DE10164330A1 - Hydraulikwandler, der ein Paar von Zahnradpumpen mit variabler Verdrängung verwendet - Google Patents
Hydraulikwandler, der ein Paar von Zahnradpumpen mit variabler Verdrängung verwendetInfo
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Abstract
Ein Hydraulikwandler zur Steuerung des Hydraulikströmungsmitteldruckes und -flusses zu einer Hydraulikvorrichtung weist erste und zweite Zahnradpumpen mit variabler Flußrate auf, die mit Hochdruckhydraulikströmungsmittel und Niederdruckhydraulikströmungsmittel versorgt werden, so daß der Lieferdruck und -fluß gesteuert werden kann, wie benötigt. Die ersten Zahnräder der ersten und zweiten Zahnradpumpen sind auf einer gemeinsamen ersten Welle angeordnet, und die zweiten Zahnräder der ersten und zweiten Zahnradpumpen sind auf einer gemeinsamen zweiten Welle angeordnet. Die relative Axialbewegung zwischen den ersten und zweiten Wellen bewirkt eine vergrößerte oder verringerte Eingriffslänge zwischen den ersten und zweiten Zahnrädern von sowohl der ersten Zahnradpumpe als auch der zweiten Zahnradpumpe.
Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Hydrauliksysteme und insbeson
dere auf hydraulische Druckwandler für Hydrauliksysteme.
Arbeitsmaschinen verwenden üblicherweise Vorrichtungen, wie beispielswei
se Hydraulikmotoren und Hydraulikkolben als Antriebs- und Betriebsmecha
nismen. Eine Pumpe kann Hochdruckströmungsmittel zur Vorrichtung liefern.
Wenn die Vorrichtung, wie beispielsweise ein Hydraulikzylinder, unter niedri
ger Last zu betreiben ist, ist es bekannt, die Hydraulikleitung zu drosseln, um
den Druck des gelieferten Hydraulikströmungsmittels abzusenken, wodurch
die Steuerung und Leistung erleichtert werden. Das Absenken des Hydrau
likströmungsmitteldruckes durch Drosselung der Hydraulikleitung funktioniert
gut beim Betrieb der Vorrichtung, jedoch hat der Widerstand, der in der Lei
tung erzeugt wird, um den Druck abzusenken, einen beträchtlichen Energie
verlust in dem Hydrauliksystem zur Folge.
In manchen Hydrauliksystemen wird ein Wandler für die wirkungsvolle An
wendung von Hydraulikleistung zum Antrieb von Rädern oder zum Betrieb
von Zylindern nötig. Wenn das Hydrauliksystem eine Quelle von Hydrau
likströmungsmittel bei einem festen Lieferdruck von einem Akkumulator oder
ähnlichem aufweist, kann der Wandler verwendet werden, um den Quellen
druck und den Quellenfluß in eine nahezu gleiche Lieferleistung mit niedrige
rem Druck und höherem Fluß oder mit höherem Druck und niedrigerem Fluß
umzuwandeln.
Bekannte Hydraulikdruckwandler weisen einen drehbaren Anschlußblock mit
Anschlüssen darin auf, um selektiv die Hydraulikströmungsmittelquelle mit
einer Hydraulikströmungsmittellieferleitung zu verbinden. Das US-Patent
6,092,455, betitelt "Hydraulic Pressure Transformer"
(Hydraulikdruckwandler) offenbart einen Wandler dieser allgemeinen Bauart.
Solche Wandler sind in gewisser Weise komplex und können teuer herzu
stellen sein. Die vorliegende Erfindung ist darauf gerichtet, eines oder meh
rere der oben dargelegten Probleme zu überwinden.
Gemäß eines Aspektes der Erfindung weist ein Hydraulikwandler eine erste
Zahnradpumpe mit variabler Verdrängung auf, die mit einer Hochdruckströ
mungsmittelquelle verbunden ist, und weist eine zusammenarbeitende Zahn
radkupplung mit variabler Eingriffslänge auf. Eine zweite Zahnradpumpe mit
variabler Verdrängung ist mit einer Niederdruckströmungsmittelquelle ver
bunden und weist eine zweite zusammenarbeitende Zahnradkupplung mit
variabler Eingriffslänge auf.
