DE102011113533A1 - Hydrostatische Axialkolbenmaschine - Google Patents

Hydrostatische Axialkolbenmaschine Download PDF

Info

Publication number
DE102011113533A1
DE102011113533A1 DE102011113533A DE102011113533A DE102011113533A1 DE 102011113533 A1 DE102011113533 A1 DE 102011113533A1 DE 102011113533 A DE102011113533 A DE 102011113533A DE 102011113533 A DE102011113533 A DE 102011113533A DE 102011113533 A1 DE102011113533 A1 DE 102011113533A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
cylinder
spring
piston machine
axial piston
housing
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE102011113533A
Other languages
English (en)
Inventor
Martin Zug
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
Priority to DE102011113533A priority Critical patent/DE102011113533A1/de
Priority to IT001510A priority patent/ITMI20121510A1/it
Priority to CN201210339875.5A priority patent/CN102996385B/zh
Priority to US13/616,178 priority patent/US9091256B2/en
Publication of DE102011113533A1 publication Critical patent/DE102011113533A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B1/00Multi-cylinder machines or pumps characterised by number or arrangement of cylinders
    • F04B1/12Multi-cylinder machines or pumps characterised by number or arrangement of cylinders having cylinder axes coaxial with, or parallel or inclined to, main shaft axis
    • F04B1/26Control
    • F04B1/28Control of machines or pumps with stationary cylinders
    • F04B1/29Control of machines or pumps with stationary cylinders by varying the relative positions of a swash plate and a cylinder block
    • F04B1/295Control of machines or pumps with stationary cylinders by varying the relative positions of a swash plate and a cylinder block by changing the inclination of the swash plate
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B1/00Multi-cylinder machines or pumps characterised by number or arrangement of cylinders
    • F04B1/12Multi-cylinder machines or pumps characterised by number or arrangement of cylinders having cylinder axes coaxial with, or parallel or inclined to, main shaft axis
    • F04B1/26Control
    • F04B1/30Control of machines or pumps with rotary cylinder blocks
    • F04B1/32Control of machines or pumps with rotary cylinder blocks by varying the relative positions of a swash plate and a cylinder block
    • F04B1/324Control of machines or pumps with rotary cylinder blocks by varying the relative positions of a swash plate and a cylinder block by changing the inclination of the swash plate
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B49/00Control, e.g. of pump delivery, or pump pressure of, or safety measures for, machines, pumps, or pumping installations, not otherwise provided for, or of interest apart from, groups F04B1/00 - F04B47/00
    • F04B49/002Hydraulic systems to change the pump delivery
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B49/00Control, e.g. of pump delivery, or pump pressure of, or safety measures for, machines, pumps, or pumping installations, not otherwise provided for, or of interest apart from, groups F04B1/00 - F04B47/00
    • F04B49/08Regulating by delivery pressure

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Reciprocating Pumps (AREA)

