DE2551421A1 - Hydromotor - Google Patents
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Description
european office Case No. 10408 GFR
Hydromotor
Die Erfindung bezieht sich auf einen Hydromotor mit einem Gehäuse,
einer Antriebswelle und einer auf letzteren angeordneten Zylinderlaufbuchse.
Der bekannte Hydromotor obiger Gattung (US-PS 3 511 131) wurde
normalerweise zum Antrieb eines Treibrades eines Fahrzeuges verwendet. Zum Bremsen eines mit einem derartigen Hydromotor ausgestatteten Fahrzeuges sind getrennte Bremsmittel erforderlich.
normalerweise zum Antrieb eines Treibrades eines Fahrzeuges verwendet. Zum Bremsen eines mit einem derartigen Hydromotor ausgestatteten Fahrzeuges sind getrennte Bremsmittel erforderlich.
Die mit der Erfindung zu lösende Aufgabe wird darin gesehen,
einen Hydromotor mit integrierter Bremse zu schaffen. Diese Aufgabe ist gemäß der Erfindung dadurch gelöst worden, daß sowohl
das Gehäuse als auch die Zylinderlaufbuchse mit je einer Bremsfläche versehen ist und die Zylinderlaufbuchse auf der Antriebswelle wahlweise zwischen einer Bremsstellung, in der die Bremsflächen gegeneinander anliegen, und einer Antriebsstellung, in
der die Bremsflächen zueinander Abstand aufweisen, verschiebbar ist. Auf diese Weise ist im Hydromotor selbst eine Bremse vorgesehen, die leicht dadurch betätigt werden kann, daß einfach die Zylinderlaufbuchse, beispielsweise beim Treten eines Pedals,
verschoben wird und dann gegen am feststehenden Gehäuse vorgesehene Bremsplatten zur Anlage kommt, wodurch ein Feststellen
erfolgt.
einen Hydromotor mit integrierter Bremse zu schaffen. Diese Aufgabe ist gemäß der Erfindung dadurch gelöst worden, daß sowohl
das Gehäuse als auch die Zylinderlaufbuchse mit je einer Bremsfläche versehen ist und die Zylinderlaufbuchse auf der Antriebswelle wahlweise zwischen einer Bremsstellung, in der die Bremsflächen gegeneinander anliegen, und einer Antriebsstellung, in
der die Bremsflächen zueinander Abstand aufweisen, verschiebbar ist. Auf diese Weise ist im Hydromotor selbst eine Bremse vorgesehen, die leicht dadurch betätigt werden kann, daß einfach die Zylinderlaufbuchse, beispielsweise beim Treten eines Pedals,
verschoben wird und dann gegen am feststehenden Gehäuse vorgesehene Bremsplatten zur Anlage kommt, wodurch ein Feststellen
erfolgt.
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european office Case No. 10408 GFR
Das Verschieben kann mechanisch oder auch hydraulisch erfolgen. Vorzugsweise wird die Zylinderlaufbuchse nach der Erfindung über
einen hydraulisch beaufschlagbaren Kolben verschoben. Hierzu ist zwischen der Zylinderlaufbuchse und dem Kolben eine Druckplatte
vorgesehen, wobei Kolben und Druckplatte ringförmig ausgebildet und koaxial zur Antriebswelle angeordnet sind.
Die Wirkung des hydraulisch beaufschlagbaren Zylinders kann noch
dadurch verstärkt werden, daß Kolben, Gehäuse und Zylinderlaufbuchse in der Bremsstellung einen Druckraum bilden, in dem Lecköl
gesammelt wird und auf die Zylinderlaufbuchse wirkt. Um zu verhindern, daß sich die Zylinderlaufbuchse von selbst in ihre
Bremsstellung verschiebt, ist die Zylinderlaufbuchse entgegen der Wirkung einer Feder in ihre Bremsstellung verschiebbar, wobei
in der Bremsstellung der Druck der Feder abbaubar ist.
