DE2149616A1

DE2149616A1 - ARRANGEMENT FOR THE CONTROL AND SEALING IN FLUID-FLOWING AXIAL PISTON UNITS

Info

Publication number: DE2149616A1
Application number: DE19712149616
Authority: DE
Inventors: Karl Eickmann
Original assignee: BREINLICH RICHARD DR
Current assignee: BREINLICH RICHARD DR
Priority date: 1970-10-22
Filing date: 1971-10-05
Publication date: 1973-04-12
Also published as: AT312424B

Description

Anordnung zur Steuerung und Abdichtung in fluiddurchströmten Axialkolbenaggregaten1, Die Erfindung betrifft Anordnungen zur Steuerung des Fluidstromes und zur Abdichtung der fluiddurchströmten Teile in Axialkolbenaggregaten, wie insbesondere Axialkolben-Pumpen, Kompressoren, Motoren, Getrieben usw. Axialkolbenaggregate haben sich seit Jahrzehnten in Pneumatik und Hydrostatik ausgezeichnet bewährt. Doch war die Herstellung der Rotoren derselben bisher kompliziert und aufwendig. Auch die Steuerung war bisher schwierig und der Anstellwinkel des Rotors zur Triebflanschachse war in Hochdruckausführungen nur bis zu etwa 25 bis 30 Grad realisierbar. Dadurch war den bisherigen Axialkolbenaggregaten eine Leistungsgrenze gesetzt und ein Mindestaufwand nicht zu verringern.Arrangement for control and sealing in axial piston units through which fluid flows1, The invention relates to arrangements for controlling the flow of fluid and for sealing of the parts through which fluid flows in axial piston units, such as in particular axial piston pumps, Compressors, motors, gearboxes, etc. Axial piston units have been around for decades Tried and tested in pneumatics and hydrostatics. But the production was the Rotors of the same so far complicated and expensive. The controls were also up to now difficult and the angle of incidence of the rotor to the drive flange axis was in high pressure versions only feasible up to about 25 to 30 degrees. This was the previous axial piston units set a performance limit and not reduce a minimum effort.

Die Erfindung setzt sich zur Aufgabe, diese Nachteile oder Leistungsgrenzen bisheriger Axialkolbenaggregate zu verbessern oder zu erhöhen und ein billiges, leistungsfähiges, betriebssicheres Axialkolbenaggregat von hohem Wirkungsgrad zu schaffen.The invention addresses these disadvantages or performance limits to improve or increase previous axial piston units and a cheap, powerful, operationally reliable axial piston unit of high efficiency create.

Die Erfindung besteht deshalb einerseits darin, einen Kupplungskörper in einem Gehäuse- oder Deckelteil des Aggregates in begrenztem Umfange axial beweglich zu lagern, ihn einfach und zweckdienlich auszubilden und ihn mittels an seinen rückwärtigen Schultern angeordneter Fluiddruckkammern gegen das Rotoraggregat der Axialkolbenmaschine zu drücken. Nach einem weiteren Erfindungsmerkmal wird der genannte Kupplungskörper einem Axial-Zylinder-Rotor mit durchgehenden Zylindern gleichen Durchmessers auf der ganzen Zylinderlänge zugeordnet.The invention therefore consists on the one hand in providing a coupling body axially movable to a limited extent in a housing or cover part of the unit to store it, to train it simply and expediently and to attach it to its rear Fluid pressure chambers arranged shoulders against the rotor assembly of the axial piston machine to press. According to a further feature of the invention, said coupling body an axial cylinder rotor with continuous cylinders of the same diameter assigned to the entire cylinder length.

Ein weiteres Erfindungsmerkmal besteht darin, die genannten Fluiddruckkammern an den Schultern des Kupplungskörpers so zu bemessen und zu platzieren, daß der Abdichtsteg zwischen dem Rotoraggregat und dem Steuerteil am Kupplungskörper oder dem Steuerteil des Kupplungskörpers nur ganz geringer radialer Ausdehnung bedarf und dadurch die Reibflächen zwischen Rotor und Stator verkleinert werden, was eine Verringerung der Reibung und folglich eine Erhöhung des Wirkungsgrades des Aggregates zur Folge hat.Another feature of the invention is the fluid pressure chambers mentioned to be dimensioned and placed on the shoulders of the coupling body so that the Sealing web between the rotor unit and the control part on the coupling body or the control part of the coupling body requires only a very small radial expansion and thereby the friction surfaces between rotor and stator are reduced, which is a Reduction in friction and consequently an increase in the efficiency of the unit has the consequence.

Ein Vorteil der Erfindung ist, daß es bei zweckdienlicher Ausbildung des Aggregates möglich wird, den Anstellwinkel des Rotors zum Antriebs schaft uon den bisher üblichen 25 bis 28 Grad auf höhere Anstellwinkel, z.B. bis zu 45 Grad zu erhöhen und damit den Kolbenhub und die Leistung des Aggregates ganz beträchtlich zu steigern, u.U. um fast hundert Prozent.An advantage of the invention is that it is suitably trained of the unit is possible, the angle of attack of the rotor to the drive shaft uon the usual 25 to 28 degrees to a higher angle of attack, e.g. up to 45 degrees to increase and thus the piston stroke and the performance of the unit quite considerably to increase, possibly by almost one hundred percent.

