einströmende Druckmittel drängt in dem Bereich des Schlitzes 22 die Kolben 15 nach rechts und setzt dadurch den Zylinderkörper 9 mit der Welle 10 in Bewegung. Die im Bereich des Schlitzes 23 liegenden Kolben schieben den Inhalt ihrer Zylinder durch den Kanal 25 aus. 



   Lässt man die Maschine als Pumpe arbeiten und treibt die Welle in entsprechender Richtung an, so fördern die im Bereich des Schlitzes 22 liegenden Kolben den Inhalt ihrer Zylinder in den Kanal 24, so dass aus der Öffnung 26 Druckmittel abströmt. Gleichzeitig saugen die im Bereich des Schlitzes 23 liegenden Kolben Druckmittel durch die Öffnung 27 und den Kanal 25 an. (Der Deutlichkeit halber sind die Kanäle 24,25 in derselben Axialebene dargestellt, in der die Kolben 15 in ihre jeweils äussersten Endlagen kommen : sie liegen in Wirklichkeit in der senkrecht dazu liegenden Axialebene.)
Die auf den Steuerkörper 3 einwirkenden Kräfte und Momente sind in Fig. 2 dargestellt. Der Bewegungspol des Steuerkörpers 3 ist mit M bezeichnet.

   Das im Kanal 24 befindliche Druckmittel übt auf den Steuerkörper eine Kraft Q aus, während das in dem Schlitz 22 wirksame Druckmittel mit einer Kraft P auf den Steuerkörper einwirkt. Die Kraft Q wirkt im Abstand q von dem Pol M längs der Achse 31 des Kanales 24. Die Kraft P wirkt parallel zu der Achse 33 im Abstand p von dieser. Der Abstand p ist durch den Flächenschwerpunkt des Schlitzes 22 bestimmt. Die beiden Kräfte ergeben zusammen eine Resultante R. 



   Der Winkel a der Achse 31, der Abstand q und die Form des Schlitzes 22, das heisst der Abstand p, sind so gewählt, dass die Momente Q. q und P. p gleich gross sind. Da sie in entgegengesetzter Richtung an dem Steuerkörper angreifen, heben sie sich auf. Die Resultante R verläuft dann durch den Pol M und kann dort in die axiale Kraft A und die radiale Kraft B aufgeteilt werden. Erstere wird von der Kugel   4,   letztere von dem Wulst 7 auf das Gehäuse   übertragen.   



     DieFreiheit des Steuerkörpers von   Momenten macht es möglich, dass er sich stets eng an den Zylinderkörper 9 anlegt, auch wenn dieser im Laufe seiner Bewegungetwas schwankt. Die Zylinder 14 sind dabei sobemessen, dass die in diesen Zylindern wirksame den Zylinderkörper 9 nach links drückende Kraft gleich 

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 gross oder grösser ist als die Kraft P, die in dem Schlitz 22 nach rechts auf den Zylinderkörper einwirkt und ihn vom Steuerkörper abzuheben sucht. 



   Das vorstehend angeführte Momenten-Gleichgewicht kann auf verschiedene Weise erreicht werden, indem   z. B.   der Abstand q grösser und der Querschnitt   des Kanales 24 kleiner gemacht wird oder umge-   kehrt. Das gleiche gilt für den Abstand p und die wirksame Fläche des Schlitzes 22. Auch die Grosse des
Winkels a, die damit zusammenhängt, kann verschiedene Werte annehmen. 



   Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 ist nur ein Teil einer Pumpe dargestellt ; der nicht darge- stellte Teil ist wie bei Fig. 1 ausgebildet. In einem Gehäuse 40 ist ein Steuerkörper 41 gelagert, der sich seitlich mit Hilfe eines Wulstes 42 abstützt. Er wird von einer Welle 43 durchdrungen, die auf der linken
Seite aus dem Gehäuse 40 heraustritt und an ihrem rechten Ende mit einem Zylinderkörper 44 verbunden ist. Dieser legt sich mit seiner linken Endfläche gegen die als Steuerspiegel 45 ausgebildete rechte Endfläche des Steuerkörpers. Die Welle 43 wird an ihrer Durchtrittsstelle von einem Nadellager 46, der
Zylinderkörper von einem Nadellager 47 aufgenommen. 



