DE2231003A1 - Pumpe mit veraenderbarer verdraengung und druckausgleichssteuerung - Google Patents

Description

Hamburg, den 19. Juni 1972 121872 .941

Priorität: 28. Juni 1971, UoA,

NTo 157»535

Anmelder;

Caterpillar Tractor Go₀

Peoria, 111., U3A

Pumpe mit veränderbarer Verdrängung und, Druckausgleichs steuerung

Die Erfindung bezieht sich auf eine Pumpe mit veränderbarer Verdrängung, die eine Mehrzahl sich drehender, axial ausgerichteter Kolben aufweist, welche durch eine nicht drehbare, kippfähige Taumelscheibe geführt werden, die eine einstellung der Pumpverdrängung durch Betätigung einer JJruckausgleichssteuerungsvorrichtung ermöglicht.

Zur Zeit werden Pumpen, die im Gegensatz zur veränder- oder regelbaren Verdrängung eine konstante Verdrängung aufweisen, in großem Umfange als Quelle für den !Flüssigkeitsdruck verwendet, der in dydraulikkreisen für die verijchieaensten Anwendungszwecke benötigt wird» ZoBo werden

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Pumpen konstanter Verdrängung benutzt, um die Hydraulikkreise für G-eräte an schweren Bauhilfsmaschinen, wie Traktoren usw. zu betreiben,, Bei dieser Verwendung ist keine Vorkehrung getroffen, um den Pumpenfluß zum Behälter zurückzuführen, wenn die Steuerventile für das Gerät in neutraler Stellung sind, falls nicht ein offenes System benutzt wird,, Jedoch wird bei einem solchen dystem eine zusätzliche luenge an Maschinenleistung benötigt, um die mit konstanter Abgabe laufende Pumpe mit dem höchsten xintlastungsventildruck zu betreiben, selbst wenn das System keine Arbeitsflüssigkeit benötigt» Dies führt wiederum dazu, daß eine unerwünschte überschüssige Menge an ,'/arme in dem Hydrauliksystem erzeugt wird.

Es ist auch zu berücksichtigen, daß, wenn mehr als ein Gerätekreis mit hohem Druck betätigt wird, selbst bei Vorhandensein einer Druckausgleichssteuerung der Motor dadurch abgewürgt werden kann, falls nicht besondere Vorrichtungen vorgesehen sind, um den Leistungsbedarf bei einem solchen Vorgang zu verringern,, iiin Beispiel hierfür bildet eine Hack- oder Aufreißvorrichtung, bei der mehrere Vorgänge gewöhnlich gleichzeitig ausgeführt werden.

Zusätzlich und gesondert zu dem Problem der erhöhten Motorleistung und der unerwünschten Wärmeerzeugung durch den Betrieb der Pumpe im neutralen oder nicht belasteten Zustand ergibt sich die Schwierigkeit einer Überlastung des Kühlsystems, die dadurch verursacht ist, daß die Pumpe fortlaufend in der Höchstverdrängungsstellung betrieben

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wird, selbst nachdem ein vorbestimmter Höchstdruck erreicht worden ist» Dies erfordert eine Ausgleichsmaßnahme in Gestalt einer Umschaltung der Pumpe in die Stellung mit geringster Verdrängung, nachdem der vorgesehene Höchstdruck erreicht worden ist.

Die Erfindung bezweckt die Lösung dieser" und v/eiterer Schwierigkeiten©

Insbesondere bezweckt die Erfindung die Schaffung einer Pumpe mit veränderbarer Verdrängung, die mit einer Druck— ausgleichssteuerungsvorrichtung ausgestattet ist, welche die Pumpenverdrängung in Abhängigkeit vom Systemdruck steuern kann,

Die Erfindung bezweckt ferner die Schaffung einer Pumpe mit veränderbarer Verdrängung und Druckausgleichssteuervorrichtung, welche so arbeitet, daß Leistung gespart und die Erzeugung überschüssiger Wärme und das Abwärgen des Antriebsmotors verhindert wird, wenn ein oder mehrere hydraulische Gerätekreise betätigt werden.

Eine erfindungsgemäße, mit veränderbarer Verdrängung arbeitende Axialkolbenpumpe weist ein Gehäuse mit einer Einlaß- und einer Auslaßöffnung und mehrere Kolben sowie eine in ihrer Winkelstellung einstellbare Taumelscheibe auf, welche die Kolbenverdrängung und damit die Menge der von der Pumpe abgegebenen flüssigkeit bestimmte Eine solche Pumpe ist mit elastischen Mitteln versehen, die einer

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ersten Patronenanordnung zugeordnet sind und die Taumelscheibe auf ihre flöchstabgabestellung vorspannen, in welcher ein höchstmaß η Strömungsmittel von der Pumpe verdrängt wird, wobei ferner druckabhängige Mittel in einer zweiten Patronenanordnung zur Verstellung der Taumelscheibe in ihre einem Minimum entsprechenden Abgabestellung in Abhängigkeit von einer einen Steuerdruck erzeugenden Vorrichtung vorgesehen sind.