Abstract

Offenbart ist eine verstellbare hydrostatische Axialkolbenmaschine in Schrägscheibenbauweise die zur Verstellung einer Schwenkwiege eine Stellvorrichtung mit einer Zylinder-Kolbeneinheit und einer Stellfeder hat. Erfindungsgemäß ist dabei zumindest ein axialer Abschnitt der Zylinder-Kolbeneinheit von der Stellfeder umgriffen.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine verstellbare hydrostatische Axialkolbenmaschine in Schrägscheibenbauweise gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
  • Eine verstellbare hydrostatische Axialkolbenmaschine in Schrägscheibenbauweise hat eine Schwenkwiege, an der eine Schrägscheibe angeordnet ist, an der eine Vielzahl von Arbeitskolben abgestützt ist. Zur Verstellung eines Schwenkwinkels der Schwenkwiege ist eine Stellvorrichtung mit einer Zylinder-Kolbeneinheit und mit einer dieser entgegenwirkenden Stellfeder bekannt. Dabei kann entweder ein positiver Hub eines Stellkolbens der Zylinder-Kolbeneinheit oder ein positiver Hub der Stellfeder zu einer Verschwenkung der Schwenkwiege aus einer Neutral- oder Nullstellung heraus führen.
  • Die DE 199 49 169 C2 zeigt eine verstellbare hydrostatische Axialkolbenmaschine in Schrägscheibenbauweise, bei der die Zylinder-Kolbeneinheit mit Bezug zur Schwenkwiege der Stellfeder gegenüberliegend angeordnet ist. Eine Längsachse der Zylinder-Kolbeneinheit ist dabei gegen eine Triebwelle der Axialkolbenmaschine angestellt. Nachteilig an der Lösung ist, dass die Stellfeder vergleichsweise lang ausgebildet sein muss, um die Schwenkwiege aus der Neutralstellung heraus zu verschwenken. Die Axialkolbenmaschine baut dadurch insbesondere in axialer Richtung lang. Da die Stellfeder für eine Montage zusammengedrückt oder vorgespannt werden muss, sind sowohl die Stellfeder als auch die Schwenkwiege schwierig und aufwändig zu montieren. Weiterhin nachteilig ist, dass die Stellfeder außer an ihren Endabschnitten keine axiale Führung hat und mit Querkräften belastet ist, da beim Verschwenken der Schwenkwiege ein Anlenkpunkt der Stellfeder an der Schwenkwiege bezüglich einem gehäusefesten Anlagepunkt der Stellfeder radial bzw. quer verschoben wird. Da die Längsachse der Zylinder-Kolbeneinheit gegen die Triebwelle angestellt ist, ist zudem eine für eine Verschwenkung aufzubringende Stellkraft vergleichsweise hoch.
  • Das Datenblatt RDE 92703-05-L/09.08 der Anmelderin zeigt eine der DE 199 49 169 C2 vergleichbare verstellbare hydrostatische Axialkolbenmaschine in Schrägscheibenbauweise mit abgewandelter Verstellart jedoch mit den gleichen Nachteilen.
  • Die DE 10 2006 061 145 A1 zeigt eine verstellbare hydrostatische Axialkolbenmaschine in Schrägscheibenbauweise, bei der ebenfalls die Zylinder-Kolbeneinheit mit Bezug zur Schwenkwiege der Stellfeder gegenüberliegend angeordnet ist. Abweichend von den gezeigten Ständen der Technik ist die Zylinder-Kolbeneinheit zur Verringerung der aufzubringenden Stellkraft parallel zur Triebwelle angeordnet und der Stellkolben ist über einen Gleitschuh an einer gleichen Gleitfläche der Schrägscheibe abgestützt, an der auch die Arbeitskolben abgestützt sind. Der Stellkolben und die Arbeitskolben einerseits und deren Gleitschuhe andererseits sind zudem baugleich ausgeführt, was den vorrichtungstechnischen und den fertigungstechnischen Aufwand verringert. Nachteilig an der Lösung ist jedoch weiterhin, dass die Stellfeder lang ist, so dass einerseits die Stellfeder und auch die Schwenkwiege schwierig zu montieren sind und andererseits die Stellfeder beim Verschwenken der Schwenkwiege mit Querkräften beaufschlagt ist.
  • Dem gegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zu Grunde, eine verstellbare hydrostatische Axialkolbenmaschine in Schrägscheibenbauweise zu schaffen, die kleiner baut.
  • Diese Aufgabe wird gelöst durch eine verstellbare hydrostatische Axialkolbenmaschine in Schrägscheibenbauweise mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1.
  • Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Patentansprüchen 2 bis 10 beschrieben.
  • Die erfindungsgemäße hydrostatische Axialkolbenmaschine hat ein Gehäuse und eine verstellbare Schrägscheibe, die über eine Schwenkwiege schwenkbar im Gehäuse gelagert ist. Ein Schwenkwinkel der Schwenkwiege ist über eine Stellvorrichtung, die eine Zylinder-Kolbeneinheit und eine dieser entgegen wirkende Stellfeder hat, einstellbar. Erfindungsgemäß ist dabei zumindest ein axialer Abschnitt der Zylinder-Kolbeneinheit von der Stellfeder umgriffen. Die Stellfeder und die Zylinder-Kolbeneinheit beanspruchen somit im Gegensatz zum Stand der Technik in axialer und radialer Richtung einen gemeinsamen Bauraum. Die hydrostatische Axialkolbenmaschine kann somit kleiner und kostengünstiger gestaltet sein. Zudem erfährt die Stellfeder durch den Abschnitt der Zylinder-Kolbeneinheit, der von ihr umgriffen ist, eine axiale Führung. Ein großer Vorteil ist, den so eingesparten Bauraum für eine Verstärkung der Stellfeder zu nutzten, wodurch größere Stellkräfte der Stellfeder bei gleichzeitig geringerer Federrate ermöglicht sind. Eine stärkere Feder weist kürzere Stell- oder Rückstellzeiten auf, wodurch beispielsweise ein Hard-Spot Verhalten einer hydraulischen Lenkung eliminiert werden kann.
