Die
Erfindung betrifft eine hydrostatische Axialkolbenmaschine mit den
Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1.The
The invention relates to a hydrostatic axial piston machine with the
Features of the preamble of claim 1.
In
Axialkolbenmaschinen ist eine Zylindertrommel drehbar angeordnet.
Die Zylindertrommel ist drehfest mit einer Triebwelle verbunden.
In der Zylindertrommel sind auf einem Umfangskreis verteilt angeordnet
mehrere Zylinderbohrungen. In den Zylinderbohrungen ist jeweils
ein Arbeitskolben längs
verschieblich angeordnet. Um bei einer Drehung der Zylindertrommel
einen Hub der in den Zylinderbohrungen angeordneten Arbeitskolben
zu erreichen, stützen
sich die Arbeitskolben auf einer Lauffläche einer Schrägscheibe
ab. Die Lauffläche
ist bezüglich
der Rotationsachse der Zylindertrommel schräg angeordnet.In
Axial piston machines is rotatably arranged a cylinder drum.
The cylinder drum is rotatably connected to a drive shaft.
In the cylinder drum are arranged distributed on a circumferential circle
several cylinder bores. In the cylinder bores is respectively
a working piston along
slidably arranged. To turn the cylinder drum
a stroke of the arranged in the cylinder bores working piston
to reach, support
the working pistons on a running surface of a swash plate
from. The tread
is re
the axis of rotation of the cylinder drum arranged obliquely.
Bei
verstellbaren Axialkolbenmaschinen ist die Neigung dieser Lauffläche einstellbar.
Hierzu ist die Lauffläche
an einer Schrägscheibe
angeordnet, die häufig
als Schwenkwiege ausgebildet ist. Eine solche Axialkolbenmaschine
ist aus der DE 199
49 169 A1 bekannt. Um den Neigungswinkel der Lauffläche bezüglich der
Rotationsachse der Axialkolbenmaschine verstellen zu können, ist
dort in einer Gehäuseöffnung eine
Verstellvorrichtung angeordnet. Die Verstellvorrichtung umfasst
einen Stellkolben, der zur Neigungsverstellung der Schrägscheibe
mit der Schrägscheibe
zusammenwirkt. Hierzu wird ist an dem Stellkolben ein Kugelkopf
ausgebildet, der in eine sphärische
Ausnehmung an der Schrägscheibe eingreift.
Durch die so ausgebildete Gelenkverbindung zwischen dem Stellkolben
und der Schrägscheibe
wird eine Neigung der beiden Elemente zueinander, wie sie bei einer
Verstellung des Winkels der Schrägscheibe
automatisch auftritt, möglich.
Die Aufnahmeöffnung,
die zur Aufnahme der Verstellvorrichtung in dem Gehäuse der Axialkolbenmaschine vorgesehen
ist, ist schräg
bezüglich
der Rotationsachse der Zylindertrommel angeordnet.In adjustable axial piston machines, the inclination of this tread is adjustable. For this purpose, the tread is arranged on a swash plate, which is often designed as a pivoting cradle. Such axial piston machine is from the DE 199 49 169 A1 known. In order to adjust the inclination angle of the tread with respect to the axis of rotation of the axial piston machine, an adjusting device is arranged there in a housing opening. The adjusting device comprises an actuating piston which cooperates with the swash plate for tilt adjustment of the swash plate. For this purpose, a ball head is formed on the actuating piston, which engages in a spherical recess on the swash plate. By thus formed joint connection between the actuating piston and the swash plate is an inclination of the two elements to each other, as it automatically occurs in an adjustment of the angle of the swash plate, possible. The receiving opening, which is provided for receiving the adjusting device in the housing of the axial piston machine, is arranged obliquely with respect to the axis of rotation of the cylinder drum.
Bei
der aus der DE 199
49 169 A1 bekannten Axialkolbenmaschine ist es nachteilig,
dass eine spezielle Gelenkverbindung der Schrägscheibe mit dem Stellkolben
der Verstellvorrichtung ausgebildet ist. Der feste Abstand des Angriffspunkt
des Stellkolbens an der Schrägscheibe
erfordert zudem einen lateralen Bewegungsausgleich, bei einer Neigungsänderung
der Schrägscheibe.
Dies erhöht
die Komplexität der
Herstellung der Axialkolbenmaschine beträchtlich. Zudem ist die schräge Anordnung
der Verstellvorrichtung in einer Ausnehmung des Gehäuses nachteilig,
da die auftretenden Kräfte,
die zur Verstellung der Schrägscheibe
erforderlich sind, beträchtlich sind.
Damit muss die Lastabtragung über
das Gehäuse
erfolgen, weswegen qualitativ hochwertiges Gehäusematerial eingesetzt werden
muss. Dies erhöht die
Kosten der gesamten Axialkolbenmaschine.At the time of the DE 199 49 169 A1 known axial piston machine, it is disadvantageous that a special articulation of the swash plate is formed with the adjusting piston of the adjusting device. The fixed distance of the point of application of the actuating piston on the swash plate also requires a lateral motion compensation, with a change in inclination of the swash plate. This considerably increases the complexity of manufacturing the axial piston machine. In addition, the oblique arrangement of the adjusting device in a recess of the housing is disadvantageous because the forces that are required to adjust the swash plate, are considerable. Thus, the load must be transferred through the housing, which is why high-quality housing material must be used. This increases the cost of the entire axial piston machine.
Es
ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Axialkolbenmaschine
zu schaffen, die eine verbesserte Verstellung des Neigungswinkels
der Schrägscheibe
ermöglicht
und die einfach und kostengünstig
zu fertigen ist.It
is therefore the object of the present invention, an axial piston machine
to create an improved adjustment of the angle of inclination
the swash plate
allows
and the easy and inexpensive
to be finished.
Die
Aufgabe wird durch die erfindungsgemäße Axialkolbenmaschine mit
den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.The
Task is by the axial piston according to the invention with
the features of claim 1 solved.
Die
erfindungsgemäße Axialkolbenmaschine weist
ein Gehäuse
auf, in dem drehbar eine Zylindertrommel gelagert ist. In der Zylindertrommel
sind mehrere Zylinderausnehmungen angeordnet, in denen jeweils ein
Arbeitskolben längs
verschieblich angeordnet ist. Die Arbeitskolben stützen sich
mittels jeweils eines Gleitschuhs an einer Lauffläche einer Schrägscheibe
ab. Die Verbindung zwischen dem Arbeitskolben und den Gleitschuhen
ist beweglich ausgeführt.
Ferner ist ein Stellkolben vorgesehen, welcher mit der Schrägscheibe
zur Einstellung eines Neigungswinkels der Lauffläche bezüglich der Drehachse der Zylindertrommel
zusammenwirkt. Der Stellkolben ist erfindungsgemäß mit einem Stellkolbengeleitschuh
verbunden, der sich auf der Lauffläche der Schrägscheibe
abstützt,
um so eine Stellkraft auf die Schrägscheibe zu erzeugen. Die erfindungsgemäße Konstruktion
hat den Vorteil, dass seitens der Schrägscheibe lediglich eine Lauffläche auszubilden
ist. Diese Lauffläche
ist in der Regel als einfache ebene Fläche ausgeführt. Mittels des Gleitschuhs kann
daher in einfacher Weise eine Schubkraft von dem Stellkolben auf
die Lauffläche
der Schrägscheibe
ausgeübt
werden. Gleichzeitig kann sich bei einer Stellbewegung der Abstützpunkt
des Stellkolbengleitschuhs in radialer Richtung auf der Lauffläche automatisch
anpassen. Eine spezielle Ausbildung einer Gelenkverbindung zwischen
der Schrägscheibe und
dem Stellkolben ist nicht erforderlich.The
inventive axial piston machine has
a housing
in which is rotatably mounted a cylinder drum. In the cylinder drum
are arranged several cylinder recesses, in each case one
Working piston along
slidably arranged. The working pistons support themselves
by means of a respective sliding shoe on a running surface of a swash plate
from. The connection between the working piston and the sliding shoes
is movable.