Mit der Erfindung wird eine Pumpe veränderbarer Verdrängung geschaffen, die eine veränderbare Druckausg.Leichssteuervorrichtung aufweist, die eine regelbare Abschaltung des Pumpenflusses aufgrund der regelbar eingestellten Pumpenverdrängung vornimmt, um den Leistungsverlust zu beschränken und eine übermäßige Wärmeerzeugung zu verhindern β

Weiter ermöglicht die Erfindung, daß in einer mit veränderbarer Verdrängung arbeitenden und mit einer DruckausT gleichssteuervorrichtung versehenen Pumpe der Pumpenfluß in Abhängigkeit vom Druck veränderbar abgeschaltet wird, bis ein maximaler Druckzustand erreicht und zu diesem Zeitpunkt ein sofortiges Abschalten des Pumpenflusses bewirkt wird, damit der Systemdruck nicht einen vorher festgesetzten Höchstwert überschreitet»

Die erfindungsgemäße Pumpe ermöglicht aufgrund ihrer Druckausgleichssteuervorrichtung ferner, die Pumpenverdrängung von einem Maximum aus in Abhängigkeit von dem

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Druck zu verändern und sie unmittelbar auf einen Kleinstwert zu stellen, wenn der üystemdruck einen vorbestimmten Höchstwert erreicht, so daß damit Leistungsverluste 'beschränkt und übermäßige Wärmeerzeugung vermieden wirdo

Die Erfindung sieht ferner die Verwendung einer Vorsteuereinrichtung zur Steuerung der Pumpenverdrängung vor, wodurch größere Stabilität und weniger Nachlauf und Überschuß auftreten, wenn eine Änderung in der Verdrängung erforderlich ist_o

Die Erfindung sieht weiter vor, für die Druckausgleichssteuervorrichtung austauschbare Einsätze zu verwenden, mit deren Hilfe die Richtung des Pumpenflusses geändert werden kann, indem nur die Einsätze ausgetauscht werden.

Die Erfindung ermöglicht weiter die Schaffung einer Pumpe mit veränderlicher Verdrängung, in welcher die Pumpenverdrängung mittels einer äußeren Druckquelle veränderbar ist. Die Erfindung sieht ferner die Schaffung einer mit veränderlicher Verdrängung arbeitenden Pumpe vor, in der die Pumpenverdrängung mittels äußerer Vorrichtungen geändert werden kann, die mit der Pumpe durch mechanische Verbindungsgestänge verbunden sind·

//eitere Vorzüge und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen sowie aus der nachfolgenden Beschreibung und den Zeichnungen, in denen Ausführungsbeispiele der Erfindung erläutert und dargestellt sind. Es zeigen!

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Fig. 1 eine Draufsicht auf eine erfindungsgemäße Pumpe mit veränderbarer Verdrängung, die mit hydraulischen DruckausgJLeichssteueriüitteln ausgestattet ist und an einen von der Pumpe zu bedienenden hydraulischen Kreis angeschlossen ist,

Fig. 2 einen senkrechten Schnitt durch die Pumpe der F-Lg. 1, entlang der Linie II ~ II der Fig» I, zur Veranschaulichung der Vorrichtung zum Ändern der Pumpenverdrängung,

Fig» 3 einen Teil eines senkrechten üchnittes entlang der Linie III - III der Fig« 1 zur Veranschaulichung einer Einsatzanordnung,

Fig. 4 eine graphische Darstellung der Kennwerte von Pumpenfluß und -druck für die erfii:dungsgemäße Verdrängungspumpe mit regelbarem Fluß,

Fig. 5 eine Teildarstellung eines senkrechten Schnittes . durch eine Pumpe mit veränderbarer Verdrängung zusammen mit dem von der Pumpe bedienten äydraulikkreis zur Veranschaulichung einer zweiten Ausführungsform der Erfindung und

Fig. 6 eine ähnliche Ansicht einer weiteren Ausführungsform der Erfindung«

JSine Pumpe 10 mit veränderbarer Verdrängung, siehe Fig. 1, weist zwei senkrechte Bohrungen 12, 14 amf, die aus der Mittellinie der Pumpe herausgerückt 3ind. Diese Bohrungen enthalten Vorrichtungen zur Änderung der Pumpenverdrängung nach der .Erfindung. Der Pumpenkörper besteht aus einem Kopf 16, der auf einem Qehäuse 18 sitzt „ In dem Kopf sind

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fNSPSGTED

ein Einlaßkaiial 20 und ein Auslaßkanal 22 enthaltene Eine Hochdruckleitung 24, durch die hindurch die Pumpenströmung abfließt, ist im Schnitt gezeigte

Figo 2 zeigt einen senkrechten dchnitt durch die Pumpe entlang der Linie II - II der Mg. 1. Eine Pumpenzylinderbüchse 26 mit mehreren, in axialer Riclrfcung ausgerichteten Bohrungen 28 und darin hin- und her beweglichen Kolben 34 ist in dem Pumpengehäuse angeordnete Die Kolben werden durch einen Gleitschuh 30 geführt, der drehbar und gleit~ fähig auf einer 'Trägervorrichtung in Gestalt einer nicht drehbaren, aber kippfähigen Taumelscheibe 32 angeordnet ist» Die Taumelscheibe ist um eine Querachse mittels nicht dargestellter Querschwenkzapfen schwenkbar, die in nicht dargestellten Querbohrungen in den Seiten des Gehäuses gehalten werden.

