CH288244A - Device for controlling an axial piston pump. - Google Patents

Device for controlling an axial piston pump.

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CH288244A
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Switzerland
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piston
controlling
pump according
pressure
axial
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German (de)
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Maschinenfabrik Lokomotiv-Und
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Schweizerische Lokomotiv
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    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B1/00Multi-cylinder machines or pumps characterised by number or arrangement of cylinders
    • F04B1/12Multi-cylinder machines or pumps characterised by number or arrangement of cylinders having cylinder axes coaxial with, or parallel or inclined to, main shaft axis
    • F04B1/14Multi-cylinder machines or pumps characterised by number or arrangement of cylinders having cylinder axes coaxial with, or parallel or inclined to, main shaft axis having stationary cylinders
    • F04B1/141Details or component parts
    • F04B1/146Swash plates; Actuating elements
    • F04B1/148Bearings therefor
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F04B1/12Multi-cylinder machines or pumps characterised by number or arrangement of cylinders having cylinder axes coaxial with, or parallel or inclined to, main shaft axis
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Description

  

  Einrichtung zur Steuerung einer     Axial-Kolbenpumpe.       Die Erfindung bezieht sich auf eine Ein  richtung zur     Steuerung    einer     Axial-Kolben-          pumpe    mit     variabler    Fördermenge, bei der       (lie    Kolben durch eine     Taumelscheibe    konstan  ter Neigung angetrieben sind und bei der eine  axiale Verschiebung der     Taumelseheibe        mit-          samt    den Kolben relativ zu an den Zylindern  vorgesehenen Steueröffnungen eine Änderung  des für die Förderung wirksamen Kolben  hebes wenigstens einiger Kolben bewirkt und  damit.

   eine Änderung der Fördermenge ergibt.  Wird eine solche Pumpe nach     Fig.    2 des  Schweizer Patentes     Nr.251984    mit einer ge  gen die hydraulischen Drücke der Kolben wir  kenden Feder 31 versehen, auf welche die       Taumelscheibe    samt Kolben abgestützt ist, so       nimmt    automatisch mit steigendem     Arbeits-          druck    die Fördermenge der Pumpe ab.

   Es  bereitet die Ausbildung dieser Feder keine       Schwierigkeit,    solange der Arbeitsdruck bei       maximalem        wirksamem    Hub der Kolben, also  bei Maximalfüllung, relativ niedrig, zum Bei  spiel 10 bis 20     at.,    und bei der minimalen       Fördermenge,    zum Beispiel bei 10 bis 20      lo     Füllung, relativ hoch, zum Beispiel bei 250  bis 300     at.,    liegt.

   Soll aber bei der maximalen  Füllung ein höherer Druck als 10 bis 20     at.,     zum Beispiel 50 -bis 60     at.,    und bei der Mini  malfüllung ein niedrigerer Druck als 250 bis  300     at.,    zum Beispiel 200     at.,    erreicht werden,  so wird der Unterschied der gegen die Feder  wirkenden hydraulischen Drücke der     Förder-          kolben    in der der Minimalförderung entspre  chenden obersten und in der der Maximal-         förderung    entsprechenden untersten Stellung  der     Taumelscheibe    relativ klein.

   In diesem  Fall     müsste        däher    eine sehr lange und weiche  Feder eingebaut werden, wozu das Pumpen  gehäuse unangenehm lang oder gross im Durch  messer gemacht werden müsste. Die gleichen  Schwierigkeiten treten bei Pumpen nach     Fig.    2  des Schweizer Patentes     Nr.269288    auf, bei  denen     einerseits    bei maximaler Fördermenge  grosse und kleine Kolben gleichzeitig und an  derseits bei minimaler Fördermenge und maxi  malem Druck nur die kleinen Kolben fördern.  



  Um diesem Übelstand abhelfen zu können,  wird nach der Erfindung     wenigstens    ein Hilfs  kolben vorgesehen, der im Pumpengehäuse mit  zu den Förderkolben wenigstens annähernd  paralleler Achse angeordnet und durch den  Druck des Arbeitsmittels der Pumpe axial  verschiebbar ist, wobei er unter der Belastung       dieses    Druckes in gleichem' Sinne gegen die  die     Taiunelscheibe    samt Förderkolben abstüt  zende Feder wirkt wie die zur Druckmittel  förderung dienenden Kolben.  



  In der Zeichnung sind Beispiele des     Er-          findungsgegenstandes    sowie Detailvarianten  dargestellt, und zwar zeigt.  



       Fig.1    eine Pumpe im Längsschnitt,       Fig.    2 eine andere Pumpe samt Detail  variante,       Fig.    3 und 4 die Details verschiedener An  ordnungen des Hilfskolbens.  