Gemäß eines weiteren Aspektes der Erfindung weist ein Hydrauliksystem
eine Hochdruckströmungsmittelquelle, eine Niederdruckströmungsmittelquel
le und einen Wandler auf. Der Wandler hat eine erste Pumpe mit variabler
Verdrängung, die mit der Hochdruckströmungsmittelquelle verbunden ist,
und eine zweite Pumpe mit variabler Verdrängung, die mit der Niederdruck
strömungsmittelquelle verbunden ist. Eine Lieferleitung ist angeschlossen,
um den Fluß von der ersten Pumpe mit variabler Verdrängung und von der
zweiten Pumpe mit variabler Verdrängung aufzunehmen.
Gemäß noch eines weiteren Aspektes der Erfindung weist ein Verfahren
zum Liefern von Hydraulikleistung die Schritte auf, eine Hochdruckströ
mungsmittelquelle und eine Niederdruckströmungsmittelquelle vorzusehen;
eine erste Zahnradpumpe vorzusehen, die mit der Hochdruckströmungsmit
telquelle verbunden ist, und eine zweite Zahnradpumpe, die mit der Nieder
druckströmungsmittelquelle verbunden ist; eine Lieferleitung vorzusehen, die
angeschlossen ist, um den Strömungsmittelfluß von der ersten Zahn
radpumpe und von der zweiten Zahnradpumpe aufzunehmen; und die Pum
penleistung der ersten Zahnradpumpe und der zweiten Zahnradpumpe ein
zustellen, um die Flußrate und den Druck des Hydraulikströmungsmittels in
der Lieferleitung zu steuern.
Fig. 1 ist eine Querschnittsansicht eines Hydraulikwandlers gemäß
der vorliegenden Erfindung;
Fig. 2 ist eine schematische Darstellung eines Hydrauliksystems mit
einem Hydraulikwandler der vorliegenden Erfindung in einem
Betriebszustand; und
Fig. 3 ist eine schematische Darstellung eines Hydrauliksystems mit
einem Hydraulikwandler der vorliegenden Erfindung in einem
zweiten Betriebszustand.
Mit Bezug auf die Zeichnungen und insbesondere auf Fig. 1 ist dort ein
Ausführungsbeispiel eines Hydraulikwandlers 10 der vorliegenden Erfindung
gezeigt. Der Hydraulikwandler 10 kann in Verbindung mit einem Hydraulik
motor, einem Hydraulikkolben oder ähnlichem verwendet werden, auf die
zusammen hier als Hydraulikvorrichtung 12 Bezug genommen wird, wie in
Fig. 2 gezeigt.
Der Hydraulikwandler 10 weist eine erste Zahnradpumpe 14 und eine zweite
Zahnradpumpe 16 auf. Sowohl die erste Zahnradpumpe 14 als auch die
zweite Zahnradpumpe 16 weisen eine Zahnradpumpe mit variabler Verdrän
gung auf, wie genauer im folgenden beschrieben wird.
Die erste Zahnradpumpe 14 und die zweite Zahnradpumpe 16 sind in einem
gemeinsamen Gehäuse 18 angeordnet, welches eine erste Pumpenkammer
20 für die erste Zahnradpumpe 14 und eine zweite Pumpenkammer 22 für
die zweite Zahnradpumpe 16 aufweist. Eine erste Welle 24 und eine zweite
Welle 26 sind in dem Gehäuse 18 angeordnet. Ein erstes Zahnrad 28 der
ersten Zahnradpumpe 14 und ein erstes Zahnrad 30 der zweiten Zahn
radpumpe 16 sind auf der ersten Welle 24 angeordnet. Ein zweites Zahnrad
32 der ersten Zahnradpumpe 14 und ein zweites Zahnrad 34 der zweiten
Zahnradpumpe 16 sind auf der zweiten Welle 26 angeordnet. Das erste
Zahnrad 28 und das zweite Zahnrad 32 der ersten Zahnradpumpe 14 sind
betriebsmäßig im Eingriff, um eine erste Zahnradkupplung zu definieren, die
in der ersten Pumpenkammer 20 angeordnet ist. Die Zahnräder 28 und 32
stehen entlang einer variablen axialen Länge in Eingriff, wobei die Verände
rung der Eingriffslänge durch eine relative Axialbewegung zwischen den
Zahnrädern 28 und 32 auftritt. Das erste Zahnrad 30 und das zweite Zahn
rad 34 der zweiten Zahnradpumpe 22 stehen betriebsmäßig in Eingriff, um
eine zweite Zahnradkupplung zu definieren, die in der zweiten Pumpenkam
mer 22 angeordnet ist. Die Zahnräder 30 und 34 stehen entlang einer varia
blen axialen Länge in Eingriff, wobei die Veränderung der Eingriffslänge aus
einer relativen Axialbewegung zwischen den Zahnrädern 30 und 34 auftritt.