   Der Steuerkörper 41 stützt sich nach links über einen Ring 48 gegen das Gehäuse 40 ab. Dieser Ring hat an zwei 1800 gegenüberliegenden Stellen nach links gerichtete Ausprägungen 49, die an der Stelle,   wosie   am Gehäuse aufliegen, eine senkrecht zur Zeichenebene stehende Kippachse bestimmen, und zwei an den dargestellten Schnittstellen liegende Ausprägungen 50,51, die nach rechts gerichtet sind und eine in der Zeichenebene liegende Kippachse bestimmen. Auf diesen beiden Kippachsen ist der Steuerkörper 41 allseitig soweit beweglich, als es der anliegende Zylinderkörper verlangt. 



   Die Kolben, Kanäle und Buchsen sind dieselben wie beim vorhergehenden Ausführungsbeispiel. 



  Lediglich Ein- und Auslassöffnung 52,53 im Gehäuse 1 sind radial weggeführt. Die Winkel der Kanäle sind dem vorstehend angeführten Momenten-Gleichgewicht angepasst. 



   Fig. 4 zeigt ein Ausführungsbeispiel, bei dem sich ein Steuerkörper 54 mit einer Kugelfläche 55 an einer entsprechenden Pfanne des Gehäuses 56 abstützt. Die andern Teile sind dieselben wie beim vorhergehenden Ausführungsbeispiel. Die Achsen der Buchsen 57 und 58, sowie der Kanäle 59 und 60 im Steuerkörper sind wiederum um einen Winkel a gegenüber der Achse 61 der Maschine geneigt. Der Bewegungspol für den Steuerkörper ist der Mittelpunkt 62 der Kugelschale 55. Die Achsen der Kanäle 59 und 60 haben von diesem Bewegungspol einen Abstand, der dem Abstand q in Fig. 2 entspricht. Entsprechende Bemessung der massgeblichen Grössen führt auch hier zu einem völligen Ausgleich der auf den Steuerkörper einwirkenden Momente. 



   Es würde an sich genügen, wenn die Achse eines der Kanäle 59 oder 60 diese Bedingung erfüllt und dieser Kanal das unter Druck stehende Druckmittel führt, wogegen der andere nur von drucklosem Druckmittel durchströmt wird. Da man aber vielfach das Getriebe durch Umkehren des   Druckmitte1f1usses   in verschiedener Drehrichtung antreiben will, sind die Kanäle so entworfen, dass in beiden Drehrichtungen die Bedingungen für den Ausgleich der Momente erfüllt sind. 



   Es sind nun auch Fälle möglich. bei denen die in den Zylindern wirkende Kraft nicht ausreicht, um den Zylinderkörper an dem Steuerkörper zu halten. Für diesen Fall können besondere Massnahmen vorgesehen werden, die diese Berührung aufrechterhalten. Eine solche kann z. B. sein, den Steuerkörper gleichzeitig als druckbeaufschlagten   Andrückkolben   zu verwenden und ihn dabei von axialen Abstützkräften freizuhalten. In der Schemaskizze der Fig. 5 ist gezeigt, wie die dafür massgeblichen Kräfte und Momente gewählt sein müssen. Ein Steuerkörper 63 ist wiederum mit Hilfe eines Wulstes 64 radial in einem Gehäuse 65 abgestützt.

   Die in seinem Einlasskanal 66 wirkende Kraft ist mit   Q'bezeichnet,   die in dem zu- 
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 liegen die   Kräfte   P'und Q'so, dass ihre Resultante   R'sen,   senkrecht zu der Achse 68 der Maschine steht und durch den Pol M geht. Sie wird daher vollständig von dem Wulst 64 aufgenommen. 



