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Die
Erfindung betrifft eine hydrostatische Maschine mit einer Stellvorrichtung
zur Verstellung des Hubvolumens der hydrostatischen Maschine, wobei die
Stellvorrichtung ein Rückführelement
zur Ansteuerung eines Regelventils aufweist.
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Bei
Einstellung von Hubvolumina von hydrostatischen Maschinen, z. B.
Axialkolbenmaschinen, durch integrierte Stellvorrichtungen können in
der Regel Maximal- und Minimalhubvolumina eingestellt werden. Diese
Maximal- und Minimalhubvolumina sind innerhalb einer Axialkolbenmaschine
durch mechanische Anschläge
festgelegt. Die Ansteuerung von Minimal- oder Maximalvolumina ist
daher mit einer Ansteuerung von Minimal- und/oder Maximalanschlagbereichen
verbunden. Die beanspruchten Anschlagbereiche werden bei sehr schnellen
Schwenkvorgängen,
welche sich bis zu den beanspruchten mechanischen Anschlagbereichen
erstrecken, erheblich belastet. Diese Belastungen führen zu
Verschleißerscheinungen
und zu Materialermüdung
bei den im Kraftfluss liegenden Bauteilen der Stellsysteme.
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Durch
die Belastung der im Kraftfluss liegenden Bauteile der mechanischen
Begrenzung, können diese
verschleißen
und sich dadurch derart verändern,
dass die Stellvorrichtungen, zu deren Bestandteilen auch die Minimal-
oder Maximalanschlagbereiche gehören,
in ihrer Funktion und damit der Qualität ihrer Funktion beeinträchtig werden.
So ändert
sich beispielsweise durch Abnutzung eines mechanischen Anschlags
das Hubvolumen, bei dem die Bewegung eines Verstellmechanismus durch
den Anschlag begrenzt wird. Ein in der Stellvorrichtung wirkender
Stelldruck wird durch ein Regelventil in Abhängigkeit von der Position der
Stellvorrichtung eingestellt.
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Es
ist daher die Aufgabe der Erfindung, eine hydrostatische Maschine
zu Schaffen, bei der das harte Anschlagen von Bauteilen an den mechanischen
Maximal- und/oder
Minimalanschlagbereichen verhindert wird und die damit eine nicht
dem Verschleiss unterworfene Hubvolumenbegrenzung aufweist.
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Die
Aufgabe wird durch die hydrostatische Maschine mit den Merkmalen
nach Anspruch 1 gelöst.
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Die
erfindungsgemäße Axialkolbenmaschine weist
eine Stellvorrichtung zur Verstellung des Hubvolumens auf. Die Stellvorrichtung
zur Verstellung des Hubvolumens weist ein Rückführelement und ein Regelventil
auf. Das Rückführelement
und das Regelventil wirken zur Ansteuerung eines Stelldrucks der
Stellvorrichtung zusammen. Durch das mechanische Zusammenwirken
des Rückführelements
mit dem Regelventil wird ein in der Stellvorrichtung wirkender Stelldruck
eingestellt. Erfindungsgemäß wird der
Stelldruck bei Erreichen eines maximalen oder minimalen Hubvolumens
dabei derart angesteuert, dass ein hartes Anschlagen gegen einen
Anschlagbereich verhindert wird. Hierzu wird durch eine zusätzliche
Ventileinrichtung auf hydraulischem Weg eine weitere Verstellung
verhindert. Bei Erreichen einer bestimmten Position der Verstellvorrichtung
wird dazu die Ventileinrichtung durch das Rückführelement betätigt. Die
Ventileinrichtung arbeitet dabei so, dass einer weiteren Verstellung
der Stellvorrichtung in derselben Bewegungsrichtung entgegengewirkt wird.
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In
den Unteransprüchen
sind vorteilhafte Weiterbildungen der erfindungsgemäßen hydrostatischen
Maschine dargestellt.
