DE2521055A1 - Vorrichtung zur versorgung eines nutzkreises mit druckstroemungsmittel durch wenigstens eine pumpe mit konstantem und wenigstens eine pumpe mit veraenderbarem volumen - Google Patents

Vorrichtung zur versorgung eines nutzkreises mit druckstroemungsmittel durch wenigstens eine pumpe mit konstantem und wenigstens eine pumpe mit veraenderbarem volumen

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DE2521055A1
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Serge B Bacquie
Jean G Dagnaux
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    • F04B49/007—Installations or systems with two or more pumps or pump cylinders, wherein the flow-path through the stages can be changed, e.g. from series to parallel
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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Description

Ba 3233
POCLAIN S.A. Le Plessis-Belleville / Frankreich
Vorrichtung zur Versorgung eines Nutzkreises mit DruckströKiungsmittel durch wenigstens eine Pumpe mit konstantem und wenigstens eine Pumpe mit veränderbarem Volumen
Die einfachste Versorgungsvorrichtung, die Pumpen verschiedener Arten mit konstantem und mit veränderbarem Volumen kombiniert, ist diejenige, bei der eine Pumpe jeder Art gleichzeitig einen einzigen Nutzkreis versorgt.
Der Kreis aiuß unter Druck und mit einer Durchflußleistung derart versorgt werden, daß die entsprechende Leistung während einer bestimmten Zeitperiode sehr häufig kleiner als die maximale Leistung ist, die von dem Kreis aufgenommen werden kann. Aus offensichtlichen Kostengründen hat der Antriebsmotor der Pumpen eine Leistung, die kleiner als diese maximale Leistung ist.
Man kann daher den Kreis nur mit einer Leistung versorgen, die kleiner als die Summe der maximalen absoluten Leistungen ist, die von den Pumpen aufgenommen werden. Hierfür verwendet man einen Regler zur Änderung des Volumens der
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Pumpe mit veränderbarem Volumen.
Es ist bekannt, daß die Regulierung dieser Pumpe mit veränderbarem Volumen derart ist, daß die Leistung, die von der Pumpe aufgenommen wird, konstant ist. Da die von der Pumpe mit konstantem Volumen aufgenommene Leistung proportional in Abhängigkeit von der Änderung des Druckes zunimmt, ist die Summe der maximalen Leistungen jeder Pumpe selbst in einem einzigen Punkt konstant. Dieser entspricht dem maximalen Druck, da die Leistung, die von der Pumpe mit veränderbarem Volumen aufgenommen wird, unveränderbar ist. Die sich auf diesen Punkt beziehende Arbeitsweise entspricht daher der maximalen Leistung des Antriebs— motors der Pumpen.
Für alle Arten der Arbeitsweise übersteigt die maximale Leistung, die der Motor entwickeln kann, die Leistung, die ztjm Antrieb der Pumpen notwendig ist, was eine schlechte Ausnutzung des Motors hervorruft.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diesen Nachteil zu beseitigen und eine Regulierung des Volumens der Pumpe mit veränderbarem Volumen vorzuschlagen, deren Mittel in der sorgfältigen Wahl der Eigenschaften des federnden Rückstellgliedes des Reglers bestehen.
Weiterhin liegt der Erfindung die Anwendung dieser Regulierung auf eine Versorgungsvorrichtung zugrunde, die zwei gleiche Pumpen mit veränderbarem Volumen und eine Pumpe mit konstantem Volumen hat. Diese Anwendung erfordert die Anpassung der Kolben- und Zylinderanordnungen der Regler der beiden Pumpen mit veränderbarem Volumen, die später definiert wird.
