CH645162A5

CH645162A5 - Working piston in a hydrostatic piston machine

Info

Publication number: CH645162A5
Application number: CH146180A
Authority: CH
Inventors: Guenther Nagel; Gerhard Faehnle
Original assignee: Voith Getriebe Kg
Priority date: 1979-03-09
Filing date: 1980-02-25
Publication date: 1984-09-14
Also published as: DE2909248A1; DE2909248C2

Description

Die Erfindung betrifft einen Arbeitskolben in einer hydrostatischen Kolbenmaschine nach dem Oberbegriff des Anspruches 1. The invention relates to a working piston in a hydrostatic piston machine according to the preamble of claim 1.

Es handelt sich vorzugsweise um Arbeitskolben für Radialkolbenmaschinen mit einem Kolbenführungsring, der ebene und polygonartig angeordnete Kolbenführungsflächen aufweist und mit starr an den Kolben angeordneten Kolbenschuhen. Die Erfindung kann aber auch bei Kolbenmaschinen mit beweglichen Kolbenschuhen angewendet werden, so bei Radialkolbenmaschinen mit kreisringförmigem Kolbenführungsring oder bei Axialkolbenmaschinen, deren Kolben sich auf einer feststehenden Schrägscheibe abstützen. These are preferably working pistons for radial piston machines with a piston guide ring which has plane and polygon-like piston guide surfaces and with piston shoes arranged rigidly on the pistons. However, the invention can also be used in piston machines with movable piston shoes, for example in radial piston machines with an annular piston guide ring or in axial piston machines whose pistons are supported on a fixed swash plate.

In den bekannten Kolbenmaschinen dieser Art wird durch die in der Gleitfläche des Kolbenschuhes angeordnete Entlastungstasche eine Kolbenentlastungskraft auf den Kolben ausgeübt und somit ein weitgehender Ausgleich der Kolbenkraft bewirkt. Dadurch gleitet der Kolbenschuh nahezu reibungsfrei auf der Kolbenführungsfläche. Um die Kolbenentlastungskraft möglichst exakt festlegen zu können, ist es zweckmässig, die Entlastungstasche durch eine nur verhältnismässig schmale ringförmige Dichtfläche zu begrenzen, die ihrerseits von einer mit dem Niederdruckbereich in Verbindung stehenden Ringnut umgeben ist. Hierdurch ist die Gleitfläche des Kolbenschuhes unterteilt in die genannte Dichtfläche und in eine im äusseren Bereich der Gleitfläche noch verbleibende Stützfläche. Unter Umständen kann man jedoch auch ohne eine solche Unterteilung auskommen. In the known piston machines of this type, a piston relief force is exerted on the piston by the relief pocket arranged in the sliding surface of the piston shoe, and the piston force is thus largely compensated for. As a result, the piston shoe slides on the piston guide surface almost without friction. In order to be able to determine the piston relief force as precisely as possible, it is expedient to limit the relief pocket by means of an only relatively narrow annular sealing surface, which in turn is surrounded by an annular groove connected to the low-pressure region. As a result, the sliding surface of the piston shoe is subdivided into said sealing surface and into a support surface still remaining in the outer region of the sliding surface. Under certain circumstances, however, one can do without such a subdivision.