  • In einer besonders bevorzugten Weiterbildung ist die Zylinder-Kolbeneinheit zusammen mit der Stellfeder radial benachbart zu einer Zylindertrommel der hydrostatischen Axialkolbenmaschine angeordnet. Die Zylinder-Kolbeneinheit und die sie umgreifende Stellfeder benötigen somit in axialer Richtung keinen zusätzlichen Bauraumabschnitt, sondern sind im ohnehin von der Zylindertrommel belegten Bauraumabschnitt angeordnet. Alternativ dazu, jedoch weniger vorteilhaft, könnte die Zylinder-Kolbeneinheit zusammen mit der sie umgreifenden Stellfeder bezüglich der Schwenkwiege der Zylindertrommel gegenüberliegend angeordnet sein.
  • In einer bevorzugten Weiterbildung ist, um eine Stellkraft der Stellvorrichtung besonders wirkungsvoll in die Schwenkwiege einzuleiten, eine Längsachse der Zylinder-Kolbeneinheit etwa parallel zu einer Drehachse der Zylindertrommel der Axialkolbenmaschine angeordnet.
  • Besonders vorteilhaft ist, wenn ein Endabschnitt eines Stellzylinders der Zylinder-Kolbeneinheit am Gehäuse oder an einem gehäusefesten Teil angeordnet oder befestigt ist. Auf diese Weise ist die Zylinder-Kolbeneinheit vorrichtungstechnisch besonders kompakt und einfach über einen im Gehäuse oder dem gehäusefesten Teil ausgebildeten Druckmittelkanal mit Druckmittel versorgbar. Bevorzugt weist der Stellzylinder einen Anschlussabschnitt mit einem Außengewinde auf, der von einer Anschlussbohrung durchdrungen ist, wobei der Anschlussabschnitt in eine ein Innengewinde aufweisende Anschlussbohrung des Gehäuses oder des gehäusefesten Teiles eingeschraubt ist. Der Stellzylinder kann alternativ dazu auch einstückig mit dem Gehäuse oder dem gehäusefesten Teil ausgebildet sein.
  • In einer vorteilhaften Weiterbildung ist ein im Stellzylinder axial verschieblicher bzw. geführter Stellkolben der Zylinder-Kolbeneinheit über einen Gleitschuh an einer Gleitfläche der Schwenkwiege oder der Schrägscheibe abgestützt. Da Arbeitskolben der Axialkolbenmaschine ebenfalls bevorzugt über Gleitschuhe an der Gleitfläche der Schwenkwiege oder der Schrägscheibe abgestützt sind, können einerseits der Stellkolben und die Arbeitskolben und andererseits deren Gleitschuhe jeweils baugleich ausgeführt sein, was den vorrichtungstechnischen und den fertigungstechnischen Aufwand verringert. Bevorzugt ist dabei, wenn der Stellkolben an einem schwenkwiegenseitigen Endabschnitt einen kugelförmigen Kopf aufweist, der in einer kugelförmigen oder sphärischen Ausnehmung des Gleitschuhs aufgenommen ist.
  • Eine besonders vorteilhafte Weiterbildung ergibt sich, wenn ein erster Endabschnitt der Stellfeder mit einer axial verschieblichen Führungsscheibe gekoppelt ist, von der der Stellzylinder umfänglich umgriffen ist, und wenn ein zweiter Endabschnitt der Stellfeder mit einer Radialschulter des Stellzylinders gekoppelt ist und die Führungsscheibe dabei über ein Zugmittel mit einem Anlenkpunkt der Schwenkwiege verbunden ist. Besonders bevorzugt wird, wenn die Führungsscheibe bezüglich des Stellzylinders radial wenig Spiel aufweist und die Radialschulter und die Führungsscheibe normal zur Längsachse des Stellzylinders angeordnet sind. Somit ist gewährleistet, dass die Führungsscheibe und die Stellfeder unabhängig vom Schwenkwinkel im Wesentlichen koaxial zum Stellzylinder angeordnet sind. Dadurch muss die Stellfeder praktisch keine Querkräfte mehr aufnehmen, was eine konstruktive Auslegung der Stellfeder erheblich vereinfacht und eine Überdimensionierung unnötig macht. Dies spart Gewicht und Bauraum.
  • Bevorzugt ist die Stellfeder als Druckfeder ausgeführt, und die Führungsscheibe ist zwischen der Radialschulter und dem am Gehäuse oder am gehäusefesten Teil angeordneten Endabschnitt des Stellzylinders angeordnet. Die Stellfeder ist dann mit ihren Endabschnitten an der Radialschulter und der Führungsscheibe abgestützt.
  • Alternativ dazu, wenn die Führungsscheibe zwischen der Radialschulter und der Schrägscheibe angeordnet ist, kann die Stellfeder als Zugfeder ausgeführt sein.
  • Besonders vorteilhaft ist, wenn am Stellzylinder zwischen der Führungsscheibe und dem am Gehäuse oder am gehäusefesten Teil angeordneten Endabschnitt des Stellzylinders ein Sicherungselement angeordnet ist, so dass einerseits ein Hub der Stellfeder begrenzbar ist und andererseits diese auf dem Stellzylinder vorgespannt montiert sein kann. Die Stellvorrichtung ist dadurch als vormontierte Baugruppe, bestehend aus der Zylinder-Kolbeneinheit, der Stellfeder, der Führungsscheibe und dem Zugmittel, verfügbar, was insgesamt die Montage der Stellvorrichtung in der Axialkolbenmaschine und die Montage der Schwenkwiege vereinfacht. Das Sicherungselement ist bevorzugt ein in einer Nut des Stellzylinders angeordneter Sicherungsring.
  • In einer bevorzugten Weiterbildung ist ein Hebelarm der Schwenkwiege vom Zugmittel umgriffen, oder das Zugmittel ist in eine Kerbe der Schwenkwiege oder in eine Kerbe des Hebelarmes eingehängt. Es ergibt sich eine vorrichtungstechnisch besonders einfache Befestigung des Zugmittels mit nur geringem Montageaufwand.
  • Ganz besonders vorteilhaft ist es, wenn die Führungsscheibe kippbar oder drehbar oder schwenkbar mit dem Zugmittel verbunden ist und eine Kipp-, Dreh, oder Schwenkachse etwa parallel zu einer Schwenkachse der Schwenkwiege ist. Eine derartige Verbindung kann beispielsweise über Kipp- oder Dreh- oder Schwenkgelenke ausgebildet sein. Eine Ausrichtung der Führungsscheibe ist auf diese Weise von einer radialen Auslenkung des Anlenkpunktes des Zugmittels an der Schwenkwiege entkoppelt. Somit ist die Führungsscheibe, und dadurch auch die Stellfeder, im Wesentlichen koaxial zur Längsachse der Zylinder-Kolbeneinheit ausgerichtet, was ein Verkanten der Führungsscheibe auf dem Stellzylinder und eine Belastung der Stellfeder mit Querkräften verhindert.
