DE1816662A1

DE1816662A1 - Hydrostatic transmission in radial piston design

Info

Publication number: DE1816662A1
Application number: DE19681816662
Authority: DE
Inventors: Franz Reimann; Fritz Wegerdt
Original assignee: Hydrel AG
Current assignee: Schaeffler Schweiz GmbH
Priority date: 1968-12-23
Filing date: 1968-12-23
Publication date: 1970-07-16

Description

Hydrostatisches Getriebe in Radialkolbenbauart Die Erfindung betrifft ein hydrostatisches Getriebe in Radialkolbenbauart mit einem antreibbaren, ringförmigen Zylindergehäuse, in dessen radialen Zylinderbohrungen Kolben spielen, deren äußere Lauf- oder Führungsbahn gegenüber der Achse des Getriebes exzentrisch verstellbar ist, und dessen radial innen vor den Kolben liegenden Zylinderräume über ein gegen Drehen festgehaltenes Steuerglied wechselweise mit einer Ansaugleitung und einer Druckleitung verbindbar sind. Radial Piston Type Hydrostatic Transmission The invention relates to a hydrostatic transmission in radial piston design with a drivable, ring-shaped Cylinder housing, in whose radial cylinder bores pistons play, their outer ones Raceway or guideway adjustable eccentrically with respect to the axis of the gearbox is, and the cylinder chambers lying radially inward in front of the piston via a counter Rotating the fixed control member alternately with a suction line and a Pressure line are connectable.

Derartige hydrostatische Getriebe können als Pumpen oder als Motoren verwendet werden. Diese Getriebe nach der Radialkolbenbauart weisen in aller Regel einen feststehenden, zentralen Steuerzapfen auf, der im Bereich des Zylindergehäuses eine Saugkammer und eine Druckkammer begrenzt, die sich diametral gegenüberliegen, wobei die Saugkanäle bzw. Druckkanäle, welche diese Kammern mit äußeren Leitungen verbinden, als Längsbohrungen durch den feststehenden, zentralen Steuerzapfen geführt sind. Die Saugkammer und die Druckkammer sind durch entsprechende Stege am Umfang des Steuerzapfens gegeneinander abgedichtet. Das Zylindergehäuse ist auf dem feststehenden Steuerzapfen z.B. mit Hilfe einer Laufbuchse drehbar gelagert und wird durch eine mit dem Steuerzapfen fluchtende Welle angetrieben, wobei die einzelnen Zylinderräume in dem Zylindergehäuse in der inneren Lauffläche, welche mit dem Steuerzapfen zusammenwirkt, in Form von Steuerschlitzen münden, welche wechselweise über die Saugkammer und über die Druckkammer hinweglaufen. Die außenliegenden Kolbenenden stützen sich an einem Laufring ab, der durch einen verstellbaren Rahmen gegenüber der Achse des Steuerzapfens exzentrisch nach beiden Seiten der Nullstellung verstellbar ist, um auf diese Weise die volumetrische Leistung der Pumpe einerseits sowie die Förderrichtung während des Betriebes beliebig ändern zu können.Such hydrostatic transmissions can be used as pumps or as motors be used. These gears according to the radial piston design usually have a fixed, central control pin, which is located in the area of the cylinder housing delimits a suction chamber and a pressure chamber which are diametrically opposite one another, wherein the suction channels or pressure channels, which these chambers with external lines connect, guided as longitudinal bores through the fixed, central control pin are. The suction chamber and the pressure chamber are through corresponding webs on the circumference the control pin sealed against each other. The cylinder housing is rotatably mounted on the fixed control pin, e.g. with the help of a bushing and is driven by a shaft aligned with the control pin, the individual cylinder spaces in the cylinder housing in the inner running surface, which cooperates with the control pin, open in the form of control slots, which alternately run over the suction chamber and over the pressure chamber. The outer piston ends are supported on a running ring, which is opposed by an adjustable frame the axis of the control pin eccentrically adjustable to both sides of the zero position is to in this way the volumetric performance of the pump on the one hand as well as the To be able to change the conveying direction as required during operation.

Derartige Radialkolbenpumpen werden in zunehmendem Maße als Doppelpumpen insbesondere beim Einsatz für Werkzeugmaschinen benötigt, wobei die beiden Kolbensterne der beiden Pumpen in der Regel gemeinsam in ihrer Exzentrizität zur Achse des Steuerzapfens verstellbar sein müssen.Such radial piston pumps are increasingly being used as double pumps needed especially when used for machine tools, the two piston stars the two pumps usually have a common eccentricity to the axis of the control pin must be adjustable.

Bei der herkömmlichen Bauart bestimmt der Durchmesser des Steuerzapfens die übrigen Abmessungen des Getriebes. Der Durchmesser des Steuerzapfens muß ausreichend groß bemessen sein, damit die erforderlichen Längsbohrungen in dem Zapfen untergebracht werden können und für die Saugkammer und die Druckkammer ein ausreichendes Volumen zur Verfügung steht.In the conventional design, the diameter of the control pin determines the remaining dimensions of the gearbox. The diameter of the control pin must be sufficient be large so that the required longitudinal holes are accommodated in the pin can be and for the suction chamber and the pressure chamber a sufficient volume is available.