Es ist ferner bekannt, in der Verbindungsleitung vom Zylinderraum zur Entlastungstasche eine Vordrossel anzuordnen (DE-OS 23 52 274). Hierdurch stellt sich in der Entlastungstasche ein gegenüber dem Zylinderraum niedrigerer Druck ein, der nicht nur von der Vordrossel, sondern auch von der lichten Weite des Spaltes zwischen der Dichtfläche und der Kolbenführungsfläche, also von der Drosselwirkung dieses Spaltes, abhängt. Die lichte Weite dieses Spaltes hat die Tendenz sich zu ändern, wenn am Kolben unterschiedliche äussere Zusatzkräfte, z.B. Fliehkräfte, angreifen. Bei der vorbeschriebenen Anordnung wird nun aber ein selbsttätiges Einregeln der Spaltweite bewirkt, weil z.B. ein Verkleinern der Spaltweite in der Entlastungstasche eine Erhöhung des Druckes auslöst, was ein Wieder-Ansteigen der Spaltweite zur Folge hat. It is also known to arrange a pre-throttle in the connecting line from the cylinder space to the discharge pocket (DE-OS 23 52 274). This results in a lower pressure in the relief pocket compared to the cylinder space, which depends not only on the pre-throttle, but also on the clear width of the gap between the sealing surface and the piston guide surface, i.e. on the throttling effect of this gap. The clear width of this gap has the tendency to change if different external additional forces on the piston, e.g. Centrifugal forces, attack. With the arrangement described above, however, an automatic adjustment of the gap width is effected, because e.g. a narrowing of the gap width in the relief pocket triggers an increase in pressure, which results in the gap width increasing again.

Bei den Arbeitskolben der vorbeschriebenen Art, insbesondere in Radialkolbenmaschinen mît starr an den Kolben angeordneten Kolbenschuhen und mit ebenen, polygonartig angeordneten Kolbenführungsflächen, ist es erforderlich, dafür zu sorgen, dass der Kolbenschuh mit seiner Gleitfläche möglichst satt auf der Kolbenführungsfläche aufliegt, damit Leckflüssigkeitsverluste möglichst gering gehalten und die am Kolben angreifenden Umfangs- und Querkräfte aufgefangen werden können. Gerade zwischen Kolbenschuh und Kolbenführungsfläche ist nämlich die Gefahr von Leckflüssigkeitsverlusten besonders hoch. Vor allem sind es etwaige Fertigungsungenauigkeiten, die einem satten Anliegen des Kolbenschuhes auf der Kolbenführungsfläche entgegenwirken können. Beispiele solcher Fertigungsungenauigkeiten: In the case of the working pistons of the type described above, in particular in radial piston machines with piston shoes arranged rigidly on the pistons and with flat, polygon-like piston guide surfaces, it is necessary to ensure that the piston shoe with its sliding surface lies as snugly as possible on the piston guide surface so that leakage losses are minimized held and the circumferential and transverse forces acting on the piston can be absorbed. Between the piston shoe and the piston guide surface, in particular, there is a particularly high risk of leakage. Above all, there are any manufacturing inaccuracies that can counteract a tight fit of the piston shoe on the piston guide surface. Examples of such manufacturing inaccuracies:

a) Die Teilung der im Zylinderblock vorgesehenen Zylinderbohrungen weicht ab von der Teilung der polygonartig angeordneten Kolbenführungsflächen. a) The division of the cylinder bores provided in the cylinder block differs from the division of the polygon-like piston guide surfaces.

b) Die Gleitfläche des starren Kolbenschuhes liegt nicht exakt rechtwinklig zur Kolbenmantelfläche. b) The sliding surface of the rigid piston shoe is not exactly at right angles to the piston jacket surface.

c) In einer Kolbenmaschine mit verstellbarer Exzentrizität liegen die Gleitflächen für den verstellbaren Steuerzapfen und die Lagerflächen für den Kolbenführungsring nicht exakt parallel zueinander. c) In a piston machine with adjustable eccentricity, the sliding surfaces for the adjustable control pin and the bearing surfaces for the piston guide ring are not exactly parallel to one another.

d) Die Kolbenführungsflächen sind nicht exakt eben. d) The piston guide surfaces are not exactly flat.

Bekannte Massnahmen zur Verminderung der Leckflüssigkeitsverluste, die in der Abstützung des Kolbens auf der ICol-benführungsfläche auftreten: Known measures for reducing the leakage losses that occur in the support of the piston on the ICol guide surface:

1) Es werden nur sehr enge Fertigungstoleranzen zugelassen; d.h. an die Fertigung der Einzelteile werden hohe Genauigkeits-Anforderungen gestellt. Dies ist mit hohen Kosten verbunden. 1) Only very narrow manufacturing tolerances are permitted; i.e. High precision requirements are placed on the manufacture of the individual parts. This is associated with high costs.

