DE19703115A1 - Hydraulische Flügelzellenmaschine - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine hydraulische Flügelzellen­ maschine mit einem Rotor, der mehrere radial bewegbare Flügel aufweist, und mit einem Stator, der eine Stator­ bohrung aufweist, in der der Rotor drehbar angeordnet ist und deren Innenwand als Führungskontur ausgebildet ist, an der die Flügel anliegen, wobei die Flügel, der Stator und der Rotor Flügelzellen umgrenzen, und mit Versorgungsanschlüssen zur Zu- und Abfuhr von Hydrau­ likflüssigkeit zu den Flügelzellen.

Eine derartige Maschine ist sowohl als Motor (US 4 376 620, US 3 254 570) als auch als Pumpe (US 3 255 704) bekannt.

Aus Gründen der Einfachheit soll die nachfolgende Er­ läuterung aber am Beispiel eines Motors erfolgen. Für eine Pumpe sind die Druckbezeichnungen bzw. die Dreh­ richtungen zu vertauschen.

Das Prinzip derartiger Maschinen ist relativ einfach. Im Arbeitsbereich wird ein Flügel radial nach außen gefahren und auf seiner Hochdruckseite mit Hydraulik­ flüssigkeit unter einem höheren Druck beaufschlagt. Auf der gegenüberliegenden Seite des Flügels liegt ein niedrigerer Druck an. Die Druckdifferenz über den Flü­ gel erzeugt eine auf den Flügel wirkende Kraft, die dann das zum Antrieb des Rotors notwendige Drehmoment erzeugt. Die Hydraulikflüssigkeit mit niedrigem Druck wird bei Weiterdrehen des Rotors durch einen Nieder­ druck oder Tankanschluß abgefördert. Danach wird der Flügel durch die Führungskontur in den Rotor hineinge­ drückt und die nachfolgenden Flügel durchlaufen den gleichen Zyklus. Beim nächsten Arbeitsabschnitt der Führungskontur wird der Flügel wieder ausgefahren.

Wie bei anderen hydraulischen Maschinen auch, ist es hier wesentlich, daß die Maschine innerlich dicht ist. Probleme mit der Dichtigkeit treten insbesondere dann auf, wenn bewegte Teile gegeneinander abgedichtet wer­ den müssen. Bei einem Flügelzellenmotor bewegen sich beispielsweise die Flügel an der Führungskontur ent­ lang. Darüber hinaus müssen die Flügelzellen auch seit­ lich durch Seitenplatten abgedichtet werden, damit kei­ ne Hydraulikflüssigkeit entweichen kann.

Um die Dichtigkeit zu erzielen, müssen die Teile mög­ lichst genau bearbeitet sein, also möglichst plan an­ einander anliegen. Dies reicht aber alleine nicht aus. Zusätzlich ist erforderlich, daß die Teile mit einer ausreichenden Kraft gegeneinander gepreßt werden, so daß keine Flüssigkeit zwischen den Teilen vordringen kann. Es liegt auf der Hand, daß bei bewegten Teilen, die unter Druck gegeneinander bewegt werden, eine er­ hebliche Reibung auftritt. Diese Reibung war überwie­ gend beherrschbar, solange die Hydraulikflüssigkeit schmierende Eigenschaften aufweist, wie dies bei den bislang verwendeten synthetischen Hydraulikölen der Fall ist. Probleme treten jedoch auf, wenn Hydraulik­ flüssigkeiten verwendet werden, die schlechtere oder gar keine schmierenden Eigenschaften haben, wie bei­ spielsweise Wasser.

Man kann zwar versuchen, durch geeignete Werkstoffpaa­ rungen das Reibungsproblem zu verringern. Dennoch ist es sehr schwierig, bei Maschinen, wie sie im oben ange­ gebenen Stand der Technik beschrieben worden sind, die einzelnen Kräfte so auszubalancieren und aufeinander abzustimmen, daß der durch Reibung bedingte Verschleiß klein bleibt. So treten im Betrieb teilweise Kräfte auf, die sich ungleichmäßig über die Stirnflächen von Rotor oder Stator verteilen, was wiederum zu einer Än­ derung der Anpreßkräfte führen kann. Dies wiederum führt zu einem höheren Verschleiß.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Ver­ schleißanfälligkeit zu vermindern.

