Die
Erfindung betrifft eine Axialkolbenmaschine.The
The invention relates to an axial piston machine.
Axialkolbenmaschinen
sind in vielfältigen Ausgestaltungen
bekannt. In der Praxis tritt das Problem auf, daß die Gleitbewegung der Kolben
in den Zylinderbohrungen zu einer erhöhten Abnutzung oder zu einer
erhöhten
Wärmeentwicklung
führt.
Dies rührt
daher, daß die
sich an der Schrägscheibe
abstützenden
Kolben mit einer Normalkraft beaufschlagt werden, die eine Radialkomponente
hat, die die Kolben in der Zylinderbohrung verkantet. Bei einer
metallischen Berührung
zwischen Kolben und Zylinderwandung besteht daher neben einer erhöhten Wärmeentwicklung
die Gefahr des Fressens der Kolben.axial piston
are in manifold forms
known. In practice, the problem arises that the sliding movement of the piston
in the cylinder bores to increased wear or to a
increased
heat generation
leads.
This is touching
therefore, that the
on the swash plate
supporting
Pistons are acted upon by a normal force, which is a radial component
has, which canted the pistons in the cylinder bore. At a
metallic touch
between the piston and cylinder wall therefore exists in addition to an increased heat development
the danger of eating the pistons.
In
der DE 14 03 754 A wurde
daher bereits vorgeschlagen, zur hydrostatischen Entlastung der Gleitbewegung
der Kolben in den Wandungen der Zylinderbohrungen Ausnehmungen vorzusehen,
die mit Druckfluid beaufschlagt werden. In der DE-OS 14 03 754 sind diese Ausnehmungen
in Form von Drucktaschen radial über
den Umfang der Zylinderwandung verteilt angeordnet. Über ein
relativ aufwendiges Zuleitungssystem werden die Drucktaschen über ein
Rückschlagventil
mit Druckfluid aus den unter Hochdruck stehenden Zylinderräumen versorgt.
Für diese
bekannte hydrostatische Entlastung der Gleitbewegung der Kolben
besteht daher ein relativ hoher Fertigungsaufwand, da die Drosseln
und Verbindungsleitungen zur Zuführung
des Druckfluids zu den Drucktaschen relativ aufwendig ausgebildet sind.
Die taschenartige Ausbildung der Ausnehmungen für die hydrostatische Entlastung
der Gleitbewegung der Kolben hat sich als nicht optimal erwiesen, da
die hydrostatische Entlastung nicht gleichmäßig über den gesamten Umfang oder
Teilumfang der Kolben erfolgt, sondern die Kolben einseitig belastet werden.
Insbesondere, wenn sich die Zuführungsdrosseln
der einzelnen Drucktaschen aufgrund einer Verschmutzung des Druckfluids
verschließen,
ist eine radial gleichmäßige Beaufschlagung
des Kolbens und somit eine sichere Führung des Kolbens in der Zylinderbohrung
nicht gewährleistet.In the DE 14 03 754 A Therefore, it has already been proposed to provide for hydrostatic relief of the sliding movement of the piston in the walls of the cylinder bores recesses, which are acted upon by pressurized fluid. In the DE-OS 14 03 754 these recesses are arranged distributed in the form of pressure pockets radially over the circumference of the cylinder wall. About a relatively expensive supply system, the pressure pockets are supplied via a check valve with pressurized fluid from the cylinders under high pressure. For this known hydrostatic relief of the sliding movement of the pistons, therefore, there is a relatively high production cost, since the throttles and connecting lines for supplying the pressurized fluid to the pressure pockets are relatively complicated. The pocket-like design of the recesses for the hydrostatic relief of the sliding movement of the piston has proved to be less than optimal, since the hydrostatic discharge is not uniform over the entire circumference or partial circumference of the piston, but the pistons are loaded on one side. In particular, when close the feed throttles of the individual pressure pockets due to contamination of the pressurized fluid, a radially uniform loading of the piston and thus a secure guidance of the piston in the cylinder bore is not guaranteed.
Aus
der DE 44 23 023 A1 ist
es bekannt, die Axialkolbenmaschine mit einem Kühlkreislauf zu versehen, wobei
die Umwälzung
des als Kühlmittel
dienenden Leckfluids durch Zentrifugalkräfte erfolgt. In der Zylindertrommel
sind daher in den Leckraum der Axialkolbenmaschine mündende Zulauf-
und Ablaufkanäle
vorgesehen. Den Zylinderbohrungen sind Kühlbereiche zugeordnet, die
beispielsweise spiralförmige
Kühlkanäle umfassen,
welche von dem Leckfluid durchströmt werden. Die Kühlkanäle sind jedoch
durch eine Hülse
von den Zylinderbohrungen getrennt und haben keine Verbindung zu
den in den Zylinderbohrungen bewegbaren Kolben. Die Kühlkanäle dienen
daher ausschließlich
der Kühlung
und nicht etwa der Schmierung oder gar der hydrostatischen Entlastung
der Kolben.From the DE 44 23 023 A1 It is known to provide the axial piston machine with a cooling circuit, wherein the circulation of the coolant serving as the coolant leakage fluid is effected by centrifugal forces. In the cylinder drum therefore inlet and outlet channels opening into the leakage chamber of the axial piston engine are provided. The cylinder bores are associated with cooling areas, for example, comprise spiral-shaped cooling channels, which are flowed through by the leakage fluid. However, the cooling channels are separated by a sleeve from the cylinder bores and have no connection to the piston movable in the cylinder bores. The cooling channels are therefore used exclusively for cooling and not lubrication or even the hydrostatic discharge of the piston.
Aus
der JP 59-58 172 A ist
es bekannt, spiralförmige
Ausnehmungen in der Zylinderinnenwand vorzusehen. Dabei wird auch
bei geringem Hub des Kolbens die Fläche zwischen Kolben und Zylinder
mit Schmiermittel versorgt. Ein Nachteil ist jedoch, daß beim Betrieb
der Maschine das Arbeitsmittel aus der bezüglich der Drehachse der Zylindertrommel
radial außenliegenden
Fläche
zwischen Kolben und Zylinder verdrängt wird. Dies gilt insbesondere
für den
der Gleitschuhseite zugewandten Bereich des Zylinders. Entsprechendes
gilt für
die bezüglich
der Drehachse der Zylindertrommel radial innenliegende Fläche zwischen
Kolben und Zylinder, die der Steuerseite zugewandt ist. In den beschriebenen
Bereichen kommt es daher zu einer erhöhten Abtragung und einer Wärmeentwicklung.
Insbesondere besteht die Gefahr des Festfressens der Kolben.From the JP 59-58 172 A It is known to provide spiral recesses in the cylinder inner wall. In this case, the surface between the piston and cylinder is supplied with lubricant even at low stroke of the piston. A disadvantage, however, is that during operation of the machine, the working fluid is displaced from the relative to the axis of rotation of the cylinder drum radially outer surface between the piston and cylinder. This applies in particular to the area of the cylinder facing the sliding shoe side. The same applies to the radially inner surface between piston and cylinder, which faces the control side with respect to the axis of rotation of the cylinder drum. In the described areas, therefore, there is an increased erosion and heat generation. In particular, there is a risk of seizure of the piston.
Aus
der JP 61-28 768 A geht
eine ähnliche Axialkolbenmaschine
hervor, wobei auch dort keine Drosselung vorgesehen ist.From the JP 61-28 768 A goes out a similar axial piston machine, where there is no throttling provided.
Aus
der JP 7-189889 A ist
eine Axialkolbenmaschine bekannt, bei der vorgesehen ist, daß die Entlastungsnuten
in den Leckraum der Axialkolbenmaschine über eine Gleitfläche ausmünden.From the JP 7-189889 A An axial piston machine is known in which it is provided that the relief grooves open out into the leakage space of the axial piston machine via a sliding surface.
Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Axialkolbenmaschine zu
schaffen, bei welcher die hydrostatische Entlastung der Gleitbewegung
der Kolben in den Zylinderbohrungen der Zylindertrommel verbessert
ist.Of the
Invention is based on the object, an axial piston machine
create, in which the hydrostatic discharge of the sliding movement
the piston in the cylinder bores of the cylinder drum improved
is.
Die
Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale eines der Ansprüche 1, 2,
3, 4, 5, 6, 7 oder 9 jeweils in Verbindung mit den gattungsbildenden
Merkmalen gelöst.The
The object is achieved by the characterizing features of one of claims 1, 2,
3, 4, 5, 6, 7 or 9 in each case in connection with the generic
Characteristics solved.