   Ein weiteres Ausführungsbeispiel zeigt Fig. 6. In einem Gehäuse, dessen Hauptteil 70 einerseits durch einen Deckel 71 und andererseits durch eine Anschlussplatte 72 verschlossen ist, liegt ein Steuerkörper 73, der an seinem äusseren Umfang mit Hilfe eines Ringes 74 gegen das Gehäuse abgedichtet ist. 



  Die Einlassöffnung 75 des Gehäuses ist mit Hilfe eines Gummiringes 76 mit einem Kanal 77 des Steuerkörpers verbunden, der in den zugehörigen Steuerschlitz 77'übergeht. Der Gummiring dient gleichzeitig als Abstützung für den Steuerkörper und hat eine solche Grösse, dass der Druck auf die von ihm umfasste Fläche genügt, um den Steuerkörper dicht an einem Zylinderkörper 78 zu halten, der auf einer Welle 79 befestigt ist und mit dieser im Gehäuse 70 gedreht wird. Die Welle ist radial in Nadellagern 80 und 81 gelagert, von denen eines in dem Steuerkörper, das andere in dem Deckel 71 liegt. Ausserdem ist zwischen eine Schulter 82 der Welle und den Deckel 71 ein Drucklager 83 eingefügt.

   Die in dem Zylinder- 

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 körper 78 gleitend geführten Kolben 84 stützen sich unter dem Einfluss von Federn 85 gegen eine Schief- scheibe 86 ab, die ihrerseits an dem Deckel 71 anliegt. 



   Wenn die in dem Zylinder 87 des Zylinderkörpers auftretenden Drücke nicht ausreichen sollten, den
Zylinderkörper dicht an dem   Steuerkörper   73 zu halten, so übernimmt die auf die linke Seite des Steuerkörpers 73 einwirkende Kraft diese Aufgabe und drückt die beiden Teile nach rechts. Diese Kraft wird schliesslich über das Drucklager 83 von dem Deckel 71 des Gehäuses aufgefangen. 



   Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 7 ist ein in einem Gehäuse 88 untergebrachter Steuerkörper 89 an einer Stelle 90 seines Umfanges ballig ausgebildet und stützt sich damit beweglich gegen das Gehäuse
88 ab. Zur Abdichtung ist ein Dichtring 91 zwischen diese Teile gelegt. Ein Kanal 92 des Steuerkörpers, der zu einem Steuerschlitz 93 führt, ist mit Hilfe einer an ihren beiden Enden abgedichteten Buchse 94 mit einem Anschlussstück 95 des Gehäuses verbunden. Im Abstand um diese Buchse liegt in dem Gehäuse ein Stützring 96, der in der Art des Ringes 48 der Fig. 3 ausgebildet ist, das heisst eine kardanische Beweglichkeit des sich auf ihn abstützenden Steuerkörpers 89 erlaubt.

   Der Bewegungspol des   Steuerkörpers   wird dadurch in die Achse des Ringes und des   Anschlussstückes 95 gelegt,   was in manchen Fällen eine günstige Bemessung der für den Momenten-Ausgleich wichtigen   Grössen   erlaubt. Die andern Teile der Pumpe sind ähnlich dem vorhergehenden Ausführungsbeispiel ausgebildet. 



   Im Rahmen der Erfindung lässt sich der Steuerspiegel auch in der Form einer Kugelschale ausbilden. 



  Ein solches Ausführungsbeispiel ist in Fig. 8 wiedergegeben. In einem Gehäuse 100 ist ein Steuerkörper 101 untergebracht, der auf seiner nach rechts gerichteten Seite einen Steuerspiegel 102 in Form eines Kugelschalenringes und Steuerschlitze 103 und 104 hat. Mit seiner entgegengesetzten Seite stützt er sich an dem Gehäuse 100 ab. Mit den Steuerschlitzen verbundene Kanäle 105 und 106 sind schräg zur Achse der Maschine geführt und durch Buchsen 107 und 108 der früher bereits dargestellten Form mit Ein- und Auslassöffnungen des Gehäuses verbunden. 



   GegendenSteuerspiegelliegt ein Zylinderkörper 109 mit Zylindern 110 und mit diesen verbundenen,   dieSteuerschlitzel03undl04überstreichenden Bohrungen 111. Der Zylinderkörper   ist mit einer Welle 112 verbunden : beide Teile sind durch Rollen 113,114 in dem Gehäuse 100 abgestützt. 