Bei Doppelaggregaten ergibt sich zusätzlich die Forderung, daß die getrennten Leitungen für beide Aggregate durch den Steuerzapfen von der gleichen Seite her durchgeführt werden müssen, da auf der anderen Seite die Antriebswelle für die Zylindergehäuse angeordnet ist. Die Abdichtung zwischen Zylindergehäuse und Steuer zapfen liegt auf der Umfangsfläche des Steuerzapfens, wobei wegen des großen Durchmessers des Steuerzapfens das Lagerspiel zwischen beiden relativ groß sein muß. Dadurch wird der Schlupf des Getriebes beeinflußt, wobei noch zu berücksichtigen ist, daß die Kräfte zwischen Zylindergehäuse und Steuerzapfen in Umfangsrichtung nicht gleichmäßig sind, da sich die Saugkammer und die Druckkammer diametral gegenüberliegen. Dadurch ergeben sich einseitige Beanspruchungen.In the case of double units, there is also the requirement that the separate lines for both units through the control pin of the same Must be carried out on the side, as on the other side the drive shaft is arranged for the cylinder housing. The seal between the cylinder housing and control pin lies on the peripheral surface of the control pin, because of the large diameter of the control pin, the bearing play between the two is relatively large have to be. This influences the slip of the transmission, which must still be taken into account is that the forces between the cylinder housing and control pin in the circumferential direction are not uniform, as the suction chamber and the pressure chamber are diametrically opposite one another. This results in one-sided loads.

ins ist Aufgabe der vorliegenden erfindung, ein hydrostatisches Getriebe der eingangs näher bezeichneten Art so weiterzubilden, daß die erwähnten Schwierigkeiten weitgehend vermieden werden und unter allen Betriebsverhältnissen eine gleichmäßige Abdichtung zwischen den miteinander zusammenwirkenden Steuerflächen des Zylindergehäuses und des feststehenden, fiir die ölzufuhr bzw0 -abfuhr sorgenden Steuergliedes sichergestellt ist.ins is the task of the present invention, a hydrostatic transmission of the type described in detail so that the difficulties mentioned can be largely avoided and uniform under all operating conditions Sealing between the interacting control surfaces of the cylinder housing and the fixed control element ensuring the oil supply and removal is.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dats die zusammenwirkenden Flächen von rotierendem Zylindergellause und Steuerglied in einer zur Achse des Getriebes senlcrechten ebene liegen, das Steuerglied als axial verschiebbare Steuerhülse ausgebildet ist und in Abhängigkeit von den Drücken in der Saugleitung und der Druckleitung hydrostatisch an die Stirnfläche des Zylindergehäuses anpreßbar ist.This object is achieved according to the invention in that the interacting Areas of rotating cylinder gellause and control element in one to the axis of the Gearbox senlcrechte lie level, the control member as axially displaceable Control sleeve is formed and depending on the pressures in the suction line and the pressure line can be pressed hydrostatically against the end face of the cylinder housing is.

Die Verlegung der Steuerfläche von einer Umfangsfläche in eine zur Achse des Getriebes senkrechten Ebene führt zunächst zu dem Vorteil, daß auf einen feststehenden Steuerzapfen bei Getrieben der Radialkolbenbauart verzichtet werden kann, so daß einmal die radialen Abmessungen nicht mehr durch den Durchmesser dieses Steuerzapfens bestimmt werden und zum anderen die Antriebswelle für das Zylindergehäuse in das Zylindergehäuse geführt werden kann, so daß das Zylindergehäuse unmittelbar drehfest mit der Antriebswelle verbunden werden kann. Ein weiterer Vorteil liegt darin, daß das als Hülse ausgebildete Steuerglied nunmehr auf hydrostatischem Wege gegen die axiale Steuerfläche des Zylindergehäuses angepreßt werden kann, wobei der Anpreßdruck in Abhängigkeit von den Druckverhältnissen an der Stirnfläche des Zylindergehäuses abhängig ist. Damit entspricht der Anpreßdruck der Steuerhülse in dem Bereich, in dem die Druckleitungen an das Zylindergehäuse anschließen, diesem ll(iheren Druck, während in dem diametral gegenüberliegenden Bereich der Anpreßdruck der Steuerhülse entsprechend dem niedrigeren Saugdruck ebenfalls niedriger ist.The relocation of the control surface from a circumferential surface to a Axis of the transmission vertical plane initially leads to the advantage that on one fixed control pin can be dispensed with in gearboxes of the radial piston design can, so that once the radial dimensions are no longer due to the diameter of this Control pin are determined and on the other hand, the drive shaft for the cylinder housing can be guided into the cylinder housing, so that the cylinder housing directly can be rotatably connected to the drive shaft. Another benefit lies in that the control member, which is designed as a sleeve, is now hydrostatic can be pressed against the axial control surface of the cylinder housing, wherein the contact pressure as a function of the pressure conditions on the face of the Cylinder housing is dependent. This corresponds to the contact pressure of the control sleeve in the area in which the pressure lines connect to the cylinder housing, this ll (their pressure, while in the diametrically opposite area the contact pressure the control sleeve is also lower in accordance with the lower suction pressure.

Die in Umfangsrichtung unterschiedlichen AnprelSdrücke entsprechen in ihrer Größe und Verteilung damit den in Umfangsrichtung unterschiedlichen Gegendrücken, die von dem Saug- bzw. Drucköl ausgehen und bestrebt sind, die Steuerhülse außer Anlage mit der Steuerfläche des Zylindergehäuses zu bringen. Diese selbsttätige hydrostatische Anpressung hat weiterhin den Vorteil, daß dann, wenn das Getriebe als Doppelaggregat ausgebildet ist, also eine große axiale Länge aufweist, die zu einer Durchbiegung der Antriebswelle führen kann, der Steuerspiegel sich den änderungen der Lage der Steuerfläche an der Stirnwand des oder der Zylindergehäuse selbsttätig anpassen kann. Die in das Zylindergehäuse geführte Antriebswelle kann damit relativ schwach ausgebildet werden, was sich wiederum wesentlich auf die radialen Abmessungen des Getriebes auswirkt.The different contact pressures in the circumferential direction correspond in their size and distribution so that in the circumferential direction different Counter pressures that emanate from the suction or pressure oil and strive to reduce the control sleeve except to bring it into contact with the control surface of the cylinder housing. This automatic hydrostatic pressure also has the advantage that when the transmission is designed as a double unit, so has a large axial length that to a deflection of the drive shaft can lead to the control mirror of the changes the position of the control surface on the end wall of the cylinder housing or housings automatically can customize. The drive shaft guided into the cylinder housing can thus be relatively are weak, which in turn has a major impact on the radial dimensions of the transmission.