Der Kippwinkel der Taumelscheibe 32 mit rsezug auf die Axialrichtung der Bohrungen 28 bestimmt den Hub oder die Verdrängung der Kolben 34 in ihren entsprechenden Bohrungen 28 in üblicher Weise, Der Gleitschuh 30 ist durch Kugelgelenke mit den Kolben 34 verbunden, die ihrerseits auf der !«'lache 36 der Taumelscheibe laufen· !alls daher die Taumelscheibe im Uhrzeigersinn um ihren Schwenkpunkt aus der dargestellten Stellung gedreht würde, wird die Hin- und Herbewegung der Kolben in ihren Bohrungen auf einen 'Kleinstwert gebracht. Dadurch wird die Verdrängung des eld, die über die nierenförmige Öffnung 38

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und durch den Auslaßkanal 22 geht, zu einem Minimume

Die erfindungsgemäße Einrichtung arbeitet wie folgte Vor dem Anlassen des Antriebsmotors nimmt die Taumelscheibe die in Figo 2 gezeigte stellung ein» Dies beruht auf der Vorspannwirkung einer Feder 40, deren Spannkraft über einen Federhalter 42 und eine hauptsächlich innenliegende Buchse 44 einer Einsätzanordnung oder Servovorrichtung wirkt ο Die inneren Einzelheiten dieser Einsatzvorrichtung werden nachfolgend noch beschriebene Es reicht zunächst aus, daß aufgrund der inneren Einrichtung ein Kolben 48 veranlaßt wird, einen dagegen liegenden Armfortsatz 50 der Taumelscheibe 32 zur Anlage gegen einen die maximale Verdrängung bestimmenden Anschlag oder .Bolzen 52 zu drücken β Der Ansehaig 52 kann vorzugsweise in das G-ehäuse 18 durch nicht dargestellte ochraubmittel eingeschraubt sein, um i^r Einstellbarkeit zu sorgen,,

t/enn der Antriebsmotor angelassen wird, beginnt die Pumpenzylinderbüchse 26 sich zu drehen, da die mit ihr verbundene Welle 54 mit dem Antriebsmotor oder anderen, nicht dargestellten Krafterzeugungsvorrichtungen verbunden ist ο Dadurch wird ein Ausgangsfluß, zusammen mit einem von der Pumpe ausgehenden Flüssigkeitsdruck erzeugte Dieser Druck kann auf die verschiedenen, nicht gezeigten Gerätekreise durch entsprechende steuerventile übertragen werden» Falls die steuerventile für diese besonderen Kreise mit geschlossener Mitte ausgeführt sind, müssen sie durch Entlastungsventilvorrichtungen geschützt werden, die

den Pumpenfluß zum Behälter leiten, nachdem ein vorbestimmter Höchstdruck erreicht worden ist«

Bevor jedoch dieser Höchstdruck erreicht wird, siehe vor allem Figo 1, geht der 3tromungsmittelfluij au einem Ventil 54 mittels einer Leitung 56, die mit der Hochdruckleitung 24 in Verbindung steht? Wenn alle nicht gezeigten Gerätesteuerventile in neutraler Stellung sind, wird das Ventil 54 durch eine Auslösevorrichtung über eine Leitung 58 betätigt, so daß der Flüssigkeitsdruck aus der Leitung 56 in eine Leitung 60 geht, während die Leitung 62, deren Zweck noch erläutert wird, über eine Leitung mit dem Behälter verbunden wirdo Der hier beschriebene Hydraulikkreis kann mittels eines Entlastungsventils 66 so geschützt v/erden, daß der Höchstdruck vom Ausgang der Pumpe 10 beschränkt wird, wenn die Hauptsteuerventile und anschlieiSend das Ventil 54 in einer neutralen Stellung sind ο

Der Flüssigkeitsdruck aus der Leitung 60, siehe Fig«, 2, wird in eine Kammer 68 eines Einsatzes 70 über einen Kanal 72, einen Ringraum 74 und Kanaäle 76 und 78 eingeführt ο Der derart übertragene Flüssigkeitsdruck übt eine Kraft auf das eine Ende eines Kolbens 80 aus, der aus einer Bohrung im Ende des Einsatzes 70 vorsteht. Der Kolben drückt einen ^rmansatz 82 der Taumelscheibe 32 nach unten gegen einen die geringste Verdrängung bestimmenden Anschlag 84„ Dieser Anschlag hat vorzugsweise die Gestalt eines ,Jchraubbolzens, auf dem eine cutter sitzt und der

