DE10022593B4 - Actuator with planetary gear for a hydrostatic axial piston machine - Google Patents

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DE10022593B4 DE2000122593 DE10022593A DE10022593B4 DE 10022593 B4 DE10022593 B4 DE 10022593B4 DE 2000122593 DE2000122593 DE 2000122593 DE 10022593 A DE10022593 A DE 10022593A DE 10022593 B4 DE10022593 B4 DE 10022593B4
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Abstract

Stelleinrichtung für eine als hydrostatische Axialkolbenmaschine in Schrägscheibenbauweise ausgebildete hydraulische Verdrängereinheit, mit einem Aktuator und einem das Verdrängungsvolumen der Verdrängereinheit durch Verstellung des Schwenkwinkels der Schrägscheibe bestimmenden hydraulischen Ventil, wobei zwischen den Aktuator und das Ventil ein Bewegungsumformer geschaltet ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Bewegungsumformer als Planetengetriebe (9) ausgebildet ist, das ein durch den Aktuator antreibbares Sonnenrad (10) und ein mit einem Positionsgeber (13) der Schrägscheibe (5) verbundenes und durch diesen antreibbares Hohlrad (14) aufweist, wobei das Sonnenrad (10) und das Hohlrad (14) mit mindestens einem auf einem Steg (15) gelagerten Planetenrad (16) in Eingriff stehen und wobei der Steg (15) um die koaxial zur Schwenkachse (S) der Schrägscheibe (5) angeordnete Rotationsachse (R) des Planetengetriebes (8) drehbar und mit dem Ventil (6) bewegungsgekoppelt ist.Adjusting device for a hydraulic displacement unit designed as a hydrostatic axial piston machine in swash plate design, with an actuator and a hydraulic valve which determines the displacement volume of the displacement unit by adjusting the swivel angle of the swash plate, a motion converter being connected between the actuator and the valve, characterized in that the motion converter as Planetary gear (9) is designed which has a sun gear (10) that can be driven by the actuator and a ring gear (14) connected to a position sensor (13) of the swash plate (5) and drivable by this, the sun gear (10) and the ring gear (14) are in engagement with at least one planet gear (16) mounted on a web (15), and the web (15) about the axis of rotation (R) of the planetary gear (8) arranged coaxially to the pivot axis (S) of the swash plate (5) is rotatable and coupled in terms of movement to the valve (6).

Description

Die Erfindung betrifft eine Stelleinrichtung für eine als hydrostatische Axialkolbenmaschine in Schrägscheibenbauweise ausgebildete hydraulische Verdrängereinheit, mit einem Aktuator und einem das Verdrängungsvolumen der Verdrängereinheit durch Verstellung des Schwenkwinkels der Schrägscheibe bestimmenden Ventil, wobei zwischen dem Aktuator und dem Ventil ein Bewegungsumformer geschaltet ist.The invention relates to an adjusting device for a designed as a hydrostatic axial piston machine in swash plate design hydraulic displacement unit, with an actuator and a displacement of the displacer unit by adjusting the pivot angle of the swash plate-determining valve, wherein a motion converter is connected between the actuator and the valve.

Eine gattungsgemäße Stelleinrichtung ist aus der DE 197 53 866 A1 bekannt. Dabei wird der Schwenkwinkel der Schrägscheibe einer hydrostatischen Axialkolbenmaschine in Schrägscheibenbauweise mittels eines elektrischen Schrittmotors, eines nachgeschalteten Kurvenscheibengetriebes und eines hydraulischen Nachlaufregelventils eingestellt.A generic adjusting device is from the DE 197 53 866 A1 known. In this case, the swivel angle of the swash plate of a hydrostatic axial piston machine is set in swash plate design by means of an electric stepper motor, a downstream cam gear and a hydraulic follower valve.

