DE3404056C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Servopumpe nach dem Obergriff des Patentanspruchs.

In einer solchen, aus der US-PS 36 72 793 bekannten Servopumpe sind axial nebeneinander auf ein und derselben Welle ein Motorabschnitt und ein Pumpenabschnitt angeordnet. Die Welle ist an der motorseitigen Stirnfläche und zwischen Motor und Pumpe gelagert. Der Zylinderblock der Pumpe ist durch eine Schraubenfeder gegen eine Ventilplatte vorgespannt, wobei die Schraubenfeder um einen Wellenabschnitt herum angeordnet ist und sich mit dem motorseitigen Ende auf einem Wellenbund und mit dem anderen Ende an einem Ring abstützt, der am Zylinder­ block angreift. Bei dieser Anordnung kann die Welle an ihrem pumpenseitigen Ende nicht gelagert werden, was einen vibra­ tionsfreien Lauf der Welle unterbindet. Außerdem ist die Bau­ länge der Servopumpe relativ groß.

Bei der aus dem DE-GM 72 45 277 bekannten Servopumpe ist der Pumpenabschnitt wenigstens teilweise radial innerhalb des Motorabschnitts angeordnet und die Welle im Bereich der beiden Stirnseiten im Gehäuse gelagert. Diese bekannte Servopumpe er­ fordert jedoch eine aufwendige Abdichtung des Pumpenraums und ergibt große radiale Abmessungen.

Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht nun darin, die Servopumpe der gattungsgemäßen Art so auszubilden, daß sich bei im wesentlichen vibrationsfreiem Lauf eine sehr ge­ ringe Baulänge erreichen läßt.

Diese Aufgabe wird, ausgehend von der Servopumpe der gattungs­ gemäßen Art mit den im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs angegebenen Merkmalen gelöst.

Mit der erfindungsgemäßen Servopumpe läßt sich eine weitere stirnseitige Lagerung der Welle im Bereich des Pumpenab­ schnitts bei optimal kurzer Länge der Welle erreichen, wobei ein sicheres Andrücken des Zylinderblocks an der Ventilplatte gewährleistet ist.

Anhand von Zeichnungen wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 die Servopumpe im Axialschnitt und

Fig. 2 den Schnitt II-II von Fig. 1.

Die in Fig. 1 und Fig. 2 gezeigte Servopumpe hat ein Gehäuse 1, in dem ein Motor 3 und eine Pumpe 4 mit variabler Förderung angeordnet und durch eine Welle verbunden sind. Die Welle be­ steht aus einer im Motorabschnitt in gehäusefesten Lagern 12 a und 12 c an ihren Enden gelagerten Hohlwelle 19 und aus einer im Pumpenabschnitt angeordneten vollen Welle 20. Die Hohlwelle 19 und die volle Welle 20 sind über eine Keilpro­ filanordnung 19 im Innenraum der Hohlwelle 19 miteinander drehfest verbunden. Das Gehäuse 1 ist an seiner in Fig. 1 rechten pumpenseitigen Stirnseite 1 a offen und hat motorseitig einen Ölkanal 1 b. Der Motor 3 besteht aus einem Rotor 3 b, der an der Innenfläche des Gehäuses 1 festgelegt ist. Die Pumpe 4 hat einen Zylinderblock 5, der in ein Keilprofil 7 in der äußeren Umfangsfläche der Welle 20 eingreift und mit einer Vielzahl von Zylinderbohrungen 5 a versehen ist, die je­ weils darin gleitend verschiebbare Kolben 6 aufnehmen, die an ihren Enden mit Kugelabschnitten 6 a versehen sind. Eine über ein Steuerventil 10 kippbare Platte 8 ist längs einer Führung 9 geführt, die an der Welle 20 festgelegt ist. An der Platte 8 ist ein Tragstück 11 befestigt, das mit einer Ringnut 11 a versehen ist. Die Ringnut 11 a nimmt gleitend verschiebbar die Kugelabschnitte 6 a der Kolben 6 auf.

Das offene Ende 1 a des Gehäuses 1 wird von einer Ventil­ platte 13 abgedeckt. Die Ventilplatte 13 ist mit abgebogenen Ölkanälen 13 a und 13 b zum Ansaugen und Abführen von Öl ver­ sehen. Die abgebogenen Ölkanäle 13 a und 13 b münden an ihren einen Enden in den Zylinderblock 5 und stehen an ihren anderen Enden mit einer Betätigungseinrichtung 14 in Verbindung, die einen Kolben 14 a aufweist. Die anderen Enden der Ölkanäle 13 a und 13 b stehen weiterhin mit einem Ölspeicher 16 über ein Pendelventil 15 in Verbindung.