Furthermore, an actuating piston is provided, which with the swash plate
for adjusting an angle of inclination of the tread with respect to the axis of rotation of the cylinder drum
interacts. The adjusting piston is according to the invention with a Stellkolbengeleitschuh
connected, located on the tread of the swash plate
supported,
so as to generate a force on the swash plate. The construction according to the invention
has the advantage that form only a tread on the part of the swash plate
is. This tread
is usually designed as a simple flat surface. By means of the shoe can
Therefore, in a simple manner, a thrust of the actuator piston
the tread
the swash plate
exercised
become. At the same time, the support point can be at an actuating movement
the Stellkolbengleitschuhs in the radial direction on the tread automatically
to adjust. A special training of a joint between
the swash plate and
the actuator piston is not required.
In
den Unteransprüchen
sind vorteilhafte Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Axialkolbenmaschine
ausgeführt.In
the dependent claims
are advantageous developments of the axial piston according to the invention
executed.
Vorzugsweise
ist zwischen dem Stellkolben und dem Stellkolbengleitschuh ein Kugelgelenk
angeordnet. Durch die Verbindung des Stellkolbens mit dem Stellkolbengleitschuh über ein
Kugelgelenk wird es erreicht, dass die Montagelage des Stellkolbens bzw.
des Stellkolbengleitschuhs bezüglich
einer Verdrehung des Stellkolbens oder des Stellkolbengleitschuhs
unerheblich ist. Dabei ist es insbesondere vorteilhaft, wenn der
Stellkolben und die Arbeitskolben eine identische Geometrie aufweisen.
Damit entfällt
eine gesonderte Fertigung des Stellkolbens. Durch die erhöhte Anzahl
von Gleichteilen innerhalb der Axialkolbenmaschine kann damit eine
erhebliche Kosteneinsparung erreicht werden. Es ist insbesondere
auch vorteilhaft, den Stellkolbengleitschuh identisch mit den Gleitschuhen
der Arbeitskolben auszubilden. Besonders bevorzugt ist es, wenn
sowohl der Stellkolben mit den Arbeitskolben identisch ist als auch der
Stellkolbengleitschuh mit den Gleitschuhen der Arbeitskolben eine
identische Geometrie aufweist.Preferably, a ball joint is arranged between the control piston and the Stellkolbengleitschuh. By connecting the actuating piston with the Stellkolbengleitschuh a ball joint, it is achieved that the mounting position of the actuating piston or the Stellkolbengleitschuhs is irrelevant with respect to a rotation of the actuating piston or the Stellkolbengleitschuhs. It is particularly advantageous if the adjusting piston and the working piston have an identical geometry. This eliminates a separate production of the actuating piston. Due to the increased number of identical parts within the axial piston machine can thus be achieved a significant cost savings. It is in particular dere also advantageous to form the Stellkolbengleitschuh identical to the shoes of the working piston. It is particularly preferred if both the actuating piston is identical to the working piston and the Stellkolbengleitschuh with the shoes of the working piston has an identical geometry.
Weiterhin
wird es bevorzugt, wenn der Stellkolben in einem Stellvorrichtungsgehäuse angeordnet
und dort entlang einer Längsachse
des Stellvorrichtungsgehäuses
längs verschieblich
ist. Die Längsachse
des Stellvorrichtungsgehäuses
erstreckt sich zumindest näherungsweise
parallel zu einer Drehachse der Zylindertrommel. Durch eine solche etwa
parallele Anordnung wird der erforderliche Bauraum in lateraler
Richtung bezüglich
der Rotationsachse der Zylindertrommel verringert. In dem Stellvorrichtungsgehäuse ist
vorzugsweise eine Stufenausnehmung angeordnet. In der Stufenausnehmung sind
axial aufeinander folgend der Stellkolben sowie ein Ventilkolben
eines Ventils zur Ansteuerung eines auf den Stellkolben wirkenden
Stelldrucks angeordnet. In dem Stellvorrichtungsgehäuse kann
somit eine einzige mehrstufige Bohrung vorgesehen werden, in der
sämtliche
Komponenten, die zur Erzeugung einer Stellbewegung der Schrägscheibe
und damit eines Hubvolumens der Axialkolbenmaschine benötigt werden,
angeordnet sind. Insbesondere kann innerhalb des Stellvorrichtungsgehäuses auch eine
Rückführungsfeder
vorgesehen sein, mit deren Hilfe die Position des Stellkolbens auf
den Ventilkolben rückgeführt wird.
Durch eine solche Rückführung ist
eine einem Steuersignal entsprechende, beispielsweise proportionale,
Verstellung des Verdrängungsvolumens
der hydrostatischen Kolbenmaschine möglich.Farther
It is preferred if the adjusting piston arranged in a Stellstellrichtungsgehäuse
and there along a longitudinal axis
of the actuator housing
longitudinally displaceable
is. The longitudinal axis
of the actuator housing
extends at least approximately
parallel to a rotation axis of the cylinder drum. By such about
parallel arrangement, the required space in lateral
Direction regarding
reduces the axis of rotation of the cylinder drum. In the actuator housing is
preferably arranged a stepped recess. In the step recess are
axially successively the adjusting piston and a valve piston
a valve for controlling a force acting on the actuator piston
Signaling pressure arranged. In the actuator housing can
Thus, a single multi-stage hole can be provided in the
all
Components used to generate an actuating movement of the swash plate
and thus a stroke volume of the axial piston machine are needed,
are arranged. In particular, within the Stellvorrichtungsgehäuses also a
Return spring
be provided with their help, the position of the actuating piston
the valve piston is returned.
By such a return is
a control signal corresponding, for example, proportional,
Adjustment of the displacement volume
the hydrostatic piston machine possible.
Dabei
wird es besonders bevorzugt, wenn die Rückführfeder identisch mit in dem
Zylinderbohrungen der Zylindertrommel eingesetzten Andruckfedern
ist. Durch die Verwendung der ohnehin erforderlichen Andruckfedern
auch in der Verstellvorrichtung wird wiederum der Gleichteileanteil
innerhalb der Axialkolbenmaschine erhöht und somit eine Kostenreduzierung
erreicht.there
It is particularly preferred if the return spring identical to in the
Cylinder bores of the cylinder drum used pressure springs
is. By using the already required pressure springs
Also in the adjustment, in turn, the same part of the share
increased within the axial piston and thus a cost reduction
reached.
Weiterhin
ist es bevorzugt, wenn das Stellvorrichtungsgehäuse in einer Anschlussplatte
der Axialkolbenmaschine befestigt ist. In der Anschlussplatte sind
die Druckleitungen zum Zuführen
und Abnehmen des beispielsweise durch eine Hydropumpe geförderten
Druckmittels angeordnet. Wird daher das Stellvorrichtungsgehäuse in der
Anschlussplatte angeordnet, so ist eine Beaufschlagung des in dem Stellvorrichtungsgehäuse angeordneten
Ventilkolbens mit den zur Verstellung erforderlichen Drücken über kürzere Leitungen
bzw. Kanäle
möglich.
Externe Leitungen können
entfallen, da sämtliche
Kanäle innerhalb
der Anschlussplatte bzw. innerhalb des Stellvorrichtungsgehäuses vorgesehen
werden können.