Ferner ist aus der DE 21 36 127 B eine hydrostatische Axialkolbenmaschine in Schrägscheibenbauweise bekannt, bei der das Verdrängungsvolumen konstant ist. Durch ein Planetengetriebe, das zwischen eine Maschinenwelle und die Schrägscheibe geschaltet ist, wird eine Rotation der Schrägscheibe in einer zur Drehrichtung des Zylinderblocks entgegengesetzten Drehrichtung ermöglicht und dadurch pro Umdrehung der Maschinenwelle ein Mehrfachhub erzielt.Furthermore, from the DE 21 36 127 B a hydrostatic axial piston machine in swash plate construction known in which the displacement volume is constant. By a planetary gear, which is connected between a machine shaft and the swash plate, a rotation of the swash plate is made possible in a direction opposite to the direction of rotation of the cylinder block rotational direction, thereby achieving a multiple stroke per revolution of the machine shaft.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine Stelleinrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die aus möglichst wenigen Bauteilen besteht und auf einfache Weise herstellbar ist.The present invention is based on the object to provide an adjusting device of the type mentioned, which consists of as few components and can be produced in a simple manner.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass der Bewegungsumformer als Planetengetriebe ausgebildet ist, das ein durch den Aktuator antreibbares Sonnenrad und ein mit einem Positionsgeber der Schrägscheibe verbundenes und durch diesen antreibbares Hohlrad aufweist, wobei das Sonnenrad und das Hohlrad mit mindestens einem auf einem Steg gelagerten Planetenrad in Eingriff stehen und wobei der Steg um die koaxial zur Schwenkachse der Schrägscheibe angeordnete Rotationsachse des Planetengetriebes drehbar und mit dem Ventil bewegungsgekoppelt ist.This object is achieved in that the motion converter is designed as a planetary gear which has a sun gear drivable by the actuator and a connected to a position sensor of the swash plate and driven by this ring gear, wherein the sun gear and the ring gear with at least one mounted on a web Are planetary gear engaged and wherein the web is rotatable about the coaxial with the pivot axis of the swash plate arranged rotational axis of the planetary gear and is coupled with the valve.

Das Planetengetriebe der erfindungsgemäßen Stelleinrichtung ermöglicht einerseits eine beliebige Über- oder Untersetzung zwischen dem Aktuator und der Verdrängereinheit, andererseits können die Bewegungen, die der Sollwertvorgabe durch den Aktuator und dem rückgemeldeten Istwert der Position der Verdrängereinheit zugeordnet sind, bereits innerhalb des Bewegungsumformers überlagert werden. Durch die erstgenannte Wirkung kann die Verstellcharakteristik durch entsprechende Wahl der Über- bzw. Untersetzungsverhältnisse an verschiedenste Einsatzbedingungen angepasst werden. Die letztgenannte Wirkung ermöglicht es, das Ventil – statt als Nachlaufregelventil – als einfaches Wegeventil auszubilden.The planetary gear of the adjusting device according to the invention allows on the one hand any over or under reduction between the actuator and the displacer unit, on the other hand, the movements that are assigned to the setpoint input by the actuator and the feedback actual value of the position of the displacer unit, are already superimposed within the motion converter. Due to the first-mentioned effect, the adjustment characteristic can be adapted to the most varied conditions of use by appropriate selection of the over or reduction ratios. The latter effect makes it possible to design the valve as a simple directional control valve instead of as a follow-up control valve.

Darüber hinaus ist es auf einfache Weise möglich, eine rotatorische in eine translatorische Bewegung umzuformen. Somit können verschiedene Funktionen in einem einzigen System verwirklicht werden.In addition, it is easily possible to transform a rotary into a translational movement. Thus, various functions can be realized in a single system.

Die erfindungsgemäße Anordnung ermöglicht eine kompakte Bauweise. Ferner sind nur wenige Bauteile erforderlich, die darüber hinaus fertigungstechnisch einfach und damit kostengünstig herstellbar sind (beispielsweise Stanzteile). Die erfindungsgemäße Stelleinrichtung kann als vormontierte Baugruppe an einer Verdrängereinheit befestigt werden. Eine Demontage zu Wartungszwecken ist leicht möglich.The arrangement according to the invention allows a compact design. Furthermore, only a few components are required, which are also simple to manufacture and therefore inexpensive to produce (for example, stampings). The adjusting device according to the invention can be attached as a preassembled module to a displacer unit. Dismantling for maintenance is easily possible.

Sofern der Aktuator abtriebsseitig ein mit einer Verzahnung des Sonnenrades kämmendes Ritzel aufweist, sind die Möglichkeiten zur Übersetzung bzw. Untersetzung im Bewegungsumformer erweitert.If the actuator on the output side has a meshing with a toothing of the sun gear pinion, the possibilities for translation or reduction in the motion converter are extended.

