DE4432479A1 - Hydromotor mit einer Wählvorrichtung für den aktiven Hubraum - Google Patents
Hydromotor mit einer Wählvorrichtung für den aktiven HubraumInfo
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Description
Die Erfindung betrifft einen Hydromotor mit radial angeordneten
Kolben, der mit einer Wählvorrichtung für den aktiven Hubraum
ausgestattet ist, umfassend:
- - eine Nocke (15-16), die Wellenform hat und mehrere Wellen auf weist, wobei jede Welle jeweils eine Erhebung (15) zwischen zwei Vertiefungen (16) umfaßt;
- - einen Zylinderblock (8), der zur Drehung um eine Drehachse (5) in bezug auf die Nocke befestigt ist;
- - eine Mehrzahl von Zylindern (10), die in dem Zylinderblock angebracht sind und radial in bezug auf die Drehachse angeordnet sind;
- - eine Mehrzahl von Kolben (12), die gleitend im Inneren der Zylinder angeordnet sind, wobei jeder in dem Zylinder, in dem er angeordnet ist, eine Flüssigkeitsarbeitskammer (13) definiert und unter der Wirkung des Druckes einer Druckflüssigkeit, die in der Arbeitskammer enthalten ist, in Auflage auf die Nocke ge bracht werden kann;
- - einen Hauptzuleitungsraum (39) für eine Druckflüssigkeit und einen Hauptablaßraum (40) für die Flüssigkeit;
- - einen kooperierenden inneren Flüssigkeitsverteiler (35), um im kaufe einer relativen Drehung des Zylinderblocks in bezug auf die Nocke die alternativen Verbindungen jeder Arbeitskammer (13) mit dem Hauptzuleitungsraum (39) und mit dem Hauptablaßraum (40) herzustellen;
- - eine Mehrzahl von einzelnen Versorgungswählern (17-19), die in dem Zylinderblock angeordnet sind, wobei jeder einzelne Wähler einem Zylinder (10) zugeordnet ist, der zu einer besonderen Gruppe der Zylinder gehört, und zwischen der Arbeitskammer (13), die im Inneren des Zylinders begrenzt ist, und dem inneren Flüs sigkeitsverteiler (35) eingesetzt ist; und
- - ein Rückstellmittel (3-85), das dazu neigt, die Kolben (12), die in den Zylindern (10) der besonderen Zylindergruppe gleitend befestigt sind, in die zurückgezogenen Anordnung im Inneren ihrer entsprechenden Zylinder zurückzustellen;
wobei erstens jeder einzelne Wähler imstande ist, in zwei beson
dere Stellungen gebracht zu werden, wobei er zu diesem Zweck
einerseits mit einem Rückstellorgan (24) in einer der besonderen
Stellungen verbunden ist und andererseits in der anderen beson
deren Stellung mit einem Steuerorgan (20-22) für seine Positio
nierung, das mit einer Steuervorrichtung (55-58-61) verbunden
ist und der Wirkung des Rückstellorgans (24) entgegenwirkt; und
wobei zweitens in einer ersten Stellung des einzelnen Wählers
die Arbeitskammer (13), die im Inneren des Zylinders (10) be
grenzt ist, der diesem einzelnen Wähler (17-19) zugeordnet ist,
imstande ist, im Laufe einer relativen Drehung des Zylinder
blocks in bezug auf die Nocke über den inneren Flüssigkeitsver
teiler (35) alternativ mit dem Hauptzuleitungsraum (39) und mit
dem Hauptablaßraum (40) in Verbindung gebracht zu werden; und
drittens in der zweiten der genannten Stellungen des einzelnen
Wählers die Arbeitskammer zumindest vom Hauptzuleitungsraum (39)
getrennt ist.
Die Verwendung von Hydromotoren hat zur Entwicklung von Motoren
geführt, die mehrere aktive Betriebshubräume aufweisen. Was
Radialkolbenmotoren anbelangt, ist zum Beispiel bekannt, entwe
der eine periodische Versorgung mit Druckflüssigkeit aller Zy
linder vorzunehmen, was dem maximalen Hubraum des Motors ent
spricht, oder die Versorgung mit Druckflüssigkeit nur einiger
der Zylinder zu unterbinden, was einem Zwischenhubraum des Mo
tors entspricht, der sogar Null sein kann. Für jene Zylinder,
die vorübergehend von der Versorgung mit Druckflüssigkeit ge
trennt sind, ist auch bekannt, die Kolben, die darin gleitend
angeordnet sind, "auszukuppeln", ein Vorgang, der darin besteht,
die Auflage der Kolben auf der Nocke zu unterbinden, wodurch
Reibungen und frühzeitige Abnutzungen verhindert werden. Zu
diesem Zweck ermöglicht eine "Auskupplungsvorrichtung" nach dem
Stand der Technik, diese Kolben in ihrer zurückgezogenen Anord
nung im Inneren ihrer entsprechenden Zylinder zu halten. Der
wesentliche Nachteil dieser Technik besteht darin, ein gleich
zeitiges "Auskuppeln" aller Kolben durchzuführen, ohne ihre
augenblicklichen relativen Positionen in bezug auf die Nocke zu
berücksichtigen. Es treten bereits während dieses "Auskuppelns"
Schwierigkeiten auf, die, wenn nicht gewisse ergänzende und
teure Maßnahmen ergriffen werden, manchmal Störungen zwischen
einem unvollständig im Inneren seines Zylinders zurückgezogenen
Kolben und der Nocke sowie heftige Stöße verursachen. Aber noch
größere Schwierigkeiten bestehen im Augenblick des Umkehrvor
ganges (des "Wiedereinkuppelns"), der darin besteht, die Kolben
wieder in Auflage gegen die Nocke zu bringen.
Die Erfindung versucht, diese Nachteile zu beseitigen, indem ein
neuartiger Motor vorgeschlagen wird, in dem die Vorgänge des
"Auskuppelns" und "Wiedereinkuppelns" jedes "auskuppelbaren"
Kolbens durchgeführt werden, wenn dieser Kolben einer Erhebung
der Nocke gegenüberliegt, wodurch jeder heftige Stoß des Kolbens
mit der Nocke verhindert wird.