Insbesondere wird auch die Montage erleichtert, da die Anschlussplatte
gemeinsam mit der Verstellvorrichtung als Baugruppe vormontiert
und anschließend
nach dem Einsetzen des Triebwerks in das Gehäuse der Axialkolbenmaschine
eingesetzt werden kann.Farther
it is preferred if the actuator housing in a connection plate
the axial piston machine is attached. In the connection plate are
the pressure lines for feeding
and removing the subsidized by a hydraulic pump, for example
Arranged pressure medium. Therefore, the Stellstellrichtungsgehäuse in the
Placed connecting plate, so is a loading of the arranged in the Stellstellrichtungsgehäuse
Valve piston with the pressures required for adjustment over shorter lines
or channels
possible.
External lines can
omitted, since all
Channels within
the connection plate or provided within the actuator housing
can be.
In particular, the assembly is facilitated because the connection plate
pre-assembled together with the adjusting device as an assembly
and subsequently
after inserting the engine into the housing of the axial piston machine
can be used.
Ein
erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel
einer Axialkolbenmaschine ist in der Zeichnung dargestellt und wird
in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen:One
inventive embodiment
an axial piston machine is shown in the drawing and will
explained in more detail in the following description. Show it:
1 Eine
schematische Darstellung einer hydrostatischen Axialkolbenmaschine
mit einer bekannten Verstellvorrichtung; 1 A schematic representation of a hydrostatic axial piston machine with a known adjusting device;
2 ein
hydraulischer Schaltplan zur Erläuterung
der Funktionsweise der Verstellvorrichtung; und 2 a hydraulic circuit diagram for explaining the operation of the adjusting device; and
3 eine
vergrößerte Darstellung
einer erfindungsgemäßen Axialkolbenmaschine. 3 an enlarged view of an axial piston according to the invention.
Bevor
anhand der 3 eine erfindungsgemäße Axialkolbenmaschine
im Detail erläutert
wird, soll zunächst
anhand von 1 der grundsätzliche Aufbau und die Funktion
einer hydrostatischen Axialkolbenmaschine erläutert werden.Before using the 3 an axial piston machine according to the invention will be explained in detail, is first based on 1 the basic structure and function of a hydrostatic axial piston machine will be explained.
In
der 1 ist eine hydrostatische Axialkolbenmaschine 1 dargestellt.
Die bekannte hydrostatische Axialkolbenmaschine 1 weist
ein Triebwerk 2 auf, welches in einem Gehäuse 3 angeordnet
ist. Zum Einsetzen des Triebwerks 2 in das Gehäuse 3 ist
das Gehäuse 3 an
einem Ende offen. Das offene Ende wird nach der Montage des Triebswerks 2 in dem
Gehäuse 3 durch
eine Anschlussplatte 4 verschlossen. An der Anschlussplatte 4 sind
in nicht dargestellter Weise die Leitungsanschlüsse vorgesehen.In the 1 is a hydrostatic axial piston machine 1 shown. The known hydrostatic axial piston machine 1 has an engine 2 on which in a housing 3 is arranged. To insert the engine 2 in the case 3 is the case 3 open at one end. The open end will be after the assembly of the engine 2 in the case 3 through a connection plate 4 locked. At the connection plate 4 are provided in a manner not shown, the line connections.
Das
Triebwerk 2 umfasst eine Triebwelle 5 und eine
damit drehfest verbundene Zylindertrommel 6. Die Triebwelle 5 ist
mit der Zylindertrommel 6 gemeinsam drehbar in dem Gehäuse 3 angeordnet.The engine 2 includes a drive shaft 5 and a cylinder drum rotatably connected thereto 6 , The shoot shaft 5 is with the cylinder drum 6 rotatable together in the housing 3 arranged.
Die
Triebwelle 5 ist hierzu an einem Ende des Gehäuses 3 in
einem ersten Lager 7 drehbar gelagert. An dem entgegengesetzten
Ende der Triebwelle 5 ist ein zweites Lager 8 vorgesehen,
welches in dem dargestellten Ausführungsbeispiel in der Anschlussplatte 4 angeordnet
ist. Die Triebwelle 5 durchdringt mit einem Ende 9 das
erste Lager 7 sowie die Stirnseite des Gehäuses 3 der
hydrostatischen Axialkolbenmaschine 1.The shoot shaft 5 this is at one end of the housing 3 in a first camp 7 rotatably mounted. At the opposite end of the drive shaft 5 is a second camp 8th provided, which in the illustrated embodiment in the connection plate 4 is arranged. The shoot shaft 5 pervades with one end 9 the first camp 7 as well as the front of the housing 3 the hydrostatic axial piston machine 1 ,
Für die nachfolgende
Beschreibung wird davon ausgegangen, dass die hydrostatische Axialkolbenmaschine 1 eine
verstellbare Hydropumpe 1 ist. Das Ende 9 der
Triebwelle 5 wird daher zum Antreiben der Hydropumpe mit
einem Antriebsmotor verbunden.For the following description it is assumed that the hydrostatic axial piston machine 1 an adjustable hydraulic pump 1 is. The end 9 the drive shaft 5 is therefore connected to drive the hydraulic pump with a drive motor.
In
der Zylindertrommel 6 sind auf einem Umfangskreis verteilt
angeordnet mehrere Zylinderbohrungen 10 in die Zylindertrommel 6 eingebracht.
In jeder Zylinderbohrung 6 ist jeweils ein Arbeitskolben 11 angeordnet.
Der Arbeitskolben 11 kann entlang der Mittelachse der Zylinderbohrung 10 in
Längsrichtung verschoben
werden. Der Arbeitskolben 11 ist mit einem Gleitschuh 12 über eine
Kugelgelenkverbindung 13 beweglich verbunden. Die Gleitschuhe 12 der
Arbeitskolben 11 stützen
sich mit einer Gleitfläche
auf einer Schrägscheibe 15 ab.
Die Schrägscheibe 15 ist im
dargestellten Ausführungsbeispiel
als Schwenkwiege ausgeführt,
die in einem sphärischen
Lager drehbar angeordnet ist. An der Schrägscheibe 15 ist auf
ihrer der Zylindertrommel 6 zugewandten Seite eine Lauffläche 16 als
ebene Fläche
ausgebildet.In the cylinder drum 6 are distributed on a circumferential circle arranged several cylinder bores 10 in the cylinder drum 6 brought in. In every cylinder bore 6 is each a working piston 11 arranged. The working piston 11 can along the center axis of the cylinder bore 10 be moved in the longitudinal direction. The working piston 11 is with a sliding shoe 12 via a ball joint connection 13 movably connected. The sliding shoes 12 the working piston 11 are supported by a sliding surface on a swashplate 15 from. The swash plate 15 is executed in the illustrated embodiment as a pivoting cradle which is rotatably mounted in a spherical bearing. At the swash plate 15 is on her the cylinder drum 6 facing side a tread 16 designed as a flat surface.
Während in
der 1 die Lauffläche 16 bzw. die
Schrägscheibe 15 in
ihrer neutralen Position dargestellt ist, welche einem Nullfördervolumen
der Hydropumpe entspricht, sind die Arbeitskolben 11 in
einer Position gezeigt, die einem Schwenkwinkel α der Schrägscheibe 15 entsprechen
würde.While in the 1 the tread 16 or the swash plate 15 is shown in its neutral position, which corresponds to a zero flow volume of the hydraulic pump, are the working piston 11 shown in a position which corresponds to a swivel angle α of the swash plate 15 would correspond.
Bei
einer Drehung der Triebwelle 5 dreht sich aufgrund der
drehfesten Verbindung auch die Zylindertrommel 6. Die Gleitschuhe 12 stützen sich
dabei an der Lauffläche 16 der
Schrägscheibe 15 ab
und zwingen die Arbeitskolben 11 in eine Hubbewegung. Um
während
eines Saughubs zu verhindern, dass die Gleitschuhe 12 von
der Lauffläche 16 der
Schrägscheibe 15 abheben,
ist eine Rückzugplatte 14 vorgesehen.