Zweckmäßigerweise ist der Aktuator als elektrischer Schrittmotor ausgebildet.Conveniently, the actuator is designed as an electric stepper motor.

Es erweist sich ferner als günstig, wenn das Ventil als Schieberventil ausgebildet ist und einen längsbeweglichen Ventilkolben aufweist, der mit einem am Steg des Planetengetriebes gebildeten Kulissenbolzen verbunden ist.It also proves to be advantageous if the valve is designed as a slide valve and has a longitudinally movable valve piston which is connected to a connecting bolt formed on the web of the planetary gear.

Die Einsatzmöglichkeiten der erfindungsgemäßen Stelleinrichtung können durch eine Ausgestaltung vergrößert werden, bei der das Ventil als Vorsteuerventil (Pilotventil) ausgebildet ist.The possible uses of the adjusting device according to the invention can be increased by a configuration in which the valve is designed as a pilot valve (pilot valve).

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung steht das Sonnenrad mit einer Zentriereinrichtung in Wirkverbindung. Dadurch ist einerseits eine Ausgangsstellung definiert, andererseits kann die Stelleinrichtung bei Ausfall des Aktuators die Verdrängereinheit in eine sichere Ausgangsstellung zurückführen.According to an advantageous embodiment of the invention, the sun gear is in operative connection with a centering device. As a result, on the one hand a starting position is defined, on the other hand, the actuator can return the displacer unit in a safe starting position in case of failure of the actuator.

Die Zentriereinrichtung weist mit Vorteil einen einzelnen hydraulischen Zentrierzylinder auf.The centering device advantageously has a single hydraulic centering cylinder.

Eine günstige Ausgestaltung hierzu sieht vor, dass das Sonnenrad zwei von der Rotationsachse gleich beabstandete Anlenkpunkte aufweist, die in einer der Ausgangsstellung der Verdrängereinheit entsprechenden Nullstellung des Sonnenrades zur gemeinsamen Anlage gegen einen Zentrierkolben des Zentrierzylinders vorgesehen sind, wobei in ausgelenkter Stellung des Sonnenrades der Zentrierkolben gegen jeweils einen der Anlenkpunkte anstellbar und ein in Richtung Nullstellung wirksames Drehmoment von dem Zentrierkolben erzeugbar ist.A favorable embodiment for this purpose provides that the sun gear has two points of articulation equally spaced from the axis of rotation, which are provided in a zero position of the sun gear corresponding to the initial position of the displacer unit for common abutment against a centering piston of the centering, wherein deflected position of the sun gear of the centering against each one of the articulation points adjustable and effective in the direction of zero torque from the centering piston can be generated.

Unabhängig von seiner jeweiligen Winkelposition (positive oder negative Auslenkung) wird das Sonnenrad folglich bei Wirksamwerden der Zentriereinrichtung stets in die Nullstellung zurückgebracht. Um den Nullpunkt exakt justieren zu können kann einer der Anlenkpunkte verschiebbar ausgeführt sein (beispielsweise mittels eines Exzenters).Regardless of its respective angular position (positive or negative deflection), the sun gear is thus always returned to the zero position when the centering device takes effect. In order to be able to precisely adjust the zero point, one of the articulation points can be designed to be displaceable (for example by means of an eccentric).

Sofern der Zentrierkolben in Richtung zur Nullstellung des Sonnenrades durch die Kraft einer Feder beaufschlagt ist, erfolgt bei Ausfall der Hydraulik ein sofortiges Wirksamwerden der Zentriereinrichtung.If the centering piston is acted upon in the direction of the zero position of the sun gear by the force of a spring, takes place in case of failure of the hydraulic immediate activation of the centering device.

Die Stelleinrichtung kann seitlich an die Axialkolbenmaschine angeflanscht werden.The adjusting device can be flanged laterally to the axial piston machine.

Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung werden anhand des in den schematischen Figuren dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Dabei zeigtFurther advantages and details of the invention will be explained in more detail with reference to the embodiment shown in the schematic figures. It shows

1 einen Längsschnitt durch eine als hydrostatische Axialkolbenmaschine in Schrägscheibenbauweise ausgebildete Verdrängereinheit mit einer erfindungsgemäßen Stelleinrichtung, 1 3 shows a longitudinal section through a displacer unit designed as a hydrostatic axial piston machine of a swashplate design with an adjusting device according to the invention, FIG.

