DE19740553B4 - Differential-Hydraulikmotor - Google Patents

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Abstract

Differential-Hydraulikmotor (1) mit einer Taumelscheibe (51), welche in einer einteiligen Konstruktion mit einer in einem Gehäuse (74) frei drehbar gelagerten Abtriebswelle (13) verbunden ist, mit einem koaxial zur Abtriebswelle (13) drehbar gelagerten Zylinderblock (21), mit einer Vielzahl von Kolben (30), welche sich hin- und herbewegen und dabei auf der Taumelscheibe (51) gleiten, wobei die Kolben (30) auf einem konzentrischen Kreis im Zylinderblock (21) angeordnet sind, welcher mit einer Antriebswelle (14) in einteiliger Konstruktion verbunden ist, und mit einem Umstellventil (23), welches entsprechend der Relativdrehung der Abtriebswelle (13) und der Antriebswelle (14) umstellt, um einer Öffnung der Zylinder, in denen die Kolben (30) eingesetzt sind, unterschiedlichen Flüssigkeitsdruck zuzuführen, je nachdem, ob die Kolben (30) aus- oder einfahren, umfassend:
einen Drehverteiler (80), welcher eine Hochdrucköffnung (81) und eine Niederdrucköffnung (82), die im Gehäuse (74) vorgesehen sind, mit dem Umstellventil (23) verbindet, selbst wenn der Zylinderblock (21) rotiert, wobei der Drehverteiler...

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft einen Differential-Hydraulikmotor mit einer Abtriebsdrehbewegung, die auf einer Antriebsdrehbewegung und einem von einer externen Quelle zugeführten Flüssigkeitsdruck beruht.
  • Beispiele herkömmlicher mechanisch-hydrostatischer Getriebe sind z.B. in den vom panischen Patentamt veröffentlichten JP-1-250661 A und JP-61-153055 A , offenbart. Diese Getriebe umfassen jedoch keinen Drehverteiler zur Aufnahme von Flüssigkeitsdruck, der von einer externen Quelle zugeführt wird.
  • In der JP-52-50340 B ist ein Mechanismus offenbart, der einem Differential-Hydraulikmotor ähnlich ist. Die Drehgeschwindigkeit nY der Abtriebswelle des Differential-Hydraulikmotors ist durch nY = nX + nH gegeben, worin die Drehgeschwindigkeit der Antriebswelle nX ist und nH = (Q/U), worin die effektive Förderleistung mit U und der Durchsatz der Flüssigkeitszufuhr aus einer externen Pumpe mit Q bezeichnet sind. Die Drehgeschwindigkeit eines Differential-Hydraulikmotors ist deshalb höher als die eines gewöhnlichen Hydraulikmotors, welcher sich nur aufgrund des Flüssigkeitsdrucks dreht.
  • Da dieser Differential-Hydraulikmotor so konstruiert ist, daß er zusammen mit dem Zylinderblock dreht, ist jedoch ein Drehverteiler zur Zufuhr von Hydraulikflüssigkeit aus einer externen Hydraulikpumpe erforderlich, wobei bei großen Drehgeschwindigkeiten aufgrund von Reibungsverlusten im Verteiler und aufgrund der Haltbarkeit Probleme entstehen. Ferner wird, da die Positionen in axialer Richtung einer Vielzahl von im Zylinderblock angeordneten Kolben unterschiedlich sind, ein Moment erzeugt, welches den Zylinderblock aufgrund seiner Rotation schräg stellt, und die Dichtigkeit der Ventilplatten beeinträchtigt.
  • Ferner umfaßt der Differential-Hydraulikmotor ein spulenförmiges Umstellventil oder ein zylinderartiges Umstellventil, wie in der obigen Veröffentlichung beschrieben. Diese Umstellventile arbeiten entsprechend der Relativdrehung zwischen der Antriebswelle und der Abtriebswelle. Die im Zylinderblock angeordneten Kolben fahren aus und ein, während sie auf einer Taumelscheibe gleiten. Mittels dieser Umstellventile werden die Kolben, während sie ausfahren, mit Hochdruck und, wenn sie einfahren, mit Niederdruck beaufschlagt, weshalb der Zylinderblock kontinuierlich dreht.