Der
Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß die hydrostatische Entlastung
der Gleitbewegung der Kolben mit einer länglich ausgebildeten und spiralförmig oder
zick-zack-förmig
verlaufenden Entlastungsnut, die sich axial in der Zylinderbohrung
entlangwindet, wesentlich verbessert werden kann. Durch die spiralförmige oder
zick-zack-förmig
verlaufende Entlastungsnut ist sichergestellt, daß der Kolben
zumindest in den kritischen Bereichen gleichmäßig hydrostatisch entlastet
wird. Das entlastende Druckfluid wird in der Entlastungsnut geführt. Wenn die
Entlastungsnut fortwährend
mit Druckfluid gespült
wird, tritt gleichzeitig ein Kühleffekt
ein und eine durch die Reibung der Kolben hervorgerufene Wärmeentwicklung
wird durch das durch die Entlastungsnut strömende Druckfluid abgeführt.The invention is based on the finding that the hydrostatic relief of the sliding movement of the piston with an elongated and spirally or zigzag-shaped relief groove extending axially along the cylinder bore, can be substantially improved. The spiral or zigzag-shaped relief groove ensures that the piston is evenly hydrostatically relieved, at least in the critical areas. The relieving pressure fluid is guided in the relief groove. When the relief groove is continuously purged with pressurized fluid, a cooling effect occurs simultaneously and a Heat generated by the friction of the pistons is dissipated by the pressure fluid flowing through the relief groove.
Ein
weiterer Vorteil besteht darin, daß die Entlastungsnut fortwährend gespült wird
und sich in der Entlastungsnut deshalb keine Verunreinigungen festsetzen
können.
Die vorliegenden Anwendung kann ohne Schwierigkeiten nicht nur bei
Hohlkolben sondern auch bei Massivkolben angewandt werden, da durch
die hydrostatische Entlastung mittels der Entlastungsnut auch Kolben
mit größerer Masse
sicher entlastet werden. Massivkolben haben gegenüber Hohlkolben
den Vorteil, daß diese
einfacher zu fertigen sind und diese kein Totvolumen aufweisen, das
bei jedem Kolbenhub zusätzlich
komponiert werden muß.One
Another advantage is that the relief groove is continuously flushed
and therefore do not impose contaminants in the relief groove
can.
The present application can be used without difficulty not only at
Hollow piston but also used in solid pistons, as by
the hydrostatic relief by means of relief groove also piston
with greater mass
be safely relieved. Solid pistons have opposite hollow pistons
the advantage of this
are easier to manufacture and they have no dead volume, the
in addition with each piston stroke
must be composed.
Der
Erfindung liegt weiterhin die Erkenntnis zugrunde, daß sich ein
besonders vorteilhafte hydrostatische Entlastung der Gleitbewegung
der Kolben ergibt, wenn die Zylinderbohrungen einen ovalen Querschnitt
und die Kolben einen kreisrunden Querschnitt aufweisen. Die zwischen
der Wandung der Zylinderbohrungen und den Kolben entstehenden Zwischenräume bilden
dann in axiale Richtung verlaufende Ausnehmungen für die hydrostatische
Entlastung der Gleitbewegung der Kolben. Auch bei dieser Ausgestaltung
erfolgt gleichzeitig eine Kühlung der
Gleitzonen.Of the
Invention is further based on the finding that a
Particularly advantageous hydrostatic relief of the sliding movement
the piston results when the cylinder bores have an oval cross-section
and the pistons have a circular cross-section. The between
form the wall of the cylinder bores and the piston resulting gaps
then in the axial direction extending recesses for the hydrostatic
Relief of the sliding movement of the pistons. Also in this embodiment
Simultaneously, a cooling of the
Sliding zones.
Beiden
Ausgestaltungen ist gemeinsam, daß der konstruktive Aufwand
und der Fertigungsaufwand äußerst gering
sind und die hydrostatische Entlastung der Gleitbewegung der Kolben
daher kostengünstig
realisiert werden kann.Both
Designs are common that the design effort
and the production cost extremely low
are and the hydrostatic discharge of the sliding movement of the pistons
therefore inexpensive
can be realized.
Die
Unteransprüche
beinhalten vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung.The
under claims
contain advantageous developments of the invention.
Die
Entlastungsnuten können
vorteilhaft in jeweils einer Laufbuchse ausgebildet sein, die in
die jeweilige Zylinderbohrung axial einschiebbar ist. Die Entlastungsnuten
münden
in den Leckraum der Axialkolbenmaschine vorzugsweise über eine
drosselartige Verengung aus. Dabei bildet sich in den Entlastungsnuten
ein Staudruck, der den effektiven Druck für die hydrostatische Entlastung
erhöht.
Durch die drosselartige Verengung ist ein fortwährender Austausch des Druckfluids
in den Entlastungsnuten gewährleistet,
wodurch sich der bereits beschriebene Kühleffekt ergibt.The
Relief grooves can
be advantageously formed in each case in a bushing, in
the respective cylinder bore can be inserted axially. The relief grooves
flow
in the leakage chamber of the axial piston machine preferably via a
throttle-like constriction. At the same time it is formed in relief grooves
a dynamic pressure, which is the effective pressure for the hydrostatic discharge
elevated.
The throttle-like constriction is a continual replacement of the pressure fluid
ensured in the relief grooves,
resulting in the already described cooling effect.
Vorzugsweise
münden
die Entlastungsnuten in den Leckraum der Axialkolbenmaschine jeweils
an einer Austrittsstelle aus, die an dem bezüglich der Drehachse der Zylindertrommel
radial peripheren Umfangspunkt der jeweiligen Zylinderwandung positioniert
ist. Vorteilhaft münden
die Entlastungsnuten jeweils über
eine Gleitfläche
in den Leckraum der Axialkolbenmaschine aus, die mit einem geringen Abstand
zu dem zugeordneten Kolben verläuft.
Auf diese Weise wird einerseits ein gedrosseltes Ablaufen des Druckfluids
aus den Entlastungsnuten und somit ein für die hydrostatische Entlastung
ausreichender Staudruck in den Entlastungsnuten sichergestellt.
Andererseits wird der Kolben an der Gleitfläche über den gesamten Umfang geschmiert.
Zur gleichmäßigen Verteilung
des Druckfluids an der Gleitfläche
kann eine Ringnut vorgesehen sein. Um die Ablaufgeschwindigkeit
des Druckfluids aus der Entlastungsnut zu erhöhen kann an der Gleitfläche eine
Ablaufdrossel insbesondere in Form einer Nut mit gegenüber der
Entlastungsnut verengtem Querschnitt vorgesehen sein.Preferably
flow
the relief grooves in the leakage chamber of the axial piston each
at an exit point, which at the with respect to the axis of rotation of the cylinder drum
positioned radially peripheral perimeter of the respective cylinder wall
is. Benefit advantageous
the relief grooves each over
a sliding surface
in the leakage chamber of the axial piston machine, with a small distance
extends to the associated piston.
In this way, on the one hand, a throttled drainage of the pressurized fluid
from the relief grooves and thus one for the hydrostatic discharge
sufficient back pressure is ensured in the relief grooves.
On the other hand, the piston is lubricated on the sliding surface over the entire circumference.
For even distribution
of the pressure fluid on the sliding surface
may be provided an annular groove. To the process speed
of the pressure fluid from the relief groove can increase on the sliding surface
Outflow throttle, in particular in the form of a groove with respect to the
Relief be provided narrowed cross-section.
Es
ist vorteilhaft, wenn sich die Ganghöhe der Entlastungsnut über die
axiale Erstreckung der Zylinderbohrung ändert. Dadurch kann die Ganghöhe der Entlastungsnut
und somit die hervorgerufene hydrostatische Entlastung an die Belastungszonen angepaßt werden.
Besondere Belastungszonen treten erfahrungsgemäß im Bereich des oberen und
unteren Endes der Laufbuchsen auf. Die Ganghöhe der Entlastungsnuten kann
an dem an den durch den Kolben verschlossenen Zylinderraum angrenzenden Ende
größer sein
als an dem gegenüberliegenden Ende.
Diese Maßnahme
erhöht
zudem den Staudruck in der Entlastungsnut. Die Entlastungsnuten können einen
sich stetig verengenden Querschnitt aufweisen. Auch dadurch wird
der Staudruck in den Entlastungsnuten erhöht. An der Zulaufseite der
Entlastungsnuten kann eine Zulaufdrossel vorgesehen sein.It
is advantageous if the pitch of the relief groove on the
axial extension of the cylinder bore changes. This allows the pitch of the relief groove
and thus the induced hydrostatic discharge to be adapted to the load zones.