Die ersten Zahnräder 28 und 30 der ersten Zahnradpumpe 14 bzw. der
zweiten Zahnradpumpe 16 und die zweiten Zahnräder 32 und 34 der ersten
Zahnradpumpe 14 bzw. der zweiten Zahnradpumpe 16 können individuelle
Komponenten sein, die auf der ersten Welle 24 und der zweiten Welle 26
angeordnet sind. Alternativ können die Zahnräder 28, 30, 32 und/oder 34
integrale Teile der ersten Welle 24 und der zweiten Welle 26 sein, die durch
Gießen, maschinelle (Fräs-)Bearbeitung oder einen anderen Formgebungs
prozeß geformt werden. Die Zahnmuster der Zahnräder 28, 30, 32 und 34,
die Anzahl der Zähne, die Konfiguration usw. können bei unterschiedlichen
Wandlern 10 variieren, wie es bei der üblichen Zahnradpumpenkonstruktion
bekannt ist.
Die erste Welle 24 weist einen Bund 36 auf, der sich radial nach außen zwi
schen dem ersten Zahnrad 28 und dem ersten Zahnrad 30 der ersten und
zweiten Zahnradpumpen 14 bzw. 16 erstreckt. Der Bund 36 kann integral mit
der ersten Welle 24 sein und erstreckt sich nach außen um mindestens so
weit wie das erste Zahnrad 28 und das erste Zahnrad 30.
Die zweite Welle 26 definiert ein Tal 38 zwischen dem zweiten Zahnrad 32
und dem zweiten Zahnrad 34 der ersten Zahnradpumpe 14 bzw. der zweiten
Zahnradpumpe 16.
Das Gehäuse 18 definiert eine erste Wellenhaltezone 40 und eine zweite
Wellenhaltezone 42. Die erste Welle 24 ist in Dichtungsblöcken 44 und 46
montiert, die an axial entgegenliegenden Enden der ersten Welle 24 außer
halb der ersten Zahnräder 28 bzw. 30 angeordnet sind. Die Dichtungsblöcke
44 und 46 sind gegen die Außenflächen der ersten Zahnräder 28 und 30
angeordnet und können axial auf der ersten Welle 24 durch Verriegelungs
ringe bzw. Seegeringe 48 und 50 gehalten werden. Die Dichtungsblöcke 44
und 46 werden verschiebbar in der ersten Wellenhaltezone 40 getragen und
sehen eine Hydraulikströmungsmittelabdichtung gegen das Gehäuse 18 am
Umfang der Dichtungsblöcke 44 und 46 vor. Die Anordnung der ersten Welle
24, der ersten Zahnräder 28 und 30 und der Dichtungsblöcke 44 und 46 ist
in der ersten Wellenhaltezone 40 axial verschiebbar. Die erste Wellenhalte
zone 40 ist ausreichend länger als die erste Welle 24, um erste und zweite
Druckabteile 52 und 54 zwischen den axialen Endteilen des Gehäuses 18
und den Dichtungsblöcken 44 bzw. 46 zu definieren. Ein erster Strö
mungsmittelanschluß 56 ist in dem Gehäuse 18 vorgesehen, um einen
Strömungsmittelzugang zum ersten Druckabteil 52 einzurichten, und ein
zweiter Strömungsmittelanschluß 58 ist in dem Gehäuse 18 vorgesehen, um
einen Strömungsmittelzugang zum zweiten Druckabteil 54 einzurichten.