Die Erfindung schafft somit eine Vorrichtung zur Versorgung eines Nutzkreises mit einem Druckströmungsmittel durch zwei Pumpen, die von einem Motor angetrieben werden, deren maxi-
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male Leistung kleiner als die Summe der maximalen Leistungen der beiden Pumpen ist, wobei die eine der beiden Pumpen eine solche mit konstantem Volumen und die andere eine solche mit veränderbarem Volumen und mit einem Regler zur Änderung der Größe ihres Volumens ist, der die durch ihren Antrieb aufgenommene Leistung begrenzt und der aus einer Kolben- und Zylinderanordnung besteht, deren bewegliches Glied mit dem Regelglied des Volumens verbunden ist und deren Antriebskammer mit der Versorgungsleitung des Nutzkreises verbunden ist, sowie aus einem federnden Rückstellglied, das mit dem beweglichen Glied der Kolben- und Zylinderanordnung verbunden ist, das bestrebt ist, dieses bewegliche Glied in Richtung der Regulierung des Volumens auf seinen Maximalwert zu verstellen und dessen Wirkung auf das bewegliche Glied derjenigen des Druckes des Strömungsmittels entgegengesetzt ist, das in der Kammer der Kolben- und Zylinderanordnung enthalten ist, die sich dadurch auszeichnet, daß die Eigenschaften, nämlich die Anfangsspannung und die Steifigkeit, des federnden Rückstellgliedes derart sind, daß während des effektiven Einsetzens der Regulierung die von der Pumpe mit veränderbarem Volumen aufgenommene Leistung eine linear abnehmende Funktion des Druckes ist und einer Änderung unterliegt, die im Absolutwert gleich und im Verz eichen entgegengesetzt zur Änderung der Leistung ist, die von der Pumpe mit konstantem Volumen aufgenommen wird, so daß die maximale Leistung, die von den beiden Pumpen aufgenommen wird, konstant und gleich der maximalen Leistung des Motors ist.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, daß die Anfangsspannungen und die Steifigkeit des federnden Rückstellgliedes größer bzw. kleiner als die Anfangsspannung und Steifigkeit des federnden Rückstellgliedes des Reglers des Volumens einer Bezugspumpe mit veränderbarem Volumen ist, deren maximale Antriebsleistung in bekannter Weise konstant gehalten wird und gleich der maximalen Leistung ist, die dem maximalen Nutzdruck derjenigen
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der beiden Pumpen entspricht, deren Volumen veränderbar ist.
Die Erfindung schafft auch eine Vorrichtung zur Versorgung eines Nutzkreises mit Druckströmungsmittel durch drei Pumpen, die von einem Motor angetrieben werden, dessen maximale Leistung kleiner als die Summe der maximalen Leistungen der drei Pumpen ist, wobei eine der drei Pumpen eine
solche mit konstantem Volumen und die beiden anderen
gleich sind und jede eine solche mit veränderbarem Volumen und mit einem Regler zur Änderung der Größe ihres Volumens versehen ist, das die durch ihren Antrieb angenommene Leistung begrenzt, die Regler dieser beiden weiteren Pumpen
gleich sind und jeweils aus zwei Kolben- und Zylinderanordnungen bestehen, die mit ihren beweglichen Gliedern
mit dem Regelglied des Volumens der entsprechenden Pumpe
verbunden sind und deren Antriebskammern jeweils mit
den Druckseiten der beiden Pumpen mit veränderbarem Volumen verbunden sind, und aus einem federnden Rückstellglied, das mit den beweglichen Gliedern der Kolben— und Zylinderanordnungen verbunden ist, das bestrebt ist, diese beweglichen Glieder in Richtung der Regulierung des Volumens
der Pumpe entsprechend ihrem maximalen Wert zu verstellen und dessen Wirkung auf die beweglichen Glieder derjenigen
der Drücke der Strömungsmittel entgegengesetzt ist, die
in den Antriebskammern der Kolben- und Zylinderanordnungen enthalten sind, die sich dadurch auszeichnet, daß die Druckseiten der Pumpe mit konstantem Volumen und einer der beiden Pumpen mit veränderbarem Volumen mit dem Nutzkreis
verbunden sind, während die Druckseite der zweiten Pumpe
mit veränderbarem Volumen wahlweise mit dem Nutzkreis verbunden oder von diesem Kreis getrennt ist, und daß die Eigenschaften, nämlich die Anfangsspannung und die Steifigkeit, des federnden Rückstellgliedes jedes Reglers derart
sind, daß, wenn die Druckseite der zweiten Pumpe mit veränderbarem Volumen mit dem Nutzkreis verbunden ist und die Regelung der Pumpe mit veränderbarem Volumen effektiv einsetzt, die von jeder Pumpe mit veränderbarem Volumen aufgenommene Leistung gleich der Leistung ist, die von der
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Druckes. fit.Iß!ifct xm& eimer SndferutEtg Toaterliegt» die im Absolutwert gleidi und im Vorzeichen entgegengesetzt der Änderung der Leistung ist, die von der Pumpe mit konstantem Volumen aufgenommen wird, so daß die maximale Leistung» die von den drei Pumpen aufgenommen wird, konstant und gleich der maximalen Leistung des Motors ist,
und daß die Querschnitte der Kolben- und Zylinderanordnungen jedes Reglers,, deren Antriebskammern mit den Druckseiten! der Ptanpei, üe dem Usgler entspricht, und der anderen Pumpe- milt -rcearaaderfcarem WoAumem verbunden
größer bzw. kleiner als die halbe Summe eier Querschnitte der beiden Kolben— und Zylinderarcordnungerc dieses Reglers; siridr wobei die Summe außerdem, gleich der Summe der Querschnitte der Kolben— und Zylinderanordnungen des
Reglers ist* wenn die beiden Pumpen mit veränderbarem ständig mit dem Hutzkreis verbunden wären«
Die Erfindung wird nachstehend anhand der Figuren I bis beispielsweise erläutert. Es zeigti
FigjuE 1 das- Schema einer ersten Ausführungsform der Erf iriidung r
Figur 2 und 3 Diagramme zur Erläuterung der Arbeitsweise der Vorrichtung der Fig. 1,
Eigur 4 das Schema einer zweiten Ausführungsform der Erfindung, und
Figur 5 das Diagramm zur Erläuterung der Arbeitsweise der Vorrichtung der Fig. 4.