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damit in einer Gewindebohrung des Gehäuses 18 einstellbar befestigt ist. ,ienn die Taumelscheibe in dieser Lage j st, tritt eine geringste ytrömungsmittelverdrängung ein

Verstellung eines der iiauptsteuerveiitile in der ,/eise _T daß ein Gerätekreis betätigt wird, verursacht, daß das ventil 54, siehe !''ig. 1, über eine Leitung 5ö durch eine Auslösevorrichtung betätigt wird_o Damit .ird die Verbindung zwischen den Leitungen 62 und 64 gesperrt und zusätzlich die Leitungen 56, 60 und 62 verbunden, so daß die regelbare Abschaltvorrichtung in noch zu beschreibender ,/eise betätigt wirdo ./ie 1¹¹Ig„ 2 zeigt, geht die derart zugeführte j/lüssigkeit in einen liingraum 86 mittels der von derLeitung 62 kommenden, aneinander anschließenden Leitungen d8 und 90«,

Der Flüssigkeitsfluß aus dem h'ingraum 86, siehe i'ig» 3» wird dann einem Kanal 92 und von dort einem lilngraum 94 im Einsatz 46 zugeführt, zu dem ein Einsätzgehäuse 96 gehört ο Jer iüngraum 94 steht mit mehreren Kanälen 98 in einer Buchse 44 in Verbindung« Die Kanäle 98 sind weiter mit einer ilingrinne 100 in /erbindung, die am umfang eines öervo-Jchiebers 102 ausgebildet ist, der in der Buchse 44 enthalten ist₀ Der Hingraum 86 ist ferner in Ütrömungsverbiiidung mit einem Kanal 104 im Gehäuse, der zu einem Rückschlagkegelventil I06 führt, das im Gehäuse 108, siehe i⁽¹igo 2, enthalten ist_o Uor Zweck diesen /en tils wird weiter unten erläutert»

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Die Flüssigkeit geht weiter aus der Hingrinne 100, siehe j?igο 3» ü"ber mehrere Kanäle 112, die in der .Buchse 44 ausgebildet sind, in einen üingraum HO₀ Von dort aus wird die Flüssigkeit mittels eines im wesentlichen in axialer Richtung verlaufenden Kanals 114 einer Kammer im :Jnde des Einsatzgehäuses 96 zugeführt_o

Auf den Kolben 4B wirkt die Kraft des Druckes in der Kammer 116 und' die Kraft der Feder 40, die durch die Buchse 44, die Platte 118 und den Kolbenansatz 120 übertragen wird,, Diese Kraft ist grö 13er als die entgegenwirkende Kraft des Druckes in der Kammer 68, Figo 2, die auf den Kolben 80 einwirkte Daher wird die Taumelscheibe 32 in ihre durch den Anschlag 52 bestimmte, der höchsten Verdrängung entsprechende Stellung geschwenkte Dies fallt mit Punkt B im Diagramm der Mg» 4 zusammen,, Diese Stellung ist mit der Anfangsstellung beim Anfahren zu vergleichen, wenn die Taumelscheibe 32 gegen den Anschlag 32 geschwenkt wird, wobei der Druck und der Pumpenfluß durch den Punkt A in Fig. 4 dargestellt werden.

Wenn der Druck den Punkt B erreicht, ist die Druckkraft groß genug, um einen Kolben 122, Fig. 2, nach oben gegen die Jirkung einer Feder 124 zu bewegen, bis der Kanal 78 in dosierter Verbindung mit dem Kanal 126 steht_o Vom Kanal 126 geht die Flüssigkeit mittels eines Kanales 130 in einen Hingraum 128„ Der Druck aus dem Kanal 130 wird in eine Kammer 131 übertragen, in der er der Feder 124

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bei der Abwärtsbetatigung eines Kolbens 132 hilft und damit eine Reduzierventilfunktion ermöglicht_o

Wie Figo 4 zeigt, erhöht sich der Druck des Pumpenflusses entlang der Linie JB-G, wenn die belastung am G-erätekreis wächst» Es ist gefunden worden, daß ein Flächenverhältnis der Flächen des Kolbens 122 und des Kolbens 132 so gewählt werden soll, daß ein Reduzierbereich für eine zwischen 5il und 10:1 liegende Verringerung des im Kanal 78 vorhandenen Druckes im Kanal 134 verfügbar ist, der mit dem .Ringraum 128 in Verbindung steht» Der Kanal 134 ist auch mit einem Ringraum 136 über einen Kanal 138 und einem Ringraum 140 verbunden, der durch einen Stopfen gebildet wird, der in die Oberseite 144 des Kopfes 16 eingeschraubt ist» Der Ringraum 136 ist auch mit einer Federkammer 146 des Vorsteuerventilgehäuses 108 mittels eines Kanalws 148 verbunden«