Experience shows that special load zones occur in the area of the upper and lower
lower end of the liners. The pitch of the relief grooves can
at the end adjacent to the cylinder space closed by the piston
to be taller
as at the opposite end.
This measure
elevated
also the back pressure in the relief groove. The relief grooves can one
have steadily narrowing cross-section. This also becomes
the dynamic pressure in the relief grooves increases. At the inlet side of the
Entlastungsnuten may be provided an inlet throttle.
Mit
den Entlastungsnuten kann jeweils zumindest eine Drucktasche verbunden
sein, die in der Wandung der Zylinderbohrung zusätzlich ausgebildet ist. Dadurch
kann eine weitere punktuelle hydrostatische Entlastung an der Grenzfläche zwischen
Kolben und Zylinderbohrungen bewirkt werden.With
the relief grooves can each connected at least one pressure pocket
be, which is additionally formed in the wall of the cylinder bore. Thereby
can provide a more punctual hydrostatic discharge at the interface between
Pistons and cylinder bores are effected.
Die
Entlastungsnuten können
jeweils zick-zack-förmig
nur in einem bezüglich
der Drehachse der Zylindertrommel radial innenliegenden oder radial
außenliegenden
Bereich ausgebildet sein. Sowohl ein radial innenliegender Bereich
als auch ein dazu radial außenliegender
Bereich können
vorgesehen sein, die über
einen Verbindungsbereich der Entlastungsnut verbunden sind.The
Relief grooves can
each zigzag-shaped
only in one respect
the axis of rotation of the cylinder drum radially inward or radially
external
Be formed area. Both a radially inner area
as well as a radially outboard
Area can
be provided over
a connecting portion of the relief groove are connected.
Es
kann der zwischen der Wandung der Zylinderbohrung und dem Kolben
gebildete Zwischenraum in axialer Richtung konisch verlaufen, um
den für
die hydrostatische Entlastung wirksamen Staudruck zu erhöhen. Vorzugsweise
ist der ovale Querschnitt jeweils an einer in die Zylinderbohrungen
einschiebbaren Laufbuchse ausgebildet.It
can be between the wall of the cylinder bore and the piston
formed gap in the axial direction tapered to
the for
to increase the hydrostatic discharge effective dynamic pressure. Preferably
is the oval cross-section each at one in the cylinder bores
retractable liner formed.
Nachfolgend
wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher beschrieben.
In der Zeichnung zeigen:following
the invention will be described in more detail with reference to the drawing.
In the drawing show:
1 einen
Schnitt durch eine Axialkolbenmaschine eintsprechend einem ersten
Ausführungsbeispiel
der Erfindung; 1 a section through an axial piston machine according to a first embodiment of the invention;
2 einen
Schnitt durch die Zylindertrommel entsprechend dem Ausführungsbeispiel
nach 1; 2 a section through the cylinder drum according to the embodiment according to 1 ;
3 einen
Schnitt durch die Zylindertrommel entsprechend einem zweiten Ausführungsbeispiel; 3 a section through the cylinder drum according to a second embodiment;
4 einen
Schnitt durch die Zylindertrommel entsprechend einem dritten Ausführungsbeispiel;
und 4 a section through the cylinder drum according to a third embodiment; and
5A einen
Schnitt durch die Zylindertrommel entsprechend einem vierten Ausführungsbeispiel; 5A a section through the cylinder drum according to a fourth embodiment;
5B eine
auszugsweise dargestellte Frontansicht entsprechend dem in 5A dargestellten
Ausführungsbeispiel; 5B a partial front view corresponding to the in 5A illustrated embodiment;
6 einen
Schnitt durch die Zylindertrommel entsprechend einem fünften Ausführungsbeispiel; 6 a section through the cylinder drum according to a fifth embodiment;
7 einen
Schnitt durch die Zylindertrommel entsprechend einem sechsten Ausführungsbeispiel; 7 a section through the cylinder drum according to a sixth embodiment;
8 einen
Schnitt durch die Zylindertrommel entsprechend eines siebten Ausführungsbeispiel; 8th a section through the cylinder drum according to a seventh embodiment;
9 einen
Schnitt durch die Zylindertrommel entsprechend einem achten Ausführungsbeispiel; 9 a section through the cylinder drum according to an eighth embodiment;
10A einen Schnitt durch die Zylindertrommel entsprechend
einem neunten Ausführungsbeispiel; 10A a section through the cylinder drum according to a ninth embodiment;
10B eine teilweise Frontansicht der Zylindertrommel
entsprechend dem in 10A dargestellten Ausführungsbeispiel; 10B a partial front view of the cylinder drum according to the in 10A illustrated embodiment;
11A einen Schnitt durch die Zylindertrommel entsprechend
einem zehnten Ausführungsbeispiel; 11A a section through the cylinder drum according to a tenth embodiment;
11B eine teilweise Frontansicht der Zylindertrommel
entsprechend dem in 11a dargestellten Ausführungsbeispiel; 11B a partial front view of the cylinder drum according to the in 11a illustrated embodiment;
12 einen
Schnitt durch die Zylindertrommel entsprechend einem elften Ausführungsbeispiel; 12 a section through the cylinder drum according to an eleventh embodiment;
13 eine
teilweise Frontansicht einer Zylindertrommel entsprechend einem
zwölften
Ausführungsbeispiel; 13 a partial front view of a cylinder drum according to a twelfth embodiment;
14 einen
Schnitt durch die Laufbuchse und den Kolben entsprechend dem in 13 dargestellten
Ausführungsbeispiel. 14 a section through the bushing and the piston according to the in 13 illustrated embodiment.
15 einen
Schnitt durch die Zylindertrommel entsprechend einem dreizehnten
Ausführungsbeispiel. 15 a section through the cylinder drum according to a thirteenth embodiment.
Die
in 1 dargestellte Axialkolbenmaschine ist in Schrägscheibenbauweise
mit verstellbarem Verdrängungsvolumen
und einer Stromrichtung ausgeführt
und umfaßt
in bekannter Weise als wesentliche Bauteile ein hohlzylindrisches
Gehäuse 1 mit
einem stirnseitig offenen Ende (oberes Ende in 1) einen
am Gehäuse 1 befestigten,
dessen offenes Ende verschließenden
Anschlußblock 2,
eine Hub- oder Schrägscheibe 3,
einen Steuerkörper 4,
eine Triebwelle 5 und eine Zylindertrommel 6.In the 1 illustrated axial piston machine is designed in swash plate design with adjustable displacement volume and a current direction and includes in a known manner as essential components a hollow cylindrical housing 1 with an open end (upper end in 1 ) one on the housing 1 fastened, the open end of which closes connection block 2 , a lifting or swash plate 3 , a control body 4 , a shoot 5 and a cylinder drum 6 ,
Die
Schrägscheibe 3 ist
als sogenannte Schwenkwiege mit halbzylindrischem Querschnitt ausgebildet
und stützt
sich mit zwei, mit gegenseitigem Abstand parallel zur Schwenkrichtung
verlaufenden Lagerflächen
unter hydrostatischer Entlastung an zwei entsprechend geformten
Lagerschalen 8 ab, die an der Innenfläche der dem Anschlußblock 2 gegenüberliegenden
Gehäuse-Stirnwand 9 befestigt
sind. Die hydrostatische Entlastung erfolgt in bekannter Weise über Drucktaschen 10,
die in den Lagerschalen 8 ausgebildet sind und über Anschlüsse 11 mit
Druckmittel versorgt werden. Eine in einer Ausbuchtung der zylindrischen
Gehäusewandung 12 untergebrachte
Stelleinrichtung 13 greift über einen sich in Richtung
des Anschlußblocks 2 erstreckenden
Arm 14 der Schrägscheibe 3 an
und dient zum Verschwenken derselben um eine zur Schwenkrichtung
senkrechte Schwenkachse.The swash plate 3 is designed as a so-called pivoting cradle with a semi-cylindrical cross-section and is supported by two bearing surfaces extending at a mutual distance parallel to the pivoting direction under hydrostatic relief on two correspondingly shaped bearing shells 8th starting at the inner surface of the terminal block 2 opposite housing end wall 9 are attached. The hydrostatic discharge takes place in a known manner via pressure pockets 10 in the bearing cups 8th are formed and over connections 11 be supplied with pressure medium. One in a bulge of the cylindrical housing wall 12 accommodated adjusting device 13 accesses one in the direction of the terminal block 2 extending arm 14 the swash plate 3 and serves to pivot the same about a pivot axis perpendicular to the pivot axis.