Vorteilhafterweise sind in der Steuerhülse von dem Druck in der Saugleitung bzw0 dem Druck in der Druckleitung einseitig beaufschlagbare Abstützkolben verschiebbar gehalten, die sich mit ihrer anderen Seite an einem vom Steuerspiegel der Steuerhülse abgewandten festen Widerlager abstützen. Dabei kann die Steuerhülse wenigstens je eine Längsbohrung aufweisen, die jeweils im Steuerspiegel in einer Verteilernut mündet, am anderen Ende den Abstützkolben aufnimmt und einen radialen Anschlußkanal für das Saug- bzw. Drucköl aufweist, wobei die Bohrung wenigstens eine als Kolbenfläche wirkende, dem AbtUtzkolben zugewandte Innenschulter besitzt. Die Kolbenstirnfläche und die Innenschulter der Bohrung wirken dabei als Differentialkolben in der Weise, daß die in verschiedenen Richungen auf die Steuerhülse einwirkenden hydrostatischen Kräfte zu einer resultierenden Differenzkraft führen, welche die Hülse während des Betriebes des Getriebes ständig mit vorbestimmtem Druck in Anlage an der stirnseitigen Steuerfläche des Zylindergehäuses anpreßt.Advantageously, the pressure in the suction line is in the control sleeve or the pressure in the pressure line can be displaced on one side, which can be acted upon by the support piston held, which is with its other side on one of the control plate of the control sleeve support facing away from the fixed abutment. The control sleeve can at least each have a longitudinal bore, each in a distributor groove in the control plate opens, at the other end receives the support piston and a radial connection channel for the suction or pressure oil, the bore at least one as a piston surface effective inner shoulder facing the protective flask. The piston face and the inner shoulder of the bore act as a differential piston in the way that the in different directions acting on the control sleeve hydrostatic forces lead to a resulting differential force, which the The sleeve is constantly in contact with the system at a predetermined pressure while the gear unit is in operation presses against the frontal control surface of the cylinder housing.

Um auch im Stillstand des Getriebes eine ausreichende Abdichtung zu gewährleisten, kann zwischen dem Abstützkolben und der Steuerhülse noch eine Druckfeder eingespannt sein, die eine ausreichende Vorspannung für die Steuerhülse während des Stillstands des Getriebes liefert.In order to ensure a sufficient seal even when the transmission is at a standstill can guarantee a compression spring between the support piston and the control sleeve be clamped, which is sufficient preload for the control sleeve during of the standstill of the transmission.

Um ein leichtes axiales Spiel der gegen Drehen festgelogten Steuerhülse sicherzustellen, ist es erforderlich, für einen Druckausgleich in Umfangsrichtung am Umfang der Steuerhülse Sorge zu tragen. Dies wird vorteilhafterweise dadurch erreicht, daß die Umfangsnuten der Steuerhülse für das Saugöl und für das Drucköl in axialer Richtung gegeneinander versetzt sind und jeweils als in sich geschlossener Ringnuten ausgebildet sind, so daß sich beide Drücke über den ganzen Umfang der Steuerhülse gleichmäßig verteilen und sich die Kräfte in radialer Richtung vollständig ausgleichen.To ensure a slight axial play of the control sleeve, which is locked against turning to ensure it is necessary for pressure equalization in the circumferential direction to take care of the circumference of the control sleeve. This is beneficially thereby achieved that the circumferential grooves of the control sleeve for the suction oil and for the pressure oil are offset from one another in the axial direction and in each case as self-contained Annular grooves are formed so that both pressures over the entire circumference of the Distribute the control sleeve evenly and completely distribute the forces in the radial direction balance.

Da das Steuerglied als Steuerhülse ausgebildet ist, kann die Antriebswelle ohne weitere durch das.ganze Getriebe hindurchgeführt sein, was einmal den Vorteil hat, daß bei Doppelaggregaten auf beiden Seiten jeweils eine Steuerhülse angeordnet werden kann, während andererseits die Antriebswelle durch das Getriebe hindurchgeführt werden kann, um z.B. für den unmittelbaren Anschluß einer Zahnradpumpe an die eine Stirnseite des Getriebes verwendet zu werden, welche Zahnradpumpe z.B.Since the control member is designed as a control sleeve, the drive shaft without further being passed through the entire transmission, which is once the advantage has that with double units a control sleeve on both sides can be arranged, while on the other hand the drive shaft through the transmission can be passed through, e.g. for the direct connection of a gear pump to be used on one end face of the transmission, which gear pump e.g.

dazu dienen kann, das Saugöl für das Radialkolbengetriebe unter einen bestimmten Vordruck zu setzen.can serve, the suction oil for the radial piston transmission under one to set a specific form.

Da der zentrale Steuerzapfen und damit auch die in Umfangsrichtung verlaufenden Ringspalte zwischen Zylindergehäuse und Steuer zapfen und damit die notwendigen Abdichtungsprobleme für diesen Ringspalt entfallen, kann das Zylindergehäuse in axialer Richtung wesentlich kürzer gebaut werden, da eine Abdichtung lediglich noch an den Stirnseiten des Zylindergehäuses notwendig ist. Das neue Radialkolbengetriebe läßt sich damit wesentlich kompakter sowohl in axialer als auch in radialer wichtung bauen, als herkömmliche Getriebe dieser Art.Because the central control pin and thus also the one in the circumferential direction extending annular gap between the cylinder housing and control tap and thus the The cylinder housing can dispense with the necessary sealing problems for this annular gap be built much shorter in the axial direction, as a seal only is still necessary on the end faces of the cylinder housing. The new radial piston gear can thus be made much more compact in terms of both axial and radial weighting build than conventional gearboxes of this type.