Die Vorrichtung der Fig. 1 besteht aus einer Pumpe I mit konstantem Volumen und einer Pumpe 2 mit veränderbarem Volumen:» deren, jeweilige Druckleitungen 3 und 4 mit der Versorgungsleitung 5 eines Nutzkreises 6 verbunden sind« lit bekannter Weise sind die Ansaugleitungen 7 und 8 der Pumpen I umd 2 mit einem Strömungsmittelbehälter 3 verbunden, mit dem auch die Druckleitung IO des Kreises 6 verbunden ist«
Ein Ritzel 11 ist mit der Antriebswelle 12 der Pumpe 1 verbunden und steht mit einem Ritzel 13 in Eingriff, das mit der Antriebswelle 14 der Pumpe 2 verbunden ist. Die Ausgangswelle 15 eines Wärmeantriebsmotors 16, z.B. eines Dieselmotors, ist ebenfalls mit dem Ritzel Ii verbunden.
εθ-9848/OAO-a
Ein Regler 17 für den Volumen der Pumpe 2 besteht aus einer Kolben- und Zylinderanordnung, deren Kolben 18 in dem Körper 19 der Kolben- und Zylinderanordnung eine Antriebskammer 20 begrenzt und deren Kolbenstange 21 mit dem Regelglied 22 des Zylinders der Pumpe 2 verbunden ist. Eine Feder 23 ist zwischen den Körper 19 und den Kolben 18 geschaltet und ist bestrebt, das Regelglied 22 des Zylinders in der Stellung des maximalen Volumens anzuordnen. Diese Feder 23 hat außerdem eine dem Strömungsmittel entgegengesetzte Wirkung, das in der Kammer 20 enthalten ist und das dasjenige ist;» das in der Versorgungsleitung 5 des Nutzkreises 6 aufgrund einer Leitung 24 enthalten ist, die die Leitung 3 mit der Antriebskammer 20 verbindet.
Das Diagramm der Fig. 2 zeigt die Änderung der Leistung P in Abhängigkeit von dem Druck p. Die Arbeitsweise der Pumpe 1 mit konstantem Volumen ist durch die Gerade OF dargestellt:
Pc = ρ X Qc (1)
wobei Pc und Qc aufgenommene Leistung und die Durchflußleistung der Pumpe 1 mit konstantem Volumen sind.
Wenn die Pumpe 2 mit veränderbarem Volumen mit einem üblichen Regler versehen wäre, wäre ihre Arbeitsweise diejenige, die durch die beiden geraden benachbarten Abschnitte OA und AB wiedergegeben ist. Längs OA wirkt der Regler noch nicht. Seine Wirkung setzt dagegen längs AB ein, wo man genau erhält:
Pv = ρ χ Qv = konstant (2)
wobei Pv und Qv die aufgenommene Leistung und die Durchflußleistung der Pumpe 2 (immer noch mit einem üblichen Regler) sind.
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Die Summe· der Leistungen würde somit in üblicher Weise durch die beiden geraden Abschnitte OD und DC wiedergegeben, längs denen gilt:
Pc + ν = Pc + PV (3)
wobei Pc + ν die Summe der Leistungen ist. Die maximale Größe von Pc + ν ergibt sich im Punkt C, wo
Pc + ν MAX = Pc MAX +Pv (4)
wobei Pc + ν MAX und Pc MAX die maximalen Größen der Summe der Leistungen und der Leistung der Pumpe 1 sind. Der Antriebsmotor 16 muß daher diese Leistung Pc + ν MAX erzeugen können. Es ist jedoch sofort ersichtlich, daß dies nur im Punkt C des maximalen Druckes ρ MAX notwendig ist, wobei die Summe Px + ν im übrigen stets kleiner als Pc + ν MAX ist. Das übliche Schema nutzt daher die Gesamtleistung des Antriebsmotors schlecht aus.
Durch die Erfindung wird die Änderung OD, DC von Pc + ν durch zwei neue gerade Abschnitte OE und EC ersetzt, von denen OE OD überlagert ist und diesen Abschnitt verlängert und EC ein Abschnitt ist, längs dem PC + ν = Pc + V MAX. Nun nutzt nur die Regelung völlig die maximale Leistung des Antriebsmotors 16. Dies ist dadurch möglich gemacht, daß die Pumpe 2 mit veränderbarem Volumen längs der beiden geraden Abschnitte OA* und A1B geregelt wird. OA1 ist OA überlagert und verlängert es bis zum Punkt A1 , der dem Durck pE entspricht, so daß A1B A1 mit B verbindet.
