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Die
Erfindung betrifft eine ventilgesteuerte Hydromaschine gemäß dem
Oberbegriff des Patentanspruches 1.
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Derartige
ventilgesteuerte Hydromaschinen sind beispielsweise aus der
EP 1 537 333 B1 bekannt.
Diese Druckschrift zeigt eine Hydromaschine in Axial- oder Radialkolbenbauweise,
die im Prinzip als Motor oder als Pumpe betrieben werden kann, wobei
das Förder- bzw. Schluckvolumen über die Ventilsteuerung
stufenlos verstellbar ist. Bei einem beschriebenen Ausführungsbeispiel
ist die Hydromaschine als Axialkolbenmaschine ausgeführt,
wobei eine Vielzahl von in einem Kolbenaufnahmeteil angeordneten
Kolben an einer drehbar gelagerten Taumelscheibe abgestützt
ist. Jeder Kolben begrenzt mit dem zugeordneten Zylinderraum einen
Arbeitsraum, der über ein Zulaufventil und ein Ablaufventil
mit einem Druckmittelzulauf bzw. einem Druckmittelablauf verbindbar
ist.
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Bei
der bekannten Lösung sind die beiden Ventile als elektrisch
entsperrbare bzw. sperrbare Rückschlagventile ausgeführt,
die über die Pumpen-/Motorsteuerung ansteuerbar sind, um
den jeweiligen Arbeitsraum im „full mode", im „partial
mode" oder im „idle mode" zu betreiben. Beim „full
mode" wird im Wesentlichen das gesamte Schluck- oder Fördervolumen
ausgenützt, im „partial mode" entsprechend nur
ein Teil des Volumens. Im „idle mode" ist das Förder-/Schluckvolumen
des jeweiligen Arbeitsraumes gleich 0 – die Maschine arbeitet
im Leerlauf.
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Über
eine Steuereinheit wird die Hydromaschine nach einem Regelalgorithmus
betrieben, um einen möglichst pulsationsarmen Summen-Fördervolumenstrom
(Pumpe) oder Summen-Schluckvolumenstrom (Motor) zu erzielen. Die
Volumenstromverstellung erfolgt dabei häufig nach einer
Phasenanschnittsteuerung, sie kann jedoch auch nach einer Phasenabschnitts-
oder Phasenausschnittssteuerung durchgeführt werden.
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Bei
der im Stand der Technik beschriebenen, als Motor betriebenen Lösung
ist das im Zulauf zu jedem Arbeitsraum angeordnete Zulaufventil
im unbestromten Zustand mittels Federkraft geschlossen. Das im Ablauf
angeordnete Rückschlagventil ist im unbestromten Zustand
durch die Federkraft in Öffnungsrichtung vorgespannt.
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Im
Motorbetrieb wird zum Antreiben einer mit der Taumelscheibe verbundenen
Welle das Ablaufventil durch Bestromen eines Betätigungsmagneten geschlossen
und gleichzeitig das Zulaufventil geöffnet. Dadurch kann
Druckmittel in den Arbeitsraum einströmen, so dass die
hydraulische Energie des Druckmittels durch die Axialverschiebung
des jeweiligen Kolbens und die entsprechende Drehbewegung der Taumelscheibe
in eine Drehbewegung der Welle und somit in mechanische Energie
umgewandelt wird. Kurz vor dem inneren Totpunkt, in dem der jeweilige
Kolben die volle Schluckbewegung ausgeführt hat, wird das
Zulaufventil geschlossen, so dass durch den verbleibenden Resthub
des Kolbens bis zum Totpunkt der Arbeitsraum druckentlastet wird. Durch
diese Druckentlastung kann das Ablaufventil druckentlastet öffnen
und der Kolben kann in seiner nachfolgenden Förderbewegung
sein Schluckvolumen zum Tank ausschieben. Kurz vor dem äußeren Totpunkt
wird dann das Ablaufventil durch Bestromen des entsprechenden Betätigungsmagneten
geschlossen. Der verbleibende Hub des Kolbens bis äußeren
Totpunkt wird dann zum Komprimieren des im Arbeitsraum eingeschlossenen
Druckmittels benutzt, so dass das Zulaufventil bei Erreichen des äußeren
Totpunkts druckentlastet öffnen kann. Durch diesen Ablauf
ist gewährleistet, dass die Rückschlagventile
im weitgehend druckausgeglichenen Zustand durch relativ geringe
Betätigungsmagnetkräfte geschaltet werden können.