2) Die oben unter a) bis c) genannten Fertigungsungenauigkeiten werden durch ein verhältnismässig grosses Spiel zwischen dem Kolben und der Zylinderbohrung ausgeglichen, so dass sich der Kolben relativ zur Achse des Zylinderraumes schrägstellen kann. Dem sind jedoch Grenzen gesetzt, weil oberhalb eines bestimmten Durchmesser-Spiels die Leckage zwischen Kolben und Zylinder unzulässig hoch wird. 2) The manufacturing inaccuracies mentioned under a) to c) are compensated for by a relatively large clearance between the piston and the cylinder bore, so that the piston can be inclined relative to the axis of the cylinder space. However, there are limits to this, because above a certain diameter play the leakage between the piston and the cylinder becomes impermissibly high.

3) Der Kolbenschuh ist am Kolben beweglich angelenkt. Einerseits ist dies bekannt bei einer Radialkolbenmaschine mit ebenen, polygonartigen Kolbenführungsflächen (US-PS 1 696 139). Dort sind jedoch keine Entlastungstaschen zum s 3) The piston shoe is articulated on the piston. On the one hand, this is known in a radial piston machine with flat, polygon-like piston guide surfaces (US Pat. No. 1,696,139). However, there are no relief pockets for s

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hydrostatischen Ausgleich der Kolbenkräfte vorgesehen. Statt dessen findet die Kraftübertragung von den Kolben auf die Kolbenführungsflächen rein mechanisch mittels Rollen statt. Dies führt zu einer komplizierten und teuren Konstruktion mit hoher Geräuschentwicklung. Problematisch ist auch die Kraftübertragung in Umfangsrichtung vom Kolbenschuh auf den Kolben oder umgekehrt. Andererseits sind bewegliche Kolbenschuhe bekannt bei Radialkolbenmaschinen mit kreisrunden Kolbenführungsflächen (DE-OS 1 403 748). hydrostatic balancing of the piston forces is provided. Instead, the power transmission from the pistons to the piston guide surfaces takes place purely mechanically by means of rollers. This leads to a complicated and expensive construction with a high noise level. The transmission of force in the circumferential direction from the piston shoe to the piston or vice versa is also problematic. On the other hand, movable piston shoes are known in radial piston machines with circular piston guide surfaces (DE-OS 1 403 748).

Dort ist man aber allein schon durch die Form der Kolbenführungsfläche zur Anwendung beweglicher Kolbenschuhe gezwungen. There, however, the shape of the piston guide surface forces you to use movable piston shoes.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die bekannten Arbeitskolben für hydrostatische Kolbenmaschinen derart weiterzubilden, dass in der gesamten Kolbenmaschine verhältnismässig grobe Fertigungstoleranzen zugelassen werden können und dass trotzdem ein sattes Anliegen des Kolbenschuhes an der Kolbenführungsfläche gewährleistet ist, ohne dass es für diesen Zweck erforderlich wird, den Kolbenschuh beweglich am Kolben anzulenken. The present invention is based on the object of developing the known working pistons for hydrostatic piston machines in such a way that relatively large manufacturing tolerances can be permitted in the entire piston machine and that a tight fit of the piston shoe on the piston guide surface is nevertheless ensured without it being necessary for this purpose to flexibly link the piston shoe to the piston.

Diese Aufgabe wird durch den im Anspruch 1 angegebenen Arbeitskolben gelöst. This object is achieved by the working piston specified in claim 1.

Gemäss der Erfindung wird die gesamte (oder doch zumindest nahezu die gesamte) Kolbenkraft über eine nachgiebig im Kolbenschuh angeordnete Dichtscheibe von dem Arbeitskolben auf die Kolbenführungsfläche übertragen. Die Dichtscheibe könnte daher auch «Kolbenscheibe» oder «Gleitscheibe» genannt werden. According to the invention, the entire (or at least almost the entire) piston force is transmitted from the working piston to the piston guide surface via a sealing disk arranged flexibly in the piston shoe. The sealing washer could therefore also be called a "piston washer" or "sliding washer".