  In dem Gehäuse 1 sind mehrere, zum Bei  spiel 12, Zylinderbohrungen 2 und 3 vorge  sehen, in denen die Kolben 4 und 5 arbeiten.      Diese     Bohrungen    sind im Kreise     tun    die  Achse 6 angeordnet und verlaufen parallel  zu dieser. Die Kolben 4 und 5 werden     mittels     der Federn 8 gegen die     Taumelscheibe    9 ge  drückt, die mittels Kugellagern 10 und 11  an der mit der Antriebswelle 18 mittels Keil.  drehfest, aber längsverschiebbar verbundenen       Sehiefscheibe    13 in unveränderlicher schiefer  Stellung drehbar gelagert, ist.

   Die Federn 8  sitzen mit ihrem untern Ende auf einer  Büchse 15 auf, die mit ihrem eingezogenen  Teil 16 in der     zentrischen    Bohrung 17 des        <  < ehäuses    verschiebbar geführt ist. Die Welle  18 der Pumpe ist in den Kugellagern 20 und  ?1 für Gehäuse gelagert und wird an ihrem  obern Ende von dem nicht näher     dargestell-          t:

  err    Antriebsmotor 19 mittels     'dessen    in die  Pumpenwelle gesteckten Wellenendes mit  Keil 22     angetrieben.    Die     Sehiefscheibe    13  liegt mittels des     Axiallagers    23 an der     Ver-          stellbüchse    24 an, welche durch die am Deckel       2:5    anliegende Feder 27 nach     abwärts    gedrückt  wird.  



  In die Zylinderbohrungen 2 und 3 führen  von aussen her die Bohrungen 28 und 29, die  zum Steuern des Füllungsabschlusses und bei  den Zylindern der Kolben 5 auch zum An  saugen der Arbeitsflüssigkeit dienen. Die  Kolben arbeiten so, wie es in den Schweizer  Patenten     Nrn.    251984 und 269288 beschrieben  ist. Die     Zvlinder    der Kolben 4 sind überdies  mit einem Saugventil 7 versehen, so dass der  Kolben 4 auch     ansaugt,    wenn die höher als  die Öffnungen 29 angeordneten Öffnungen 28  von den Kolben 4 nicht geöffnet werden.

   Die  von den Kolben 4 und 5 aus dem Behälter 26  angesaugte Flüssigkeit tritt durch die feder  belasteten Druckventile 30, 31 in den Druck  raum 32 der Pumpe ein, von dem aus sie über  die Leitung 33 der     Verbrauchsstelle    zugeführt       wird.     



       Unterhalb    des untern Lagers 21 der Welle  ist. nach     Fig.    1 und 2 eine Scheibe 14 einge  legt, an deren zentralen Teil der Hilfskolben  34 anliegt und welche durch die Feder 35  nach oben gedrückt wird. Der Kolben 34 ist  innerhalb der von den Kolben 4 und 5 gebil  deten Kolbengruppe untergebracht, und seine    Achse liegt in der     Aehse    6 der Welle 18 und  ist. parallel zu den     Aehsen    der Kolben 4 und 5.

    Die Feder     3.5        muss    in der     l-ezeielmeterr        S1        el-          lung    eine Kraft nach oben ausüben, die     grösser     ist. als die     Summe    der Kräfte der Federn 8,  die auf die     Büehse    15     naelr    unten wirken.  



  Bei der     Bauart        naelr        Fig.l.    ist     zwischen     die Nabe 36 der     Sclriefselreibe    13 und die  Büchse<B>1,5</B> ein     Axiallager    37 eingelegt.     Dureli     diese     Anordnung    des Lagers     3)7    und der<B>ge-</B>  nannten     Bemessung    der Feder 35 wird er  reicht, dass die Teile 15,<B>337</B> und 13 sieh stets  miteinander     rraelr    oben oder     unten    verschie  ben.  



  Der Kolben 34 nach     Fig.l    und 2     trägt     einen     grössern    Kolben 39, der in einem Zy  linder 40     grössern    Durchmessers als der Kol  ben 34 geführt ist. In     dein    Zylinder der  Kolben 39 und 34 sind zwei     Querbohrungen     41 und 42 vorgesehen, von denen die erste in  den Druckraum 32, die letztere aber in den  drucklosen Raum 38 führt. Abweichend voll  dieser Anordnung können der     Zylinder    40  und die Bohrungen 41 und 42     weggelassen     werden, wobei dann ebenfalls der Kolben 39  in seiner obersten Stellung auf der Fläche     44     zum Aufliegen kommt.  



  Die Regulierung der Pumpe     naelr        Fig.    1  und 2 ist die folgende: Steigt der Druck für  Druckraum 32, so steigt auch der Druck auf  die Kolben 4 und 5 jeweils während des Aus  stossens der Flüssigkeit durch die Druckven  tile 30 und 31. Da die     Sehiefseheibe    13 auf  der Pumpenwelle 18 axial verschiebbar gela  gert ist, wird daher die Feder 27 mehr zusam  mengedrückt und der wirksame Hub wenig  stens der Kolben 5 und damit die Förder  senge vermindert.