Die Rückzugplatte 14 folgt
dem Neigungswinkel der Schrägscheibe 15 und
ist an einem sphärischen
Lager 17 gelagert.With a rotation of the drive shaft 5 rotates due to the rotationally fixed connection and the cylinder drum 6 , The sliding shoes 12 rely on the tread 16 the swash plate 15 off and force the working pistons 11 in a lifting movement. To prevent the sliding shoes during a suction stroke 12 from the tread 16 the swash plate 15 Take off is a retreat plate 14 intended. The retraction plate 14 follows the angle of inclination of the swashplate 15 and is at a spherical bearing 17 stored.
Zur
zeitweiligen Verbindung der Zylinderbohrungen 10 mit den
Leitungen eines hydrostatischen Kreises ist eine Steuerplatte 18 vorgesehen.
In der Steuerplatte 18 sind Steueröffnungen 19, 20 ausgebildet,
mit denen die Zylinderbohrungen 10 während eines Umlaufs der Zylindertrommel 6 wechselweise kommunizieren.
Um die Zylindertrommel 6 an der Mündungsseite der Zylinderbohrungen 10 an
der Steuerplatte 18 in dichtender Anlage zu halten, ist
im Inneren der Zylindertrommel 6 eine Feder 21 vorgesehen.
Die Feder 21 stützt
sich einerseits an der Zylindertrommel 6 ab, in der hierzu beispielsweise
ein Seegerring als erstes Federlager angeordnet ist. Ein zweites
Federlager ist an der gegenüberliegende Seite
der Feder 21 an der Triebwelle 5 ausgebildet.For temporary connection of the cylinder bores 10 with the lines of a hydrostatic circuit is a control plate 18 intended. In the control panel 18 are control openings 19 . 20 formed, with which the cylinder bores 10 during one revolution of the cylinder drum 6 communicate alternately. To the cylinder drum 6 at the mouth side of the cylinder bores 10 on the control panel 18 to hold in sealing contact, is inside the cylinder drum 6 a feather 21 intended. The feather 21 supported on the one hand on the cylinder drum 6 from, in this example, a snap ring is arranged as a first spring bearing. A second spring bearing is on the opposite side of the spring 21 on the drive shaft 5 educated.
Zum
Einstellen der Hubvolumens der Axialkolbenmaschine 1 ist
eine Verstellvorrichtung 22 vorgesehen. Die Verstellvorrichtung 22 wird
mittels eines Proportionalmagneten 23 betätigt. Der
Proportionalmagnet 23 beaufschlagt in nicht dargestellter
Weise einen Ventilkolben der Verstellvorrichtung 22, welcher
einen auf einen Stellkolben 26 wirkenden Stelldruck einstellt.For adjusting the stroke volume of the axial piston machine 1 is an adjustment device 22 intended. The adjusting device 22 is by means of a proportional magnet 23 actuated. The proportional magnet 23 acted in a manner not shown a valve piston of the adjustment 22 , which one on a control piston 26 adjusting actuating pressure.
An
dem Stellkolben 26 ist ein kugelförmiges Verbindungselement 24 ausgebildet.
Dieses kugelförmige
Verbindungselement 24 greift in eine sphärische Ausnehmung 25 ein,
die an der Schrägscheibe 15 angeordnet
ist. Die Längsachse
der Verstellvorrichtung 22 schließt einen von 0 verschiedenen
Winkel mit der Rotationsachse der Zylindertrommel 6 ein.On the actuator piston 26 is a spherical connecting element 24 educated. This spherical connecting element 24 engages in a spherical recess 25 one, on the swash plate 15 is arranged. The longitudinal axis of the adjusting device 22 closes an angle different from 0 with the axis of rotation of the cylinder drum 6 one.
In
der 2 ist eine hydraulische Schaltung gezeigt, die
zum Verstellen einer Axialkolbenmaschine 1 vorgesehen ist.
Die hydrostatische Axialkolbenmaschine 1, die im Falle
einer Hydropumpe über
die Triebwelle 5 angetrieben wird, saugt Druckmittel über eine
Saugleitung 27 aus einem Tankvolumen 28 an. In
dem dargestellten Ausführungsbeispiel
ist eine Anordnung in einem offenen Kreislauf gezeigt. Die Axialkolbenmaschine
kann jedoch auch in einem geschlossenen Kreislauf angeordnet sein.
Das von der hydrostatischen Axialkolbenmaschine 1 angesaugte Druckmittel
wird entsprechend dem eingestellten Fördervolumen in eine Arbeitsleitung 29 gefördert. Zur
Verstellung des Fördervolumens
der Hydropumpe ist die Verstellvorrichtung 22 vorgesehen.
Die Verstellvorrichtung 22 umfasst neben dem Stellkolben 26 ein
Stelldruckregelventil 32. Das Stelldruckregelventil 32 stellt
einen auf den Stellkolben 26 wirkenden Stelldruck ein.
Der auf den Stellkolben 26 wirkende Stelldruck wird aus
der Arbeitsleitung 29 über
eine Entnahmeleitung 31 entnommen. Der Stellkolben 26 ist
in einer Richtung durch eine Rückstellfeder 33 mit einer
Federkraft beaufschlagt. In einer Stelldruckkammer 35 ist
eine Rückführfeder 34 angeordnet,
die auf einen Ventilkolben des Stelldruckregelventils 32 eine
von der Position des Stellkolbens 26 abhängige Kraft überträgt. Das
Stelldruckregelventil 32 befindet sich in der Ruheposition
der Stellvorrichtung 22 in seiner in der 2 dargestellten
Position. In dieser Position ist die Entnahmeleitung 31 mit
einer Stelldruckleitung 36 verbunden. In Folge dessen stellt sich
in der Stelldruckkammer 35 der in der Arbeitsleitung 29 herrschende
Druck ein. Dieser Druck beaufschlagt den Stellkolben 26 mit
seiner zu der Stelldruckkammer Druckraum 35 hin orientierten
Kolbenfläche.
In Folge dessen wird der Stellkolben 26 in der 2 nach
links ausgelenkt. Der Stellkolben 26 komprimiert wegen
der Stellbewegung die Rückstellfeder 33.
Bei einer Stellbewegung des Stellkolbens 26 entgegen der
Kraft der Rückstellfeder 33 wird
die hydrostatische Axialkolbenmaschine 1 in Richtung ihres minimalen
Fördervolumens
verstellt.In the 2 a hydraulic circuit is shown which is used to adjust an axial piston machine 1 is provided. The hydrostatic axial piston machine 1 in the case of a hydraulic pump via the drive shaft 5 is driven, draws pressure medium via a suction line 27 from a tank volume 28 at. In the illustrated embodiment, an arrangement in an open circuit is shown. However, the axial piston machine can also be arranged in a closed circuit. That of the hydrostatic axial piston machine 1 sucked pressure medium is in accordance with the adjusted delivery volume in a working line 29 promoted. To adjust the delivery volume of the hydraulic pump is the adjustment 22 intended. The adjusting device 22 includes next to the actuator piston 26 a signal pressure control valve 32 , The signal pressure control valve 32 put one on the actuator piston 26 acting signal pressure. The on the adjusting piston 26 acting signal pressure is from the working line 29 via a sampling line 31 taken. The adjusting piston 26 is in one direction by a return spring 33 acted upon by a spring force. In a control pressure chamber 35 is a return spring 34 arranged on a valve piston of the signal pressure control valve 32 one from the position of the actuator piston 26 dependent power transmits. The signal pressure control valve 32 is in the rest position of the adjusting device 22 in his in the 2 position shown. In this position is the sampling line 31 with a control pressure line 36 connected. As a result, arises in the control pressure chamber 35 the one in the work management 29 prevailing pressure. This pressure acts on the actuating piston 26 with his to the adjusting pressure chamber pressure chamber 35 oriented piston surface. As a result, the actuator piston 26 in the 2 deflected to the left. The adjusting piston 26 compresses the return spring due to the adjusting movement 33 , With an adjusting movement of the adjusting piston 26 against the force of the return spring 33 becomes the hydrostatic axial piston machine 1 adjusted in the direction of their minimum delivery volume.