  • Im Folgenden wird ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen als Axialkolbenpumpe betriebenen verstellbaren hydrostatischen Axialkolbenmaschine anhand von vier Zeichnungen näher erläutert.
  • Es zeigen
  • 1 das Ausführungsbeispiel der verstellbaren hydrostatischen Axialkolbenpumpe in Neutralstellung in einem vergrößerten perspektivischen Teilschnitt,
  • 2 das Ausführungsbeispiel der verstellbaren hydrostatischen Axialkolbenpumpe gemäß 1 in einer voll ausgeschwenkten Stellung in einem perspektivischen Teilschnitt,
  • 3 eine Stellvorrichtung des Ausführungsbeispiels gemäß der 1 und 2 in einer teilweise ausgeschwenkten Stellung in einer perspektivischen Ansicht und
  • 4 ein Detail der Stellvorrichtung des Ausführungsbeispiels gemäß der 1 bis 3 in einer perspektivischen Ansicht.
  • 1 zeigt das Ausführungsbeispiel der verstellbaren hydrostatischen Axialkolbenpumpe 1 in Neutralstellung in einem perspektivischen Teilschnitt. Die Neutralstellung und jeder andere stationäre Schwenkwinkel einer Schwenkwiege 40 resultiert dabei aus einem Kräftegleichgewicht zwischen einer Federkraft einer Stellfeder 52 und einer Kolbenkraft eines Stellkolbens 13.
  • Der Schnitt ist auf den zur Darstellung der Erfindung relevanten Bereich der Axialkolbenpumpe 1 beschränkt. Die Axialkolbenpumpe 1 hat eine Triebwelle 2, die über zwei Wälzlager 4 in einem topfartigen Gehäuseteil 6 und in einem Gehäusedeckel 8 gelagert ist. Mit der Triebwelle 2 ist eine Zylindertrommel 10, in der eine Vielzahl von Kolben 12 axial verschiebbar geführt sind, drehfest verbunden. Diese Kolben 12 begrenzen jeweils mit einer Zylinderbohrung 14 der Zylindertrommel 10 einen Arbeitsraum 16.
  • Die Kolben 12 weisen dabei eine Kolbenbohrung 18 auf, in die eine Andruckfeder 20 aufgenommen ist. Die Andruckfeder 20 ist auf einer in 1 rechten Seite an einer Radialschulter 22 der Zylinderbohrung 14 abgestützt. Eine Zufuhr von Druckmittel zum und eine Abfuhr des Druckmittels vom Arbeitsraum 16 wird während einer Rotation der Triebwelle 2 von einer gehäusefesten Steuerplatte (nicht dargestellt) gesteuert.
  • Aus der Zylindertrommel 10 hervorstehende Kolbenfüße 24 der Kolben 12 sind über Gleitschuhe 26 an einer Gleitfläche 28 einer Schrägscheibe abgestützt. Jeder Gleitschuh weist dabei eine Gleitfläche 30 mit einer Nut 32 auf, die über eine Verbindungsbohrung 34 im Gleitschuh 26 und über eine Verbindungsbohrung 36 im Kolbenfuß 24 mit dem Arbeitsraum 16 verbunden ist. Auf diese Weise wird der Gleitschuh 26 aus dem Arbeitsraum 16 heraus mit Druckmittel versorgt und ist auf der Gleitfläche 28 der Schrägscheibe gleitend abgestützt.
  • Die Schrägscheibe ist über die um eine Schwenkachse 38 schwenkbare Schwenkwiege 40 an zwei Schwenklagern 42 (nur eins dargestellt) im Gehäuseteil 6 gelagert. Zur Verstellung des Schwenkwinkels der Schwenkwiege 40 ist in 1 oberhalb der Zylindertrommel 10 eine Stellvorrichtung 44 angeordnet. Sie umfasst eine Zylinder-Kolbeneinheit 45, die einen Stellzylinder 46 hat, in dem der Stellkolben 13 axial verschieblich angeordnet ist. Weiterhin umfasst die Stellvorrichtung 44 einen Sicherungsring 48, die Stellfeder 52, eine Führungsscheibe 54, einen Zugbügel 55 und einen Gleitschuh 27.
  • Der Stellzylinder 46 hat einen Anschlusszapfen 56, der mit einem Außengewinde 58 in eine ein Innengewinde 62 aufweisende Anschlussbohrung eines Druckmittelkanals 64 des Gehäusedeckels 8 eingeschraubt ist. Der Anschlusszapfen 56 ist von einer Anschlussbohrung 60 durchdrungen, so dass der Stellzylinder 46 über den Druckmittelkanal 64 mit Steuerdruck beaufschlagbar ist.
  • Um einen fertigungstechnischen Aufwand gering zu halten und die Montage zu vereinfachen, ist einerseits der Stellkolben 13 mit dem Arbeitskolben 12 und andererseits der Gleitschuh 27 des Stellkolbens mit dem Gleitschuh 26 der Arbeitskolben 12 baugleich. Somit ist die Abstützung des Gleitschuhs 27 auf der Gleitfläche 28 der Schrägscheibe und deren Schmierung ist baugleich mit der Abstützung und Schmierung der Gleitschuhe 26 der Arbeitskolben. Im Gegensatz zu den Arbeitskolben 12 weist der Stellkolben 13 jedoch keine Andruckfeder 20 auf, da er durch eine Beaufschlagung mit Druckmittel aus dem Druckmittelkanal 64 an die Gleitfläche 28 gedrückt wird.
  • Die Stellfeder 52 ist mit ihrem in 1 linken Endabschnitt an einer Radialschulter 66 des Stellzylinders 46 und mit ihrem gegenüberliegenden Endabschnitt an der Führungsscheibe 54 abgestützt. In der in 1 dargestellten Neutralstellung der Schwenkwiege 40 steht die Stellfeder 52 unter Druckspannung. Die Führungsscheibe 54 ist über den Zugbügel 55, der in eine Kerbe 68 eines Hebelarmes 70 der Schwenkwiege 40 eingehängt ist, mit dieser gekoppelt.
  • In der Neutralstellung ist das Fördervolumen der Axialkolbenpumpe 1 gleich null, da der Schwenkwinkel null ist. Es herrscht ein Gleichgewicht zwischen einer Federkraft der Stellfeder 52 und einer Kolbenkraft des Stellkolbens 13.
  • Wird ein Druck im Arbeitsraum 17 um einen bestimmten Betrag abgesenkt, ist dieses Gleichgewicht gestört. Die an der Radialschulter 66 abgestützte Stellfeder 52 beginnt die Führungsscheibe 54 in 1 nach rechts zu schieben. Die Führungsscheibe 54 nimmt über den Zugbügel 55 den Hebelarm 70 und über diesen den Stellkolben 13 mit. Beim Ausschwenken der Schwenkwiege 40 im Uhrzeigersinn entspannt sich die Stellfeder 52, sodass ihre Federkraft mit ansteigendem Schwenkwinkel abnimmt. Sobald sich wieder ein Gleichgewicht zwischen der Federkraft der Stellfeder 52 und der Kolbenkraft des Stellkolbens 13 eingestellt hat, ist die Schwenkbewegung der Schwenkwiege 40 gestoppt.