Diese Aufgabe wird bei einer hydraulischen Flügelzel­ lenmaschine der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß die Versorgungsanschlüsse in einer radialen Begren­ zungswand der Flügelzellen angeordnet sind.

Bei den bekannten Flügelzellenmaschinen erfolgt die Zu- und die Abfuhr der Hydraulikflüssigkeit über die Sei­ tenplatten. Auch bei einer punktsymmetrischen Anordnung der Zu- und Abführanschlüsse in den Seitenplatten führt dies dann zwangsläufig dazu, daß sich die Belastung des Rotors durch die Seitenplatten bei einem Umlauf ändert. So wirkt beispielsweise der hydraulische Druck aus Zu­ fuhr- oder Steueranschlüssen auf die Stirnseite des Rotors, wenn nicht gerade die entsprechenden Öffnungen des Rotors mit den Zufuhr- und Steueröffnungen in Über­ deckung stehen. Ähnliches gilt für das Zusammenwirken von Abflußanschlüssen in den Seitenplatten mit ent­ sprechenden druckführenden Teilen im Rotor. Diese Druckunterschiede werden zwar nicht dazu führen, daß sich die Seitenteile schief gegenüber dem Rotor oder dem Stator stellen und dadurch zu größeren Undichtig­ keiten führen. Die ungleichmäßigen Belastungen führen aber mit großer Wahrscheinlichkeit dazu, daß sich un­ terschiedlich starke Drücke mit entsprechend unter­ schiedlich starker Reibung zwischen bewegten Teilen ausbildet, die dann den Verschleiß erhöhen. Wenn man hingegen, wie dies erfindungsgemäß vorgesehen ist, die Versorgungsanschlüsse radial in die Flügelzellen rich­ tet, dann können derartig unterschiedliche Belastungen der Stirnseiten von Rotor oder Stator nicht auftreten. Die Belastungen erfolgen dann ausschließlich in radia­ ler Richtung, so daß entsprechende Belastungen der Stirnseiten vermieden werden. Radiale Belastungen kön­ nen aber beispielsweise über Lager relativ gut aufge­ nommen werden. Diese einfache technische Maßnahme er­ leichtert daher die Verwendung von schlechter schmie­ renden hydraulischen Flüssigkeiten, wie beispielsweise Wasser.

In einer bevorzugten Ausgestaltung ist vorgesehen, daß die Versorgungsanschlüsse in der Führungskontur ange­ ordnet sind. Die Kommutierung, d. h. die lagerichtige Verbindung der Versorgungsanschlüsse mit den Flügelzel­ len erfolgt dabei automatisch, wenn nämlich die Flügel­ zellen die Versorgungsanschlüsse überstreichen. In die­ sem Fall ergibt sich eine sehr einfache Steuerungsmög­ lichkeit, die gleichzeitig ungleichförmige Belastungen kleinhält.

Vorzugsweise weist die Führungskontur Arbeitsbereiche und Ruhebereiche auf, zwischen denen Kommutierungsbe­ reiche vorgesehen sind, wobei am Anfang und am Ende jedes Kommutierungsbereichs jeweils ein Versorgungsan­ schluß mit gleichem Druck angeordnet ist. Beispielswei­ se weist ein Kommutierungsbereich zwei Pumpenanschlüsse (oder allgemein Hochdruckanschlüsse) auf, während der nachfolgende Kommutierungsbereich zwei Tankanschlüsse (oder Niederdruckanschlüsse) aufweist. Mit dieser Aus­ gestaltung wird die Reibung zwischen den Flügeln und dem Rotor beim Ein- und Ausfahren der Flügel kleinge­ halten. Sobald der Flügel den ersten Versorgungsan­ schluß überfahren hat, der am Beginn des Kommutierungs­ bereichs bzw. der Kommutierungszone angeordnet ist, sieht er sich auf seinen beiden Seiten dem gleichen Druck ausgesetzt. Er wird also weder in Bewegungsrich­ tung noch entgegen der Bewegungsrichtung an den Rotor angepreßt und kann sich deswegen weitgehend reibungs­ frei zum Rotor radial einwärts bzw. auswärts bewegen. Zwar werden in den Kommutierungsbereichen keine Kräfte auf den Rotor übertragen. Dieser Nachteil wird jedoch durch die höhere Lebensdauer mehr als ausgeglichen.

