DE2228506A1

DE2228506A1 - Fluegelzellenmaschine

Info

Publication number: DE2228506A1
Application number: DE2228506A
Authority: DE
Inventors: Ludwig Budecker; Lothar Kunze
Original assignee: Alfred Teves GmbH
Current assignee: Continental Teves AG and Co oHG
Priority date: 1972-06-12
Filing date: 1972-06-12
Publication date: 1974-01-03
Also published as: GB1431213A; JPS5411002B2; DE2228506B2; JPS504437A; US3895891A; DE2228506C3

Description

ALFRED TEVES GMBH · P 3964 Frankfurt am Hain SL-Schn-st

21. März 1972

L. Budecker-19 L. Kunze-3

Flügelzellenmaschine

Die Erfindung bezieht sich auf eine Flügelzellenmaschine mit mehreren wahlweise in beliebiger Kombination ansteuerbaren Kammern zur Regelung der Drehzahl bzw. des Drehmoments, bei der über ein Steuerteil die Kammern wahlweise mit einem Druckmitteleinlaß und einem Druckmittelauslaß verbindbar sind.

Eine solche Flügelzellenmaschine ist durch das belgische Patent 529 678 bekannt. Die Kammern dieser als Pumpe dienenden Flügelzellenmaschine haben unterschiedliche Volumina. Über eine Steuereinrichtung ist es möglich, je nach der gewünschten Pumpenleistung wahlweise bestimmte Kammern als Arbeitskammern zu benutzen.

Für Flügelzellenmotoren ist auch schon vorgeschlagen worden, bei zwei sich gegenüber liegenden Arbeitsräumen die Zulauf- und Ablaufkanäle jeweils in Kammern zusammenzufassen und eine wahlweise Verbindung der einzelnen Kammern über eine Ventilanordnung herzustellen*

Sobald solche Flügelzellenmaschinen mit höheren Drücken arbeiten, entsteht die Notwendigkeit, in der dem Steuerteil gegenüber liegenden Seitenscheibe sog. Gegendrucknieren vorzusehen, damit der Spalt zwischen Rotor und Seitenscheibe

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durch die herrschenden Drücke sich nicht unzulässig erweitert. Als Beispiel für den hierzu relevanten Stand der Technik sei auf die DT-PS 1 250 270 verwiesen.

Wenn nun die Kammern einer Flügelzellenmaschine wahlweise in "beliebiger Korabination ansteuerbar sein sollen, um die Leistung solcher Flügelzellenraaschinen regeln zu können, kann je nach-Schaltung jede Kammer zu einer Druckkammer werden. Wenn aber die Gegendrucknieren den jeweiligen Druckkammern nicht genau gegenüber liegen, kommt es zu einer Biegebeanspruchung der Seitenscheibe, wodur-h die Spaltweite zwischen Rotor und Seitenscheibe über den Umfang des Rotors gesehen unterschiedlich wird, was zu Leckverlusten der Flügelzellenmaschine und überhöhtem Verschleiß führt.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Flügelzellenmaschine mit mehreren wahlweise in beliebiger Kombination ansteuerbaren Kammern zur Regelung der Drehzahl bzw. des Drehmoments, bei der über ein Steuerteil die Kammern wahlweise mit einem Druckmitteleinlaß und einem Druckmittelauslaß verbindbar sind, derart zu gestalten, daß durch die Gegendruckbeaufschlagung der Seitenscheibe jede Biegebeanspruchung derselben vermieden wird und es möglich wird, ohne Beeinflussung der Spaltweite zwischen Rotor und Seitenscheibe jede beliebige Kammer als Arbeitskammer zu nutzen.

Diese Aufgabe wird bei der gattungsgemäßen Flügelzellenmaschine dadurch gelöst, daß jeder Kammer eine an sich bekannte auf eine dem Steuerteil gegenüber liegende Seiten-Scheibe wirkende Gegendruckniere zugeordnet ist, und die Gegendrucknieren wechselnd auf beiden Seiten einer Trennwand vorgesehen sind, die sich zwischen der Seitenscheibe und dem Gehäuse der Flügelzellenmaschine befindet.