2 einen Schnitt durch die Stelleinrichtung in Nullstellung, 2 a section through the actuator in zero position,

3 einen Schnitt durch die Stelleinrichtung bei ausgeschwenkter Schrägscheibe und 3 a section through the adjusting device with swung-out swash plate and

4 einen Schnitt durch die Stelleinrichtung bei in Gegenrichtung ausgeschwenkter Schrägscheibe. 4 a section through the adjusting device swung out in the opposite direction swash plate.

Die als hydrostatische Axialkolbenmaschine in Schrägscheibenbauweise ausgebildete Verdrängereinheit ist in bekannter Weise mit einer rotierenden Zylindertrommel 1 versehen, in der Arbeitskolben 2 in konzentrischen Zylinderbohrungen 3 angeordnet sind. Die Arbeitskolben 2 stützen sich jeweils mittels eines Gleitschuhes 4 auf einer Schrägscheibe 5 ab, die von einer Ausgangsstellung, in der die Schrägscheibe senkrecht zur Mittelachse M der Axialkolbenmaschine angeordnet ist, um eine Schwenkachse S nach beiden Seiten zwecks Erzeugung von Hubbewegungen der umlaufenden Arbeitskolben 2 ausschwenkbar ist.The designed as a hydrostatic axial piston machine in swash plate design displacement unit is in a known manner with a rotating cylinder drum 1 provided, in the working piston 2 in concentric cylinder bores 3 are arranged. The working pistons 2 each supported by a sliding shoe 4 on a swash plate 5 from a starting position, in which the swash plate is arranged perpendicular to the central axis M of the axial piston machine, about a pivot axis S to both sides in order to generate strokes of the rotating working piston 2 can be swung out.

Die Schwenkbewegung der Schrägscheibe 5 wird durch mindestens einen in den Figur nicht dargestellten Schwenkzylinder erzeugt, der auf geeignete Weise mit der Schrägscheibe 5 verbunden ist. Der Schwenkzylinder ist in eine hydraulische Servoverstellung geschaltet, die von einem in der 2 dargestellten Ventil 6 (Pilotventil) gesteuert wird.The pivoting movement of the swash plate 5 is generated by at least one pivot cylinder, not shown in the figure, in a suitable manner with the swash plate 5 connected is. The swivel cylinder is connected in a hydraulic servo-adjustment, by a in the 2 illustrated valve 6 (Pilot valve) is controlled.

Das Ventil 6 ist im vorliegenden Ausführungsbeispiel als Schieberventil mit einem längsbeweglichen Ventilkolben 7 ausgebildet. Zur Betätigung des Ventilkolbens 7 ist ein Aktuator vorgesehen, vorzugsweise ein elektrischer Schrittmotor 8. The valve 6 is in the present embodiment as a slide valve with a longitudinally movable valve piston 7 educated. For actuating the valve piston 7 an actuator is provided, preferably an electric stepper motor 8th ,

Zwischen den Schrittmotor 8 und das Ventil 6 ist erfindungsgemäß ein als Planetengetriebe 9 ausgebildeter Bewegungsumfomer geschaltet. Das einstufig ausgebildete Planetengetriebe 9 weist ein Sonnenrad 10 auf, das auf einem Zentralbolzen 11 drehbar gelagert und durch ein abtriebseitiges Ritzel 12 des Schrittmotors 8 antreibbar ist. Die Mittellinie des Zentralbolzens 11 bildet die Rotationsachse R des Planetengetriebes 9 und ist koaxial zur Schwenkachse S der Schrägscheibe 5.Between the stepper motor 8th and the valve 6 is according to the invention as a planetary gear 9 a trained movement requester. The single-stage planetary gear 9 has a sun wheel 10 on top of that, on a central bolt 11 rotatably mounted and by a driven-side pinion 12 of the stepper motor 8th is drivable. The center line of the central bolt 11 forms the axis of rotation R of the planetary gear 9 and is coaxial with the swivel axis S of the swash plate 5 ,