Gleichzeitig kann der Schlupf durch die selbsttätige Anpassung der miteinander zusammenwirkenden Steuerflächen in Abhängigkeit von den auftretenden Drücken erheblich verringert werden. Die Folge davon ist, daß dann, wenn derartige Getriebe für Steuerzwecke eingesetzt werden, die Steuergenauigkeit wegen des geringeren Schlupfes wesentlich verbessert ist.At the same time, the slip can be reduced by the automatic adjustment of the interacting control surfaces depending on the occurring Pressures can be reduced considerably. The consequence of this is that if such Gearboxes are used for control purposes, the control accuracy because of the lower Slippage is significantly improved.

Die Erfindung wird nachfolgend an hand schematischer Zeichnungen an mehreren Ausführungsbeispielen näher erläutert.The invention is illustrated below with the aid of schematic drawings several exemplary embodiments explained in more detail.

Fig. 1 veranschaulicht im Längsschnitt ein hydrostatisches Getriebe in Radialkolbenbauart, bei dem zwei Getriebe als Tandemaggregat zusammengebaut sind.Fig. 1 illustrates a hydrostatic transmission in longitudinal section in radial piston design in which two gears are assembled as a tandem unit.

Fig. 2 zeigt ebenfalls im Längsschnitt ein abgewandeltes Ausführungsbeispiel eines Getriebes gemäß der Erfindung, wobei das Getriebe als einfaches Aggregat ausgebildet ist.Fig. 2 shows a modified embodiment also in longitudinal section a transmission according to the invention, wherein the transmission is designed as a simple unit is.

Die Fig. 3 und 4 zeigen senkrechte Schnitte entlang den Schnittlinien 3-3 bzw. 4-4 durch das Getriebe nach Fig. 2.3 and 4 show vertical sections along the cutting lines 3-3 or 4-4 through the transmission according to Fig. 2.

Das in Fig. 1 mit der Bezugsziffer i allgemein bezeichnete Getriebe weist ein Getriebegehäuse la auf, das aus den beiden Gehäusehälften 2a, 2b gebildet ist. In dem Gehäuse sind zwei hydrostatische Getriebe nebeneinander angeordnet, die allgemein mit 3a bzw. 3b bezeichnet sind.The generally designated in Fig. 1 with the reference numeral i transmission has a gear housing la which is formed from the two housing halves 2a, 2b is. Two hydrostatic gears are arranged side by side in the housing, which are generally designated 3a and 3b, respectively.

Der Antrieb der beiden Getriebe erfolgt durch eine in das Gehäuse bzw. durch das Gehäuse hindurchgeführten zentralen Welle 4, die z.B. über Keile 6 mit einem gemeinsamen Zylindergehäuse 5 für die beiden Getriebeaggregate 3a und 3b in Drehrichtung fest verbunden ist.The two gears are driven by one in the housing or through the housing through the central shaft 4, which e.g. via wedges 6 with a common cylinder housing 5 for the two gear units 3a and 3b is firmly connected in the direction of rotation.

Jedes Aggregat weist in dem gemeinsamen Zylindergehäuse 5 einen Doppelkranz von radialen Bohrungen 7 auf, in denen die einzelnen Kolben in radialer Richtung verschiebbar autgenoen sind.Each unit has a double ring in the common cylinder housing 5 of radial bores 7, in which the individual pistons in the radial direction are displaceable autgenoen.

Die beiden Sätze von Zylinderbohrungen 7 jedes Aggregates 3a bzw. 3b münden radial innen in nach entgegengesetzten Richtungen weisenden Längsbohrungen 9a bzw. 9b des Zylindergehäuses.The two sets of cylinder bores 7 of each unit 3a and 3b open radially on the inside in longitudinal bores pointing in opposite directions 9a and 9b of the cylinder housing.

Diese Bohrungen führen zu den in entgegengesetzten Richtungen weisenden Stirnflächen 1Oa bzw. lOb des Zylindergehäuses. In diesen Stirnflächen münden also eine der Zahl der Doppelzylinderbohrungen entsprechende Anzahl von Längsbohrungen 9a bzw.These holes lead to those facing in opposite directions End faces 10a and 10b of the cylinder housing. So flow into these end faces a number of longitudinal bores corresponding to the number of double cylinder bores 9a or

9b.9b.

Die Kolben jedes Aggregates stützen sich außen auf einem Laufring lla bzw. lib ab, welche über Nadellager 12 jeweils in Schwenkrahmen oder Schwenkgehäusen 13a bzw. 13b gelagert sind.The pistons of each unit are supported on the outside on a race lla or lib ab, which via needle bearings 12 each in swivel frames or swivel housings 13a and 13b are stored.

Die Schwenkrahmen sind im unteren Ende des Getriebegehäuses la z.B. über Nadellager 15 auf einem Schwenkzapfen 14 schwenkbar gelagert, durch welchen Schwenkrahmen die Exzentrizität der Laufringe 11a bzw. lib gegenüber der Achse der Welle 4 und damit sowohl die volumetrische Leistung der Getriebe als auch ihre Arbeitsrichtung verändert werden kann.The swing frames are in the lower end of the gear housing la e.g. pivotally mounted on a pivot pin 14 via needle bearings 15, through which Swivel frame the eccentricity of the races 11a or lib relative to the axis of the Wave 4 and thus both the volumetric power of the gearboxes and their direction of operation can be changed.