Zweckmäßig ist nach der Erfindung die Feder aus einem hydraulisch beaufschlagbaren auf die Zylinderlaufbuchse wirkenden Kolben gebildet.
Statt der Verschiebung der Zylinderlaufbuchse über einen Kolben kann nach der Erfindung auch in der Druckleitung für den auf die
Zylinderlaufbuchse wirkenden Kolben ein Entlüftungsventil vorgesehen
sein.
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In der Zeichnung sind zwei nachfolgend näher erläuterte Ausführungsbeispiele
des Hydromotors nach der Erfindung dargestellt, Es zeigt:
Fig. 1 einen Hydromotor im Querschnitt; und
Fig. 2 eine ähnliche Darstellung wie Fig. 1, jedoch eine andere Ausführung für die Betätigung der
Bremsmittel.
In der Zeichnung ist mit 10 ein Hydromotor bezeichnet, der im einzelnen eine Endplatte 12, einen Mittelteil 14 und eine Endplatte
16 aufweist. Die Endplatten 12 und 16 sind mit dem Mittelteil des Gehäuses über Schrauben 18 verbunden und bilden somit
eine Antriebskammer 20. Eine Antriebswelle 22 ist in dem Gehäuse über Lager 24 und 26 gelagert, und ihr eines Ende ragt
aus dem Gehäuse hinaus und endet in einem Flanschteil 28, das mit einer Radnabe oder dergleichen verbunden werden kann.
Wie aus der Zeichnung ferner hervorgeht, so ist auf der Antriebswelle
22 eine Zylinderlaufbuchse 30 über einen Keil 32 axial verschiebbar, jedoch undrehbar gelagert. Die Zylinderlaufbuchse 30
ist mit einer Vielzahl von radial sich erstreckenden und nach
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außen offenen Zylinderbohrungen 34 und einer Vielzahl von Kolben 36 versehen, die in den Zylinderbohrungen hin- und
her gehen und aus diesen überstehen. In der Zeichnung ist lediglich eine Zylinderbohrung mit einem Kolben dargestellt.
Die aus den Zylinderbohrungen überstehenden Enden eines jeden Kolbens 36 sind mit einer Welle 38 versehen, die ihrerseits
beiderseits des Kolbens je eine Rolle 40 lagern. Die Rollen 40 wiederum liegen gegen einen Exzenterring 42 an, der die innere
Oberfläche des Mittelteiles des Gehäuses bildet. Die Oberfläche des Exzenterringes ist sinusförmig ausgebildet und beispielsweise
im U. S. Patent 3,511,131 beschrieben.
Die Endplatte 16 des Gehäuses des Hydromotors 10 ist mit einem
Ringraum 44 versehen, in dem ein Verteiler 4 6 verschiebbar angeordnet ist. Letzterer ist mit einer Vielzahl von Kanälen 48
und 50 ausgerüstet, die bei der Relativbewegung zwischen dem Gehäuse des Hydromotors 10 und der Zylinderlaufbuchse wechselseitig
mit Axialkanälen 52 in Deckung kommen, die sich von den inneren Enden der Zylinderbohrung 34 aus zu dem axialen Ende
der Zylinderlaufbuchse erstrecken. Die Kanäle 48 kommen gleichfalls mit einer Öffnung 54 in dem Gehäuse des Hydromotors 10
über einen Kanal 56 in Verbindung, während die Kanäle 50 mit einer öffnung 58 in dem Gehäuse des Hydromotors über einen Kanal
60 in Verbindung kommen. Wie schematisch in Fig. 1 dargestellt
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ist, so stehen die Öffnungen 54 und 58 über ein Ventil 62 mit einer Pumpe 64 und einem Sammelbehälter 66 in Verbindung. Bei
einer Drehrichtung des Hydromotors, beispielsweise in der Vorwärtsrichtung, dient die Öffnung 58 als Saugöffnung, wobei
die Öffnung 54 die Auslaßöffnung ist, während in der anderen
Drehrichtung des Hydromotors die Öffnung 58 die Auslaßöffnung
und die Öffnung 54 die Saugöffnung sein wird.