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Es
ist vorteilhaft, die Stellvorrichtung mit einem ersten Stellkolben
vorzusehen, welcher die Axialkolbenmaschine in Richtung größeren Hubvolumens
ansteuert und an dem das Rückführelement angeordnet
ist. Dieses Rückführelement führt eine Bewegung
mit einer Richtungskomponente entlang der ersten Stellkolbenachse
aus. Somit kann auf einfache Weise die Positions- und/oder Positionsänderungsinformation
des ersten Stellkolbens auf mechanischem Weg durch das Rückführelement
an das Regelventil Axialkolbenmaschine weitergegeben werden.
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Durch
eine zumindest annähernd
parallele Orientierung einer Bewegungsebene des Rückführelements
und einer Längsachse
der zusätzlichen
Ventileinrichtung, wird das mechanische Zusammenwirken von Rückführelement
und Ventileinrichtung zur Ansteuerung des Stelldrucks der Stellvorrichtung technisch
vereinfacht und platzsparend ausgeführt. Durch das bevorzugte Führen des
Rückführelements in
einer Nut des Gehäuses
der Axialkolbenmaschine werden unerwünschte Richtungskomponenten
der Bewegung unterbunden. Das Rückführelement
mit einer Stellbuchse vorzusehen hat den Vorteil, dass innerhalb
dieser Stellbuchse zusätzliche
Elemente zur Ausübung
einer druckabhängigen
Rückführkraft verschiebbar
geführt
werden können.
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Ein
Arm ist vorzugsweise an der Stellbuchse zur Betätigung der Ventileinrichtung
ausgebildet. Durch den Arm der Stellbuchse wird die Ventileinrichtung
zu dessen Ansteuerung mechanisch mit einer Kraft beaufschlagt. Die
Ventileinrichtung mit einer Ventilbuchse vorzusehen ermöglicht eine
Arretierung der Ventileinrichtung in einer einstellbaren Position mittels
der formschlüssigen
Arretierung. Eine Einstellmöglichkeit
der Ventileinrichtung ist damit in einfacher Weise gegeben. Eine
einstellbare formschlüssige
Arretierung der Ventilbuchse dient einer zuverlässigen und einstellbaren Positionierung
der Ventilbuchse in Bezug auf das sie aufnehmende Gehäuse. Durch
Verstellen der Position der formschlüssigen Arretierung kann die
Ventilbuchse in ihrer Gehäuseposition
derart eingestellt werden, dass der Betätigungsbeginn der Ventileinrichtung
festgelegt wird.
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Die
Wirkweise kann vorteilhafterweise als hydraulische Begrenzung des
minimalen Fördervolumens
Vgmin gewählt werden. In der Ventilbuchse
kann zur Realisierung der Wirkweise als hydraulische Begrenzung
des minimalen Fördervolumens
Vgmin ein Ventilkolben verschiebbar angeordnet
sein, welcher durch mechanische Kraftbeauschlagung durch den Arm
der Stellbuchse des Rückführelements
mechanisch verschoben werden kann. An dem Ventilkolben ist ein radial
verjüngter
Abschnitt ausgebildet, der mit der Ventilbuchse einen Ringspalt
ausgebildet. Über diesen
Ringspalt kann das Druckmedium in Richtung der Kontaktstelle zwischen
dem Arm der Stellbuchse und dem Ventilkolben in einen Gehäusetank
abfließen.
Ein Stelldruckraum der Stellvorrichtung wird dabei entspannt und
die Funktion als hydraulische Begrenzung des minimalen Fördervolumens
Vgmin bzw. hydraulischer Nullanschlag realisiert.
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Die
Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird anhand der nachfolgenden
Beschreibung detailliert erläutert.