Der Zentralbolzen 11 ist auf einem mit der Schrägscheibe 5 verbundenen Positionsgeber 13 befestigt, der mit einem Hohlrad 14 des Planetengetriebes 9 einstückig ist. Beim Verschwenken der Schrägscheibe 5 um die Schwenkachse S dreht sich der Positionsgeber 13 mit dem Zentralbolzen 11 um die Mittellinie des Zentralbolzens 11 (Rotationsachse R des Planetengetriebes 9).The central bolt 11 is on one with the swash plate 5 connected position transmitter 13 attached, with a ring gear 14 of the planetary gear 9 is one piece. When swiveling the swashplate 5 around the pivot axis S, the position encoder rotates 13 with the central bolt 11 around the centerline of the central bolt 11 (Rotation axis R of the planetary gear 9 ).

Ein auf dem Zentralbolzen 11 gelagerter Steg 15 des Planetengetriebes 9 besteht aus zwei Steghälften 15a und 15b, zwischen denen ein in den Steghälften 15a und 15b drehbar gelagerter Stegbolzen 15c angeordnet ist. Auf dem Stegbolzen 15c sind zwei Planetenräder 16a und 16b zueinander benachbart, von denen ein erstes Planetenrad 16a mit dem Sonnenrad 10 und ein zweites Planetenrad 16b mit dem Hohlrad 14 in Verzahnungseingriff steht. Da beide Planetenräder 16a und 16b, die mit dem Stegbolzen 15c fest verbunden sind, bezüglich Durchmesser und Zähnezahl identisch sind, können sie als gemeinsames Planetenrad 16 betrachtet werden (einstufiges Planetengetriebe; bei abweichenden Durchmessern/Zähnezahlen würde sich ein eineinhalbstufiges Planetengetriebe ergeben).One on the central bolt 11 stored footbridge 15 of the planetary gear 9 consists of two web halves 15a and 15b , between which one in the bridge halves 15a and 15b rotatably mounted web pin 15c is arranged. On the stud bolt 15c are two planet gears 16a and 16b adjacent to each other, of which a first planetary gear 16a with the sun wheel 10 and a second planetary gear 16b with the ring gear 14 is in meshing engagement. Because both planet gears 16a and 16b that with the web pin 15c are firmly connected, in terms of diameter and number of teeth are identical, they can be used as a common planetary gear 16 (One-stage planetary gear, with different diameters / numbers of teeth would result in a one-halve planetary gear).

Die beiden Steghälften 15a und 15b sind darüber hinaus noch mittels eines Kulissenbolzens 17 miteinander verbunden, der mit dem aus dem Stellventil 6 herausragenden Ende 7a des Ventilkolbens 7 verbunden ist (Kulissenführung). Bewegungen des Sonnenrades 10 und/oder des Hohlrades 14, die infolge einer Rotation des Planetenrades 16 zu einer Lageveränderung des Stegs 15 führen, bewirken folglich eine Auslenkung des Ventilkolbens 7 und damit eine Ansteuerung des Schwenkzylinders und eine daraus resultierende Schwenkbewegung der Schrägscheibe 5.The two bridge halves 15a and 15b are also still using a sliding bolt 17 connected to each other with the out of the control valve 6 outstanding ending 7a of the valve piston 7 is connected (slide guide). Movements of the sun wheel 10 and / or the ring gear 14 caused by a rotation of the planetary gear 16 to a change in position of the bridge 15 lead, thus cause a deflection of the valve piston 7 and thus a control of the swivel cylinder and a resulting pivoting movement of the swash plate 5 ,

Das Planetengetriebe 9 ist zur Definition einer Ausgangsstellung mit einer Zentriereinrichtung versehen. Diese beinhaltet einen einzelnen hydraulischen Zentrierzylinder 18 mit einem Zentrierkolben 19, der mit dem Sonnenrad 10 des Planetengetriebes 9 in Wirkverbindung steht. Der Zentrierkolben 19 ist in Richtung zum Sonnenrad 10 durch die Kraft einer Feder 20 belastet. Diese Belastung kann durch hydraulische Beaufschlagung des Zentrierkolbens 19 in Gegenrichtung aufgehoben werden.The planetary gear 9 is provided to define a starting position with a centering device. This includes a single hydraulic centering cylinder 18 with a centering piston 19 that with the sun gear 10 of the planetary gear 9 is in active connection. The centering piston 19 is towards the sun wheel 10 by the power of a spring 20 loaded. This load can be achieved by applying hydraulic pressure to the centering piston 19 be lifted in the opposite direction.