Der
Steuerkörper 4 ist
an der dem Gehäuse-Innenraum
zugewandten Innenfläche
des Anschlußblocks 2 befestigt
und mit zwei durchgehenden Öffnungen 15 in
Form von nierenförmigen
Steuerschlitzen versehen, die über
einen Druckkanal 16D bzw. Saugkanal 16S im Anschlußblock 2 an
eine nicht gezeigte Druck- und Saugleitung angeschlossen sind. Der
Druckkanal 16D weist einen kleineren Strömungsquerschnitt
als der Saugkanal 16S auf. Die dem Gehäuseinnenraum zugewandte und
sphärisch
ausgebildete Steuerfläche
des Steuerkörpers 4 dient
als Lagerfläche
für die
Zylindertrommel 6.The tax body 4 is on the housing interior facing inner surface of the terminal block 2 attached and with two through openings 15 provided in the form of kidney-shaped control slots, which via a pressure channel 16D or suction channel 16S in the connection block 2 are connected to a pressure and suction line, not shown. The pressure channel 16D has a smaller flow area than the suction channel 16S on. The housing interior facing and spherically shaped control surface of the control body 4 serves as a storage area for the cylinder drum 6 ,
Die
Triebwelle 5 ragt durch eine Durchgangsbohrung in der Gehäuse-Stirnwand 9 in
das Gehäuse 1 hinein
und ist mittels eines Lagers 17 in dieser Durchgangsbohrung
sowie mittels eines weiteren Lagers 18 in einem engeren
Bohrungsabschnitt einer endseitig erweiterten Sackbohrung 19 im
Anschlußblock 2 und
einem an diesen engeren Bohrungsabschnitt angrenzenden Bereich einer
zentrischen Durchgangsbohrung 20 im Steuerkörper 4 drehbar
gelagert. Die Triebwelle 5 durchsetzt im Inneren des Gehäuses 1 weiterhin
eine zentrische Durchgangsbohrung 21 in der Schrägscheibe 3,
deren Durchmesser entsprechend dem größten Schwenkausschlag der Schrägscheibe 3 bemessen ist,
sowie eine zentrische Durchgangsbohrung in der Zylindertrommel 6 mit
zwei Bohrungsabschnitten.The shoot shaft 5 protrudes through a through hole in the housing end wall 9 in the case 1 into and is by means of a warehouse 17 in this through-hole and by means of another bearing 18 in a narrower bore section of an end-extended blind bore 19 in the connection block 2 and a region of a central throughbore adjacent to this narrower bore portion 20 in the control body 4 rotatably mounted. The shoot shaft 5 interspersed inside the case 1 furthermore a centric through-hole 21 in the swash plate 3 , whose diameter corresponds to the largest swing of the swash plate 3 is dimensioned, as well as a central through hole in the cylinder drum 6 with two bore sections.
Einer
dieser Bohrungsabschnitte ist in einer an der Zylindertrommel 6 angeformten, über deren der
Schrägscheibe 3 zugewandten
Stirnseite 22 hinausragenden hülsenförmigen Verlängerung 23 ausgebildet, über die
die Zylindertrommel 6 mittels einer Keilnut-Verbindung 24 drehfest
mit der Triebwelle 5 verbunden ist. Der verbleibende Bohrungsabschnitt ist
mit konischem Verlauf ausgebildet; er verjüngt sich ausgehend von seinem
Querschnitt größten Durchmessers
nahe dem ersten Bohrungsabschnitt bis zu seinem Querschnitt kleinsten
Durchmessers nahe der am Steuerkörper 4 anliegenden
Stirn- oder Lagerfläche
der Zylindertrommel 6. Der von der Triebwelle 5 und
diesem konischen Bohrungsabschnitt definierte ringförmige Raum
ist mit dem Bezugszeichen 25 bezeichnet.One of these bore sections is in one of the cylinder drum 6 formed over which the swash plate 3 facing end face 22 protruding sleeve-shaped extension 23 formed over which the cylinder drum 6 by means of a keyway connection 24 rotatably with the drive shaft 5 connected is. The remaining bore portion is formed with a conical shape; it tapers from its largest diameter section near the first bore section to its smallest diameter section near the control body 4 adjacent front or bearing surface of the cylinder drum 6 , The from the drive shaft 5 and this conical bore portion defined annular space is denoted by the reference numeral 25 designated.
Die
Zylindertrommel 6 weist allgemein axial verlaufende, abgestufte
Zylinderbohrungen 26 auf, die gleichmäßig auf einem zur Triebwellenachse
koaxialen Teilkreis angeordnet sind sowie an der Zylindertrommel-Stirnseite 22 direkt
und an der dem Steuerkörper 4 zugewandten
Zylindertrommel-Lagerfläche über Mündungskanäle 27 auf
dem gleichen Teilkreis wie die Steuerschlitze ausmünden. In
die an der Zylindertrommel-Stirnseite 22 direkt ausmündenden Zylinderbohrungsabschnitte
größeren Durchmessers ist
je eine Laufbuchse 28 eingesetzt. Die Zylinderbohrungen 26 einschließlich der
Laufbuchsen 28 sind hier als Zylinder bezeichnet. Innerhalb
dieser Zylinder 26, 28 verschiebbar angeordnete
Kolben 29 sind an ihren der Schrägscheibe 3 zugewandten
Enden mit Kugelköpfen 30 versehen,
die in Gleitschuhen 31 gelagert und über diese an einer an der Schrägscheibe 5 befestigten
ringförmigen
Gleitscheibe 32 hydrostatisch gelagert sind. Jeder Gleitschuh 31 ist
an seiner der Gleitscheibe 32 zugewandten Gleitfläche mit
je einer nicht gezeigten Drucktasche versehen, die über einer
Durchgangsbohrung 33 im Gleitschuh 31 an einen
abgestuften axialen Durchgangskanal 34 im Kolben 29 angeschlossen
und auf diese Weise mit dem vom Kolben 29 in der Zylinderbohrung 26 abgegrenzten
Arbeitsraum des Zylinders verbunden ist. In jedem axialen Durchgangskanal 34 ist
im Bereich des zugeordneten Kugelkopfes 30 eine Drossel
ausgebildet. Ein mittels der Keilnut-Verbindung 24 axial
verschiebbar auf der Triebwelle 5 angeordneter und durch
eine Feder 35 in Richtung der Schrägscheibe 3 beaufschlagter
Niederhalter 36 hält die
Gleitschuhe 31 in Anlage an die Gleitscheibe 32.The cylinder drum 6 has generally axially extending, stepped cylinder bores 26 on, which are arranged uniformly on a coaxial to the drive shaft axis pitch circle and on the cylinder drum end face 22 directly and at the control body 4 facing cylinder drum bearing surface via mouth channels 27 on the same pitch circle as the control slots. Into the cylinder drum front end 22 directly outgoing cylinder bore sections of larger diameter is ever a liner 28 used. The cylinder bores 26 including the liners 28 are here called cylinders. Within these cylinders 26 . 28 slidably arranged pistons 29 are at their swashplate 3 facing ends with ball heads 30 provided in sliding shoes 31 stored and about this at one of the swash plate 5 attached annular sliding washer 32 are stored hydrostatically. Every shoe 31 is at its the sliding disk 32 facing sliding surface, each with a pressure pocket, not shown, which has a through hole 33 in the shoe 31 to a stepped axial passageway 34 in the piston 29 connected and in this way with the piston 29 in the cylinder bore 26 delimited working space of the cylinder is connected. In each axial passage 34 is in the range of the assigned ball head 30 formed a throttle. One by means of the keyway connection 24 axially displaceable on the drive shaft 5 arranged and by a spring 35 in the direction of the swash plate 3 applied hold-down 36 Hold the shoes 31 in contact with the sliding disk 32 ,
Der
im Gehäuse-Innenraum
von den darin aufgenommenen Bauteilen 3 bis 6 etc.
nicht eingenommene Raum dient als Leckraum 37, der das
im Betrieb der Axialkolbenmaschine durch sämtliche Spalten, wie zum Beispiel
zwischen den Zylindern 26, 28 und den Kolben 29,
dem Steuerkörper 4 und der
Zylindertrommel 6, der Schrägscheibe 3 und der Gleitscheibe 32 sowie
den Lagerschalen 8 etc. austretende Leckfluid aufnimmt.The inside of the housing of the recorded therein components 3 to 6 etc. not taken space serves as a leak 37 in the operation of the axial piston machine through all the gaps, such as between the cylinders 26 . 28 and the piston 29 , the control body 4 and the cylinder drum 6 , the swash plate 3 and the sliding washer 32 as well as the bearing shells 8th etc. absorbs leaking leak fluid.