Es zeigen:
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1 eine
perspektivische Darstellung eines Schnitts eines ersten Ausführungsbeispiels
einer erfindungsgemäßen Axialkolbenmaschine;
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2 einen
Teilschnitt eines Regelventils der Axialkolbenmaschine aus 1;
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3 einen
zweiten Teilschnitt des Ventilblocks aus 1;
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4 eine
perspektivische Darstellung des Ventilblocks aus 2 und 3;
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5 eine
perspektivische Darstellung eines Teilschnitts des Ventilblocks
aus 2 und 3;
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6 einen
dritten Schnitt des Ventilblocks aus 2 und 3;
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7 einen
vierten Schnitt des Ventilblocks aus 2 und 3;
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8 einen
fünften
Schnitt des Ventilblocks aus 1;
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9 eine
weitere perspektivische Darstellung eines Schnitts des Ventilblocks
aus 1;
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10 einen
weiteren Schnitt des ersten Ausführungsbeispiels
einer erfindungsgemäßen Axialkolbenmaschine;
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11 eine
weitere Seitenansicht eines Schnitts des ersten Ausführungsbeispiels
einer erfindungsgemäßen Axialkolbenmaschine;
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12 eine
Frontansicht des Ventilblocks aus 1; und
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13 eine
Seitenansicht des Frontteils des Ventilblocks aus 1.
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1 zeigt
eine erfindungsgemäße hydrostatische
Maschine in Form einer Axialkolbenmaschine 1 mit einem
Ausschwenkkolben 2, an welchem ein Rückführelement 3 angeordnet
ist. Der Ausschwenkkolben 2 bildet einen ersten Stellkolben
einer Stellvorrichtung und ist in einem Stelldruckraum mit einem
Stelldruck zur Verstellung der Axialkolbenmaschine 1 in
Richtung größeren Fördervolumens
beaufschlagbar. An einer Stellbuchse 4 des Rückführelements 3 ist
ein Arm 5 der Stellbuchse 4 ausgebildet. Die Stellbuchse 4 und
der Arm 5 der Stellbuchse 4 werden dabei in einer
Gehäusenut 19 entlang
einer Ventilachse einer nachfolgend noch erläuterten Ventileinrichtung und
Ausschwenkkolbenlängsachse
geführt.
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Der
Arm 5 ist seitlich an der Stellbuchse 4 angeordnet
und erstreckt sich in deren Längsrichtung.
Die Stellbuchse 4 steht im Wesentlichen senkrecht auf dem
ersten Stellkolben. Der Arm 5 der Stellbuchse 4 ist
dabei so ausgebildet, dass er ein bewegliches Element der Ventileinrichtung 6 mit
einer Kraft beaufschlagen kann, um mit ihr zusammen als hydraulische
Begrenzung z. B. eines Minimalfördervolumens
Von der Axialkolbenmaschine 1 zu wirken. Dabei ist die
Ventileinrichtung 6 in einem Ventilblock 18 angeordnet,
der an dem Gehäuse
der Axialkolbenmaschine 1 befestigt ist. Die Ventileinrichtung 6 weist
eine Ventilbuchse 7 und einen darin entlang der Ventilachse
verschiebbaren Ventilkolben 8 auf. Der Ventilkolben 8 ist
durch eine Druckfeder 9, die sich an ihrem entgegen gesetzten
Ende an einer Verschlussschraube 10 abstützt, in
Richtung einer Ruheposition beaufschlagt.
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In
der Ventilbuchse 7 ist dabei zumindest ein Kanal 24 ausgebildet.
Der Kanal 24 verbindet die Ventileinrichtung 6 mit
einem zweiten Stelldruckraum 28 der Stellvorrichtung, der
gleichzeitig (parallel) mit einem Regelventil 15 verbunden
ist. Durch einen in dem zweiten Stelldruckraum 28 wirkenden
Druck ist ein zweiter Stellkolben, der als Einschwenkkolben 27 ausgebildet
ist, mit einer hydraulischen Kraft beaufschlagbar. Über das
Regelventil X ist der in dem zweiten Stelldruckraum 28 wirkende
Druck einstellbar. Auf der von der Ventileinrichtung 6 abgewandten Seite
des Arms 5 der Ventilbuchse 4 ist eine Rolle 13 beweglich
montiert, welche einen Hebel 14 eines Hyperbelreglers zur
Ansteuerung des Regelventils 15 variabel mit einer vom
Förderdruck
der Axialkolbenmaschine 1 abhängigen Kraft beaufschlagt.