Die nachgiebige Anordnung der Dichtscheibe gewährleistet ein einwandfreies sattes Anliegen derselben an der Kolbenführungsfläche, und zwar auch bei etwa vorhandenen Fertigungsungenauigkeiten (Beispiele siehe oben unter a bis d). Es werden somit die Leckflüssigkeitsverluste entscheidend verringert und gleichzeitig die Herstellungskosten gesenkt, weil bei zahlreichen Einzelteilen der Kolbenmaschine gröbere Fertigungstoleranzen zugelassen werden können. Die nachgiebige Anordnung der Dichtscheibe wird in erster Linie dadurch erreicht, dass die Dichtscheibe ein vom Kolbenschuh separates Bauteil bildet, das in der dafür vorgesehenen Ausnehmung in engen Grenzen beweglich angeordnet ist. Dabei ist es zweckmässig, den auf der Rückseite der Dichtscheibe vorgesehenen Dichtring aus einem elastischen Material zu bilden. The compliant arrangement of the sealing washer ensures that it fits perfectly against the piston guide surface, even if there are any manufacturing inaccuracies (for examples see a to d above). Leakage losses are thus decisively reduced and at the same time the manufacturing costs are reduced, because coarse manufacturing tolerances can be permitted for numerous individual parts of the piston machine. The resilient arrangement of the sealing washer is primarily achieved in that the sealing washer forms a component separate from the piston shoe, which is movably arranged within narrow recesses in the recess provided for this purpose. It is expedient to form the sealing ring provided on the back of the sealing washer from an elastic material.

Der im Zylinderraum herrschende Betriebsdruck pflanzt sich fort bis in den auf der Rückseite der Dichtscheibe vorgesehenen Spalt. Dabei kann bei Bedarf in der Verbindungsleitung zwischen dem Zylinderraum und dem Spalt eine Vordrossel vorgesehen werden; dies ist aber kein dringendes Erfordernis. In dem Spalt erzeugt der Betriebsdruck auf der durch den Dichtring begrenzten Fläche auf dem Kolben die Kolbenentlastungskraft. Zweckmässig wird man durch die im Anspruch 2 beschriebene Massnahme dafür sorgen, dass die Kolbenentlastungskraft geringfügig kleiner als die Kolbenkraft ist. Eine gleich grosse Kraft übt der Betriebsdruck auf die Rückseite der Dichtscheibe aus. Dieser Kraft wirkt entgegen eine in der Entlastungstasche ebenfalls durch den Betriebsdruck erzeugte Scheibenentlastungskraft, die wiederum kleiner als die Kolbenentlastungskraft bemessen wird. Wie an sich schon bekannt, kann man auch bei dem erfin-dungsgemässen Arbeitskolben die Kolbenschuh-Gleitfläche unterteilen in eine ringförmige Dichtfläche und in eine diese umgebende Stützfläche. Dabei versteht es sich, dass die Dichtfläche auf der beweglichen Dichtscheibe liegt, die Stützfläche dagegen auf dem unbeweglich bleibenden äusseren Bereich des Kolbenschuhs. Über die Stützfläche können in Radialkolbenmaschinen mit ebenen und polygonartig angeordneten Kolbenführungsflächen die für die Mitnahme des Zylinderblockes erforderliche Umfangskraft und die etwa noch auftretenden Querkräfte übertragen werden. Bei der erfindungsgemässen Bauweise wird angenommen, dass das Übertragen dieser Kräfte auch dann möglich ist, wenn die Stützfläche nicht vollkommen satt auf der Kolbenfüh-rungsfläche aufliegt. The operating pressure prevailing in the cylinder chamber propagates into the gap provided on the back of the sealing washer. If necessary, a pre-throttle can be provided in the connecting line between the cylinder space and the gap; however, this is not an urgent requirement. In the gap, the operating pressure on the area delimited by the sealing ring on the piston generates the piston relief force. Expediently, the measure described in claim 2 will ensure that the piston relief force is slightly less than the piston force. The operating pressure exerts an equally large force on the back of the sealing washer. This force counteracts a disk relief force which is also generated in the relief pocket by the operating pressure and which in turn is dimensioned smaller than the piston relief force. As is known per se, the piston shoe sliding surface can also be subdivided into an annular sealing surface and into a supporting surface surrounding the piston in the working piston according to the invention. It goes without saying that the sealing surface lies on the movable sealing disk, while the support surface, on the other hand, rests on the outer area of the piston shoe that remains immobile. In radial piston machines with flat and polygonal piston guide surfaces, the circumferential force required for driving the cylinder block and any transverse forces that may still occur can be transmitted via the support surface. In the construction according to the invention, it is assumed that the transfer of these forces is also possible if the support surface does not lie completely snug on the piston guide surface.