   Die Wirkung der Kolben 4  und 5 auf die     Sehiefseheibe    wird dabei unter  stützt durch den nur entsprechend dem Durch  messer des Kolbens 34     wirksamen        hy        drau-          lisehen    Druck auf den Kolben 39. Bei einem  bestimmten Druck kommt der Kolben 39 auf  der Fläche     44    zum Anliegen und begrenzt  damit die     Aufwärtsbewegung    dieses Kolbens  sowie des ganzen Systems der     Taumelscheibe     mit. der     Sehiefseheibe    und den     Büelrsen    15  und 24.

   Die Bohrungen 41 und 42 sollen dabei      so angeordnet sein, dass in dem Moment, da  die Aussenkante 45 am Rande der obern     Stirn-          Pliielie    des Kolbens 39 die Bohrung 41     ab-          sehliesst,    die Kante 46 des Kolbens 34 die  Bohrung 42 öffnet.

   Damit wird der Raum 47  über dem Kolben 39 drucklos, und letzterer  mit grossem Überdruck, der durch den       nunmehr    auf die grosse untere Stirnfläche des  Kolbens 39 wirkenden     Flüssigkeitsdruck        be-          sl        inimt        ist,    rasch in die oberste Stellung, das       heisst    an die Fläche 44, geschoben.

   Durch eine       Anordnung    der beiden Bohrungen 41 und 42  in einer höheren oder tieferen Lage kann die       1t.ellung    des ganzen Systems, in welcher     des-          sen    plötzliche Aufwärtsbewegung beginnt,       zum    voraus bestimmt werden,  Fehlen der Zylinder 40 und die Öffnungen  41 und 42, so findet. eine plötzliche Umstel  lung des Kolbenkörpers 34, 39 nicht. statt und  die obere Fläche des Kolbens 39 kommt ledig  lieh in der obersten Stellung an der Fläche  44 zum Anliegen, wie oben bereits erwähnt-.

         Ist    dabei die Auflage auf der Fläche 44 galt       diehtenf,    so verursacht der Kolben 34 keiner  lei     Leekverluste    mehr.  



  Bei der in     Fig.    1 gezeigten Anordnung  wird der Druck des     Hilfskolbenkörpers    34, 39  über die Scheibe 14 auf den Teil 16 der Büchse  1:5 und von dort. über das Lager 37 zur Schief  scheibe und über Lager 23 zur     Verstellhülse     '?4 geleitet, um im gleichen Sinne wie die  Kolben 4 und 5 gegen die Feder 27 zu wirken.  



  Die Anordnung nach     Fig.    2 unterscheidet  sich von jener nach     Fig.    1 nur dadurch, dass       (lie    Kraft des     Hilfskolbenkörpers    34, 39, von       dein    nur der obere Teil gezeigt. ist, von der  Büchse 15 aus nicht über zwei     Axialkugellager     37 und 23, sondern direkt. über einen Kragen       .i0    der Büchse 15 auf die     Verstellbüchse    24  einwirkt. Dies erspart ein Lager 37 und     er-          @,-ibt    eine Schonung des     Axiallagers    23.  



  In     Fig.    3 ist eine andere Anordnung von  Hilfskolben gezeigt. Der Hilfskolben 51 ist  seitlich ausserhalb der     Förderkolbengruppe    im       i        iehätise    1 eingebaut und wirkt mit seinem       obern    Ende 52 direkt auf die Büchse 15, von  wo aus seine Kraft über das Lager 37 wie in  Fis. 1 nach oben übertragen wird, oder über    den Kragen 50, wie in     Fig.    2 gezeigt; zur Zu  leitung des Druckes vom Druckraum 32 zur       l'nterseite    des Kolbens 51 ist, der Kanal 54  vorgesehen.

   Vorteilhaft wird zentralsymme  trisch mit Bezug auf die Achse 6 der Pumpe  ein zweiter, gleich grosser Kolben angeord  net, so dass die Resultierende der Drücke bei  der Kolben in der Pumpenmittellinie 6 liegt;  es können aber auch drei oder mehr gleich  mässig über den Umfang verteilte Hilfskolben  vorgesehen sein. Bei der Bauart. der Hilfs  kolben 51 nach     Fig.3    soll die Büchse 24 in  ihrer obersten Stellung mit ihrem obern Ende       am    Deckel 25 anliegen, so dass die Feder 27  nicht mehr weiter zusammengedrückt werden  kann. Bei dieser Anordnung sind die Kolben  51 ständig unter dem gleichen Druck wie der  Druckraum 32.  



  Statt, den Raum unter dem Kolben 51 mit  dem Druckraum 32 zu verbinden, kann man       erstern    Raum mittels des gestrichelten Kanals  53 mit einem benachbarten Zylinderraum 2  verbinden. Auf diese Weise drückt der Hilfs  kolben 51 nur während des Druckhubes des  Kolbens 4 nach oben. Besonders vorteilhaft  wird diese Art von Hilfskolben dann ange  wendet, wenn die Pumpe kleine und grosse  Kolben 4 -bzw. 5     (Fig.1)    aufweist, also zum  Beispiel drei kleine Kolben 4, wobei mit jedem  der drei kleinen Zylinderräume 2 der Raum  unterhalb je eines Hilfskolbens 51 verbunden  wird; dabei wird am besten der Durchmesser  des Hilfskolbens 51 so bemessen, dass die  Summe der Druckflächen des kleinen Kolbens  4 und des zugehörigen Hilfskolbens 51 gleich  der Fläche eines grossen Kolbens 5 ist.