Diese Ansteuerung ist aufgrund der geforderten Schaltdynamik notwendig.
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Beim
Anfahren derartiger Hydromotoren entspricht der Druck im Arbeitsraum
im Wesentlichen dem Tankdruck, während das Zulaufventil
in Schließrichtung durch die Kraft der Feder und zusätzlich durch
den Hochdruck im Zulauf beaufschlagt ist. Da die Kolben und entsprechend
auch die Taumelscheibe stillstehen, kann der vorbeschriebene Druckausgleich
durch die Kompression des Druckmittels im Arbeitsraum nicht erfolgen.
Der Betätigungsmagnet des Zulaufventils muss daher so ausgelegt
werden, dass er das Zulaufventil gegen den hohen Druck im Zulauf öffnen
kann. Hierzu ist ein sehr großer Betätigungsmagnet
erforderlich, der hinsichtlich der Dynamik den Erfordernissen nicht
genügt und zudem sehr teuer ist und einen erheblichen Bauraum
benötigt, so dass die Hydromaschine nicht mit der erforderlichen Kompaktheit
ausführbar ist.
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Demgegenüber
liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Hydromotor mit verbessertem Anfahrverhalten
bereit zu stellen.
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Diese
Aufgabe wird durch einen ventilgesteuerten Hydromotor mit den Merkmalen
des Patentanspruches 1 gelöst.
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Diese
ventilgesteuerte Hydromaschine hat eine Vielzahl von in einem Kolbenaufnahmeteil
oder Zylinder aufgenommenen Kolben, die jeweils einen Arbeitsraum
begrenzen, dessen Volumen vom Kolbenhub bestimmt ist. Der Arbeitsraum
ist über ein von einer Steuereinheit ansteuerbares Zulaufventil mit
einem Zulauf und über ein Ablaufventil mit einem Ablauf
verbindbar. Die Kolben sind an einem Hubelement abgestützt,
das mit einer Welle in Wirkverbindung steht. Erfindungsgemäß wird
das im Arbeitsraum befindliche Druckmittel komprimiert, um die in Schließrichtung
auf das Ablaufventil wirkende resultierende Druckdifferenz zu verringern.
Bei der erfindungsgemäßen Lösung erfolgt
diese Komprimierung dadurch, dass das Hubelement und das die Kolben aufnehmende
Kolbenaufnahmeteil relativ zueinander verdreht werden, so dass entsprechend
das Volumen eines oder mehrerer Arbeitsräume verringert
und so der Druck im Arbeitsraum erhöht wird. Das Zulaufventil
kann dann mit vergleichsweise geringen Stellkräften geöffnet
werden, um Druckmittel in den Arbeitsraum einströmen zu
lassen und die Antriebswelle anzutreiben.
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Falls
es erforderlich ist, können auf diese Weise aufeinander
folgend mehrere Zulaufventile geöffnet werden, bis der
Hydromotor anläuft.
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Bei
einem Ausführungsbeispiel ist das Kolbenaufnahmeteil drehfest
angeordnet, so dass das Hubelement, beispielsweise eine Taumelscheibe
einer Axialkolbenmaschine oder ein Exzenter einer Radialkolbenmaschine
relativ zum Kolbenaufnahmeteil verdreht wird.
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Dabei
kann das Hubelement, bspw. die Taumelscheibe oder der Exzenter mit
Bezug zur Welle relativ verdrehbar sein, so dass die Welle stehen bleibt
und entsprechend das Hubelement mit Bezug zur Welle und mit Bezug
zum Kolbenaufnahmeteil verstellt wird. Prinzipiell könnte
jedoch auch die Dreheinrichtung direkt an der Welle angreifen, um
das Druckmittel in einigen Arbeitsräumen zu komprimieren.