Auf die Regulierung der Größe des Volumens der Pumpe 2 nur in A1 einzuwirken, führt wieder dazu, das Einsetzen dieser Regelung zu verzögern. Anders ausgedrückt bedeutet dies, daß man bei konstantem Volumen und damit bei konstanter Durchflußleistung den Druck erhöht, ohne jedoch auf das Regelglied 22 des Hubraums einzuwirken. Da der
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_ Q —
Druck ρ in A1 großer als der Druck ρ in A ist, muß die Kraft der Feder 23 in A" größer als diejenige in A sein. Diese Kraft der Feder muß daher im Punkt B ungeändert bleiben. Es genügt daher bezüglich der Eigenschaften einer Feder eines üblichen Reglers, der längs AB regelt, gemäß der Windung eine Feder 23 zu wählen, deren: Anfangsspannung größer als diejenige einer Feder eines bekannten Reglers ist,
und deren Steifigkeit dagegen geringer als diejenige der Feder des bisher bekannten Reglers ist, damit die Kraft der Feder längs der Gerade A1B weniger schnell zunimmt als längs AB und somit der Arbeitspunkt b gefunden werden kann, der der bekannten Vorrichtung und derjenigen gemäß der Erfindung gemeinsam ist.
Der durch die neue Vorrichtung erreichte Leistungsgewinn entspricht in dem Diagramm der Fig. 2 dem Dreieck DEC.
In Fig. 3 ist die Änderung der Durchflußleistung Qv der Pumpe 2 mit veränderbarem Volumen in Abhängigkeit von dem Druck dargestellt. Es sind wieder die bereits erwähnten Bezugszeichen ebenso wie Qv MAX (maximale Leistung der Pumpe 2) zu finden.
Mit der üblichen Regelung erfolgt die Änderung längs GA, AB und BH, wobei AB eine Hyperbel ist (Qvxp = konstant), G der Punkt ist, der Qv MAX und ρ = O entspricht und H der Punkt ist, der ρ MAX und Qv = O entspricht. Gemäß der Erfindung erfolgt die Änderung längs GA', A*B, BH. Es ist ersichtlich, daß für eine bestimmte Durchflußleistung der Druck längs A1B größer ist als längs AB oder auch bei konstantem Druck die Durchflußleistung längs A1B ebenfalls größer ist als längs AB.
Es wird daran erinnert, daß man bei einer Pumpe mit veränderbarem Volumen und einer um einen Winkel A zur senkrechten zur Kolbenachse neigbaren Platte erhält:
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- IO -
Qv = in tg A (5)
Wenn L der Abstand der Achse des Reglers von der Schwingungsachse der neigbaren Platte, K die Steifigkeit der Feder und S der Querschnitt der Kolben- und Zylinderanordnung des Reglers 17 ist, erhält man für diesen Regler:
pS = - KL tg A + KL tg Ao (6) wobei L tg Ao die Tarierung bzw. Einstellung der Feder ist.
Setzt man (6) in (5) ein, erhält man die Formel, die Qv in Abhängigkeit von der Anfangsspannung und der Steifigkeit angibt:
Qv = M tg AO -(MSP/KL) (7)
Die vorherige Vorrichtung kann natürlich, jedoch mit Anpassung, auf den Fall einer Versorgungsvorrichtung angewendet werden, die einer Pumpe 25 mit konstantem Volumen und zwei gleichen Pumpen 26 und 27 mit veränderbarem Volumen folgt.
Die Antriebswellen 28, 29, 30 der Pumpen 25, 26, 27 sind mit Ritzeln 31, 32, 33 verbunden. Das Ritzel 32 ist außerdem mit der Ausgangswelle 34 eines Wärmemotors 35 zum Antrieb von drei Pumpen verbunden.
Die Pumpe 25 ist mit einem Behälter 36 durch ihre Ansaugleitung 37 und mit der Versorgungsleitung 38 eines ersten Nutzkreises 39 durch ihre Druckleitung 40 verbunden. Dieser Kreis 39 ist mit dem Behälter 36 durch seine Druckleitung 41 verbunden. Die erste Pumpe 26 mit veränderbarem Volumen ist mit dem Behälter 36 durch seine Ansaugleitung 42 und mit der Leitung 38 durch ihre Druckleitung 43 verbunden. Schließlich ist die zweite Pumpe 27 mit veränderbarem Volumen mit dem Behälter 36 durch ihre Ansaugleitung 44
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iind mit einem Verteiler mit drei Kolben 45 durch ihre Druckleitung 46 verbunden.
