DE2363480A1

DE2363480A1 - Verstelleinrichtung fuer eine pumpe

Info

Publication number: DE2363480A1
Application number: DE2363480A
Authority: DE
Inventors: Manfred Lixenfeld
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1973-12-20
Filing date: 1973-12-20
Publication date: 1975-06-26

Description

R. 4893
5.11.1973 Wd/Gü

Anlage zur
Patent- und
Gebrauchsmusterhilfsanmeldung

ROBEBT BOSCH GMBH, STUTTGART Verstelleinrichtung für eine Pumpe

Die Erfindung betrifft eine Verstelleinrichtung für eine Pumpe zum Erzeugen eines konstanten Förderstromes, deren Verstellglied mit Hilfe zweier druckbeaufschlagter Kolben einstellbar ist und in der Förderleitung der Pumpe ein Stromregelventil angeordnet ist.

Bekannte Verstelleinrichtungen dieser Art wenden zur konstanten Stromregelung spezielle Stromregelventile an, welche mit einem druckbeaufschlagten Kolben zusammenwirken. Dadurch werden diese Verstelleinrichtungen teuer, außerdem arbeiten sie relativ verlustreich.

Es ist eine Aufgabe der Erfindung, eine verlustarme Verstelleinrichtung für eine Pumpe zum Erzeugen eines konstanten Förderstromes auch bei veränderlichen Antriebsdrehzahlen zu schaffen, die zudem einfach und billig im Aufbau ist.

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Dies wird gemäß der Erfindung dadurch erreicht, daß das Stromregelventil ein Dreiwege-Stromregelventil ist und daß der an diesem abgezweigte Eeststrom einen der "beiden Kolben beaufschlagt, während der andere Kolben vom Förderdruck der zu verstellenden Pumpe oder von einer Hilfspumpe beaufschlagt ist.

Eine derartige Verstelleinrichtung ist sehr einfach im Aufbau und hat insbesondere den Vorteil, daß sich ein beliebiges, handelsübliches Dreiwege-Stromregelventil verwenden läßt.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung wiedergegeben. Diese zeigt in den

Tig. 1 und 2 zwei Ausführungsbeispiele für Konstantstromregelung einer verstellbaren Pumpe in schematischer Darstellung.

In Fig. 1 ist mit 10 eine verstellbare Pumpe, z.B. Axialkolbenpumpe, bezeichnet, deren Verstellglied 11 zum Verändern des Hubes der Kolbenpumpe 12 mit Hilfe zweier Verstellkolben 13, 14 einstellbar ist. Der Verstellkolben 13 ist dicht gleitend in einer Bohrung 15 angeordnet, der Verstellkolben 14 ist ebenfalls in einer Bohrung 16 dicht gleitend angeordnet. Beide Kolben sind von Federn belastet. Die Pumpe 10 ist von einer Antriebsmaschine 17 angetrieben, welche gleichzeitig auch eine Hilf spumpe 18 antreibt. Von dieser führt eine Leitung 19 zur Bohrung 16. An die Leitung 19 ist ein Druckbegrenzungsventil 20 angeschlossen.

Die Pumpen 1.0, 18 saugen Druckmittel aus einem Behälter 21 an, und die Pumpe 10 fördert dieses über eine Leitung 22 zu einem nicht dargestellten Verbraucher. In der Leitung 22 ist ein Dreiwege- Stromregelventil 23 angeordnet. Dieses ist schematisch dargestellt durch einen strichpunktierten Kasten 23' . Es besitzt eine Drossel 24 mit konstantem Querschnitt

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und einen Schieber 25, der über Steuerbohrungen 26, 26' durch die an der Drossel 24 erzeugte Druckdifferenz gesteuert wird. Eine Reglerfeder 27 hält den Schieber 25 bei geringer Druckdifferenz an der Drossel 24 in Sperrstellung II, während die Durchflußstellung mit I bezeichnet ist. Von der Steuerbohrung 26 führt eine Bohrung 26" zum Schieber 25, während von diesem eine Bohrung 28 zum Behälter 21 führt. An dieser Bohrung sind zwei Drosseln 29, 30 angeordnet. Von einem Punkt zwischen diesen beiden Drosseln führt eine Leitung 31 zur Bohrung 15·

Die Hilfspumpe 18 beaufschlagt im Betrieb der Pumpe stets den Verstellkolben 14 so daß dieser die Pumpe 10 auf maximales Fördervolumen einstellt. Der andere Verstellkolben 13 kann nur über das Stromregelventil beaufschlagt werden und zwar dann, wenn sich dessen Schieber 25 in seiner Durchflußstellung I befindet. Hierzu dient die Drossel 24 des Stromregelventils 23· Ist die Fördermenge der Pumpe 10 gering, so ist der Druckabfall an der Drossel 24 ebenfalls gering, und der an ihr erzeugte Differenzdruck reicht nicht aus, um den Schieber 25 gegen die Kraft der Reglerfeder 27 zu verschieben. Diese hält den Schieber in seiner Sperrstellung II.