Der Verteiler 4 6 ist verschiebbar in dem Ringraum 44 angeordnet und wird in Richtung auf die Zylinderlaufbuchse über Federn
68 gedrückt. Das innere Ende des Verteilers 46 und das innere Ende des Ringraumes 44, und zwar in einem Bereich, in
dem der Kanal 60 in den Ringraum 44 einmündet, bilden eine sich ausdehnende Druckkammer, die, wenn die Öffnung 58 als Saugöffnung
dient, die Federn 68 darin unterstützt, den Verteiler 4 6 gegen die Oberfläche der Zylinderlaufbuchse 30 zu drücken.
Gleichermaßen bildet der Verteiler 46 und der Ringraum 4 4 in dem Bereich, in dem der Kanal 56 in den Ringraum 44 einmündet,
eine sich ausdehnende Druckkammer, die, wenn die Öffnung 54 als Saugöffnung dient, die Feder 68 darin unterstützt, den Verteiler
4 6 gegen die Oberfläche der Zylinderlaufbuchse 30 zu halten. Ein ringförmig ausgebildeter Kolben 70 bildet ein hydrostatisches
Lager und ist verschiebbar in einem Ringraum 72 angeordnet, der
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wiederum in die Endplatte 12 eingearbeitet ist. Der ringförmige Kolben 70 wirkt normalerweise auf die radiale Oberfläche
oder das axiale Ende der Zylinderlaufbuchse 30, und zwar an der dem Verteiler 46 gegenüberliegenden Seite, und
soll verhindern, daß die von dem Verteiler 46 auf die Zylinderlaufbuchse 30 ausgeübte Kraft die Zylinderlaufbuchse mit Bezug
auf Fig. 1 nach links verschiebt. Das innere Ende des Ringraumes 72 steht mit dem Kanal 5 6 über Kanäle 74, 76 und 78 in
der Endplatte 16, einem Kanal 80 in dem Mittelteil 14 und einem Kanal 82 in der Endplatte 12 in Verbindung. Das innere Ende des
Ringraumes 72 steht ebenfalls mit dem Kanal 60 über einen Kanal 84 in Verbindung, der ebenfalls mit dem Kanal 76 verbunden
ist. Rückschlagventile 86 und 88 in den Kanälen 74 und 84 verhindern eine Flüssigkeitsverbindung zwischen den Kanälen 5 6 und
60.
Der bisher beschriebene Hydromotor arbeitet wie ein herkömmlicher
Radialkolbenmotor mit Exzenterring-Steuerung. Im einzelnen wird, wenn Druckflüssigkeit durch die Öffnung 58 gelangt, diese durch
die Kanäle 50 in dem Verteiler 46 zu den Kolben gelangen, wobei der Anfangskolben eingefahren ist. Die Kraft zwischen dem Kolben
und dem Exzenterring wird dann dazu führen, daß die Zylinderlaufbuchse
30 umläuft und die Antriebswelle 22 mit Bezug auf das Gehäuse des Hydromotors 10 antreibt. Flüssigkeit in den Zylinder-
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bohrungen, deren Kolben ausgefahren sind, wird dann durch die Kanäle 48 in dem Verteiler 4 6 zu der Öffnung 54 gelangen. Der
an der Öffnung 58 herrschende Flüssigkeitsdruck wird auch bis in das innere Ende des Ringraumes 72 gelangen und dort auf den
ringförmigen Kolben 70 wirken, wodurch die Zylinderlaufbuchse 30 nach rechts in Richtung auf den Verteiler zu gedrückt wird. Die
Feder 68 und der Flüssigkeitsdruck, der auf das innere Ende des Verteilers 46 wirkt, bewirken ihrerseits, daß der Verteiler 46
gegen die Zylinderlaufbuchse 30 gedrückt wird, wodurch ein minimaler Lecköl-Betrag zwischen dem Verteiler und der Zylinderlaufbuchse
auftritt. Diese Kräfte sind jedoch nicht groß genug, um die Zylinderlaufbuchse nach links zu verschieben.