Vorteilhafterweise sind die Flügelzellen in Axialrich­ tung von Seitenplattenanordnungen abgedeckt, die am Rotor befestigt sind und gemeinsam mit diesem gegenüber dem Stator rotieren. Diese Ausbildung hat den Vorteil, daß die Flügel gegenüber den Seitenplatten eine aus­ schließlich radiale Bewegung durchführen, während die Seitenplatten gegenüber dem Rotor ausschließlich eine Bewegung in Umfangsrichtung durchführen. Die Bewegung in Radialrichtung von den Flügeln und die Bewegung in Umfangsrichtung gegenüber dem Rotor sind dann gegenein­ ander entkoppelt, so daß man die Genauigkeit bei der Bearbeitung der einzelnen Teile etwas vermindern kann. Darüber hinaus können sich dann die einzelnen, gegen­ einander bewegten Teile besser aufeinander abstimmen und "einfahren", so daß die Dichtigkeit über einen län­ geren Zeitraum erhalten bleibt.

Vorteilhafterweise bildet jeder Flügel an seiner Nie­ derdruckseite gemeinsam mit dem Rotor einen verschließ­ baren Hilfskanal, der im eingefahrenen Zustand des Flü­ gels eine Verbindung von der Oberfläche des Rotors zu der Basis des Flügels bildet, die in ausgefahrenem Zu­ stand des Flügels unterbrochen ist. Bei einem umlaufen­ den Rotor folgt auf einem Pumpenanschluß immer ein Tankanschluß. Diese Paarung erzeugt den Arbeitsdruck zur Erzeugung des auf den Rotor wirkenden Drehmoments. Allerdings ist entgegen der Drehrichtung des Rotors ebenfalls ein Tankanschluß vorhanden, bei dem die Ge­ fahr besteht, daß ein Kurzschluß zwischen diesem Tank­ anschluß und dem in Drehrichtung folgenden Pumpenan­ schluß entsteht. Wenn man nun den Pumpendruck des nach­ folgenden Pumpenanschlusses ausnutzt, um den Flügel zwischen dem Pumpenanschluß und dem erwähnten Tankan­ schluß mit ausreichenden Kräften gegen die Führungskon­ tur zu pressen, dann tritt dieser Kurzschluß nicht auf. Man gewährleistet also, daß Hydraulikflüssigkeit, die durch den Spalt zwischen dem Rotor und dem Stator, d. h. der Führungskontur, bis zu dem Flügel vordringt, durch den Hilfskanal bis zur Basis des Flügels gelangt und diesen dann radial auswärts preßt, bis er mit der not­ wendigen Dichtungskraft an der Führungskontur anliegt. Zwar werden die entgegen der Drehrichtung weiter zu­ rückliegenden Flügel nicht mit angepreßt. Dies ist aber auch nicht notwendig, weil es ausreicht, einen einzigen Flügel zur Abdichtung zwischen Pumpen- und Tankanschluß zu verwenden. Wenn der Flügel ausgefahren ist, ist der Hilfskanal allerdings unterbrochen. In diesem Fall be­ findet sich nämlich kein Hochdruck, sondern Niederdruck auf der Niederdruckseite des Flügels. Die zum Heraus­ pressen des Flügels notwendige hydraulische Druck kann dann von einer anderen Position an die Basis des Flü­ gels gelangen, ohne daß die Gefahr besteht, daß die hierzu verwendete Flüssigkeit über den Hilfskanal ab­ fließt.