   Steht der Kanal 105 unter Druck, so übt er auf den Steuerkörper 101 eine Kraft Q"aus, die gleich-   achsig zu   diesem Kanal wirkt. Die im Schwerpunkt des Steuerschlitzes 103 angreifende, entgegenwirkende Kraft   P"ist   nun nicht mehr, wie bei den vorgehenden Ausführungsbeispielen, parallel zur Achse der Maschine, sondern geht vom Mittelpunkt 115 des Steuerspiegels 102 aus, bildet also einen Winkel ss gegen- über der Maschinenachse. Die   Wirkungslinien der beidenKräfte   schneiden sich an einem Punkt S" und ergeben zusammen eine Resultierende R". Sie sind so abgestimmt, dass diese Resultierende parallel zur Achse der Maschine verläuft. Dadurch entstehen keine störenden Querkräfte, so dass Steuerkörper und Zylinderkörper dicht aufeinander liegen bleiben.

   Dieser Fall tritt ein, wenn die Querkomponente der beiden Kräfte gleich gross sind, das heisst Q". sin a = P". sin ss. Das ist   z. B.   der Fall, wenn die Kraft   Q"nach der Formel Q" = bemessen wird. Das von der Resultierenden R" ausgeübte Moment sin a    muss lediglich in den Grenzen gehalten werden, dass es den Steuerkörper nicht über seine Auflagefläche hinwegkippen kann. 



   Entsprechend lassen sich- die Kräfte abstimmen, wenn auch die unten liegende Seite des Steuerkörpers auf einer kugeligen Fläche abgestützt ist. Der Ausgleich des Kippmoments kann auf dieselbe Weise erreicht werden wie bei den vorhergehenden Ausführungsbeispielen. 



   Fig. 9 zeigt eine Pumpe oder einen Motor, bei dem die in den Zylindern wirkende Kraft nicht ausreicht, um den Zylinderkörper am Steuerkörper zu halten. In einem Gehäuse 116 ist mit Spiel ein Steuerkörper 117 untergebracht, dessen   Ein-und Auslasskanäle 118, 119   durch an beiden Enden abgedichtete, schwimmend eingefügte Buchsen 120 mit den Ein- und Auslassöffnungen 121,122 des Gehäuses verbunden sind und mit Steuerschlitzen 123,124 zusammenhängen. Gegen den Steuerspiegel 125 des Steuerkörpers legt sich ein Zylinderkörper 126, dessen Kolben 127 an einer Schiefscheibe 128 anliegen. 



  Die Schräglage der Schiefscheibe ist mit Hilfe einer Schraube 129 einstellbar. 



   Mit dem Zylinderkörper 126 ist eine Welle 130 fest verbunden. Sie trägt eine als Kolben wirkende Scheibe 131, die mit einer kugeligen Ringzone 132 auf einer Lagerfläche 133 des Gehäuses 116 gleitet. 



  Zu dieser Lagerstelle tritt als zweites Lager für den umlaufenden Teil der Maschine ein Rollenlager 134, das den Umfang des Zylinderkörpers 126 im Gehäuse 116 führt. 



   Innerhalb der Lagerfläche 133 ist in dem Gehäuse 116 eine Druckkammer 135 gebildet, die lediglich durch einen Spalt 136 zwischen der Lagerfläche 133 und der Ringzone 132 nach   pussen   mit einer Rück-   laufleitung137   verbunden ist. Das innere Ende der Druckkammer ist längs der Welle 130 mit dem Steuer- 

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 spiegel 125 verbunden und an der Übergangsstelle zwischen dem Gehäuse 116 und dem Steuerkörper 117 durch eine Buchse 138 abgedichtet. 