Der Hebel 14 des Hyperbelreglers wird durch die Rolle 13 des
Rückführelements 3 an
einer gemeinsam ausgebildeten Kontaktstelle variabel mit einer Kraft
beaufschlagt, die proportional zu dem Druck ist, welcher die Stellvorrichtung
in dem ersten Stelldruckraum in Richtung maximalen Fördervolumens
beaufschlagt. Die Position der gemeinsamen Kontaktstelle zwischen
der Rolle 13 und dem Hebel 14 des Hyperbelreglers
hängt von
der Position des Ausschwenkkolbens entlang der Ausschwenkkolbenachse
und somit von dem eingestellten Fördervolumen ab. Der Hebel 14 des
Hyperbelreglers ist Teil eines Winkelelements 30, welches
drehbar in einer Drehachse 31 gelagert ist. Das durch die
Kraftbeaufschlagung an der Kontaktstelle zwischen Hebel 14 und
Rolle 13 erzeugte Drehmoment ist proportional zur Leistung
der als Axialkolbenpumpe ausgeführten
Axialkolbenmaschine 1.
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Die 2 zeigt
eine Seitenansicht eines Teilschnitts eines Regelsventils X mit
in einer Nut 19' des Ventilblocks 18 geführter Stellbuchse 4.
Die Gehäusenut 19 und
die Nut 19' sind
so ausgebildet, dass sie bei montiertem Ventilblock 18 das
Rückführelement 3 führen. Die
Ventilbuchse 7 ist entlang der Ventilachse verschiebbar
in den Ventilblock 18 eingeschoben und wird durch ein Arretierungselement 12 einstellbar
in einer gewünschten
Position relativ zu dem Ventilblock 18 gehalten. In der
Ventilbuchse 7 ist der Ventilkolben 8 entlang
der Ventilachse verschiebbar angeordnet und weist eine Steuerkante 11 auf.
Der Kanal 24 der Ventilbuchse 7 ist dabei je nach
Position der Steuerkante 11 des Ventilkolbens 8 mit
dem Raum 29 verbunden oder von ihm abgetrennt. Der Raum 29 hat
mit dem Gehäusetank/Leckölraum Verbindung.
Eine durchströmbare
Verbindung zwischen dem Kanal 24 und dem Gehäusetank
existiert somit bei betätigter
Ventileinrichtung 6. In der durch die Druckfeder 9 vorgegebenen
Ruheposition der Ventileinrichtung 6 ist dagegen die Verbindung
getrennt. Die Einstellung des Drucks in dem zweiten Stelldruckraum 28 zur
Verstellung der Axialkolbenmaschine 1 in Richtung minimalen
Fördervolumens
erfolgt dann ausschließlich
durch das Regelventil 15. Der Raum der Druckfeder 9 ist
durch eine Längs-
und Querbohrung im Kolben 8 mit dem Gehäusetank verbunden. Bei Bewegung
des Kolbens 8 ist ein Druckausgleich im Raum der Druckfeder 9 gewährleistet.
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An
der von der Verschlussschraube 10 abgewandten Seite der
Steuerkante 11 des Ventilkolbens 8 ist zwischen
Ventilkolben 8 und Ventilbuchse 7 ein Ringspalt 29 ausgebildet,
der mit dem Gehäusetank oder
einem Leckölraum
verbunden ist. Die in Richtung der Ventilblockaußenseite gerichtete Öffnung der
Ventilbuchse 7 ist durch die Verschlussschraube 10 verschlossen,
die gleichzeitig ein Federlager für die Druckfeder 9 bildet.