Hierbei ist besonders bevorzugt, daß der Flügel eine zu seiner Niederdruckseite und seiner Stirnseite hin offe­ ne Ausnehmung aufweist, die im eingefahrenen Zustand des Flügels eine Radialnut in der Seitenplatte teilwei­ se überdeckt, wobei die Radialnut innerhalb der radia­ len Erstreckung des Rotors endet und die Ausnehmung im ausgefahrenen Zustand die Radialnut nicht überdeckt. Wenn der Flügel eingefahren ist, kann die Hydraulik­ flüssigkeit durch den Spalt zwischen Rotor und Stator und die Ausnehmung eine kleine Strecke in den Stator eindringen. Hierbei fließt sie an einem Steg vorbei, der die Radialnut von der Oberfläche des Rotors trennt. Danach kann sie aber in der Radialnut weiter zur Basis fließen und den Flügel radial nach außen drücken. Dies gilt für den eingefahrenen Zustand. Dadurch, daß die Ausnehmung im Flügel zur Niederdruckseite und zur Füh­ rungskontur hin offen ist, ist ein Eintreten der Hy­ draulikflüssigkeit auf jeden Fall möglich. Im ausgefah­ renen Zustand wird jedoch die Überdeckung zwischen der Ausnehmung und der Radialnut aufgehoben, so daß der Hilfskanal unterbrochen ist.

Vorteilhafterweise ist eine Druckkanalanordnung vorge­ sehen, die sich auf der Hochdruckseite des Flügels öff­ net und die mit der Basis verbunden ist. Wenn Hochdruck auf der Hochdruckseite anliegt, d. h. wenn der Flügel den ersten Hochdruckanschluß passiert hat, dann wird er, da auf seiner Niederdruckseite immer noch Hochdruck anliegt, über den Hilfskanal radial auswärts bewegt, wobei diese Bewegung durch die Führungskontur gesteuert wird. Nach einer kurzen Strecke kommt dann die Druckka­ nalanordnung vom Rotor frei. Der Hochdruck der Hoch­ druckseite führt dann zu einer weiteren Druckbelastung des Flügels radial nach außen. Zwar entsteht hier kurz­ zeitig ein Kurzschluß zwischen der Druckkanalanordnung und dem Hilfskanal. Dieser ist jedoch unkritisch, weil auf beiden Seiten des Flügels der gleiche Druck an­ liegt. Wenn der Flügel aber weiter ausgefahren ist, ist die Verbindung wieder unterbrochen, so daß nun nur noch der Druck von der Hochdruckseite zum Erzeugen der radi­ al auswärts gerichteten Kraft auf den Flügel verwendet wird.

Hierbei ist besonders bevorzugt, daß die Öffnung der Druckkanalanordnung bei eingefahrenem Flügel vom Rotor abgedeckt ist. Dies bewirkt dann die Unterbrechung ei­ nes Pfades, der vom Niederdruckanschluß zum Hochdruck­ anschluß führen könnte, so daß man im eingefahrenen Zustand den Flügel problemlos von seiner Niederdruck­ seite her mit Hochdruck beaufschlagen kann.

Vorzugsweise weist die Druckkanalanordnung eine Ober­ flächennut auf der Hochdruckseite des Flügels auf, die eine vorbestimmte Strecke vor der Kante endet, mit der der Flügel an der Führungskontur anliegt. Sobald der Flügel um diese Strecke radial nach außen gefahren wor­ den ist, bildet die Oberflächennut zusammen mit dem Rotor einen Druckkanal, durch den Druckflüssigkeit von der Hochdruckseite zur Basis des Flügels gelangen kann.

Alternativ oder zusätzlich kann die Druckkanalanordnung eine radiale Sackbohrung im Flügel aufweisen, die über eine Hilfsbohrung mit der Hochdruckseite des Flügels verbunden ist, wobei die Hilfsbohrung einen vorbestimm­ ten Abstand zu der Kante aufweist, mit der der Flügel an der Führungskontur anliegt. Hierdurch kann man die Strömungsquerschnittsfläche vergrößern.