An die Stirnseiten der beiden Gehäusehälften 2a bzw. 2b sind Flanschgehäuse 16 bzw. 17 angeschlossen. Das Zylindergehäuse 5 ist in dem Getriebegehäuse 1a bzw. 2a, 2b im dargestellten Beispiel durch zwei Schrägrollenlager 18a bzw. 18b gelagert.Flange housings are located on the end faces of the two housing halves 2a and 2b 16 or 17 connected. The cylinder housing 5 is in the gear housing 1a or 2a, 2b in the example shown supported by two tapered roller bearings 18a and 18b, respectively.

.nie beiden Flanschgehäuse und die darin enthaltenen Teile sind gleich ausgebildet, so daß es genügt, das Flanschgehäuse 17 und die zugehörigen Teile näher zu erläutern..nie two flange housings and the parts they contain are the same formed, so that it is sufficient for the flange housing 17 and the associated Parts to explain in more detail.

In dem Flanschgehäuse 17 ist in einer zylindrischen Bohrung dieses Gehäuses eine Steuerhülse 19 undrehbar jedoch axial verschiebbar geführt, wobei in der Führungsfläche entsprechende Abdichtungen 20 vorgesehen sind. Die Steuerhülse wird von der Antriebswelle 4 durchragt und umgibt diese mit einem ausreichenden Spiel.In the flange housing 17 this is in a cylindrical bore Housing a control sleeve 19 non-rotatably but axially displaceably guided, wherein Corresponding seals 20 are provided in the guide surface. The control sleeve is penetrated by the drive shaft 4 and surrounds it with a sufficient Game.

Die nach innen weisende Stirnfläche der Steuerhülse 19 ist als Steuerspiegel 28 ausgebildet, der in unmittelbarer Anlage an der Steuerstirnfläche lOb des Zylindergehäuses 5 steht.The inwardly facing end face of the control sleeve 19 is used as a control plate 28 formed, which is in direct contact with the control face lOb of the cylinder housing 5 stands.

Die Steuerhülse weist in sich diametral gegenüberliegenden Bereichen wenigstens jeweils eine Längsbohrung 21a und 21b auf, welche jeweils über radiale Bohrungen 31 bzw. 33 mit teilringförmigen Nuten 32 bzw. 34 in der äußeren Umfangsfläche der Steuerhülse zwischen den Dichtungen 20 in Verbindung stehen. Die Nuten 32 bzw. 34 sind nahezu halbkreisförmig über den Umfang der Steuerhülse geführt und sind jeweils durch schmale Stege 19a am Umfang der Steuerhülse gegenein ander abgedichtet. Entsprechende Anschlüsse 29 bzw. 30 in dem Flanschgehäuse 17 verbinden die Umfangsnuten 32 bzw. 34 jeweils mit der äußeren Saug- bzw. Druckleitung des Getriebes.The control sleeve has diametrically opposed areas at least one longitudinal bore 21a and 21b, each of which has a radial Bores 31 and 33 with partially annular grooves 32 and 34 in the outer peripheral surface the control sleeve between the seals 20 are in communication. The grooves 32 or 34 are almost semicircular over the circumference of the control sleeve and are each sealed against each other by narrow webs 19a on the circumference of the control sleeve. Corresponding connections 29 and 30 in the flange housing 17 connect the circumferential grooves 32 and 34 each with the outer suction or pressure line of the transmission.

Ohne weitere Maßnahmen würde bei der bisher beschriebenen Anordnung der in den Kanälen 21a bzw. 21b wirksame Druck bestrebt sein, die Steuerhülse aus der Anlage mit der Steuerfläche lOb des Zylindergehäuses 5 wegzudrücken, und zwar in Umfangsrichtung mit unterschiedlichen Drücken. Wenn angenommen ist, daß der anal 21a an die Druckleitung und der Kanal 21b an die Saugleitung angeschlossen ist, würde der in der Längsbohrung 21a wirksame Druck in wesentlich stärkerem Maße die Hülse abdrücken als der Druck in der Bohrung 21b. Da die Drükke durchaus während des Betriebes veränderlich sind, würde ein gleichmäßiger Anpreßdruck des Steuerspiegels 28 un d der Steuerfläche lOb nicht gewährleistet sein, selbst wenn man durch Federkräfte den ab drückenden Kräften entsprechend Widerstand entgegensetzen würde.Without further measures, with the arrangement described so far the pressure effective in the channels 21a and 21b strives be, to push the control sleeve away from the system with the control surface lOb of the cylinder housing 5, namely in the circumferential direction with different pressures. If it is assumed that the anal 21a is connected to the pressure line and the channel 21b to the suction line is, the effective pressure in the longitudinal bore 21a would be much greater push off the sleeve than the pressure in the bore 21b. Since the pressure is quite during of operation are variable, a uniform contact pressure of the control plate would 28 and the control surface lOb cannot be guaranteed, even if one is caused by spring forces would oppose the oppressive forces accordingly resistance.

Um diese Schwierigkeiten zu vermeiden, schließt sich an jede Bohrung 21a bzw. 21b ein weiterer Längsbohrungsabschnitt 22a bzw. 22b an, der am äußeren sunde in einen Zylinderraum 23a bzw. 23b am sunde der Steuerhülse mündet. In diesem Zylinderraum ist jeweils ein schwimmend gelagerter Kolben 24a bzw.In order to avoid these difficulties, closes each hole 21a and 21b, a further longitudinal bore portion 22a and 22b, which is on the outer sunde opens into a cylinder space 23a or 23b at the sunde of the control sleeve. In this The cylinder space is each a floating piston 24a or