Der Ringraum 136, siehe Fig« 3» ist ferner mit einem Ringraum 150 im j3insatzgehäuse 96 über mehrere Kanäle 152 verbundene An den Ringraum 150 ist eine Kammer 154 angeschlossene Die Kraft des Druckes in der Kammer 154 kann daher gegen einen Differentialbereich 156 des öervodchiebers 102 arbeiten.

v/enn der Druck in der Kammer 154 einen ausreichend hohen Wert erreicht, der in direkter Proportion in dem oben erwähnten Verhältnis zum Druck am Punkt 0 des Diagramms der Fig. 2 steht, beginnt der Servo-Jchieber 102, sich nach oben gegen die Wirkung der Feder 158 au bewegen, die

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konzentrisch innerhalb der i^Aeder 40 angeordnet ist₀ 0er Schieber setzt seine bewegung fort, bis die a.m Schieber angreifenden Kräfte ein Gleichgewicht erreichen,. Dabei wird der dystemdruck im Kanal 98 von der Verbindung mit der Ringrinne 100 abgesperrt, die noch in Verbindung mit

Or

dem Ringraum 110 über die Kanäle 112 steht₀

Ein Ringraum 160 ist an den Tank-Druck über die Kanäle 162 und 164, die Kammer 166, mehrere Kanäle 168 in der Endplatte 118, eine Kammer 170 und einen Kanal 172 angeschlossene Dadurch wird gleichzeitig ermöglicht, daß die Kammer 116 auch momentan über den Kanal 114, den Ringraum 110, die Kanäle 112 und den Ringraum 100 an den Tankx oder Pumpengehäusedruck angeschlossen isto

Diener Vorgang verursacht, daß die Kräfte aus dem Gleichgewicht kommen, so daß die auf den Kolben 80, tfig» 2, wirkende Kraft die Summe der am kolben 48 angreifenden Kräfte überwinden kann«,

Aul'grur;ddessen bewegt sich die 3ervo~Buch.se 44 nach oben ge,=-·.en die Kraft der ü'eder 40 aufgrund der Kraft, die durch den Kolbenansatz 120 und die Endplatte 118 übertragen wird» Diese rsewegung dauert an, bis die Buchse 44 den Schieber 10;^j einholt und eine gleich große Aufwärtsbewegung erreicht, Die Jiuohoe wirkt dann in der Stellung modulierend wie beim Jinuatfi einer linearen Servo-Ventilanordnung,, Aufgrund dieser Wirkung kann die Taumelscheibe 52 in die dar minimalen Verdrängung entsprechende Stellung schwenken*

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Diese Schwenkung ist veränderbar, so daß eine Pumpenfluß/ Druck-Kennlinie entsteht, die der Linie C-D in j?ig„ 4 entspricht. Wie die Flg. zeigt, nimmt bei anwachsendem ' dystemdruck der Pumpeni'luß linear ab_o Dadurch wird die Leistung auf einem konstanten ..Niveau gehaltene Iiiine veränderbare Abschaltung des Pumpenflusses wird daher bis ssum erreichen des Punktes D ermöglicht _a \Ienii ^;'3r Systemdruck den Punkt D erreicht, bewirkt der durch- den Kanal 104 gehende Druck, daß das Ventil 106 gegen die Wirkung der Feder 174 abhebt, siehe /ig. 2. Die Stärke der Federkonstanten 174 kann in üblicher V/eise eingestellt werden. Der Druck im Kanal 104 wird dann in die Kammer 14ö und von dort über den Kanal 14Ö in den Eingraum 136 übertragene

Wie Fig« 3 zeigt, gm.it die Flüssigkeit dann über die Kanäle 152 in den Ringraum 150. Aufgrund dessen wirkt der Druck unmittelbar auf den DifferentMbereich 156, wodurch der Servoschieber 102 und anschließend die Buchse 44 (mechanisch durch den Kolbenansatz 120) weit genug bewegt wird, um der TaumelScheibenanordnung zu ermöglichen, über den ganzen Bereich bis zum Anschlag für die minimale Verdrängung au schwenken« Durch diese schnelle Bewegung wird die i'umpenabgabe schnell entlang der Linie D-d bis zum Punkt τι der Fig. 4 abgeschaltete Damit ist für eine schnelle Drosselung der Pumpenabgabe gesorgt»

Punkt 4 bezeichnet den Punkt mit geringstem otrömungsuitLelfluß und höchstem Druck, der in dem botätigten Uerätekreiß aufrechterhalten wird» Jer ges triciul te i>u reich

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SAD ORiQfNAL

innerhalb des Dreiecks ODi¹ bezeichnet die Ersparnis an Leistung, die sich aufgrund der Erfindung im Vergleich zu einer Vorrichtung ergibt, die allein nur für eine schnelle Abschaltung sorgt, die entlang der Linie P-D-E eintritt ο Mit der veränderbaren Abschaltvorrichtung nach der Erfindung nimmt die Geschwindigkeit der Betätigung der Geräte im selben Ausmaß wie der Pumpenfluß ab. Dagegen wird, wenn allein für ein scharfes Abschalten gesorgt wird, die Geschwindigkeit der Gerätebetätigung nicht verringert, bis der Höchstdruck nahezu erreicht ist, nämlich Punkt 1.