Das weitere Erfindungsmerkmal, der Anordnung von tangentialen oder in Schubkolbenrichtung platzierter Fluiddruckfelder in den Kolbenwänden mit automatischer Steuerung der Beaufschlagung derselben mittels Bohrungen im Kolben und mittels Verbindungsausnehmungen in den Kolbenpleueln, dient ebenfalls der rationellen Verwirklichung eines größeren Anstellwinkels des Axialkolb enaggregate s bei gleichzeitiger Verringerung der Reibung zwischen Kolben und Zylindern des Aggregates.The further feature of the invention, the arrangement of tangential or Fluid pressure fields placed in the piston walls in the direction of the thrust piston with automatic Control of the loading of the same by means of bores in the piston and by means of connecting recesses in the piston connecting rods, is also used for the rational implementation of a larger one Angle of attack of the axial piston unit while reducing friction at the same time between pistons and cylinders of the unit.

Die geringen Anstellwinkel und Leistungen der bisherigen Axialkammernaggregate, deren ausgedehnte Traglager und Dichtflächen zwischen Stator und Rotor, sowie deren Reibung zwischen Kolben und Zylindern, sowie deren Bauaufwand und Präzisionsbedarf wurden erfindungsgemäß durch bessere Verhältnisse ersetzt.The low angle of attack and performance of the previous axial chamber units, their extended support bearings and sealing surfaces between stator and rotor, as well as their Friction between pistons and cylinders, as well as their construction effort and precision requirements were replaced according to the invention by better ratios.

Fig. 1 ist ein Längsschnitt durch ein erfindungsgemäß ausgebildetes Beispiel eines Axialkammernaggregates, Fig. 2 ist ein Querschnitt durch Fig. 1 entlang der Schnittlinie II-II, und Fig. 3 ist ein Querschnitt durch einen Teil des Aggregates in Fig. 1 entlang der Schnittlinie III-III.Fig. 1 is a longitudinal section through a designed according to the invention Example of an axial chamber unit, FIG. 2 is a cross section through FIG. 1 the section line II-II, and Fig. 3 is a cross section through part of the assembly in Fig. 1 along the section line III-III.

Im Gehäuse 11 ist in bekannter Weise der Rotor 12 umlauffähig untergebracht und beispielsweise in den Lagern 15 umlauffähig und gegen axiale Verschiebung gesichert, gelagert. In ihm befinden sich die Zylinder 13, in denen die Kolben 14 axial auswärts und einwärts gleiten, um Fluid, wie Flüssigkeit oder Gas in die Zylinder einzulassen, oder aus ihnen auszustoßen. Die Kolben 14 sind in bekannter Weise mittels der zwischen Kolben 14 unct Triebflansch 19 angeordneten, diese verbindenden Pleuel oder Kolbenstangen 18 vom Triebflansch 19 aus durch dessen Schrägstellung zum Rotor 12 zu ihrer Axialbewegung angetrieben, oder die Kolben treiben den Triebflansch 19, wenn das Aggregat als Motor arbeitet. Der Triebflansch ist mittels der Lager 21, 22 und ggf. dem Halter 23 ebenfalls im Aggregatgehäuse 11 umlauffähig gelagert. Zwischen Rotor 12 und Triebflansch 19 kann das Getriebe 16 und 17 zwecks Synchronisierung des Rotorumlaufs und des Triebflanschumlaufs in ebenfalls bekannter Weise angeordnet sein. Im Gehäuse 11 oder an demselben kann der Deckel 24 mit den Zuleitungs- und Ableitungs-Anschlüssen 25 und 26 angebracht sein, wie ebenfalls an sich bekannt ist.In the housing 11, the rotor 12 is housed rotatable in a known manner and, for example, rotatable in the bearings 15 and secured against axial displacement, stored. In it are the cylinders 13, in which the pistons 14 are axially outward and slide inward to admit fluid such as liquid or gas into the cylinders, or expel from them. The pistons 14 are in a known manner by means of the between Piston 14 unct drive flange 19 arranged, these connecting connecting rods or piston rods 18 from the drive flange 19 by its inclination to the rotor 12 to their axial movement driven, or the pistons drive the drive flange 19 when the unit as Engine works. The drive flange is by means of the bearings 21, 22 and possibly the holder 23 also rotatably mounted in the unit housing 11. Between rotor 12 and drive flange 19, the gear 16 and 17 for the purpose of synchronizing the rotor rotation and the Drive flange circulation can also be arranged in a known manner. In the housing 11 or on the same the cover 24 with the supply and drainage connections 25 and 26 be attached, as is also known per se.

Erfindungsgemäß ist im Gehäuseteil oder Heckdeckel 24 eine Ausnehmung vorgesehen, die mindestens zwei verschiedene Durchmesser an verschiedenen Stellen hat und in der der erfindungsgemäße Kupplungskörper 6 axial in begrenztem U:-nfange beweglich angeordnet ist. Der eine Teil der genannten Ausnehmung hat eine zylindrische Außenfläche, die zu der zylindrischen Außenfläche des anderen Teiles der Ausnehmung exzentrisch versetzt ist. Der Kupplungskörper 1 seinerseits ist mit mindestens zwei zylindrischen Außenflächen verschiedenen Durchmessers versehen, die in gleicher Exzentrizität zueinander versetzt sind und die in die genannten beiden zylindrischen Innenflächen der Ausnehmung im Teil 24 eingepaßt sind.According to the invention, there is a recess in the housing part or trunk lid 24 provided that at least two different diameters in different places and in which the coupling body 6 according to the invention has a limited range axially is movably arranged. One part of said recess has a cylindrical one Outer surface that corresponds to the cylindrical outer surface of the other part of the recess is offset eccentrically. The coupling body 1 in turn has at least two cylindrical outer surfaces of different diameters, which are in the same Eccentricity are offset from one another and in the said two cylindrical Inner surfaces of the recess in part 24 are fitted.