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Bei
einer alternativen Lösung wirkt die Dreheinrichtung auf
das die Kolben aufnehmende Kolbenaufnahmeteil, so dass dieses mit
Bezug zur Welle oder zu dem Hubelement verdreht wird.
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Diese
Dreheinrichtung hat zumindest einen Aktuator, der in Drehrichtung
an dem zu verstellenden Bauteil angreift. Bei einer Relativverdrehung
verläuft diese Angriffsrichtung dann etwa tangential.
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In
dem Fall, in dem das Kolbenaufnahmeteil verdreht wird, kann es vorteilhaft
sein, zwei Aktuatoren um 180° zueinander versetzt und diametral
zueinander angreifen zu lassen.
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Bei
der Verdrehung des Hubelementes können beispielsweise mehrere
Aktuatoren verwendet werden, die gleich beabstandet auf einem Teilkreis angeordnet
sind.
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Bei
einer sehr kompakten Lösung kann der Aktuator auch in Axialrichtung
angeordnet sein und über einen Umlenkmechanismus am zu
verdrehenden Bauteil angreifen.
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Zur
Verstellung eines Exzenters oder einer Taumelscheibe kann an der
Welle ein Stützring befestigt sein, an dem zumindest ein
Aktuator abgestützt ist, der in Verdrehrichtung an einem
drehbar auf der Welle geführten Exzenterring oder Taumelscheibenring
angreift, so dass bei Ansteuerung des oder der Aktuatoren der Exzenter-/Taumelscheibenring
relativ zur Welle verdreht wird.
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Bei
einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist der Aktuator
als hydraulischer Stellzylinder ausgeführt.
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Die
Dreheinrichtung kann vorzugsweise so ausgeführt werden,
dass lediglich eine Verdrehung um einen Winkelbereich Fehler! Textmarke
nicht definiert. 90° ermöglicht ist, wobei nach
dem Anlaufen des Hydromotors die Dreheinrichtung wieder in ihre Grundposition
zurückgestellt wird.
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Die
Pulsation des Hydromotors und das Summen-Schluckvolumen lassen sich
besonders einfach verstellen, wenn auch das ablaufseitige Ablaufventil über
die Steuereinheit ansteuerbar ist.
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Sonstige
vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand weiterer
Unteransprüche.
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Im
Folgenden werden bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung
anhand schematischer Zeichnungen näher erläutert.
Es zeigen:
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1 eine
Prinzipdarstellung zur Erläuterung der Funktion einer ventilgesteuerten
Hydromaschine;
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2 eine
erfindungsgemäße Hydromaschine in Radialkolbenbauweise
und
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3 eine
in Axial- oder Radialkolbenbauweise ausgeführte erfindungsgemäße
Hydromaschine.
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Bei
den im Folgenden beschriebenen Ausführungsbeispielen der
Erfindung ist die Hydromaschine als ventilgesteuerter Hydromotor 1 in
Axialkolbenbauweise mit Taumelscheibe ausgeführt. Das Funktionsprinzip
eines derartigen Hydromotors wird anhand 1 erläutert,
die eine stark vereinfachte Abwicklung eines Hydromotors 1 in
Axialkolbenbauweise zeigt. Im Folgenden werden nur die zum Verständnis
der Erfindung wesentlichen Bauelemente erläutert, hinsichtlich
detaillierterer Ausführungen wird auf den eingangs genannten
Stand der Technik verwiesen, in dem das Funktionsprinzip einer derartigen
Hydromaschine mit digital verstellbarem Förder-/Schluckvolumen
(DDP, DDM) ausführlich erläutert ist.