Ausgehend
von der angegebenen Ruheposition des Stelldruckregelventils 32 kann
das Stelldruckregelventil 32 in Richtung einer zweiten
Endposition mit einer Kraft beaufschlagt werden. Diese Kraft wird
z. B. durch einen Proportionalmagneten 23 erzeugt. Die
Kraft des Proportionalmagneten 23 wirkt entgegen der Kraft
der Rückführfeder 34.
Wird nun der Proportionalmagnet 33 mit einem Steuersignal beaufschlagt,
so erfährt
der Ventilkolben des Steuerdruckregelventils 33 eine Kraft
in Richtung seiner zweiten Endposition. In dieser zweiten Endposition ist
die Stelldruckleitung 36 mit einer Verbindungsleitung 37 verbunden.
Das Stelldruckregelventil 32 ist zwischen diesen beiden
Endpositionen stufenlos verstellbar. Während eines normalen Betriebs
ist die Verbindungsleitung 37 über ein Sicherheitsventil 39 mit der
Tankleitung 30 verbunden. In der zweiten Endposition des,
Stelldruckregelventils 32 wird daher die Stelldruckkammer 35 über die
Verbindungsleitung 37 mit der Tankleitung 30 verbunden
und die Stelldruckkammer 35 in das Tankvolumen 28 entspannt.
In Folge dessen reduziert sich die Kraft auf die Kolbenfläche des
Stellkolbens 26 und die Rückstellfeder 33 bewegt
den Stellkolben 26 so, dass die hydrostatische Axialkolbenmaschine 1 in
Richtung größer werdenden
Fördervolumens
verstellt wird.Starting from the specified rest position of the signal pressure control valve 32 can the signal pressure control valve 32 be acted upon in the direction of a second end position with a force. These Force is z. B. by a proportional magnet 23 generated. The force of the proportional magnet 23 acts against the force of the return spring 34 , Now becomes the proportional magnet 33 subjected to a control signal, so learns the valve piston of the control pressure control valve 33 a force towards its second end position. In this second end position is the control pressure line 36 with a connection line 37 connected. The signal pressure control valve 32 is infinitely adjustable between these two end positions. During normal operation, the connection line is 37 via a safety valve 39 with the tank line 30 connected. In the second end position of the adjusting pressure control valve 32 is therefore the adjusting pressure chamber 35 over the connecting line 37 with the tank line 30 connected and the adjusting pressure chamber 35 in the tank volume 28 relaxed. As a result, the force on the piston surface of the actuating piston is reduced 26 and the return spring 33 moves the actuator piston 26 so that the hydrostatic axial piston machine 1 is adjusted in the direction of increasing delivery volume.
Um
eine proportionale Stellbewegung beziehungsweise ein proportionales
Fördervolumen
der hydrostatischen Axialkolbenmaschine 1 einstellen zu können, wirkt
die Kraft der Rückführfeder 34 entgegengesetzt
zu der Kraft des Proportionalmagneten 23 auf den Ventilkolben
des Stelldruckregelventils 32. Damit wird auf den Ventilkolben
des Stelldruckregelventils 32 eine von der jeweiligen Position
des Stellkolbens 26 abhängige
Kraft ausgeübt.To a proportional adjusting movement or a proportional displacement of the hydrostatic axial piston machine 1 to be able to adjust, the force of the return spring acts 34 opposite to the force of the proportional magnet 23 on the valve piston of the signal pressure control valve 32 , This is on the valve piston of the signal pressure control valve 32 one from the respective position of the actuating piston 26 dependent power exercised.
Die
Stelldruckleitung 36 ist ferner über eine Bypassleitung 36' mit der Verbindungsleitung 37 verbunden.
In der Bypassleitung 36' ist
eine Drosselstelle 38 angeordnet. Über die Drosselstelle 38 wird
damit ein Abströmen
von Druckmittel aus der Stelldruckkammer 35 ermöglicht,
wenn beispielsweise ausgehend von seiner ersten Endposition durch
ein Beaufschlagen des Proportionalmagneten 23 mit einem
geringeren Steuersignal das Stelldruckregelventil 32 geringfügig in Richtung
seiner zweiten Endposition verstellt wird.The control pressure line 36 is also via a bypass line 36 ' with the connection line 37 connected. In the bypass line 36 ' is a throttle point 38 arranged. About the throttle point 38 is thus an outflow of pressure medium from the control pressure chamber 35 allows, for example, starting from its first end position by acting on the proportional magnet 23 with a lower control signal, the signal pressure control valve 32 is slightly adjusted in the direction of its second end position.
Das
Sicherheitsventil 39 verbindet in seiner Ruheposition die
Verbindungsleitung 27 in bereits beschriebener Weise mit
der Tankleitung 30. Diese Ruheposition wird durch eine
Sicherheitsventilfeder 40 definiert. In der entgegengesetzten
Position des Sicherheitsventils 39 ist dagegen eine weitere
Verbindungsleitung 41 mit der Verbindungsleitung 37 verbunden.
Die weitere Verbindungsleitung 41 zweigt von der Entnahmeleitung 31 ab.
In der entgegengesetzten Position des Sicherheitsventils 39 wird
damit der Verbindungsleitung 37 der Druck der Arbeitsleitung 29 zugeführt. Der
in der weiteren Verbindungsleitung 41 herrschende Druck
wird ferner über
eine erste Messleitung 42 einer an dem Sicherheitsventil 39 ausgebildeten
Messfläche
zugeführt.
Die an der Messfläche
wirkende hydraulische Kraft wirkt entgegengesetzt zu der Kraft der
Sicherheitsventilfeder 40. Umgekehrt wirkt gleichsinnig
mit der Sicherheitsventilfeder 40 auf das Sicherheitsventil 39 über eine zweite
Messleitung 43 der Druck in der Tankleitung 30.The safety valve 39 connects in its rest position the connection line 27 in the manner already described with the tank line 30 , This rest position is provided by a safety valve spring 40 Are defined. In the opposite position of the safety valve 39 is, however, another connection line 41 with the connection line 37 connected. The further connection line 41 branches from the sampling line 31 from. In the opposite position of the safety valve 39 becomes the connecting line 37 the pressure of the work management 29 fed. The in the further connection line 41 prevailing pressure is also via a first measuring line 42 one on the safety valve 39 supplied trained measuring surface. The force acting on the measuring surface hydraulic force acts opposite to the force of the safety valve spring 40 , Conversely, it works in the same direction as the safety valve spring 40 on the safety valve 39 via a second measuring line 43 the pressure in the tank line 30 ,
Über die
Sicherheitsventilfeder 40, die als einstellbare Feder ausgeführt ist,
kann der Öffnungsdifferenzdruck
des Sicherheitsventils 39 eingestellt werden. Wird dieser Öffnungsdruck
durch die Druckdifferenz zwischen dem über die erste Messleitung 42 und
die zweite Messleitung 43 zugeführten Druck überschritten,
so wird das Sicherheitsventil 39 in Richtung seiner zweiten
Endposition verstellt. Mit zunehmender Verstellung in Richtung der
zweiten Endposition erhöht
sich der Druck in der Stelldruckkammer 35, auch wenn sich
das Stelldruckregelventil 32 in seiner zweiten Endposition
befindet. In Folge dessen wird der Stellkolben 26 in der 2 nach
links verstellt, was eine Reduzierung des Fördervolumens zur Folge hat.About the safety valve spring 40 , which is designed as an adjustable spring, the opening differential pressure of the safety valve 39 be set. This opening pressure is due to the pressure difference between the over the first measuring line 42 and the second measuring line 43 supplied pressure is exceeded, then the safety valve 39 adjusted in the direction of its second end position. With increasing adjustment in the direction of the second end position, the pressure in the adjusting pressure chamber increases 35 even if the adjusting pressure control valve 32 is in its second end position. As a result, the actuator piston 26 in the 2 shifted to the left, which results in a reduction in the volume of funding.