Theoretisch könnte man zwar zum Ausgleich etwaiger Fertigungsungenauigkeiten - wie an sich bekannt - den gesamten Kolbenschuh schwenkbar am Kolben anlenken. Ein solches Gelenk würde aber viel Platz benötigen; es wäre zudem teuer in der Herstellung und würde, da es ebenfalls hydrostatisch entlastet werden müsste, zusätzliche Leckverluste verursachen. Solche Verluste können gemäss der Erfindung mit Hilfe des auf der Rückseite der Dichtscheibe angeordneten und vorzugsweise elastischen Dichtringes nahezu vollkommen vermieden werden. Theoretically, to compensate for any manufacturing inaccuracies - as is known per se - the entire piston shoe could be pivoted to the piston. However, such a joint would take up a lot of space; it would also be expensive to manufacture and, since it would also have to be relieved of hydrostatic stress, would cause additional leakage losses. Such losses can be almost completely avoided according to the invention with the aid of the preferably elastic sealing ring arranged on the back of the sealing washer.

Es wurde oben schon erwähnt, dass es bei häufig wechselnder Drehzahl zweckmässig ist, mittels einer Vordrossel ein selbsttätiges Einregeln der Spaltweite zwischen dem Kolbenschuh und der Kolbenführungsfläche zu erzielen. Diese Methode kann ohne Schwierigkeiten auch bei dem erfindungsgemässen Arbeitskolben angewandt werden. In diesem Fall wird die Spaltweite zwischen der Dichtscheibe und der Kolbenführungsfläche auf einen wenigstens angenähert konstanten Wert eingeregelt. Nun kann aber, gemäss einem wichtigen weiterführenden Gedanken der Erfindung (Anspruch 4), erreicht werden, dass als Vordrossel keine besondere Drosselbohrung oder ein entsprechendes Einbauteil (etwa gemäss DE-OS 23 52 274) vorgesehen werden muss. It has already been mentioned above that, in the case of frequently changing speed, it is expedient to achieve an automatic adjustment of the gap width between the piston shoe and the piston guide surface by means of a pre-throttle. This method can also be used without difficulty in the working piston according to the invention. In this case, the gap width between the sealing washer and the piston guide surface is adjusted to an at least approximately constant value. However, according to an important further idea of the invention (claim 4), it can be achieved that no special throttle bore or a corresponding built-in part (for example according to DE-OS 23 52 274) has to be provided as the pre-throttle.

Denn durch die hier vorgeschlagene Gestaltung des Arbeitskolbens kann der auf der Rückseite der Dichtscheibe befindliche Spalt als Vordrossel benützt werden. Because of the design of the working piston proposed here, the gap located on the back of the sealing disk can be used as a pre-throttle.