  • Die Konstruktion der Flüssigkeitsführung im spulenförmigen Umstellventil, wie in der obigen Veröffentlichung erwähnt, ist komplex und deren maschinelle Bearbeitbarkeit nicht zufriedenstellend. Im Fall des zylinderartigen Umstellventils ist andererseits die Dichtigkeit durch den des Flüssigkeitsdrucks beeinträchtigt.
  • Es ist deshalb eine Aufgabe dieser Erfindung eine neue Art von Differential-Hydraulikmotor mit verbesserten Reibungsverlusteigenschaften und verbesserter Haltbarkeit selbst bei hohen Drehgeschwindigkeiten zu schaffen.
  • Es ist ferner eine Aufgabe dieser Erfindung eine neue Art von Differential-Hydraulikmotor zu schaffen, bei dem die maschinelle Bearbeitbarkeit und Dichtigkeit der Umstellventile verbessert sind, welche aufgrund der Relativdrehung zwischen Antriebs- und Abtriebswelle umstellen.
  • Um die obigen Aufgaben zu lösen sieht diese Erfindung einen Differential-Hydraulikmotor gemäß Anspruch 1 vor. Bevorzugte Ausführungsformen und Verbsserungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
  • Im folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezug auf die Zeichnung näher beschrieben. In dieser zeigen:
  • 1 einen vertikalen Querschnitt eines Differential-Hydraulikmotors gemäß einer ersten Ausführungsform dieser Erfindung.
  • 2 einen Querschnitt eines Umstellventiles entlang einer Linie X-X aus 1.
  • 3 einen Querschnitt eines Drehverteilers entlang einer Linie Z-Z aus 1.
  • 4 einen Querschnitt eines Drehverteilers entlang einer Linie Q-Q aus 3.
  • 5 eine die Gesamtkonstruktion darstellende schematische Ansicht.
  • 6 einen vertikalen Querschnitt eines Differential-Hydraulikmotors gemäß einer zweiten Ausführungsform dieser Erfindung.
  • 7 einen vertikalen Querschnitt eines Umstellventiles entlang einer Linie Y-Y aus 6.
  • 8 einen vertikalen Querschnitt eines Differential-Hydraulikmotors gemäß einer dritten Ausführungsform dieser Erfindung.
  • 9 einen Querschnitt eines Umstellventiles entlang der Linie Y-Y aus 8.
  • 10 einen anderen Querschnitt eines Umstellventiles.
  • 11 eine perspektivische Ansicht eines Umstellventiles.
  • 12 einen Querschnitt eines Differential-Hydraulikmotors gemäß einer vierten Ausführungsform dieser Erfindung.
  • 13 einen Querschnitt eines Umstellventiles.
  • 14 einen Teil-Querschnitt eines Umstellventiles.
  • 15 eine Vorderansicht eines von außen gesehenen Umstellventiles.
  • 16 eine Rückansicht eines von innen gesehenen Umstellventiles.
  • Bezug nehmend auf 1 der Zeichnungen ist in einem Gehäuse 74 eines Differential-Hydraulikmotors 1 eine Abtriebswelle 13 als eine erste Welle mit Hilfe von Lagern 94 und 95 frei drehbar gelagert. Eine Taumelscheibe 51 ist mit dieser Abtriebswelle 13 in einer einteiligen Konstruktion verbunden und dreht zusammen mit dieser. Eine An triebswelle 14 als zweite Welle und ein mit dieser Antriebswelle 14 in einteiliger Konstruktion verbundener Zylinderblock 21 sind so gelagert, um relativ zum Gehäuse 74 auf derselben Achse wie die Abtriebswelle 13 mittels Lager 96, 97 frei zu drehen.
  • Eine Vielzahl von Zylindern ist im Zylinderblock 21 in gleich großen Abständen zueinander auf demselben Kreis angeordnet, dessen Mittelpunkt auf der Drehachse der Welle liegt, und ein Kolben 30 ist in jedem dieser Zylinder eingesetzt, um frei zu gleiten. Eine Gleitunterlage 31, welche mit einer kugelförmig abgerundeten Oberfläche eines Endes des Kolbens 30 verbunden ist, ist auf einer Gleitoberfläche der Taumelscheibe 51 über einen Halter 32 abgestützt. Die Kolben 30 führen eine Vor- und Zurückbewegung aus, während sie auf der Taumelscheibe 51 gleiten und durchlaufen einen vollen Arbeitszyklus, wenn die Taumelscheibe 51 relativ zum Zylinderblock 21 eine Umdrehung durchläuft.