Mit Vorteil ist eine Druckfeder in der Sackbohrung an­ geordnet. Diese Druckfeder erzeugt eine gewisse Vor­ spannung, um den Flügel in Anlage an der Führungskontur zu halten.

Die Erfindung wird im folgenden anhand eines bevorzug­ ten Ausführungsbeispiels in Verbindung mit der Zeich­ nung beschrieben. Hierin zeigen:

Fig. 1 einen Längsschnitt durch einen Flügelzellenmo­ tor,

Fig. 2 einen vergrößerten Ausschnitt A nach Fig. 1,

Fig. 3 einen Schnitt III-III nach Fig. 1,

Fig. 4 einen Schnitt IV-IV nach Fig. 1,

Fig. 5 einen vergrößerten Ausschnitt B nach Fig. 4 und

Fig. 6 einen Schnitt VI-VI nach Fig. 1.

Ein Flügelzellenmotor 1 weist einen Stator 2 auf, indem ein Rotor 3 drehbar angeordnet ist. Der Stator 2 weist eine Bohrung auf, deren Innenwand als Führungskontur 4 ausgebildet ist. Die Führungskontur 4 weist zwei ein­ ander diametral gegenüberliegende Arbeitsbereiche 5 auf, die durch Ruhebereiche 6 voneinander getrennt sind. Zwischen den Arbeitsbereichen 5 und den Ruhebe­ reichen 6 sind Kommutierungsbereiche 7a, 7b vorgesehen.

In den Ruhebereichen 6 weist die Führungskontur einen Durchmesser auf, der nur um die Stärke eines Spaltes 8 zwischen Rotor 3 und Stator 2 größer als der Außen­ durchmesser des Rotors 3 ist. In den Arbeitsbereichen 5 ist der Durchmesser der Führungskontur 4 hingegen grö­ ßer.

Der Rotor 3 weist im vorliegenden Fall acht Flügel 9 auf, die radial einwärts und auswärts bewegt werden können, wobei sie durch Druckfedern 10 radial nach au­ ßen vorgespannt sind. Die radiale Position der Flügel 9 wird durch die Führungskontur 4 bestimmt.

Im Stator ist ein Pumpenanschluß 11 und ein Tankan­ schluß 12 vorgesehen, die zusammen die Versorgungsan­ schlüsse bilden. Hierbei ist der Pumpenanschluß 11 mit einer Druckquelle und der Tankanschluß 12 mit einer Drucksenke verbunden. In Fig. 3 ist lediglich der Tank­ anschluß 12 zu sehen. Der Pumpenanschluß 11 liegt in einer anderen Ebene (siehe Fig. 1). Der Tankanschluß 12 ist über Tankbohrungen 13, 14, die in der Führungskon­ tur 4 münden, mit der Statorbohrung verbunden. Der Pum­ penanschluß 11 ist über Pumpenbohrungen 15, 16, die ebenfalls in der Führungskontur 4 münden, mit der Sta­ torbohrung verbunden. Da die Pumpenbohrungen 15, 16 in einer anderen Ebene liegen, sind sie in Fig. 3 nur ge­ strichelt eingezeichnet. Da der Motor 1 rotationssym­ metrisch aufgebaut ist, wird im folgenden auch nur ein Arbeitsabschnitt 5 besprochen. Die Funktion des anderen Arbeitsabschnitts ist identisch.

Wie aus den Fig. 1 und 2 ersichtlich ist, sind an den beiden axialen Stirnseiten von Rotor und Stator jeweils eine Seitenplattenanordnung 18 vorgesehen. Diese dich­ ten Flügelzellen 17 in Axialrichtung ab, die in Radial­ richtung von Rotor 3 und Stator 2 und in Umfangsrich­ tung durch aufeinanderfolgende Flügel 9 begrenzt wer­ den, ab. Die Seitenplattenanordnungen 18 sind am Rotor 3 befestigt und drehen sich mit ihm gemeinsam gegenüber dem Stator 2.