   Bezüg  lich der auf die Feder 27 einwirkenden Drücke  der Kolben und Hilfskolben arbeitet in die  sem letzteren Fall diese Pumpe gleich wie eine  Pumpe mit lauter gleichen, grossen Kolben.  Bei einer solchen Anordnung ist eine Feder  68 vorgesehen, durch welche der Kolben 51  während des Saughubes des Kolbens 4 am  Abheben von der Büchse 15 verhindert wird.  



  Man kann den seitlich zur Pumpenachse  angeordneten Hilfskolben auch an einem Kol  benkörper ähnlich dem Kolbenkörper 34, 39  der     Fig.    1 und 2 vorsehen, um eine     lilötzliehe         Aufwärtsbewegung des Systems bzw. eine Um  schaltung bei irgendeiner vorbestimmten Zwi  schenstellung der     Verstellbüchse    24 zu errei  chen. Diese Anordnung ist. in     Fig.    2 auf der  linken Seite des Gehäuses angedeutet. Die       Druekölzufuhr    erfolgt dabei über den     gestri-          ehelten    Kanal 69 vom Druckraum 32 aus.  



  Man kann diese plötzliche Aufwärtsbewe  gung bei einer bestimmten Stellung der     Ver-          stellbüchse    24 auch in der     \reise    bewerkstelli  gen, dass man zwei Hilfskolben 55 vorsieht,  wie in     Fig.    4 in etwas grösserem     Massstab    im  Schnitt gezeigt ist. Jedem Hilfskolben wird  Drucköl aus dem Druckraum 32 über einen  Kanal 56 zugeführt, sobald der Kolben unter  dein Druck der Feder 57 der Büchse 15 so  weit gefolgt ist, dass sein unterer Rand den  Kanal 56 öffnet.

   Während bis zu dieser Stel  lung der Raum unter dem Kolben über die  Bohrungen 58, 59 und 60 eine Verbindung  nach aussen hatte, also drucklos war, kommt  von dieser Stellung an die Kante 62 des Kol  bens über die obere Kante 63 der     Ausneh-          mung    . im Gehäuse zu stehen, so dass diese  Verbindung nach aussen     abgeschnitten    und  der Kolben 55 unter dem gleichen Druck wie  der Druckraum 32 zu stehen kommt.

   Infolge  dieser plötzlich auftretenden     zusätzlichen     Kraft der beiden Hilfskolben 55 wird die  Büchse 24 unvermittelt in ihre oberste Lage       @IediTickt.    Es können Hilfskolben nach     Fig.    4  allein oder auch neben solchen nach     Fig.3     vorgesehen sein.  



  Wenn die Kolbenfedern 8 sich nicht auf  die Büchse 15, sondern den Boden 65 des Ge  häuses 1 stützen, wobei die     Abstützteile    67       (Fig.    2) wegfallen, ändert sich im wesent  lichen nichts an der     Wirkungsweise    der ge  schilderten Einrichtung.  



  Das     Axiallager    37     (Fig.1)    kann wegge  lassen sein und der Druck des     Hilfskolbens     34 über die Kugeln des Lagers 21 und eine  Hülse 66 auf die     @Schiefscheibe    13 übertragen  werden.  



       PATENTANSPRUCH     Einrichtung zur Steuerung einer Axial  kolbenpmnpe mit variabler Fördermenge, die  durch     öffnungen    in den Zylinderwänden mit-         tels    der Kolben gesteuert wird, wobei diese  Kolben von einer     Taumelseheibe    konstanter  Neigung angetrieben sind und die Taumel  scheibe mit den Kolben     zusammen    in axialer  Richtung verschiebbar und auf eine Feder ab  gestützt ist, die bei zunehmendem, auf die  Kolben wirkendem     Arbeitsdruek    stärker zu  sammengedrückt wird und dadurch den  wirksamen Arbeitshub wenigstens einiger  Kolben vermindert, dadurch gekennzeich  net, dass wenigstens ein Hilfskolben (34  bzw. 51 bzw.

   55) vorgesehen ist, der im Pum  pengehäuse (1) mit zu den     Förderkolben    (4  und 5) wenigstens annähernd paralleler Achse  angeordnet und durch den Druck des Ar  beitsmittels der Pumpe axial verschiebbar ist,  wobei er unter der Belastung dieses Druckes  in gleichem Sinne gegen die erwähnte Feder  (27) wirkt wie die Förderkolben (4 und 5).