Der Verteiler 45 ist außerdem mit dem Behälter 36 durch eine Leitung 47, einem zweiten Nutzkreis 48 durch eine Leitung
49 und mit der Versorgungsleitung 38 des ersten Nutzkreises durch eine Leitung 50 verbunden. Seine drei Stellungen entsprechen: Die erste Stellung für die Verbindung der Leitungen 46 und 47 und für den Verschluß der Leitungen 49 und
50 in seiner Höhe,
die zweite Stellung für die Verbindung der Leitungen 46 und 49 und für den Verschluß der Leitungen 47 und 50 in seiner
und die dritte Stellung für die Verbindung der Leitungen 46 und 50 und den Verschluß der Leitungen 47 und 49 in seiner Höhe. Der zweite Kreis 48 ist durch seine Druckleitung 51 mit dem Behälter 36 verbunden.
Mit dem Glied 52, 53 zur Regulierung des Volumens der Pumpen 26, 27 ist die Kolbenstange 54 eines Reglers 55 für die Größe des Volumens verbunden. Jeder Regler 55 besteht aus einem Körper 56, in dessen Innerem zwei Kolben 57 und 58 zwei getrennte Kammern 59 und 60 begrenzen. Die Kolben 57 und 58 liegen an einer Platte 51 an, die mit der Stange 54 verbunden sind. Außerdem ist zwischen dem Körper 56 und den Kolben 57 und 58 eine Feder 62 angeordnet, die bestrebt ist, die Regelglieder 52 und 53 in die Stellung zu bringen, die dem größten Volumen entspricht. Die in den Kammern 59 und 6O enthaltenen Strömungsmittel haben auf die Kolben eine Wirkung, die derjenigen der Feder 62 entgegengesetzt ist. Die Kammer 59 schließlich des Reglers der Pumpe 26 ist durch eine Leitung 6 3 mit der Leitung 40 verbunden, wobei die Kammer 60 des gleichen Reglers durch eine Leitung 64 mit der Leitung 46 verbunden ist. Ebenso ist die Kammer 60 des Reglers der Pumpe 27 durch eine Leitung 65 mit der Leitung 40 verbunden, während die Kammer 59 des gleichen Reglers durch eine Leitung 66 mit der Leitung 46 verbunden ist.
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Fig. 5 zeigt die Arbeitsweise der Vorrichtung der Fig. Zunächst wird daran erinnert, daß einerseits die Pumpen 26 und 27 gleich sind und andererseits die Regler 55 ebenfalls gleich sind. Die Querschnitte der Kammern 59 und eines Reglers sind mit S1-Q und Sfin bezeichnet und sind in einem Verhältnis ungleich, das später angegeben wird, was die Anpassung der ersten Vorrichtung an eine Pumpe mit konstantem Volumen und an zwei Pumpen mit veränderbarem Volumen bildet.
Zunächst ist die Summe S5,- der Querschnitte Sgq und Sg0 eines Reglers 55 und die sich ergebende Arbeitsweise aufgrund der Tatsache, daß der Verteiler 45 in seine dritte Stellung gebracht wird, von Interesse. Es gilt daher:
S59 + S6O * S55 (8)
Wenn die Anfangsspannung und die Steifigkeit der Feder entsprechend der zuvor anhand der Fig. 1 bis 3 angegebenen Methode bestimmt wurde, kann man ohne Schwierigkeit die Kurve der maximalen Gesamtleistung erhalten, die von den drei Pumpen 25, 26 und 27 aufgenommen wird und die durch den geraden Abschnitt JN dargestellt ist, der Pc + ν MAX und der maximalen Leistung des Antriebsmotors 35 dieser drei Pumpen entspricht.
Der gerade Abschnitt OR stellt die Änderung der Leistung Pc dar, die von der Pumpe 25 mit konstantem Volumen (und damit konstanter Durchflußleistung Qc) in Abhängigkeit von dem Druck aufgenommen wird: Pc = ρ χ Qc.
Der gerade Abschnitt TU stellt die Änderung der Gesamtleistung 2Pv dar, die von den beiden Pumpen 26 und 27 mit veränderbarem Volumen während der effektiven Regelung ihres Volumens aufgenommen wird, wobei der Verteiler 45 noch in seiner dritten Stellung ist: 2Pv = ρ χ (Qv χ 2) = 2 ρ χ Ov, wobei Pv die Leistung ist, die von den Pumpen 26 und 27
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aufgenommen wird, und Ov die Durchflußleistung dieser Pumpen ist. Selbstverständlich stellen OJ und OT die Änderungen von Pc + ν und 2Pv vor der Regulierung des Volumens durch den Regler 55 dar; wobei diese Regulierung erst im Punkt T für den Druck p_ beginnt.