Fig. 6 zeigt einen Blick auf die dem Rotor zugewandte Seite der Seitenplattenanordnung 18. Hierbei sind Drucktaschen 19 erkennbar, die jeweils einer Flügelzel­ le 17 zugeordnet sind, sowie radial verlaufende Nuten 20, die jeweils einem Flügel 9 zugeordnet sind. Eine derartige Nut 20 ist auch in Fig. 2 zu erkennen. Ferner ist ein umlaufender Niederdruckkanal 21 vorgesehen, der mit Niederdruckanschlüssen 22 in Verbindung steht. Der Niederdruckkanal 21 folgt dem Verlauf der Drucktaschen 19 und umgibt mit einem kleinen Abstand den Radialnut 20 und einen gewissen Druckbereich 23, der an der Basis 24 der Flügel 9 im Rotor 3 vorgesehen ist.

Wenn sich der Rotor 3 in Richtung des Pfeiles 25 (Fig. 3) dreht, dann ist die im Uhrzeigersinn vorne liegende Seite eines Flügels 9 die Niederdruckseite 26, während die andere Seite die Hochdruckseite 27 ist.

Der Flügel 9 weist an seiner Stirnseite, die an der Seitenplattenanordnung 18 anliegt, eine Ausnehmung 28 auf, die sich zur Niederdruckseite 26 und zur Führungs­ kontur 4 hin öffnet. Wenn der Flügel 9 in den Rotor 3 eingefahren ist, dann steht die Ausnehmung 28 teilweise in Überdeckung mit der Radialnut 20 und bildet einen radial verlaufenden Kanal. Um dies zu verdeutlichen, ist die Radialnut 20 in Fig. 5 strichpunktiert einge­ zeichnet.

Der Flügel 9 weist auf seiner Hochdruckseite 27 eine Oberflächennut 29 auf, die in Fig. 5 gestrichelt einge­ zeichnet ist. Ferner weist der Flügel 9, wie dies am unteren Flügel 9 in Fig. 5, der zu diesem Zweck teil­ weise geschnitten dargestellt ist, erkennbar ist, eine Sackbohrung 30 auf, die über eine Hilfsbohrung 31 mit der Hochdruckseite 27 des Flügels 9 verbunden ist. Die Oberflächennut 29 endet eine vorbestimmte Strecke vor der Kante des Flügels 9, die an der Führungskontur 4 anliegt. Auch die Hilfsbohrung 31 hat einen vorbestimm­ ten Abstand zu dieser Kante. Somit werden sowohl die Oberflächennut 27 als auch die Hilfsbohrung 31 vom Ro­ tor 3 abgedeckt, wenn der Flügel 9 in den Rotor 3 ein­ gefahren ist, wenn sich der Flügel 9 also im Ruhebe­ reich 6 befindet. Wenn hingegen der Flügel 9 ausgefah­ ren ist, dann kommt sowohl die Sackbohrung 31 als auch die Oberflächennut 29 vom Rotor frei. Dadurch wird ein Flüssigkeitspfad zwischen der Flügelzelle 17 auf der Hochdruckseite 27 des Flügels 9 und dem Druckbereich 23 an der Basis 24 des Flügels 9 eingerichtet.

Der Flügelzellenmotor 1 arbeitet nun wie folgt:
Hydraulische Flüssigkeit, die unter einem höheren Druck steht, wird über die Pumpenbohrungen 15, 16 in die Sta­ torbohrung eingespeist. Sie beaufschlagt dabei den Flü­ gel, der in den Fig. 3 und 4 etwa bei der Position 1:00 Uhr eingezeichnet ist, mit Druck. Dies führt dazu, daß der Rotor 3 in Richtung des Pfeiles 25 gedreht wird. Hierbei kann der in Drehrichtung 25 nächste Flü­ gel, der etwa bei der Position 2:30 Uhr steht, Hydrau­ likflüssigkeit durch die Tankbohrungen 13, 14 zum Tank­ anschluß 12 verdrängen. Die Hydraulikflüssigkeit in der Flügelzelle 17 zwischen diesen beiden Flügeln 9 wird als geschlossener Block mittransportiert.