FR-A-1 249 873 beschreibt einen Hydromotor mit radialen Kolben,
der dem Stand der Technik entspricht und mit einer Wählvorrich
tung des aktiven Hubraums versehen ist, umfassend: eine Nocke,
die mehrere Wellen aufweist, wobei jede Welle eine Erhebung
zwischen zwei Vertiefungen umfaßt; einen Zylinderblock, der zur
Drehung um eine Drehachse in bezug auf die Nocke befestigt ist;
eine Mehrzahl von Zylindern, die in dem Zylinderblock angebracht
sind und radial in bezug auf die Drehachse angeordnet sind; eine
Mehrzahl von Kolben, die gleitend im Inneren der Zylinder an
geordnet sind, wobei jeder in dem Zylinder, in dem er angeordnet
ist, eine Flüssigkeitsarbeitskammer definiert und unter der
Wirkung des Druckes einer Druckflüssigkeit, die in der Arbeits
kammer enthalten ist, in Auflage gegen die Nocke gebracht werden
kann; einen Hauptzuleitungsraum für die Druckflüssigkeit und
einen Hauptablaßraum für die Flüssigkeit; einen kooperierenden
inneren Flüssigkeitsverteiler, um im Laufe einer relativen Dre
hung des Zylinderblocks in bezug auf die Nocke die alternativen
Verbindungen jeder Arbeitskammer mit dem Hauptzuleitungsraum und
mit dem Hauptauslaßraum herzustellen; eine Mehrzahl von einzel
nen Versorgungswählern, die in dem Zylinderblock angeordnet
sind, wobei jeder einzelne Wähler einem Zylinder zugeordnet ist,
der zu einer besonderen Gruppe der Zylinder gehört, und zwischen
der Arbeitskammer, die im Inneren des Zylinders begrenzt ist,
und dem inneren Flüssigkeitsverteiler eingesetzt ist; und ein
Rückstellmittel, das dazu neigt, die Kolben, die in den Zylin
dern der besonderen Zylindergruppe gleitend befestigt sind, in
die zurückgezogene Anordnung im Inneren ihrer entsprechenden
Zylinder zurückzustellen; während erstens jeder einzelne Wähler
imstande ist, in zwei besondere Stellungen gebracht zu werden,
wobei er zu diesem Zweck einerseits mit einem Rückstellorgan in
einer der besonderen Stellungen verbunden ist und andererseits
in der anderen besonderen Stellung mit einem Steuerorgan für
seine Positionierung, das mit einer Steuervorrichtung verbunden
ist und der Wirkung des Rückstellorgans entgegenwirkt; und wobei
zweitens in einer ersten Stellung des einzelnen Wählers die
Arbeitskammer, die im Inneren des Zylinders begrenzt ist, der
diesem einzelnen Wähler zugeordnet ist, imstande ist, im Laufe
einer relativen Drehung des Zylinderblocks in bezug auf die
Nocke über den inneren Flüssigkeitsverteiler alternativ mit dem
Hauptzuleitungsraum und mit dem Hauptablaßraum in Verbindung
gebracht zu werden; und drittens in der zweiten der genannten
Stellungen des einzelnen Wählers die Arbeitskammer zumindest vom
Hauptzuleitungsraum getrennt ist.
Erfindungsgemäß ist das Steuerorgan, das mit jedem der einzelnen
Wähler verbunden ist, imstande, einzig und allein im Positions
bereich des Zylinders, der dem einzelnen Wähler zugeordnet ist,
aktiviert zu werden, was dem Ausrichten der Achse des Zylinders
mit der Erhebung einer der Nockenwellen und den Positionen, die
jener der Ausrichtung winkelig benachbart sind, entspricht.
Außerdem sind die folgenden vorteilhaften Anordnungen vorzugs
weise vorgesehen:
- - jedes Steuerorgan umfaßt eine einzelne Versorgungsleitung für Regulierungsenergie, wobei die Steuervorrichtung der verschie denen Steuerorgane mit der Nocke verbunden ist und mindestens eine Steuerleitung umfaßt, die wahlweise mit einer Steuerener giequelle in Verbindung gebracht werden kann, und wobei im Laufe einer relativen Drehung des Zylinderblockes in bezug auf die Nocke die Versorgungsleitungen der verschiedenen Steuerorgane einzeln mit einer Steuerleitung der Steuervorrichtung in Ver bindung gebracht werden;
- - die Steuervorrichtung, die mit der Nocke verbunden ist, ist in bezug auf die Nocke um die Drehachse drehend befestigt, so daß sie eine winkelige Verschiebung um einen vorbestimmten Wert zwischen zwei Positionen erfährt, die sie einnehmen kann, wobei eine der relativen Drehung des Zylinderblocks in bezug auf die Nocke in eine erste Drehrichtung entspricht und die andere der relativen Drehung in die der vorangehenden entgegengesetzte Richtung;
- - jeder einzelne Wähler umfaßt eine Ablaßleitung, die in der zweiten Stellung des einzelnen Wählers die Arbeitskammer mit einem drucklosen Raum verbindet;
- - dieser Motor umfaßt zwei Gruppen von Zylindern, deren Achsen in verschiedenen Ebenen, parallel zueinander, senkrecht zur Drehachse liegen, wobei die Zylinder einer ersten der beiden Gruppen die besondere Zylindergruppe bilden, während die ein zelnen Wähler, die den Zylindern der ersten Zylindergruppe zu geordnet sind, radial angeordnet sind, wobei jeder im wesentli chen in der radialen Ebene angeordnet ist, welche die Achse des zugehörigen Zylinders enthält, und außerdem zwischen den radia len Ebenen angeordnet sind, welche die Achsen der beiden aufein anderfolgenden Zylinder der zweiten Zylindergruppe enthalten;
- - das Steuerorgan jedes einzelnen Wählers umfaßt einen Flüssig keitszylinder, der eine Kammer aufweist und mit einem Versor gungskanal versehen ist, der die Versorgungsleitung darstellt, welcher imstande ist, im Laufe der relativen Drehung des Zylin derblocks in bezug auf die Nocke mit einem Steuerkanal in Ver bindung gebracht zu werden, der die Steuerleitung darstellt und mit der Nocke verbunden ist, welche ihrerseits wahlweise über einen Steuerflüssigkeitsverteiler mit einer Steuerflüssigkeits quelle verbunden ist;
- - das Rückstellorgan, das mit jedem einzelnen Wähler verbunden ist, umfaßt eine Feder;
- - dieser Motor umfaßt ein Gehäuse, das einen geschlossenen Raum begrenzt, welcher den Zylinderblock enthält, während das Rück stellmittel der Kolben in ihre zurückgezogene Anordnung im Inne ren der Zylinder durch die Verbindung des Raumes mit einer Druckflüssigkeitsquelle und durch die Druckwirkung der Druckflüssigkeit in dem Raum gebildet wird;
- - jeder einzelne Wähler umfaßt ein bewegliches Organ, das par allel zu einer Gleitachse gleitend in bezug auf den Zylinder block angeordnet ist, das in bezug auf den Zylinderblock gegen über einer Drehung um die Gleitachse festgestellt ist und das von einer Bohrung durchquert wird, die in der ersten Stellung dieses einzelnen Wählers imstande ist, den zugehörigen Zylinder mit dem inneren Flüssigkeitsverteiler in Verbindung zu bringen.
Der wesentliche Vorteil eines erfindungsgemäßen Motors liegt in
der Möglichkeit der Wahl des aktiven Hubraums während des Be
triebs des Motors, wobei Stöße zwischen Rollen und der Nocke wie
auch während des Übergangs von einem großen zu einem kleinen
aktiven Hubraum, als auch umgekehrt, während des Übergangs von
einem kleinen zu einem großen aktiven Hubraum, verhindert wer
den. Es ist daher aus diesem Grund nicht mehr notwendig, den
Motor anzuhalten, um den aktiven Hubraum zu wählen, wodurch eine
reibungslosere und größere Nutzung eines solchen Motors ermög
licht wird.