  Device for controlling an axial piston pump. The invention relates to a device for controlling an axial piston pump with a variable delivery rate, in which the pistons are driven by a swash plate with constant inclination and in which an axial displacement of the swash plate together with the piston relative to the Cylinders provided control openings a change in the effective piston lift for the promotion causes at least some pistons and thus.

   a change in the delivery rate results. If such a pump according to Fig. 2 of Swiss Patent No. 251984 is provided with a spring 31 against the hydraulic pressures of the pistons, on which the swash plate and piston is supported, the delivery rate of the pump automatically increases with increasing working pressure from.

   The formation of this spring presents no difficulty as long as the working pressure at the maximum effective stroke of the piston, i.e. at maximum filling, is relatively low, for example 10 to 20 at., And at the minimum delivery rate, for example at 10 to 20 lo filling, is relatively high, for example 250 to 300 at.

   If, however, a pressure higher than 10 to 20 at., For example 50 to 60 at., And a lower pressure than 250 to 300 at., For example 200 at., Should be achieved with the maximum filling, so the difference between the hydraulic pressures of the delivery pistons acting against the spring in the uppermost position of the swash plate corresponding to the minimum delivery and in the lowest position of the swash plate corresponding to the maximum delivery becomes relatively small.

   In this case, a very long and soft spring would have to be installed, for which the pump housing would have to be made uncomfortably long or large in diameter. The same difficulties arise with pumps according to Fig. 2 of Swiss Patent No. 269288, in which, on the one hand, large and small pistons at the maximum delivery rate and only the small pistons at the same time, and on the other hand, at minimum delivery rate and maximum pressure.



  In order to remedy this inconvenience, at least one auxiliary piston is provided according to the invention, which is arranged in the pump housing with an axis at least approximately parallel to the delivery piston and is axially displaceable by the pressure of the working fluid of the pump, and under the load of this pressure in the same The sense against the spring supporting the Taiunel disc including the delivery piston acts like the pistons used to deliver pressure medium.



  In the drawing, examples of the subject matter of the invention and detailed variants are shown, namely shows.



       Fig. 1 shows a pump in longitudinal section, Fig. 2 another pump including detail variant, Fig. 3 and 4 the details of various arrangements to the auxiliary piston.



  In the housing 1, several, for example 12, cylinder bores 2 and 3 are easily seen, in which the pistons 4 and 5 work. These holes are arranged in a circle do the axis 6 and run parallel to this. The pistons 4 and 5 are pressed against the swash plate 9 by means of the springs 8, which is connected to the drive shaft 18 by means of a wedge by means of ball bearings 10 and 11. non-rotatably, but longitudinally displaceably connected visual disk 13 is rotatably mounted in an unchangeable oblique position.

   The springs 8 sit with their lower end on a sleeve 15, which is guided with its retracted part 16 in the central bore 17 of the <<ehäuses. The shaft 18 of the pump is mounted in the ball bearings 20 and 1 for the housing and is at its upper end by the not shown in detail:

  The drive motor 19 is driven by means of its shaft end with a wedge 22 inserted into the pump shaft. By means of the axial bearing 23, the optical disc 13 rests against the adjustment sleeve 24, which is pressed downwards by the spring 27 resting on the cover 2: 5.



  In the cylinder bores 2 and 3 lead from the outside, the bores 28 and 29, which serve to control the filling completion and in the cylinders of the piston 5 to suck the working fluid. The pistons work as described in Swiss Patent Nos. 251984 and 269288. The cylinders of the pistons 4 are also provided with a suction valve 7, so that the piston 4 also sucks if the openings 28, which are arranged higher than the openings 29, are not opened by the pistons 4.

   The liquid sucked in by the pistons 4 and 5 from the container 26 passes through the spring-loaded pressure valves 30, 31 into the pressure chamber 32 of the pump, from which it is fed via the line 33 to the point of consumption.



       Below the lower bearing 21 of the shaft is. 1 and 2, a disc 14 is inserted, on the central part of which the auxiliary piston 34 rests and which is pressed by the spring 35 upwards. The piston 34 is housed within the piston group formed by the pistons 4 and 5, and its axis lies in the axis 6 of the shaft 18 and is. parallel to the axes of pistons 4 and 5.

    The spring 3.5 must exert a greater force upwards in the length of one meter. as the sum of the forces of the springs 8, which act on the bush 15 near the bottom.



  With the type naelr Fig.l. a thrust bearing 37 is inserted between the hub 36 of the sliding grater 13 and the bushing <B> 1,5 </B>. With this arrangement of the bearing 3) 7 and the named dimensioning of the spring 35, it is sufficient that the parts 15, 337 and 13 always see each other rraelr above or below move.



  The piston 34 according to Fig.l and 2 carries a larger piston 39 which is in a cylinder 40 larger diameter than the Kol ben 34 is guided. Two transverse bores 41 and 42 are provided in the cylinder of the pistons 39 and 34, the first of which leads into the pressure chamber 32, but the latter into the pressureless chamber 38. Notwithstanding this arrangement, the cylinder 40 and the bores 41 and 42 can be omitted, the piston 39 then likewise coming to rest on the surface 44 in its uppermost position.