24b axial verschiebbar und abgedichtet gelagert. Diese Kolben stützen sich mit ihren frei liegenden Enden auf einem mit dem Flan.chgehäuse 17 fest verbundenen Widerlager 25 ab, das z.B. über eine Stopfbuchse 27 mit der Welle 4 verbunden ist. Im dargestellten Beispiel können in allen Zylindern 23a bzw. 23b oder in einzelnen Zylindern Druckfedern 26 angeordnet sein, die auch beim Stillstand des Getriebes für eine entsprechende Yorspannung der Steuerhülse in Richtung auf die Anlage an die Steuerfläche lOb des Zylindergehäuses 5 Sorge tragens Man erkennt, daß die Steuerhülse 19 in jeder Längsbohrung wenigstens eine den Abstutzkolben 24a bzw. 24b zugewandte Schulter 19h aufweist, welche mit allen anderen von dem Flüssigkeitsdruck beaufschlagten Schultern oder Ringflächen der Bohrungen einen Differentialkolben bilden, wobei die durch die Drücke auf die Steuerhülse ausgeübten Kräfte eine resultierende Vorspannkraft liefern, welche bestrebt ist, in Fig. 1 die Steuerhülse von rechts nach links vorzuspannen und zwar mit einem Differenzdruck oder einer Differenzkraft, welche jeweils den in der betreffenden Längsbohrung herrschenden Ö1-druck proportional ist. Damit wird eine hydrostatische selbsttätige Anpressung der Steuerhülse gewährleistet, welche zugleich dazu führt, daß unabhängig von Druckunterschieden in Umfangsrichtung die Hülse an jeder Stelle mit ausreichender Anpreßkraft gegen die Steuerfläche OOb des Zylindergehäuses gedrückt wird, wobei sich die Steuerhülse auch automatisch entsprechenden bei Durchbiegung der Welle 4 auftretenden Fluchtungsfehlern anpassen kann. Diese genaue Anpassungsfhigkeit hat den weiteren Vorteil, daß als Lager Schräglager verwendet werden können, welche zu einer weiteren wesentlichen Verringerung der Bauahmessungen führen. Das diesen SchrXgrollenlagern anhaftende größere axiale Spiel kann durch die hydrostatische Arlpressung der Steuerhülse an die Steuerfläche lOb des Zylindergehäuses 5 ausreichend kompensiert werden, so daß diese Eigenschaft der Lager keine nachteilige Folge besitzt.24b mounted so as to be axially displaceable and sealed. These pistons support with their exposed ends on a firmly connected to the flange housing 17 Abutment 25, which is connected to the shaft 4 via a stuffing box 27, for example. In the example shown, 23a or 23b in all cylinders or in individual Cylinders compression springs 26 are arranged, which also when the transmission is at a standstill for a corresponding pre-tensioning of the control sleeve in the direction of the Contact with the control surface lOb of the cylinder housing 5 Take care You can see that the control sleeve 19 in each longitudinal bore at least one the support piston 24a or 24b facing shoulder 19h, which with all others of the fluid pressure acted upon shoulders or annular surfaces of the bores a differential piston form, the forces exerted by the pressures on the control sleeve resulting in a Provide biasing force, which strives in Fig. 1, the control sleeve from the right preload to the left with a differential pressure or a differential force, which is proportional to the oil pressure prevailing in the relevant longitudinal bore is. This ensures a hydrostatic automatic pressing of the control sleeve, which at the same time means that regardless of pressure differences in the circumferential direction the sleeve at every point with sufficient contact pressure against the control surface OOb of the cylinder housing is pressed, the control sleeve also automatically adapt to any misalignment that occurs when the shaft 4 is bent can. This exact adaptability has the further advantage that angular contact bearings are used as bearings can be used, which leads to a further substantial reduction in Carry out structural measurements. The greater axial play inherent in these roller bearings can be achieved by the hydrostatic pressure of the control sleeve on the control surface praise of the cylinder housing 5 can be sufficiently compensated so that this property the camp has no adverse consequence.

Die z.B. in der Längsbohrung 21b enthaltende Druckflüssigkeit wirkt einmal gegen die Oberfläche des Kolbens 24b zum anderen gegen die Summe der Ringschultern 19b und 19c sowie die geschlossene Fläche in der Größe des Durchmessers des Kanals 21b der Stirnfläche lOb des Zylindergehäuses. In der Regel steht die Bohrung 21b mit einer Längsbohrung 9b in der Zylinderkammer in Verbindung, so daß die Kolbenfläche im Bereich der Stirnfläche lOb in Fortfall kommt. Die Größe der Schultern 19c und 19b ist so bemessen, daß im Bereich der Schulter 19b eine Differenzfläche übrig bleibt, die in Richtung auf den Kolben 24b weist und an welcher der Flüssigkeitsdruck die Vorspannkraft der Hülse zur Anlage an die Fläche lOb zur Wirkung bringt.The pressure fluid contained in the longitudinal bore 21b, for example, acts on the one hand against the surface of the piston 24b on the other hand against the sum of the ring shoulders 19b and 19c as well as the closed area the size of the diameter of the channel 21b of the end face lOb of the cylinder housing. As a rule, the bore 21b is with a longitudinal bore 9b in the cylinder chamber in communication, so that the piston surface in the area of the end face lOb is omitted. The size of the shoulders 19c and 19b is dimensioned so that there is a difference area left in the area of shoulder 19b remains, which points in the direction of the piston 24b and at which the fluid pressure brings the pretensioning force of the sleeve to bear against the surface lOb.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 ist der Aufbau ähnlich wie bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1. Jedoch handelt es sich bei dieser Anordnung nach Fig. 2 um ein einfaches Ge-Getriebe, bei dem in dem Gehäuse nur ein Schwenkrahmen 42 ang.ordn.t ist, der um den Schwenkzapfen 41 des Gehäuse 40 schwenkbar ist und über sin Nadellager 43 einen Laufring 44 unterstützt, an welchem sich die Zwillingskolben 50 abstützen, die in Bohrungen 49 des Zylindergehäuses 45 verschiebbar angeordnet sind. Das Zylindergehäuse 45 ist mit der Welle 46 über eine Keilnutenverbindung 48 drehfest verbunden. Außerdem ist das Zylindergehäuse 45 über das Rollenlager 51a und das Axialdrucklager 51b in dem Gehäuse 40 drehbar abgestützt. Die Welle 46 ist in dem Gehäuse durch das Lager 47 drehbar gelagert.In the embodiment of FIG. 2, the structure is similar to in the embodiment of Fig. 1. However, it is in this arrangement according to Fig. 2 to a simple Ge gearbox in which only one swivel frame in the housing 42 ang.ordn.t is, which is pivotable about the pivot pin 41 of the housing 40 and Via sin needle bearing 43 a race 44 is supported, on which the twin pistons are Support 50, which are arranged displaceably in bores 49 of the cylinder housing 45 are. The cylinder housing 45 is connected to the shaft 46 via a keyway connection 48 non-rotatably connected. In addition, the cylinder housing 45 is above the roller bearing 51a and the thrust bearing 51b are rotatably supported in the housing 40. The wave 46 is rotatably supported in the housing by the bearing 47.

