DE10164330A1 - Hydraulikwandler, der ein Paar von Zahnradpumpen mit variabler Verdrängung verwendet - Google Patents

Hydraulikwandler, der ein Paar von Zahnradpumpen mit variabler Verdrängung verwendet

Info

Publication number
DE10164330A1
DE10164330A1 DE10164330A DE10164330A DE10164330A1 DE 10164330 A1 DE10164330 A1 DE 10164330A1 DE 10164330 A DE10164330 A DE 10164330A DE 10164330 A DE10164330 A DE 10164330A DE 10164330 A1 DE10164330 A1 DE 10164330A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
gear
pump
shaft
hydraulic
variable displacement
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE10164330A
Other languages
English (en)
Inventor
John M Clarke
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Caterpillar Inc
Original Assignee
Caterpillar Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Caterpillar Inc filed Critical Caterpillar Inc
Publication of DE10164330A1 publication Critical patent/DE10164330A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D31/00Fluid couplings or clutches with pumping sets of the volumetric type, i.e. in the case of liquid passing a predetermined volume per revolution
    • F16D31/04Fluid couplings or clutches with pumping sets of the volumetric type, i.e. in the case of liquid passing a predetermined volume per revolution using gear-pumps

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Rotary Pumps (AREA)
  • Details And Applications Of Rotary Liquid Pumps (AREA)

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

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Hydrauliksysteme und insbeson­ dere auf hydraulische Druckwandler für Hydrauliksysteme.
Technischer Hintergrund
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.
Offenbarung der Erfindung
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.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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.
Bester Weg zur Ausführung der Erfindung
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.
Industrielle Anwendbarkeit
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.
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.
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.
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.
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.
DE10164330A 2001-02-05 2001-12-28 Hydraulikwandler, der ein Paar von Zahnradpumpen mit variabler Verdrängung verwendet Withdrawn DE10164330A1 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US09/776,842 US20020104313A1 (en) 2001-02-05 2001-02-05 Hydraulic transformer using a pair of variable displacement gear pumps

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE10164330A1 true DE10164330A1 (de) 2002-08-08

Family

ID=25108539

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE10164330A Withdrawn DE10164330A1 (de) 2001-02-05 2001-12-28 Hydraulikwandler, der ein Paar von Zahnradpumpen mit variabler Verdrängung verwendet

Country Status (3)

Country Link
US (1) US20020104313A1 (de)
JP (1) JP2002317774A (de)
DE (1) DE10164330A1 (de)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7775040B2 (en) * 2006-11-08 2010-08-17 Caterpillar Inc Bidirectional hydraulic transformer
US20110129359A1 (en) * 2009-11-30 2011-06-02 Caterpillar Inc. Variable output pump
US9222527B2 (en) * 2010-12-12 2015-12-29 Frank Louis Stromotich High efficiency infinitely variable fluid power transformer
KR20140064830A (ko) 2011-08-12 2014-05-28 이턴 코포레이션 관성에너지를 재생하기 위한 방법 및 장치
EP2742185B1 (de) 2011-08-12 2018-02-21 Eaton Corporation System und verfahren zur energierückgewinnung und nivellierung von hydrauliksystemlasten
WO2014099926A1 (en) 2012-12-19 2014-06-26 Eaton Corporation Control system for hydraulic system and method for recovering energy and leveling hydraulic system loads
US10393114B2 (en) * 2014-02-28 2019-08-27 Purdue Research Foundation Variable delivery external gear machine
US11022115B2 (en) 2017-06-02 2021-06-01 Purdue Research Foundation Controlled variable delivery external gear machine
US11621604B2 (en) 2020-02-16 2023-04-04 Purdue Research Foundation Integrated electro-hydraulic machine

Also Published As

Publication number Publication date
US20020104313A1 (en) 2002-08-08
JP2002317774A (ja) 2002-10-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0712997B1 (de) Sauggeregelte Zahnring-/Innenzahnradpumpe
DE2925268A1 (de) Vorrichtung zur steuerung eines schwenkrollen-getriebes
DE19542653C2 (de) Automatikgetriebe für ein motorbetriebenes Fahrzeug
DE19740554C2 (de) Hydrostatisches Getriebe mit mehreren Betriebsarten
DE102005051324A1 (de) Spülventil für einen hydraulischen Kreislauf
DE19646913A1 (de) Hydraulische Antriebseinheit einer Presse und eine Taumelscheiben-Axialkolbenpumpe mit variabler Kapazität zur Verwendung mit dieser Vorrichtung
DE10331429A1 (de) Hydraulische Vorrichtungen zum gleichmäßigen Betreiben eines hydrostatischen Getriebes
DE10164330A1 (de) Hydraulikwandler, der ein Paar von Zahnradpumpen mit variabler Verdrängung verwendet
DE2134994B2 (de) Zweistufige parallel- und außenachsige Rotationskolbenmaschine für elastische Arbeitsmedien
DE2406659A1 (de) Verstellbarer, als pumpe, motor oder getriebe verwendbarer stroemungswandler
DE60125463T2 (de) Wechselventil mit verbesserten Schalteigenschaften
EP1463888B1 (de) Vorrichtung zur druckregelung von hydraulikpumpen
DE2236589C3 (de) Stufenlos einstellbares Reibungsgetriebe
DE2244611C3 (de) Regeleinrichtung für ein hydrostatisches Getriebe für Fahrzeuge, insbesondere für Kraftfahrzeuge
EP0846861B1 (de) Stufenlos verstellbare Zahnringpumpe
EP3412944B1 (de) Steuerventil
DE2839408A1 (de) Hilfsgesteuerter fluidmotor mit veraenderlicher verdraengung
DE10125260A1 (de) Getriebe mit einer bedarfsorientierten Ölversorgung
DE4304897C2 (de) Stufenlos verstellbares hydrostatisches Flügelzellengetriebe
DE69207224T2 (de) Taumelscheiben-Kolbenhydraulikanlage
EP0383167B1 (de) Axialkolbenmaschine
DE3225790A1 (de) Pumpe oder motor
DD142741A1 (de) Einrichtung zur steuerung des fluidstroms von rotationskolbenmaschinen,insbesondere zahnradpumpen
DE60208979T2 (de) Fluidströmungsmaschine mit Antriebswellenschmierung und -kühlung
EP1090229B1 (de) Regelvorrichtung für hydraulische arbeitsgeräte

Legal Events

Date Code Title Description
8139 Disposal/non-payment of the annual fee