Die folgende beispielhafte Beschreibung von Ausführungsformen
dient dem besseren Verständnis der Erfindung, sowie der Veran
schaulichung untergeordneter Merkmale und ihrer Vorteile.
Es versteht sich von selbst, daß die Beschreibung und die Zeich
nungen nur erklärenden Charakter haben und nicht einschränkend
sind.
Es wird nun auf die beiliegenden Zeichnungen Bezug genommen, von
welchen:
Fig. 1 ein vollständiger Längsschnitt eines ersten Ausfüh
rungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Hydromotors ist, welcher
einer ersten Anordnung dieses Motors entspricht, der durch die
schematische Darstellung des Steuerkreises dieses Motors ver
vollständigt wird;
Fig. 2 ein Schnitt entlang II-II von Fig. 1 ist;
Fig. 3 eine vergrößerte Ansicht des Details A von Fig. 2
ist;
Fig. 4 eine vergrößerte Ansicht des Details B von Fig. 1
ist, welche außerdem einer zweiten Anordnung des Motors ent
spricht;
Fig. 5 ein Schnitt V-V von Fig. 4 ist;
Fig. 6 ein Schnitt entlang VI-VI von Fig. 4 ist;
Fig. 7 ein Schnitt analog jenem von Fig. 4 eines zweiten
erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiels in der ersten Anordnung
des Motors ist;
Fig. 8 ein Schnitt entlang VII-VII von Fig. 7 ist;
Fig. 9 ein Schnitt analog jenem von Fig. 7 desselben Motors
in seiner zweiten Anordnung ist;
Fig. 10 eine Ansicht analog jener von Fig. 3 desselben
Motors ist, welche mehrere einzelne Wähler zeigt und durch einen
Schnitt entlang X-X von Fig. 1 vervollständigt wird;
Fig. 11 ein Schnitt analog jenem von Fig. 4 eines dritten
erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiels des Motors in seiner
zweiten Anordnung ist;
Fig. 12 und 13 Schnitte entlang XII-XII bzw. XIII-XIII von
Fig. 14 eines vierten erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiels
des Motors in seiner ersten Anordnung sind; und
Fig. 14 ein Schnitt entlang XIV-XIV von Fig. 12 ist.
Der in den Fig. 1 bis 6 dargestellte Hydromotor umfaßt:
- - ein vierteiliges Gehäuse 1A, 1B, 1C und 1D, das durch Schrau ben 2 zusammengehalten wird, welches einen ersten geschlossenen Raum 3 begrenzt;
- - eine Abtriebswelle 4, die zur Drehung in bezug auf das Teil 1A des Gehäuses um eine Drehachse 5 mittels Rollenlager 6 gelagert ist, wobei diese Abtriebswelle 4 ein Ende aufweist, das in dem Raum 3 angeordnet ist und mit einer Längsverzahnung 7 versehen ist;
- - einen Zylinderblock 8, der im Raum 3 angeordnet ist und zur Drehung um die Drehachse 5 mit der Abtriebswelle 4 durch eine Längsverzahnung 9 drehfest verbunden ist, wobei die Längsver zahnung 9 in einer zentralen Bohrung des Zylinderblocks 8 ange bracht ist;
- - eine Gruppe von ersten Hauptzylindern 10, die in dem Zylinder block 8 ausgebildet und radial in bezug auf die Drehachse 5 angeordnet sind, so daß ihre Achsen 11 einerseits regelmäßig winkelig beabstandet sind und andererseits in einer gemeinsamen Querebene P11, senkrecht zur Drehachse 5 liegen;
- - erste Hauptkolben 12, die gleitend im ersten Hauptzylinder 10 angeordnet sind, wobei jeder zum radial inneren Ende eines er sten Hauptzylinders 10 eine erste Flüssigkeitsarbeitskammer 13 begrenzt und an seinem Ende, das der ersten Kammer 13 abgewandt ist, eine Rolle 14 mit einer Achse A14, die parallel zur Dreh achse 5 liegt, aufweist, die abwälzend am inneren Umfang des Teils 1B des Gehäuses aufliegt, der einem ersten Nocken (15-16) entspricht, der durch eine Folge von Wellen gebildet wird, wobei jede durch eine Erhebung 15, die zwischen zwei Vertiefungen 16 liegt, begrenzt ist;
- - eine Gruppe zweiter Zylinder 17, die in dem Zylinderblock 8 ausgebildet und in bezug auf die Drehachse 5 radial angeordnet sind, wobei ihre Achsen 18 einerseits jeweils in denselben ra dialen Ebenen A18 angeordnet sind wie jene, welche die Achsen 11 der ersten Hauptzylinder enthalten, und andererseits alle Achse 18 in derselben Querebene P18 angeordnet sind, die senkrecht zur Drehachse 5 liegt, sich aber von der Ebene P11 unterscheidet, wobei die ersten Hauptzylinder 10 und die zweiten Zylinder 17 einander nicht stören;
- - zweite Kolben 19, die gleitend in den zweiten Zylindern 17 angeordnet sind und jeweils zum radial inneren Ende eines zwei ten Zylinders 17 eine Aufnahmekammer 20 für eine Steuerflüssig keit begrenzen, die mit einer Bohrung 21, welche im Zylinder block 8 ausgebildet ist und koaxial zur Drehachse 5 liegt, über eine Steuerleitung 22, die im dem Zylinderblock 8 ausgebildet ist, in Verbindung steht;
- - Deckel 23, die der Bohrung 21 gegenüberliegend durch einen Stift 29 an dem Zylinderblock 8 befestigt sind, jeweils einer am Ende eines zweiten Zylinders 17, welche die Bewegung des zweiten Kolbens 19 über den entsprechenden zweiten Zylinder 17 hinaus unterbinden, einerseits den Anschlag einer Rückstellfeder 24 des zweiten Kolbens 19 in einer ersten Position bilden, welche der Erzielung des minimalen Volumens der Kammer 20 entspricht, ande rerseits Führungsbahnen 25 für einen Schieber 26 mit polygonalem Querschnitt enthalten, der mit dem zweiten Kolben 19 einstückig ausgebildet ist, wobei der Deckel 23 somit eine konstante Aus richtung in bezug auf die Achse 18 des zweiten Zylinders 17 aufweist und folglich der zweite Kolben 19 ebenso eine derartige konstante Ausrichtung in bezug auf die Achse 18 besitzt;
- - eine Gruppe von zweiten Hauptzylindern 27, die in dem Zylin derblock 8 ausgebildet sind, radial in bezug auf die Drehachse 5 angeordnet sind, wobei ihre Achsen 28 im wesentlichen in den axialen Halbierungsebenen A28 der beiden aufeinanderfolgenden axialen Ebenen A18 enthalten sind, in welchen die Achsen 18 der beiden aufeinanderfolgenden zweiten Zylinder 17 liegen, und außerdem die Achsen 28 aller zweiten Hauptzylinder 27 in dersel ben Querebene P28, senkrecht zur Drehachse 5 und zwischen der Querebene P11 und P18 nahe der Querebene P18, enthalten sind, wobei jeder zweite Hauptzylinder 27 somit im wesentlichen zwi schen zwei zweiten Zylindern 17 angeordnet und in bezug auf diese zweiten Zylinder 17 axial etwas versetzt ist;