Die Zylinderräume 49 stehen über Längsbohrungen 49a mit der Steuerstirnfläche 45a des Zylindergehäuses 45 in Verbindung.The cylinder spaces 49 are connected to the control face via longitudinal bores 49a 45a of the cylinder housing 45 in connection.

Auf der gleichen Seite schließt an das Gehäuse 40 des Getriebes ein Flanschgehäuse 52 an, welches die Anschlüsse 53 und 54 für die Saugleitung bzw. Druckleitung trägt. Das Flanschgehäuse weist eine zylindrische Innenfläche auf, in welcher axial verschiebbar eine Steuerhülse 55 gelagert ist, welche mit dem Flanschgehäuse 52 über eine Keilnutenverbindung 72 drehfest verbunden ist.On the same side includes the housing 40 of the transmission Flange housing 52, which connects the connections 53 and 54 for the suction line or Pressure line carries. The flange housing has a cylindrical inner surface, in which axially displaceable a control sleeve 55 is mounted, which with the flange housing 52 is connected in a rotationally fixed manner via a keyway connection 72.

In der Steuerhülse 55 sind eine Mehrzahl von Längsbohrungen 60 bzw 61 angeordnet, welche auf der dem Zylindergehäuse 45 zugewandten Seite der Steuerhülse, welche Seite als Steuerspiegel ausgebildet ist, durch zwei nierenförmige binfräsungen oder Nuten 62 bzw. 63 zu zwei Gruppen zusammengefaßt sind, welche eine Gruppe durch eine Teilringnut 58 mit dem Anschluß 53 bzw durch eine Teilringnut 59 mit des Anschluß 54 in Verbindung steht. Die Ausbildung der Längskanäle und der Anchlußnuten sind in verschiedenen Schnittebenen in den Fig. 3 und 4 wiedergegeben.In the control sleeve 55 are a plurality of longitudinal bores 60 or 61 arranged, which on the side of the control sleeve facing the cylinder housing 45, which side is designed as a control mirror, through two kidney-shaped bin millings or grooves 62 and 63 are combined into two groups, which one group through a partial annular groove 58 with the connection 53 or through a partial annular groove 59 with the connection 54 communicates. The formation of the longitudinal channels and the connection grooves are shown in different sectional planes in FIGS.

Man erkennt, daß die die Längsbohrungen 60 bzw. G1 anschneidenden Umfangsnuten 58 bzw. 59 gegeneinander in axialer Richtung versetzt sind und im Bereich der UmSangsfläche der Steuerhülse 55 in ringförmige Nuten 56 bzw0 57 übergehen, denen entsprechende geschlossene Ringnuten 56a bzw. 57a in der Innenfläche des Flanschgehäuses gegenüberstehen. Hierdurch werden Ringkanäle gebildet, welche die Steuerhülse vollständig umgeben und den beiden Drücken, dem Saugdruck bzw. dein Förderdruck des Getriebes ausgesetzt sind, so daß sich diese Drücke gleichförmig um den ganzen Umfang verteilen können und ein leichtes axiales Spiel der Steuerhülse nicht behindern können.It can be seen that the intersecting the longitudinal bores 60 and G1 Circumferential grooves 58 and 59 are offset from one another in the axial direction and in the area the circumferential surface of the control sleeve 55 merge into annular grooves 56 or 57, corresponding closed annular grooves 56a and 57a in the inner surface of the flange housing face. As a result, ring channels are formed which completely cover the control sleeve and the two pressures, the suction pressure and your delivery pressure of the transmission are exposed so that these pressures are evenly distributed around the entire circumference can and can not hinder a slight axial play of the control sleeve.

Am Ende der Bohrungen 60 bzw. 61 schließen sich brweiterungen an, in welchen Abstützkolben 66 bzw. 67 spielen, die wenigstens teilweise mit einer Vorspannfeder 69 ausgerüstet sind. Die Erweiterungen oder Zylinderräume, in denen die Abstützkolben spielen, sind mit 64 bzw. 65 bezeichnet. Alle Abstützkolben stützen sich gemeinsam an einem mit dem Flanschgehäuse fest verbundenen Widerlager 68 ab.At the end of the bores 60 or 61, there are widenings, in which support piston 66 and 67 play, at least partially with a Preload spring 69 are equipped. The extensions or cylinder spaces in which the support pistons are labeled 64 and 65, respectively. Support all support pistons together on an abutment 68 firmly connected to the flange housing.