Die zweite Wellenhaltezone 42 definiert Schulter- bzw. Absatzgebiete 60 und
62 zur Aufnahme und zum Halten von den axial gegenüberliegenden Enden
der zweiten Welle 26. Die zweite Welle 26 ist drehbar, jedoch in Axialrich
tung eingeschränkt in der zweiten Wellenhaltezone 42.
Eine Dichtung 64 ist in dem Gehäuse 18 zwischen dem Tal bzw. Einschnitt
38 und dem Bund 36 angeordnet. Das Tal bzw. der Einschnitt 38 und der
Bund 36 sind gegen die Dichtung 64 und gegen die radial äußeren Teile des
Gehäuses 18 drehbar. Die enge Zuordnung bzw. Passung des Bundes 36
zum Gehäuse 18 und zur Dichtung 46 und des Einschnittes 38 zum Gehäu
se 18 und zur Dichtung 64 sehen eine Pumpenleistungsisolation der ersten
Zahnradpumpe 14 von der zweiten Zahnradpumpe 16 vor.
Die Anschlüsse 56 und 58 sind mit einer nicht gezeigten Steuerdruckströ
mungsmittelquelle verbunden, um Strömungsmittel zum ersten Druckabteil
52 und dem zweiten Druckabteil 54 zu liefern und davon aufzunehmen.
Durch Pumpen von Strömungsmittel in das eine des ersten Druckabteils 52
und des zweiten Druckabteils 54 und durch Entfernen von Strömungsmittel
aus dem anderen der Druckabteile wird bewirkt, daß die erste Welle 24 zu
sammen mit den Dichtungsblöcken 44 und 46 und den ersten Zahnrädern 28
und 30 sich axial in der ersten Wellenhaltezone 40 verschiebt.
Die ersten Zahnräder 28 und 30 der ersten und zweiten Zahnradpumpen 14
bzw. 16 sind in dem Gehäuse 18 innerhalb der zweiten Zahnräder 32 und 34
der ersten und zweiten Zahnradpumpen 14 bzw. 16 angeordnet. Wenn somit
bewirkt wird, daß sich die erste Welle 24 axial in der ersten Wellenhaltezone
40 verschiebt, wird bewirkt, daß sich eines der ersten Zahnräder 28 und 30
zu seinem zusammenpassenden zweiten Zahnrad 32 oder 34 verschiebt,
und es wird bewirkt, daß sich das andere der ersten Zahnräder 28 und 30
weg von seinem zusammenpassenden zweiten Zahnrad 32 oder 34 ver
schiebt.
Fig. 2 und Fig. 3 sind schematische Darstellungen von Hydrauliksystemen
66 bzw. 68, die Hydraulikwandler 10 der vorliegenden Erfindung verwenden.
Wie bei dem Hydrauliksystem 66 in Fig. 2 gezeigt, ist ein Einlaß 70 der er
sten Zahnradpumpe 14 mit einer Hochdruckströmungsmittelquelle 72 ver
bunden. Die erste Zahnradpumpe 14 weist weiter einen Auslaß 74 auf. Die
zweite Zahnradpumpe 16 weist einen Einlaß 76 auf, der mit einer Nieder
druckströmungsmittelquelle 78 verbunden ist. Die zweite Zahnradpumpe 16
weist weiter einen Auslaß 80 auf. Eine Lieferleitung 82 nimmt Strömungsmit
tel vom Auslaß 74 der ersten Zahnradpumpe 14 auf, und nimmt Strö
mungsmittel vom Auslaß 80 der zweiten Zahnradpumpe 16 auf. Die Lieferlei
tung 82 liefert Hydraulikströmungsmittel zur Hydraulikvorrichtung 12.
Das Hydrauliksystem 68, wie es in Fig. 3 gezeigt ist, weist einen Hydraulik
wandler 10 auf, wie für das Hydrauliksystem 66 in Fig. 2 beschrieben, und
weist weiter einen Strömungsmittelsumpf 84 auf (Fig. 3). Der Fluß von der
Hochdruckströmungsmittelquelle 72 kann zum Einlaß 76 der zweiten Zahn
radpumpe 16 über eine Ableitung 86 abgeleitet werden.