Die
Axialkolbenmaschine ist vorzugsweise für den Betrieb mit Öl als Druckfluid
vorgesehen. Über
die Triebwelle 5 wird die Zylindertrommel 6 mitsamt
den Kolben 29 in Drehung versetzt. Wenn durch Betätigung der
Stelleinrichtung 13 die Schrägscheibe 3 in eine
Schrägstellung
gegenüber
der Zylindertrommel 6 verschwenkt ist, so vollführen sämtliche
Kolben 29 Hubbewegungen; bei Drehung der Zylindertrommel 6 um
360° durchläuft jeder
Kolben 29 einen Saug- und einen Kompressionshub, wobei
entsprechende Ölströme erzeugt
werden, deren Zu- und Abführung über die
Mündungskanäle 27,
die Steuerschlitze 15 und den Druck- und Saugkanal 16D, 16S erfolgen.The axial piston machine is preferably provided for operation with oil as the pressurized fluid. About the drive shaft 5 becomes the cylinder drum 6 together with the pistons 29 set in rotation. If by actuation of the actuator 13 the swash plate 3 in an inclined position relative to the cylinder drum 6 is pivoted, so perform all the pistons 29 strokes; upon rotation of the cylinder drum 6 every piston goes through 360 ° 29 a suction and a compression stroke, with corresponding oil flows are generated, their supply and discharge through the mouth channels 27 , the control slots 15 and the pressure and suction channel 16D . 16S respectively.
Erfindungsgemäß ist an
den Wandungen der Zylinderbohrungen 26 bzw. an den die
Wandungen der Zylinderbohrungen 26 bildenden Laufbuchsen 28 jeweils
zumindest eine längliche
Entlastungsnut 40 zur hydrostatischen Entlastung der Gleitbewegung der
Kolben 29 vorgesehen. Im dargestellten Ausführungsbeispiel
ist die Entlastungsnut 40 spiralförmig ausgebildet und windet
sich axial in der Zylinderbohrung 26 bzw. der Laufbuchse 28 entlang.
Die Entlastungsnut 40 erstreckt sich dabei über die
gesamte axiale Länge
der Laufbuchse 28. Die Entlastungsnut 40 kann
dabei während
der Fertigung der Laufbuchse 28 eingebracht werden, wobei
nachträglich
die Laufbuchse 28 axial in die Zylinderbohrungen 26 eingeschoben
wird, was die Fertigung wesentlich erleichtert.According to the invention on the walls of the cylinder bores 26 or to the walls of the cylinder bores 26 forming liners 28 in each case at least one elongated relief groove 40 for hydrostatic relief of the sliding movement of the pistons 29 intended. In the illustrated embodiment, the relief groove 40 formed spirally and winds axially in the cylinder bore 26 or the liner 28 along. The relief groove 40 extends over the entire axial length of the liner 28 , The relief groove 40 can during the production of the liner 28 be introduced, with subsequently the liner 28 axially in the cylinder bores 26 is inserted, which makes the production much easier.
Obwohl
die in 1 gezeigten Kolben 29 als Hohlkolben
ausgebildet sind, eignet sich die vorliegende Erfindung auch bei
Massivkolben. Durch die erfindungsgemäße Entlastungsnut 40 werden
auch Massivkolben mit größerer Masse
in der Laufbuchse 28 sicher abgestützt und geführt. Massivkolben haben gegenüber Hohlkolben
in offener Bauweise den Vorteil, daß diese kein Totvolumen aufweisen,
was bei jedem Kolbenhub zusätzlich
kompremiert werden muß.
Ferner sind Massivkolben gegenüber
Hohlkolben einfacher zu fertigen.Although the in 1 shown piston 29 are designed as a hollow piston, the present invention is also suitable for solid pistons. By the relief groove according to the invention 40 are also solid pistons with greater mass in the bushing 28 safely supported and guided. Solid piston have the advantage over hollow piston in open design that they have no dead volume, which must be kompremiert additionally with each piston stroke. Furthermore, solid pistons are compared to Hohlkol easier to manufacture.
2 zeigt
in einer geschnittenen, vergrößerten Darstellung
eine Zylindertrommel 6, die, von geringfügigen Abweichungen
abgesehen, im wesentlichen baugleich mit der in 1 dargestellten
Zylindertrommel 6 ist. In 2 sind die
in die Zylinderbohrungen 26 eingeschobenen Laufbuchsen 28 erkennbar
an deren Innenfläche 41 mit
den erfindungsgemäßen Entlastungsnuten 40 durch
Ausfräsen
oder Einpressen ausgebildet. Jede Entlastungsnut 40 erstreckt
sich über
die gesamte axialer Länge
der Laufbuchse 28 und mündet
an einem ersten Ende 42 in den Leckraum 37 aus.
Das gegenüberliegende,
dem Steuerkörper 4 zugewandte
Ende 43 mündet
bei zurückgezogenem
Kolben 29 in den Zylinderraum 44, der durch den
Kolben 29 verschlossen ist und während des Kompressionshubs
unter Arbeitsdruck steht. Dadurch wird Druckfluid durch die spiralförmige Entlastungsnut 40 gepreßt. Der
sich in der Entlastungsnut 40 aufbauende hydrostatische
Druck wirkt in radialer Richtung auf den Kolben 29 ein
und verhindert eine metallische Berührung des Kolbens 29 mit
der Laufbuchse 28. Dadurch wird eine hydrostatische Entlastung
der Gleitbewegung der Kolben 29 in der Zylinderbohrung 26 bzw.
in der Laufbuchse 28 erzielt. Im Unterschied zu den bekannten
Drucktaschen erfolgt die hydrostatische Entlastung über den gesamten
Umfang der Kolben 29, was zu einer gleichmäßigeren
hydrostatischen Entlastung führt. Ferner
wird fortwährend
Druckfluid durch die Entlastungsnut 40 gepreßt, so daß mit der
hydrostatischen Entlastung auch ein Kühleffekt einhergeht, der die Gleitzone
der Laufbuchse 28 und des Kolbens 29 kühlt. Der
durch die Entlastungsnuten 40 hervorgerufene Leckverlust
wird durch den verbesserten Wirkungsgrad und die verlängerte Lebensdauer
der erfindungsgemäß ausgebildeten
Axialkolbenmaschinen bei weitem kompensiert. 2 shows in a sectioned, enlarged view of a cylinder drum 6 , which, apart from minor deviations, substantially identical to those in 1 illustrated cylinder drum 6 is. In 2 they are in the cylinder bores 26 inserted liners 28 recognizable by its inner surface 41 with the relief grooves according to the invention 40 formed by milling or pressing. Every relief groove 40 extends over the entire axial length of the liner 28 and ends at a first end 42 in the leak area 37 out. The opposite, the control body 4 facing the end 43 flows when the piston is withdrawn 29 in the cylinder room 44 that by the piston 29 is closed and is under working pressure during the compression stroke. This will cause pressurized fluid through the spiral relief groove 40 pressed. Which is in the relief groove 40 Anabolic hydrostatic pressure acts on the piston in the radial direction 29 and prevents metallic contact of the piston 29 with the liner 28 , This will provide hydrostatic relief of the sliding movement of the pistons 29 in the cylinder bore 26 or in the liner 28 achieved. In contrast to the known pressure pockets, the hydrostatic discharge takes place over the entire circumference of the piston 29 , which leads to a more even hydrostatic discharge. Further, pressurized fluid is constantly being passed through the relief groove 40 pressed, so that with the hydrostatic discharge and a cooling effect is accompanied, the sliding zone of the liner 28 and the piston 29 cools. The through the relief grooves 40 induced leakage is compensated by the improved efficiency and the extended life of the axial piston machines designed according to the invention by far.
Zur
besseren Erkennbarkeit des spiralförmigen Verlauf der Entlastungsnut 40 sind
in den Figuren der Zeichnung die im oberen Teil der Laufbuchse 28 ausgebildeten
und in den Schnittdarstellungen eigentlich nicht erkennbaren Abschnitte
der Entlastungsnut 40 zusätzlich gestrichelt eingezeichnet.For better recognition of the spiral shape of the relief groove 40 are in the figures of the drawing in the upper part of the bushing 28 trained and in the sectional views actually not recognizable sections of the relief groove 40 additionally indicated by dashed lines.