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Die Trennwand kann erfindungsgemäß als Ringscheibe ausgebildet sein, in die abwechselnd in beiden Seiten die Gegendruckuiieren vorgesehen sind.

Fertigungstechnisch besonders günstig kann es aber auch sein, die Gegendrucknieren abwechselnd im Gehäuse und in der Seitenscheibe vorzusehen und zwischen der Seitenscheibe und dem Gehäuse ein Blech als Trennwand anzuordnen.

Die Vorteile der vorliegenden Erfindung liegen in erster Linie darin, daß jeder Arbeitskammer genau gegenüber eine Gegendruckniere zugeordnet ist. Dadurch daß die Gegendrucknieren abwechselnd auf beiden Seiten einer Trennwand vorhanden sind, wird eine Überlappung der Gegendrucknieren möglich, Weiterhin ist es möglich, die Gegendrucknieren jeweils so groß zu halten wie die entsprechende Arbeitskammer, damit ein vollkommener Druckausgleich möglich ist.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt. Es zeigen

Fig. 1 einen vertikalen Schnitt durch eine FlügeIzellenmaschine nach der Erfindung

Fig. 2 einen Schnitt durch die Flügelmaschine nach Fig. 1 entlang der Linie B-B

Fig. 3 eine Seitenansicht auf eine Ringscheibe nach der Erfindung

Die erfindungsgemäße Flügelzellenmaschine besteht aus einem Gehäuse 1 mit einem Druckmitteleinlaß 2 und einem Druckmittelauslaß 3· Im Inneren der Flügelzellenmaschine befindet sich ein mit einer Welle 4 drebfest verbundener Rotor 5 mit radial

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verschieblichen Flügeln 6, 6', 6¹¹ usw., die entlang einer Hubscheibe 7 gleiten.

Der Raum zwischen dem Rotor 5 und der Hubscheibe 7 wird seitlich von einer Seitenscheibe 8 und an der anderen Seits von einem Steuerteil 9 begrenzt. Im Steuerteil 9 sind zu dem zwischen Rotor 5 und Hubscheibe 7 gebildeten Raum hin nierenförrnige Öffnungen 10-21 vorgesehen, durch die die Flügelzellenmaschine mit Druckmittel beaufschlagbar ist und das Druckmittel abgeführt wird. Die Flügelzellenmaschine ist nun so gestaltet, daß zur Erzielung unterschiedlicher Drehmomente bzw. Drehzahlen wahlweise verschiedene Öffnungen 10-21 angesteuert werden können. Beispielsweise können über die Öffnungen 13, 17 und 21 drei Arbeitskammern mit Druckmittel beaufschlagt werden. Die Öffnungen 18, 10 und 14- müssen dann mit dem Druckmittelauslaß 3 in Verbindung gebracht werden.

Um nun die Drehzahl einer solchen Flügelzellenmaschine veränderbar zu machen, ist eine TJmsteuerungseinrichtung vorgesehen, durch die beispielsweise zusätzlich die Öffnungen 11, 15 und 19 mit Druckmittel beaufschlagbar sind. Es ist natürlich auch möglich, daß die diesen Öffnungen zugeordneten Arbeitskammern ein anderes Schluckvolumen haben als die den Öffnungen 13, 17 und 21 zugeordneten, wodurch sich ein anderes Drehzahlverhältnis ergeben würde.

Um ein Verbiegen der Seitenscheibe 8 durch den auf ihr lastenden Druck in den jeweiligen Arbeitsräumen zu vermeiden, ist es bei höheren Betriebsdrücken erforderlich, sog. Gegendrucknieren vorzusehen. Hierzu hat die Seitenscheibe 8 auf der dem Rotor 5 abgewandten Seite eine umlaufende Nut 22, in die eine Ringscheibe 23 eingelegt ist. In diese Ringscheibe 23 Bild zu beiden Seiten Gegendrucknieren vorgesehen, die in

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Pig. 1 gestrichelt dargestellt sind.