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Gemäß der
schematischen Darstellung in 1 hat der
Hydromotor 1 ein Kolbenaufnahmeteil 2, in dem
eine Vielzahl von Zylinderbohrungen 4 ausgebildet sind,
in denen jeweils ein Kolben 6 axial verschiebbar geführt
ist. Jeder der Kolben 6 begrenzt mit der Zylinderbohrung 4 einen
Arbeitsraum 8, dessen Volumen vom Hub der Kolben 6 abhängig
ist. Die Kolben 6 sind über jeweils einen Kolbenschuh 10 an einer
schräg gestellten Taumelscheibe abgestützt, die
mit einer Abtriebswelle 12 verbunden ist. In der Darstellung
gemäß 1 ist die aufgrund der Rotation
der Taumelscheibe gebildete Steuerkurve 14 dargestellt,
die die Drehwinkelabhängigkeit des Kolbenhubs und damit
des Volumens des jeweiligen Arbeitsraums wiedergibt. Wie in 1 rechts
dargestellt, ist jeder Arbeitsraum 8 über ein
Zulaufventil 16 mit einer allen Arbeitsräumen 8 gemeinsamen
Zulaufleitung 18 verbunden, die mit einem System- oder
Hochdruck beaufschlagt ist. Dieser Hochdruck kann beispielsweise über
eine Pumpe 20 erzeugt werden.
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Jeder
Arbeitsraum 8 ist des Weiteren über ein Ablaufventil 22 mit
einer ebenfalls allen Arbeitsräumen 8 gemeinsamen
Ablaufleitung 24 verbunden, die in einen Tank 26 einmündet.
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Wie
bereits eingangs erläutert, sind die Ablaufventile 22 und
die Zulaufventile 16 jeweils als elektrisch entsperrbare
bzw. sperrbare Rückschlagventile ausgeführt. Das
Zulaufventil 16 ist über eine nicht dargestellte
Feder in seiner dargestellten Grundposition in eine Schließposition
vorgespannt und lässt sich durch Bestromen eines Betätigungsmagneten 18 in
eine Öffnungsstellung bringen, so dass das Druckmittel
aus der Zulaufleitung 18 in den jeweiligen Arbeitsraum 8 einströmen
kann. Das Ablaufventil 22 ist in seiner dargestellten Grundposition über
eine Feder in eine Öffnungsstellung vorgespannt. Durch
Bestromen eines Betätigungsmagneten 30 lässt
sich dieses Ablaufventil 22 in eine Sperrposition bringen,
in der das Druckmittel nicht aus dem Arbeitsraum 8 abströmen
kann. Der Einfachheit halber sind in der Darstellung gemäß 1 nur
die Schaltsymbole der rechts angeordneten Ventile 28, 30 dargestellt,
die anderen, den sonstigen Arbeitsräumen zugeordneten Ventile
sind entsprechend aufgebaut.
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Die
Ansteuerung der Betätigungsmagneten 28, 30 erfolgt über
eine Steuereinheit 34, über die die eingangs beschriebenen
Modi (full mode, partial mode und idle mode) einstellbar sind, so
dass das Schluckvolumen des Hydromotors 1 stufenlos verstellbar
ist, wobei durch geeignete Ansteuerung der Ventile 16, 22 auch
die Pulsation auf ein Minimum absenkbar ist. Bei dem dargestellten
Ausführungsbeispiel erfolgt die Ansteuerung der Ventile 16, 22 in
Abhängigkeit von der Drehzahl der Abtriebswelle 12,
die über einen Drehzahlaufnehmer 36 erfasst und über eine
Signalleitung an die Steuereinheit 34 gemeldet wird. Prinzipiell
können selbstverständlich auch andere Kenndaten,
wie beispielsweise das auf die Abtriebswelle 12 wirkende
Drehmoment oder das Schluckvolumen des Hydromotors 1 bei
der Ansteuerung der Ventile 16, 22 berücksichtigt
werden.
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Zum
Anfahren des Hydromotors 1 werden die sich auf dem Weg
vom äußeren Totpunkt (oben in 1)
zum inneren Totpunkt befindlichen Kolben mit Hochdruck beaufschlagt – diese
Kolben sind beispielsweise in dem rechten, abfallenden Teil der Steuerkurve 14 angeordnet.
Zur Hochdruckbeaufschlagung dieser Kolben 6 müssen
jedoch zunächst die zugeordneten Zulaufventile 16 gegen
den Druck in der Zulaufleitung 18 aufgesteuert werden.