Das Sonnenrad 10 weist zwei von der Rotationsachse gleich beabstandete, spiegelsymmetrische Anlenkpunkte 10a und 10b in Form von Nocken auf, die in einer der Ausgangsstellung der Schrägscheibe 5 entsprechenden Nullstellung des Sonnenrades 10 und bei drucklosem Zentrierzylinder 18 gemeinsam gegen einen Endabschnitt 19a des Zentrierkolbens 19 anliegen (dargestellt in 2).The sun wheel 10 has two equally spaced from the axis of rotation, mirror-symmetric articulation points 10a and 10b in the form of cams, which in one of the starting position of the swash plate 5 corresponding zero position of the sun gear 10 and at unpressurized centering cylinder 18 together against an end section 19a of the centering piston 19 abutment (shown in 2 ).

3 zeigt die Axialkolbenmaschine mit ausgeschwenkter Schrägscheibe 5 (gestrichelt). Um in diesen Zustand zu gelangen, wird zunächst der Zentrierkolben 19 durch Druckmittel-Beaufschlagung entgegen der Kraft der Feder 20 entriegelt und daraufhin der Schrittmotor 8 aktiviert. Dessen ausgangsseitiges Ritzel 12 verdreht das Sonnenrad 10 des Planetengetriebes 9 im Uhrzeigersinn. Da das Hohlrad 14 noch stillsteht, erzeugt die Drehbewegung des Sonnenrads 10 eine Rotation des Planetenrades 16 und gleichzeitig eine überlagerte Abwälzbewegung auf der Verzahnung des Hohlrades 14. Infolgedessen bewegt sich der Steg 15 entgegen dem Uhrzeigersinn und damit der bewegungsgekoppelte Ventilkolben 7 in das Ventil 6 hinein. 3 shows the axial piston machine with pivoted swash plate 5 (Dashed). To get into this state, the centering is first 19 by applying pressure medium against the force of the spring 20 unlocked and then the stepper motor 8th activated. Its output pinion 12 twists the sun wheel 10 of the planetary gear 9 clockwise. Because the ring gear 14 still resting, generates the rotational movement of the sun gear 10 a rotation of the planetary gear 16 and at the same time a superimposed rolling movement on the toothing of the ring gear 14 , As a result, the bridge moves 15 counterclockwise and thus the motion-coupled valve piston 7 in the valve 6 into it.

Das Ventil 6 sorgt dafür, dass die Schwenkscheibe 5 ausschwenkt. Dabei ändert sich die Stellung des Positionsgebers 13 (und des Hohlrades 14): Er dreht sich um die Mittellinie des Zentralbolzens 11 im Uhrzeigersinn. Da das Sonnenrad 10 mittlerweile wieder stillsteht, wird vom Hohlrad 14 neben einer Rotation des Planetenrades 15 wiederum gleichzeitig eine überlagerte Abwälzbewegung auf der Verzahnung des Hohlrades 14 erzeugt. Diese Abwälzbewegung sorgt dafür, daß sich der Steg 15 im Uhrzeigersinn bewegt und sich in seine Ausgangsstellung zurück begibt, in der der bewegungsgekoppelte Ventilkolben 7 die weitere Zufuhr von Druckmittel zum Schwenkzylinder unterbricht: Die Schrägscheibe 5 verharrt nun in der eingestellten (in 3 maximalen) Lage.The valve 6 ensures that the swivel disk 5 swings. This changes the position of the position sensor 13 (and the ring gear 14 ): It turns around the centerline of the central bolt 11 clockwise. Because the sun wheel 10 is now resting again, is from the ring gear 14 in addition to a rotation of the planetary gear 15 again at the same time a superimposed rolling movement on the toothing of the ring gear 14 generated. This rolling movement ensures that the bridge 15 moves in a clockwise direction and returns to its original position, in which the motion-coupled valve piston 7 the further supply of pressure medium to the swing cylinder interrupts: the swash plate 5 now remains in the set (in 3 maximum) location.

Ein analoger Vorgang ist erforderlich, um die Schrägscheibe 5 aus der Ausgangsstellung in die Gegenrichtung auszuschwenken (siehe 4).An analogous process is required to the swash plate 5 from the initial position in the opposite direction auszuschwenken (see 4 ).

