DE10260158A1 - Radial piston motor - Google Patents

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Abstract

The invention relates to a radial-piston motor comprising pistons (2) that lie on the periphery of an eccentric (1). A respective guide body (5), which is mounted radially towards the exterior of the housing (4, 9) in order to oscillate, engages with said pistons. The invention is characterised in that the cylinder cover (9) or a corresponding component of the housing contains a control element (15) for controlling the supply and drain conduits (19, 20) and that the drain conduit (20) is connected to the cavity (27) of the housing (4, 4'), enabling the fluid that is discharged from the piston (2) after the working stroke of the latter to be drained via the cavity (27) of the housing.

Description

Die Erfindung betrifft einen Radialkolbenmotor nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a radial piston engine according to the preamble of claim 1.

Ein Radialkolbenmotor dieser An ist aus EP 318 967 bekannt, wobei das die Kolbenbeaufschlagung steuernde Steuerelement stangenförmig ausgebildet und in einer quer zur Exzenterachse verlaufenden Bohrung im Zylinderdeckel längs seiner Achse verschiebbar angeordnet ist. Der mit dem Kolben in Eingriff stehende Führungskörper verschiebt das stangenförmige Steuerelement derart, dass entweder die Druckleitung oder die Rücklaufleitung frei gegeben wird. Vom Gehäuse des Radialkolbenmotors führt die Druckleitung und die Rücklaufleitung zu einem Tank für das Druckfluid. Zugleich führt vom Gehäuse eine Leitung zum Tank, die aus dem Gehäuse des Radialkolbenmotors das Leckfluid abführt, das im Gehäuse gesammelt wird.A radial piston motor of this type is off EP 318 967 is known, wherein the control of the piston acting control element is rod-shaped and is arranged in a bore extending transversely to the eccentric axis in the cylinder cover along its axis. The guide body engaging the piston displaces the rod-shaped control element in such a way that either the pressure line or the return line is released. The pressure line and the return line lead from the housing of the radial piston motor to a tank for the pressure fluid. At the same time, a line leads from the housing to the tank, which discharges the leakage fluid from the housing of the radial piston motor, which fluid is collected in the housing.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Radialkolbenmotor der eingangs angegebenen An so auszubilden, dass dessen Arbeitsweise verbessert wird.The invention is based on the object to design a radial piston motor of the type specified at the beginning, that its functioning will be improved.

Dies wird erfindungsgemäß durch die Merkmale im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 erreicht. Dadurch, dass das Steuerelement nach Beendigung der Druckbeaufschlagung des Kolbens eine Verbindung mit dem Leckfluidraum im Gehäuse frei gibt, wird das aus dem Kolbenraum ausgestoßene Fluid in den Leckfluidraum des Gehäuses geleitet, von dem aus das Druckfluid über die Leckleitung vom Gehäuse zum Tank abgeführt wird. Hierdurch kann eine gesonderte Rücklaufleitung zwischen Zylinderdeckel und Tank entfallen, da das Druckfluid nach dem Arbeitshub eines Kolbens direkt in den Leckfluidraum des Gehäuses geleitet und von dort über die Leckleitung zum Tank abgeführt wird. Der Leckfluidraum des Gehäuses wirkt dämpfend auf den pulsierenden abfließenden Fluidstrom, der einer Dekompression ausgesetzt ist, wodurch eine schwingungsarme und somit geräuscharme Arbeitsweise des Radialkolbenmotors erzielt wird.This is done according to the invention the features in the characterizing part of claim 1 achieved. Thereby, that the control after the pressurization of the Piston releases a connection to the leakage fluid space in the housing, the fluid ejected from the piston space into the leakage fluid space of the housing passed, from which the pressure fluid via the leakage line from the housing to Tank discharged becomes. This allows a separate return line between the cylinder cover and tank are eliminated, since the pressure fluid after a working stroke Piston directed directly into the leakage fluid chamber of the housing and from there via the leakage line discharged to the tank becomes. The leakage fluid space of the housing has a dampening effect on the pulsating draining Fluid flow that is subject to decompression, causing a low-vibration and therefore low-noise Operation of the radial piston motor is achieved.

Die Erfindung wird beispielsweise anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigenFor example, the invention based on the drawing explained. Show it

1 einen Schnitt durch einen Zylinder mit Kolbenanordnung und 1 a section through a cylinder with piston arrangement and

2 eine Teilansicht einer erfindungsgemäßen Ausgestaltung. 2 a partial view of an embodiment of the invention.

In 1 ist mit 1 ein auf der Abtriebswelle des Radialkolbenmotors angeordneter Exzenter bezeichnet, auf dessen Außenumfang topfförmig ausgebildete Arbeitskolben 2 mit der geschlossenen Seite anliegen. Die Arbeitskolben 2 sind jeweils in einem sich radial erstreckenden, zylinderförmigen Ansatz 4 des Gehäuses 4' des Radialkolbenmotors angeordnet, wobei diese zylinderförmigen Ansätze 4 sternförmig um den Exzenter 1 angeordnet sind. In den Kolben 2 greift ein Führungskörper 5 ein, der in seiner Ausrichtung mit Durchbrechungen 6 für den Durchtritt des unter Druck stehenden Fluids versehen ist, mit dem der Kolben 2 beaufschlagt wird. Am radial außen liegenden Ende ist der Führungskörper 5 mit einer ringförmigen Lagerfläche 7 in der Form einer radial nach außen konvexen Kugelteilfläche versehen, an der eine komplementär gestaltete Lagerfläche 8 eines Zylinderdeckels 9 anliegt. An einer Ringschulter des Führungskörpers 5 liegt ein ringförmig gestaltetes Federelement mit diametral gegenüberliegenden Ansätzen an, die über nicht dargestellte Stifte am Gehäuse befestigt sind. Der Führungskörper 5 wird durch dieses Federelement mit seiner Lagerfläche 7 an der Lagerfläche 8 des Zylinderdeckels anliegend gehalten. Mit 26 ist eine Entlastungskammer an der Auflagefläche des Kolbens bezeichnet, die mit dem Innenraum des Kolbens 2 in Verbindung steht.In 1 is with 1 an eccentric arranged on the output shaft of the radial piston motor, on the outer circumference of which cup-shaped working pistons are formed 2 rest with the closed side. The working pistons 2 are each in a radially extending, cylindrical approach 4 of the housing 4 ' arranged of the radial piston engine, these cylindrical approaches 4 star-shaped around the eccentric 1 are arranged. In the flask 2 attacks a guide body 5 one in its alignment with breakthroughs 6 is provided for the passage of the pressurized fluid with which the piston 2 is applied. The guide body is at the radially outer end 5 with an annular bearing surface 7 provided in the form of a radially outwardly convex spherical partial surface on which a complementarily designed bearing surface 8th a cylinder cover 9 is applied. On a ring shoulder of the guide body 5 is a ring-shaped spring element with diametrically opposite lugs, which are attached to the housing via pins, not shown. The guide body 5 is through this spring element with its bearing surface 7 on the storage area 8th of the cylinder cover held tight. With 26 is a relief chamber on the bearing surface of the piston, which corresponds to the interior of the piston 2 communicates.

In jedem Zylinderdeckel 9 ist in einer durchgehenden, quer zur Exzenterachse verlaufenden Bohrung 14 jeweils ein stangenförmiges Steuerelement 15 verschiebbar geführt, das über ein Kugelgelenk 16 mit dem Führungskörper 5 verbunden ist. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist am Führungskörper 5 ein radial nach außen vorstehender Stift 17 befestigt, der mit einem kugelförmigen Gelenkkörper an seinem freien Ende in eine entsprechend gestaltete Ausnehmung in der Mitte des stangenförmigen Steuerelementes 15 eingreift. Beiderseits des Kugelgelenks 16 sind an den freien Enden des stangenförmigen Steuerelements 15 kolbenförmige Ansätze 18 und 18' ausgebildet. Im Verschiebebereich dieser kolbenförmigen Ansätze 18, 18' ist jeweils eine Ringnut 19 bzw. 20 im Zylinderdeckel 9 ausgebildet, von denen die Ringnut 19 mit einem Fluidzulaufkanal verbunden ist, der über eine Druckleitung mit einem außerhalb des Gehäuses angeordneten Tank für das Druckfluid verbunden ist.In every cylinder cover 9 is in a continuous, transverse to the eccentric axis bore 14 each a rod-shaped control element 15 slidably guided by a ball joint 16 with the guide body 5 connected is. In the illustrated embodiment is on the guide body 5 a pin projecting radially outward 17 attached with a spherical joint body at its free end in a correspondingly shaped recess in the middle of the rod-shaped control element 15 intervenes. On both sides of the ball joint 16 are at the free ends of the rod-shaped control element 15 piston-shaped approaches 18 and 18 ' educated. In the displacement area of these piston-shaped lugs 18 . 18 ' is an annular groove 19 respectively. 20 in the cylinder cover 9 trained, of which the annular groove 19 is connected to a fluid inlet channel which is connected via a pressure line to a tank for the pressure fluid arranged outside the housing.

Bei der bekannten Ausführungsform ist die Ringnut 20 mit einer Rücklaufleitung verbunden, die vom Gehäuse bzw. von der Ringnut 20 aus zum Tank für das Druckfluid führt, um nach dem Arbeitshub des Kolbens 2 und einer entsprechenden Verstellbewegung des Steuerelementes 15 das aus dem Kolbenraum ausgestoßene Fluid in den Tank zurückzuleiten.In the known embodiment, the annular groove 20 connected to a return line from the housing or from the ring groove 20 out to the tank for the pressure fluid leading to after the working stroke of the piston 2 and a corresponding adjustment movement of the control element 15 to return the fluid expelled from the piston chamber into the tank.

Die durchgehende Querbohrung 14 im Zylinderdeckel 9 für das Steuerelement ist an beiden Enden mit einem Verschlussstopfen 21, 21' verschlossen. Der Zwischenraum zwischen Stirnseiten des Steuerelementes 15 und Verschlussstopfen 21, 21' ist über eine Bohrung 22 bzw. 22' mit dem Innenraum des Gehäuses verbunden, um das am Steuerelement austretende Leckfluid in den Raum außerhalb der Kolben 2 in das Gehäuse zu leiten. Eine nicht dargestellte Leckleitung leitet das im Gehäuse des Radialkolbenmotors aufgefangene Leckfluid in den Fluidtank zurück.The continuous cross hole 14 in the cylinder cover 9 for the control is at both ends with a plug 21 . 21 ' locked. The space between the end faces of the control element 15 and sealing plug 21 . 21 ' is about a hole 22 respectively. 22 ' connected to the interior of the housing to the leakage fluid emerging at the control element in the space outside The piston 2 into the housing. A leakage line, not shown, returns the leakage fluid caught in the housing of the radial piston motor back into the fluid tank.

2 zeigt eine erfindungsgemäße Ausgestaltung, bei der die Ringnut 20 über eine Bohrung 30 mit dem Hohlraum 27 des Gehäuses 4, 4' verbunden ist, wobei eine Rücklaufleitung zwischen Ringnut 20 und Fluidtank nicht vorhanden ist, so dass das nach dem Arbeitshub aus dem Kolbenraum austretende Fluid vollständig in den Hohlraum 27 des Gehäuses geleitet wird und über die nicht dargestellte Leckleitung zurück in den Fluidtank gelangt. 2 shows an embodiment of the invention, in which the annular groove 20 over a hole 30 with the cavity 27 of the housing 4 . 4 ' is connected, with a return line between the ring groove 20 and fluid tank is not present, so that the fluid emerging from the piston chamber after the working stroke is completely in the cavity 27 of the housing is passed and gets back into the fluid tank via the leakage line, not shown.

Beim Betrieb des Radialkolbenmotors wird der Arbeitskolben 2 durch die Drehung des Exzenters 1 beispielsweise in die durch gestrichelte Linien in 1 wiedergegebene Stellung verschwenkt, wobei der in den Kolben 2 eintauchende Führungskörper 5 entsprechend mitverschwenkt wird. Hierbei wird über das Kugelgelenk 16 das Steuerelement 15 aus der dargestellten Mittelstellung in 1 nach links verschoben, so dass die Ringnut 20 frei gegeben wird und die Ringnut 19 weiter abgeschlossen bleibt. Bei der weiteren Drehung des Exzenters 1 im Gegenuhrzeigersinn wird der Kolben 2 radial nach außen bewegt, so dass das im Kolbenraum enthaltene Druckfluid durch die Durchbrechungen 6, einen erweiterten Mittelabschnitt 23 der Bohrung 14 und die Ringnut 20 in den Innenraum 27 des Gehäuses 4, 4' ausgestoßen wird. Bei der folgenden Pendelbewegung des Kolbens 2 in die entgegengesetzte Richtung wird durch die entsprechende Pendelbewegung des Führungskörpers 5 die Ringnut 20 vom Steuerelement 15 abgesperrt und die Ringnut 19 frei gegeben, wie dies 2 zeigt. Das unter Druck stehende Fluid strömt durch die Ringnut 19 und die Durchbrechungen 6 im Führungskörper 5 in den Kolben 2 und beaufschlagt diesen zum Weiterdrehen des Exzenters 1.When the radial piston motor is operated, the working piston 2 by rotating the eccentric 1 for example in the dashed lines in 1 reproduced position pivoted, the in the piston 2 immersed guide body 5 is pivoted accordingly. This is about the ball joint 16 the control 15 from the middle position shown in 1 shifted to the left so that the ring groove 20 is released and the ring groove 19 remains complete. With the further rotation of the eccentric 1 the piston turns counterclockwise 2 moved radially outward, so that the pressure fluid contained in the piston chamber through the openings 6 , an expanded midsection 23 the hole 14 and the ring groove 20 in the interior 27 of the housing 4 . 4 ' is expelled. With the following pendulum movement of the piston 2 in the opposite direction by the corresponding pendulum movement of the guide body 5 the ring groove 20 from the control 15 cordoned off and the ring groove 19 released like this 2 shows. The pressurized fluid flows through the ring groove 19 and the breakthroughs 6 in the guide body 5 in the flask 2 and presses it to continue turning the eccentric 1 ,

Das Abführen des aus dem Kolbenraum ausgestoßenen Fluids in den Leckraum des Gehäuses kann auch bei einer anderen Bauform des Radialkolbenmotors vorgesehen sein, bei der das Steuerelement in anderer Weise ausgebildet ist. Wesentlich ist hierbei, dass durch das Steuerelement nach dem Arbeitshub des Kolbens das Fluid aus dem Kolbenraum in den Leckraum des Gehäuses geleitet wird und die übliche Rücklaufleitung zwischen Gehäuse und Fluidtank entfällt.The removal of the from the piston chamber expelled Fluids can leak into the housing also provided for another design of the radial piston motor be in which the control element is designed in a different way. It is essential here that the control element after the working stroke of the piston, the fluid is directed from the piston chamber into the leakage chamber of the housing will and the usual Return line between housing and no fluid tank.

Claims (3)

Radialkolbenmotor mit auf dem Umfang eines Exzenters (1) anliegenden Kolben (2), mit denen jeweils ein radial nach außen am Gehäuse (4, 9) pendelnd gelagerter Führungskörper (5) in Eingriff steht, wobei im Zylinderdeckel (9) oder einem entsprechenden Bauteil des Gehäuses ein Steuerelement (15) zur Steuerung der Zu- und Ablaufkanäle (19, 20) vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Ablaufkanal (20) mit dem Hohlraum (27) des Gehäuses (4, 4') verbunden ist und das nach dem Arbeitshub eines Kolbens (2) von diesem ausgestoßene Fluid über den Hohlraum (27) des Gehäuses abgeführt wird.Radial piston motor with an eccentric circumference ( 1 ) adjacent pistons ( 2 ), each with a radially outward on the housing ( 4 . 9 ) oscillating guide body ( 5 ) is engaged, whereby in the cylinder cover ( 9 ) or a corresponding component of the housing a control element ( 15 ) to control the inlet and outlet channels ( 19 . 20 ) is provided, characterized in that the drain channel ( 20 ) with the cavity ( 27 ) of the housing ( 4 . 4 ' ) and that after the working stroke of a piston ( 2 ) of this ejected fluid via the cavity ( 27 ) of the housing is removed. Radialkolbenmotor nach Anspruch 1, wobei im Zylinderdeckel (9) oder einem entsprechenden Bauteil des Gehäuses ein mit dem Führungskörper (5) gelenkig verbundenes Steuerelement (15) zur Steuerung der Zu- und Ablaufkanäle (19, 20) verstellbar geführt ist.Radial piston engine according to claim 1, wherein in the cylinder cover ( 9 ) or a corresponding component of the housing with the guide body ( 5 ) articulated control ( 15 ) to control the inlet and outlet channels ( 19 . 20 ) is adjustable. Radialkolbenmotor nach Anspruch 1, wobei die Zu- und Ablaufkanäle für das den Kolben beaufschlagende Fluid als Ringnuten (19, 20) um ein stangenförmiges Steuerelement (15) ausgebildet sind, und von der den Ablaufkanal bildenden Ringnut (20) eine Bohrung (30) in den Hohlraum (27) des Gehäuses führt.Radial piston engine according to claim 1, wherein the inlet and outlet channels for the fluid acting on the piston as annular grooves ( 19 . 20 ) around a rod-shaped control element ( 15 ) are formed, and of the annular groove forming the drain channel ( 20 ) a hole ( 30 ) in the cavity ( 27 ) of the housing.
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