Die 3 zeigt
eine vergrößerte Darstellung eines
Ausschnitts einer erfindungsgemäßen Axialkolbenmaschine 101.
Zu Gunsten einer deutlicheren Darstellung wurde auf die Darstellung
der an sich bekannten Elemente der Axialkolbenmaschine 101 verzichtet.
Dafür ist
die Axialkolbenmaschine 101 im Bereich der Verstellvorrichtung 122 vergrößert dargestellt.
Mit der 1 übereinstimmende Elemente und Merkmale
sind mit um 100 erhöhten
Bezugszeichen versehen.The 3 shows an enlarged view of a section of an axial piston according to the invention 101 , In favor of a clearer presentation was on the representation of the known elements of the axial piston machine 101 waived. This is the axial piston machine 101 in the area of the adjusting device 122 shown enlarged. With the 1 Matching elements and features are with 100 provided increased reference numerals.
Wie
es bereits unter Bezugnahme auf 1 erläutert wurde,
sind in der Zylindertrommel 126 in dort angebrachten Zylinderbohrungen 110 Arbeitskolben 111 längsverschieblich
angeordnet. Die Arbeitskolben 111 sind mittels einer Kugelgelenkverbindung 113 mit
Gleitschuhen 112 verbunden. Hierzu ist an einem Ende der
Arbeitskolben 111, welches aus den Zylinderbohrungen 110 der
Zylindertrommel 106 herausragt, ein kugelförmiger Kopf 147 ausgebildet. Dieser
kugelförmige
Kopf 147 greift in eine sphärische Ausnehmung 148 des
Gleitschuhs 149 ein. Von der gegenüberliegenden Seite her ist
in die Arbeitskolben 111 eine Ausnehmung 146 eingebracht.
Die Ausnehmung 146 ist vorzugsweise als Bohrung aufgeführt, und
so dimensioniert, dass eine Andruckfeder 145 darin angeordnet
sein kann. Eine Schmierölbohrung 150 verbindet
die Ausnehmung 146 mit dem kopfseitigen Ende des Arbeitskolbens 111.
Die Andruckfeder 145 ist im ungespannten Zustand länger als
der maximale Abstand zwischen dem kopfseitigen Ende der Bohrung 146 und
dem entgegengesetzten Ende des Zylinderbohrung 110. Die
Andruckfeder 145 übt
somit eine Kraft sowohl auf die Zylindertrommel 106 als
auch auf den Arbeitskolben 111 aus. Damit wird die Zylindertrommel 106 in
Anlage mit der Steuerplatte 118 gehalten. Der Arbeitskolben 111 wird
dagegen gemeinsam mit dem Gleitschuh 149 in Anlage an der
Lauffläche 116 der
Schrägscheibe 115 gehalten.As it was already referring to 1 have been explained are in the cylinder drum 126 in there installed cylinder bores 110 working piston 111 arranged longitudinally displaceable. The working pistons 111 are by means of a ball joint connection 113 with sliding shoes 112 connected. For this purpose, the working piston is at one end 111 , which from the cylinder bores 110 the cylinder drum 106 sticking out, a spherical head 147 educated. This spherical head 147 engages in a spherical recess 148 of the sliding shoe 149 one. From the opposite side is in the working piston 111 a recess 146 brought in. The recess 146 is preferably listed as a bore, and dimensioned so that a pressure spring 145 can be arranged therein. A lubricating oil hole 150 connects the recess 146 with the head end of the working piston 111 , The pressure spring 145 is in the untensioned state longer than the maximum distance between the head end of the bore 146 and the opposite end of the cylinder bore 110 , The pressure spring 145 thus exerts a force on both the cylinder drum 106 as well as on the working piston 111 out. This turns the cylinder drum 106 in contact with the control panel 118 held. The working piston 111 is in contrast together with the shoe 149 in contact with the tread 116 the swash plate 115 held.
An
dem Gleitschuh 149 ist eine Gleitfläche 152 ausgebildet.
Die Gleitfläche 152 weist
vorzugsweise zumindest eine Schmierölnut 151 auf. Die Schmierölnut ist über eine
Verbindungsbohrung mit dem Bereich in der sphärischen Ausnehmung 148 verbunden.
Das in der Zylinderbohrung 110 unter Druck stehende Druckmittel
wird daher über
die Schmierölbohrung 150 sowie
die Verbindungsbohrung in dem Gleitschuh 149 bis zu der
Schmierölnut 150 geleitet
und sorgt dort für
eine hydrostatische Entlastung des Gleitschuhs 149. Ferner
wird die Kontaktfläche
zwischen der sphärischen
Ausnehmung 148 und dem kugelförmigen Kopf 147 mit
Druckmittel zur Schmierung versorgt. Aufgrund der kugelgelenkartigen
Verbindung zwischen dem Gleitschuh 149 und dem kugelförmigen Kopf 147 des
Arbeitskolbens 111 kann die Neigung der Gleitfläche 147 gegenüber der
Längsachse
des Arbeitskolbens 111 verändert werden. Damit wird sichergestellt,
das die Gleitfläche 152 bei
jeder möglichen
Winkelposition der Lauffläche 147 relativ
zu der Rotationsachse 144 der Zylindertrommel 106 angepasst
werden kann. Die sphärische
Ausnehmung 148 umfasst den kugelförmigen Kopf 147 so
weit, dass zwischen dem Arbeitskolben 111 und dem Gleitschuh 149 auch
Zugkräfte übertragen
werden können.On the slide shoe 149 is a sliding surface 152 educated. The sliding surface 152 preferably has at least one Schmierölnut 151 on. The Schmierölnut is via a connecting bore with the area in the spherical recess 148 connected. That in the cylinder bore 110 pressurized pressure medium is therefore through the lubricating oil hole 150 and the connection hole in the shoe 149 up to the lubricating oil groove 150 directed and ensures there for a hydrostatic relief of the shoe 149 , Further, the contact surface between the spherical recess 148 and the spherical head 147 supplied with pressure medium for lubrication. Due to the ball joint-like connection between the shoe 149 and the spherical head 147 of the working piston 111 can the inclination of the sliding surface 147 opposite the longitudinal axis of the working piston 111 to be changed. This will ensure that the sliding surface 152 at every possible angular position of the tread 147 relative to the axis of rotation 144 the cylinder drum 106 can be adjusted. The spherical recess 148 includes the spherical head 147 so far that between the working piston 111 and the sliding shoe 149 also tensile forces can be transmitted.
Zur
Einstellung des Winkels der Lauffläche 116 relativ zu
der Drehachse 144 der Zylindertrommel 106 ist
die Stellvorrichtung 122 vorgesehen.For adjusting the angle of the tread 116 relative to the axis of rotation 144 the cylinder drum 106 is the adjusting device 122 intended.