  • 2 zeigt die Axialkolbenpumpe 1 gemäß 1 in einer voll ausgeschwenkten Stellung, in einem perspektivischen Teilschnitt.
  • Die Schwenkwiege 40 ist um die Schwenkachse 38 mit dem maximalen Schwenkwinkel α von 20° verschwenkt. Der Schwenkwinkel ist dabei über einen Anschlag (nicht dargestellt) begrenzt. Gut zu erkennen ist, dass aufgrund des Schwenkwinkels α die Arbeitskolben 12 nun nicht mehr in einer Neutralposition stehen, und die Axialkolbenpumpe 1 somit bei Rotation der Triebwelle 2 ein Fördervolumen aufweist.
  • Die Stellfeder 52 ist so dimensioniert, dass sie beim maximalen Schwenkwinkel α von 20° nicht entspannt ist. Die Führungsscheibe 54 weist zum Sicherungsring 48 in dieser Stellung einen kleinen Abstand auf.
  • Wird aus der in 2 gezeigten voll ausgeschwenkten Stellung heraus in den Stellzylinder 46 Druckmittel gefördert, beginnt sich der Stellkolben 13 (vgl. 1) in 2 nach links zu bewegen. Über den Gleitschuh 27 wird diese axiale Bewegung auf den Hebelarm 70 der Schwenkwiege 40 übertragen und diese somit verschwenkt. Der Zugbügel 55 nimmt dabei die Führungsscheibe 54 auf dem Stellzylinder 46 in 2 nach links mit, wodurch wiederum die Stellfeder 52 zusammengedrückt wird. Dadurch erhöht sich deren Federkraft. Die Verschwenkung ist beendet, wenn sich ein Kräftegleichgewicht zwischen der Federkraft der Stellfeder 52 und der Kolbenkraft des Stellkolbens 13 (vgl. 1) eingestellt hat.
  • 3 zeigt die Stellvorrichtung 44 des ersten Ausführungsbeispiels gemäß der 1 und 2 ohne Stellkolben in einer teilweise ausgeschwenkten Stellung, in einer perspektivischen Ansicht.
  • Die Stellvorrichtung 44 weist den Stellzylinder 46 mit dem Sicherungsring 48 und die Stellfeder 52 mit der Führungsscheibe 54 und dem Zugbügel 55 auf. Der Stellzylinder 46 hat an seinem in 3 rechten Endabschnitt den Anschlusszapfen 56 mit dem Außengewinde 58. Der Anschlusszapfen 56 ist von der Anschlussbohrung 60 durchdrungen, über die der Stellzylinder 46 mit Druckmittel beaufschlagbar ist.
  • Die Führungsscheibe 54 und der Zugbügel 55 sind auf einfache Weise kippbar über ein Kippgelenk miteinander verbunden. Dazu weist die Führungsscheibe 54 an zwei diametral zueinander angeordneten Abschnitten 72 radiale Erweiterungen auf, die von jeweils einem Endabschnitt 74 des Zugbügels 55 durchgriffen sind. Die Endabschnitte 74 sind dabei sphärisch bzw. linsenartig abgeflacht, so dass sie Zugkräfte aufnehmen können. Ist die Stellvorrichtung 44 in der Axialkolbenmaschine bzw. in die Axialkolbenpumpe 1 gemäß den 1 und 2 verbaut, so fluchten die beiden Endabschnitte 74 mit einer Kippachse 39, die parallel zur Schwenkachse 38 (vgl. 1 oder 2) angeordnet ist. Die sphärisch bzw. linsenartig abgeflachten Endabschnitte 74 sind in der Führungsscheibe 54 in ebenfalls sphärisch bzw. linsenartig jedoch konkav geformten Ausnehmungen 76 aufgenommen.
  • Eine Ausrichtung der Führungsscheibe 54 auf dem Stellzylinder 46 ist über dieses Kippgelenk von einer Auslenkung eines Anlenkpunktes A des Zugbügels 55 (bzw. der Schwenkwiege 40 vgl. 1) entkoppelt. Somit ist die Führungsscheibe 54, und dadurch auch die Stellfeder 52, immer im Wesentlichen koaxial zur Längsachse des Stellzylinders 46 ausgerichtet, was ein Verkanten der Führungsscheibe 54 auf dem Stellzylinder 46 und eine Belastung der Stellfeder 52 mit Querkräften verhindert.
  • 4 zeigt zur Darstellung dieses einfachen Kippgelenkes einen Teilschnitt der Führungsscheibe 54 in vergrößerter Darstellung.
  • Der Zugbügel durchgreift den Abschnitt 72 dabei mit etwas Spiel und bildet in 4 rechts den sphärisch oder linsenartig abgeflachten Endabschnitt 74 aus. Durch die Abflachung ist der Endabschnitt 74 radial erweitert, so dass der Zugbügel 55 an die Führungsscheibe 54 in 4 nach links gerichtete Zugkräfte übertragen kann. Bei einer Verschwenkung der Schwenkwiege 40 (vgl. 1 und 2) schwenkt der Zugbügel 55 um die Kippachse 39, die durch die beiden Endabschnitte 74 verläuft. Aufgrund des Spiels zwischen dem Zugbügel 55 und den Endabschnitten 74 und der sphärischen Form der Endabschnitte 74 und der Ausnehmungen 76 kann dabei zwischen dem Zugbügel 55 und der Führungsscheibe 54 kein Dreh- oder Kippmoment übertragen werden, so dass die Führungsscheibe 54 sich auf dem Stellzylinder 46 nicht verkantet und die Stellfeder immer koaxial zum Stellzylinder ausgerichtet ist.
  • Abweichend von der Ausführung als Axialkolbenpumpe 1 kann die Axialkolbenmaschine auch ein Axialkolbenmotor sein.
  • Die Axialkolbenmaschine kann Schwenkwinkel größer als 20° aufweisen und durchschwenkbar gestaltet sein, das heißt es sind Schwenkwinkel < 0 und > 0 möglich.
  • Die Ausnehmungen 76 können als Kegelsitz oder als Kugelsitz in den Abschnitten 72 der Führungsscheibe 54 vorgesehen sein. Der Zugbügel 55 kann beispielsweise aus günstigem Speichenmaterial gefertigt sein.
  • Offenbart ist eine verstellbare hydrostatische Axialkolbenmaschine in Schrägscheibenbauweise die zur Verstellung einer Schwenkwiege eine Stellvorrichtung mit einer Zylinder-Kolbeneinheit und einer Stellfeder hat. Erfindungsgemäß ist dabei zumindest ein axialer Abschnitt der Zylinder-Kolbeneinheit von der Stellfeder umgriffen.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 19949169 C2 [0003, 0004]
    • DE 102006061145 A1 [0005]