- - zweite Hauptkolben 30, die gleitend im Inneren der zweiten Hauptzylinder 27 angeordnet sind, wobei jeder radial nach innen eines zweiten Hauptzylinders 27 eine zweite Flüssigkeitsarbeits kammer 31 begrenzt und an seinem Ende, das der zweiten Kammer 31 abgewandt ist, eine Rolle 32 mit einer Achse A32, die parallel zur Drehachse 5 liegt, aufweist, die abrollend am inneren Umfang des Teils 1C des Gehäuses aufliegt, der einer zweiten Nocke 33 entspricht, die durch eine Folge von Wellen gebildet wird;
- - eine ebene Verbindungsfläche 34, die senkrecht zur Drehachse 5 liegt und zum Zylinderblock 8 gehört;
- - einen inneren Flüssigkeitsverteiler 35, der eine Axialfläche 36 mit komplementärer Form zu einer Axialfläche 37 aufweist, die in einer Vertiefung des Teils 1D des Gehäuses ausgebildet ist, die außerdem mit einer ebenen Verteilerfläche 38 versehen ist, die senkrecht zur Drehachse 5 liegt, und im wesentlichen dicht auf der Verbindungsfläche 34 aufliegt;
- - zwei Ringnuten 39, 40 um die Achse 5, die zwischen den in Kon takt befindlichen Axialflächen 36 und 37 ausgebildet sind und durch Innenleitungen 43, 44, die in Teil 1D des Gehäuses ausge bildet sind, mit den Außenleitungen 41 bzw. 42 verbunden sind;
- - eine Anordnung von Fortsätzen und Vertiefungen 45, die den inneren Flüssigkeitsverteiler 35 mit dem Teil 1D des Gehäuses gegenüber einer Drehung um die Achse 5 feststellt;
- - zwei Gruppen von Verteilerleitungen 46, 47, welche die Ringnut 39 bzw. 40 mit der Verteilerfläche 38 verbinden, in die sie abwechselnd durch Öffnungen 48, 49 münden, die auf demselben Kreis mit der Achse 5 zentriert sind;
- - eine erste Gruppe von Zylinderleitungspaaren 50, 51, die in dem Zylinderblock 8 ausgebildet sind, wobei die Zylinderleitung 50 eines Paares eine Kammer 13 mit einem zweiten Zylinder 17, in den sie mündet, verbindet und die Zylinderleitung 51 desselben Paares den zweiten Zylinder 17 mit der Verbindungsfläche 34 verbindet, in die sie durch eine Öffnung 52 mündet, wobei alle Öffnungen 52 auf demselben Kreis zentriert sind wie die Öffnun gen 48, 49 der Verteilerleitungen 46, 47;
- - eine zweite Gruppe von Zylinderleitungen 53, die in dem Zylin derblock 8 ausgebildet sind, wobei jede eine Kammer 31 mit der Verbindungsfläche 34 verbindet, in die sie durch eine Öffnung 54 mündet, wobei alle Öffnungen 54 auf demselben Kreis zentriert sind wie die Öffnungen 48, 49 der Verteilerleitungen 46, 47;
- - ein Schwenkring 55, der mit einer zylindrischen Fläche 60 ver sehen ist, welche der Bohrung 21 des Zylinderblocks 8 entspricht und auf dieser Bohrung 21 dicht aufliegt, und einen Fortsatz 56A, 56B aufweist, der durch eine Wange 155, die mit dem Schwenkring 55 einstückig ausgebildet ist, an diesem befestigt ist und in einer querliegenden Aufnahme 57 aufgenommen ist, die in dem Teil 1D des Gehäuses ausgebildet ist, und der imstande ist, in einer ersten Position 56A oder einer zweiten Position 56B auf den Wänden aufzuliegen, welche die Aufnahme 57 begren zen; wobei eine Innenleitung 58 in diesem Ring 55 ausgebildet ist und mit einer Außensteuerleitung 59 verbunden ist und durch eine Öffnung 61 in die zylindrische Fläche 60 mündet, so daß im Laufe der relativen Drehung des Zylinderblocks 8 in bezug auf die Nocke (15-16) (oder in bezug auf das Gehäuse 1A-1B-1C-1D) jede Steuerleitung 22 periodisch mit der Öffnung 61 der Innen leitung 58 in Verbindung gebracht wird; wobei die Positionen 56A und 56B des Fortsatzes einer winkeligen Schwenkbewegung A56 des Ringes 55 entspricht, die gering ist und höchstens der 0,2 bis 0,3fachen Winkelamplitude entspricht, welche die beiden auf einanderfolgenden Vertiefungen (oder die beiden aufeinanderfol genden Erhebungen) der Nocke trennt, so daß gesagt werden kann, daß die Position 56C an jede der äußersten Positionen 56A, 56B angrenzt;
- - durchgehende Bohrungen 62, die in der Wand des Zylinderblocks 8 ausgebildet sind, münden ständig in einen zweiten Raum 63, der im Inneren des Gehäuses (1A-1B-1C-1D) zwischen dem Ring 55, dem inneren Flüssigkeitsverteiler 35, dem Zylinderblock 8 und dem Gehäuse ausgebildet ist, wobei jede Bohrung 62 außerdem in einen zweiten Zylinder 17 mündet;
- - eine Innenleitung 64, die in der Wand des Gehäuses (1A-1B-1C-1D) ausgebildet ist, welche den zweiten Raum 63 mit einer Außenleitung 65 verbindet;
- - der Ring 55 umfaßt eine zentrale Bohrung 66 mit der Achse 5, die an einem ihrer Enden durch einen Stopfen 67 verschlossen ist, welche mit der querliegenden Fläche des inneren Endes der Welle 4 und dem Zylinderblock 8 einen Raum 68 begrenzt, der über eine Bohrung 69, welche durch die Wand des Ringes 55 geht, mit dem Raum 63 in Verbindung steht;
- - jeder zweite Kolben 19 umfaßt eine Verbindungsleitung 70 und eine Ablaßleitung 71, welche ihn beide durchqueren, und der, wenn eine Öffnung 61 einer Leitung 22 gegenüber angeordnet wird, imstande ist, eine erste Stellung (Fig. 1) einzunehmen, in der die Kraft der Feder 24 größer als die Wirkung des Drucks der Flüssigkeit ist, die in den Leitungen 58 und 22 und in der Kam mer 20 enthalten ist, und in der einerseits die Zylinderleitun gen 50, 51 jedes Paares über die Verbindungsleitung 70 mitein ander in Verbindung stehen, und andererseits die Ablaßleitung 71 durch die Wand des Zylinders 17 verschlossen ist, um eine zweite Stellung (Fig. 4) einzunehmen, in der die Kraft der Feder 24 geringer als die Wirkung des Drucks der Flüssigkeit ist, und in der einerseits die Verbindungsleitung 70 durch die Wand des Zylinders 17 verschlossen ist und andererseits die Zylinderlei tung 50 mit der Bohrung 62 über die Ablaßleitung 71 in Verbin dung steht und die Zylinderleitung 51 außerdem durch den Kolben 19 verschlossen ist;
- - schließlich verbindet eine Bohrung 72, welche durch die Wand des Gehäuses (1A-1B-1C-1D) geht, den Raum 3 mit einer Außenlei tung 73.