3 zeigt
einen Schnitt durch die Zylindertrommel 6 entsprechend
einem zweiten Ausführungsbeispiel
der Erfindung, wobei bereits beschriebene Elemente mit übereinstimmenden
Bezugszeichen versehen sind. Der Unterschied zu dem in 2 gezeigten
Ausführungsbeispiel
besteht darin, daß an
dem dem Steuerkörper 4 bzw.
dem Zylinderraum 44 gegenüberliegenden Ende 42 eine
drosselartige Verengung 45 ausgebildet ist, die den für die hydrostatische
Entlastung wirksamen Staudruck erhöht. Der in den Entlastungsnuten 40 für die hydrostatische
Entlastung wirksame Staudruck kann durch den Öffnungsquerschnitt der drosselartigen
Verengung 45 eingestellt werden. 3 shows a section through the cylinder drum 6 according to a second embodiment of the invention, wherein already described elements are provided with matching reference numerals. The difference to that in 2 shown embodiment is that on the the control body 4 or the cylinder space 44 opposite end 42 a throttle-like narrowing 45 is formed, which increases the effective for the hydrostatic discharge dynamic pressure. The one in the relief grooves 40 For the hydrostatic discharge effective back pressure can be due to the opening cross-section of the throttle-like constriction 45 be set.
4 zeigt
einen Schnitt durch die Zylindertrommel 6 entsprechend
einem dritten Ausführungsbeispiel
der Erfindung, wobei bereits beschriebene Elemente mit übereinstimmenden
Bezugszeichen versehen sind. Der Unterschied zu dem in den 2 und 3 dargestellten
Ausführungsbeispielen
besteht darin, daß die
Ganghöhe
der spiralförmig
verlaufenden Entlastungsnuten 40 sich über die axiale Erstreckung
der Zylinderbohrung 26 bzw. der Laufbuchse 28 ändert. In
dem in 4 dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Ganghöhe an dem
dem Zylinderraum 44 bzw. dem Steuerkörper 4 zugewandten Ende 43 größer als
an dem gegenüberliegenden Ende 42.
Dies ist sinnvoll, da durch die auf den Kolben 29 einwirkende
Radialkomponente der Kolben an dem oberen Ende der Laufbuchse 28 mit
einer besonders hohen Radialkraft anliegt und dort die radiale Entlastung
entsprechend groß sein
muß. Ferner
entsteht durch die abnehmende Ganghöhe in der Strömungsrichtung,
mit welcher das Druckfluid die Entlastungsnut 40 durchströmt, ein
entsprechend erhöhter
Staudruck in der Entlastungsnut 40, der die hydrostatische
Entlastung begünstigt.
Allgemein ist es denkbar, die Ganghöhe der spiralförmigen Entlastungsnut 40 überall dort
zu verringern, wo aufgrund praktischer Erfahrungen eine besonders
hohe hydrostatische Entlastung notwendig ist. So ist es z. B. denkbar,
an beiden Enden 42 und 43 eine besonders geringe
Ganghöhe
für die
Entlastungsnut 40 vorzusehen. 4 shows a section through the cylinder drum 6 according to a third embodiment of the invention, wherein already described elements are provided with matching reference numerals. The difference to that in the 2 and 3 illustrated embodiments is that the pitch of the spiraling relief grooves 40 over the axial extent of the cylinder bore 26 or the liner 28 changes. In the in 4 illustrated embodiment, the pitch at the cylinder space 44 or the control body 4 facing the end 43 larger than at the opposite end 42 , This is useful because of the on the piston 29 acting radial component of the piston at the upper end of the liner 28 rests with a particularly high radial force and there the radial relief must be correspondingly large. Furthermore, due to the decreasing pitch in the flow direction, with which the pressure fluid the relief groove 40 flows through, a correspondingly increased back pressure in the relief groove 40 which favors the hydrostatic discharge. In general, it is conceivable, the pitch of the spiral relief groove 40 reduce wherever practical experience requires a particularly high hydrostatic discharge. So it is z. B. conceivable, at both ends 42 and 43 a particularly low pitch for the relief groove 40 provided.
5A zeigt
einen Schnitt durch die Zylindertrommel 6 entsprechend
einem vierten Ausführungsbeispiel
der Erfindung. 5B zeigt die entsprechende Frontansicht
der Zylindertrommel 6 mit Blick auf die Zylinderbohrungen 26.
Auch hier sind bereits beschriebene Elemente mit übereinstimmenden
Bezugszeichen versehen. Der Unterschied zu dem in 2 dargestellten
Ausführungsbeispiel
besteht darin, daß die
Austrittsstelle 46 des dem Zylinderraum 44 gegenüberliegenden
Endes 42 der Entlastungsnut 40 an dem bezüglich der
Drehachse 47 der Zylindertrommel 6 radial peripheren
Umfangspunkt der Zylinderwandung bzw. der Laufbuchse 28 positioniert
ist. Es hat sich gezeigt, daß dies
für die hydrostatische
Entlastung Vorteile bietet, da besonders einem Ausweichen des Kolbens 29 radial
nach außen
wirkungsvoll entgegengewirkt wird. 5A shows a section through the cylinder drum 6 according to a fourth embodiment of the invention. 5B shows the corresponding front view of the cylinder drum 6 with a view of the cylinder bores 26 , Again, elements already described are provided with matching reference numerals. The difference to that in 2 illustrated embodiment is that the exit point 46 of the cylinder space 44 opposite end 42 the relief groove 40 at the with respect to the axis of rotation 47 the cylinder drum 6 radially peripheral circumferential point of the cylinder wall or the liner 28 is positioned. It has been shown that this offers advantages for the hydrostatic discharge, since in particular a deflection of the piston 29 is counteracted effectively radially outward.
6 zeigt
einen Schnitt durch die Zylindertrommel 6 entsprechend
einem fünften
erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel,
wobei auch hier bereits beschriebene Elemente mit übereinstimmenden
Bezugszeichen versehen sind. Der Unterschied zu dem in 2 dargestellten
Ausführungsbeispiel
besteht darin, daß das
dem Zylinderraum 44 abgewandte Ende 42 der Entlastungsnut 40 nicht
unmittelbar in den Leckraum 37 ausmündet, sondern daß eine Gleitfläche 48 vorgesehen
ist. Der Innendurchmesser der Gleitfläche 48 entspricht
im wesentlichen dem Außendurchmesser
der Kolben 29, d. h. die Gleitfläche 48 verläuft in nur
geringem Abstand von dem Kolben 29. Das die Entlastungsnut 40 durchströmende Druckfluid
erfährt
daher in dem Ringraum zwischen der Gleitfläche 48 und dem Kolben 29 eine
gewisse Drosselung, was den Staudruck in der Entlastungsnut 40 und
somit die wirksame hydrostatische Entlastung erhöht. Zur gleichmäßigen Einleitung
des Druckfluids in den Ringraum zwischen der Gleitfläche 48 und
dem Kolben 29 ist vorzugsweise zwischen der Gleitfläche 48 und
der Entlastungsnut 40 eine Ringnut 49 vorgesehen. 6 shows a section through the cylinder drum 6 according to a fifth embodiment of the invention, also here already described elements are provided with matching reference numerals. The difference to that in 2 illustrated embodiment is that the cylinder space 44 opposite end 42 the relief groove 40 not directly in the leak area 37 but that one sliding surface 48 is provided. The inner diameter of the sliding surface 48 corresponds substantially to the outer diameter of the piston 29 ie the sliding surface 48 runs only a short distance from the piston 29 , The relief groove 40 flowing through pressurized fluid therefore experiences in the annular space between the sliding surface 48 and the piston 29 a certain throttling what the back pressure in the relief groove 40 and thus increases the effective hydrostatic discharge. For uniform introduction of the pressurized fluid into the annulus between the sliding surface 48 and the piston 29 is preferably between the sliding surface 48 and the relief groove 40 an annular groove 49 intended.
7 zeigt
einen Schnitt durch eine Zylindertrommel 6 entsprechend
einem sechsten Ausführungsbeispiel
der Erfindung. Auch hier sind bereits beschriebene Elemente mit übereinstimmenden
Bezugszeichen versehen. Der Unterschied zu dem in 6 dargestellten
Ausführungsbeispiel
besteht darin, daß an
der Gleitfläche 48 eine
Nut 50 vorgesehen ist, um eine Ablaufdrossel zu bilden
und den wirksamen Drosselquerschnitt des Ringraums zwischen der
Gleitfläche 48 und
dem zugeordneten Kolben 29 zu erhöhen. Durch die Breite und Tiefe
der Nut 50 kann der Drosselquerschnitt und somit der Staudruck in
der Entlastungsnut 40 bedarfsgerecht eingestellt werden. 7 shows a section through a cylinder drum 6 according to a sixth embodiment of the invention. Again, elements already described are provided with matching reference numerals. The difference to that in 6 illustrated embodiment is that on the sliding surface 48 a groove 50 is provided to form an outlet throttle and the effective throttle cross section of the annular space between the sliding surface 48 and the associated piston 29 to increase. Through the width and depth of the groove 50 can the throttle cross-section and thus the back pressure in the relief groove 40 be adjusted as needed.