  • Eine um einen vorbestimmten Betrag vom Zentrum der Rotationswelle 13 versetzte exzentrische Welle 15 ist an einem Ende der Abtriebswelle 13 vorgesehen. Eine Vielzahl von spulenförmigen Umstellventilen 23 ist im Zylinderblock 21 in einer radialen Ausrichtung vom Blockzentrum, wie in 2 gezeigt, angeordnet. Die Anzahl der Umstellventile 23 ist identisch mit der Anzahl der Kolben 30, wobei diese Umstellventile 23 auf dem äußeren Umfang eines Lagers 98 gleiten, welches in der exzentrischen Welle 15 eingebaut ist. Die spulenförmige Umstellventile 23 werden von einem Haltering 24 umschlossen, wobei die spulenförmigen Umstellventile 23 gleitbar mit dem inneren Umfang des Halteringes 24 in Berührung stehen. Wenn sich die exzentrische Welle 15 relativ zum Zylinderblock 21 dreht, werden die spulenförmigen Umstellventile 23 nach und nach niedergedrückt, und eine im Zylinderblock 21 vorgesehene Zylinderöffnung 22 wird selektiv entweder mit einer Hochdrucköffnung 84 oder einer Niederdrucköffnung 85 verbunden. Wenn die exzentrische Welle 15 eine Umdrehung durchläuft, bewegt sich das spulenförmige Umstellventil 23 einmal vorwärts und rückwärts, wird eine Öffnung 22 der Gruppe der Kolben 30 auf der ausfahrenden Seite mit Hochdruck beaufschlagt und die Öffnung 22 der Gruppe der Kolben 30 auf der einfahrenden Seite mit Niederdruck beaufschlagt.
  • Die obengenannte Hochdrucköffnung 84 und Niederdrucköffnung 85 verlaufen durch einen mit dem Zylinderblock 21 in axialer Richtung verbundenen Abdeckblock 27. Der Ab deckblock 27 ist als eine einteilige Konstruktion mit der Antriebswelle 14 ausgebildet und ein Drehverteiler 80 gleitet auf einer Endseite dieses Abdeckblockes 27.
  • Wie in 3 und 4 gezeigt, ist ein den Hauptkörper des Drehverteilers 80 umfassender Öffnungsblock 83 in Form eines gestuften Zylinders ausgebildet und relativ zum Gehäuse eingesetzt, so daß er in axialer Richtung bewegbar ist. Eine abgestufte Endseite des Öffnungsblockes 83 ist in Form von Kolben 88, 89 ausgebildet. Wenn der Öffnungsblock 83 mit einem Flüssigkeitsdruck beaufschlagt wird, wird er angepreßt und kommt in Berührung mit der Gleitoberfläche des Abdeckblockes 27 unter einem vorbestimmten Druck. Ringförmige konzentrische Öffnungen 86, 87 sind auf der Endseite des Öffnungsblockes 83 ausgebildet, welcher auf dem Abdeckblock 27 gleitet, wobei diese Öffnungen 86, 87 sich mit den Endseiten der Kolben 88, 89 über die Durchgänge 86A, 87A verbinden. Im Gehäuse 74 ausgebildete Öffnungen 81, 82, denen Flüssigkeit aus einer externen Quelle zugeleitet wird, sind auch mit den Endseiten der Kolben 88, 89 verbunden und Hochdruck und Niederdruck wird dadurch zu den ringförmigen Öffnungen 86, 87 geleitet. Die auf der Gleitseite des Abdeckblockes 27 offene Hochdrucköffnung 84 und offene Niederdrucköffnung 85 und die ringförmigen Öffnungen 86, 87 sind konstant aufeinander verbunden.
  • Gemäß dieser Konstruktion wird Flüssigkeit von den Öffnungen 81, 82 kontinuierlich zum spulenförmigen Umstellventil 23 über den Drehverteiler 80 geführt, selbst wenn sich der Zylinderblock 21 dreht.