Zwischen der Stirnfläche der Welle 20, die im Innenraum der Hohlwelle 19 aufgenommen ist, und einem Federsitz 22 ist eine Druckfeder 21 angeordnet. Diese Druckfeder 21 übt eine ela­ stische Andrückkraft auf den Zylinderblock 5 aus, wodurch ein Spalt zwischen dem Zylinderblock 5 und der Ventilplatte 13 vermieden wird. Die Welle 20 hat einen in den Zylinderblock 5 eingreifenden Bund 23. Auf die äußere Umfangsfläche des Zylinderblocks 5 ist ein Lager 24 aufgepaßt.

Das vom Motor 3 abgeführte Öl wird zum Ölspeicher 16 über das Lager 12 c oder über einen anderen, nicht gezeigten Öl­ kanal über den Ölkanal 1 b zurückgeführt. Deshalb ist eine Abdichtungseinrichtung zwischen der Pumpe 4 und dem Motor 5 nicht vorgesehen. In der Ventilplatte 13 ist ferner eine Druckerhöhungspumpe 25 vorgesehen, die von einer Keilwelle 26 angetrieben wird. Die Druckerhöhungspumpe 25 saugt das Öl vom Ölspeicher 16 an und gibt es mit einem geeigneten Druck ab. Das abgegebene Öl wird durch das Pendelventil 15 eingeführt, so daß es auf dem gleichen Weg wie das Öl, das von der Be­ tätigungseinrichtung 14 zugeführt wird, in einen der Ölkanäle 13 a bzw. 13 b in der Ventilplatte 13 strömt. Das Drucköl aus dem Abgabeölkanal der Ventilplatte 13 strömt andererseits in eine der Kammern in der Betätigungseinrich­ tung 14, so daß die Stellung des Kolbens 14 a in der Be­ tätigungseinrichtung 14 gesteuert wird.

Die Servopumpe arbeitet folgendermaßen:

In Fig. 1 sind zunächst über das Steuerventil 10 die Platte 8 und das Tragstück 11 nach rechts geneigt. Wenn in diesem Zustand die Einheit aus Hohlwelle 19 und Welle 20 vom Motor 3 gedreht wird, wird der Zylinderblock 5 von der Welle 20 über das Keilprofil 7 so angetrieben, daß die Kolben 6 in den Zylinderbohrungen 5 a des Zylinderblocks 5 zusammen mit ihm gedreht werden. Da die Kugelabschnitte 6 a der Kolben 6 längs der Ringnut 11 a in dem Tragstück 11 gleiten, bewegen sich die Kolben 6 bei jeder Drehung der Platte 8 um 180° wiederholt von links nach rechts. Demzufolge wird das in die Zylinderbohrungen 5 a des Zylinders 5 über das Pendelventil 15 angesaugte Öl in die am rechten Ende des Kolbens 14 a in der Betätigungseinrichtung 14 gebildete Kammer über den Öl­ kanal 13 a gedrückt, wodurch der Kolben 14 a nach links ver­ schoben wird. Dies hat zur Folge, daß das Öl in der Kammer am linken Ende des Kolbens 14 in den Ölspeicher 16 über den Ölkanal 13 b der Ventilplatte 13 über das Pendelventil 15 zu­ rückgeführt wird. Die Arbeitsweise wird umgekehrt, wenn die Platte 8 in die zu Fig. 1 entgegengesetzte Richtung geneigt wird.

Das aus der Pumpe 4 abfließende Öl strömt andererseits über das Zwischenlager 12 c in die den Motor 3 aufnehmende Kammer und kühlt dadurch wirksam den Motor 3. Das Öl wird dann zum Ölspeicher 16 über den Ölkanal 1 b im Gehäuse 1 zurückgeführt. Da der Motor 3 von dem abfließenden Öl wirksam gekühlt wird, kann der Motor 3 stärker belastet werden, d. h., es kann ein Motor geringerer Größe verwendet werden.

Claims (1)

1. Servopumpe mit einer von einem Motor betriebenen Pumpe mit variabler Förderung für den hydraulischen Antrieb einer Betätigungseinrichtung eines Hydrauliksystems, wobei Motor und Pumpe in einem gemeinsamen Gehäuse von einer Welle an­ getrieben werden, die wenigstens am motorseitigen Ende und zwischen Motor und Pumpe gelagert ist, und wobei ein Zylinder­ block der Pumpe durch eine Druckfeder gegen eine Ventil­ platte vorgespannt ist, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die auch am pumpenseitigen Ende ge­ lagerte Welle einen Motorabschnitt in Form einer Hohlwelle (19) und einen Pumpenabschnitt (20) aufweist, wobei diese Abschnitte über eine Keilprofilanordnung (19 a) miteinander verbunden sind, und daß die Druckfeder (21) in der Hohlwelle (19) zwischen einem Feder­ sitz (22) in der Hohlwelle (19) und der Stirnseite des Pumpenabschnitts (20) der Welle angeordnet ist.