8 zeigt
einen Schnitt durch die Zylindertrommel 6 entsprechend
einem siebten Ausführungsbeispiel.
Auch hier sind bereits beschriebene Elemente mit übereinstimmenden
Bezugszeichen versehen. Der Unterschied zu den bereits beschriebenen
Ausführungsbeispielen
besteht darin, daß die Entlastungsnut 40 einen
sich von dem an den Zylinderraum 44 angrenzenden Ende 43 in
Richtung auf das gegenüberliegende
Ende 42 stetig verengenden Querschnitt aufweist. Der sich
stetig verengende Querschnitt der Entlastungsnut 40 führt zu einem
erhöhten
Staudruck in der Entlastungsnut 40 und somit zu einer effizienten
hydrostatischen Entlastung. Die Variation des Querschnitts der Entlastungsnut 40 kann
auch mit einer Variation der Ganghöhe der Entlastungsnut 40 ohne
weiteres kombiniert werden. 8th shows a section through the cylinder drum 6 according to a seventh embodiment. Again, elements already described are provided with matching reference numerals. The difference from the embodiments already described is that the relief groove 40 a from the to the cylinder room 44 adjacent end 43 towards the opposite end 42 has continuously narrowing cross-section. The continuously narrowing cross-section of the relief groove 40 leads to an increased dynamic pressure in the relief groove 40 and thus an efficient hydrostatic discharge. The variation of the cross section of the relief groove 40 can also with a variation of the pitch of the relief groove 40 be easily combined.
9 zeigt
einen Schnitt durch die Zylindertrommel 6 entsprechend
einem achten Anführungsbeispiel
der Erfindung. Auch hier sind bereits beschriebene Elemente mit übereinstimmenden
Bezugszeichen versehen. Im Unterschied zu den bereits beschriebenen
Ausführungsbeispielen
ist bei dem in 9 dargestellten Ausführungsbeispiel
eine Zulaufdrossel 51 für
die spiralförmige
Entlastungsnut 40 vorgesehen. Im dargestellten Ausführungsbeispiel
ist die Zulaufdrossel 51 dadurch gebildet, daß zwischen
der Entlastungsnut 40 und dem Zylinderraum 44 eine
Gleitfläche 52 vorgesehen
ist, die von dem in die Laufbuchse 28 eingesetzten Kolben 29 nur
einen geringen Abstand aufweist. Zur Einstellung des Drosselquerschnitts
kann die Gleitfläche 52 eine Nut 53 aufweisen.
Zur gleichmäßigen Aufnahme
und Einleitung des Druckfluids in die Entlastungsnut 40 kann
eine Ringnut 54 zwischen der Gleitfläche 52 und der Entlastungsnut 40 vorgesehen
sein. Die Maßnahmen
der in 7 dargestellten Ablaufdrossel und der in 9 dargestellten
Zulaufdrossel können
selbstverständlich
auch miteinander kombiniert werden. 9 shows a section through the cylinder drum 6 according to an eighth exemplary embodiment of the invention. Again, elements already described are provided with matching reference numerals. In contrast to the embodiments already described is in the in 9 illustrated embodiment, an inlet throttle 51 for the spiral relief groove 40 intended. In the illustrated embodiment, the inlet throttle 51 formed by that between the relief groove 40 and the cylinder space 44 a sliding surface 52 is provided by the in the bushing 28 used piston 29 only a small distance. To adjust the throttle cross-section, the sliding surface 52 a groove 53 exhibit. For uniform absorption and introduction of the pressurized fluid into the relief groove 40 can be an annular groove 54 between the sliding surface 52 and the relief groove 40 be provided. The measures of in 7 illustrated outlet throttle and the in 9 Of course, the inlet throttle shown can also be combined with each other.
10A zeigt einen Schnitt durch die Zylindertrommel 6 entsprechend
einem neunten Ausführungsbeispiel
der Erfindung. 10B zeigt die entsprechende
Frontansicht der Zylindertrommel 6 mit Blick auf die Zylinderbohrungen 26.
Auch hier sind bereits beschriebene Elemente mit übereinstimmenden
Bezugszeichen versehen. Der Unterschied zu den bereits beschriebenen
Ausführungsbeispielen besteht
darin, daß die
spiralförmige
Entlastungsnut 40 mit einer Drucktasche 55 verbunden
ist. Mittels der Drucktasche 55 kann eine gezielte Radialkomponente
für die
hydrostatische Entlastung des in die Laufbuchse 28 eingesetzten
Kolbens 29 erzeugt werden. Durch geeignete Anordnung der
Drucktasche 55 und sofern notwendig weiterer Drucktaschen
kann eine gezielte Stabilisierung der Bewegungsachse des Kolbens 29 bezüglich der
Achse 56 der Laufbuchse 28 erreicht werden. Besonders
vorteilhaft ist es, eine Drucktasche 55 wie in den 10A und 10B gezeigt,
im bezüglich
der Drehachse 47 peripher äußeren Bereich der Wandung der
Laufbuchse 28 bzw. der Zylinderbohrung 26 anzuordnen,
da dort erfahrungsgemäß die größten Radialkraftkomponenten
der Kolbenkräfte
auftreten 10A shows a section through the cylinder drum 6 according to a ninth embodiment of the invention. 10B shows the corresponding front view of the cylinder drum 6 with a view of the cylinder bores 26 , Again, elements already described are provided with matching reference numerals. The difference from the embodiments already described is that the spiral relief groove 40 with a pressure pocket 55 connected is. By means of the pressure bag 55 Can be a targeted radial component for the hydrostatic discharge of the bushing 28 used piston 29 be generated. By suitable arrangement of the pressure bag 55 and if necessary further pressure pockets can be a targeted stabilization of the axis of movement of the piston 29 with respect to the axis 56 the liner 28 be achieved. It is particularly advantageous, a pressure bag 55 like in the 10A and 10B shown with respect to the axis of rotation 47 peripheral outer area of the wall of the liner 28 or the cylinder bore 26 to arrange, since experience shows that the largest radial force components of the piston forces occur
11A zeigt einen Schnitt durch die Zylindertrommel 6 entsprechend
einem zehnten Ausführungsbeispiel
der Erfindung. 11B zeigt eine entsprechende
Frontansicht der Zylindertrommel 6 mit Blick auf die Zylinderbohrungen 26.
Auch hier sind bereits beschriebene Elemente mit übereinstimmenden
Bezugszeichen versehen. Im Unterschied zu den bereits beschriebenen
Ausführungsbeispielen verläuft die
Entlastungsnut 40 nicht spiralförmig sondern zick-zack-förmig in
einem bezüglich
der Drehachse der Zylindertrommel 6 radial außenliegenden Bereich 60 der
Laufbuchse 28. In 11B ist
der Öffnungswinkel α dieses bezüglich der
Drehachse 47 radial außenliegenden
Bereichs 60 dargestellt. Der Öffnungswinkel α des radial
außenliegenden
Bereichs 60, in welchem die zick-zack-förmig verlaufende Entlastungsnut 40 angeordnet
ist, liegt vorzugsweise zwischen 60° und 120° und beträgt besonders bevorzugt etwa
90°. Da
dieser radial außenliegende Bereich 60 der
Laufbuchse 28 bzw. der Zylinderbohrung 26 aufgrund
der auf den Kolben 29 einwirkenden Radialkomponente bzw.
auch aufgrund der Zentrifugalkraft besonders beansprucht ist, kann
die Anordnung der Entlastungsnut 40 nur in diesem Bereich 60 ausreichend
und vorteilhaft sein. 11A shows a section through the cylinder drum 6 according to a tenth embodiment of the invention. 11B shows a corresponding front view of the cylinder drum 6 with a view of the cylinder bores 26 , Again, elements already described are provided with matching reference numerals. In contrast to the embodiments already described, the relief groove runs 40 not spirally but zig-zag in a respect to the axis of rotation of the cylinder drum 6 radially outside area 60 the liner 28 , In 11B is the opening angle α this with respect to the axis of rotation 47 radially outward area 60 shown. The opening angle α of the radially outer area 60 , in which the zigzag-shaped relief groove 40 is arranged, is preferably between 60 ° and 120 ° and is particularly preferably about 90 °. As this radially outer area 60 the liner 28 or the cylinder bore 26 due to the on the piston 29 acting radial component or is particularly stressed due to the centrifugal force, the arrangement of the relief groove 40 only in this area 60 be sufficient and advantageous.