Pig. 3 zeigt eine Draufsicht auf die Ringscheibe 23· Die Gegendrucknieren der dem Rotor 5 abgewandten Seite sind mit dem Bezugszeichen 24-29 versehen, während die dem Rotor 5 zugewandten Gegendrucknieren gestrichelt dargestellt sind und die Bezugszeichen 30-35 erhielten. Bei gleich großen Arbeitskammern wird dadurch die Drehzahl halbiert.

Wie aus Pig. 2 zu erkennen ist, sind die Gegendrucknieren auf beiden Seiten der Ringscheibe 23 nicht so tief, daß sie miteinander Verbindung haben, vielmehr wird in der Ringscheibe 23 eine sog. Trennwand 36 gebildet. Alle Gegendrucknieren sind derart am Umfang verteilt und haben eine solche Größe, daß jeder nierenförmigen Öffnung 10-21 ein der Arbeitskammer entsprechendes Gegendruckfeld zugeordnet ist. Die Gegendrucknieren stehen hierzu über Kanäle, von denen in Pig. 2 die Kanäle 37 und 38 zu erkennen sind, mit der ihnen jeweils zugeordneten Arbeitskammer in Verbindung.

Nach einem anderen nicht dargestellten Ausführungsbeispiel der Erfindung wird die umlaufende Nut 22 statt in der Seitenscheibe 8 im Gehäuse 1 gebildet und die Ringscheibe 23 dann in diese umlaufende Nut des Gehäuses eingelegt.

Eine andere Ausführungsform besteht darin, abwechselnd im Gehäuse 1 und in der Seitenscheibe 8 die Gegendrucknieren vorzusehen und zwischen der Seitenscheibe 8 und dem Gehäuse ein Blech als Trennwand 38 anzuordnen.

Die Punktionsweise der erfindungsgemäßen Flügelzellenmaschine entspricht der einer herkömmlichen Flügelzellenmaschine. Da alle Gegendrucknieren über Verbindungskanäle mit jeweils

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einer Kammer der Plügelzellenrcaschine verbunden sind, erfolgt die Gegendruckbeaufschlagung zwangsläufig mit der Umsteuerung der Flügelzellenmaschine.

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Claims

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Patentansprüche

Flügelzellenmaschine mit mehreren wahlweise in beliebiger Kombination ansteuerbaren Kammern zur Regelung der Drehzahl bzw. des Drehmoments, bei der über ein Steuerteil die Kammern wahlweise mit einem Druckmittelehlaß und einem Druckmittelauslaß verbindbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Kammer eine an sich bekannte auf eine dem Steuerteil (9) gegenüber liegende Seitenscheibe (8) wirkende Gegendruckniere (24-29 und 30-35) wechselnd auf beiden Seiten einer Trennwand (38) zugeordnet ist, die sich zwischen der Seitenscheibe (8) und dem Gehäuse (1) der Flügelzellenmaschine befindet.
2. Flügelzellenmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennwand (38) durch eine Ringscheibe (23) gebildet ist, in die abwechselnd in beiden Seiten die Gegendrucknieren (24-29 und 30-35) vorgesehen sind.
3. Flügelzellenmaschine nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringscheibe (23) in einer umlaufenden Nut (22) auf der dem Rotor (5) abgewandten Seite der Seitenscheibe (8) vorge sehen ist.
4. Flügelzellenmascaine nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die Gegendrucknieren (24-29 und 30-35) entsprechend den unter-

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sehiedlichen Volumina der Kar:i;nerri unterschiedliche haben.

Flügelzellenmaschine nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeic hne t, daß die Gegendrucknieren (24-29 und 30-35) abwechselnd im Gehäuse (1) und in der Seitenscheibe (8) vorgesehen sind und zwischen der Seitenscheibe (8) und dem Gehäuse (1) ein Blech als Trennwand (38) angeordnet ist.

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