Der Arm 5 der Stellbuchse 4 beaufschlagt den Ventilkolben 8 über eine
Kontaktstelle 16 am stirnseitigen Ende des Ventilkolbens 8 gegen
den Widerstand der Druckfeder 9 in Richtung der Verschlussschraube 10 mit
einer Kraft entlang der Linie III-III in 2. Bei einer
Beaufschlagung der zweiten Stellkammer 28 mit Druck über das
Regelventil 15 wird der zweite Stellkolben 27 mit
einer Kraft beaufschlagt, die die Kraft des ersten Stellkolbens 2 übersteigt.
Der zweite Verstellkolben 27 bewegt sich nach links Richtung
Vgmin und nimmt wegen der resultierenden
Bewegung der Schwenkwiege den ersten Verstellkolben 27 nach
rechts mit. Bei der Verstellung des Ausschwenkkolbens 2 in
der 2 nach rechts und damit einer Verstellung der
als Hydropumpe ausgebildeten Axialkolbenmaschine 1 in Richtung
kleineren Fördervolumens
wird bei Erreichen einer bestimmten Position Vgmin die
Ventileinrichtung 6 durch den Arm 5 betätigt. Der
zweite Stelldruckraum, der den zur Verstellung in Richtung minimalen
Fördervolumens
erforderlichen, den Einschwenkkolben beaufschlagenden Stelldruck
führt,
wird dadurch in den Gehäusetank
entspannt. Der Kraftüberschuss
gegen den ersten Verstellkolben 2 wird dann nicht mehr
erreicht und ein weiteres Zurückschwenken
unterbunden.
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In
einem weiteren Teilschnitt des Regelventils X aus 1 in 3 sind
noch einmal der Arm 5 der Stellbuchse 4, die Ventilbuchse 7,
der Kanal 24, der Ventilkolben 8, die Druckfeder 9,
die Verschlussschraube 10, die Steuerkante 11 und
die Kontaktstelle 16 zwischen Arm 5 der Stellbuchse 4 und
dem Ventilkolben 8 dargestellt. Die Nut 19' korrespondiert mit
der Gehäusenut 19 hinsichtlich
Position und Größe und führt allein
oder gemeinsam mit der Gehäusenut 19 die
Stellbuchse 4 mit den Führungsabschnitten 23 entlang
der Ventilachse 20. Um Klemmen der Stellbuchse 4 zu
vermeiden, ist die Nut 19 breiter ausgeführt. Die
Führung
geschieht daher nur in einer der beiden Nuten 19, 19'. In der Schnittebene
sind zudem weitere Ventile zu erkennen, die in dem Ventilblock 18 angeordnet
sind. Solche Ventile können
z. B. Druck- oder Förderstromregelventile
des Regelventils X zur Regelung der Axialkolbenpumpe sein. Zudem
ist an dem zu dem Rückführelement 3 orientierten
Ende des Ventilkolbens 8 eine Querbohrung zu erkennen.
Diese Querbohrung ist mit einer als Sackbohrung von dem entgegengesetzten
Ende in den Ventilkolben 8 eingebrachten Entlastungsbohrung
verbunden. Damit ist ein Volumenausgleich in dem die Druckfeder 9 aufnehmenden
Raum bei einer Bewegung des Ventilkolbens 8 möglich.
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4 ist
eine perspektivische Ansicht des Regelventils X. Das Arretierungselement 12,
welches einstellbar tief in den Ventilblock 18 eingeschraubt
ist, arretiert die Ventilbuchse 7 formschlüssig, indem
ein Teil des Arretierungselements 12, z. B. ein Kopf einer Zylinderschraube
mit Innensechskant mit minimalem Spiel, in eine seitliche Ausnehmung 17 der
Ventilbuchse 7 greift. Dabei wird durch die Arretierung
erreicht, dass die Ventilbuchse 7 eine fest einstellbare Position
relativ zu dem Ventilblock 18 einnimmt und nicht durch
etwaige Kräfte
oder Drehmomente, welche beispielsweise aus dem Betrieb stammen,
axial entlang der Ventilachse 20 verschoben oder um diese
rotiert wird. Das Arretierungselement 12 wird mit Hilfe
einer Kontermutter 32 fest in seiner Position im Ventilblock 18 fixiert.