   BeimBetrieb der Maschine gelangt Druckmittel von dem Druck führenden Steuerschlitz 123 bzw. 124 dem Steuerspiegel 125 entlang in den Druckraum 135. So lang der Steuerkörper und der Zylinderkörper dicht aufeinander liegen, ist der Spalt 136 verhältnismässig gross, und das in den   Druckraum135kommende   Druckmittel fliesst, ohne wesentlichen Widerstand zu finden, durch die Leitung 137 ab. Versucht sich dagegen der Zylinderkörper 126 nach rechts zu verschieben, das heisst von dem Steuerkörper zu entfernen, so wird der Spalt 136 kleiner und der Druck in der Druckkammer 135 steigt. Er wirkt einerseits auf die Scheibe 131 und anderseits auf eine Ringzone 139 der nach aussen gerichteten Seite des Steuerkörpers 117.

   Die dadurch entstehenden Kräfte drücken, den Steuerkörper und den Zylinderkörper gegeneinander und halten so die Maschine funktionsfähig und die Leckverluste klein. 



   Bei der Ausführungsform nach Fig. 10 ist der in einem Gehäuse 140 untergebrachte Steuerkörper 141 radial gegen einen in   dÅas   Gehäuse eingeschraubten Ring 142 abgestützt, der auf seiner Innenseite ballig geformt ist. Der Ring trägt zum Einstecken eines Schlüssels dienende axiale Bohrungen 143, die durch eine Aussparung 144 des Gehäuses auch bei in Betrieb befindlicher Maschine zugänglich sind. Axial stützt sich der Steuerkörper gegen einen Ring 145, der ähnlich dem Ring 48 der Fig. 3 ausgebildet ist und eine kardanische Beweglichkeit des Steuerkörpers erlaubt. Ring und Steuerkörper sind von einer Welle 146 durchdrungen, die mit Hilfe eines Rollenlagers 147 in dem Gehäuse 140 gelagert und mit einem Zylinderkörper 148 verbunden ist. Dieser legt sich gegen den Steuerspiegel 149 des Steuerkörpers.

   Die mit den Steuerschlitzen 150,151 verbundenen Ein- und Auslasskanäle 152, 153 des Steuerkörpers sind radial auswärts geführt und durch Buchsen 154 mit Ein- und Auslassöffnungen 155,156 des Gehäuses 140 verbunden. 



   Steht der Kanal 153 unter Druck, so wirkt die in ihm auftretende, dem Druck und dem Durchmesser D des Kanales entsprechende Kraft   Qu langs   der Achse 157 dieses Kanales auf den Steuerkörper 141. Diese 
 EMI5.1 
 



  Moment das Gleichgewicht hält, das von der in dem Steuerschlitz 151 wirkenden Kraft auf den Steuerkörper ausgeübt wird. Ändert sich das letztgenannte Moment, so kann durch Verdrehen   des'Ringes 142   das ausgleichende Moment jeweils auf die erforderliche Grösse eingeregelt werden. 



   Diese Ausführungsform hat also den Vorteil, dass die Maschine leicht auf genauen Ausgleich des Kippmoments eingestellt werden   kann ;   auch ist der Zusammenbau der Teile besonders einfach, wenn die Öffnungen 155 und 156 so gross gehalten werden, dass durch sie die Buchsen 154 eingesetzt werden können und von aussen eingedrehte Anschlussstücke 159 zugleich die Öffnungen 155,156 nach aussen verschliessen, an den Buchsen 154 dichtend anliegen und diese in ihrer Lage festhalten. 



   Die dabei auftretenden Kräfte und Momente sind in Fig. 11 nochmals herausgezeichnet. Die im Steuerschlitz 151 auftretende Kraft Pu setzt sich mit der Kraft   Q'"zu   einer Resultanten R'"zusammen, 
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 über dem Ring 145 abgestützte Komponente   A'" auf.   



   Das Verstellen des Ringes 142 ist vor allem bei Versuchsausführungen   nützlich ;   der Ring kann natürlich auch fest angebracht oder an dem Gehäuse 140 oder dem Steuerkörper 141 angeformt sein, wenn die erforderliche Entfernung   q'" eindeutig   festliegt. 