Dieser Hydromotor ist außerdem mit einem Steuerkreis verbunden,
welcher folgendes umfaßt:
- - einen Flüssigkeitsbehälter 74;
- - eine Hauptpumpe 75 mit variablem, reversiblem Hubraum, welche zwei Hauptanschlüsse 75A, 75B umfaßt, von welchen der eine in gleicher Weise die Druckleitung der Pumpe und der andere die Saugleitung dieser Pumpe darstellt, welche Pumpe außerdem ein Steuerorgan 76 für ihr Volumen umfaßt;
- - eine Steuerpumpe 77;
- - ein Ablaßventil 78, das zum Schutz gegen Überdruck dient; und
- - einen Flüssigkeitsverteiler 79 mit zwei Positionen;
- - ein Rückschlagventil 85, und
die folgenden Leitungen:
- - die Leitungen 41, 42, die mit den Hauptanschlüssen 75A bzw. 75B der Hauptpumpe verbunden sind;
- - die Saugleitung 80 der Steuerpumpe 77, welche diese mit dem Behälter 74 verbindet;
- - die Druckleitung 81 der Steuerpumpe 77, welche diese mit dem Flüssigkeitsverteiler 79 mit zwei Positionen verbindet;
- - eine Leitung 82, welche die Druckleitung 81 mit dem Behälter 74 verbindet, in welcher das Ablaßventil 78 angeordnet ist;
- - eine Leitung 83, welche den Flüssigkeitsverteiler 79 mit zwei Positionen mit dem Behälter 74 verbindet;
- - die Leitung 59, die mit dem Flüssigkeitsverteiler 79 mit zwei Positionen verbunden ist; und
- - die Leitungen 65 und 73, die mit dem Behälter 74 verbunden sind, wobei das Rückschlagventil 85 in der Leitung 73 angeordnet ist.
Von den zwei Positionen des Flüssigkeitsverteilers 79 entspre
chen:
- - die erste Position der Verbindung der Leitungen 59 und 83 und dem Verschluß der Leitung 81; und
- - die zweite Position der Verbindung der Leitungen 81 und 59 und dem Verschluß der Leitung 83.
Folgende Anordnungen werden näher betrachtet:
- - mit Bezugnahme vor allem auf Fig. 1 und 10 kann festgestellt werden, daß der Ring 55 in bezug auf den Teil 1D des Gehäuses, das heißt auch in bezug auf die Nocke 15-16, im wesentlichen unbeweglich ist, mit Ausnahme einer geringen Schwenkbewegung, die dem winkeligen Versetzen des Fortsatzes zwischen seinen äußersten Positionen 56A und 56B entspricht;
- - die Zwischenposition 56C, die von den äußersten Positionen 56A und 56B winkelig gleich beabstandet ist, entspricht einer Posi tion einer Öffnung 61, in welcher die vollständige Verbindung mit einer Steuerleitung 22 hergestellt ist, gleichzeitig der Position, in der die Rolle 14 des ersten Kolbens 12, die dem Kolben 19 zugeordnet ist, der die Kammer 20 begrenzt, die mit der Steuerleitung 22 in Verbindung steht, mit einer Erhebung 15 der Nocke 15-16 in Kontakt steht;
- - in der in den Fig. 1, 2 und 3 dargestellten Anordnung lie gen alle Rollen 14 abrollend auf der Nocke (15-16) auf, wie auch alle Rollen 32 auf der Nocke 33;
- - in dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist das Profil der Nocke 33 mit jenem der Nocke (15-16) identisch und stimmt mit diesem winkelig überein, was aber zur Ausführung der Erfindung nicht unbedingt erforderlich ist;
- - jede Axialebene 18 ist eine Halbierungsfläche des Dieders, das von den beiden benachbarten Axialebenen A28 gebildet wird, eben so wie jede Axialebene A28 eine Halbierungsfläche des Dieders ist, das von den beiden benachbarten Axialebenen A18 gebildet wird, wobei diese verschiedenen Axialebenen winkelig regelmäßig um die Achse 5 verteilt sind;
- - in dem dargestellten Ausführungsbeispiel umfaßt der Ring 55 drei Öffnungen 61, die regelmäßig winkelig um 120° um die Achse 5 beabstandet sind und jeweils mit einer geringen Versetzung in bezug auf die beiden anderen mit den Leitungen der drei ver schiedenen Steuerleitungen 22 in Verbindung gebracht werden können, wie aus Fig. 2 hervorgeht, in welcher eine erste Öff nung 61 mit einer Steuerleitung 22 in Verbindung steht, während eine zweite Öffnung 61 gerade im Begriff ist, mit einer zweiten Steuerleitung 22 in Verbindung zu kommen, und die dritte Öffnung 61 gerade mit einer dritten Steuerleitung 22 verbunden war.
Das Ausführungsbeispiel der Fig. 7 bis 9 läßt sich von jenem
der Fig. 1 bis 6 ableiten, indem eine Ringnut 84 vorgesehen
ist, die in jedem zweiten Kolben 19 ausgebildet ist und in seine
zylindrische Fläche mündet, deren Drehachse mit der Achse des
zweiten Kolbens 19 übereinstimmt, indem die Verbindungsleitung
70 derart ausgetauscht wird, daß in einer ersten Anordnung, die
in Fig. 7 und 8 dargestellt ist, der zweite Kolben 19 die Zy
linderleitungen 50 und 51 mit der Ringnut 84 in Verbindung
bringt und die Ablaßleitung 71 durch die Wand des Zylinder 17
verschlossen ist, wobei die Kraft der Feder 24 nun größer als
die Wirkung des Druckes der Flüssigkeit ist, die in den Leitun
gen 58 und 22 und in der Kammer 20 enthalten ist, und in einer
zweiten Anordnung, die in Fig. 9 dargestellt ist, die Wand des
Zylinders 17 die Ringnut 84 verschließt, der zweite Kolben 19
die Zylinderleitung 51 verschließt, die Zylinderleitung 50 über
dies mit der Bohrung 62 über die Ablaßleitung 71 in Verbindung
steht, wobei die Kraft der Feder 24 nun geringer als die Wirkung
des Flüssigkeitsdrucks ist.