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Die 5 zeigt
einen Teilschnitt der perspektivischen Außenansicht des Regelventils
X aus 4.
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6 zeigt
einen Schnitt durch das Regelventil X aus 1. Darin
ist auch das Zusammenwirken des Rückführelements 3 mit dem
Regelventil 15 zu erkennen. Das Rückführelement 3 führt in seiner Stellbuchse 4 einen
Messkolben 22, welcher entlang der Stellbuchsenlängsachse
verschiebbar ist. Ein außen
am Messkolben 22 ausgebildeter Führungsabschnitt 23 dient
zur Führung
in der Stellbuchse 4, die wiederum in der Nut 19' des Ventilblocks 18 geführt ist.
Dadurch ist die Rolle 13 immer in Laufrichtung ausgerichtet.
Der Messkolben 22 beaufschlagt die Rolle 13 des
Rückführelements 3 in
Richtung des Hebels 14 des Hyperbelreglers mit einer Kraft,
die proportional zu dem Förderdruck
der Pumpe ist.
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Ein
Schnitt des Regelventils X entlang der Linie VII-VII ist in 7 dargestellt,
wobei unterhalb des Regelventils 15 die Ventilbuchse 7 und
die Ventilschraube 10 der Ventileinrichtung 6 erkennbar
sind.
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Ein
weiterer Schnitt durch den Ventilblock 18 ist in 8 dargestellt.
An der Ventilbuchse 7 ist eine Ausnehmung 17 für das Eingreifen
des Arretierungselements 12 vorgesehen. Aus der Ventilbuchse 7 ragt das
von der Verschlussschraube 10 abgewandte Ende des Ventilkolbens 8 heraus
und berührt
an der Kontaktstelle 16 zwischen Arm 5 der Stellbuchse 4 und
Ventilkoben 8 den Arm 5 der Stellbuchse 4 bei Erreichen
des minimalen Fördervolumens
Vgmin.
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Ein
perspektivischer Teilschnitt durch den Ventilblock 18 ist
noch einmal in 9 dargestellt. Der Ventilkolben 8,
welcher entlang der Ventilachse 20 verschoben werden kann,
bildet eine Steuerkante 11 aus, mit der je nach Position
des Ventilkolbens 8 in der Ventilbuchse 7 der
Kanal 24 und der Raum 29 für den Fluss von Druckmedium
verbunden oder abgetrennt wird. Der Arm 5 und die Führungsabschnitte 23' bilden einen
Raum zur Aufnahme des Kopfbereichs von Messkolben 22 mit
seinen Führungsflächen 23.
Die Nut 19' des
Ventilblocks 18 führt
die Stellbuchse 4 entlang der Achse 20, indem
durch sie eine Rotation der Stellbuchse 4 um ihre Längsachse und
eine Bewegungskomponente der Stellbuchse 4 senkrecht zur
Achse 20 verhindert wird.
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Die 10 und 11 zeigen
jeweils einen Längsschnitt
eines ersten Ausführungsbeispiels
einer erfindungsgemäßen Axialkolbenmaschine 1.
Der besseren Übersichtlichkeit
wegen sind in den 10 und 11 nicht
alle Bezugszeichen angegeben. 10 zeigt
eine Seitenansicht des Regelventils X, 11 hingegen
einen Schnitt in einer Seitenansicht des Regelventils X. Der Ventilblock 18 des
Regelventils X ist dabei wie in 1 an der
Axialkobenmaschine 1 derart angebracht, dass die Ventilachse 20 und Ausschwenkkolbenlängsachse
parallel und in einer Ebene liegen. Das Rückführelement 3 ist dabei
am Ausschwenkkolben 2 angeordnet und in der Nut 19' des Ventilblocks 18 und
der Nut 19 des Gehäuses der
Axialkolbenmaschine 1 geführt. Das Rückführelement 3 steht
etwa senkrecht auf dem Ausschwenkkolben 2 und liegt in
der selben Ebene wie die Ausschwenkkolbenlängsachse und die Ventilachse.