  • Wie ferner in 5 gezeigt, wird von einer nicht gezeigten Hydraulikpumpe mit variabler Förderleistung Hydraulikflüssigkeit dem Differential-Hydraulikmotor 1 durch mit den Öffnungen 81, 82 verbundene Öldruckleitungen 41, 42 zugeführt und kehrt zur Einlaßseite zurück. Gleichzeitig wird ein Drehmoment durch eine mit der Antriebswelle 14 verbundene Welle 40 übertragen und der Zylinderblock 21 rotiert zusammen mit dieser.
  • Im folgenden wird die Wirkung dieser Ausführungsform beschrieben.
  • Der Zylinderblock 21 dreht sich zusammen mit der Antriebswelle 14, wenn die Welle 40 aufgrund eines externen, nicht gezeigten Motors sich dreht.
  • Hydraulikflüssigkeit wird unter Hochdruck einer der mit der Hydraulikpumpe über die Leitungen 41, 42 verbundenen Öffnungen 81, 82 zugeführt und Hydraulikflüssigkeit mit niedrigem Druck wird der anderen der Öffnungen 81, 82 zugeführt. Hochdruckflüssigkeit und Niederdruckflüssigkeit werden dem spulenförmigen Umstellventil 23 durch den Drehverteiler 80 zugeführt, selbst wenn sich der Zylinderblock 21 dreht. Aufgrund der Wirkung dieses Umstellventils 23 wird Hochdruckflüssigkeit der Öffnung 22 der Gruppe der Kolben 30 zugeführt, welche ausfahren und Flüssigkeit wird durch die Öffnung 22 der Gruppe der Kolben, welche einfahren, abgeführt.
  • Die Kolben 30 drücken auf die Taumelscheibe 51, die Taumelscheibe 51 rotiert aufgrund einer Kraftkomponente in Drehrichtung und die Abtriebswelle 13 dreht sich zusammen mit dieser. Ein relativer Drehunterschied entsteht zwischen dem Zylinderblock 21 und der Abtriebswelle 13. Daraus folgt, daß das spulenförmige Umstellventil 23 nach und nach durch die exzentrische Welle 15, welche sich zusammen mit der Abtriebswelle 13 dreht, niedergedrückt wird, die ausfahrenden Kolben 30 mit Hochdruck beaufschlagt werden, und die einfahrenden Kolben 30 bei niedrigem Druck freigegeben werden. Die Taumelscheibe 51 rotiert deshalb kontinuierlich.
  • Die Drehgeschwindigkeitskomponente nH der Taumelscheibe 51 ändert sich im direkten Verhältnis zum von der Hyraulikpumpe zugeführten Flüssigkeits-Durchfluß, so daß die Geschwindigkeit zunimmt, je mehr der Durchfluß zunimmt.
  • Ferner dreht der Zylinderblock 21 mit derselben Drehgeschwindigkeit nX wie die Antriebswelle 40. Die Taumelscheibe 51 wird mit einem hydraulisch bedingten Drehmoment beaufschlagt, das durch die Bewegung der Kolben 30 im Zylinderblock 21 erzeugt wird, der mit der Drehgeschwindigkeit nX dreht. Die Drehgeschwindigkeit nY der Abtriebswelle 13, die zusammen mit der Taumelscheibe 51 dreht, beträgt deshalb nY = nH + nX.
  • Das durch die Kolben 30 und den Flüssigkeitsdruck erzeugte Drehmoment ändert sich gemäß der Strömungsrichtung der Flüssigkeit, die durch die Leitungen 41, 42 relativ zur Drehrichtung der Welle 40 zugeführt wird. Wenn die Taumelscheibe 51 sich in derselben Richtung wie die Welle 40 dreht, wenn die Öffnung 81 unter Hochdruck und die Öffnung 82 unter Niederdruck steht, wird das Drehmoment, welches auf die Taumelscheibe 51 aufgrund der Druckkraft der Kolben 30 ausgeübt wird, umgekehrt, wenn die Drücke an den Öffnungen 81, 82 umgekehrt werden, d.h. wenn die Öffnung 81 mit Niederdruck und die Öffnung 82 mit Hochdruck beaufschlagt ist. In diesem Fall wird die Drehgeschwindigkeit nY der Abtriebswelle 13 erhalten, indem nH von nX subtrahiert wird.