In Pigο 5 ist ein Teil eines Schnittes durch eine abgewandelte Ausführungsform der Erfindung dargestellte Bei eier BeSchreibung der Figo sind für analoge Teile die gleichen ßezugszeichen wie bei dem ersten Beispiel unter Beifügung eines otriches verwandt wordene Diese Ausführungsform sieht die Benutzung einer gesonderten äußeren Druck-Quelle zur Betätigung der Servoventil-Vorrichtung vor·

Der äußere Druck wird hier von einer Druckquelle geliefert, die die Gestalt eines unterhalb voller Geschwindigkeit arbeitenden Ventils 176 hat, das in der US-Patentanmeldung Nr. 68317 vom 31» A\gust 1970 ausführlich beschrieben worden ist.

Die Arbeitsweise dieser Ausführungsform wird nachstehend beschriebene Der vom Ventil 176 über eine Leitung 178 kommende strömungsmitteldruck tritt durch einen Kanal

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in einen fjtopfen 180 ein_o Der stopfen 180 enthält eine Hammer 184, in der ein unter Federspannung stehendes Kugelrückschlagventil 186 angeordnet ist»

Dieses Rückschlagventil verhindert, daß sich ein übermäßiger Druck aufbaut und auf das Ventil 176 zurückwirkt, wenn der in den Kanälen 90', 168 und 104' verfügbare Pumpenausgangsdruck das Kegelventil 106' öffnet, entsprechend den Erläuterungen zum ersten Beispiele

»/ie aus Figo 2 ersichtlich, geht die Pumpendrehung hur in einer .Richtung aufgrund der Tatsache, daß die Taumelscheibe nur in einer Uhrzeigerrichtung gedreht werden kannο Falls daher die Richtung des Pumpenflusses geändert werden soll, müssen die Einsätze auch zusammen mit den Anschlägen 52 und 84 ausgetauscht werden, damit die Einlaß- und die Auslaßöffnung gleich bleiben. Diese Auswechselung kann bei der erfindungsgemäßen Einrichtung leicht verwirklicht v/erden. Die Einsätze 46 und 70 haben dieselben äußeren Umfangsabmessungen und sind allgemein zylindrisch. Außerdem sind zur Erleichterung der Auswechslung entsprechend dem Ort und der Abmessung der linken Ringräume 86 und 136 die rechten Ringräume 74 und 128 vorgesehene Der Ringraum 136 ist auf der gleichen ilöhe im Ventilkopf wie der Ringraum 128 ausgebildet; durch Austauschen der Einsätze 46 und 70 kommt der Kanal 152 im Einsatz 46 in Strömungsverbindung mit dem Kanal 148, der zur Kammer I46 führt, über die Ringräume und Kanäle 134, 136 und

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In gleicher V/eise sind die Ringräume 74 und 86 auf derselben Höhe im Kopf angeordnete Der Kanal 90 verbindet die beiden xüngräume, so daß der Kanal 92 im Einsatz 4-6 niit dem Kanal 1Ü4 und dadurch mit dem Kegelventil 106 in /erbindung kommt„

Zum Austausch der Einsätze wird der Kopf 16 vom Gehäuse 18 durch Lösung nicht dargestellter befestigungsmittel entfernt» Der Einsatz 46 wird dann aus seiner bohrung im Kopf 16 entfernt und das uaubenstück 190 aus der bohrung, in die es eingeschraubt ist, herausgedrehte Ih gleicher .'/eise wird der Gewindestopfen 192 aus der Bohrung, in die er eingeschraubt ist, herausgenommene Es ist hier zu beachten, daß die Planschen 194, 196 zwischen den Enden der Einsätze 46 bzw_o 70 liegen und mit entsprechend geformten Öffnungen im Kopf zusammenwirken«, Diese Öffnungen oder Ausnehmungen sind an der Zwischenfläche zwischen dem Kopf und dem Gehäuse vorgesehen und dienen dazu, die entsprechenden Einsätze sicher zu halten₀ Die Einsätze werden ausgetauscht und an ihren neuen Einsatzstellen wieder befestigte Außerdem werden die Anschläge 52 und ausgetauschte Der Kopf 16 wird dann wieder auf dem Gehäuse Ib befestigte

Ii¹Ig. 6 zeigt einen i'eil eines Querschnittes durch eine we L tore Ausführung,jform der ürfin..urig„ In der Beschreibung dieser D'ige »/erden für A analoge Teile dieselben hezugs*- zeiohen wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel unter Jieittigung von zwei Jtrichen verwendet« bei diesem Beispiel