Im Gebrauch wird der Hydraulikwandler 10 in dem Hydrauliksystem 66 oder
dem Hydrauliksystem 68 vorgesehen, um einen gesteuerten Fluß von Hy
draulikströmungsmittel zur Hydraulikvorrichtung 12 zu liefern. Die Pumpen
leistungen der ersten Zahnradpumpe 14 und der zweiten Zahnradpumpe 16
können simultan durch axiale Bewegung der ersten Welle 24 verändert wer
den. Mit Bezug auf die in Fig. 1 gezeigte Ansicht bewirkt eine Axialbewe
gung der ersten Welle 24 nach links ein vergrößertes Eingriffsgebiet des er
sten Zahnrades 28 und des zweiten Zahnrades 32 der ersten Zahnradpum
pe 14. Gleichzeitig wird ein erstes Zahnrad 30 weg vom zweiten Zahnrad 34
bewegt, was die Eingriffslänge des ersten Zahnrades 30 und des zweiten
Zahnrades 34 der zweiten Zahnradpumpe 16 verringert. Im Gegensatz dazu
bewirkt eine Axialbewegung nach rechts eine Verringerung der Eingriffslänge
des ersten Zahnrades 28 und des zweiten Zahnrades 32 der ersten Zahn
radpumpe 14, und eine gleichzeitige Steigerung der Eingriffslänge zwischen
dem ersten Zahnrad 30 und dem zweiten Zahnrad 34 der zweiten Zahn
radpumpe 16. Eine Axialbewegung der ersten Welle 24 in der ersten Wellen
lagerzone 40 kann bewirkt werden durch Pumpen eines Steuerströmungs
mittels in das erste Druckabteil 52 und das zweite Druckabteil 54 hinein oder
dort heraus, und zwar über den ersten Anschluß 56 bzw. den zweiten An
schluß 58. Die Vergrößerung der Axiallänge der eingreifenden Zahnradzäh
ne vergrößert die Pumpenleistung von entweder der ersten Zahnradpumpe
14 oder der zweiten Zahnradpumpe 16. Das Verringern der Axiallänge der
eingreifenden Zahnradzähne verringert die Pumpenleistung von entweder
der ersten Zahnradpumpe 14 oder der zweiten Zahnradpumpe 16. Da die
Axiallänge der eingreifenden Zahnradzähne für eine der Zahnradpumpen 14
und 16 ansteigt, wenn sie für die andere absinkt, wird die Pumpenflußrate
der einen vergrößert, während die Pumpenflußrate der anderen verringert
wird.
Um Hydraulikströmungsmittel zur Hydraulikvorrichtung 12 auf einem geringe
ren Druck als dem von der Hochdruckströmungsmittelquelle 72 verfügbaren
Versorgungsdruck zu liefern, wird der Hydraulikwandler 10 eingestellt, um
die Pumpenflußrate der ersten Zahnradpumpe 14 zu verringern und die
Pumpenflußrate der zweiten Zahnradpumpe 16 zu vergrößern. Der Fluß des
Hochdruckströmungsmittels zur Lieferleitung 82 wird verringert, und der Fluß
von Niederdruckströmungsmittel wird vergrößert. Somit wird der Lieferdruck
bei der Lieferleitung 82 geringer sein als der Versorgungsdruck, der am Ein
laß 70 verfügbar ist, und der Lieferfluß, der den vergrößerten Fluß des Nie
derdruckhydraulikströmungsmittels von der Niederdruckströmungsmittelquel
le 78 mit einschließt, wird größer sein als der Versorgungsfluß, der am Ein
laß 70 verfügbar ist. Ein System, bei dem der Lieferdruck geringer ist als der
Hochdruckströmungsmittelversorgungsdruck, und bei dem der Lieferfluß
größer ist als der Versorgungsfluß des Hochdruckströmungsmittels, ist in
Fig. 2 gezeigt.