Die Anwendung des vorbeschriebenen Gedankens ist nicht nur in Radialkolbenmaschinen mit polygonartig angeordneten Kolbenführungsflächen von Vorteil, sondern besonders auch in Kolbenmaschinen mit gelenkig am Kolben befestigten Kolbenschuhen. In solchen Kolbenmaschinen ist es nämlich erforderlich, die Vordrossel in Strömungsrichtung erst nach dem Gelenk anzuordnen, also innerhalb des beweglichen Kolbenschuhes zwischen dem Gelenk und der Entlastungstasche, d.h. in einem Bereich, wo es ausserordentlich schwierig ist, eine normale Drosselstelle unterzubringen. The use of the concept described above is not only advantageous in radial piston machines with polygon-like piston guide surfaces, but also particularly in piston machines with piston shoes that are articulated to the piston. In such piston machines it is namely necessary to arrange the pre-throttle in the direction of flow only after the joint, i.e. within the movable piston shoe between the joint and the relief pocket, i.e. in an area where it is extremely difficult to accommodate a normal choke point.

Nachfolgend werden einige Ausführungsbeispiele anhand der Zeichnung beschrieben. Darin zeigt: Some exemplary embodiments are described below with reference to the drawing. It shows:

Fig. 1 einen Längsschnitt durch einen gemäss der Erfindung ausgebildeten Arbeitskolben, nach Linie I-I der Fig. 2; 1 shows a longitudinal section through a working piston designed according to the invention, along line I-I of FIG. 2.

Fig. 2 eine Ansicht in Richtung des Pfeiles II der Fig. 1; Fig. 2 is a view in the direction of arrow II of Fig. 1;

Fig. 3 und 4 weitere gemäss der Erfindung ausgebildete Arbeitskolben im Längsschnitt. 3 and 4 further working pistons designed according to the invention in longitudinal section.

Der in den Figuren 1 und 2 dargestellte Arbeitskolben besteht im wesentlichen aus dem eigentlichen Kolben 10, dem daran angeformten starren Kolbenschuh 11 und aus einer in eine kreisrunde Ausnehmung des Kolbenschuhes eingesetzte Dichtscheibe 14. Dieser Arbeitskolben ist für eine Radialkolbenmaschine beispielsweise nach DE-OS 24 30 119 bestimmt. Eine solche Maschine besitzt einen auf einem Steuerzapfen drehbar gelagerten Zylinderblock 9, in dem mehrere am Umfang verteilte und sich in radialer Richtung erstreckende Zylinderräume 8 angeordnet sind. Ausserdem ist ein Kolbenführungsring vorgesehen, der um eine gegenüber der Drehachse des Zylinderblockes versetzte Achse drehbar ist und der polygonartig angeordnete, ebene Kolbenführungsflächen 12 aufweist. Wie allgemein bekannt, gleitet der Arbeitskolben beim Betrieb einer solchen Maschine auf der Kolbenführungsfläche 12 in Umfangsrichtung hin und her, solange er sich im Zylinderraum auf- und abbewegt. The working piston shown in FIGS. 1 and 2 essentially consists of the actual piston 10, the rigid piston shoe 11 formed thereon and a sealing disk 14 inserted into a circular recess in the piston shoe. This working piston is for a radial piston machine, for example according to DE-OS 24 30 119 determined. Such a machine has a cylinder block 9 rotatably mounted on a control pin, in which a plurality of cylinder spaces 8 distributed around the circumference and extending in the radial direction are arranged. In addition, a piston guide ring is provided which is rotatable about an axis offset with respect to the axis of rotation of the cylinder block and which has plane piston guide surfaces 12 arranged in a polygonal manner. As is generally known, the working piston slides back and forth in the circumferential direction during operation of such a machine on the piston guide surface 12, as long as it moves up and down in the cylinder space.