  The regulation of the pump naelr Fig. 1 and 2 is as follows: If the pressure for pressure chamber 32 increases, the pressure on the pistons 4 and 5 also increases during the pushing of the liquid through the Druckven tile 30 and 31. Since the Sehiefseheibe 13 is axially displaceable on the pump shaft 18 Gela Gert, therefore the spring 27 is more compressed and the effective stroke little least of the piston 5 and thus the cone reduced delivery.

   The effect of the pistons 4 and 5 on the disk is supported by the hydraulic pressure on the piston 39, which is only effective according to the diameter of the piston 34. At a certain pressure, the piston 39 comes to rest on the surface 44 and thus limits the upward movement of this piston and of the entire system of the swash plate. the eyeshadow and bulls 15 and 24.

   The bores 41 and 42 should be arranged in such a way that at the moment when the outer edge 45 closes the bore 41 at the edge of the upper end face of the piston 39, the edge 46 of the piston 34 opens the bore 42.

   This means that the space 47 above the piston 39 is depressurized, and the latter quickly moves into the uppermost position, that is to say on the surface 44, with a large overpressure, which is controlled by the fluid pressure now acting on the large lower end face of the piston 39, pushed.

   By arranging the two bores 41 and 42 in a higher or lower position, the position of the entire system, in which its sudden upward movement begins, can be determined in advance. Absence of the cylinders 40 and the openings 41 and 42, see above finds. a sudden Umstel development of the piston body 34, 39 is not. instead and the upper surface of the piston 39 only comes to rest in the uppermost position on the surface 44, as already mentioned above.

         If the rest on the surface 44 was the same, the piston 34 no longer causes any lei Leek losses.



  In the arrangement shown in Fig. 1, the pressure of the auxiliary piston body 34, 39 via the disk 14 on the part 16 of the sleeve 1: 5 and from there. via the bearing 37 to the swash plate and via the bearing 23 to the adjusting sleeve 4, in order to act in the same way as the pistons 4 and 5 against the spring 27.



  The arrangement according to FIG. 2 differs from that according to FIG. 1 only in that (the force of the auxiliary piston body 34, 39, of which only the upper part is shown., From the bush 15, not via two axial ball bearings 37 and 23, but acts directly on the adjustment sleeve 24 via a collar .i0 of the bushing 15. This saves a bearing 37 and results in a protection of the axial bearing 23.



  In Fig. 3 another arrangement of auxiliary pistons is shown. The auxiliary piston 51 is installed laterally outside the delivery piston group in the device 1 and acts with its upper end 52 directly on the bush 15, from where its force via the bearing 37 as in FIG. 1 is transferred upward, or over the collar 50 as shown in Fig. 2; The channel 54 is provided to conduct the pressure from the pressure chamber 32 to the bottom of the piston 51.

   Advantageously, centralsymme cally with reference to the axis 6 of the pump, a second piston of the same size is angeord net, so that the resultant of the pressures at the piston is in the pump center line 6; however, three or more auxiliary pistons evenly distributed over the circumference can also be provided. In the design. the auxiliary piston 51 according to Figure 3, the bushing 24 in its uppermost position with its upper end on the cover 25, so that the spring 27 can no longer be compressed. With this arrangement, the pistons 51 are constantly under the same pressure as the pressure chamber 32.



  Instead of connecting the space below the piston 51 with the pressure space 32, the first space can be connected to an adjacent cylinder space 2 by means of the dashed channel 53. In this way, the auxiliary piston 51 pushes only during the pressure stroke of the piston 4 upwards. This type of auxiliary piston is particularly advantageous when the pump is small and large piston 4 -bzw. 5 (FIG. 1), thus for example three small pistons 4, the space below each auxiliary piston 51 being connected to each of the three small cylinder spaces 2; It is best to dimension the diameter of the auxiliary piston 51 so that the sum of the pressure areas of the small piston 4 and the associated auxiliary piston 51 is equal to the area of a large piston 5.

   With regard to the pressures of the pistons and auxiliary pistons acting on the spring 27, in this latter case this pump works the same as a pump with nothing but identical, large pistons. In such an arrangement, a spring 68 is provided by which the piston 51 is prevented from lifting off the sleeve 15 during the suction stroke of the piston 4.



  You can provide the side to the pump axis arranged auxiliary piston also on a Kol benkörper similar to the piston body 34, 39 of Figs. 1 and 2 to chen a Lilötzliehe upward movement of the system or an order at any predetermined inter mediate position of the adjusting sleeve 24 to reach. This arrangement is. indicated in Fig. 2 on the left side of the housing. The pressurized oil is supplied from the pressure chamber 32 via the striped channel 69.