Zur
Erzeugung einer Stellbewegung umfasst die Stellvorrichtung 122 einen
Stellkolben 126. Der Stellkolben 126 ist identisch
zu dem Arbeitskolben 111 ausgebildet. Auf eine erneute
Beschreibung der einzelnen Komponenten in Bezug auf den Stellkolben 126 wird
daher verzichtet. Der Stellkolben 126 ist über eine
Gelenkverbindung 113' mit
einem Stellkolbengleitschuh 149' verbunden. Der Stellkolbengleitschuh 149' entspricht
in seinem Aufbau dem Gleitschuh 149, wie er bereits im
Zusammenhang mit dem Arbeitskolben 111 beschrieben wurde.For generating an actuating movement comprises the adjusting device 122 an actuating piston 126 , The adjusting piston 126 is identical to the working piston 111 educated. On a re-description of the individual components with respect to the actuator piston 126 is therefore omitted. The adjusting piston 126 is via a hinge connection 113 ' with a Stellkolbengleitschuh 149 ' connected. The actuating piston sliding shoe 149 ' corresponds in its structure to the shoe 149 as he already related to the working piston 111 has been described.
Daher
weist auch der Stellkolbengleitschuh 149' eine Gleitfläche 152' auf, welche sich in Anlage mit
der Lauffläche 116 befindet.
Eine Stellkraft, die durch den Stellkolben 126 in der 3 nach
links ausgeübt
wird, kann somit auf die Lauffläche 116 der Schrägscheibe 115 übertragen
werden. In der Ausnehmung 146 des Stellkolbens 126 ist
ebenfalls eine Feder angeordnet. Diese Feder ist als Rückführfeder 145' ausgebildet.
Die Rückführfeder 145' stützt sich einerseits
an dem kopfseitigen Ende der Ausnehmung 146' in dem Stellkolben 126 ab.
Das entgegengesetzte Ende der Rückkoppelfeder 145' stützt sich an
einem Federlager 147 ab. Das Federlager 147 seinerseits
ist an einem ersten Ende eines Ventilkolbens 158 angelegt.Therefore, also has the Stellkolbengleitschuh 149 ' a sliding surface 152 ' on which is in contact with the tread 116 located. A restoring force through the actuator piston 126 in the 3 is exercised to the left, thus can on the tread 116 the swash plate 115 be transmitted. In the recess 146 of the adjusting piston 126 is also arranged a spring. This spring is as a return spring 145 ' educated. The return spring 145 ' supported on the one hand at the head end of the recess 146 ' in the actuator piston 126 from. The opposite end of the feedback spring 145 ' rests on a spring bearing 147 from. The spring bearing 147 in turn is at a first end of a valve piston 158 created.
Damit
wird auf den Ventilkolben 158 eine Kraft ausgeübt, die
sowohl von der Position des Ventilkolbens 158 als auch
von der Position des Stellkolbens 126 abhängt. Somit
wird eine rücktreibende Kraft
als Positionsinformation auf den Stellkolben 158 ausgeübt, wie
es unter Bezugnahme auf den hydraulischen Schaltplan der 2 bereits
erläutert wurde.
Diese Kraft hängt
ab von der Position der Schrägscheibe 115 und
somit von dem eingestellten Fördervolumen.This is on the valve piston 158 exerted a force, both from the position of the valve piston 158 as well as the position of the actuator piston 126 depends. Thus, a restoring force as position information on the actuator piston 158 exercised as described with reference to the hydraulic circuit diagram of 2 has already been explained. This force depends on the position of the swashplate 115 and thus of the set delivery volume.
Die
Stellvorrichtung 122 umfasst ein Stellvorrichtungsgehäuse 153.
Das Stellvorrichtungsgehäuse 153 ist
in eine Ausnehmung in die Anschlussplatte 104 eingesetzt,
vorzugsweise eingeschraubt. Die Anschlussplatte 104 verschließt das Gehäuse 103 der hydrostatischen
Axialkolbenmaschine 101.The adjusting device 122 includes a regulator housing 153 , The actuator housing 153 is in a recess in the connection plate 104 used, preferably screwed. The connection plate 104 closes the housing 103 the hydrostatic axial piston machine 101 ,
Das
Stellvorrichtungsgehäuse 153 weist eine
Stufenausnehmung 154 auf. Die Stufenausnehmung 154 ist
als Bohrung ausgeführt
und durchdringt das Stellvorrichtungsgehäuse 153 entlang einer Längsachse 162 des
Stellvorrichtungsgehäuses 153. Die
Längsachse 162 des
Stellvorrichtungsgehäuses 163 ist
vorzugsweise parallel zu der Drehachse 144 der Zylindertrommel 106 orientiert.
In Abhängigkeit von
der genauen konstruktiven Ausbildung der Anschlussplatte 104 kann
jedoch auch eine geringfügige
Abweichung von der Parallelität
um einige Winkelgrade auftreten.The actuator housing 153 has a stepped recess 154 on. The step recess 154 is designed as a bore and penetrates the actuator housing 153 along a longitudinal axis 162 of the actuator housing 153 , The longitudinal axis 162 of the actuator housing 163 is preferably parallel to the axis of rotation 144 the cylinder drum 106 oriented. Depending on the exact structural design of the connection plate 104 However, a slight deviation from the parallelism may occur by a few degrees.
In
dem der Schrägscheibe 115 zugewandten Ende
des Stellvorrichtungsgehäuses 153 ist
eine Laufbuchse 155 eingesetzt. Die Laufbuchse 155 ist im
wesentlichen topfförmig
ausgebildet, wobei im dem Boden der Laufbuchse 155 eine
Durchgangsöffnung
vorgesehen ist. Die Durchgangsöffnung
der Laufbuchse 155 ist etwa im Bereich des ersten Endes
des Ventilkolbens 158 angeordnet und so dimensioniert,
dass das Federlager 157 hindurchtreten kann.In the swash plate 115 facing the end of the actuator housing 153 is a liner 155 used. The bush 155 is essentially cup-shaped, wherein in the bottom of the liner 155 a passage opening is provided. The passage opening of the liner 155 is approximately in the region of the first end of the valve piston 158 arranged and dimensioned so that the spring bearing 157 can pass through.
Die
Laufbuchse 145 wird in dem schrägscheibenseitigen Ende des
Verstellvorrichtungsgehäuses 122 mittels
eines Seegerrings 160 gehalten. Der Stellkolben 126 und
der Ventilkolben 158 sind axial versetzt zueinander in
dem Stellvorrichtungsgehäuse 153 angeordnet.
Der Stellkolben 126 steht über die Rückführfeder 145' in Wirkverbindung
mit dem Ventilkolben 158. An dem Ventilkolben 158 sind Ringnuten 159, 160 ausgebildet.
Mittels der Ringnuten 159, 160 ist in Abhängigkeit
von der Position des Ventilkolbens 158 relativ zu dem Stellvorrichtungsgehäuse 153 eine
Verbindung zwischen einem Entnahmekanal 131 und dem Stelldruckraum 135 herstellbar.
In Abhängigkeit
von der Position des Ventilkolbens 158 verbindet die Ringnut 160 den
Entnahmekanal 131 mit dem in der 3 durch
den Ventilkolben 158 verdeckten Anschluss 161.
Der Anschluss 161 ist über
einen ebenfalls nicht dargestellten Kanal mit der Stelldruckkammer 135 verbunden.
Bei einer Beaufschlagung des Ventilkolbens 158 mit einer
axialen Kraft durch den Proportionalmagneten 123 wird dagegen
die zweite Ringnut 159 in eine Position gebracht, in der
der Anschluss 161 mit dem Verbindungskanal 137 durchströmbar verbunden
ist. Der Verbindungskanal 137 ist in der Anschlussplatte 104 ausgebildet.The bush 145 becomes in the swash plate end of the Verstellvorrichtungsgehäuses 122 by means of a circlip 160 held. The adjusting piston 126 and the valve piston 158 are axially offset from one another in the actuator housing 153 arranged. The adjusting piston 126 stands over the return spring 145 ' in operative connection with the valve piston 158 , On the valve piston 158 are ring grooves 159 . 160 educated. By means of the ring grooves 159 . 160 is dependent on the position of the valve piston 158 relative to the actuator housing 153 a connection between a withdrawal channel 131 and the signal pressure chamber 135 produced. Depending on the position of the valve piston 158 connects the ring groove 160 the removal channel 131 with the in the 3 through the valve piston 158 concealed connection 161 , The connection 161 is via a likewise not shown channel with the control pressure chamber 135 connected. When loading the valve piston 158 with an axial force through the proportional magnet 123 in contrast, the second annular groove 159 placed in a position where the connection 161 with the connection channel 137 permeable connected. The connection channel 137 is in the connection plate 104 educated.