Hat infolge größer gewordener Fördermenge die Druckdifferenz an der Drossel 24 einen bestimmten Wert erreicht, so überwiegt die von der Bohrung 26 auf den Schieber wirkende Druckkraft des Druckmittels diejenige aus der Bohrung 26' einschließlich der Kraft der Feder 27. Dadurch wird der Schieber 25 in seine Durchflußstellung I gebracht. Nun kann Druckmittel über die Bohrungen 26, 26", 28 und die Leitung 31 in die Bohrung 15 eindringen und den Kolben 13 so verschieben, daß die Fördermenge der Pumpe 10 geringer wird. Die Drossel 29 dient dabei zur Begrenzung der Verstellgeschwindigkeit. Die Pumpe 10 verkleinert nun ihren Förderstrom so weit, bis der Regelsollwert erreicht ist. Diesem Betriebspunkt entspricht die in der Bohrung 28 fließende Druckmittelrestmenge der an der Drossel 30 abfließenden Menge.

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Wird nun die Antriebsdrehzahl der Pumpe 10 verkleinert, so wird der Differenzdruck an der Drossel 24 ebenfalls kleiner, worauf die Feder 27 den Schieber 25 wieder in seine Sperrstellung II bringt\ worauf die Pumpe 18 über den Kolben 14 die Pumpe 10 auf größere Fördermenge einstellt. Das in der Bohrung 15> enthaltene Druckmitttel wird infolge der Drossel 30 gedämpft zum Behälter 21 ausgeschoben.

Beim Ausführungsbeispiel nach der Fig. 2 ist die Pumpe mit 35 bezeichnet; sie ist als Radialkolbenpumpe ausgebildet. Ihr Stellglied 36 ist in diesem Fall ein verschiebbarer Hubring, der wieder mit Hilfe zweier Kolben 37, 38 quer zur Achse des Rotors 39 verschoben wird. Der Kolben 37 gleitet in einer Bohrung 40 und besitzt einen wesentlich größeren Durchmesser als der Kolben 38, der in einer Bohrung 41 gleitet. Beide Kolben sind wieder durch Federn belastet. Im Unterschied zum Ausführungsbeispiel nach der Fig. 1 ist hier keine Hilfspumpe notwendig. Im übrigen sind gleiche Teile wie im Ausführungsbeispiel nach der Fig. 1 mit denselben Ziffern bezeichnet. Von der Förderleitung 22 führt eine Leitung 42 zur Bohrung 41, während die Leitung 31 zur Bohrung 40 führt. Fördert die Pumpe 35 Druckmittel in die Förderleitung 22, so gelangt dieses über die Bohrung 42 in die Bohrung 41, so daß der Verstellkolben 38 die Pumpe durch Verschieben des Hubringes auf maximale Fördermenge einstellt. Ist die Druckdifferenz an der Drossel 24 wieder so groß geworden, daß der Schieber 25 entgegen der Reglerfeder 27 verschoben wird, so gelangt nun Druckmittel über die Bohrungen 26, 26' , 28 und die Leitung 31 in. die Bohrung 40, worauf der Verstellkolben 37 die Pumpe auf kleinere Fördermenge einstellt, indem der Hubring 36 in Richtung seiner Mittelstellung verschoben wird. Fällt die Fördermenge, z.B. durch Verringern der Drehzahl der Pumpe 35» dann wird die Druckdifferenz an der Drossel 24 wieder so klein, daß die Reglerfeder 27 den Schieber 25 in Sperrstellung II bringt. Nun wird nur wieder der Verstellkolben 38 über die Leitung 42 beaufschlagt. Ob-

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wohl die Drücke in den Bohrungen 40, 4-1' bei in Durchflußstellung I "befindlichem Schieber 25 gleich sein können, überwiegt die Kraft des Kolbens 37 diejenige des Kolbens 38, da die Fläche des Kolbens 37 wesentlich größer ist als diejenige des Kolbens 38. ■

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Claims

- Ansprüche

ι 1.)Verstelleinrichtung für eine Pumpe zum Erzeugen eines konstanten Förderstromes, deren Verstellglied mit Hilfe zweier druckbeaufschlagter Kolben einstellbar ist und in der Förderleitung der Pumpe ein Stromregelventil angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Stromregelventil (23) ein Dreiwege-Stromregelventil ist und daß der an diesem abgezweigte Eeststrom einen der beiden Kolben (13, 14-;- -37, 38) beaufschlagt, während der andere Kolben vom Förderdruck der zu verstellenden Pumpe (10) oder von einer Hilfspumpe (18) beaufschlagt ist.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß vom Stromregelventil eine Verbindung (28) zu einem drucklosen Baum (21) führt, in welcher hintereinanderliegend zwei Drosseln (28, 29) angeordnet sind und daß die Abzweigung für den Reststrom zu einem der Kolben zwischen diesen Drosseln liegt.
3. Einrichtung nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kolben (13, 14) gleiche Durchmesser besitzen und daß der eine Kolben (14-) stets von der Hilfspumpe (18) beaufschlagt ist.

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Einrichtung nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kolben (37, 38) verschieden große Durchmesser haben und daß der Kolben (38) mit dem "kleineren Durchmesser unmittelbar von der Pumpe (35) beaufschlagt ist, während der Kolben (37) mit dem größeren Durchmesser nur über das Stromregelventil (23) beaufschlagbar ist..

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