Die erfindungsgemäße Ausbildung der genannten Ausnehmungen im Deckel- oder Gehäuseteil 24 und des genannten erfindungsgemäßen Kupplungskörpers 1 wird am besten verständlich, wenn man die Fig. 2 zusammen mit dem entsprechenden Teil in der Fig. 1 betrachtet. Aus Fig. 2 ist R ersichtlich, daß die Innenfläche 9 der einen Ausnehmung, die gleich der Außenfläche 9 des betreffenden Teiles des Kupplungskörpers 1 ist, exzentrisch zu dem Zentrum und dem Außendurchmesser des Gehäuses 11 oder des Deckelteiles 24 angeordnet ist. Die Exzentrizität zwischen der Achse des Kupplungskörpers 1, die gleich der Achse des Gehäuses oder Deckels 11 oder 24 sein kann und der Achse des betreffenden Kupplungskörperteiles mit der Außenfläche 9 ist mit "e" kekennzeichnet, um diese wichtige Erfindungsvoraussetzung deutlich zu kennzeichnen. Aus der Fig. 1 sieht man, daß die zylindrischen Flächen 9 und 8 axial hintereinander angeordnet sind. Sie können durch Trennausnehmungen deutlich voneinander getrennt sein. Aus Fig. 2 ist durch die strichlierte Darstellung der zylindrischen Flächen 8 deutlich sichtbar, daß die zylindrischen Flächen 9 zu den zylindrischen Flächen 8 exzentrisch versetzt sind. Die jeweiligen zylindrischen Innenflächen 8, 9 und 10 im Gehäuse 11 oder Deckel 24 und die zylindrischen Außenflächen 8, 9 und 10 am Kupplungskörper 1 sind in den Figuren jeweils als nur eine Linie dargestellt, weil die genannten zylindrischen Außenflächen des Kupplungskörpers 1- eng in die zylindrischen Innenflächen im Teil 11 oder Deckel 24 eng eingepaßt sind, so daß nach Zusammenbau des Aggregates keine zwei Flächen mit dem bloßen Auge mehr sichtbar sind. Die Einpassung der genannten Außenflächen in die genannten Innenflächen ist jedoch mit so viel Spiel ausgeführt, daß der Kupplungskörper 1 sich in dem Teile 11 oder 24 in axialer Richtung in dem gegebenen Umfange leicht bewegen kann. Oft setzt man in die Außenflächen des Kupplungskörpers 1 Dichtringe ein, die in der Zeichnung gekreuzt schraffiert sind. Diese dienen der besseren Abdichtung zwischen den genannten Innenflächen und Außenflächen. Schließlich ist in Fig. 1 und Fig. 2 noch dargestellt, daß eine weitere zylindrische Innenfläche 10 im Deckel 24 oder einem separierten Einsatzstück 244 angeordnet sein kann, die eine entsprechende Außenfläche 10 am Kupplungskörper 1 umschließt. Der Zweck dieser Anordnung wird später erläutert.The inventive design of the recesses mentioned in the lid or housing part 24 and said coupling body 1 according to the invention best understood if one looks at Fig. 2 together with the corresponding part viewed in FIG. From Fig. 2 R can be seen that the inner surface 9 of the a recess which is equal to the outer surface 9 of the relevant part of the coupling body 1, eccentric to the center and the outer diameter of the housing 11 or of the cover part 24 is arranged. The eccentricity between the axis of the coupling body 1, which can be the same as the axis of the housing or cover 11 or 24 and the axis the relevant coupling body part with the outer surface 9 is marked with "e", to clearly identify this important prerequisite for the invention. From Fig. 1 it can be seen that the cylindrical surfaces 9 and 8 axially one behind the other are arranged. They can be clearly separated from one another by separating recesses be. From Fig. 2 is the dashed line representation of the cylindrical surfaces 8 clearly visible that the cylindrical surfaces 9 to the cylindrical surfaces 8 are offset eccentrically. The respective cylindrical inner surfaces 8, 9 and 10 in the housing 11 or cover 24 and the cylindrical outer surfaces 8, 9 and 10 on Coupling body 1 are shown in the figures as only one line because said cylindrical outer surfaces of the coupling body 1- tightly into the cylindrical Inner surfaces in part 11 or cover 24 are tightly fitted so that after assembly of the unit, no two surfaces are visible to the naked eye. The fitting of said outer surfaces in said inner surfaces is with so much Play carried out that the coupling body 1 is in the parts 11 or 24 in the axial Direction can move easily to the given extent. Often you put in the outside areas of the coupling body 1 sealing rings, which are crosshatched in the drawing are. These serve for better sealing between the named inner surfaces and Exterior surfaces. Finally, FIG. 1 and FIG. 2 also show that another cylindrical inner surface 10 in cover 24 or a separated insert 244 can be arranged, which has a corresponding outer surface 10 on the coupling body 1 encloses. The purpose of this arrangement will be explained later.