Die
axiale Kraft, die durch einen Proportionalmagneten 123 erzeugt
wird, wird mittels eines Stößels 159 auf
das von dem Federlager 157 abgewandten Ende des Ventilkolbens 158 übertragen.
Im Bereich des von dem Federlager 157 abgewandten Endes
des Ventilkolbens 158 ist eine Ruhepositionsfeder 161 angeordnet.
Die Ruhepositionsfeder 161 stützt sich einerseits an dem
Verstellvorrichtungsgehäuse 163 und
andererseits an einem Bund 165 ab.The axial force generated by a proportional magnet 123 is generated by means of a plunger 159 on the spring bearing 157 opposite end of the valve piston 158 transfer. In the area of the spring bearing 157 opposite end of the valve piston 158 is a resting position spring 161 arranged. The resting position spring 161 supported on the one hand on the Verstellvorrichtungsgehäuse 163 and on the other hand on a covenant 165 from.
Durch
das Ausbilden der Verstellvorrichtung 122 unter Verwendung
von Teilen, die auch als Arbeitskolben 111 und als Gleitschuh 149 eingesetzt werden,
wird eine erhebliche Vereinfachung der hydrostatischen Axialkolbenmaschine 101 erreicht.
Insbesondere wird die Fertigung kostengünstiger, da eine separate Teilefertigung
für den
Stellkolben vermieden werden kann. Insbesondere ist auch die Fertigung
der Schrägscheibe 115 stark
vereinfacht. Im Gegensatz zu der aus dem Stand der Technik bekannten
Axialkolbenmaschine muss lediglich eine gleichmäßig ebene Lauffläche 116 erzeugt
werden, die sich über
den gesamten Umfang der Schrägscheibe 115 erstreckt.
Auf dieser Lauffläche 116 stützt sich
nicht nur die Mehrzahl von Arbeitskolben 111 über ihre
Gleitschuhe 149 ab, sondern es kann auch eine Stellkraft
von dem Stellkolben 126 mittels des Stellkolbengleitschuhs 149' auf die Lauffläche 116 übertragen
werden. Um eine Rückstellung
der Schrägscheibe 115 zu
ermöglichen,
ist auf der von der Lauffläche 116 abgewandten
Seite der Schrägscheibe 115 eine
Rückstellfeder 133 angeordnet.
Die Rückstellfeder 133 beaufschlagt
die Schrägscheibe 115 entgegen
der Stellkraft des Stellkolbens 126 mit einer Rückstellkraft.By forming the adjusting device 122 using parts, also called working piston 111 and as a sliding shoe 149 be used, a considerable simplification of the hydrostatic axial piston machine 101 reached. In particular, the production is cheaper because a separate parts production for the actuator piston can be avoided. In particular, the production of the swash plate is 115 greatly simplified. In contrast to the known from the prior art axial piston machine only has a uniformly flat tread 116 are generated, extending over the entire circumference of the swash plate 115 extends. On this tread 116 Not only does the majority of working pistons support themselves 111 about her shoes 149 but it can also be a force of the actuator piston 126 by means of the Stellkolbengleitschuhs 149 ' on the tread 116 be transmitted. To reset the swash plate 115 to allow is on the of the tread 116 opposite side of the swash plate 115 a return spring 133 arranged. The return spring 133 acts on the swash plate 115 against the force of the actuator piston 126 with a restoring force.
Wird
die Druckkammer 135 der Stellvorrichtung 122 daher
bei entsprechender Position des Ventilkolbens 128 in das
Tankvolumen 28 entlastet, so wird aufgrund der Kraft der
Rückstellfeder 133 die Schrägscheibe 115 zurück in ihre
Neutralposition gebracht. In dieser Neutralposition ist die hydrostatische
Axialkolbenmaschine 101 auf ihr maximales Fördervolumen
verstellt. Damit kann bei drucklosem System aufgrund der Neutralposition
der hydrostatischen Axialkolbenmaschine 101 zunächst ein
Druckaufbau in der Arbeitsleitung 29 erfolgen. Dieser Druckaufbau
wird dann aufgrund der Ruheposition des Ventilkolbens 158 auch
dem Druckraum 135 zugeführt.
In Folge dessen stellt sich ein Kräftegleichgewicht an dem Ventilkolben 158 ein.
Das Kräftegleichgewicht
existiert zwischen der auf den Ventilkolben 158 wirkenden
Kraft der Rückkoppelfeder 145 und
der gleichsinnig gerichteten Kraft der Ruhepositionsfeder 163 sowie
der entgegengerichteten Kraft des Proportionalmagneten 123,
der über
den Stößel 159 auf
den Ventilkolben 158 wirkt.Will the pressure chamber 135 the adjusting device 122 therefore with appropriate position of the valve piston 128 in the tank volume 28 Relieved, so is due to the force of the return spring 133 the swash plate 115 brought back to its neutral position. In this neutral position is the hydrostatic axial piston machine 101 adjusted to their maximum delivery volume. Thus, in a pressureless system due to the neutral position of the hydrostatic axial piston machine 101 first a pressure build-up in the working line 29 respectively. This pressure buildup is then due to the rest position of the valve piston 158 also the pressure room 135 fed. As a result, an equilibrium of forces arises on the valve piston 158 one. The balance of forces exists between the on the valve piston 158 acting force of the feedback spring 145 and the same directional force of the rest position spring 163 and the opposing force of the proportional magnet 123 that's about the pestle 159 on the valve piston 158 acts.
Die
Versorgung der Gleitfläche 152' des Stellkolbengleitschuhs 159' erfolgt ebenfalls
vergleichbar zu der bereits beschriebenen Schmierung der Gleitfläche 152 des
Gleitschuhs 149. Hierzu ist die Gleitfläche 152' über eine Verbindungsbohrung sowie
eine Schmierölbohrung
in dem Stellkolben 126 mit dem Stelldruckraum 135 verbunden.
Somit wird aus dem in dem Stelldruckraum 135 wirkenden
Druck ein Schmierfilm sowohl zwischen dem kugelförmigen Kopf des Stellkolbens 126 als
auch an der Gleitfläche 152' erzeugt. Eine
exakte Schwenkwinkeleinstellung wird durch die Verringerung der
Reibung erreicht.The supply of the sliding surface 152 ' of the actuating piston sliding shoe 159 ' also takes place comparable to the already described lubrication of the sliding surface 152 of the sliding shoe 149 , For this purpose, the sliding surface 152 ' via a connecting hole and a lubricating oil hole in the adjusting piston 126 with the signal pressure chamber 135 connected. Thus, from the in the control pressure chamber 135 acting pressure a lubricating film both between the spherical head of the actuating piston 126 as well as on the sliding surface 152 ' generated. An exact swing angle adjustment is achieved by reducing the friction.
Die
Erfindung ist nicht auf das dargestellte Ausführungsbeispiel beschränkt. So
kann die Axialkolbenmaschine auch als Hydromotor ausgeführt sein
und insbesondere sind auch einzelne Merkmale der Erfindung miteinander
kombinierbar.The
Invention is not limited to the illustrated embodiment. So
The axial piston machine can also be designed as a hydraulic motor
and in particular, individual features of the invention are also related
combined.