Der in Fig. 1 dargestellte Hydromotor ist gleichfalls mit einer integrierten Bremse versehen. Hierzu sind im Gehäuse nebeneinander
zwei als Scheiben ausgebildete Bremsflächen 90 und 9 2 vorgesehen, von denen eine an der Zylinderlaufbuchse 30 und die andere
an der Endplatte 12 des Gehäuses angeordnet sind, so daß, wenn die Zylinderlaufbuchse 30 nach links verschoben wird, die
Bremsflächen 90 und 92 gegeneinander zur Anlage kommen bzw. zwischen der Zylinderlaufbuchse und dem Gehäuse eingeklemmt werden,
wodurch ein Reibschluß entsteht, der die Relativbewegung zwischen der Zylinderlaufbuchse und dem Gehäuse verringert. Eine ringförmig
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ausgebildete Druckplatte 94 ist zwischen der Zylinderlaufbuchse 30 und der Endplatte 16 des Gehäuses des Hydromotores 10 vorgesehen,
während ein ringförmig ausgebildeter Kolben 96 hin- und her bewegbar in einem Ringraum 98 derart angeordnet ist, daß er
gegen die Druckplatte 94 zur Anlage kommen kann. Das innere Ende des Ringraumes 98 kann von einem Hauptzylinder 100 aus druckbeaufschlagt
werden, der seinerseits über ein Bremspedal 1O2 betätigbar
ist. Wenn nun der Ringraum 98 drucktoeaufschlagt ist, so
wird der ringförmige Kolben 96 nach außen gegen die Druckplatte verschoben, wodurch wiederum die Zylinderlaufbuchse 30 nach links
in Richtung auf die Bremsflächen zu verschoben wird. Wenn nun die Zylinderlaufbuchse 30 nach links verschoben wird, so kann der Verteiler
4 6 dieser Bewegung folgen und mit der Zylinderlaufbuchse in Verbindung bleiben.
Die über Muskelkraft auszuübende Bremskraft kann auch noch hydraulisch
unterstützt werden. Dies erfolgt dadurch, daß, wenn die Druckplatte 94 gegen die Zylinderlaufbuchse 30 über den Kolben 96
gedrückt wird, der Ablauf des Lecköles, der zwischen dem Verteiler und der Zylinderlaufbuchse auftritt, unterbunden wird, so daß
sich zwischen der Zylinderlaufbuchse und der Endplatte 16 ein
Druck aufbauen kann» Dieser Druckaufbau erfolgt zwischen dem Kolben,
der Zylinderlaufbuchse, dem Verteiler und der Druckplatte xuxä bewirkt,
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daß die Zylinderlaufbuchse nach links gegen die Bremsflächen
gedrückt wird. Das Lecköl zwischen dem Verteiler und der Zylinderlaufbuchse gelangt in den Bereich zwischen der Zylinderlaufbuchse
und der Druckplatte 94 über eine Nut 104, die in der Oberfläche des Verteilers vorgesehen ist, und Kanäle 106 und 108 in
dem Verteiler. Selbstverständlich wird der beim Betätigen des Bremspedals 102 noch im Ringraum 72 herrschende Druck entweder
über ein Überdruckventil oder natürliche Leckölverluste abgebaut.
Ein zweites Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in Fig. 2 dargestellt,
das sich von dem in Fig. 1 wiedergegebenen lediglich dadurch unterscheidet, daß die Betätigung der Bremsmittel anders
ausgebildet ist. Deshalb werden auch nur diese Teile im einzelnen beschrieben.