Wird der Zentrierkolben 19 bei ausgeschwenkter Schrägscheibe 5 (3 oder 4) von Druckmittel entlastet, so übt er durch die Wirkung der Feder 20 eine Kraft auf einen der am Sonnenrad 10 angeformten Anlenkpunkte 10a oder 10b aus und erzeugt ein Drehmoment, das bestrebt ist, das Sonnenrad 10 wieder in die Nullstellung zurück zu bewegen. Das Sonnenrad 10 begibt sich in seine Nullstellung, sofern die Kraft der Feder 20 ausreichend groß ist und/oder vom Schrittmotor 8 kein entsprechendes Gegenmoment ausgeübt wird. Dabei läuft der bereits für das Ausschwenken der Schrägscheibe 5 beschriebene Vorgang in umgekehrter Richtung ab, d. h., dass die infolge einer Abwälzbewegung des Planetenrades 16 auf der Verzahnung des Hohlrades 14 erzeugte Bewegung des Steges 15 eine Auslenkung des Ventilkolbens 7 bewirkt, die zu einem Verschwenken der Schrägscheibe 5 und damit zur einer Nachfolgebewegung des Positionsgebers 13 führt und folglich zu einer Bewegung des Steges 15 und des Ventilkolbens 7 in die Nullstellung.Will the centering piston 19 with pivoted swash plate 5 ( 3 or 4 ) relieved of pressure medium, so he practices by the action of the spring 20 a force on one of the sun gear 10 molded articulation points 10a or 10b and generates a torque that endeavors the sun gear 10 to move back to zero position. The sun wheel 10 goes into its zero position, provided the force of the spring 20 is sufficiently large and / or from the stepper motor 8th no corresponding countermoment is exercised. It is already running for swiveling the swash plate 5 described process in the opposite direction, ie, that due to a rolling motion of the planetary gear 16 on the toothing of the ring gear 14 generated movement of the bridge 15 a deflection of the valve piston 7 causes the swashplate to pivot 5 and thus to a successor movement of the position sensor 13 leads and consequently to a movement of the bridge 15 and the valve piston 7 in the zero position.

Damit wird unabhängig von der jeweiligen Winkelposition (positive oder negative Auslenkung) das Sonnenrad 10 bei Wirksamwerden der Zentriereinrichtung stets in die Nullstellung zurückgebracht. Da der Hebelarm, an dem der Zentrierkolben 19 an den Anlenkpunkten 10a, 10b angreift, im Bereich der Nullstellung des Sonnenrades 10 am größten ist, ergibt sich bei der Nullagenzentrierung ein größtmögliches Haltemoment. Um den Nullpunkt exakt justieren zu können kann einer der Anlenkpunkte 10a oder 10b verschiebbar ausgeführt sein (beispielsweise mittels eines Exzenters).Thus, regardless of the respective angular position (positive or negative deflection), the sun gear 10 always brought back to the zero position when the centering device takes effect. As the lever arm on which the centering 19 at the articulation points 10a . 10b attacks, in the range of the zero position of the sun gear 10 is greatest, results in the zero centering a maximum holding torque. In order to be able to adjust the zero point exactly one of the articulation points can be used 10a or 10b be executed displaceable (for example by means of an eccentric).

Claims (9)