12 zeigt
einen Schnitt durch die Zylindertrommel 6 entsprechend
einem elften Ausführungsbeispiel
der Erfindung. Auch hier sind bereits beschriebenen Elemente mit übereinstimmenden Bezugszeichen
versehen. Im Unterschied zu dem in den 11A und 11B dargestellten Ausführungsbeispiel, verläuft die
Entlastungsnut 40 nicht ausschließlich in dem radial außenliegenden
Bereich 60, sondern in Flußrichtung des Druckfluids zunächst in
einem radial innenliegenden Bereich 61 und dann in einem
radial außenliegenden
Bereich 60. Zwischen dem radial innenliegenden Bereich 61 und dem
radial außenliegenden
Bereich 60 weist die Entlastungsnut 40 einen Verbindungsbereich 62 auf.
Mit dieser Ausgestaltung der Entlastungsnut 40 können auf
den Kolben 29 radial nach außen einwirkende Radialkomponenten
besonders gut entlastet werden, da auf den Kolben 29 durch
die Laufbuchse 28 eine Gegenkraft in Form eines Kräftepaars
ausgeübt
wird, dessen erste Kraftkomponente im Bereich 60 bezüglich der
Drehachse 47 radial nach innen und dessen zweite Kraftkomponente
im Bereich 61 bezüglich
der Drehachse 47 radial nach außen wirkt. 12 shows a section through the cylinder drum 6 according to an eleventh embodiment of the invention. Again, elements already described are provided with matching reference numerals. Unlike in the 11A and 11B illustrated embodiment, the relief groove runs 40 not exclusively in the radially outer area 60 , but in the flow direction of the pressurized fluid initially in a radially inner region 61 and then in a radially outer area 60 , Between the radially inner area 61 and the radially outer region 60 has the relief groove 40 a connection area 62 on. With this embodiment of the relief groove 40 can on the piston 29 radially acting radially outward components are particularly well relieved because of the piston 29 through the bush 28 a counterforce is exercised in the form of a pair of forces whose first force component in the range 60 with respect to the axis of rotation 47 radially inward and its second force component in the range 61 with respect to the axis of rotation 47 acts radially outward.
13 zeigt
eine Frontansicht der Zylindertrommel 6 entsprechend einem
zwölften
Ausführungsbeispiel
der Erfindung. Bei diesem Ausführungsbeispiel
weisen die Zylinderbohrungen 26 bzw. die Innenwandungen
der Laufbuchsen 28 einen ovalen Querschnitt auf, während die
nicht dargestellten Kolben 29 eine kreisrunden Querschnitt
aufweisen. Dadurch entstehen zwischen der Innenwandung der Laufbuchse 28 und
den Außenflächen der
Kolben 29 zwei sich gegenüberliegende Zwischenräume 70, 71, die
in 14 veranschaulicht sind. Dabei zeigt 14 einen
Schnitt durch die Laufbuchse 28 und den Kolben 29 senkrecht
zu der Achse 56 der Laufbuchse. Die Zwischenräume 70, 71 bilden
dabei parallel zu der Achse 56 der Laufbuchse 28 laufende
Kanäle,
die sich ähnlich
wie die Entlastungsnuten 40 in axialer Richtung der Laufbuchsen 28 erstrecken.
Vorzugsweise sind die Zwischenräume 70, 71 so
orientiert, daß ein
erster Zwischenraum 70 der Drehachse 47 der Zylindertrommel 6 zugewandt
und ein gegenüberliegender
zweiter Zwischenraum 71 der Drehachse 47 der Zylindertrommel 6 abgewandt
ist. Besonders bevorzugt verlaufen die Zwischenräume 70, 71 von
den Zylinderräumen 44 zu
dem Leckraum 37 hin sich konisch verengend, so daß in den
Zwischenräumen 70, 71 sich
ein Staudruck aufbaut, der die hydrostatische Entlastung begünstigt. 13 shows a front view of the cylinder drum 6 according to a twelfth embodiment of the invention. In this embodiment, the cylinder bores 26 or the inner walls of the liners 28 an oval cross section, while the piston, not shown 29 have a circular cross-section. This results between the inner wall of the liner 28 and the outer surfaces of the pistons 29 two opposing spaces 70 . 71 , in the 14 are illustrated. It shows 14 a cut through the bushing 28 and the piston 29 perpendicular to the axis 56 the liner. The gaps 70 . 71 form parallel to the axis 56 the liner 28 running channels that are similar to the relief grooves 40 in the axial direction of the liners 28 extend. Preferably, the spaces are 70 . 71 oriented so that a first space 70 the axis of rotation 47 the cylinder drum 6 facing and an opposite second gap 71 the axis of rotation 47 the cylinder drum 6 turned away. Particularly preferred run the spaces 70 . 71 from the cylinder chambers 44 to the leak space 37 conically narrowing so that in the interstices 70 . 71 builds up a dynamic pressure, which favors the hydrostatic discharge.
15 zeigt
einen Schnitt durch die Zylindertrommel 6 entsprechend
einem dreizehnten Ausführungsbeispiel
der Erfindung. Auch hier sind bereits beschriebene Elemente mit übereinstimmenden Bezugszeichen
versehen. Im Unterschied zu dem in 12 dargestellten
Ausführungsbeispiel
ist eine erste Entlastungsnut 40a mit einem radial innenliegenden
Bereich 61 und eine zweite Entlastungsnut 40b mit
einem radial außenliegenden
Bereich 60 vorgesehen. In dem radial innenliegenden Bereich 61 und
dem radial außenliegenden
Bereich 60 sind die Enlastungsnuten 40a und 40b jeweils
zick-zack-förmig
geführt,
in ähnlicher
Weise wie bei dem in 12 dargestellten Ausführungsbeispiel.
Im Unterschied zu dem in 12 dargestellten
Ausführungsbeispiel sind
der radial innenliegende Bereich 61 und der radial außenliegende
Bereich 60 jedoch voneinander getrennt und jeweils einer
separaten Entlastungsnut 40a, 40b zugeordnet.
Die Verbindung des radial innenliegenden, zick-zack-förmigen Bereichs 61 der ersten
Entlastunsnut 40a mit dem Leckraum 37 erfolgt über eine
erste Verbindung 80. Die Verbindung des radial außen liegenden,
zick-zack- förmigen Bereich 60 der
zweiten Entlastungsnut 40b mit dem Zylinderraum 44 erfolgt über eine
zweite Verbindung 81. Die Verbindungen 80 und 81 sind
vorzugsweise ebenfalls als Nuten ausgebildet. Der Vorteil bei dieser Ausführungsform
besteht darin, daß sowohl
für den radial
innenliegenden zick-zack-förmigen
Bereich 61 als auch für
den radial außenliegenden
zick-zack-förmigen
Bereich 60 durch die jeweils unmittelbare Verbindung mit
dem Zylinderraum 44 und dem Leckraum 37 eine effektive
hydraulische Entlastung, sowie eine verbesserte Schmierung und Kühlung erreicht
wird. Sich eventuell in den zick-zack-förmigen Bereichen 61 bzw. 60 festsetzende
Schmutzpartikel werden effektiv freigeschwemmt, ohne daß die Gefahr
besteht, daß sich
diese Schmutzpartikel in dem jeweils anderen zick-zack-förmigen Bereich 60, 61 erneut
festsetzen. 15 shows a section through the cylinder drum 6 according to a thirteenth embodiment of the invention. Again, elements already described are provided with matching reference numerals. Unlike the in 12 illustrated embodiment is a first relief groove 40a with a radially inner area 61 and a second relief groove 40b with a radially outer area 60 intended. In the radially inner region 61 and the radially outer region 60 are the relief grooves 40a and 40b each guided in a zig-zag, in a similar manner as in the 12 illustrated embodiment. Unlike the in 12 illustrated embodiment, the radially inner region 61 and the radially outer area 60 but separated from each other and each have a separate relief groove 40a . 40b assigned. The connection of the radially inner, zigzag-shaped area 61 the first unloading groove 40a with the leak space 37 takes place via a first connection 80 , The connection of the radially outer, zig-zag shaped area 60 the second relief groove 40b with the cylinder space 44 via a second connection 81 , The connections 80 and 81 are preferably also formed as grooves. The advantage of this embodiment is that both for the radially inner zigzag-shaped area 61 as well as for the radially outer zigzag-shaped area 60 by the respective immediate connection with the cylinder chamber 44 and the leak space 37 An effective hydraulic relief, as well as improved lubrication and cooling is achieved. Maybe in the zigzag-shaped areas 61 respectively. 60 festsetzende dirt particles are effectively washed free, without the risk that this dirt particles in the other zigzag-shaped area 60 . 61 retest.