Die entsprechenden Teile des Kupplungskörpers 1 sind etwas kürzer ausgeführt, als die entsprechenden Ausnehmungen im Deckel oder Gehäuse 24, 244 oder 11, damit axialwärts der betreffenden Kupplungskörperteile die fluidbeinhaltenden Fluidkammern 3 und 2 oder 3, 2 und 4 erfindungsgemäß ausgebildet werden können. In die Fluidkammer 3 mündet der Fluidleitungsanschluß 25 und die durch den Kupplungskörper gehende Fluidleitung 6. In die Fluiddruckkammer 2 mündet der Leitungsanschluß 26 und die Fluidleitung 5. Diese Fluidleitungen sind oft auch als Kanäle bezeichnet. Die Fluiddruckkammer 4, die im folgenden als Gegendruckkammer 4 bezeichnet wird, ist, falls sie angeordnet ist, entweder mit der Fluiddruckkammer 2 oder mit der Fluiddruckkammer 3 verbunden. Diese Verbindung kann mittels der Kanäle 31 oder 32 erfolgen, oder sie erfolgt durch entsprechende Kanäle 31 und 32 mit in diese eingebauten Rückschlagventilen oder Umsteuerungen, denn es ist notwendig, daß die Gegendruckkammer 4, falls sie angeordnet ist, jeweils mit der betreffenden fluiddurchströmten Druckkammer 2 oder 3 des jeweils höheren Druckes verbunden ist.The corresponding parts of the coupling body 1 are slightly shorter executed as the corresponding recesses in the cover or housing 24, 244 or 11, so that the fluid-containing parts of the coupling body in question axially Fluid chambers 3 and 2 or 3, 2 and 4 can be designed according to the invention. The fluid line connection 25 and the coupling body open into the fluid chamber 3 Outgoing fluid line 6. The line connection 26 opens into the fluid pressure chamber 2 and the fluid line 5. These fluid lines are often also referred to as channels. The fluid pressure chamber 4, which is referred to below as the back pressure chamber 4, is, if arranged, either with the fluid pressure chamber 2 or with the Fluid pressure chamber 3 connected. This connection can be made by means of channels 31 or 32 or it takes place through corresponding channels 31 and 32 built into them Check valves or reversals, because it is necessary that the back pressure chamber 4, if it is arranged, in each case with the relevant pressure chamber through which the fluid flows 2 or 3 of the higher pressure is connected.

Der Rotor 12 ist in den Lagern 15 gegen axiale Verschiebung gesichert.The rotor 12 is secured against axial displacement in the bearings 15.

Mit seiner Endfläche 7 oder einem am Kupplungskörper gelagerten Steuerkörper liegt der Kupplungskörper 1 oder der ihm zugeordnete Steuerkörper an der betreffenden rotierenden Endfläche des Rotors 12 an. Die Fläche 7 am M Rotor 12 und die Fläche 7 am Kupplungskörper oder Steuerkörper 1,111 111 bilden in bekannter Weise den Steuerspiegel des Aggregates. Da derartige Steuerspiegel an sich bekannt sind, wird auf deren Beschreibung verzichtet und auf die einschlägige Literatur verwiesen. Der genannte, eventuell dem Kupplungskörper zugeordnete Steuerkörper 111 ist in Fig. 1 strichliert gezeichnet.With its end face 7 or a control body mounted on the coupling body is the coupling body 1 or its associated control body on the relevant rotating end face of the rotor 12. The surface 7 on the M rotor 12 and the surface 7 on the coupling body or control body 1,111 111 form in known Way the control mirror of the unit. Since such control plates are known per se are, their description is dispensed with and the relevant literature referenced. The control body mentioned, possibly assigned to the coupling body 111 is shown in dashed lines in FIG.

Wird auf den Steuerkörper 111 verzichtet, dann wird das betreffende Ende des Kupplungskörpers als Steuerkörper ausgebildet. Die axialen Längen der genannten Ausnehmungen und der Kupplungskörperteile sind so ausgebildet, daß der Kupplungskörper 1 sich in begrenztem Umfange axial zu dem Rotor 12 hin oder von ihm fort bewegen kann.If the control body 111 is dispensed with, the relevant The end of the coupling body is designed as a control body. The axial lengths of the said Recesses and the coupling body parts are designed so that the coupling body 1 move axially toward or away from the rotor 12 to a limited extent can.

Das ist notwendig, damit zwischen der rotierenden Steuerfläche 7 und der stationären Steuerfläche 7 jeweils der richtige Steuerspiegelabstand eingestellt sein kann.This is necessary so that between the rotating control surface 7 and the stationary control surface 7 each set the correct control plate distance can be.