  • Indem der Zufuhr-Durchfluß aus der Hydraulikpumpe auf diese Weise variiert wird, kann die Drehgeschwindigkeit des Differential-Hydraulikmotor 1 frei erhöht oder erniedrigt und dessen Drehgeschwindigkeit stufenlos geregelt werden.
  • Die Antriebswelle 14 und der Drehverteiler 80 drehen sich relativ zueinander. Jedoch ist es, da dieser Drehunterschied kleiner ist als der Drehunterschied relativ zur Abtriebswellenseite, vorteilhaft, den Reibungsverlust und die Haltbarkeit der sich drehenden Teile zu verbessern.
  • Die Kolben 88, 89 sind an der Endseite des Öffnungsblockes 83 des Drehverteilers 80 vorgesehen. Da einer dieser Kolben 88, 89 immer mit Hochdruck beaufschlagt ist, wird eine vorwärtstreibende Kraft in axialer Richtung im Öffnungsblock 83 erzeugt und der Öffnungsblock 83 wird mit einer geeigneten Druckkraft in Richtung seiner Gleitoberfläche an den Abdeckblock 27 angepreßt. Die Dichtigkeit der Rutschoberfläche wird dadurch verbessert und Flüssigkeitsverlust reduziert. Ferner wird, aufgrund der Tatsache, daß die Hubpositionen der Kolben 30 im Zylinderblock 21 unterschiedlich sind, ein Moment im Zylinderblock 21 aufgrund seiner Rotation erzeugt, welches die Tendenz hat, den Zylinderblock 21 schräg zu stellen. Würde sich der Zylinderblock 21 neigen, würde die Dichtigkeit des Öffnungsblockes 81 verlorengehen. Da jedoch die Gleitoberfläche auf der Zylinderblockseite aufgrund der vorwärtstreibenden Kraft, welche, wie oben beschrieben, auf den Öffnungsblock 83 wirkt, mit Druck beaufschlagt wird, bleibt eine gute Dichtigkeit erhalten.
  • Weiter wird eine zweite Ausführungsform dieser Erfindung unter Bezug auf 6 und 7 beschrieben.
  • Gemäß dieser Ausführungsform ist ein ringförmiges Umstellventil 25 anstelle des spulenförmigen Umstellventiles 23 vorgesehen.
  • Eine Vielzahl von Antriebsstangen 26 kommen aus radialer Richtung mit dem Außenumfang des Lagers 98 in der obenerwähnten exzentrischen Welle 15 in Berührung. Diese Antriebsstangen 26 gleiten frei in radialer Richtung durch einen Teil des Abdeckblockes 27, um mit der inneren Umfangsoberfläche des ringförmigen Umstellventiles 25 in Berührung zu kommen.
  • Das ringförmige Umstellventil 25, welches in Form einer hohlen Scheibe ausgebildet ist, wird von dem Abdeckblock 27 und dem Zylinderblock 21 umgeben und ist in einem kreisförmigen Raum konzentrisch zu diesen Elementen angeordnet. Wenn auf die Antriebsstangen 26 durch die exzentrische Welle 15 Druck ausgeübt wird, rotiert das Umstellventil 25 exzentrisch. Das Umstellventil 25 verschiebt sich dem Drehwinkelunterschied entsprechend zwischen der exzentrischen Welle 15 und der Antriebswelle 14 und kehrt in seine ursprüngliche Position zurück, nachdem es relativ eine Drehung durchlaufen hat.
  • Auf diese Weise werden die Öffnungen 22 selektiv mit einer Außenkammer 84A oder eine Innenkammer 85A des Umstellventiles 25 verbunden. Die Außenkammer 84A ist mit der obengenannten Hochdrucköffnung 84 und die Innenkammer 85A ist mit der Niederdrucköffnung 85 verbunden, um so entweder Hochdruck oder Niederdruck zu den Zylinderöffnungen 22 zu leiten.