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Eine
Frontansicht des Ventilblocks 18 ist in 12 dargestellt.
Im Gegensatz zu den vorhergehenden Figuren mit nur einem Arretierungselement 12 ist
an einer zweiten Ventilbuchse 7' ein Element 26 ausgebildet
oder fixiert, welches sich von der Ventilbuchse 7' radial nach
außen
erstreckt und mit einem ersten und einem zweiten Arretierungselement 12' und 12'' zusammenwirkt. Die Verschlussschraube 10 ist
in die Ventilbuchse 7' eingeschraubt.
Das erste Arretierungselement 12' dient der Einführung der Ventilbuchse 7' in den Ventilblock 18 und
stellt eine einstellbare formschlüssige Arretierung gegen eine
Verschiebung der Ventilbuchse 7' aus dem Ventilblock 18 heraus
dar. Als Gegenstück
zum Arretierungselement 12' dient
das zweite Arretierungselement 12'',
welches einstellbar und formschlüssig
eine Verschiebung der Ventilbuchse 7' in den Ventilblock 18 hinein
arretiert. Die beiden Arretierungselemente 12' und 12'' sind als Schrauben ausgeführt. Das
erste Arretierungselement 12' ist
in bin in dem Ventilblock 18 eingebrachtes Gewinde eingeschraubt.
Das erste Arretierungselement 12' durchdringt das Element 26. Dabei
bildet die Unterseite des Schraubenkopfs einen Anschlag für das Element 26.
Das zweite ebenfalls als Schranke ausgebildete Arretierungselement 12'' ist in ein Gewinde des Elements 26 eingeschraubt.
Die Stirnseite der Schraube wirkt dann als Anschlag, der sich an
der Oberfläche
des Ventilblocks 18 abstützt.
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13 zeigt
in einer zweiten perspektivischen Darstellung ebenfalls die in den
Ventilblock 18 eingeschobene und mit den Arretierungselementen 12' und 12'' und dem an ihr ausgebildeten Element 26 in
ihrer Position gehaltene Ventilbuchse 7'. Hier ist die Anlage des Elements 26 an
dem Schraubenkopf sowie die Abstützung
der Stirnseite der Schraube an dem Gehäuse gut zu erkennen.
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Das
Regelventil X umfasst einen Druck-, Förderstrom- und Leistungsregler,
die in Reihe geschaltet sind. Die Reihenschaltung aus Druck-, Förderstrom-
und Leistungsregler ist an ihrem ersten Ende mit dem Tankvolumen
verbunden, am anderen zweiten Ende mit der Stelldruckkammer 28 des
Einschwenkkolbens 27. Der Druck-, Förderstrom- und Leistungsregler
sind jeweils so ausgebildet, dass der Stelldruck 28 des
Einschwenkkolbens 27 Druck zugeführt wird oder aber die jeweils
anderen Ventile zum Tank hin entlastet werden. Im dargestellten
Beispiel ist der Leistungsregler durch das Regelventil 15 realisiert.
Das zweite Ende der Serienschaltung des Druck-, Förderstrom-
und Leistungsreglers, das mit der Stelldruckkammer 28 des
Einschwenkkolbens 27 verbunden ist, weist parallel eine
Verbindung zu der Ventileinrichtung 6 auf, über die
der Druck in der Stelldruckkammer 28 dem Kanal 24 zugeführt wird. Wie
es nachfolgend noch ausführlicher
beschrieben wird, führt somit
eine Verbindung des Kanals 26 zum Tank hin somit dazu,
dass in der Stelldruckkammer 28 ein Druckaufbau nicht möglich ist,
bzw. eine Entlastung zum Tank hin erfolgt.