Wenn die Querschnitte S59 und S, gleich wären, wie sie dies bisher beim Stand der Technik sind (Sca = S__) würde die
J5 DU
Tatsache, daß der Verteiler 45 in seine erste Stellung gebracht wird, die Regulierung der Pumpe mit veränderbarem Volumen, die weiter den Kreis 39 (Pumpe 26} versorgt, nur für einen Druck 2p einwirken lassen. Tatsächlich fördert, die Pumpe 27 nun mit dem Druck O über die Leitungen 46 und 47 zum Behälter und der Druck, der nicht Null ist und dessen Wirkung derjenigen der Feder 62 des Reglers der Pumpe 26 entgegengesetzt ist, ist derjenige des Strömungsmittels das in der einzigen Kammer 59 des Reglers enthalten ist. Nur auf S59 anstelle von vorher auf S59 + Sß einwirkend, wobei die Feder insoweit nicht geändert wurde, hat dieser Druck nur eine gleiche Wirkung auf die Feder, wobei er eine Größe hat, die doppelt so groß wie diejenige ist, die dem Verteiler 45 in seiner dritten Stellung entspricht.
Die Regulierung der Pumpe 26 beginnt daher im Punkt V für eine ungeänderte Durchflußleistung Qv (Regler 55 in der gleichen Stellung und Regelglied 52, das damit verbunden ist, ebenfalls in der gleichen Stellung), jedoch für einen Druck 2p_,. Die Regulierung erfolgt nun parallel zum geraden Abschnitt TU längs VW und erreicht für ρ MAX den Punkt W, für den die Leistung Pv größer als die Leistung Pv in U ist.
Das Ergebnis besteht vom Standpunkt der Gesamtleistung, die von den Pumpen 25 und 26 aufgenommen wird, die weiter den Kreis 39 versorgen, darin, eine Änderung längs OX, dann längs XY zu erhalten und sich längs XY mit einer Leistung Pc + ν = Px zu bewegen, die größer als Fc + ν MAX, also
ORlGlNM- mSPECTEÖ »509848/0409
größer als die maximale Leistung des Motors 35 ist. Die Aufrechte rhaltung der Gleichheit der Querschnitt S59 und Sgo beim Stand der Technik führt zu einer Regulierung, die den Antrieb der Pumpen 25 und 26 während der Versorgung des Kreises 39 durch diese beiden Pumpen verbietet, wobei die Pumpe 27 zum Behälter fördert.
Die Neuheit der Erfindung beruht in der Anpassung der Querschnitte S59 und Sgo, was es ermöglicht, die Regulierung der Pumpe 26 während der Versorgung des Kreises 39 durch die Pumpen 25 und 26 nicht im Punkt V, sondern im Punkt Z, dem Schnittpunkt von OA mit TU ausgehend von einem Zwischendruck p_ zwischen pm und 2Pn, zu beginnen. Somit erfolgt die Regulierung der Pumpe 26 im Falle der betrachteten Arbeitsweise längs ZU. Die änderung der Gesamtleistung Pc + v, die von den Pumpen 25 und 26 aufgenommen wird, ist durch die geraden Abschnitte OJ* und J1N dargestellt. Diese Leistung ist wieder längs J1N auf Pc + ν MAX begrenzt und überschreitet daher nicht die maximale Leistung des Motors 35.
Worin besteht die Anpassung der Querschnitte S__ und S/-n? Einfach darin, daß der Druck ρ , der auf die Feder S_Q wirkt, die gleiche Kompressionskraft der F^der 62 erzeuat wie der Druck p, der auf (S5g + scr) im Punkt T wirkt. Berücksichtigt man, daß (S59 + Sßo> = Ser constant bleiben muß» um die bereits erläuterte Arbeitswei: j der Versorgung des Kreises 39 durch die drei Pumpen 25, ?■> und 27 beizubehalten, erhält man:
S59 + S60 = S55 {= konstant) (8)
S55 x PT = S59 χ pz (9)
Man erhält somit:
S59 = S55 χ
S6O = S55 X ^9Z " PTJ /p
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S1-C ist als der Ges amtque rs chni tt definiert, der für jeden Regler 55 gewählt ist, der die Regulierung der Versorgung mit drei Pumpen längs der geraden Abschnitt OJ, JN unter Berücksichtigung der gewählten Steifigkeit und Anfangsspannung der Federn 62 ermöglicht.
Wenn man nun die Arbeitsweise untersucht, die mit den Abschnitten S59 und S6 entsprechend (10) und (11) erhalten werden, wenn der Verteiler 45 in seine zweite Stellung gebracht wird, stellt man zunächst fest, daß der Kreis 39 von den Pumpen 25 und 26 durch ein Strömungsmittel versorgt wird, dessen Druck P39 ist, während der andere Kreis 48 von der Pumpe 27 mit einem Strömungsmittel versorgt wird, dessen Druck p.„ ist.