Stelleinrichtung für eine als hydrostatische Axialkolbenmaschine in Schrägscheibenbauweise ausgebildete hydraulische Verdrängereinheit, mit einem Aktuator und einem das Verdrängungsvolumen der Verdrängereinheit durch Verstellung des Schwenkwinkels der Schrägscheibe bestimmenden hydraulischen Ventil, wobei zwischen den Aktuator und das Ventil ein Bewegungsumformer geschaltet ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Bewegungsumformer als Planetengetriebe (9) ausgebildet ist, das ein durch den Aktuator antreibbares Sonnenrad (10) und ein mit einem Positionsgeber (13) der Schrägscheibe (5) verbundenes und durch diesen antreibbares Hohlrad (14) aufweist, wobei das Sonnenrad (10) und das Hohlrad (14) mit mindestens einem auf einem Steg (15) gelagerten Planetenrad (16) in Eingriff stehen und wobei der Steg (15) um die koaxial zur Schwenkachse (S) der Schrägscheibe (5) angeordnete Rotationsachse (R) des Planetengetriebes (8) drehbar und mit dem Ventil (6) bewegungsgekoppelt ist.Actuating device for a designed as a hydrostatic axial piston machine in swash plate design hydraulic displacement unit, with an actuator and the displacement volume of the displacer unit by adjusting the pivot angle of the swash plate defining hydraulic valve, wherein between the actuator and the valve, a motion converter is connected, characterized in that the motion converter Planetary gear ( 9 ) is formed, which can be driven by the actuator sun gear ( 10 ) and one with a position sensor ( 13 ) of the swash plate ( 5 ) and driven by this ring gear ( 14 ), wherein the sun gear ( 10 ) and the ring gear ( 14 ) with at least one on a bridge ( 15 ) mounted planetary gear ( 16 ) and wherein the web ( 15 ) about the coaxial with the pivot axis (S) of the swash plate ( 5 ) arranged rotational axis (R) of the planetary gear ( 8th ) and with the valve ( 6 ) is motion coupled. Stelleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Aktuator abtriebsseitig ein mit einer Verzahnung des Sonnenrades (10) kämmendes Ritzel (12) aufweist.Setting device according to claim 1, characterized in that the actuator on the output side with a toothing of the sun gear ( 10 ) meshing pinion ( 12 ) having. Stelleinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Aktuator als elektrischer Schrittmotor (8) ausgebildet ist. Setting device according to claim 1 or 2, characterized in that the actuator as an electric stepping motor ( 8th ) is trained. Stelleinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Ventil (6) als Schieberventil ausgebildet ist und einen längsbeweglichen Ventilkolben (7) aufweist, der mit einem am Steg (15) des Planetengetriebes gebildeten Kulissenbolzen (17) gelenkig verbunden ist.Adjusting device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the valve ( 6 ) is designed as a slide valve and a longitudinally movable valve piston ( 7 ), with one at the bridge ( 15 ) of the planetary gear set bolt ( 17 ) is hinged. Stelleinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Stellventil (6) als Vorsteuerventil ausgebildet ist.Adjusting device according to one of claims 1 to 4, characterized in that the control valve ( 6 ) is designed as a pilot valve. Stelleinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Sonnenrad (10) mit einer Zentriereinrichtung in Wirkverbindung steht.Setting device according to one of claims 1 to 5, characterized in that the sun gear ( 10 ) is in operative connection with a centering device. Stelleinrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Zentriereinrichtung einen einzelnen hydraulischen Zentrierzylinder (18) aufweist.Adjusting device according to claim 6, characterized in that the centering device a single hydraulic centering cylinder ( 18 ) having. Stelleinrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Sonnenrad (10) zwei von der Rotationsachse (R) gleich beabstandete Anlenkpunkte (10a), 10b) aufweist, die in einer der Ausgangsstellung der Verdrängereinheit entsprechenden Nullstellung des Sonnenrades (10) zur gemeinsamen Anlage gegen einen Zentrierkolben (19) des Zentrierzylinders (18) vorgesehen sind, wobei in ausgelenkter Stellung des Sonnenrades (10) der Zentrierkolben (19) gegen jeweils einen der Anlenkpunkte (10a, 10b) anstellbar und ein in Richtung Nullstellung wirksames Drehmoment von dem Zentrierkolben (19) erzeugbar ist.Setting device according to claim 7, characterized in that the sun gear ( 10 ) two of the rotation axis (R) equally spaced pivot points ( 10a ) 10b ), which in one of the initial position of the displacer unit corresponding zero position of the sun gear ( 10 ) for common abutment against a centering piston ( 19 ) of the centering cylinder ( 18 ) are provided, wherein in the deflected position of the sun gear ( 10 ) of the centering piston ( 19 ) against one of the articulation points ( 10a . 10b ) and an effective in the direction of zero torque from the centering piston ( 19 ) is producible. Stelleinrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Zentrierkolben (19) in Richtung zur Nullstellung des Sonnenrades (10) durch die Kraft einer Feder (20) beaufschlagt ist.Adjusting device according to claim 8, characterized in that the centering piston ( 19 ) in the direction of the zero position of the sun gear ( 10 ) by the force of a spring ( 20 ) is acted upon.
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