Die zweite Ausführungsform der Erfindung weist keine Druckplatte und keinen als Bremse ausgebildeten ringförmigen Kolben auf,
aber macht sich den Druck in dem Ringraum 72 zunutze, um den Druck, der über den Kolben 70 auf die Zylinderlaufbuchse 30
wirkt, abzubauen. Hierzu ist ein Entnahmekanal 110 vorgesehen,
der eine Verbindung zwischen dem Kanal 78 und der Antriebskammer 20 des Hydromotors darstellt. Der Entnahmekanal 110 ist normalerweise
durch ein Entlüftungsventil 112 verschlossen, das
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Case No. 1O408 GFR
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über eine Feder 114 in seine Schließstellung gedrückt wird.
Das Entlüftungsventil 112 ist in seine "Offen"-Stellung über
den aus einem Hauptzylinder 100 gelangenden Flüssigkeitsdruck verstellbar, wobei der Hauptzylinder 100 durch ein Bremspedal
1O2 betätigbar ist. Die Kanäle 74 und 84 sind klein genug ausgebildet, um für den Flüssigkeitsfluß eine Verengung derart
zu schaffen, daß, wenn das Entlüftungsventil 112 offen ist,
der Ringraum 72 druckentlastet wird. Wenn das Entlüftungsventil
112 offen ist und der Druck in dem Ringraum 72 reduziert wird, dann wird die Kraft auf der Rückseite des Verteilers
größer als die an dem ringförmigen Kolben, so daß die Zylinderlaufbuchse 3O nach links verschoben wird, wonach sie dann mit
ihrer Bremsfläche 92 gegen die Bremsfläche 90 zur Anlage kommt.
Weitere Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes sind
denkbar; so kann beispielsweise beim ersten Ausführungsbeispiel der Kolben 96 und die Druckplatte 94 einteilig ausgebildet werden.
Patentansprüche
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Claims (8)
1.) Hydromotor mit einem Gehäuse, einer Antriebswelle und einer
auf letzteren angeordneten Zylinderlaufbuchse, dadurch gekennzeichnet, daß sowohl das Gehäuse (12, 14, 16) als auch
die Zylinderlaufbuchse (30) mit je einer Bremsfläche (90, 92) versehen ist und die Zylinderlaufbuchse auf der Antriebswelle
wahlweise zwischen einer Bremsstellung, in der die Bremsflächen gegeneinander anliegen, und einer Arbeitsstellung,
in der die Bremsflächen zueinander Abstand aufweisen, verschiebbar ist.
2. Hydromotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zylinderlaufbuchse (30) über einen hydraulisch beaufschlagbaren
Kolben (96) verschiebbar ist.
3. Hydromotor nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Zylinderlaufbuchse (30) und Kolben (96) eine Druckplatte
(94) vorgesehen ist, wobei Kolben und Druckplatte ringförmig ausgebildet und koaxial zur Antriebswelle (22) angeordnet
sind.
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DEERE & COMPANY
EUROPEAN OFFICE
Case No. 10408 GFR
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4. Hydromotor nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß Kolben (96), Gehäuse (16) und Zylinderlaufbuchse (30) in
der Bremsstellung einen Druckraum bilden, in dem Lecköl gesammelt wird und auf die Zylinderlaufbuchse wirkt.
5. Hydromotor nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Zylinderlaufbuchse (30) entgegen
der Wirkung einer Feder in ihre Bremsstellung verschiebbar ist.
6. Hydromotor nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß in der Bremsstellung der Druck der Feder abbaubar ist.
7. Hydromotor nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Feder aus einem hydraulisch beaufschlagbaren auf die
Zylinderlaufbuchse (30) wirkenden Kolben (70) gebildet ist.
8. Hydromotor nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß in der Druckleitung für den auf die Zylinderlaufbuchse wirkenden
Kolben (70) ein Entlüftungsventil (112) vorgesehen ist.
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Leerseite
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ES (1) | ES442691A1 (de) |
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