   Eine solche abgewandelte Ausführungsform zeigt die Fig. 12. Der Steuerkörper 160 dieser Maschine stützt sich mit einem Ringwulst 161 radial gegen sein Gehäuse 162 ab. Die axiale Kraft wird über einen Zwischenring 163 auf einen Ring 164 übertragen, der aus plastischem Werkstoff, beispielsweise Gummi, besteht und in eine Nut 165 des Gehäuses 162 eingelegt ist. Der Zwischenring 163 ist auf seiner dem Ring 164 zugekehrten Seite 166 so verbreitert und ausgebildet, dass er möglichst eng an den Wänden der Nut 165 anliegt und das Herausquetschen des Ringes 164 aus dieser Nut verhindert. 



   Der nachgiebige Ring 164 hat den Vorteil, billiger zu sein als ein Ring in der Art des Ringes 48 der Fig. 3 und ausserdem die Geräusche der Maschine zu dämpfen. Er gibt dabei dem Steuerkörper 160 in dem erforderlichen Ausmass uneingeschränkte kardanische Beweglichkeit. 

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Claims (1)

  1. PATENTANSPRÜCHE : 1. Hydraulische Maschine mit umlaufendem Zylinderkörper, in dem mehrere zueinander parallelachsige, in gleichem Abstand zur Körperdrehachse liegende und von einer Schiefscheibe bewegte Kolben gleiten, und mit einem Steuerkörper, der kardanisch beweglich gelagert ist und der mit einem Ein- und Auslass-Schlitze aufweisenden Steuerspiegel an dem Zylinderkörper anliegt und mit Kanälen für den Zu- <Desc/Clms Page number 6> und Ablauf der Flüssigkeit, sowie mit Mitteln versehen ist, welche das von dem druckbeaufschlagten Steuerspiegelschlitz auf den Steuerspiegel ausgeübte Kippmoment ausgleichen, dadurch gekennzeichnet, dass der unter Druck stehende Kanal (24) des Steuerkörpers (3), in dem, wie an sich bekannt, ein Rohrleitungsstück (28) eingesetzt ist, zur Achse (33)
    des Getriebes entsprechend schräg und in geeigneter Entfernung von dieser Getriebeachse angeordnet ist, so dass die in der Längsrichtung (31, 32) des Kanales (24) wirkende Kraft des Druckmittels das von der radial unsymmetrischen Belastung des Steuerkörpers (3) herrührende Moment nahezu ausgleicht.
    2. HydraulischeMaschine nach Anspruch 1 mit einer den Zylinderkörper antreibenden Welle, die auf der Seite der Schiefscheibe aus der Maschine herausgeführt ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Welle (10), wie an sich bekannt, im Steuerkörper (3) gelagert ist (Fig. 1).
    3. Hydraulische Maschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass Zu- und Abflusskanal (24, 25) des Steuerkörpers (3) beiderseits der Wellenlagerung (13) angebracht sind.
    4. Hydraulische Maschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der unter Druck stehende Kanal (92) des Steuerkörpers (89) durch ein ringförmig ausgebildetes, den SteuerkörperabstützendesLager (96). hindurch mit einem Anschlussstück (95) auf der Aussenseite der Maschine verbunden ist (Fig. 7).
    5. Hydraulische Maschine nach Anspruch 1 mit einer den Zylinderkörper antreibenden Welle, die durch den Steuerkörper hindurch aus der Pumpe herausgeführt ist, dadurch gekennzeichnet, dass um die Welle (43) herum ein den Steuerkörper (41) allseitig abstützendes Lager (Ring 48) angeordnet ist, und dass beiderseits dazu Ein- und Auslasskanal des Steuerkörpers liegen (Fig. 3).
    6. Hydraulische Maschine nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die kippbare Lagerung des Steuerkörpers aus einem Ring (48) besteht, der in einer Axialebene axiale Ausprägungen (49) nach einer Seite und in der dazu senkrechten Axialebene entsprechende Ausprägungen (50,51) nach der entgegengesetzten Seite hat, so dass die Ausprägungen jeder Ebene gemeinsam eine Kippachse bilden (Fig. 3).
    7. Hydraulische Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass sich die EMI6.1