Claims (10)

  1. Hydrostatische Axialkolbenmaschine mit einem Gehäuse und einer verstellbaren Schrägscheibe, die über eine Schwenkwiege (40) schwenkbar im Gehäuse gelagert ist, wobei ein Schwenkwinkel (α) der Schwenkwiege (40) über eine Stellvorrichtung (44), die eine Zylinder-Kolbeneinheit (45) und eine Stellfeder (52) hat, einstellbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein axialer Abschnitt der Zylinder-Kolbeneinheit (45) von der Stellfeder (52) umgriffen ist.
  2. Hydrostatische Axialkolbenmaschine nach Patentanspruch 1, wobei die Zylinder-Kolbeneinheit (45) radial benachbart zu einer Zylindertrommel (10) der Axialkolbenmaschine angeordnet ist.
  3. Hydrostatische Axialkolbenmaschine nach Patentanspruch 1 oder 2, wobei eine Längsachse der Zylinder-Kolbeneinheit (45) etwa parallel zu einer Drehachse einer Zylindertrommel (10) der Axialkolbenmaschine ist.
  4. Hydrostatische Axialkolbenmaschine nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, wobei ein Endabschnitt eines Stellzylinders (46) der Zylinder-Kolbeneinheit (45) am Gehäuse oder an einem gehäusefesten Teil angeordnet ist.
  5. Hydrostatische Axialkolbenmaschine nach Patentanspruch 4, wobei ein im Stellzylinder (46) axial verschieblicher Stellkolben (13) über einen Gleitschuh (27) an einer Gleitfläche (28) der Schwenkwiege (40) oder der Schrägscheibe abgestützt ist.
  6. Hydrostatische Axialkolbenmaschine nach Patentanspruch 4 oder 5, wobei ein erster Endabschnitt der Stellfeder (52) mit einer axial verschieblichen Führungsscheibe (54), von der der Stellzylinder (46) umfänglich umgriffen ist, gekoppelt ist, und wobei ein zweiter Endabschnitt der Stellfeder (52) mit einer Radialschulter (66) des Stellzylinders (46) gekoppelt ist, und wobei die Führungsscheibe (54) über ein Zugmittel mit einem Anlenkpunkt der Schwenkwiege (40) verbunden ist.
  7. Hydrostatische Axialkolbenmaschine zumindest nach Patentanspruch 6, wobei die Führungsscheibe (54) zwischen der Radialschulter (66) und dem am Gehäuse oder am gehäusefesten Teil angeordneten Endabschnitt des Stellzylinders (46) angeordnet ist.
  8. Hydrostatische Axialkolbenmaschine zumindest nach Patentanspruch 6 oder 7, wobei am Stellzylinder (46) zwischen der Führungsscheibe (54) und dem am Gehäuse angeordneten Endabschnitt des Stellzylinders (46) ein Sicherungselement angeordnet ist.
  9. Hydrostatische Axialkolbenmaschine nach Patentanspruch 6, wobei ein Hebelarm (70) der Schwenkwiege (40) vom Zugmittel umgriffen ist, oder wobei das Zugmittel in eine Kerbe (68) des Hebelarmes (70) eingehängt ist.
  10. Hydrostatische Axialkolbenmaschine nach Patentanspruch 6, wobei das Zugmittel an der Führungsscheibe (54) drehbar, schwenkbar oder kippbar gelagert ist, und wobei eine Dreh-, Schwenk- oder Kippachse (39) etwa parallel zu einer Schwenkachse (38) der Schwenkwiege (40) ist.
DE102011113533A 2011-09-15 2011-09-15 Hydrostatische Axialkolbenmaschine Withdrawn DE102011113533A1 (de)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102011113533A DE102011113533A1 (de) 2011-09-15 2011-09-15 Hydrostatische Axialkolbenmaschine
IT001510A ITMI20121510A1 (it) 2011-09-15 2012-09-13 Motore idrostatico a pistoni assiali
CN201210339875.5A CN102996385B (zh) 2011-09-15 2012-09-14 静压的轴向柱塞机
US13/616,178 US9091256B2 (en) 2011-09-15 2012-09-14 Hydrostatic axial piston machine