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Der Kolben 10 hat eine zentrische Bohrung 13,diezum Zylinderraum 8 hin offen ist. Von der Bohrung aus führt ein Verbindungskanal 15 durch den Kolbenschuh 11 und die Dichtscheibe 14 hindurch und mündet dort in eine Entlastungstasche 16. Die zentrisch angeordnete kreisförmige Entlastungstasche 16 wird von der an der Kolbenführungsfläche 12 satt anliegenden Dichtfläche 18 der Dichtscheibe 14 begrenzt. Rund um die im Kolbenschuh 11 für die Dichtscheibe 14 vorgesehene Ausnehmung ist im Kolbenschuh noch eine weitere Ausnehmung 19, jedoch von geringerer Tiefe vorgesehen; diese ist über Entlastungskanäle 20 mit dem Niederdruckbereich der Kolbenmaschine verbunden. Der um die Ausnehmung 19 verbleibende und mit 21 bezeichnete Teil der Gleitfläche des Kolbenschuhs 11 ist die sogenannte Stützfläche. The piston 10 has a central bore 13 which is open to the cylinder space 8. From the bore, a connecting channel 15 leads through the piston shoe 11 and the sealing disk 14 and opens there into a relief pocket 16. The centrally arranged circular relief pocket 16 is delimited by the sealing surface 18 of the sealing disc 14 which fits snugly against the piston guide surface 12. Around the recess provided in the piston shoe 11 for the sealing disk 14, a further recess 19 is provided in the piston shoe, but of a smaller depth; this is connected to the low-pressure area of the piston machine via relief channels 20. The part of the sliding surface of the piston shoe 11 which remains around the recess 19 and is designated by 21 is the so-called support surface.

Auf der Rückseite der Dichtscheibe 14 ist zwischen die Dichtscheibe und den Kolbenschuh 11 ein Dichtring 25 derart eingespannt, dass zwischen dem Kolbenschuh 11 und der Dichtscheibe 14 ein Spalt 24 verbleibt. Für den Dichtring 25 ist auf der Rückseite der Dichtscheibe 14 eine Ringnut 27 eingearbeitet. On the back of the sealing disk 14, a sealing ring 25 is clamped between the sealing disk and the piston shoe 11 such that a gap 24 remains between the piston shoe 11 and the sealing disk 14. For the sealing ring 25, an annular groove 27 is incorporated on the back of the sealing disk 14.

Beim Betrieb der Maschine wirkt der Betriebsdruck auf die Unterseite 6 des Kolbens 10 und erzeugt die Kolbenkraft Fk. Gleichzeitig wirkt der Betriebsdruck im Spalt 24 auf die Fläche des Kolbenschuhs 11, die durch den äusseren Rand der den Dichtring 25 aufnehmenden Ringnut 27 begrenzt ist; dort erzeugt der Betriebsdruck die Kolbenentlastungskraft Fek. Der Dichtring 25 ist so bemessen, dass die Kolbenentlastungskraft Fek geringfügig kleiner als die Kolbenkraft Fk ist. Desgleichen wirkt auf die Dichtscheibe eine Kraft, deren Grösse der Kolbenentlastungskraft Fek entspricht. Dieser wirkt entgegen eine durch die Druckkraft in der Entlastungs-s tasche 16 und über der Dichtfläche 18 gebildete Gegenkraft Feg, die geringfügig kleiner ist als die Kraft Fek. When the machine is operating, the operating pressure acts on the underside 6 of the piston 10 and generates the piston force Fk. At the same time, the operating pressure in the gap 24 acts on the surface of the piston shoe 11, which is limited by the outer edge of the annular groove 27 receiving the sealing ring 25; there the operating pressure generates the piston relief force Fek. The sealing ring 25 is dimensioned such that the piston relief force Fek is slightly less than the piston force Fk. Likewise, a force acts on the sealing washer, the magnitude of which corresponds to the piston relief force Fek. This counteracts a counterforce Feg formed by the pressure force in the relief pocket 16 and above the sealing surface 18, which is slightly less than the force Fek.

Der in Fig. 3 dargestellte Arbeitskolben unterscheidet sich von dem in den Figuren 1 und 2 im wesentlichen nur dadurch, dass die Dichtscheibe 34 die Form eines Kugelab-lo schnittes aufweist. Dementsprechend ist auch die für die Dichtscheibe im Kolbenschuh vorgesehene Ausnehmung kugelförmig. The working piston shown in FIG. 3 differs from that in FIGS. 1 and 2 essentially only in that the sealing disk 34 has the shape of a spherical section. Accordingly, the recess provided for the sealing washer in the piston shoe is spherical.