Wie eingangs erläutert, sind bei den herkömmlichen
Hydromotoren 1 vergleichsweise große Betätigungsmagneten 28 erforderlich,
um das Ventil zu öffnen, da in den jeweiligen Arbeitsräumen 8 ein
dem Tankdruck entsprechender Druck anliegt.
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Da
für eine vorbeschriebene Hydromaschine in DDP/DDM-Bauweis
für jeden Arbeitsraum zwei elektrisch verstellbare Rückschlagventile
vorgesehen sein müssen, sind aufgrund der großen
Betätigungsmagnete erhebliche Investitionskosten erforderlich.
Des Weiteren ist der von den Ventilen benötigte Bauraum
relativ groß.
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Bei
der erfindungsgemäßen Lösung wird zum
Anfahren des Motors die in Schließrichtung auf das Zulaufventil 16 wirkende
Druckdifferenz dadurch abgebaut, dass der Arbeitsraum 8 verkleinert
wird, um das darin befindliche, mit Tankdruck beaufschlagte Druckmittel
zu komprimieren. Dabei wird das ablaufseitige Ventil 22 in
seine Sperrstellung umgeschaltet. Bei den im Folgenden beschriebenen
Ausführungsbeispielen erfolgt diese Verkleinerung des Arbeitsraums 8 bei
still stehendem Hydromotor 1 dadurch, indem ein die Kolben 6 führendes
Element oder ein Hubelement der Hydromaschine aus seiner Grundposition
heraus über eine Dreheinrichtung verstellt wird.
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2 zeigt
stark vereinfacht ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen
Hydromaschine 1, die in Radialkolbenbauweise ausgeführt
ist. Bei einer derartigen Radialkolbenbaumaschine sind eine Vielzahl
von Verdrängereinheiten 38 vorgesehen, die in
einem nicht dargestellten Gehäuse aufgenommen sind, wobei
jede Verdrängereinheit 38 einen Kolben 6 hat,
der in einer Zylinderbohrung 4 axial verschiebbar geführt
ist. Der vom Kolben 6 begrenzte Arbeitsraum 8 ist – entsprechend
wie bei dem Ausführungsbeispiel gemäß 1 – über
das elektrisch betätigte Zulaufventils 16 mit
der Zulaufleitung 18 und über das elektrisch betätigte
Ablaufventil 30 mit der Ablaufleitung 24 verbindbar.
Der Kolben 6 ist über einen Kolben- oder Gleitschuh 40 an
einem Exzenter 42 einer Abtriebswelle 44 abgestützt,
so dass der Kolben 4 in Abhängigkeit vom Exzentrizitätsmaß e
einen Kolbenhub durchführt. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel
ist auf der Abtriebswelle 44 drehfest ein Stützring 46 befestigt
oder einstückig mit dieser ausgebildet, an dem eine Vielzahl – im
vorliegenden Fall vier Stellzylinder 48 entlang eines gemeinsamen
Teilkreises gleichmäßig verteilt abgestützt
sind und an dem Exzenter 42 angreifen, der verdrehbar mit
Bezug zur Abtriebswelle 44 gelagert ist. Dies kann beispielsweise
dadurch erfolgen, dass der Exzenter 42 drehbar auf dem
Stützring 46 oder direkt auf dem Außenumfang
der Abtriebswelle 44 gelagert ist. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel sind
die Stellzylinder 48 als Gleichgangzylinder ausgeführt,
so dass bei einer Verstellung in beiden Drehrichtungen bei gleich
großem Stelldruck auch gleiche Stellkräfte übertragen
werden. Bei einer derartigen Lösung könnte beispielsweise
ein Zylindergehäuse 50 des Gleichgangzylinders
an einem der Bauteile, beispielsweise am Stützring 46 abgestützt
sein, während die beiden Kolbenstangen des Gleichgangzylinders
am anderen Bauteil, beispielsweise am Exzenter 42 angreifen,
so dass diese Bauteile 42, 46 in Abhängigkeit
von der Druckmittelzufuhr zu einem der Ringräume des Gleichgangzylinders
relativ zueinander verdreht werden. Um die Stellkräfte
zu minimieren, sind die Achsen der Stellzylinder 48 etwa
in Tangentialrichtung angeordnet, so dass eine optimale Umsetzung
in eine Drehbewegung erfolgt. Selbstverständlich können
anstelle der Gleichgangzylinder auch andere Aktuatoren, bei spielsweise
ein Differentialzylinder eingesetzt werden, dessen Kolbenstange dann
an einem Bauteil angreift, während der Zylinder am anderen
Bauteil abgestützt ist.