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102011113533A DE102011113533A1 (de) 2011-09-15 2011-09-15 Hydrostatische Axialkolbenmaschine

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102011113533A1 true DE102011113533A1 (de) 2013-03-21

Family

ID=47751176

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102011113533A Withdrawn DE102011113533A1 (de) 2011-09-15 2011-09-15 Hydrostatische Axialkolbenmaschine

Country Status (4)

Country Link
US (1) US9091256B2 (de)
CN (1) CN102996385B (de)
DE (1) DE102011113533A1 (de)
IT (1) ITMI20121510A1 (de)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014187545A1 (de) * 2013-05-22 2014-11-27 Hydac Drive Center Gmbh Axialkolbenpumpe
DE102013225899A1 (de) 2013-12-13 2015-06-18 Robert Bosch Gmbh Schrägscheibenmaschine, Schrägscheibe und Verfahren zur hydrostatischen Entlastung einer Stellteilanbindung einer Schrägscheibenmaschine
DE102013225892A1 (de) 2013-12-13 2015-06-18 Robert Bosch Gmbh Schrägscheibenmaschine, Schrägscheibe und Verfahren zur hydrostatischen Entlastung einer Stellteilanbindung einer Schrägscheibenmaschine und zum Druckabbau eines Arbeitsmediums während eines Umsteuervorgangs der Schrägscheibenmaschine
DE102014211966A1 (de) 2014-06-23 2015-12-24 Robert Bosch Gmbh Schrägscheibenmaschine
DE102014211965A1 (de) 2014-06-23 2015-12-24 Robert Bosch Gmbh Schrägscheibenmaschine
DE102014211968A1 (de) 2014-06-23 2015-12-24 Robert Bosch Gmbh Schrägscheibenmaschine
DE102014220861A1 (de) 2014-10-15 2016-04-21 Robert Bosch Gmbh Axialkolbenmaschine

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6206513B2 (ja) * 2016-01-14 2017-10-04 株式会社豊田自動織機 可変容量型斜板式ピストンポンプ
CN110067692A (zh) * 2019-03-13 2019-07-30 钟彪 一种双联式轴向柱塞马达

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19949169C2 (de) 1999-10-12 2001-10-11 Brueninghaus Hydromatik Gmbh Verstellvorrichtung
DE102006061145A1 (de) 2006-12-22 2008-06-26 Robert Bosch Gmbh Hydrostatische Axialkolbenmaschine

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2799874A (en) * 1955-01-11 1957-07-23 United Shoe Machinery Corp Machines for use in the manufacture of shoes
US3897036A (en) * 1969-10-31 1975-07-29 Nystrom Karl G Vehicle chair having a resiliently supported seat
DE2336194C2 (de) * 1973-07-17 1983-12-22 Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart Drehzahlregler einer Kraftstoffeinspritzpumpe
DE3301416A1 (de) * 1983-01-18 1984-07-19 Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart Drehzahlregler einer kraftstoffeinspritzpumpe
DE3333812C2 (de) * 1983-09-19 1986-08-07 Hydromatik GmbH, 7915 Elchingen Schwenktrommel-Axialkolbenmaschine
US5630352A (en) * 1996-03-08 1997-05-20 Vickers, Incorporated Variable displacement hydrualic piston machine saddle bearing
DE19807443A1 (de) * 1998-02-24 1999-08-26 Kleinedler Axialkolbenmaschine
US6705203B2 (en) * 2001-11-28 2004-03-16 Sauer-Danfoss Inc. Extended male slipper servo pad arrangement for positioning swashplate and method assembling same
ATE354729T1 (de) * 2002-12-18 2007-03-15 Bosch Rexroth Ag Axialkolbenmaschine
JP4425590B2 (ja) * 2003-09-09 2010-03-03 株式会社 神崎高級工機製作所 ポンプユニット
DE102007006868A1 (de) * 2007-02-12 2008-08-14 Robert Bosch Gmbh Axialkolbenmaschine
DE102007022567A1 (de) * 2007-05-14 2008-11-20 Robert Bosch Gmbh Axialkolbenmaschine
US20100150741A1 (en) * 2008-12-17 2010-06-17 Mehta Viral S Hydraulic unit having orifice plate displacement control
DE102009006909B4 (de) * 2009-01-30 2019-09-12 Robert Bosch Gmbh Axialkolbenmaschine mit reduzierter Stelldruckpulsation