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Während des
Betriebs der Axialkolbenmaschine 1 wirkt die beschriebene
Ventileinrichtung 6 mit dem Rückführelement 3, welches
am Ausschwenkkolben 2 der Stellvorrichtung der Axialkolbenmaschine 1 angeordnet
ist, so zusammen, dass ein hydraulischer Anschlag für die Begrenzung
des Minimalfördervolumens
Vgmin realisiert ist. Die Stelldruckkammer 28 am
Einschwenkkolben 27 der Stellvorrichtung der Axialkolbenmaschine 1 ist
mit dem Kanal 24 der Ventileinrichtung 6 verbunden.
Wird sie durch Zuführen
von Druckmittel über
das Regelventil 15 so bedrückt, dass dadurch der Ausschwenkkolben 2 und
das Rückführelement 3 entlang
der Ventilachse 20 in Richtung der Ventileinrichtung 6 verschoben
werden, so nähert
sich der Arm 5 der Stellbuche 4 des Rückführelements 3 dem
Ventilkolben 8 der Ventileinrichtung 6 an. Erreicht
der Arm 5 eine durch die Position der Ventileinrichtung 6 in
dem Ventilblock 18 definierte Position, so bilden der Arm 5 der Stellbuchse 4 und
der Ventilkolben 8 eine gemeinsame Kontaktselle 16 aus
und der Ventilkolben 8 wird durch den Arm 5 der
Stellbuchse 4 entlang der Ventilachse 20 in Richtung
der Verschlussschraube 10 gegen den Widerstand der Druckfeder 9 verschoben. Durch
diese Betätigung
der Ventileinrichtung 6 wird der Ventilkolben 8 so
weit in Richtung der Verschlussschraube 10 verschoben,
dass zwischen Ventilbuchse 7 und der Steuerkante 11 des
Ventilkolbens 8 ein Spalt entsteht, welcher den Kanal 24 mit
dem Raum, in dem die Kontaktstelle 16 ausgebildet ist, über einen
als Ringspalt 29 ausgebildeten Steuerraum verbindet. Auf
diesem Wege, kann Druckmedium aus der Stelldruckkammer 28 des
Einschwenkkolbens 27 über
den Kanal 24 durch den Ringspalt 29 zwischen Ventilkolben 8 und
Ventilbuchse 7 und über
den Raum, in dem die Kontaktstelle 16 ausgebildet ist, und
die Nuten 19 und 19' in
den Gehäusetank
abfließen.
Durch den Abfluss von Druckmedium aus dem Stelldruckraum 28 des
Einschwenkkolbens 27 wird die Stellkraft der Stellvorrichtung
in Richtung minimalen Fördervolumens
abgesenkt. Somit wird eine weitere Verstellung hydrostatisch verhindert
und ein hartes mechanisches Anschlagen von die Bewegung der Stellvorrichtung
bei Erreichen des minimalen Fördervolumens
begrenzenden Bauteilen dadurch ebenfalls verhindert.
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Alternativ
ist auch eine Begrenzung in Richtung maximalen Fördervolumens denkbar. Durch
ein auf der anderen Seite des Rückführelements 3 angeordnetes
und über
das Rückführelement 3 betätigtes Ventil
könnte
bei Erreichen eines maximalen Fördervolumens
die Stelldruckkammer des Ausschwenkkolbens 2 mit dem Gehäusetank
verbunden sein.
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Weiter
alternativ könnte
die Stelldruckkammer 28 des Einschwenkkolbens 27 mit
dem Betriebsdruck verbunden sein.
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Die
Erfindung ist nicht auf das dargestellte Ausführungsbeispiel beschränkt. Vielmehr
sind auch Kombinationen einzelner Merkmale des Ausführungsbeispiels
in vorteilhafter Weise möglich.