Die Fig. 4 zeigt eine andere Abwandlung des oben anhand der Figuren 1 und 2 ausführlich beschriebenen Arbeitskol-15 bens. Der wesentliche Unterschied besteht darin, dass der Verbindungskanal 15 nur noch durch den Kolbenschuh 11 hindurch geführt ist, nicht jedoch durch die Dichtscheibe 44. Statt dessen sind im Bereich des Dichtringes 25 Kanäle 45 vorgesehen, die den nach wie vor zwischen Dichtscheibe 44 20 und Kolbenschuh 11 befindlichen Spalt 24 mit der Entlastungstasche 16 verbinden. Auf diese Weise gelangt die Arbeitsflüssigkeit auf dem Wege über den Kanal 15, den Spalt 24 und die Kanäle 45 in die Entlastungstasche 16. Dadurch wirkt der Spalt 24 in der oben beschriebenen Weise 25 als Vordrossel. Ein Vorteil dieser Anordnung gegenüber herkömmlichen Vordrosseln besteht darin, dass die Beweglichkeit der Dichtscheibe einen Selbstreinigungseffekt für den die Vordrossel bildenden Spalt 24 erwarten lässt. FIG. 4 shows another modification of the working piston 15 described in detail above with reference to FIGS. 1 and 2. The main difference is that the connecting channel 15 is only passed through the piston shoe 11, but not through the sealing washer 44. Instead, 25 channels 45 are provided in the area of the sealing ring, which still between the sealing washer 44 20 and the piston shoe 11 the gap 24 located with the relief pocket 16. In this way, the working fluid passes through the channel 15, the gap 24 and the channels 45 into the relief pocket 16. As a result, the gap 24 acts as a pre-throttle in the manner described above. An advantage of this arrangement compared to conventional pre-throttles is that the mobility of the sealing disk allows a self-cleaning effect to be expected for the gap 24 forming the pre-throttle.

B B

2 Blatt Zeichnungen 2 sheets of drawings

Claims

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1. Working piston in a hydrostatic piston machine, which can be moved back and forth in a cylinder chamber (8), being supported on a piston guide surface (12) by means of a piston shoe (11) and a sliding surface provided thereon, with one on the outside of the piston shoe , ie Relief pocket (16) which is arranged in the region of the sliding surface and is connected to the cylinder chamber in line, characterized in that a recess (19) is provided on the outside of the piston shoe (11), into which a separate, movable and the relieving pocket ( 16) receiving sealing washer (14) is inserted, and that between the side of the sealing washer, which is opposite the piston guide surface (12), and the base of the recess, a gap (24) is provided which is in line connection with the cylinder space (8) and whose surface area is limited by a sealing ring (25).

2. Working piston according to claim 1, characterized in that the surface area of the gap (24)

is smaller than the cross-sectional area of the cylinder space (8).

2nd

PATENT CLAIMS

3. Working piston according to claim 1 or 2, characterized in that the sliding surface of the piston shoe (11) is subdivided into a sealing surface (18) formed by the movable sealing disk and into a support surface (21) remaining directly on the piston shoe.

4. Working piston according to claim 1, with a pre-throttle arranged in the line leading to the discharge pocket, characterized in that as the line leading to the discharge pocket (16) only one of the area of the sealing ring (25) leading to the discharge pocket channel (45) or several such channels is or are provided, and that the gap (24) is designed as the pre-throttle (Fig. 4).

5. Working piston according to one of claims 1 to 4, characterized in that that side of the sealing disc (34) which is opposite the piston guide surface (12) and the matching recess in the piston shoe are spherical or circular cylindrical.

6. Working piston according to one of claims 1 to 5, characterized in that the sealing washer is made of hardened steel.

7. Working piston according to one of claims 1 to 5, characterized in that the sealing washer is made of plastic.