Fig. 10 zeigt die Anordnung, in welcher der Ring 55 durch die
Reibungskräfte, die zwischen der Bohrung 21 des Zylinderblocks 8
und der zylindrischen Fläche 60 des Ringes, die mit der Boh
rung in dichtem Kontakt ist, bestehen, in die Richtung R1 in
Drehung versetzt wird. Der an dem Ring 55 befestigte Fortsatz
wird gegen die Fläche 57A der Aufnahme 57 in Anlage gebracht und
nimmt die Position 56A ein, welche einer vorläufigen Arretierung
des Ringes 55 in bezug auf den Teil 1D des Gehäuses entspricht.
Es kann festgestellt werden, daß, bevor die Rolle 14 des ersten
Kolbens, der dem zweiten Kolben 19 entspricht, die Erhebung 15
der Nocke (15-16) erreicht, die Steuerleitung 22, welche dem
zweiten Kolben 19 entspricht, mit einer der Öffnungen 61 des
Ringes 55 in Verbindung gebracht wird. Dadurch kann natürlich
durch eine Art Vorversorgung durch die Steuerflüssigkeit, die in
der Leitung 58 der Kammer 20 enthalten ist, zu gegebener Zeit
eine Druckkraft auf den zweiten Kolben ausgeübt werden, die
imstande ist, den zweiten Kolben zurückzuschieben und somit den
zweiten Kolben 19 und den ersten Zylinder 10 aus der ersten
Stellung von Fig. 1 und 3 in die zweite Stellung von Fig. 4 zu
bringen. In dieser zweiten Stellung wird die Kammer 13 des er
sten Zylinders nicht periodisch mit Druckflüssigkeit versorgt,
die von der Hauptpumpe 75 kommt und durch die Leitungen 51, 70
und 50 transportiert wird, sondern mit dem drucklosen Rückhub
über die Leitungen 50, 71, die Bohrung 62, den Raum 63, die
Innenleitung 64 und die Außenleitung 65 mit dem Behälter 74
verbunden. Wenn die relative Drehung des Zylinderblocks 8 in
bezug auf die Welle 4 in die Richtung R2, der Richtung R1 ent
gegengesetzt, ausgeführt wird, wird der Ring 55 durch den Zylin
derblock 8 bis zum Anschlag des Fortsatzes, welcher an der Flä
che 57B der Aufnahme 57 die Position 56B einnimmt, in die Rich
tung R2 in Drehung versetzt.
Das Ausführungsbeispiel von Fig. 11 zeigt eine Anordnung, die
jener von Fig. 9 entspricht und sich von dem Ausführungsbei
spiel von Fig. 4 durch die folgenden drei Vorkehrungen unter
scheidet:
- - die Bohrungen 62 wurden weggelassen;
- - die Ablaßleitungen 71 wurden durch andere Ablaßleitungen 171 ersetzt, die ständig zugleich in die zylindrische Wand eines zweiten Kolbens 19 und in die Kammer 20, die von dem zweiten Kolben begrenzt wird, sowie in die Steuerleitung 22 münden;
- - wenn eine Öffnung 61 mit einer Steuerleitung 22 in Verbindung steht, kann jeder zweite Kolben 19 zwei Positionen einnehmen, wobei eine (in Fig. 11 nicht dargestellt) der bereits definier ten ersten Stellung entspricht, in welcher die Wirkung der Druckflüssigkeit, die in den Leitungen 58 und 22 enthalten ist, auf den zweiten Kolben 19 größer ist als jene der Feder 24, wobei die Zylinderleitungen 50 und 51 miteinander über die Ring nut 84 verbunden sind und die Ablaßleitung 171 durch die Wand des Zylinders 17 verschlossen ist; die andere Position, die in Fig. 11 dargestellt ist, entspricht der zweiten bereits defi nierten Stellung (jener, die in Fig. 9 dargestellt ist), in der die Wirkung des Drucks der Flüssigkeit, die in den Leitungen 58 und 22 enthalten ist, auf den zweiten Kolben 19 geringer ist als jene der Feder 24, wobei die Ringnut 84 nun durch die Wand des Zylinders 17 verschlossen ist, die Zylinderleitung 51 durch den zweiten Kolben 19 verschlossen ist und die Zylinderleitung 50 mit der Kammer 20 und den Leitungen 22 und 58 durch die Ablaß leitung 171 in Verbindung steht.
Durch einen Vergleich mit den vorangehenden Ausführungsbeispie
len (Fig. 1 bis 6, Fig. 7 bis 9) kann festgestellt werden, daß
einerseits, wenn der Druck in der Leitung 58 Null ist und die
Kraft der Feder 24 nur auf den zweiten Kolben 19 wirkt, in den
Ausführungsbeispielen der Fig. 1 bis 9 die Zylinderleitungen
50 und 51 miteinander verbunden sind, während in dem Ausfüh
rungsbeispiel von Fig. 11 die Zylinderleitung 51 verschlossen
ist, die Zylinderleitung 50 mit dem Behälter 74 über die Ablaß
leitung 171 in Verbindung steht, wobei die Umkehrfunktion erhal
ten wird, wenn die Wirkung des Drucks der Flüssigkeit, die in
der Leitung 58 enthalten ist, größer als die Kraft der Feder 24
ist. Die Wahl des Ausführungsbeispiels ermöglicht somit, in der
Ruhestellung, das heißt ohne Steuerung, den maximalen Hubraum
oder den Zwischenhubraum zu wählen.
Nebenbei wurde bei dem Ausführungsbeispiel von Fig. 11 beobach
tet, daß es unter Nutzung der Konkomitanz der Verbindung der
Leitung 58 mit dem Behälter 74 und des Vorherrschens der Kraft
der Feder 24 in dem zweiten Ausführungsbeispiel (das in Fig. 11
dargestellt ist) möglich ist, die Kammer 13 und die Zylinder
leitung 50 mit dem Behälter 74 durch direkte Verbindung über die
Ablaßleitung 171 in Verbindung zu bringen, und die Leitungen 58
und 59 mit der Leitung 83, wodurch die verschiedenen Bohrungen
62 und die Leitung 65 aus den Ausführungsbeispielen von Fig. 1
bis 9 weggelassen werden können.
Es ist ebenso zu beachten, daß eine Vorkehrung, welche Ablaß
leitungen analog zu Leitung 171 von Fig. 11 umfaßt, ebenso in
den Ausführungsbeispielen getroffen werden kann, in welchen die
zweiten Kolben 19 mit der Ringnut 84 (Fig. 7 bis 9; Fig. 11)
versehen sind, wie auch in den Ausführungsbeispielen, in welchen
die zweiten Kolben 19 Verbindungsleitungen 70 (Fig. 1 bis 6)
aufweisen.
Das Ausführungsbeispiel von Fig. 12 und 13 ist jenem von Fig.
1 bis 6 ähnlich und unterscheidet sich einzig durch die Tatsa
che, daß die zweiten Zylinder in zwei Zylindergruppen 17A, 17B
unterteilt sind, welche hier winkelig aufeinanderfolgen, wobei
ein zweiter Zylinder 17A auf einen zweiten Zylinder 17B folgt,
der seinerseits auf einen sekundären Zylinder 17A folgt usw. Es
versteht sich, daß diese besondere Anordnung, in der die Anzahl
der zweiten Zylinder der beiden Gruppen gleich ist, nicht zwin
gend ist.