Die Durchmesser der Teile des Kupplungskörpers mit den Außenflächen 9 und 8 und die Exzentrizität zwischen ihnen werden so bemessen, daß bei Umlaufrichtung Umkehrbaren Aggregaten, die Radialschnitte durch die Fluiddruckkammern 2 und 3 gleich groß sind und durch die Exzentrizität "e" zwischen ihnen gesichert ist, daß die eine Fluiddruckkammer über etwa 180 Grad des Steuerspiegels ihren Hauptdruck ausübt und die andere über etwa die anderen 180 Grad des Steuerspiegels ihren Hauptdruck ausübt. Das rückwärtige Ende der Fluiddruckkammer 3 wird mittels des Zapfens mit den zylindrischen Flächen 49 am Kupplungskörper und am Deckelteil 24 oder Gehause 11 begrenzt und abgedichtet. Wenn D der Durchmesser der zylindrischen Flächen 49 ist und R der Radius der zylindrischen Flächen 9 ist, dann kann die Größengleichheit der Querschnitte durch die genannten Kammern 2 und 3 mittels der Gleichung ermittelt werden. Auch die Exzentrizität "e" läßt sich rechnerisch oder auch graphisch bestimmen.The diameter of the parts of the coupling body with the outer surfaces 9 and 8 and the eccentricity between them are dimensioned so that in the case of reversible units, the radial sections through the fluid pressure chambers 2 and 3 are the same size and are secured by the eccentricity "e" between them, that one fluid pressure chamber exerts its main pressure over about 180 degrees of the control level and the other exerts its main pressure over about the other 180 degrees of the control level. The rear end of the fluid pressure chamber 3 is delimited and sealed by means of the pin with the cylindrical surfaces 49 on the coupling body and on the cover part 24 or housing 11. If D is the diameter of the cylindrical surfaces 49 and R is the radius of the cylindrical surfaces 9, then the equality of size of the cross-sections through said chambers 2 and 3 can be determined by means of the equation be determined. The eccentricity "e" can also be determined arithmetically or graphically.

Wenn Druckfluid durch die Kanäle und Kammern 3, 6, 25 fließt dann drückt die Fluiddruckkammer 3 den Kupplungskörper 1 zwecks Abdichtung des Steuerspiegels 7 gegen den Rotor. Wenn Fluiddruck in der Kammer 2 herrscht, oder Fluiddruck durch die Kanäle 2, 5, 26 strömt, dann drückt der Fluiddruck in der Kammer 2 den Kupplungskörper 1 zwecks Abdichtung des Steuerspiegels 7 gegen den Rotor 12.When pressurized fluid flows through the channels and chambers 3, 6, 25 then the fluid pressure chamber 3 presses the coupling body 1 for the purpose of sealing the control plate 7 against the rotor. When there is fluid pressure in the chamber 2, or fluid pressure through the channels 2, 5, 26 flows, then the fluid pressure in the chamber 2 pushes the coupling body 1 for the purpose of sealing the control plate 7 from the rotor 12.

Erfindungsgemäß können die Abmessungen der Durchmesser 8, 9 oder 10 und 49 so reduziert werden, daß zwischen Rotor 12 und Kupplungskörper 1 oder Steuerkörper 111 keine ausgedehnten Traglager angebracht werden brauchen. Schmale Dichtstege genügen im Steuerspiegel 7, da durch die Erfindung die Andrückkraft des Kupplungskörpers 1 gegen den Rotor 12 sehr genau dosiert werden kann.According to the invention, the dimensions of the diameter 8, 9 or 10 and 49 are reduced so that between rotor 12 and coupling body 1 or control body 111 no extensive support bearings need to be attached. Narrow sealing ridges suffice in the control plate 7, since the invention, the pressing force of the coupling body 1 can be dosed very precisely against the rotor 12.

Durch die genaue Bemessungsmöglichkeit der Anpreßkraft des erfindungsgemäßen Kupplungskörpers an den Rotor und die dadurch mögliche Verkleinerung der Dichtflächen und/oder Lagerflächen im Steuerspiegel wird Reibung eingespart und dadurch der Wirku ngsgrad der Maschine beträchtlich erhöht.Due to the precise ability to measure the contact pressure of the invention Coupling body to the rotor and the possible reduction in the size of the sealing surfaces and / or bearing surfaces in the control plate, friction is saved and thereby the effect ng degree of the machine increased considerably.

Die genaue Anpassungsmöglichkeit der Durchmesserverhältnisse des erfindungsgemäßen Kupplungskörpers und damit seiner Andrückkräfte an den Rotor ist es auch möglich geworden, auf einfache Art und Weise den Rotor 12 mit durchgehend gleichen Zylindern zu verstehen, denn der Kupplungskörper kann ja so bemessen werden, daß er gerade der Fluidkraft aus den Zylindermündungen zweckdienlich entgegendrücken kann. Der Rotor 12 kann dadurch kürzer ausgeführt werden und die Herstellung des Rotors 12 mit durchgehenden Zylinderbohrungen ist wesentlich einfacher als die Ausführung mit nicht durchgehenden Zylindern. Der Rotor ist deshalb durch die erfindungsgemäße Steuer- oder Kupplungskörper-Anordnung wesentlich einfacher und billiger geworden.The exact adaptability of the diameter ratios of the invention It is also possible to use the coupling body and thus its pressing forces on the rotor become, in a simple manner, the rotor 12 with continuously identical cylinders to understand, because the coupling body can be dimensioned so that it is straight can expediently counteract the fluid force from the cylinder mouths. Of the The rotor 12 can thereby be made shorter and the manufacture of the rotor 12 with through cylinder bores is much simpler than the execution with discontinuous cylinders. The rotor is therefore by the invention Control or clutch body arrangement has become much simpler and cheaper.