  With a certain position of the adjusting sleeve 24, this sudden upward movement can also be achieved by providing two auxiliary pistons 55, as shown in section in FIG. 4 on a somewhat larger scale. Each auxiliary piston is supplied with pressure oil from the pressure chamber 32 via a channel 56 as soon as the piston has followed the spring 57 of the sleeve 15 under your pressure to such an extent that its lower edge opens the channel 56.

   While up to this position the space under the piston had a connection to the outside via the bores 58, 59 and 60, that is, it was pressureless, from this position the edge 62 of the piston comes from the upper edge 63 of the recess. to stand in the housing, so that this connection is cut off to the outside and the piston 55 comes to stand under the same pressure as the pressure chamber 32.

   As a result of this suddenly occurring additional force of the two auxiliary pistons 55, the sleeve 24 is suddenly in its uppermost position @IediTickt. Auxiliary pistons according to FIG. 4 can be provided alone or in addition to those according to FIG.



  If the piston springs 8 are not based on the sleeve 15, but the bottom 65 of the Ge housing 1, with the support parts 67 (Fig. 2) omitted, nothing changes in the union of wesent the operation of the device described GE.



  The axial bearing 37 (FIG. 1) can be omitted and the pressure of the auxiliary piston 34 is transmitted to the swash plate 13 via the balls of the bearing 21 and a sleeve 66.



       PATENT CLAIM Device for controlling an Axial kolbenpmnpe with variable delivery rate, which is controlled through openings in the cylinder walls by means of the pistons, these pistons are driven by a swash plate of constant inclination and the swash plate with the piston can be moved in the axial direction and on a Spring is supported, which is more compressed with increasing working pressure acting on the piston and thereby reduces the effective working stroke of at least some pistons, characterized in that at least one auxiliary piston (34 or 51 or

   55) is provided, which is arranged in the pump housing (1) with the delivery piston (4 and 5) at least approximately parallel axis and is axially displaceable by the pressure of the Ar beitsmittel of the pump, while under the load of this pressure in the same sense the mentioned spring (27) acts like the delivery piston (4 and 5).

 

Claims (1)