    8. Hydraulische Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Steuerkörper (54) auf der vom Zylinderkörper abgewandten Seite in an sich bekannter Weise an einer Kugelschale (55) abgestützt ist, und dass deren Krümmungsmittelpunkt (62) einen bestimmten, zum Ausgleich der unsymmetrischen Belastung des Steuerkörpers (54) dienenden Abstand von der Achse (57) des unter Druck stehenden Kanales (59) des Steuerkörpers hat (Fig. 4).
    9. Hydraulische Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Kanäle (24, 25) des Steuerkörpers (3) zylindrische Bohrungen und mit gleichgerichteten Bohrungen im Gehäuse (1) der Maschine durch in beide Bohrungen kardanisch beweglich, dichtend und mindestens in einem der Kanäle verschiebbar eingesetzte Buchsen (28) verbunden sind (Fig. 1).
    10. Hydraulische Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Zylinderkörper (78) durch ein axiales Drucklager (83) gegen das Gehäuse (70,71) der Maschine abgestützt ist (Fig. 6).
    11. Hydraulische Maschine nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass ein druckbeaufschlagter, eine Druckkammer (135) im Gehäuse (116) der Maschine abteilender Kolben (131) Steuerkörper (117) und Zylinderkörper (126) aufeinander presst (Fig. 9).
    12. Hydraulische Maschine nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Steuerschieber (73) selbst als kippbare Kolben ausgebildet, verschiebbar und dicht im Gehäuse geführt ist, und unter dem Einfluss einer auf die dem Zylinderkörper (78) abgewandte Seite wirkenden, die axiale Komponente der im Steuerspiegel auf den Steuerkörper wirkenden Druckkräfte übersteigenden Kraft gegen den Zylinderkörper angedrückt ist (Fig. 6).
    13. Hydraulische Maschine nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass der in der Druckkammer (135) herrschende Druck von der axialen Lage des Zylinderkörpers (126) abhängig ist.
    14. Hydraulische Maschine nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckkammer (135) von einem Spalt (136) begrenzt ist, der zwischen einem festen Gehäuseteil (116) der Maschine und einer mit dem Zylinderkörper (126) verbundenen Scheibe (131) gebildet ist, und dass die den Spalt bildenden Flächen (132,133) gleichzeitig ein Gleitlager für den Zylinderkörper darstellen.
    15. Hydraulische Maschine nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckkammer (135) längs einer mit dem Zylinderkörper (126) verbundenen Welle (130) mit dem Steuerspiegel (125) verbunden, aber gegen mindestens den grössten Teil der dem Steuerspiegel entgegengesetzten Seite des Steuerkörpers (117) abgedichtet ist. <Desc/Clms Page number 7>
    16. Hydraulische Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, 5 bis 7 oder 9 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens der unter Druck stehende Kanal (153) am Zu- oder Ablauf des Steuerkörpers (141) radial auswärts gerichtet und der Steuerkörper gegen die in dieser Öffnung auftretende Kraft in einer dazu parallelen Radialebene (158) abgestützt ist, und dass das infolge des Abstandes zwischen Kanal-und Abstützebene auftretende Moment das auf den Steuerspiegel von seiner Steuerfläche her ein- wirkende Kippmoment ausgleicht.
    17. Hydraulische Maschine nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass der Steuerkörper (141) seitlich auf einem ihn umgebenden, auf seiner Innenseite ballig ausgebildeten Ring (142) abgestützt ist.
    18. Hydraulische Maschine nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass der Ring (142) auch bei laufender Maschine von aussen zugänglich und axial verstellbar ist.
    19. Hydraulische Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 5, 7, 9, 10 oder 13 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass der Steuerkörper (160) auf der dem Zylinderkörper entgegengesetzten Seite axial auf einem aus plastischem Werkstoff bestehenden Ring (164) abgestützt ist, der in eine Nut (165) des Ma- schinengehäuseseingelegtunddurch einen die Nut dicht abschliessenden, beweglichen Zwischenring (163) in der Nut festgehalten ist (Fig. 12).
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