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Zur
weiteren Optimierung der Drehmomentübertragung können
die Zylinder gelenkig gelagert sein, so dass sie sich während
ihres Hubes etwa in Tangentialrichtung ausrichten können.
Anstelle der hydraulischen Aktuatoren können auch andere
Aktuatorprinzipien, beispielsweise pneumatische, elektromagnetische
oder Piezoantriebe verwendet werden. Die Abstützung der
Stellzylinder 48 am Stützring 46 bzw.
am Exzenter 42 erfolgt an den in 1 schematisch
angedeuteten Stützkonsolen 54, 56, wobei
diese je nach Bauweise des Stellzylinders 48 am Stützring 46 und/oder
am Exzenter 42 angeordnet sind.
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Der
Aufbau einer Hydromaschine 1 in Axialbauweise wäre
entsprechend, wobei dann die Taumelscheibe über Stellzylinder 48 mit
Bezug zur Abtriebswelle 44 relativ verdreht wird.
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Bei
still stehendem Hydromotor 1 sind die beiden Ventile 16, 22 unbestromt,
so dass sie in ihrer dargestellten Grundposition angeordnet sind,
in der der Arbeitsraum 8 mit dem Tank 26 verbunden
ist. Zum Anfahren wird das ablaufseitige Ventil 22 abgesperrt
und über die aus den Stellzylindern 48 und der zugehörigen
Druckmittelversorgung bestehende Dreheinrichtung der Exzenter 42 relativ
zur still stehenden Abtriebswelle 44 verdreht. Bei dem
in den 1 und 2 dargestellten Ausführungsbeispiel eines
Hydromotors 1 ist die Drehrichtung des Hydromotors 1 mit
einem durchgehenden Pfeil gekennzeichnet. Die Relativverdrehung
zum Anfahren erfolgt in entgegengesetzter Richtung (gestrichelt
in den 1 und 2), so dass die mit Druckmittel
zu beaufschlagenden Kolben 6 (in 1 rechts
vom Scheitel der Steuerkurve 14) einen Hub in Richtung äußerer
Totpunkt ausführen, so dass das Volumen des Arbeitsraums 8 verringert
und entsprechend das Druckmittel mit Druck beaufschlagt wird, der
auch den Ventilkörper des Zulaufventils 16 beaufschlagt. Dadurch
wird die Druckdifferenz über dem Zulaufventil 16 verringert,
so dass ein kleiner Betätigungsmagnet 28 ausreicht,
um das Zulaufventil 16 zu öffnen. Das Druckmittel
strömt dann von der Zulaufleitung 18 her in den
Arbeitsraum 8 ein, so dass der Motor anläuft.
Nach dem Anlaufen des Motors werden die Stellzylinder 48 wieder
in ihre Grundposition zurück gestellt, so dass die Lage
des Exzenters oder der Taumelscheibe der Ausgangsposition entspricht. Die
Hydromaschine kann dann in den eingangs beschriebenen Betriebszuständen
(idle mode, partial mode, full mode) betrieben werden.
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Beim
dargestellten Ausführungsbeispiel liegen die Stellzylinder 48 (Aktuatoren)
etwa in Tangentialrichtung. Prinzipiell ist es jedoch auch möglich,
die Aktuatoren in Axialrichtung anzuordnen und dann die Verstellung
des Exzenters 42 oder der Taumelscheibe über geeignete Übertragungselemente,
beispielsweise eine Schrägverzahnung oder ein Spindelgewinde
in eine Drehbewegung umzusetzen.