  • Wenn Flüssigkeit der Öffnung 81 aus der Hydraulikpumpe zugeführt wird und die Öffnung 82 mit der Rückflußseite verbunden ist, wird die Außenkammer 84A des Umstellventiles 25 mit Hochdruck und die Innenkammer 85A mit Niederdruck beaufschlagt. Einige der Kolben 30 fahren aufgrund der Hochdruckflüssigkeit aus, welche von der Öffnung 22 zugeführt wird, welche mit der Hochdruckseite verbunden ist, und Flüssigkeit wird aus der Öffnung 22 abgeführt, welche mit der Niederdruckseite verbunden ist, so daß einige der Kolben 30 einfahren. Die Abtriebsseite 13 dreht sich deshalb, die exzentrische Welle 15 dreht sich mit dieser und das Umstellventil 25 wird durch die Antriebsstangen 26 niedergedrückt, so daß es sich exzentrisch dreht. Das Umstellventil 25 stellt um, so daß die Gruppe der Kolben 30, welche zunehmend ausfahren, mit Hochdruck beaufschlagt, und die Gruppe der Kolben 30, welche einfahren, ist mit der Niederdruckseite verbunden. Daraus folgt, daß die Abtriebswelle 13 kontinuierlich rotiert.
  • In diesem Fall wird ein Druck auf den Abdeckblock 27 durch die äußere Kammer 84A ausgeübt, wobei die zugeführte Hochdruckflüssigkeit dazu neigt, diesen in axialer Richtung vom Zylinderblock 21 zu trennen. Der Abdeckblock 27 wird jedoch durch eine Druckkraft in axialer Richtung, welche auf den Öffnungsblock 83 des Drehverteilers 80 wirkt, zurückgedrückt. Ein Druckgleichgewicht wird durch Anordnen des druckaufnehmenden Oberflächenbereiches auf der Hochdruckseite des Abdeckblockes 27 erhalten, um dem druckaufnehmenden Oberflächenbereich des Kolbens 88 des Öffnungsblockes 83 zu entsprechen.
  • Weiterhin wird eine dritte Ausführungsform mit Bezug auf die 811 beschrieben.
  • Gemäß dieser Ausführungsform ist ein scheibenförmiges Umstellventil 250 vorgesehen. In diesem scheibenförmigen Umstellventil 250 ist die obengenannte exzentrische Welle 15 über das Lager 98 in eine kreisförmige Scheibenplatte eingesetzt. Das scheibenförmige Umstellventil 250 ist in dem zwischen dem Zylinderblock 21 und der Abdeckplatte 27 ausgebildeten ringförmigen Raum angeordnet, wie im Fall des obengenannten ringförmigen Umstellventiles 25.
  • Eine Außenkammer 84B ist außerhalb des scheibenförmigen Umstellventiles 250 ausgebildet und ringförmige Nuten sind an beiden Seiten der Scheibe vorgesehen, um innere Kammern 85B auszubilden. Dichtoberflächen 255, 256 sind auf der Innenseite und der Außenseite der inneren Kammern 85B ausgebildet. Die inneren Kammern 85B auf beiden Seiten der Scheibe sind durch Durchgangslöcher 257 verbunden.
  • Die äußere Kammer 84B ist immer mit der Hochdrucköffnung 84 und die inneren Kammern 85B sind immer mit den Niederdrucköffnungen 85 verbunden.
  • Aufgrund dieser Konstruktion, sind die Zylinderöffnungen 22, wenn das scheibenförmige Umstellventil 250 eine exzentrische Drehung zusammen mit der exzentrischen Welle 15 durchläuft, nacheinander mit der Außenkammer 84B und den Innenkammern 85B verbunden, die Kolben 30 fahren einer nach dem anderen aus und die Taumelscheibe 51 dreht sich kontinuierlich.
  • Da die inneren Kammern 85B auf beiden Seiten der Scheibe durch die Dichtoberflächen 255, 256 eingeschlossen sind, findet ein geringer Flüssigkeitsverlust von der Gleitoberfläche statt. Ferner ist aufgrund des auf die Hochdruckaußenkammer 84B wirkenden Druckes eine Kraft vorhanden, welche dazu neigt, den Abdeckblock 27 vom Zylinderblock 21 zu trennen. Dies wird jedoch auf die gleiche Weise, wie oben beschrieben, durch die Druckkraft des Öffnungsblockes 83 ausgeschlossen.
  • Weiterhin wird eine vierte Ausführungsform dieser Erfindung unter Bezug auf die 1216 beschrieben.