Diese zweiten Zylinder 17A, 17B entsprechen den ersten Haupt
kolben 12A, 12B, welche die Kammern 13A, 13B begrenzen, und
nehmen die zweiten Kolben 19A, 19B auf, die darin gleitend an
geordnet sind und die Kammern 20A bzw. 20B begrenzen. Die Kam
mern 20A, 20B stehen mit der Bohrung 21 über die Steuerleitungen
22A, 22B in Verbindung, die in den verschiedenen querliegenden
Ebenen P22A, P22B zentriert sind. Zwei getrennte Innenleitungen
58A, 58B, die dazu geeignet sind, Flüssigkeiten mit verschiede
nen Drücken zu enthalten, sind in dem Ring 55 ausgebildet und
münden durch die Öffnungen 61A, 61B, die mit den Wählerleitungen
22A bzw. 22B in Verbindung gebracht werden können, in der zylin
drischen Fläche 60 des Ringes. Jeder zweite Kolben 19A, 19B
umfaßt eine Ablaßleitung 71A, 71B, analog den Leitungen 71, und
eine Verbindungsleitung 70A, 70B, analog den Leitungen 70, wel
che die Zylinderleitungen 50A, 51A bzw. 50B, 51B der ersten
Hauptzylinder 10A, 10B verbinden können.
Jeder zweite Kolben 19A, 19B ist imstande, zwei verschiedene
Positionen einzunehmen, je nachdem, ob die Leitung 58A, 58B eine
drucklose Flüssigkeit oder eine Druckflüssigkeit enthält. Die
durchgehenden Bohrungen 62A, 62B verbinden ständig die Zylin
derflächen der zweiten Zylinder 17A, 17B mit dem zweiten Raum
63.
Wenn eine Öffnung (Steuerleitung) 22 mit den Leitungen 58A, 58B
in den ersten Stellungen in Verbindung steht, wie in Fig. 12 und 13
dargestellt, die dem Vorherrschen der Kraft der Federn
24A, 24B in bezug auf die Wirkung des Drucks der Flüssigkeiten,
die in den Leitungen 58A, 58B enthalten sind, entsprechen, brin
gen die zweiten Kolben 19A, 19B die Zylinderleitungen 50A, 51A
und 50B, 51B in Verbindung und verschließen die durchgehenden
Bohrungen 62A, 62B, wobei die Wände der zweiten Zylinder 17A,
17B die Ablaßleitungen 71A, 71B verschließen; während in den
zweiten Stellungen (nicht dargestellt), die dem Vorherrschen der
Wirkung des Drucks der Flüssigkeiten, die in den Leitungen 58A,
58B enthalten sind, gegenüber der Kraft der Federn 24A, 24B
entsprechen, die Wände der zweiten Zylinder 17A, 17B die Verbin
dungsleitungen 70A, 70B verschließen und die zweiten Kolben die
Zylinderleitungen 51A, 51B verschließen und die Ablaßleitungen
71A, 71B einerseits mit den Zylinderleitungen 50A, 50B und ande
rerseits mit den durchgehenden Bohrungen 62A bzw. 62B in Ver
bindung bringen.
Es wird nun die Funktionsweise der zuvor beschriebenen Motoren
dargelegt.
Es wird angenommen, daß die Hauptpumpe 75 eine Druckflüssigkeit
über einen ihrer Hauptanschlüsse, zum Beispiel den Hauptanschluß
75A, fördert und daß außerdem der Flüssigkeitsverteiler 79 mit
zwei Positionen sich in der ersten Position befindet.
Zur Information, der maximale Förderdruck der Hauptpumpe 75 kann
400 Bar erreichen; der Druck der Steuerflüssigkeit, die in der
Leitung 58 enthalten ist und von der Steuerpumpe 77 gefördert
wird, kann zwischen 20 und 30 Bar betragen und wird durch die
Regulierung des Ablaßventils 78 begrenzt; und der Staudruck, der
im Raum 3 herrscht und durch das Rückschlagventil 85 begrenzt
wird, liegt im allgemeinen unter 10 Bar.
Hinsichtlich des Ausführungsbeispiels von Fig. 1 bis 6 wird
zunächst die erste Stellung, die in Fig. 1 bis 3 dargestellt
ist, erhalten. Jede Kammer 13 und jede Kammer 31 wird periodisch
mit Druckflüssigkeit versorgt, die von der Hauptpumpe 75 in die
Leitungen 41, 43 und 46 gefördert wird und danach ohne Druck
über die Leitungen 47, 44, 42, zu der Hauptpumpe 75 zurück
strömt, wobei jede Anordnung von zwei Zylinderleitungen 50, 51
und der Verbindungsleitung 70, die sie verbindet, einer einzigen
Leitung entspricht. Der Hubraum des Motors ist gleich der Summe
der Hubräume, welche der Verschiebung der Kolben 12 und 30 in
den Zylindern 10 und 27 entsprechen. Selbstverständlich werden
alle Rollen 14 und 32 unter der Wirkung des Drucks der Flüs
sigkeiten, die in den Kammern 13 und 31 enthalten sind, in Auf
lage auf ihren entsprechenden Nocken gehalten.
Wenn der Bediener nun den Flüssigkeitsverteiler 79 in seine
zweite Position bringt, wird die zweite Anordnung, die in Fig.
4 bis 6 dargestellt ist, eingenommen, wobei der Druck der Steu
erflüssigkeit, die von der Steuerpumpe 77 gefördert wird, in den
Leitungen 59 und 58 ausreicht, um nur über die Verbindung jeder
Steuerleitung 22 mit einer Öffnung 61 die verschiedenen zweiten
Kolben 19 zurückzuschieben, was nur entsteht, wenn die Rolle 14
eines Kolbens 12 sich einer Erhebung 15 der Nocke (15-16) nä
hert. In dieser Anordnung wird einerseits die Kammer 13 des
Zylinders 10, welche den Kolben 12 enthält, aufgrund des Ver
schlusses der Zylinderleitung 51 nicht mehr mit Druckflüssigkeit
versorgt, und andererseits kann die Flüssigkeit, die in dieser
Kammer 13 enthalten ist, über die Leitungen 50, 71, die Bohrung
62, den Raum 63 und die Leitung 65 in den Behälter 74 zurück
strömen, wobei die Nocke (15-16) gegen die Rolle 14 stößt und
somit den Kolben 12 in das Innere des Zylinders 10 zurück
schiebt, und schließlich der Druck der Flüssigkeit, die in dem
Raum 3 enthalten ist, welcher Druck durch das Rückschlagventil 85
aufrechterhalten wird, auf die Flächen der Kolben 12 wirkt,
die mit den Rollen 14 versehen sind, wodurch die Kolben 12 im
Inneren der Zylinder 10 zurückgezogen gehalten werden, indem sie
leicht von den Erhebungen 15 der Nocke 15-16 entfernt werden.