Da erfindungsgemäß nicht mehr der Rotor gegen den Steuerkörper gedrückt wird, sondern der Kupplungskörper in einfachster Weise gegen den Rotor, kann man den Rotor fest lagern in den Lagern 15 und folglich dem Rotor einen großen Anstellwinkel geben, ohne die Betriebssicherheit des Aggregates zu beeinträchtigen. Dadurch ist ein sehr großer Kolbenhub und folglich eine große Leistung in dem erfindungsgemäßen Aggregat möglich.Since, according to the invention, the rotor is no longer pressed against the control body is, but the coupling body in the simplest way against the rotor, you can the rotor firmly store in the bearings 15 and consequently the rotor has a large angle of attack without impairing the operational safety of the unit. This is a very large piston stroke and consequently a great performance in the one according to the invention Aggregate possible.

Durch den großen Anstellwinkel des Rotors zur Triebflanschachse entstehen Kraftkomponenten von den Kolbenpleueln 18 auf die Kolbenaußenwände und die Wände der Zylinder 31, die größer sind als in Axialkolbenmaschinen mit geringeren Anstellwinkeln und geringeren Leistungen. Um diese Kraftkomponenten auszugleichen, können in den Wänden der Kolben 14 Druckfluidfelder (Ausnehmungen) 31 und 311 bis 315 angeordnet werden, die in Richtung der Pleuelachse oder Schubkolbenachse liegen und in denen eine Fluidkraft aufgebaut wird, die der Kraftkomponente der Pleuel 17 auf die Kolben 14 entgegenwirkt. Dadurch wird das radialkraftlose Schwimmen der Kolben 14 in den Zylindern 17 ermöglicht, das die Reibung zwischen Kolbenwänden und Zylinderwänden verringert. Zur Verwirklichung dessen ist eine einfache Steuerung der Beaufschlagung dieser Druckfluidkammern vorgesehen.The large angle of incidence of the rotor to the drive flange axis Force components from the piston connecting rods 18 on the piston outer walls and the walls the cylinders 31, which are larger than in axial piston machines with smaller angles of attack and lower benefits. In order to balance these force components, the Walls of the piston 14 pressure fluid fields (recesses) 31 and 311 to 315 are arranged which lie in the direction of the connecting rod axis or piston axis and in which a fluid force is built up, which is the force component of the connecting rod 17 on the piston 14 counteracts. As a result, the piston 14 is floating in the radial force-free Cylinders 17 allows the friction between piston walls and cylinder walls decreased. To achieve this, a simple control of the application is necessary these pressure fluid chambers are provided.

Wie aus Fig. 3 und Fig. 1 ersichtlich, ist radial von außen her mindestens eine Ausnehmung, besser aber eine Anzahl von Ausnehmungen 31, 311, 312, 313, 314, 315 oder dergleichen in die Kolben 14 eingearbeitet. Durch den Kolben 14 erstreckt sich die Bohrung 34.As can be seen from Fig. 3 and Fig. 1, is radially from the outside at least a recess, but better a number of recesses 31, 311, 312, 313, 314, 315 or the like incorporated into the pistons 14. Extends through the piston 14 the hole 34.

Im Pleuelkopf des Pleuels 18 ist innerhalb des Kolbens 14 eine übliche Abflachung des sphärischen Pleuelkopfes eine Abflachung oder Ausnehmung vorgesehen, wie in bekannten Axialkolbenaggregaten ebenfalls möglich. Dadurch bildet sich in bekannter Weise ein kleiner Fluiddruckraum zwischen Pleuelkopf und Kolben aus, der durch die Bohrung 34 aus dem betreffenden Zylinder her mit Fluid unter Druck gefüllt wird. Erfindungsgemäß erstreckt sich von jeder Fluiddruckausnehmung 31 oder 311 bis 315 her eine Bohrung oder ein Kanal 32, 321-325 bis zum Pleuelkopfsitz im betreffenden Kolben 14 und mündet in diesen ein. Die radiale Distanz dieser Bohrungsmündungen von der Kolbenachse und der Durchmesser der Pleuelkopfabmessung oder Ausnehmung im Kolbenkopf werden so bemessen, daß bei stärkerer Anstellung (Erhöhung des Anstellwinkels) des Pleuels zur Kolbenachse die Abflachung oder Ausnehmung am Pleuelkopf eine Verbindung zwischen der Kolbenbohrung 34 und einer oder mehrerer der Kanäle 32,321,322, 323, 324,325 325 verstellt, während die Verbindung zu den anderen dieser Kanäle durch den Pleuelkopf verschlossen bleibt.In the connecting rod head of the connecting rod 18 there is a conventional one within the piston 14 Flattening of the spherical connecting rod head provided a flattening or recess, also possible as in known axial piston units. This forms in known way, a small fluid pressure space between the connecting rod head and piston, the through the Bore 34 from the cylinder in question with fluid is filled under pressure. According to the invention extends from each fluid pressure recess 31 or 311 to 315 a hole or a channel 32, 321-325 up to the connecting rod head seat in the relevant piston 14 and opens into this. The radial distance between these bore mouths from the piston axis and the diameter of the connecting rod head dimension or recess in the piston head are dimensioned in such a way that when the angle of attack is increased (increase in the angle of attack) of the connecting rod to the piston axis the flattening or recess on the connecting rod head a connection between the piston bore 34 and one or more of the channels 32, 321, 322, 323, 324,325 325 adjusted while the connection to the other of these channels through the connecting rod end remains closed.