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ist eine mechanische Gestängeverbindung zu einer gesondert angeordneten Kolbenvorrichtung vorgesehen, mit der die dervoventil-Einrichtung betätigt wirdo

Bei diesem Beispiel ist eine im querschnitt dargestellte, unter Pederspannung stehende Kolbenvorrichtung 198 mechanisch mit der Jervovorrichtung oder dem Einsa+^ 46" gekoppelt, um die Pumpenverdrängung zu steuern» Die mechanische Verbindung wird mittels einer Verbindungsstange erreicht, die gleitfähig durch eine Bohrung in der iiaube 190" hindurchreicht und deren eines Ende durch Verschraubung mit dem Schieber 102" vez-bunden ist. Ein Kingraum 128" ist über eine Leitung 202 mit dem Kolbenventil 198 verbundene Dies ist im Gegensatz zu der Anordnung in Figo 2, in welcher die Verbindung zum Einsatz 46 über die Kanäle 134» 13B und den Eingraum 140 gehto Die Leituri,- 202 ist mit einem der Einlaßöffnungen des Ventils 198 verbundene

Es gibt Anwendungsmöglichkeiten, bei denen es erwünscht ist, anstelle des mechanischen Verbindungssystems Druck aus einer äußeren jruckquelle zu benutzen, um das Jervo— ventil 46" in Tätigkeit zu setzen. In diesem Fall wird Druck dem Servoventil von einer nicht dargestellten äußeren .Druckquelle über eine Leitung 204 und den Kanal 148" zugeführt ο Bei dieser Einrichtung wird dann dor Kanal 2üb gesperrt und die mechanische Verbindung nicht benutzte

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Claims (1)

1. P A T E 1Ϊ ί A ;i ο P fi Ü C j Jä

   lo\ Axialkolbenpumpe mit veränderbarer Verdrängung und

   einem Gehäuse, das eine Einlaßöffnung und eine Ausstoßöffnung, mehrere Kolben und eine winklig verstellbare Taumelscheibe zur Bestimmung der Kolbenverdrängung und damit der aus der Pumpe abgegebenen Flüssigkeit anmenge aufweist, gekennzeichnet durch eine ersten Einsatzanrordxiung (46) zugeordnete elastische Littel (40), die die Taumelscheibe (32) auf ihre einer maximalen Abgabe entsprechenden stellung, in der eine Höchstmenge an strömungsmittel durch die Pumpe verdrängt wird, vorspannen, und durch auf Druck ai.sprechende Mittel (80) in einer zweiten jiLnsatzanordnung (70) zur Verstellung der Taumelscheibe in ihre einer minimalen Verdrängung entsprechenden Stellung aufgrund eines von einer Voreteuereinrichtung ausgelösten Druckes.

   2. Pumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Umkehrung der Richtung des Pumpenflusses die erste Einsätzanordnung (46) und die zweite Einsatz anordnung (70) austauschbar sindo

   ο Pumpe naph Anspruch 2, gekennzeichnet durch ein Paar Anschläge (52, 64), von denen einer der Taumelscheibe (32) in der Nähe der ersten Einsätzanordnung (46) und der andere der zweiten Einsatzanordnung (70) zugeordnet ist und die gegeneinander austauschbar sindo

   _ on _

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   Pumpe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Einsatzanordnung ein erstes, allgemein zylindrisches Einsatsglied (46) aufweist, das dicht passend in einer ersten bohrung (12) des Gehäuses (16, Id) sitzt, und das zu der zweiten Einsatzanordnung ein zweites allgemein zylindrisches Einsatzglied (£70) gehört, das dicht passend in einer zweiten .Bohrung (14) des Gehäuses sitzt, wobei die Durchmesser des ersten und des zweiten üiinsatzgliedes gleich sind₀

   5ο Pumpe nach Anspruch 4» dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse einen auf einem .Rumpfteil (18) angeordneten Kopf (16) hat und das die Einsatzglieder (46, 70) mit Mitteln (194» 196) zur herauslösbaren Befestigung der Einsatzglieder im Kopf ausgebildet sind»

   6ο Pumpe nach Anspruch 1 — 5, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Einsatzglied ein allgemein längliches Glied (80) und die auf Druck ansprechenden Mittel einen ersten hin- und her beweglichen Kolben (122) aufweisen, die in einer Bohrung in einem Ende des Einsatzgliedes angeordnet sind und eine erste Kammer. (68) in der Bohrung begrenzen«

   7. Pumpe nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Einsatzglied eine allgemein langgestreckte Form hat und daß die elastischen Mittel im ersten jiiinsatzglied (46)

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   einen zweiten hin- und herbeweglichen Kolben (102) aufweisen, der in einer hin- und herbeweglichen Bohrung (44) in dem einen Ende des Einsät zglie.des angeordnet ist und eine zweite Kammer (166) begrenzte