UNTERANSPRÜCHE: 1. Einrichtung zur Steuerung einer Axial kolbenpumpe nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Hilfskolben (34) mit seiner Längsachse in der Verlängerung der Achse (6) der Pumpenwelle (18) und im Raume innerhalb der ganzen Gruppe der För- derkolben (4 und 5) angeordnet. ist. 2. Einrichtung zur Steuerung einer Axial kolbenpumpe nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Hilfskol ben (51 bzw. 55) seitlich ausserhalb der För- derkolbengruppe im Gehäuse angeordnet ist. SUBClaims: 1. Device for controlling an axial piston pump according to claim, characterized in that the auxiliary piston (34) with its longitudinal axis in the extension of the axis (6) of the pump shaft (18) and in the space within the entire group of delivery pistons ( 4 and 5). is. 2. Device for controlling an axial piston pump according to claim, characterized in that at least one auxiliary piston (51 or 55) is arranged laterally outside the delivery piston group in the housing. 3. Einrichtung-zur Steuerung einer Axial kolbenpumpe nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Druck des Hilfskol bens (34 bzw. 51) über ein Axiallager (37) auf die die Taumelscheibe tragende Schief- scheibe (13) wirkt und von dieser über ein weiteres Axiallager (23) auf eine durch die genannte Feder (27) belastete Verstellbüchse (24) übertragen wird. 4. 3. Device for controlling an axial piston pump according to claim, characterized in that the pressure of the auxiliary piston (34 or 51) acts via an axial bearing (37) on the swash plate (13) carrying the swash plate and from this via a another axial bearing (23) is transferred to an adjusting bushing (24) loaded by said spring (27). 4th Einrichtung zur Steuerung einer Axial kolbenpumpe nach PatentaiLspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Druck des Hilfskol bens (34 bzw. 51) über eine zentrisch im Pumpengehäuse geführte Büchse (15, 50) direkt auf eine durch die genannte Feder be lastete Verstellbüchse (24) geleitet wird. 5. Einrichtung zur Steuerung einer Axial kolbenpumpe nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der in einem feststehen den Zylinder geführte Hilfskolben (34) mit einem grösseren Kolben (39) verbunden ist, der mit. seiner obern Fläche bei der obersten Stellung des Hilfskolbens an einer festen Ge genfläche (44) anliegt. 6. Device for controlling an axial piston pump according to patent claim, characterized in that the pressure of the auxiliary piston (34 or 51) is passed via a bushing (15, 50) guided centrally in the pump housing directly to an adjusting bushing (24) loaded by said spring becomes. 5. A device for controlling an axial piston pump according to claim, characterized in that the auxiliary piston (34) guided in a stationary cylinder is connected to a larger piston (39) which is connected to. its upper surface in the uppermost position of the auxiliary piston on a fixed Ge counter surface (44). 6th Einrichtung zur Steuerung einer Axial kolbenpumpe nach Patentanspruch und Un- teran:5pruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der grössere Kolben (39) ebenfalls in einem festen Zylinder (40) geführt ist und dass am von diesem Kolben und dem Hilfskolben ge bildeten Kolbenkörper (34, 39) zwei Steuer kanten (45 und 46) vorgesehen sind, von denen die untere (45) den Zufluss von Druck- öl. durch einen Kanal (41) zum Raume (47) über dem grösseren Kolben (39) in dem Mo ment abschneidet, in welchem die obere Kante (46) einen den Austritt. Device for controlling an axial piston pump according to claim and sub-claim: 5, characterized in that the larger piston (39) is also guided in a fixed cylinder (40) and that the piston body (34 formed by this piston and the auxiliary piston) , 39) two control edges (45 and 46) are provided, of which the lower one (45) controls the inflow of pressure oil. through a channel (41) to the space (47) above the larger piston (39) in the Mo ment cuts, in which the upper edge (46) an exit. des Drucköls aus die sem Raume (47) steuernden Kanal (42) öff net, so da.ss von dieser Stellung an lediglich die untere Stirnfläche des grösseren Kolbens (8\1) unter dem Druck des Drucköls steht und der genannte Kolbenkörper unvermittelt in die oberste Stellung geht. 7. Einrichtung zur Steuerung einer Axial kolbenpumpe nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Hilfskol ben (51) vorgesehen ist, dessen eine End- fläche ständig unter dem Arbeitsdruck steht.. B. of the pressurized oil from this space (47) controlling the channel (42) opens, so that from this position on only the lower end face of the larger piston (8 \ 1) is under the pressure of the pressurized oil and the said piston body suddenly enters the top position goes. 7. Device for controlling an axial piston pump according to claim, characterized in that at least one auxiliary piston (51) is provided, one end surface of which is constantly under the working pressure .. B. Einrichtung zur Steuerung einer Axial kolbenpumpe nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, da.ss mindestens ein Hilfs kolben (55) vorgesehen ist, der von einer Feder (67) nach oben gedrückt wird und der in einer Zwischenstellung zwischen oberster und unterster Stellung einen Kanal (56) öff net, der mit dem Druckraum (32) der Pumpe in Verbindung steht, gleichzeitig aber einen Kanal (60), der den Raum unter dem Kolben nach aussen entlüftet, abschliesst, so dass von dieser Stellung an dieser Kolben unter glei chem Druck wie der Druckraum (32) steht und eine unvermittelte Verschiebung einer durch die im Patentanspruch genannte Feder (27) Device for controlling an axial piston pump according to patent claim, characterized in that at least one auxiliary piston (55) is provided which is pressed upwards by a spring (67) and which has a channel (56) in an intermediate position between the top and bottom positions ) opens, which is in connection with the pressure chamber (32) of the pump, but at the same time closes a channel (60) that vents the space under the piston to the outside, so that from this position on this piston under the same pressure as the pressure chamber (32) is at a standstill and an immediate displacement of a spring (27) mentioned in the claim belasteten V erstellbüchse gegen den Druck dieser Feder in die oberste Endstel- lung bewirkt. 9. Einrichtung zur Steuerung einer Axial kolbenpumpe nach Patentanspruch und Un teransprüchen 7 und B. 10. Einrichtung zur Steuerung einer Axial kolbenpumpe nach Patentanspruch und Un teranspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Druckraum unter dem Hilfskolben (51) mit dem Zylinderraum eines benachbarten Zylinders eines Förderkolbens verbunden ist. 11. Einrichtung zur Steuerung einer Axial kolbenpumpe nach Patentanspruch und Un teransprüchen 2 und 10, mit kleinen und grossen Förderkolben, dadurch gekennzeich net, dass jedem der kleinen Förderkolben (4) ein Hilfskolben (51) zugeordnet ist. loaded preparation bush against the pressure of this spring in the uppermost end position. 9. A device for controlling an axial piston pump according to claim and Un terclaims 7 and B. 10. Device for controlling an axial piston pump according to claim and Un teran claim 2, characterized in that the pressure chamber under the auxiliary piston (51) with the cylinder chamber of an adjacent cylinder a delivery piston is connected. 11. A device for controlling an axial piston pump according to claim and Un ter claims 2 and 10, with small and large delivery pistons, characterized in that each of the small delivery pistons (4) is assigned an auxiliary piston (51). 12. Einrichtung zur Steuerung einer Axial kolbenpumpe nach Patentanspruch und Un teransprüchen 2, 10 und 11, dadurch gekenn zeichnet, dass die Summe der Kolbenflächen jedes der kleinen Förderkolben (4) und des zugehörigen Hilfskolbens (51) gleich gross ist wie die Kolbenfläche jedes der grossen Förder kolben (5). 12. Device for controlling an axial piston pump according to claim and Un terclaims 2, 10 and 11, characterized in that the sum of the piston areas of each of the small delivery piston (4) and the associated auxiliary piston (51) is the same as the piston area of each of the large delivery piston (5).
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0780573A3 (en) * 1995-12-20 1998-06-03 FAIP S.r.L. OFFICINE MECCANICHE High pressure water pump system

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