Erfindungsgemäß ist dadurch sichergestellt, dat3 gerade dasjenige oder diejenigen Fluiddruckfelder 31 usw. im Kolben 14 mit Fluiddruck beaufschlagt sind, die sich gerade etwa in der Verlängerung der Pleuelachse des oder der betreffenden Pleuel 18 befinden. In Richtung der Pleuelachse drückt dann nicht mehr die Kolbenoberfläche gegen die Zylinderwand, sondern das Fluidum in der betreffenden Fluiddruckkammer 31 oder 311 bis 315. In Wirklichkeit entsteht natürlich auch zwischen den Resten der Oberfläche der betreffenden Kolben und den Zylinderwänden ein Fluidfilm, in den der Druck mit einem gewissen Druckgefälle mit zunehmender Entfernung von der Druckfluidkammer abnimmt. Die Verhältnisse in diesem Film müssen bei der Berechnung der Größe und Lage der Druckfluidtaschen 31,311, 312,313,314 und 315 usw. mit berücksichtigt werden. Auf diese erfindungsgemäße Weise ist die Reibung zwischen den Wänden der Kolben 14 und den Zylinderinnenwänden der Zylinder 13 wesentlich vc ringert worden und wurde ein großer Anstellwinkel zwischen Kolbeachse und Triebflanschachse und damit ein großer Kolbenhub auch für hohe Fluiddrücke und damit hohe Leistung in dem Axialkolbenaggregat ermöglicht. Die bisherigen Maßnahmen mit ähnlichen Zielen, wie aus der Literatur bekannt, zeigen die Wichtigkeit der Verwfrk1ichung dieses Zieles für hohe Drücke und Anstellwinkel, doch haben sie keine ausreichend einfachen und exakten Mittel offenbart, das wichtige Ziel rationell und betriebssicher und betriebseinfach zu verwirklichen.According to the invention, this ensures that dat3 is just that or those fluid pressure fields 31 etc. in the piston 14 are acted upon with fluid pressure are that are just about in the extension of the connecting rod axis of the relevant Connecting rod 18 are located. The piston surface then no longer presses in the direction of the connecting rod axis against the cylinder wall, but the fluid in the relevant fluid pressure chamber 31 or 311 to 315. In reality, of course, also arises between the remnants the surface of the pistons in question and the cylinder walls, a fluid film in the pressure with a certain pressure gradient with increasing distance from the Pressure fluid chamber decreases. The ratios in this film need to be taken into account when calculating the size and position of the pressure fluid pockets 31,311, 312,313,314 and 315 etc. are taken into account will. On this invention Way is the friction between the walls of the pistons 14 and the inner walls of the cylinders of the cylinder 13 is essential vc has been reduced and there was a large angle of attack between the piston axis and the drive flange axis and thus a large piston stroke also for high fluid pressures and thus high performance in the axial piston unit. The previous measures with similar goals, as known from the literature, show the importance of the distortion of this Target for high pressures and angles of attack, but they are not sufficiently simple and exact means revealed, the important goal rational and operationally reliable and easy to implement.

Aus der Schnittfigur 2 und dem entsprechenden Teil der Fig. 1 ist ferner ersichtlich, daß die betreffenden Fluiddruckkammern 2 und 3 jeweils mit einer größeren Fläche über die eine Hälfte des Steuerspiegels und jeweils mit einer kleineren Fläche über die andere Hälfte des Steuerspiegels 7 ausgedehnt sind. Das ist durch die Exzentrizität e e" zwischen der Mittellinie der Flächen 49,8,10 einerseits und der Mittellinie der Flächen 9 andererseits veri rklicht. In Fig. 2 liegt die Fluiddruckkammer 2 zwischen den Zylinderflächen 8 und 9 und die Fluiddruckkammer 3 zwischen den Zylinderflächen 9 und 49. Die größeren Flächenquerschnitte der Fluiddruckkammern 2 und 3 drücken jeweils im Bereich der Hochdrucksteuerspiegelhälfte gegen den Rotor und die kleineren Flächenquerschnitte jeweils gegen die Niederdruckhälfte des Steuerspiegels 7. Bei geringen und mittleren Drucken ist diese Art geeignet, denn auch in der jeweiligen Niederdruckhälfte des Um-Steuerspiegels 7 und den Um Steuerzonen desselben muß dega der körper 1 ja gegen den Rotor 12 gedrückt werden.From the sectional figure 2 and the corresponding part of FIG can also be seen that the relevant fluid pressure chambers 2 and 3 each with a larger area over half of the control plate and each with a smaller one Area over the other half of the control plate 7 are extended. That's through the eccentricity e e "between the center line of the surfaces 49,8,10 on the one hand and the center line of the surfaces 9 on the other hand veri rklicht. In Fig. 2 is the fluid pressure chamber 2 between the cylinder surfaces 8 and 9 and the fluid pressure chamber 3 between the cylinder surfaces 9 and 49. The larger surface cross-sections of the fluid pressure chambers 2 and 3 press each in the area of the high pressure control plate half against the rotor and the smaller ones Area cross-sections each against the low-pressure half of the control plate 7. At This type is suitable for low and medium printing, as well as in the respective Low pressure half of the To control mirror 7 and the To control zones of the same, the body 1 must be pressed against the rotor 12.