Gleichzeitig dringt die Hydraulikflüssigkeit aber auch durch den Spalt 8 zu dem nächsten Flügel 9 vor, der bei ca. 11:00 Uhr steht. Hier kann sie nun durch die Aus­ nehmung 28 und die Radialnut 20 zum Druckbereich 23 an der Basis des Flügels 9 vordringen. Der Flügel 9 wird dadurch radial nach außen gedrückt und dichtet zwischen der Pumpenbohrung 15 und der auf der anderen Seite des Ruhebereichs befindlichen Tankbohrung ab.

Nach einer gewissen Drehung kommt dann dieser nächste Flügel 9 zu der Pumpenbohrung 15 und überfährt sie. Im Kommutierungsbereich 7a sieht er sich nun auf der Hoch­ druckseite und auf der Niederdruckseite den gleichen Drücken ausgesetzt. Dies wird dadurch bewirkt, daß die Pumpenbohrungen 15, 16 am Beginn und am Ende des Kom­ mutierungsbereichs 7a angeordnet sind. In gleicher Wei­ se sind die Tankbohrungen 13, 14 am Beginn und am Ende des folgenden Kommutierungsbereichs 7b angeordnet. Der Flügel ist nun in Umfangsrichtung keiner Druckdifferenz mehr ausgesetzt, d. h. er kann sich unbelastet radial auswärts bewegen. Reibung wird hierbei kleingehalten. Unterstützt wird die Auswärtsbewegung einerseits durch die Druckfeder 10, andererseits aber auch durch die Hydraulikflüssigkeit, die nach wie vor über die Ausneh­ mung 28 und die Radialbohrung 20 zum Druckbereich 23 vordringt.

Bei der Auswärtsbewegung kommt nach einer vorbestimmten Strecke die Oberflächennut 29 und die Sackbohrung 30 frei vom Rotor. Sobald dies erfolgt ist, kann auch über diesen Pfad Hydraulikflüssigkeit unter Pumpendruck zur Basis 24 des Flügels 9 gelangen. Hierbei kann zwar kurzzeitig ein Kurzschluß über die beiden Seiten des Flügels 9 entstehen und zwar über die Ausnehmung 28, die Radialnut 20, den Druckbereich 23 und die Oberflä­ chennut 29 bzw. die Sackbohrung 30 und die Hilfsbohrung 31. Dies ist jedoch unkritisch, weil beide Seiten des Flügels 9 mit dem gleichen Druck belastet sind. Bevor der Flügel 9 die Pumpenbohrung am Ende des Kommutie­ rungsbereichs 7 überschreitet, ist dieser Kurzschluß jedoch wieder unterbrochen. Im nachfolgenden Arbeits­ bereich 5 wird die Hochdruckseite 27 des Flügels 9 mit Pumpendruck beaufschlagt. Dieser Pumpendruck pflanzt sich durch die Hilfsbohrung 31 und die Sackbohrung 30 bzw. durch die Oberflächennut 29 in den Druckbereich 23 zur Basis 24 des Flügels fort und preßt den Flügel 9 mit einer ausreichenden Dichtkraft gegen die Führungs­ kontur 4.

Hydraulikflüssigkeit, die hierbei zwischen Rotor 3 und Seitenplattenanordnung 18 entweicht, wird von der Nie­ derdruckleitung 21 sofort abgeführt, so daß innerhalb eines radial durch die Niederdruckleitung 21 umgrenzten Bereichs kein höherer Druck entstehen kann. Hierdurch wird der axiale Zusammenhalt des Rotors mit Bolzen re­ lativ gut beherrschbar.

Der große Vorteil bei dieser Ausgestaltung ist, daß man die Seitenplattenanordnungen nicht mehr für Steuerungs­ zwecke verwenden muß. Man kann sie daher wesentlich besser druck- bzw. kräftemäßig ausbalancieren, so daß die Reibung zwar vorhanden ist, aber kleingehalten wer­ den kann. Vor allem werden Schieflagen oder schiefe Belastungen vermieden, die zu einer erhöhten Abnutzung der gegeneinander bewegten Teile führen können.