  • Gemäß dieser Ausführungsform ist das scheibenförmige Umstellventil in zwei scheibenförmige Umstellventile 251, 252 aufgeteilt. Dichtungsringe 253, 254 sind in einer der inneren Oberflächen der beiden scheibenförmigen Umstellventile 251, 252 eingebaut, um die Fläche um ein Durchgangsloch 257 herum abzudichten.
  • Die restliche Konstruktion ist dieselbe wie oben beschrieben. Wenn die beiden Außenoberflächen der scheibenförmigen Umstellventile 251, 252 verschleißen, trennt deshalb in diesem Fall der auf die inneren Oberflächen wirkende Flüssigkeitsdruck die Ventile, um den Verschleiß der äußeren Oberfläche zu kompensieren. Die Dichtungsringe 253, 254 gewinnen ihre Form elastisch zurück, so daß Flüssigkeitsverlust aus den inneren Oberflächen verhindert wird.
  • Die Fläche um die Dichtungsringe 253, 254 muß unter Hochdruck gehalten werden. Also muß die den Öffnungen 84, 85 zugeführte Niederdruckflüssigkeit und Hochdruckflüssigkeit umgekehrt werden. Mit anderen Worten muß Hochdruckflüssigkeit dem Durchgangsloch 257 zugeführt werden.

Claims (8)

  1. Differential-Hydraulikmotor (1) mit einer Taumelscheibe (51), welche in einer einteiligen Konstruktion mit einer in einem Gehäuse (74) frei drehbar gelagerten Abtriebswelle (13) verbunden ist, mit einem koaxial zur Abtriebswelle (13) drehbar gelagerten Zylinderblock (21), mit einer Vielzahl von Kolben (30), welche sich hin- und herbewegen und dabei auf der Taumelscheibe (51) gleiten, wobei die Kolben (30) auf einem konzentrischen Kreis im Zylinderblock (21) angeordnet sind, welcher mit einer Antriebswelle (14) in einteiliger Konstruktion verbunden ist, und mit einem Umstellventil (23), welches entsprechend der Relativdrehung der Abtriebswelle (13) und der Antriebswelle (14) umstellt, um einer Öffnung der Zylinder, in denen die Kolben (30) eingesetzt sind, unterschiedlichen Flüssigkeitsdruck zuzuführen, je nachdem, ob die Kolben (30) aus- oder einfahren, umfassend: einen Drehverteiler (80), welcher eine Hochdrucköffnung (81) und eine Niederdrucköffnung (82), die im Gehäuse (74) vorgesehen sind, mit dem Umstellventil (23) verbindet, selbst wenn der Zylinderblock (21) rotiert, wobei der Drehverteiler (80) ferner umfaßt – einen am Außenumfang der Antriebswelle (14) so angeordneten Öffnungsblock (83), daß dieser im Gehäuse (74) frei gleitet, – einen an einer axialen Endseite des Öffnungsblocks (83) ausgebildeten Kolben (88, 89) und – eine auf einer Oberfläche des Öffnungsblockes (83) ausgebildete ringförmige Öffnung (86, 87), wobei der Öffnungsblock (83) auf einem mit dem Zylinderblock (21) verbundenen Abdeckblock (27) gleitet, um dem Umstellventil (23) Hochdruck und Niederdruck zuzuführen, wobei der Kolben (88, 89) an der Endseite des Öffnungsblockes (83) mit Hochdruck aus der Hochdrucköffnung (81) beaufschlagt wird, um eine in axialer Richtung vorwärtstreibende Kraft zu erzeugen, die dazu neigt, den Öffnungsblock (83) gegen den Abdeckblock (27) zu drücken.
  2. Differential-Hydraulikmotor (1) nach Anspruch 1, wobei der Öffnungsblock (83) zwei auf einer abgestuften Endseite des Öffnungsblockes (83) ausgebildete Kolben (88, 89) aufweist und wobei eine vorwärtstreibende Kraft konstant in axialer Richtung erzeugt wird, selbst wenn das Ortslageverhältnis der Hochdruck- (81) und Niederdrucköffnungen (82) umgekehrt ist.