Bei hohen oder sehr hohen Fluiddrucken und/oder Rotordreszahlen ist es jedoch zweckdienlich, dafür zu sorgen, daß der Kupulungskörper 1 nicht zu stark gegen den Rotor gedrückt wird. Eine zu starke Anpressung ist vor allem in der jeweiligen Niederdruckhälfe des Steuerspiegels 7 eine Gefahr für die Betriebssicherheit des Aggregates, denn dort können unter zu starkem Andruck die Steuerflächen meißlaufen oder einander verschweißen. Deshalb ist bei Hochdruckausführanger erfindungsgemäß die Gegendruckkammer 50 an einer rotorsei.i Schulter des Kupplungskörpers 1 angeordnet und in bereits best bener Weise jeweils mit einer Kammer des höheren Druckes in Fluidum im Aggregat verbunden. In Fig. 2 ist diese Gegendruckammer 50 zwischen den gestrichelt gezeichneten Zylinderflächen Xchen u. 10 angeordnet. Der Querschnitt dieser Kammer wird so bemessen daß der Fluiddruck aus der Gegendruckkammer 50 gerade dem überschüssigen Anpreßdruck aus den Fluiddruckkammern 2 und 3 oder 2 oder 3 entgegenwirkt, so daß die resultierende Anpreßkraft des Kupplungskörpers 1 gegen den Rotor gerade den gewünschten optimalen Verhältnissen entspricht. Durch die Lage und Abmessung der Gegendruckkammer 50 läßt sich auch der Anpreßschwerpunkt des Kupplungskörpers 1 so gestalten, daß er gerade oder nahe dem Fluiddruckschwerpunkt im Steuerspalt 7 liegt. Die erfindungsgemäße Oppositionskammer ermöglicht also eine sehr einfache und sehr genaue, feinstiftige Anpassung des Anpreßdruckes des Steuerkörpers, Kupplungskörpers 1 an die erforderlichen Verhältnisse im Steuerspiegel 7.At high or very high fluid pressures and / or rotor resistances however, it is useful to ensure that the coupling body 1 is not too strong is pressed against the rotor. Too much pressure is mainly in the respective Low pressure half of the control plate 7 poses a risk to the operational safety of the Aggregates, because there the control surfaces can chisel if the pressure is too strong or weld together. Therefore, with high pressure executors according to the invention the back pressure chamber 50 is arranged on a rotorsei.i shoulder of the coupling body 1 and in already best bener way each with a chamber of the higher pressure in Fluid connected in the unit. In Fig. 2, this back pressure chamber 50 is between the Dotted cylinder surfaces Xchen u. 10 are arranged. The cross section this chamber is dimensioned so that the fluid pressure from the back pressure chamber 50 is straight counteracts the excess pressure from the fluid pressure chambers 2 and 3 or 2 or 3, so that the resulting pressing force of the coupling body 1 against the rotor is straight corresponds to the desired optimal conditions. Due to the location and dimensions the back pressure chamber 50 can also be the center of gravity of the coupling body 1 design so that it is straight or near the center of fluid pressure in the control gap 7 lies. The opposition chamber according to the invention thus enables a very simple and very precise, fine-styled adjustment of the contact pressure of the Control body, coupling body 1 to the required conditions in the control plate 7th

Die Erfindung ist nicht auf das in den Figuren dargestellte Ausführungsbeispiel begrenzt, sondern beschränkt lediglich durch die folgenden Patentansprüche.The invention is not based on the embodiment shown in the figures limited but limited only by the following claims.

Claims

Expectations:

1. Axial piston unit through which fluid flows, with one axially in cylinders held rotor moving piston and one to control the application of the Cylinder provided control body, characterized in that in a recess in the housing part (24) a coupling body which is axially movable therein (left-hand side and with at least one eccentric part is provided, whereby between at least one Shoulder on the coupling body and a wall of said recess in part (24) at least a radially eccentric one that presses the coupling body (i) against the rotor (12) Fluid pressure chamber 2 and / or 3 is arranged.

2. Unit according to claim 1, characterized in that two to each other eccentric, cylindrical fluid pressure chambers on shoulders turned downwards from the rotor of the coupling body (1) are arranged.

3. Unit according to claim 1, characterized in that said Fluid pressure chamber 2 and / or 3 on a shoulder of the coupling body facing the rotor 1 is assigned a back pressure chamber 50 and by means of a line (z. B. 31) with the Fluid pressure chamber higher pressure is connected.

4. Axial chamber unit through which fluid flows, with piston bore, piston and connecting rods with spherical heads and bearing sockets, characterized in that in the piston (the piston) (14) at least one fluid pressure pocket (31J 311, 312, 313, 314,315) with a connection (32,321, 322, 323, 324, 325) to the bearing socket and the fluid control arranged in the connecting rod (18) is designed as a fluid pressure pocket is.

5, unit according to claim 4, characterized in that the control recess the connecting rod (18) several connecting lines (32 etc.) and thus several Fluid pressure bags (31, etc.) is assigned.