   8. Pumpe nach Anspruch 7> dadurch gekennzeichnet, daß in dem Gehäuse (18, 16) zur Aufnahme eines Vorsteuerdruckes von einem Hydrauliksystem eine Forsteuerleitung (62) vorgesehen ist und daf3 zu den Mitteln zur Verstellung der Taumelscheibe (32) auf ihre einer minimalen Abgabe entsprechenden Stellung ein Schieber (102) gehört, der auf den Druck der Vorsteuerleitung anspricht und lJruckflüssigkeit in die erste kammer (68) einführt, um damit den ersten hin- und herbeweglichen Kolben (80) zur Kippung der ^aumolscheibe in ihre minimale Abgabestellung zu veranlassen»

   9ο Pumpe nach Anspruch 6-8, dadurch gekennzeichnet, daß in der ersten und der zweiten Bohrung (12, 14) jeweils mehrere mit Abstand zueinander liegende Elngräume (86) 136; 74, 128) ausgebildet sind, wobei ,jedem jlingraum der ersten iiohrung ein Hingraum in der gleichen Höhe in der zv/elten bohrung entspricht_o

   10. Pumpe nach Anspruch 9» dadurch gekeimziiichnet, daß in ',jeder ,ioiu'iing (12, 14) zwei mit Abstand zueinander .1.Lo ",fii'ifJG ULngrliume (86, 136; 74» 128) vorgesehen sind, wobei ein Kingraum der ersten Bohrung mit dein entsprechenden Ki n_;--rau!'i der zweiten Hohrung durch Kanäle (138, 134)

   - 22 2 0 9 8 ß 3 / Π 6 7 ? sad Oftl

   verbunden ist_o

   ο Pumpe nach Anspruch 6-10, dadurch gekennzeichnet, daß jedes -lüinsatzglied (46, 70) zur lösbaren befestigung in dem Gehäusekopf (16) mit einem I'lansch (194; 196) zwischen den Enden des Einsatzes ausgebildet ist, wobei der Flfmsch zwischen dem Kopf (16) und dem iiumpfteil (j.j) des tie— hauses gehalten wird,,

   12ο i'umpe nach Anspruch 1 - 11, dadurch gekennzeichnet, άnu dle Mittel aui* Erzeugung eines Vorsteuerdruckes i'Jittel zur veränderbaren herstellung der !Taumelscheibe aus ihrer maximalen in ihre minimale Abgabestellung aufgrund ues Vorsteuerdruckes enthaltene

   13. Pumpe nach Anspruch 1, dadurcli gekennzeichnet, daß die iviittel r,ur Erzeugung eines Vorsteuerdruckes tilt bei zum Anschluß der Pumpe an eine äußere otrö'mungsmitteldruck-■juelle aufweiseno

   14o i'umpe nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die •iittel zum Erzeugen eines Vorsteuerdruckes in der zweiten Einsatzanordnung ('/O) enthalten sindo

   15o Pumpe nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Pumpengehäuse Kanaäle zur Verbindung der den /orsteuerdruck erzeugenden Einrichtung mit dem ersten Einsatz ausgebildet sindo

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   ο Pumpe nach .Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß au den Mitteln zur Erzeugung eines Vorsteuerdruckes Mittel (188) gehören, die 'den zweiten Einsatz (70¹) mit dem νου der Pumpe abgegebenen Druck verbinden.

   17ο Pumpe nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die einen Vorsteuerdruck erzeugenden Mittel ein Vorsteuerventil aufweisen, das auf einen.hydraulischen Systemdruck anspricht, um wahlweise die abgegebene Druckflüssigkeit der zweiten Einsatzvorrichtung (70) zuzuführen,,.

   18ο Pumpe nach Anspruch 16, gekennzeichnet durch Mittel, welcne den ersten Einsatz (46) innerhalb des Gehäuses (16) mit dem zweiten Einsatz (70) verb'inden, und durch im Vorsteuerventil vorhandene Mittel, die auf den Hydrauliksystemdruck ansprechen und die Verbindung zwischen den Einsätzen gleichzeitig mit der Bewegung des Vorsteuerventils mit dem flüssigkeitsbehälter verbinden.

   19. Pumpe nach Anspruch 1, dadurch {-,ekennzeichnet, daß die Mittel zur Erzeugung eines Vorsteuerdruckes (198) mit der ersten Einsatzanordnung (46) durch ein mechanisches' Gestänge (200) verbunden sind, das durch die Mittel (198) bewegbar ist.

   20_o Pumpe nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß das mechaniseiie Gestänge (200) an einem Ende eines /eritilüchiebers (102) befestigt ist, der in der ersten Einsatzanordnung (46) vorgesehen ist.

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   21. Pumpe nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß das mechanische Gestänge (200) aus dem Gehäuse (16, 18) herausführte

   22„ Pumpe nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß eine Kolbenvorrichtung zwischen der Vorrichtung nur Erzeugung eines /orsteuerdruckes und dem Gestänge zur Übersetzung des Jruckes in eine mechanische Bewegung und damit zur .Betätigung des Ventilschiebers vorgesenen ist#

   2Q98B3 /Π67?

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