Man erkennt, daß in den Bohrungen der Steuerhülse wenigstens eine in Richtung auf den Kolben 67 weisende Schulter 61a vorgesehen ist, welche mit den übrigen Flächen eine Difierenzkolbenfläche bildet, auf die der Flüsslgkeitsdruck im Sinne einer hydrostatischen Anpressung der Steuerhülse an die Steuerfläche 45a des Zylindergehäuses 45 einwirkt.It can be seen that in the bores of the control sleeve at least one in the direction of the piston 67 facing shoulder 61a is provided, which with the remaining surfaces forms a differential piston surface on which the liquid pressure in the sense of a hydrostatic pressing of the control sleeve against the control surface 45a of the cylinder housing 45 acts.

Wie angedeutet, kann die Welle 46 durch das Getriebe hindurchragen und zum klschlieBen z.B. einer Zahnradpumpe am freiliegenden ende dienen. Der Durchmesser des mit dem Zylindergehäuse 45 verbundenen Abschnittes kann relativ klein sein, so daß sich geringe radiale Abmessungen ergeben. Etwa auftretende Wellendurchbiegungen werden durch die hydrostatische selbsttätige Anpressung der Steuerhülse jederzeit ausgeglichen, so daß sich Veranderungen des Schlupfes bzw0 der Leckölmenge praktisch nicht ergeben. Die Welle kann direkt über die Keilnutenverbindung 48 mit dem Zylindergehäuse verbunden sein, so daß die sonst üblichen aufwendigen Kupplungseinrichtungen in Fortfall kommen.As indicated, the shaft 46 can protrude through the transmission and to close e.g. a gear pump at the exposed end. The diameter of the portion connected to the cylinder housing 45 can be relatively small, so that there are small radial dimensions. Any shaft deflections that may occur are always due to the hydrostatic automatic pressure of the control sleeve balanced, so that changes in the slip or the amount of leakage oil are practically not surrendered. The shaft can be connected directly to the cylinder housing via the spline connection 48 be connected, so that the otherwise usual complex coupling devices in Failure to come.

Auch die axialen Abmessungen können gegenüber den bekannten Radialkolbenpumpen entsprechend verringert werden, so daß die Gesamtabmessungen wesentlich kleiner sind. Gleichzeitig ergibt sich ein außerordentlich guter Kraftausgleich, so daß die Beanspruchung der Teile gering ist und mit wesentlich engeren Passungen gearbeitet werden kann, die wiederum den Schlupf in sehr engen Grenzen halten, was besonders bei über Null steuerbaren Radialkolbenpumpen von großer Bedeutung ist. Die hydrostatische Anpressung der Steuerhülse sorgt gleichzeitig dafür, daß unter allen Druckverhältnissen eine ausreichende Anpressung vorhanden ist, um einerseits Fluchtungsfehler ausgleichen zu können und andererseits für eine Verhinderung des Austretens von Öl zu sorgen.The axial dimensions can also differ from the known radial piston pumps can be reduced accordingly, so that the overall dimensions are much smaller are. At the same time there is an extremely good balance of forces, so that the stress on the parts is low and the fits are much closer which in turn keep the slip within very narrow limits, which is special is of great importance for radial piston pumps controllable above zero. The hydrostatic The pressure on the control sleeve also ensures that under all pressure conditions there is sufficient contact pressure to compensate for misalignments on the one hand and on the other hand to prevent the leakage of oil.

Ansprüche Expectations

Claims

Claims 1. Hydrostatic transmission in radial piston design with a drivable, annular cylinder housing, in its radial cylinder bores Pistons play whose outer raceway or guideway is opposite the axis of the gearbox is eccentrically adjustable, and its cylinder spaces lying radially inward in front of the piston alternately with a suction line via a control member that is held against turning and a pressure line are connectable, thereby g e k e n n n z e i c h n e t that the cooperating surfaces (10b and 28) from the rotating cylinder housing (3) and Control member (19) lie in a plane perpendicular to the axis of the transmission, the Control member is designed as an axially displaceable control sleeve and as a function hydrostatically from the pressures in the suction line and the pressure line (30,29) the end face of the cylinder housing can be pressed.

2. Hydrostatic transmission according to claim 1, characterized in that g e k e n n z e i c h n e t that the control sleeve (19) on the pressure in the suction line or the Pressure in the pressure line can be displaced on one side of the support piston (24) which can be impacted on one side is held, which is with its other side on one of the control plate (28) of the Support the fixed abutment (25) facing away from the control sleeve (19).

3. Hydrostatic transmission according to claim 2, by g e -k e n n z e i c h n e t that the control sleeve (19) has at least one longitudinal bore (21) each, each of which opens into a distributor groove (62, 65) in the control plate (28), on the other The end of the support piston (64, 67) and a radial connection channel (58, 59) for the suction or pressure oil, the bore at least one as a piston surface acting, the support piston facing inner shoulder (61a).

40 hydrostatic transmission according to claim 3, characterized in that g e -k e n n z e i c h n e t that several parallel longitudinal bores for the Saubol or the pressure oil in the control sleeve (55) are provided, each by a common kidney-shaped Distribution groove (63, 62) in the control plate of the sleeve (55) and through a common one Circumferential groove (58, 59) are cut on the circumference of the sleeve.

5. Hydrostatic transmission according to claim 4, characterized in that g e -k e n n shows that the circumferential grooves of the control sleeve for the Sangöl or the pressure oil are offset from one another in the axial direction and each as self-contained Annular grooves are formed.

6. Hydrostatic transmission according to claim 2 to 5, characterized g e k e n n z e i c h n e t that @@ i @@ hen a or several support pistons (66, 67) and a shoulder of the longitudinal bores of the control sleeve, a biasing spring (69) is arranged.

7. Hydrostatic transmission according to claim 1 to 6, characterized g e k e It is noted that the cylinder housing (45) is carried directly on the Drive shaft (46) is attached.