Die Kommutierung, d. h. die lagerichtige Zufuhr und Ab­ fuhr von Hydraulikflüssigkeit zu den Flügelzellen wird automatisch durch die Flügelzellen gesteuert. Diese können sich unbelastet bewegen und werden trotzdem im­ mer mit dem erforderlichen Druck gegen die Führungskon­ tur gepreßt gehalten.

Claims (11)

1. Hydraulische Flügelzellenmaschine mit einem Rotor, der mehrere radial bewegbare Flügel aufweist, und mit einem Stator, der eine Statorbohrung aufweist, in der der Rotor drehbar angeordnet ist und deren Innenwand als Führungskontur ausgebildet ist, an der die Flügel anliegen, wobei die Flügel, der Sta­ tor und der Rotor Flügelzellen umgrenzen, und mit Versorgungsanschlüssen zur Zu- und Abfuhr von Hy­ draulikflüssigkeit zu den Flügelzellen, dadurch gekennzeichnet, daß die Versorgungsanschlüsse (13-16) in einer radialen Begrenzungswand (4) der Flü­ gelzellen (17) angeordnet sind.

2. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Versorgungsanschlüsse (13-16) in der Füh­ rungskontur (4) angeordnet sind.

3. Maschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Führungskontur (4) Arbeitsberei­ che (5) und Ruhebereiche (6) aufweist, zwischen denen Kommutierungsbereiche (7a, 7b) vorgesehen sind, wobei am Anfang und am Ende jedes Kommutie­ rungsbereichs (7a, 7b) jeweils ein Versorgungsan­ schluß (15, 16; 13, 14) mit gleichem Druck angeord­ net ist.

4. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Flügelzellen (17) in Axial­ richtung von Seitenplattenanordnungen (18) abge­ deckt sind, die am Rotor (3) befestigt sind und gemeinsam mit diesem gegenüber dem Stator (2) ro­ tieren.

5. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Flügel (9) an seiner Nie­ derdruckseite (26) gemeinsam mit dem Rotor (3) ei­ nen verschließbaren Hilfskanal (20, 28) bildet, der im eingefahrenen Zustand des Flügels eine Verbin­ dung von der Oberfläche des Rotors (3) zu der Basis (24) des Flügels (9) bildet, die in ausgefahrenem Zustand des Flügels (9) unterbrochen ist.

6. Maschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Flügel (9) eine zu seiner Niederdruckseite (26) und seiner Stirnseite hin offene Ausnehmung (28) aufweist, die im eingefahrenen Zustand des Flügels (9) eine Radialnut (20) in der Seitenplatte (18) teilweise überdeckt, wobei die Radialnut (20) innerhalb der radialen Erstreckung des Rotors (3) endet und die Ausnehmung (28) im ausgefahrenen Zu­ stand die Radialnut (20) nicht überdeckt.

7. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß eine Druckkanalanordnung (27; 30, 31) vorgesehen ist, die sich auf der Hochdruck­ seite (27) des Flügels (9) öffnet und die mit der Basis (24) verbunden ist.

8. Maschine nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnung der Druckkanalanordnung bei einge­ fahrenem Flügel (9) vom Rotor (3) abgedeckt ist.

9. Maschine nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Druckkanalanordnung eine Oberflä­ chennut (29) auf der Hochdruckseite (27) des Flü­ gels (9) aufweist, die eine vorbestimmte Strecke vor der Kante endet, mit der der Flügel (9) an der Führungskontur (4) anliegt.

10. Maschine nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckkanalanordnung eine radiale Sackbohrung (30) im Flügel (9) aufweist, die über eine Hilfsbohrung (31) mit der Hochdruck­ seite (27) des Flügels (9) verbunden ist, wobei die Hilfsbohrung (31) einen vorbestimmten Abstand zu der Kante aufweist, mit der der Flügel (9) an der Führungskontur (4) anliegt.

11. Maschine nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß eine Druckfeder (10) in der Sackbohrung (30) angeordnet ist.