Die Druckkräfte auf die Kolen 57 und 58 der Regler ergeben daher eine entsprechende Gesamtkompressionskraft der Feder 62, deren Größen sind:
Für den Regler 55 der Pumpe 26:
S59 X P39 + S60 X P48 Für den Regler 55 der Pumpe 27:
S59 x P48 + S60 x P39 (13)
Die mittlere Kraft ist daher:
F mittel = (S59 + S60) χ (P39 + P4g)/2 (14)
5098 A 8 / (H Q 9

Claims (6)

Ansprüche
1.!Vorrichtung zur Versorgung eines Nutzkreises mit einem Druckströmungsmittel durch zwei Pumpen, die von einem Motor angetrieben werden, deren maximale Leistung kleiner als die Summe der maximalen Leistungen der beiden Pumpen ist, wobei die eine der beiden Pumpen eine solche mit konstantem Volumen und die andere eine solche mit veränderbarem Volumen und mit einem Regler zur Änderung der Größe ihres Volumens ist, der die durch ihres Antrieb aufgenommene Leistung begrenzt und der aus einer Kolben- und Zylinderanordnung besteht, deren bewegliches Glied mit dem Regelglied des Volumens verbunden ist und deren Antriebskammer mit der Versorgungsleitung des Nutzkreises verbunden ist, sowie aus einem federnden Rückstellglied, das mit dem beweglichen Glied der Kolben- und Zylinderanordnung verbunden ist, das bestrebt ist, dieses bewegliche Glied in Richtung der Regulierung des Volumens auf seinen Maximalwert zu verstellen und dessen Wirkung auf das bewegliche Glied derjenigen des Druckes des Strömungsmittels entgegengesetzt ist, das in der Kammer der Kolben- und Zylinderanordnung enthalten ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Eigenschaften, nämlich die Anfangsspannung und die Steifigkeit, des federnden Rückstellgliedes derart sind, daß während des effektiven Einsetzens der Regulierung die von der Pumpe mit veränderbarem Volumen aufgenommene Leistung eine linear abnehmende Funktion des Druckes ist und einer Änderung unterliegt, die im Absolutwert gleich und im Vorzeichen entgegengesetzt zur Änderung der Leistung ist, die von der Pumpe mit konstantem Volumen aufgenommen wird, so daß die maximale Leistung, die von den beiden Pumpen aufgenommen wird, konstant und gleich der maximalen Leistung des Motors ist.
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2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Anfangsspannungen und die Steifigkeit des federnden Rückstellgliedes größer bzw. kleiner als die Anfangs— spannung und Steifigkeit des federnden Rückstellgliedes des Reglers des Volumens einer Bezugspumpe mit veränderbarem Volumen ist, deren maximale Antriebsleistung in bekannter Weise konstant gehalten wird und gleich der maximalen Leistung ist« die dem maximalen Nutzdruck derjenigen der beiden Pumpen entspricht, deren Volumen veränderbar ist.
3. Vorrichtung zur Versorgung eines Nutzkreises mit Druckströmungsmittel durch drei Pumpen, die von einem Motor angetrieben werden, dessen maximale Leistung kleiner als die Summe der maximalen Leistungen der drei Pumpen ist, wobei eine der drei Pumpen eine solche mit konstantem Volumen und die beiden anderen gleich sind und jede eine solche mit veränderbarem Volumen und mit einem Regler zur Änderung der Größe ihres Volumens versehen ist, das die durch ihren Antrieb angenommene Leistung begrenzt, die Regler dieser beiden weiteren Pumpen gleich sind und jeweils aus zwei Kolben- und Zylinderanordnungen bestehen, die mit ihren beweglichen Gliedern mit dem Regelglied des Volumens der entsprechenden Pumpe verbunden sind und deren Antriebskammern jeweils mit den Druckseiten der beiden Pumpen mit veränderbarem Volumen verbunden sind, und aus einem federnden Rückstellglied, das mit den beweglichen Gliedern der Kolben- und Zylinderanordnungen verbunden ist, das bestrebt ist, diese beweglichen Glieder in Richtung der Regulierung des Volumens der Pumpe entsprechend ihrem maximalen Wert zu verstellen und dessen Wirkung auf die beweglichen Glieder derjenigen der Drücke der Strömungsmittel entgegengesetzt ist, die in den Antriebskammern der Kolben- und Zylinderanordnungen enthalten sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckseiten der Pumpe mit konstantem Volumen und einer der beiden Pumpen mit veränderbarem Volumen mit dem Nutzkreis verbunden sind, während die Druckseite der zweiten Pumpe