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19949169C2 (de) 1999-10-12 2001-10-11 Brueninghaus Hydromatik Gmbh Verstellvorrichtung
DE102006061145A1 (de) 2006-12-22 2008-06-26 Robert Bosch Gmbh Hydrostatische Axialkolbenmaschine

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014187545A1 (de) * 2013-05-22 2014-11-27 Hydac Drive Center Gmbh Axialkolbenpumpe
DE102013225899A1 (de) 2013-12-13 2015-06-18 Robert Bosch Gmbh Schrägscheibenmaschine, Schrägscheibe und Verfahren zur hydrostatischen Entlastung einer Stellteilanbindung einer Schrägscheibenmaschine
DE102013225892A1 (de) 2013-12-13 2015-06-18 Robert Bosch Gmbh Schrägscheibenmaschine, Schrägscheibe und Verfahren zur hydrostatischen Entlastung einer Stellteilanbindung einer Schrägscheibenmaschine und zum Druckabbau eines Arbeitsmediums während eines Umsteuervorgangs der Schrägscheibenmaschine
DE102014211966A1 (de) 2014-06-23 2015-12-24 Robert Bosch Gmbh Schrägscheibenmaschine
DE102014211965A1 (de) 2014-06-23 2015-12-24 Robert Bosch Gmbh Schrägscheibenmaschine
DE102014211968A1 (de) 2014-06-23 2015-12-24 Robert Bosch Gmbh Schrägscheibenmaschine
WO2015197342A1 (de) 2014-06-23 2015-12-30 Robert Bosch Gmbh Schrägscheibenmaschine
DE102014220861A1 (de) 2014-10-15 2016-04-21 Robert Bosch Gmbh Axialkolbenmaschine

Also Published As

Publication number Publication date
US9091256B2 (en) 2015-07-28
ITMI20121510A1 (it) 2013-03-16
CN102996385B (zh) 2017-05-31
CN102996385A (zh) 2013-03-27
US20130239796A1 (en) 2013-09-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102011113533A1 (de) Hydrostatische Axialkolbenmaschine
EP1607630B1 (de) Hubkolbenkompressor
WO2014187512A1 (de) Axialkolbenpumpe in schrägscheibenbauart
DE102011113530A1 (de) Lagerelement, Gleitlager und Hydromaschine mit einem derartigen Gleitlager
DE102012006289A1 (de) Hydrostatische Axialkolbenmaschine
DE102007033008A1 (de) Hydrostatisches Getriebe mit zwei Axialkolbentriebwerken
DE102005018102A1 (de) Axialkolbenverdichter
DE4311432C2 (de) Taumelscheibenkompressor mit variabler Förderleistung
EP0809026B1 (de) Verdichter
WO2014029588A1 (de) Hydrostatische axialkolbenmaschine mit verstellbarer schrägscheibe oder schenkwiege und schwenkwiege
EP1464836B1 (de) Axialkolbenverdichter, insbesondere CO2-Verdichter für Kraftfahrzeug-Klimaanlagen
DE102011117543A1 (de) Axialkolbenmaschine
CH691272A5 (de) Hubkolbenmaschine mit Taumelscheibengetriebe.
DE102007006868A1 (de) Axialkolbenmaschine
DE102011115667A1 (de) Ansteuergerät und Verfahren zur Montage eines Ansteuergeräts
DE102017213457A1 (de) Hydrostatische Verstelleinrichtung für eine hydrostatische Verdrängermaschine und hydrostatische Verdrängermaschine
DE102017211750A1 (de) Stellkolben für eine hydrostatische Verstelleinrichtung, hydrostatische Verstelleinrichtung mit dem Stellkolben, und hydrostatische Verdrängermaschine mit der Verstelleinrichtung
DE102020211284A1 (de) Hydrostatische Axialkolbenmaschine in Schrägscheibenbauweise
DE102012215392A1 (de) Hydrostatische Axialkolbenmaschine
EP0807049B1 (de) Lenkventil mit geschlossener mitte
DE4437168C1 (de) Lenkventil mit geschlossener Mitte
DE102004041645A1 (de) Axialkolbenverdichter
DE10344069B3 (de) Hydrostatische Verstelleinheit mit einer Schrägscheibe, die über einen Servoarm mit einem Servokolben in Wirkverbindung steht
DE102012218971A1 (de) Hydrostatische Axialkolbenmaschine
EP3749857B1 (de) Axialkolbenpumpe in schrägscheibenbauart

Legal Events

Date Code Title Description
R012 Request for examination validly filed
R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee