DE1528368A1

DE1528368A1 - Druckentlastungs- und Absperrventil-Einrichtung fuer Pumpen mit variabler Verdraengung

Info

Publication number: DE1528368A1
Application number: DE19661528368
Authority: DE
Inventors: Jones Roger D
Original assignee: Abex Corp
Current assignee: PepsiAmericas Inc
Priority date: 1965-01-18
Filing date: 1966-01-18
Publication date: 1969-06-19
Also published as: US3286601A; GB1120866A

Description

Die Erfindung bezieht dich auf Verbssserungen an Pumpen- und Druckenblastungsvorrichtungen. Einrichtungen der allgemeinen Art, auf die sich die Erfindung bezieilt, bewirken bei ihrer Betätigung, daß die Druck- oder ii'örderü-Lfnung einer mit variablem Volumen arbeitenden Pumpe geschlossen oder abgesperrt ,vird, während sich die Pumpe in Betrieb befindeC, so daL köin Druckmittel dem hydraulischen Kreia zugexührfc wira, der an die Pumpe angeüchloöjen iüt, und gleichzeitig bewirkt die Einric'iGum; eine Herabsetzung des Drucks, der durch die Pumpe aufrechfcernalten wird, solange das Absperrventil geaclilossen bleibt.

-Bei h/drauliachen Sjsteinen, denen ein Druckmittel durch zwei oder mehr Pumpen zugeführt wird, kann es aus Gründen der ise'Ci'iübasicherheit oder aus anderen Gründen erwünscht sein, die Vör;jcniedenen Pumpen in Betrieb zu halten, so daß die ^ ,τι einen gewissen Druck aucti dann entwickeln, wenn der

ifiiii c uelbedarf dey Systems unter den genannten Bedingungen 909325/0866

BAD ORIGINAL

- 2 -· 1A-29 763

auch durch eine einzige Pumpe befriedigt werden kann. Absperrventile dienen dazu, die Pumpen abzusperren, die nicht benötigt werden, um das System mit dem Druckmittel zu versorgen, ao daß die betreffenden Pumpen bei einem verringerten Druck betrieben werden können, der niedriger ist als der in dem hydryulischen System herrschende Druck; dies geschieht, um die Abnutzung der Pumpen zu verringern. Der Druck, der in einer abgesperrten Pumpe erzeugt wird, kann gerade ausreichen, um die Beanspruchung der umlaufenden Teile der Pumpe aufrechtzuerhalten-, damit dieser tote Gang ausgeschaltet wird, der sich anderenfalls bemerkbar machen könnte. Beim Öffnen des Absperrventils wird die Pumpe dann sofort wieder mit dem System verbunden, so daß die Pumpe dem System das Druckmittel ohne eine Anlaufverzögerung· zuführen kann.

Systeme der geschilderten Art werden häufig bei ität mehreren !'rieb werken ausgerüsteten Flugzeugen verwendet, z.B. α am, wenn das hydraulische Druckmittel zum Betätigen der verschiedenen hydraulischen Vorrichtungen des Flugzeugs durch mehrere Pumpen gefördert werden kann, Unter normalen Betriebsoedingunä-iii des Flugzeugs kann die Menge des Druclcniit υ eis, die zur Betätigung der betreffenden Vorrichtungen benötigt wird, r klein sein, so daß die benötigte Förderleistung im Lei

to einer oder mehrerer Pumpen liegt, wobei jedoch nicht aäia cliche ο

^ Pumpen des Systems betrieben zu werden orauchen; unter anderen

tn Bedingungen, z.B. bei der Durchführung von Mdnövern, oder im

■v» ■

° Falle einer Beschädigung eines l'eils aej Hydraul! scha η _m kann es plötzlich, erforderlich vverden, üämbliche Pumpen "bei hohem Förderdruck mit ihrer voIxöxi volumu Lrijc'uan ü'öraex'leib o

BAD QRK3/NAL

- 3 - 1A-29 783

zu betreiben,

Wird das Absperrventil geschlossen, betätigt die Druckentlastungsvorrichtung die zum Ändern des I'ördervoJtuiaens der Pumpe dienende Einrichtung, um die volumetrische Förderleistung auf den niedrigsten Wert herabzusetzen, der erforderlich ist j um innere Leckverluste abzugleichen und einen vorbestimmten niedrigeren Druck aufrechtzuerhalten; ist das Absperrventil offen, wird das Volumen des dem System durch die Pumpe zugeführten Druckmittels so geregelt, daß die Pumpe nur mit einer Förderleistung arbeitet, die benötigt wird, um den gewünschten Druck aufrechtzuerhalten, der gewöhnlich höher ist als der Innendruck, welcher bei geschlossenem Absperrventil aufrechterhalten wird. Eine mit Absperr- und Druokentlastungsmitteln versehene Pumpe kann z.B. so betrieben werden, daß sie das Druckmittel dem damit verbundenen System unter einem Druck von etwa 210 atü zuführt, wenn das Absperrventil offen ist; sobald das Absperrventil geschlossen ist, kann die Pumpe z.B. bei eine«. Eörderduck von E.B, etwa >5atü betrieben werden. Natürlich ist es erwünscht, daß die Pumpe kein PitdervoluMen fördert, das größer ist, als es erforderlich ist, um den vorbestimmten Druck aufrechtzuerhalten, und zwar ohne Eüokaioht darauf» ob das Absperrventil offen oder geschlossen ist» denn anderenfalls würde die Pumpe unnötig beansprucht, um ein großes Druckmittelvolumen durch undichte Stellen zu fördern.

Ein Ziel der Erfindung besteht-nunmehr darin, vereinfachte

Absperrventil— und Druckentlastungsuli tt el vorzusehen, die im Ve-? -1 'z.ah zu bekannten Kciidti'uktionen bei gleicher Leistungs-

903825/0666

BAD ORIGINAL

1528068

;■:. ■" - .4 - \ i:A-29 783

fähigkeit'kleinere Abmessungen'und iein .geringeres--.Sewicht , .-.■■.-haben; ■ /■" -..'..... -..--.-. ;.-. .-.."- . v: · ' ■; ■ ,

Ein weiteres "Ziel-der Erfindung besteht in der Schaffung eines Absperrventils, das so geBohloasen und geöffnet werden kann, daß plötziliciie -Änderungen: des Drucks in -dem System vermieden werden, um möglichst die G-efanr vonBesciiädigungen aus zu- ■-schalten, ■ die bei dem System durch plötzlieh auftretende Druckspitzen hervorgerufen werden könnten, welche beim plötzlichen Öffnen :oder -SelilieJden des Absperrventils auftreten.

lerner -sieht die Erfindung ein Abaperrvent.il vor, das sehr- schnell auf ein Steuersignal' anspricht, 'um sich zu Öffnen oder zu.-schließien, vsowie eine Druckentlastungsvorrichtung und einen Drucicausgleicher·, ,die ebenfalls schnell auf Änderungen des Druekmittelbedarfa des- Systems ■ an-yjireiehen, und zwar ■ auch im Augenblick des Öffnens . oder ü'Ghlieii,ens des Absperrventils.

Weiterhin-, .dieft- aie, Erfindung ein ^töperrventil una- eine Drucicemjlaatungsvorriciitung- vor,- bei. denen die •-bruckt/itla— atungsmittel konstruictiv mit :.cLem.■.Kalben des "-Absperrventils ■■ vereinigt -sind. . ■ . .._.-.. . . . .

Die Erfindung wird im folgenden an liand- a Zeichnungen an einem Auaführungs-beispiGl.näher erläutert.

Eig. 1 zeigt im Sc nitt eine mit variablem Eördervolumen -arbeitende Kolbenpumpe, die mit einem Abo-perrventil ui. DrucJcentlastungsvorrici..tun_fe nach der,Jirfiiidung auü&erustet 'ist.

909 8 25/08B6

BAD

- 5 - 1A-29 783

wobei die Stellung der Teile für den Fall wiedergegeben ist, daß das Absperrventil offen ist und die Pumpe mit ihrem vollen Förderdruck, jedoch, bei einer sehr kleinen volumetrischen Förderleistung arbeitet. ■

Fig. 2 zeigt im Schnitt einen Teil der Anordnung nach Fig. 1 und läßt die Teile in derjenigen Stellung erkennen, bei welcher das Absperrventil offen ist und die Pumpe mit vollem Förderdruck und voller Förderleistung arbeitet, was einem Betriebszustand entspricht, bei welchem das hydraulische System bei voller Leistung mit dem Druckmittel versorgt werden muß.

Fig. 3 ähnelt'Fig^ 2, zeigt jedoch die Stellung der Teile für den Fall, daß das Absperrventil geschlossen und die Pumpe vom -Druck entlastet ist, wobei die Pumpe bei einem niedrigeren Innendruck betrieben wird, Um die kleinste Fördermenge zu liefern, die benötigt wird, um den herabgesetzten Innendruck aufrechtzuerhalten. -

Das insgesamt mit 10 bezeichnete Aggregat umfaßt eine Kolbenpumpe 11 der mit-variabler Verdrängung arbeitenden Bauart mit einer Einrichtung 12 zum Ändern des Hubvolumens, ein Regelventil 13 und insgesamt mit H bezeichnete Absperrventil- und Drucicentlastungsiüit L'el. Gemäß Fig. 1 sind die .Elemente 11 und sowie Yj und 14 in einem als Gußstück ausgebildeten zusammenhängenden Gehäuse 16 untergebracht, doch könnten sie auch ge_üebenenfalls getrennte Aggregate bilden.

Die Pumpe 11 umfaßt eine Einlaß- oder Ansaugöffnung 17» eine Forderüf±'nung 1-d und eine mit Öffnungen versehene innenliegende

909 025/0886 - ~

BAD

... - 6 - ' ■ 1A-29 783

Platte 19. Ein drehbarer Zylinderkörper 21 enthält mehrere axial hin- und herbewegbare Kolben 22, deren Zylinder nacheinander über die Öffnungen 25 der Platte 19 mit den Einlaß- und Auslaßöffnungen in Verbindung gebracht werden, wenn der Zylinderkörper gedreht wird. Die Kolben 22 sind mit Gleitachuhen 24 versehen, die mit einer schwenkbaren Taumelscheibe oder Nockenplatte 26 zusammenarbeiten und mit dieser Platte in Berührung gehalten werden. Die Platte oder Taumelscheibe 26 ist starr mit einem Bügel 28 verbunden und umfaßt drehbar gelagerte Zapfen 2?.- Wird, .der Bügel 28 gemäß Fig. 1 von links nach rechts bewegt, wird die Taumelscheibe 26 um ihre Lagerzapfen 27 geschwenkt, um das Hubvolumen der Pumpe je Drehung des Zylinder« körpers zu verändern. Wenn der Zylinderkörper 21 über eine Welle 29 durch eine hier nicht gezeigte Antriebsvorrichtung gedreht wird, und wenn die Taumelscheibe 26 gegenüber einer rechtwinklig zur Achse der Welle 29 verlaufenden Ebene geschwenkt wird, werden die Kolben 22 veranlaßt, sich in den Zylinderbohrungen hin- und herzubewegen, wobei den Zylindern das hydraulische Medium vom Einlaß 17 aus über die öffnungen der Platte 19 zugeführt wird, so daß das Medium zwangsläufig verdrängt und über die Förderöffnung 18 abgeführt wird. Man erkennt,

to daß es sich bei der hier zu Brläuterungszwecken gezeigten Pumpe ο

^ω 11 um eine in bekannter'Weise auagebildete, mit variablem Hubvo-

cn lumen arbeitende Kolbenpumpe der einseitigen Bauart handelt; ° es sei bemerkt, daß man alternativ auch eine-Pumpe einer an-

0, deren Bauart vorsehen könnte, z.B. eine mit variablem Hubvolumen arbeitende Flügelpumpe oder dergleichen, bei der mit Hilfe

- 7 - 1A-29 783

eln^s ^uokmittels zu be tätigende Mittel -zum Ändern des Hu Volumens vor ge seilen sind. ' .

■ ^;In"""-Fig.. 1 nimmt vdie Taumelscheibe ^;26 ihre neutrale Iiäge- oder Mit-te-lstelliiing ein, -fei" der die'Hublänge der 'Kolben 22 ,praktisch gleieli "Null '.ist, "wenn der Zylinderlcörper gedreht wird. ^; Bei dlese^r Stellung wird der·- !Förderöifnun'g 18 nur ein sehr kle-ines Klüssl^keitüvolumen zugeführt*■ Ber Bügel 26-"wird zur Vergrß'ße-rung der iör'derleia^tung^^ duroh eineii Segelkolben 51 verstellt.^ &βτ in einer/Bohrung im - ß-ehäuse 16 verachiebbar ist'» der Be;gelkolben 5\ ist durch- eine -Feder "32' vorgespannt, 'die bestrebt is'iti, den:Hegelkolben- zusaiffiaen mit dem Bügel 28 invBich- ' tung auf- .eine -Stellung -;zu bewegen, bei der die -Förderleistung der Pumpe iihren-vo^en.Wert-/.ha "fr. -Ein in einer .Greiiäusebohr.ung 34 verschiebbaTer Botatigun^dkulDen o3 greift an .der anderen Seite ;des Bügels 2B an und kann mit Hilfe eines, der. Bohrung. a4 zugeführiien pruakmittels entgegen der Kraft der Vorüpannfe- ■ der 32 betätigt werden. . -..--. -

In dem Geliäuse TS ist eine Bohrung" >6 vorgeöe^en, die an ihrem inneren Ende'über einen Äbsperrvejitilaitz }7 mit; einer Öffnung' 38 in Verbindung steht, über welche dem Aggregat das Druckmittel entnoumien oder einem h,,,draulischen System zugeführt wird. Die Öffnung 58 kann an einen hydraulischen Kreis angesciilossen werden, dem das Druckmitjel durch die Pumpe 11 zugefuüirT wird, wenn das Absperrventil offen ist. Die Öffnung >8 wird :e-enüber der Pumpe abgesperrt, wenn das Absperrventil ai-.i ^i-.t-. ιϊο3: zu erläuternde Weise geschlossen wird. In der-

90 9 8 25/0866 ■

BAD ORiGiNAl-

■ - 8 - 1A-29 783

Bohrung 36 sind nach innen vorspringende Stege 4-2 und 43 ausgebildet, die zwischen sich eine Bingnut 39 abgrenzen, welche mit der Bohrung 34 über einen Kanal 41 in- Verbindung steht. Eine weitere Bingnut 40 ist zwischen dem Steg 43 und dem Ventilsitz 37 vorgesehen; die Nut 40 steht mit der Druck- bzw. Förderöffnung 18 der Pumpe über eine Druckleitung 45 in Verbindung.

Ein insgesamt mit 44 bezeichneter Absperrventilkolben ist in der Bohrung 36 hin- und herbewegbar und weist an seinem inneren Ende eine konische Fläche 46 auf, die mit dem Ventilsitz 37 zusammenarbeiten kann, um zu verhindern, daß das Druckmittel von der Austrittsöffnung 18 der Pumpe zu der Öffnung 38 und dem hydraulischen System strömt, wenn das Ventil yj, 46 geschlossen ist, wie es in Fig. 3 gezeigt ist. Gemäß Fig. 1 hat der sich an den.konischen Abschnitt 46 anschließende Abschnitt des Absperrventilkolbens 44 bei 47 einen etwas kleineren Durchmesser als der Hauptteil des Kolbens. Die Fläche 47 des Kolbens arbeitet mit dem einen kleineren Durchmesser aufweisenden inneren Ende: der Bohrung 36 zusammen, wenn sich der Kolben 44 dem Ventilsitz 37 nähert, um gemäis Fig. 3 einen engen ringförmigen Drosselkanal 100 abzugrenzen.. Die Bohrung 36 ist an ihrem'äußeren-Ende durch ein abgedichtetes .Einsatzstück oder einen Stopfen 48 verschlossen, deaden inneres Ende einen Anschlag 48 bildet, durch den die Öxi'nungsbev/e_aung des Kolbsns 44 begrenzt wird, da mit diesem Anschlag eine Schulter i>'\ des Kolbens zusammenarbeitet.

90 9825/086 6

■ " ... bad

- 9 -■■'■-■ 1A-29 783

Ein Druckeinstellorgan 33 kann sich axial duroh den Stopfen'48 erstrecken- und diesem gegenüber durch eine Mutter gesichert.sein-. Das innere Ende 'des "Einstellorgans 58 trägt einen Federteller 56. Der Absperrventilkolhen 44 weist bei 57-eine axiale Aussparung auf, und der Federteller 56 greift verschiebbar in die Aussparung 57 ein.

Der Kolben 44 besitzt eine einen kleineren Durchmesser aufweisende Bohrung 58, die sieh von der Aussparung 57 aus axial nach innen erstreckt. Die Bohrung 58 wird von geneigten Bohrungen 59 und 61 und einer radialen Querbohrung 62 durchdrungen. Die Bohrung 59 steht ständig in Verbindung mit der Eingnut 40 und die geneigte. Bohrung61 ist ständig mit einer Kammer verbunden, die in der Bohrung 36 durch die Schulter 51 des , Kolbens und den Steg 42 abgegrenzt wird. Die Kammer 63 steht mit dem Pumpengehäuse und einem Druckmittelabzug über einen Kanol 64 und mit der Aussparung 57 über eine Drossel 78 in Verbindung. Die radiale Bohrung 62 ist ständig mit der Hingnut 39 verbunden. \

In der Bohrung 58 des Abaperrventilkolbens ist ein Druckentlastunga- oder Druckausgleichs-Kolbenschieber 71 verschiebbar gelagert. Ein Flansch 72 am äußeren Ende des Kolbenschiebers 71 liegt an einer Feder 70 an, die in dem Federteller oder

Bscner 56 angeordnet ist und den Kolbenschieber 71 nach rechts vorjjünnt. Der liolDcuiachieber 7,1 trägt zwei durch einen axialen i\o.iZ,:i.i±'L ,,uureiinbe Stege "73 und 74 > und die voneinander abgewand-"" 76 und 77 des Stegs 74 arbeiten als Ventllorgane mit

α en" Iu^a zu^ev7d..iicen Seitenflächen der radialen Bohrung 62

90 9 82 5/0866 · * ·

BAD ORIGINAL

- 10 - 1A~29 783

zusammen} hierauf wird im folgenden näher eingegangen. Der Flansch 72 dient dazu, die Bewegung des Kolbenschiebers 72 in der Bohrung 58 nach rechts zu begrenzen.

Das !Regelventil 13 umfaßt ein bewegliches Ventilorgan bzw. einen Kolbenschieber 81, der in einer Gehäusebohrung 82 verschiebbar ist. Die Bohrung 82 ist mit drei in axialen Abständen verteilten Hingnuten 83, 84 und 85 versehen. Die Bingnut ist duroh einen Kanal 86 mit dein inneren Ende der Bohrung 36 zwischen der Eirignut 40 und dem Ventilsitz 37 verbunden, während die Hut 83 über einen Kanal 87 mit der Kammer 63 in Verbindung steht. -.-■".

Der Kolbenschieber 82 trägt zwei durch eine Bingnut 91 getrennte Stege 88 und 89. Sine aiiale Bohrung 92 erstreckt sich vom inneren Ende des Kolbenschieber^'. 81 zu der Bingnut 83, und eine Feder 93. spannt den Kolbenschieber 81 in die aus Fig. 1 und 2 ersichtliche Stellung vor. Die Stellung dea Kolbeiidchiebers 81 in der Bohrung 82 wird durch Steuernd.tbei, z.B. einen bei 94 angedeuteten Elektromagneten, bestimmt. In Fig.. 1 und befindet sich der Kolbenschieber 81 in der Stellung, die er einnimmt, wenn der Elektromagnet 94 stromlos ist. Wird der Elektromagnet eingeschaltet, wird der Kolbenschieber 81 entgegen der Kraft der Feder 93 nach■"rechts in die in Fi₀. 3 gezeigte Stellung gebracht, bei der die Bingnuten ö4 und 85 durch aie Bingnut 91 des Kolbenschieber^ miteinaiider verbunden sind. Ein Kanal 97 verbindet die Bingiut 65 über eiiid Drossel 1u2 mit einer Kammer 9ö auf der Außenseite dea..-JTederbeo-iiera 56 in

90 9 8 2S7 0886

Bad

- 11 - 1A-29 785

der Bohrung 36*

Mit Hilfe des Elektroiruagneten 94 kann das Absperrventil 37, 46 geöffnet oder geschlossen werden. lot der Elektromagnet gemäß Fig. 1 und 2 stromlos, wird der Druck von der Förderöffnung 18 aus, der auf die Bingnut 84 des Steuerventils 13 über den Kanal 86 wirkt, durch die Stege 8fe und 89 des Kolbenschiebers 81 zurückgehalten. Die Kammer 98 ist mit dem Behälter oder dem Pumpengehäuse über den Kanal 97, die Bohrung 92 des Kolbenschiebers 81 und die Kanäle 87 und 64 verbunden. Der Druck des Druckmittels in dem Kanal 45 wirkt über die geneigte Bohrung 59 auf die rechte Seite 77 des Steges 64· Hierbei ist die Bohrung 57 über die Drossel 78 mit dem Behälter verbunden.

Wenn die auf die rechte Seite 77. des Steges 74 wirkende DrucJUiiitGülkraft die Kraft der Feder 70 überschreitet, wird der Kolbenschieber 71 gemäß Fig. 1 nach links bewegt, um das Ventil 62, 77 zu öffnen und die den Betätigungskolben 33 enthaltende Bohrung 34 über den Kanal 41 mit der Förderöffnung 18 der Pumpe zu verbinden. Nunmehr wird der Kolben 33 mit dem Druckmittel beaufschlagt, so daß er den Bügel 28 entgegen der Kraft der Feder 32 in der Stellung für ~einen minimalen FlÜssigkeitsdurchsätz hält. Der hierbei durch die Pumpe aufrechterhaltene Druck wird durch die Einstellung des Organs 53 "be-SXiIiIiI₁-U und die Pumpe liefert nur diejenige Druckmittelmenge, welche benötigt wird, um die Leckverluste des Systems bei diesen: Druck auszugleichen. Hierbei Lat das System, das an die iuiiipa auge s chi es jen lot, keinen weseiatlicnen Druckmittelbedarf.

909825/0866 ~ —-«

BAD ORIGINAL

- 12 - .1A-U? 763

Wenn die Pumpe dem hydraulischen System eine größere Druckmitbeimenge zuführen muJo, d.h. wenn der Druckmittelbeuarf steigt, macht sich dies zuerst durch einen Druckabfall an der Öffnung 38 bemerkbar. Dieser Druckabfall wirict sich über die Bohrung 59 auf die Fläche 77 des Stegs 74 aus. Wenn dieser herabgesetzte Druck niedriger ist als der Druck, der erforderlich ist, um das Ventil 62, 77 geöffnet zu halten, bewegt die Feder 70 den Kolbenschieber 71 nach rechts, so daß das Ventil 62, geschlossen wird, während sich das Ventil 62, 76 öffnet. Auf diese Weise wird die den Betätigungskolben 33 enthaltende Bohrung 34 mit dem Behälter verbunden, und das hydraulische Medium in der Bohrung 34 wird verdrängt, da der Kolben 33 durch die Feder 32 über den Begelkolben 31 und den Bügel 28 gemäß Fig. 1 nach rechts bewegt wird. Hierbei werden die Mittel 12 zum Hegeln des Hubvolumens in eine Stellung gebracht, die einer höheren Förderleistung entspricht, und das Aggregat verbleibt ^Lm wesentlichen in dieser Stellung, solange der Förderdruck des Aggregats nicht ausreicht, um die Kraft der Feder 70 au Überwinden, so daß das Ventil 62, 76 offen bleibt. ist der Erüöfc in dem System wieder auf den durch die Stellung des Ojtgialcii 13 bestimmten Wert zurückgeführt worden, wird der Kolbeneöhiefcer 71 entgegen der Kraft der Feder 70 verstellt. Hierbei *|rÄ das Ventil 62, ?6 geschlossen, während βich das Ventil #g_f 77 öffnet, so daß das Druckmittel der Bohrung 34 zugeführt wird, um die Förderleistung der Pumpe so weit herabzu setzen, wie es erforderlich ist, um den Druck aufrechtzuerhalten.

909826/086ß _v

- 13 - 1A-29 783

Das Absperrventil 46 wird durch -Einschalten des Elektromagneten 94 geschlossen. Hierbei bewegt der -Elektromagnet den Kolbenschieber 81 nach rechts, so daß eine Verbindung zwischen den Kingnuten 84 und 85 hergesbellt wird. Das Druckmittel strömt dann von der Ringnut 84 zu der Ringnut 85 und über den Kanal 97 zu der Kammer 98. Der Druck wirkt auf den Kolben 44 über eine fiingflache am Umfang des federbechers 56, und durch diesen Druck wird der Kolben 44 i*¹ Sichtung auf den Ventilsitz 37 bewegt. Wenn sich die Einehe 46 des Kolbens dem Sitz 37 nähert, arbeitet das dünnere Ende 47 des Kolbens mit einer Seite der Ringnut 40 zusammen, um gemäß lig. > bei 100 eine erigj ringförmige Dr ο au e !öffnung abzugrenzen; entsprechend bildet der konische Kopf 46 des Kolbens zusammen mi b dem Sitz 57 eine.sieh verkleinernde ringförmige Drobse!Öffnung, so daß der au . deiii K;-xnal 66 gelangende Druckmittel- erom gedrosselt wird. Infolgedessen Wird die Geschwindigkeit des Einströinens dea Druckmittels in ciie Kammer 9S verringertm wenn sich das Absper;.'venuil seiner geschloüueneh Stellung nähert, und hierdurch wird eine Pufferwirkung hervorgerufen, durch die ein zu sohiielies Schließen des Ventils 46, 37 verhindert wird, um eine Beschädigung des hydraulischen Systems und/oder des Ventils zu verhindern. Die Verwendung dieser Drossel zwischen dem Kolben und dem Gehäuse bietet den Vorteil, daß in der Drossel 100 vorhandene Schmutzteilchen herausgespült werden, wenn sich der Kolben von dem Sitz 37 abhebt, was beim Öffnen dea Absperrventils geschieht. ■

-14'- ^v U-39 783

Der Druck des Druckmittels in dem Kanal 45 wirkt ständig über die geneigte Bohrung 49 auf die Fläche 77 des Steges 76. Bewegt sich der Kolben 44 in Richtung auf seine geschlossene Stellung, verringert 3ich die Kraft, die die leder 70 aufbringen kann, um das Ventil 62, 77 zu schließen, denn die Bohrung 62 entfernt sich zunehmend von dem Federbecher 56. Daher öffnet sich das Ventil 62, 77 bei niedrigeren, auf den Steg 77 wirkenden Drücken, wenn das Absperrventil geübiilossen ist oder sich schließt, als wenn es geöffnet ist. Beim Öffnen d.is Ventils 62, 77 wirkt das Druckmittel auf den Kolben 33» um die Einrichtung 12 zum Ändern des Hubvolumens der Pumpe in Sichtung auf eine Stellung zu bewegen, die einer kleineren volumetrischen Fördermenge entspricht. Dies geschieht, wenn das Absperrventil seine Schlieiabevvegung ausführt, und zwar noch bevor es sich geschlossen hat. Unter diesen Umständen fördert ■ die Pumpe nur diejenige Menge des Druckmittels, welche erforderlich ist, um innere Leckverluste auszugleichen und den Druck genügend hoch zu halten, damit das Ventil 62, 77 bei dem herabgesetzten Druck gerade noch geöffnet gehalten wird. Die Stellung des Or.ans 53 und die Hub3trecke des Kolbens 44 stellen Faktoren dar, dio den herabgesetzten Druck regeln, welcher aufrechterhalten wird_r wenn das Absperx'vencil geschlossen iafc.

" Daa Absperrventil wird durch Ausschalten des Elektromagneten 94 geöffneti hierbei wird die Kammer 98 mit dem Behälter verbunden. Die Verdrängung des Druckmittels aus der Kammer 98

909825/0866

• - 15 - ' 1A-29 765

in Abhängigkeit von dem Druck, der auf das Ende des Kolbens 44 an dein Sitz 37 wirkt, wird durch die Geschwindigkeit begrenzt, mit der das Druckmittel über die Drossel 102 entweichen kann, so daß eine zu schnelle Öffnungsbewegung des Kolbens verhindert wird. " „

Es aei bemerkt, daia man bei dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel die verschiedensten Abänderungen und Abwandlungen vorsehen kann, ohne den Bereich der Erfindung zu verlassen.

Patentansprüche :

BAD ORIGINAL

Claims

PAlE 1 Ii 1 SPB: Ö ÖS E

1« j -Druckentlastung»- und Absperrventileinriohtung für eine mit variabler Verdrängung arbeitende Pumpe der Bauart mit einem Druckmittelmotor zum Verändern des Hubvolumens, gekennzeichnet durch ein Gehäuse mit einem Druekmitteleinlaß (45) und einem Druckmittelauslaß (38)» einen Kolben (44), der mit einem Ventilsitz (37) zwischen dem Einlaß und dem Auslaß zusammenarbeitet und als Ventilorgan wirkt, Mittel, um dem Kolben das Druckmittel-von dem Einlaß aus zuzuführen und den Kolben in Sichtung auf den Ventilsitz zu bewegen, damit das Ventil.geschlossen wird, wobei diese Mittel ein wahlweise zu betätigendes Regelventil (13) und eine Strömungsdrossel (100) umfassen, welche durch den Kolben und das Gehäuse gebildet wird, wenn sich der Kolben dem Ventilsitz nähert, erste Kanalmittel, um das Druckmittel von dem Einlaß aus dem Druckmittelmotor zuzuführen, wobei die Kanalmittel einen sich durch den Kolben erstreckenden Abschnitt umfassen, einen Kol~ beschieber (71)» der in dem innerhalb des Kolbens angeordneten Teil der ersten Kanalmittel'bewegbar ist und eine erste y.uerliegende Fläche aufweist, die zusammen mit.dem Kolben in den Kanaliuitteln ein erstes Ventil zum Segeln, der Zufuhr des Druckmittels zu dem Druclcmittelmotor .bildet,, wobei y.uf die erste q.uerliegende Fläche ständig der Druck des 'Druckmittels wirkt, das den Kanaliiiit^eln von. dem Einlaß aus-, zugeführt· v/lrd, zweite Kanalmiteel zum Ableiten des Druckmittels aus dem

bad „

..■■■- 1.7 - 1A-29 783 .

Druckmittelaiotor, wobei diese Kanalmittel einen innerhalb des Kolbens angeordneten Abschnitt umfassen, wobei der Kolbenschie-. ber ferner eine zweite querliegende Fläche besitzt, die zusammen mit dem Kolben in den zweiten Kanalmitteln ein zweites Ventil bildet, durch welches die Ableitung des Druckmittels -aus dem Druckmittelmotor geregelt wird, ferner durch eine Feder, deren eines Ende gegenüber dem Gehäuoe ortsfest angeordnet ist, und die bestrebt ist, den Kolbenschieber entgegen der Kraft zu bewegen, die durch das Druckmittel auf die erste querliegende Fläche aufgebracht wird und bestrebt ist, das erste Ventil zu achlieben und das zweite Ventil zu öffnen, wobei die durch die Feder auf den Kolbenschieber aufgebrachte Kraft von der Stellung des Kolbens unabhängig ist, wobei sich jedoch der zum öffnen des ersten Ventils erforderliche Druck verringert, .;enn sich der Kolben dem Ventilsitz nähert, sowie durch Mittel zum Einstellen der durch die Feder aufgebrachten Kraft. '.".: V --.-■■.. -
2. Druckentlastung©- und Absperrventileini'ichlbjing für -,. ,-..-■ ^- eine mit; variübler Verdrängung- arbeitende Pumpe der Bauart mit einem Drucfcmit leliuotor 'zum Ändern des Hubvolumens,*" ge k e η η - £ β i ohne t durch ein Gehäuse mit einem D.uckaiitueleinlaß .-Uiiü. aiiiSLi Druckiiiitveiausla^, einen Kolben, der mit einem Ventilsitz "üsr/i&olien dein JSinlais und dem Auslaß-als Ventilorgan zusa„-ι'ίΐι..-ϊ~οoitet, um ein Aböperrvontil zu bilden, Mittel, um -deju KqIüen dao Druckaiit fcel. von dem Einlaß aus zuzuführen und clan Kolben in fiichUung auf den Ventilsitz zu bewegen und so das

90 9825/0866 .

BAD OWQINAL

. - 18■■'-'■ 1A-29 783 ■■■■-,

Ventil zu schließen, wobei diese Mittel ein wahlweise zu betätigendes "Kegelventil und eine Strömungsdrossel umfassen, welch letztere durch den Kolben und das Gehäuse gebildet wird, wenn sich der Kolben dem Ventilsitz nähert, Mittel zum Ableiten des Druckmittels, das bestrebt ist, das Absperrventil geschlossen zu halten, damit sich der Kolben unter dem Einfluß . eines in der entgegengesetzten Bichtung auf ihn wirkenden _>r Drucks von dem Ventilsitz abheben kann, wobei diese Mittel eine Drossel zum Begrenzen der Abführung des Druckmittels umfassen, erste Kanalmittel, um dem Drucfcmittelmotor das Druckmittel von dem Einlaß aus zuzuführen, wobei diese Kanal- ^v mittel einen sich durch den Kolben erstreckenden Abschnitt umfassen, ferner einen Kolbenschieber, der in dem sich -durch den Kolben erstreckenden Teil der ersten Kanalmittel bewegbar ist und eine erste querliegende Fläche aufweist, welche zusammen mit dem Kolben in den Känalmitteln ein erstes Ventil zum Segeih^Her Zufuhr des Druclonittels zu dem Druckmittelinotor bildet, wobei auf die erste ■ querliegende j^feshe ständig,., der Druck des Druckmittels wirkt, das den Kanalmitteln von dem Einlaß aus zugeführt wird, zweite Kanalmittel, um das Druckmittel aus dem Druckmittelmotor abzuleiten, wobei diese Kanälmittel einen sich innerhalb des Kolbens erstreckenden Abschnitt umfä'ssen, wobei der Kolbenschieber eine zweite., quer-' liegende Flache ^:be^:sit'zt-, die zusammen mit dem Kolben in den zweiten KanalmiHrteln ein- zweit e's V eint il zum'Hegeln der Ah^ elM -axia dem'Druckm'ittelmotor bildet,

wobei die zweite querliegende Fläche von der ersten q.uerlie-

909825/0866 ^iUV⁸-^Ci'" --

. *^iU:_':■■- - 19 - - ■ 1Α-29 783

genden Fläche abgewandt ist, eine Feder, deren eines Ende gegenüber dem. Gehäuse ortsfest angeordnet ist und die bestrebt ist, den Kolbenschieber entgegen der Kraft zu bewegen, die durch das Druckmittel auf die erstequerliegende Fläche aufgebracht wird und bestrebt ist, das erste Ventil zu schließen und das zweite Ventil zu öffnen, wobei die durch die Feder auf den Kolbenschieber aufgebrachte Kraft von der Stellung des. .· Koibens,>,unabhängig ist, wobei sich jedoch der zum Öffnen- des ersten Ventils erforderliche Druck verringert, wenn sxöh der Kolben dem Ventilsitz nähert, sowie durch Mittel zum Einstellen der durch die Feder aufgebrachten Kraft.
3. . Druckentlastungs-und Absperrventilöinrichtung für eine mit variabler Verdrängung arbeitende Pumpe der Bauart mit einem durch- ein Druckmittel zu,betätigenden bewegbaren Hubvolumen-Ee&elorgan zum Ändern des Hubvolumens der Pumpe, g e k e ii _;n. ζ ei c h'n e t durch ein Gehäuse mit einem. Druckmitteleinlaß und einein Druckmittelauslaß, einen Kolben, der mit .einein V^iitil.-Ji-tz zwischen de-K liinlaß und dem Auslaß als'Ventilorgan zusaffliueilerbeitet, um ein Absperrventil zu bilden, Mittel,,,' um. das¹'Äbeperrveritil wahlweise zu-öffnen" und-.zuachlielaen, eiiiW'-sich axial durch den Kolben erstreckende Boh— ' rung, .eine mit-der axialen Bohrung .verbundene Querbohrung,, die ständig in Verbindung mit „4^^Hub y^rolumen-ii,eg al organ steht, ■ erdte Kanalmix ^eI, .die mit der. a.¥i^len Bohrung auf ,einer Seite der :Qüerbohrung verbunden sind und./ständig= mit dem Einlaß

■ : - ^982 5/08β# VJ

- .20 - 1A-29 783

in Verbindung stellen, zweite Kanalmit.,el, die mit der axialen Bohrung auf der anderen Seite der Querbohrung verbunden sind und ständig in Verbindung mit einem Strömungsmittelbehälter stehen, einen in der axialen Bohrung des Kolbens verschiebbaren Kolbenschieber mit einem zwischen den ersten und den zweiten Kanalmitteln angeordneten Steg, wobei eine Querfläche dieses Steges zusammen mit der Querbohrung ein erstes Ventil zum Hegeln der Zufuhr des Druckmittels von dem Einlaß zu dem Hubvolumen-Regelorgan bildet, wobei der Druck des -^rucinnittels ständig auf die erwähnte Fläche des Steges wirkt und bestrebt ist, das erste Ventil zu öffnen, wobei eine entgegengesetzt gerichtete Querfläche des Steges zusammen mit der Querbohrung ein zweites Ventil bildet, das die Ableitung des Druckmittels von dem Hubvolumen-Begelorgan zu dein Behälter regelt, sowie durch eine Feder, deren eines Ende gegenüber dem Gehäuse ortsfest angeordnet ist, und deren anderes Ende bestrebt ist, den Kolbenschieber so-zu bewegen, daß das erste Ventil entgegen der Kraft des Druckmittels geschlossen wird, das auf die erwähnte eine Querfläche des Steges wirkt.
4. Druckenülastungs- und Absperrventileinrichtung für eine mit variabler Verdrängung arbeitende Pumpe der Bauart mit einem durch ein Druckmittel zu betätigenden bewegbaren Hubvolumen-Eegelorgan zum Ändern des Hubvolumens der Pumpe, gekennz ei ohne t durch ein Gehäuse mit einem .Druckmitteleinlafi und einem DruckmittelaualalD, einen Kolben, der mit einem Ventilsitz zwischen dem Einlaß und dem Aualaß als

909825/0866

. ■ - 21 - 1A-29 783

Ventilorgan zusammenarbeitet, um ein Absperrventil zu bilden, Mittel, um das Absperrventil wahlweise.zu öffnen und zu schließen, eine axiale Bohrung in dem Kolben, einen die axiale Bohrung durchdringenden Kanal, der ständig in Verbindung mit dem Hubvolumen-Hegelorgan steht, erste Kanalmittel, die in der axialen Bohrung auf einer Seite des erwähnten Kanals münden und ständig mit dem Einlaß verbunden sind, zweite Kanalmittel, die in der axialen Bohrung auf der entgegengesetzten Seite des Kanals münden und ständig mit einem Strömungsmittelbehälter verbunden sind, ein in der axialen Bohrung des Kolbens zwischen den ersten und den zweiten Kanalmitteln angeordnetes Ventilorgan, das in der axialen Bohrung quer zu dem Kanal bewegbar ist und eine erste Hache besitzt, die zusammen mit dem Kanal ein erstes Ventil zum Hegeln der Zufuhr des Druckmittels von dem Einlaß zu dem Hubvolumen-Regelorgan bildet, wobei das Druckmittel ständig auf die erste Fläche des Ventilorgans wirkt und bestrebt ist, das erste Ventil zu öffnen, wobei das Ventilorgan eine zweite Fläche aufweist, die zusammen mit dem Kanal ein zweites Ventil zum Segeln der Ableitung des Druckmittels von dem Hubvolumen-Begelorgan zu dem Behälter bildet, sowie durch eine Feder, deren eines Ende gegenüber dem Gehäuse ortsfest angeordnet ist, während ihr anderes Ende bestrebt ist, das Ventilorgan so zu bewegen, daß das erste Ventil entgegen der Kraft des Druckmittels geschlossen wird, die auf die erwähnte erste Fläche wirkt.

90 9 825/0866 - ^:

8ADoriginal*

- 22 - 1A-29 783
5. . Druckentlastungs- und Absperrventileinriohtung für eine mit variabler Verdrängung arbeitende Pumpe der Bauart mit einem durch ein Druckmittel zu betätigenden bewegbaren Hubvolumen-Regelorgan zum Ändern des Hubvolumens der Pumpe, gekennzeichnet durch ein Gehäuse mit einem Druckmitteleinlaß und einem Druckmittelauslaß, einen Kolben, der mit einem Ventilsitz zwischen dem Einlaß und dem Auslaß als Ventilorgan zusammenarbeitet, um ein Absperrventil zu bilden, Mittel zum wahlweisen Öffnen und Schließen dea Absperrventils, eine in dem Kolben ausgebildete axiale Bohrung, einen die axiale Bohrung durchdringenden Kanal, der ständig in Verbindung müfc dem, Hubvolumen-Begolorgan steht, erste . Kanalmittel, die in er axialen Bohrung auf einer Seite des Kanals münden und ständig mit dem Einlaß verbunden sind, zweite Kanalmittel, die in der axialen Bohrung auf der entgegengesetzten Seite des Kanals münden und ständig mit einem Strömungsmittelbehälter in Verbindung stehen, ein in der axialen Bohrung des Kolbens zwischen den ersten und den zweiten Kanalmitteln angeordnetes Ventilorgan, das_: in der axialen Bohrung quer zu dem Kanal bewegbar ist und eine erste Flache aufweist, die zusammen mit dem Kanal ein erstes Ventil zum Hegeln der Zufuhr des Druckmittels von dem Einlaß zu .dem Hubvolumen-Begelorgan bildet, wobei das Druckmittel ständig. _~ auf die erste Fläche des Ventilorgans wirkt und bestrebt ist, das erste Ventil zu. öffnen, wobei das Ventilorgan eine zweite Flache besitzt, die zusammen mit·dem Kanal ein zweites . " Ventil bildet, mittels dessen die Ableitung des Druckmittels

9 09 8 2 5/0 86 6; \

• - . - 23 - U-29 783

von dem Hubvolumen-Regelorgan zu dem Behälter geregelt wird, sowie durch elastische Mittel, die bestrebt sind, das Ventilorgan entgegen der auf die erste Fläche wirkenden Kraft dea Druckmittels zu bewegen, um das erste Ventil zu schließen, wobei sich die durch die elastischen Mittel auf das Ventilorgan beim Schließen des ersten Ventils aufgebrachte Kraft bei der Annäherung des Kolbens an den Ventilsitz verkleinert.
6. Druckentlastungs- und Abaperrventileinrichtung für eine mit variabler Verdrängung arbeitende Pumpe der Bauart mit einem durch ein Druckmittel zu betätigenden bewegbaren Hubvolumen-Begelorgan zum Ändern des Hubvolumens der Pumpe, g ek e η η ζ e i ohne t durch ein Gehäuse mit einem Druokmitteleinlaß und einem Druckmittelauslaß, einen Kolben, der mit einem Ventilsitz zwischen dem Einlaß und dem Auslaß als Ventilorgan zusammenarbeitet, um ein Absperrventil zu bilden,. Mittel zum wahlweisen Öffnen und Schließen des Absperrventils, einen Kanal zum Zuführen des Druckmittels von dem Einlaß zu dem Hubvolumen-Regelorgan, wobei dieser Kanal einen innerhalb des Kolbens vorgesehenen Kanalabsohnitt umfaßt, ein in dem Kanalabschnitt innerhalb des Kolbens bewegbares Ventilorgan-, das zusammen mit dem Kolben ein Druckentlastungsventil bildet, mittels deaseii die Zufuhr des Druckmittels über den erwähnten K^näläbidchnitt zu dem Hubvolu-aien-fie-.valcreiar.!. geregelt wird, wobei das von dem Einlaü aus zugefUhrte Druckmittel ständig auf das VeniiXorgan wirkt und bestrebt iJt₁.das Druckentlastung jventil zu öffnen, außerhalb des Kolbens angeordnete^ an de.;. V-5>:t,ilcrjaii cn^valfende Federmittel, die bestrebt sind,

309825/0866 *~ "'"~

BAD

- 24 - ■■■■.' U-29 783

das xjruckentlastungsventil mit einer Kraft zu sehließen, die sich bei der Annäherung des Kolbens an äien Ventilsitz verkleinert, sowie durch Ventilmittel, um das Druckmittel von dem Hubvolumen-Re^elorgan abzuleiten,, wenn das Druckentlastungsventil geschlossen ist.
7. Druckentlaütungs- und Absperrveritileinriehtung für eine mit variabler Verdrängung arbeitende Pumpe der Bauart mit einem durch ein Druckmittel zu betätigenden bewegbaren Hub-. volumen-Begelorgan zum Ändern des Hubvolumens der Pumpe, gekennzeichnet durch ein Gehäuse mit einem Druckmitteleinlaß und einem Druckmittelauslaß., einen Kolben, der mit einem Ventilsitz zwischen dem Einlaß und dem Auslaß als Ventilorgan zusammenarbeitet, um ein Absperrventil zu bilden, einen Kanal zwischen dem Einlaß und einer Stirnfläche des Kolbens,, die von dem Kanal zum Zuführen des Druckmittels zu der erwähnten Fläche abgewandt ist und dazu dient, das Absperrventil zu schließen, wobei in diesen Kanal ein wahlweise zu betätigendes Hegelventil eingeschaltet iut und der Kanal einen Abschnitt zwischen dem Kolben und dem Gehäuse umfaßt, dessen Querschnittsfläche verkleinert ist, um die Strömung zu drosseln, wenn sich der Kolben dem Kanal nähert, Kanalmittel zum: Zuführen des Druckmittels und zum Ableiten des DruckmiTraels von dem Hubvolumen-Eegelorgan einecLlief.lici: einer inxi.erualb des-Kolbens vorgesehenen Bohrung, ein in äioser'Bohrung, angeordnetes bewegbares Ventilorgan,, das zuäaju.«Gu mit den.-KcI-ben ein era tee Ventil zum Bögein der Zufuhr des Dr u ο kau tu eis.

909825/0868

• ■ - 25 - U-29 783

zu dem HubvoluBien-fiagelorgan bildet, und das zusammen mit dem Kolben ein zweites Ventil '/,-am Beteln der Ableitung dea Druckmittels von dem Hubvolumen-Begelorgan bildet, eine feder, deren eines Ende gegenüber dem Gehäuse_;orbafeat angeordnet ist, während ihr anderes Ende an dem Ventilorgan angreift, wobei die Feder besbrebt ist, das Ventilorgan so zu bewegen, daß das 3rs be Ventil geschlo3tuen und aas zweite Ventil geöffnet wird, Mit bei, um das Druckmittel von dem Einlaß zu dem 'Ventilorgan ütrüuiöii zu laaj-jn, damit das erste Ventil geöffnet uiil das zweite "Ventil geschlossen wird, wobei der zum öffnen,des ersten Ventile und zum Schließen des zweiten Ventilb". ortorderlicira Druok bei der Annäherung, des Kolbens an den Vöii'öilüitz abnimmt.

9 0 9 82 5/ 0 8 66 BADORfGiNAL