Fig. 3 veranschaulicht schematisch ein System, bei dem ein höherer Lie
ferdruck erwünscht ist, wobei der Lieferfluß geringer ist als der Versorgungs
fluß. In der Darstellung wird ein Teil des Versorgungsflusses durch die Ablei
tung 86 zum Sumpf 84 abgeleitet, um die Leistung zum Anheben des Druc
kes im anderen Fluß vorzusehen.
Unter Verwendung des Hydraulikwandlers 10 der vorliegenden Erfindung
können der Hydraulikfluß und der Hydraulikdruck, die an der Vorrichtung 12
verfügbar sind, wie erforderlich gesteuert werden. Der Wandler verwendet
die grundlegenden Konzepte von einfachen und zuverlässigen Zahnradpum
penkonstruktionen.
Andere Aspekte, Ziele und Vorteile dieser Erfindung können aus einem Stu
dium der Zeichnungen, der Offenbarung und der beigefügten Ansprüche er
halten werden.
Claims (23)
1. Hydraulikwandler, der folgendes aufweist:
eine erste Zahnradpumpe mit variabler Verdrängung, die mit einer Hochdruckströmungsmittelquelle verbunden ist und eine zusammen arbeitende Zahnradkupplung mit variabler Eingriffslänge aufweist;
eine zweite Zahnradpumpe mit variabler Verdrängung, die mit einer Niederdruckströmungsmittelquelle verbunden ist und eine zweite zu sammenarbeitende Zahnradkupplung mit einer variablen Eingriffslän ge aufweist; und
eine Lieferleitung, die einen Strömungsmittelfluß von der ersten Zahn radpumpe mit variabler Verdrängung und von der zweiten Zahn radpumpe mit variabler Verdrängung aufnimmt.
eine erste Zahnradpumpe mit variabler Verdrängung, die mit einer Hochdruckströmungsmittelquelle verbunden ist und eine zusammen arbeitende Zahnradkupplung mit variabler Eingriffslänge aufweist;
eine zweite Zahnradpumpe mit variabler Verdrängung, die mit einer Niederdruckströmungsmittelquelle verbunden ist und eine zweite zu sammenarbeitende Zahnradkupplung mit einer variablen Eingriffslän ge aufweist; und
eine Lieferleitung, die einen Strömungsmittelfluß von der ersten Zahn radpumpe mit variabler Verdrängung und von der zweiten Zahn radpumpe mit variabler Verdrängung aufnimmt.
2. Hydraulikwandler nach Anspruch 1, der ein Gehäuse aufweist, das
eine erste Pumpenkammer für die erste Zahnradpumpe mit variabler
Verdrängung und eine zweite Pumpenkammer für die zweite Zahn
radpumpe mit variabler Verdrängung definiert.
3. Hydraulikwandler nach Anspruch 2, wobei sowohl die erste zusam
menarbeitende Zahnradkupplung als auch die zweite zusammenarbei
tende Zahnradkupplung ein Leerlaufrad und ein Antriebsrad besitzt.
4. Hydraulikwandler nach Anspruch 2 mit einer ersten Welle und einer
zweiten Welle, die in dem Gehäuse angeordnet sind, wobei die erste
Welle ein erstes Zahnrad der ersten Zahnradkupplung besitzt, und
wobei das erste Zahnrad der zweiten Zahnradkupplung darauf ange
ordnet ist, und wobei die zweite Welle ein zweites Zahnrad der ersten
Zahnradkupplung besitzt, und wobei das zweite Zahnrad der zweiten
Zahnradkupplung darauf angeordnet ist.
5. Hydraulikwandler nach Anspruch 4, wobei die erste Welle und die
zweite Welle axial relativ zueinander einstellbar sind.
6. Hydraulikwandler nach Anspruch 5, wobei eine der Wellen axial in
dem Gehäuse eingeschränkt ist, und wobei die andere der Wellen
axial in dem Gehäuse bewegbar ist.
7. Hydraulikwandler nach Anspruch 6, wobei die ersten Zahnräder in
nerhalb der zweiten Zahnräder so angeordnet sind, daß die relative
Axialbewegung der Wellen einen axialen Eingriff zwischen einer der
Zahnradkupplungen verringert und die axiale Eingriffslänge zwischen
der anderen der Zahnradkupplungen vergrößert.