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mit veränderbarem Volumen wahlweise mit dem Nutzkreis verbunden oder von diesem Kreis getrennt ist, und daß die Eigenschaften, nämlich die Anfangsspannung und die Steifigkeit, des federnden Rückstellgliedes jedes Reglers derart sind, daß, wenn die Druckseite der zweiten Pumpe mit veränderbarem Volumen mit dem Nutzkreis verbunden ist und die Regelung der Pumpe mit veränderbarem Volumen effektiv einsetzt, die von jeder Pumpe mit veränderbarem Volumen aufgenommene Leistung gleich der Leistung ist, die von der anderen Pumpe mit veränderbarem Volumen aufgenommen wird und daß die Leistung, die von den beiden Pumpen mit veränderbarem Volumen aufgenommen wird, eine linear abnehmende Funktion des Druckes ist und einer Änderung unterliegt, die im Absolutwert gleich und im Vorzeichen entgegengesetzt zu der Änderung der Leistung ist, die von der Pumpe mit konstantem Volumen aufgenommen wird, so daß die maximale Leistung, die von den drei Pumpen aufgenommen wird, konstant und gleich der maximalen Leistung des Motors ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Anfangsspannung und die Steifigkeit des federnden Rückstellgliedes des Reglers einer der beiden Pumpen mit veränderbarem Volumen größer bzw. kleiner als die Anfangsspannung und die Steifigkeit des federnden Rückstellgliedes des Reglers einer der beiden gleichen Bezugspumpen mit veränderbarem Volumen ist, deren maximale Antriebsleistung in bekannter Weise konstant gehalten wird und gleich der maximalen Leistung ist, die dem maximalen Nutzdruck der beiden Pumpen entspricht, deren Volumen veränderbar ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4f dadurch gekennzeichnet, daß die Querschnitte der beiden Kolben- und ?ylinderanordnungen eines Reglers clsrart sind, qs£; T7enn die Druckseite der zweiten Pumpe mit veränderbarem Volumen von dem Nutzkreis getrennt und mit einem drucklosen Rücklauf verbunden ist, und wenn die Regulierung der ersten
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Pumpe mit veränderbarem Volumen effektiv einsetzt, die von der ersten Pumpe aufgenommene Leistung eine linear abnehmende Funktion des Druckes bleibt und einer Änderung unterliegt, die im Absolutwert gleich und im Vorzeichen entgegengesetzt der Änderung der Leistung ist, die von der Pumpe mit konstantem Volumen aufgenommen wird, so daß die maximale Leistung, die von den drei Pumpen aufgenommen wird, konstant und gleich der maximalen Leistung des Motors ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Querschnitte der Kolben- und Zylinderanordnungen jedes Reglers, deren Antriebskammern mit den Druckseiten der Pumpe, die dem Regler entspricht, und der anderen Pumpe mit veränderbarem Volumen verbunden sind, größer bzw. kleiner als die halbe Summe der Querschnitte der beiden Kolben- und Zylinderanordnungen dieses Reglers sind, wobei die Summe außerdem gleich der Summe der Querschnitte der Kolben- und Zylinderanordnungen des Reglers ist, wenn die beiden Pumpen mit veränderbarem Volumen ständig mit dem Nutzkreis verbunden wären.
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DE19752521055 1974-05-15 1975-05-12 Vorrichtung zur versorgung eines nutzkreises mit druckstroemungsmittel durch wenigstens eine pumpe mit konstantem und wenigstens eine pumpe mit veraenderbarem volumen Withdrawn DE2521055A1 (de)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4256439A (en) * 1978-11-20 1981-03-17 The Japan Steel Works Ltd. Power control system for multiple pumps

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3962870A (en) * 1975-04-23 1976-06-15 International Harvester Company Variable volume dual pump circuit
US4212596A (en) * 1978-02-23 1980-07-15 Caterpillar Tractor Co. Pressurized fluid supply system
DE3638889A1 (de) * 1986-11-14 1988-05-26 Hydromatik Gmbh Summen-leistungsregelvorrichtung fuer wenigstens zwei hydrostatische getriebe
US5201174A (en) * 1991-12-02 1993-04-13 Deere & Company Auxiliary hydraulic pump system
US6527660B1 (en) 2000-10-20 2003-03-04 Hamilton Sundstrand Corporation Method and apparatus to transfer torque at a nominally constant speed to a dynamoelectric machine from a variable speed engine

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3859790A (en) * 1972-10-17 1975-01-14 Serge B Bacquie Device for supplying fluid under pressure to at least two utilisation circuits
FR2232226A5 (de) * 1973-05-28 1974-12-27 Poclain Sa

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4256439A (en) * 1978-11-20 1981-03-17 The Japan Steel Works Ltd. Power control system for multiple pumps

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Publication number Publication date
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FR2271416A1 (de) 1975-12-12
GB1482827A (en) 1977-08-17
US3968650A (en) 1976-07-13
JPS50156001A (de) 1975-12-16
BR7502922A (pt) 1976-03-23

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