  3. Differential-Hydraulikmotor (1) nach Anspruch 1, wobei das Umstellventil (23) im Zylinderblock (21) vorgesehen ist, das Umstellventil (23) sich auf einer relativ zur Abtriebswelle (13) versetzten, exzentrischen Welle (15) bewegt und die Öffnungen der Zylinder abwechselnd in Folge mit Hochdruck und Niederdruck durch die exzentrische Rotation der exzentrischen Welle (15) relativ zum Zylinderblock (21) beaufschlagt sind.
  4. Differential-Hydraulikmotor (1) nach Anspruch 3, wobei das Umstellventil (23) eine Vielzahl von spulenförmigen Umstellventilen (23) in gleicher Anzahl wie die Anzahl der Zylinder umfaßt, die spulenförmigen Umstellventile (23) so angeordnet sind, um in radialer Richtung im Zylinderblock (21) frei zu gleiten, die Ventile eine Öffnung aufweisen, welche abwechselnd mit der Hochdrucköffnung (81) und der Niederdrucköffnung (82) verbunden ist, und die Ventile in radialer Richtung gleiten, während ein Ende der Ventile in Berührung mit der exzentrischen Welle (15) bleibt, so daß die Zylinderöffnungen abwechselnd in Folge mit der Hochdrucköffnung (81) und der Niederdrucköffnung (82) aufgrund der exzentrischen Drehung der exzentrischen Welle (15) verbunden sind.
  5. Differential-Hydraulikmotor (1) nach Anspruch 3, wobei das Umstellventil (23) ein ringförmiges Umstellventil (25) umfaßt, welches im Zylinderblock (21) in einem zu diesem konzentrischen, ringförmigen Raum angeordnet ist, der ringförmige Raum in eine innere Kammer (85B) und eine äußere Kammer (84B) innerhalb und außerhalb dieses ringförmigen Umstellventiles (25) unterteilt ist, die innere und äußere Kammer abwechselnd mit der Hochdrucköffnung (81) und der Niederdrucköff nung (82) verbunden sind, die innere Umfangsoberfläche des Umstellventiles (23) durch Antriebsstangen (26), die mit der exzentrischen Welle (15) in Berührung sind, aus radialer Richtung mit Druck beaufschlagt ist, und die Öffnungen abwechselnd in Folge mit der inneren Kammer und der äußeren Kammer durch die exzentrische Drehung des ringförmigen Umstellventiles (25) aufgrund der exzentrischen Drehung der exzentrischen Welle (15) verbunden sind.
  6. Differential-Hydraulikmotor (1) nach Anspruch 3, wobei das Umstellventil (23) ein scheibenförmiges Umstellventil (250) umfaßt, welches im Zylinderblock (21) in einem zu diesem konzentrischen, ringförmigen Raum angeordnet ist, eine ringförmige Nut an beiden Seiten des ringförmigen Umstellventiles (25) zur Ausbildung einer inneren Kammer (85B) vorgesehen ist, eine äußere Kammer (84B) zwischen dem scheibenförmigen Umstellventil (250) und dem ringförmigen Raum ausgebildet ist, die Hochdrucköffnung (81) und die Niederdrucköffnung (82) abwechselnd mit diesen inneren und äußeren Kammern (84B, 85B) verbunden sind, die exzentrische Welle (15) im Zentrum des scheibenförmigen Umstellventiles (250) eingebaut ist und die Öffnungen abwechselnd in Folge mit der inneren Kammer (85B) und der äußeren Kammer (84B) durch die exzentrische Drehung des scheibenförmigen Umstellventiles (23) im ringförmigen Raum aufgrund der exzentrischen Drehung der exzentrischen Welle (15) verbunden sind.
  7. Differential-Hydraulikmotor (1) nach Anspruch 6, wobei das scheibenförmige Umstellventil (250) Dichtflächen (255, 256) umfaßt, welche an einer Innenseite und einer Außenseite der inneren Kammer (85B) auf beiden lateralen Seiten des scheibenförmigen Umstellventiles (250) ausgebildet sind.
  8. Differential-Hydraulikmotor (1) nach Anspruch 6, wobei das scheibenförmige Umstellventil (250) in zwei Teile geteilt ist, eine Vielzahl von Dichtringen (253, 254) auf den einander zugewandten Spaltoberflächen zwischengelegt ist und die von den Dichtungsringen (253, 254) umgebene Fläche mit Hochdruck beaufschlagt ist.
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