8. Hydraulikwandler nach Anspruch 1, der eine erste Welle und eine
zweite Welle aufweist, wobei die erste Welle ein erstes Zahnrad der
ersten Zahnradkupplung besitzt, und wobei ein erstes Zahnrad der
zweiten Zahnradkupplung darauf angeordnet ist, und wobei die zweite
Welle ein zweites Zahnrad der ersten Zahnradkupplung besitzt, und
wobei das zweite Zahnrad der zweiten Zahnradkupplung darauf an
geordnet ist.
9. Hydraulikwandler nach Anspruch 8, wobei die erste Welle und die
zweite Welle axial relativ zueinander einstellbar sind.
10. Hydraulikwandler nach Anspruch 9, wobei eine der Wellen axial fest
gelegt ist, und wobei die andere der Wellen axial bewegbar ist.
11. Hydraulikwandler nach Anspruch 10, wobei die ersten Zahnräder und
die zweiten Zahnräder auf der ersten Welle und auf der zweiten Welle
relativ zueinander so positioniert sind, daß die relative Axialbewegung
der Wellen den axialen Eingriff zwischen der einen der Zahnradkupp
lungen verringert und die axiale Eingriffslänge zwischen der anderen
der Zahnradkupplungen vergrößert.
12. Hydrauliksystem, das folgendes aufweist:
eine Hochdruckströmungsmittelquelle;
eine Niederdruckströmungsmittelquelle;
einen Wandler mit einer ersten Pumpe mit variabler Verdrängung, die mit der Hochdruckströmungsmittelquelle verbunden ist, und einer zweiten Pumpe mit variabler Verdrängung, die mit der Niederdruck strömungsmittelquelle verbunden ist;
eine Lieferleitung, die angeschlossen ist, um den Fluß von der ersten Pumpe mit variabler Verdrängung und von der zweiten Pumpe mit va riabler Verdrängung aufzunehmen; und
eine Hydraulikvorrichtung, die mit der Lieferleitung verbunden ist.
eine Hochdruckströmungsmittelquelle;
eine Niederdruckströmungsmittelquelle;
einen Wandler mit einer ersten Pumpe mit variabler Verdrängung, die mit der Hochdruckströmungsmittelquelle verbunden ist, und einer zweiten Pumpe mit variabler Verdrängung, die mit der Niederdruck strömungsmittelquelle verbunden ist;
eine Lieferleitung, die angeschlossen ist, um den Fluß von der ersten Pumpe mit variabler Verdrängung und von der zweiten Pumpe mit va riabler Verdrängung aufzunehmen; und
eine Hydraulikvorrichtung, die mit der Lieferleitung verbunden ist.
13. Hydrauliksystem nach Anspruch 12, wobei sowohl die erste Pumpe
mit variabler Verdrängung als auch die zweite Pumpe mit variabler
Verdrängung eine Zahnradpumpe mit axial einstellbarer Zahnradzahn
eingriffslänge ist.
14. Hydrauliksystem nach Anspruch 12, das ein gemeinsames Gehäuse
für die erste Pumpe mit variabler Verdrängung und die zweite Pumpe
mit variabler Verdrängung aufweist.
15. Hydrauliksystem nach Anspruch 14, das eine Welle aufweist, die in
dem Gehäuse angeordnet ist; ein erstes Zahnrad von sowohl der er
sten Pumpe mit variabler Verdrängung als auch von der zweiten
Pumpe mit variabler Verdrängung, das auf der ersten Welle vorgese
hen ist; eine zweite Welle, die in dem Gehäuse angeordnet ist; und
ein zweites Zahnrad von sowohl der ersten Pumpe mit variabler Ver
drängung als auch von der zweiten Pumpe mit variabler Verdrängung,
die auf der zweiten Welle vorgesehen ist.
16. Hydrauliksystem nach Anspruch 15, wobei eine der erwähnten ersten
und zweiten Wellen axial festgelegt ist, und wobei die andere axial
beweglich ist.
17. Hydrauliksystem nach Anspruch 16, wobei das Gehäuse ein erstes
Druckabteil und ein zweites Druckabteil definiert und Anschlüsse für
den Fluß des Steuerdruckströmungsmittels in die ersten und zweiten
Druckabteile aufweist, um axial die Position von der ersten Welle
und/oder der zweiten Welle in dem Gehäuse einzustellen.