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Prinzipiell
ist es auch möglich, die Abtriebswelle 44 direkt
zu verdrehen, um den Arbeitsraum 8 zu verkleinern. In diesem
Fall könnte die Dreheinrichtung direkt an der Abtriebswelle 44 angreifen.
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Die 3 ist
ein Ausführungsbeispiel dargestellt, bei dem nicht das
Hubelement (Taumelscheibe, Schrägscheibe, Exzenter) zur
Betätigung der Kolben 6 mit Bezug zur Welle verstellt
wird, sondern das Motorgehäuse, das in Beschreibung zu 1 als Kolbenaufnahmeteil 2 bezeichnet
ist. 3 zeigt ein Ersatzschaubild eines im Ein-Quadrantenbetrieb
arbeitenden Hydromotors 1, wobei das Motorgehäuse, im
vorliegenden Fall der üblicher Weise gehäusefest angeordnete
Kolbenaufnahmeteil 2 mit Bezug zum Hubelement (Taumelscheibe,
Schrägscheibe, Exzenter) verdrehbar ist. Diese Verdrehung
kann beispielsweise dadurch erfolgen, dass am Kolbenaufnahmeteil 2 diametral
zueinander liegende Konsolen 54, 56 ausgebildet
sind, an denen jeweils ein Stellzylinder 48, 58 angreift.
Bei diesem dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Stellzylinder 48, 58 als
Differentialzylinder ausgeführt, wobei die Wirkrichtung um
180° versetzt zueinander und in Tangentialrichtung mit
Bezug zur Verdrehrichtung des Kolbenaufnahmeteils 2 angeordnet
sind, so dass zum Verstellen der Stellzylinder 48, 58 ein
Drehmoment übertragen wird. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel sind
die Zylindergehäuse 50 der Stellzylinder 48 ortsfest
abgestützt, während die Kolben 52 mit
ihren Kolbenstangen an den Stützkonsolen 54 bzw.
56 angreifen, um das Kolbenaufnahmeteil 2 zu verdrehen. Auch
bei diesem Ausführungsbeispiel wird das Kolbenaufnahmeteil 2 entgegen
der Drehrichtung des Hydromotors 1 verstellt, um – wie
vorstehend beschrieben – die im Motorbetrieb mit Druckmittel über die
Zulaufleitung 18 zu beaufschlagenden Arbeitsräume 8 zu
verkleinern und dadurch das darin aufgenommene Druckmittel zu komprimieren,
so dass die Zulaufventile 16 mit geringer Kraft aufgesteuert
werden können.
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Offenbart
ist eine ventilgesteuerte Hydromaschine, insbesondere ein ventilgesteuerter
Hydromotor mit einer Vielzahl von in einem Kolbenaufnahmeteil aufgenommenen
Kolben, die jeweils einen Arbeitsraum begrenzen, der über
ein von einer Steuereinheit ansteuerbares Zulaufventil mit einem
Zulauf und über ein Ablaufventil mit einem Ablauf verbindbar ist
und die an einem Hubelement abgestützt sind. Er findungsgemäß ist
eine Dreheinrichtung zum Verstellen der Relativverdrehposition des
Hubelementes mit Bezug zum Kolbenaufnahmeteil vorgesehen.
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- 1
- Hydromotor
- 2
- Kolbenaufnahmeteil
- 4
- Zylinderbohrung
- 6
- Kolben
- 8
- Arbeitsraum
- 10
- Kolbenschuh
- 12
- Abtriebswelle
- 14
- Steuerkurve
- 16
- Zulaufventil
- 18
- Zulaufleitung
- 20
- Pumpe
- 22
- Ablaufventil
- 24
- Ablaufleitung
- 26
- Tank
- 28
- Betätigungsmagnet
- 30
- Betätigungsmagnet
- 34
- Steuereinheit
- 36
- Drehzahlsensor
- 38
- Verdrängereinheit
- 40
- Gleitschuh
- 42
- Exzenter
- 44
- Abtriebswelle
- 46
- Stützring
- 48
- Stellzylinder
- 50
- Zylindergehäuse
- 52
- Kolben
- 54
- Sützkonsole
- 56
- Stützkonsole
- 58
- Stellzylinder
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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