18. Hydrauliksystem nach Anspruch 17, wobei die ersten Zahnräder auf
der ersten Welle innerhalb der zweiten Zahnräder auf der zweiten
Welle in dem Gehäuse angeordnet sind.
19. Hydrauliksystem nach Anspruch 18, das einen Hydraulikströmungs
mittelsumpf besitzt, der Hydraulikströmungsmittel von dem Wandler
aufnimmt.
20. Verfahren zum Liefern einer relativ konstanten Hydraulikleistung an
eine Hydraulikvorrichtung, die eine variable Hydraulikströmungsmittel
druckversorgung erfordert, wobei das Verfahren folgende Schritte
aufweist:
Vorsehen einer Hochdruckströmungsmittelquelle und einer Nieder druckströmungsmittelquelle;
Vorsehen einer ersten Zahnradpumpe, die mit der Hochdruckströ mungsmittelquelle verbunden ist, und einer zweiten Zahnradpumpe, die mit der Niederdruckströmungsmittelquelle verbunden ist;
Vorsehen einer Lieferleitung, die zur Aufnahme des Strömungsmittel flusses von der ersten Zahnradpumpe und von der zweiten Zahn radpumpe angeschlossen ist; und
Einstellen der Pumpenflußrate von der ersten Zahnradpumpe und der zweiten Zahnradpumpe zur Steuerung der Flußrate und des Druckes des Hydraulikströmungsmittels in der Lieferleitung.
Vorsehen einer Hochdruckströmungsmittelquelle und einer Nieder druckströmungsmittelquelle;
Vorsehen einer ersten Zahnradpumpe, die mit der Hochdruckströ mungsmittelquelle verbunden ist, und einer zweiten Zahnradpumpe, die mit der Niederdruckströmungsmittelquelle verbunden ist;
Vorsehen einer Lieferleitung, die zur Aufnahme des Strömungsmittel flusses von der ersten Zahnradpumpe und von der zweiten Zahn radpumpe angeschlossen ist; und
Einstellen der Pumpenflußrate von der ersten Zahnradpumpe und der zweiten Zahnradpumpe zur Steuerung der Flußrate und des Druckes des Hydraulikströmungsmittels in der Lieferleitung.
21. Verfahren nach Anspruch 20, das folgende Schritte aufweist:
Vorsehen einer ersten Welle und eines ersten Zahnrades von sowohl der ersten Zahnradpumpe als auch der zweiten Zahnradpumpe auf der ersten Welle, und einer zweiten Welle und eines zweiten Zahnra des von sowohl der ersten Zahnradpumpe als auch der zweiten Zahn radpumpe auf der zweiten Welle; und
axiale Einstellung der relativen Positionen der ersten Welle und der zweiten Welle.
Vorsehen einer ersten Welle und eines ersten Zahnrades von sowohl der ersten Zahnradpumpe als auch der zweiten Zahnradpumpe auf der ersten Welle, und einer zweiten Welle und eines zweiten Zahnra des von sowohl der ersten Zahnradpumpe als auch der zweiten Zahn radpumpe auf der zweiten Welle; und
axiale Einstellung der relativen Positionen der ersten Welle und der zweiten Welle.
22. Verfahren nach Anspruch 21, wobei das Einstellen der Pumpenflußra
te erreicht wird durch Veränderung einer Eingriffslänge des ersten
Zahnrades und des zweiten Zahnrades von der ersten Zahnradpumpe
und/oder der zweiten Zahnradpumpe.
23. Verfahren nach Anspruch 21, wobei das Einstellen der Pumpenflußra
te erreicht wird durch Veränderung der Eingriffslängen des ersten
Zahnrades und des zweiten Zahnrades von sowohl der ersten Zahn
radpumpe als auch der zweiten Zahnradpumpe.
Applications Claiming Priority (1)
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US09/776,842 US20020104313A1 (en) | 2001-02-05 | 2001-02-05 | Hydraulic transformer using a pair of variable displacement gear pumps |
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