Nacheinander werden die ersten Kolben 12 in ihre Zylinder zu
rückgezogen und bleiben zurückgezogen. Der Gesamthubraum des
Motors ist nicht mehr gleich jenem, der dem Verschieben der
Kolben 30 in den zweiten Zylindern 27 entspricht.
Es ist zu beachten, daß jeder erste Kolben 12 aus dem automati
schen Betrieb ausgeschaltet wurde, nachdem eine Erhebung 15 der
Nocke (15-16) erreicht wurde, und aus dem Kontakt mit dieser
Nocke bleibt, während der Motor seinen Betrieb fortsetzt.
Es ist leicht zu verstehen, das der umgekehrte Vorgang aus der
zweiten Stellung, den Flüssigkeitsverteiler 79 mit zwei Posi
tionen wieder in seine erste Position zu bringen, die verschie
denen ersten Kolben 12 wieder nacheinander in Betrieb setzt.
Wenn im Prinzip ein derartiger Kolben, der zuvor in seinen er
sten Zylinder 10 zurückgezogen wurde, sich der Erhebung 15 der
Nocke nähert, welche einem zweiten Zylinder 17 entspricht, des
sen Steuerleitung 22 mit der Öffnung 61 und der Leitung 58 des
Ringes 55 in Verbindung kommt, bringt der zweite Kolben 19 wie
der die Zylinderleitungen 50, 51 mit der Verbindungsleitung 70
in Verbindung, wodurch die Kammer 13 mit Flüssigkeit versorgt
werden kann, die nun in der Leitung 46 enthalten ist, das heißt,
mit Druckflüssigkeit. Der erste Kolben 12 kommt wieder in Be
trieb, ohne Stöße in dem Moment zu erzeugen, in dem seine Rolle
14, automatisch, einer Erhebung 15 der Nocke gegenüber angeord
net wird, während der Motor seinen Betrieb fortsetzt.
Dieselbe Funktionsweise wie jene, die soeben dargelegt wurde,
wird offensichtlich mit dem Ausführungsbeispiel von Fig. 7 bis
9 erhalten.
Die in Fig. 10 dargestellte Anordnung ermöglicht die Positio
nierung jedes zweiten Kolbens 19 in der einen und der anderen
seiner zwei Positionen ausreichend lange, bevor die Rolle 14 des
entsprechenden ersten Kolben 12 aus dem Kontakt gelangt oder im
Gegenteil wieder mit der Nocke 15-16 in Kontakt gebracht wird,
wenn sie gegenüber einer ihrer Erhebungen 15 angeordnet wird.
Diese Anordnung ist außerdem automatisch durch den Fortsatz
umkehrbar, der sich automatisch je nach Drehrichtung R1 oder R2
im Anschlag bei 56A oder 56B anordnet.
Der Vorteil des Ausführungsbeispiels von Fig. 11 wurde bereits
gezeigt: er liegt darin, daß die Bohrungen 62 und die Leitung 65
entfallen und ermöglicht in der Ruhestellung, das heißt, ohne
Steuerung, die Anordnung des Zwischenhubraums des Motors anstel
le des maximalen Hubraums.
Schließlich ermöglicht das Ausführungsbeispiel von Fig. 12 bis
14, daß nach Wahl des Bedieners oder nacheinander nur alle er
sten Kolben außer Betrieb gesetzt werden, die den zweiten Kolben
19A entsprechen, oder nur die ersten Kolben, die den zweiten
Kolben 19B entsprechen, oder alle ersten Kolben, die den zweiten
Kolben 19A und 19B entsprechen, oder natürlich keiner von ihnen,
und alle in Betrieb gelassen werden. Die Wahl des Gesamthubraums
des Motors wird somit vergrößert. Außerdem ist die Lösung nicht
auf die Anordnung von zwei Gruppen 19A und 19B der sekundären
Kolben begrenzt, sondern faktisch ebenso auf Anordnungen anwend
bar, welche mehr als zwei Gruppen von zweiten Kolben vorsehen.
Die Erfindung ist übrigens nicht auf die beschriebene Aus
führungsform beschränkt, sondern umfaßt im Gegensatz alle Ab
änderungen, die durchgeführt werden können, ohne vom Umfang oder
Wesen der Erfindung abzuweichen.
So ist es vorteilhaft, den Raum zwischen zwei zweiten Zylindern
17 zu verwenden, um darin einen Hauptzylinder 27 der zweiten Zy
lindergruppe anzuordnen, wobei die Ausführung der Erfindung
möglich ist, ohne diese zweiten Hauptzylinder 27 vorzusehen
oder, wenn sie vorgesehen sind, ohne daß die zweiten Zylinder in
den Räumen zwischen zwei zweiten Zylindern 17 angeordnet sind.
Ebenso kann die Steuerung der sekundären Kolben 19, die hier
hydraulisch durch die Steuerpumpe 77, den Flüssigkeitsverteiler
79 mit zwei Positionen und den Ring 55 erfolgt, auch eine elek
trische und/oder elektronische Entsprechung haben, deren Anwen
dung Teil der vorliegenden Erfindung ist.
Bezugszeichenliste
1A, 1B, 1C, 1D Gehäuseteile
2 Schrauben
3 erster Raum
4 Abtriebswelle
5 Drehachse
6 Rollenlager
7 Längsverzahnung
8 Zylinderblock
9 Längsverzahnung
10, 10A, 10D erster Hauptzylinder
11 Zylinderachse des ersten Zylinders
12, 12A, 12B erster Hauptkolben
13, 13A, 13B erste Flüssigkeitsarbeitskammer/Kammer
14 Rolle
15 Erhebung
16 Vertiefung
17, 17A, 17B zweiter Zylinder
18 Zylinderachse des zweiten Zylinders
19, 19A, 19B zweite Kolben
20, 20A, 20B Kammer
21 Bohrung
22, 22A, 22B Steuerleitung
23 Deckel
24, 24A, 24B Rückstellfeder
25 Führungsbahnen
26 Schieber
27 zweiter Hauptzylinder
28 Achse
29 Stift
30 zweite Hauptkolben
31 zweite Flüssigkeitsarbeitskammer
32 Rolle
33 zweite Nocke
34 Verbindungsfläche
35 Flüssigkeitsverteiler
36, 37 Axialfläche
38 Verteilerfläche
39 Ringnuten/Hauptzuleitungsraum
40 Ringnuten/Hauptablaßraum
41, 42 Außenleitungen
43, 44 Innenleitung
45 Fortsätze und Vertiefungen
46, 47 Verteilerleitungen
48, 49 Öffnungen
50, 50A, 50B erste Zylinderleitungen
51, 51A, 51B erste Zylinderleitungen
52 Öffnung
53 zweite Zylinderleitungen
54 Öffnung
55 Schwenkring
56, 56A, 56B Fortsatzpositionen
57 Aufnahme
57A Fläche der Aufnahme
58, 58A, 58B Innenleitung
59 Außensteuerleitung
60 Fläche
61, 61A, 61B Öffnung
62, 62A, 62B Bohrung
63 zweiter Raum
64 Innenleitung
65 Außenleitung
66 zentrale Bohrung
67 Stopfen
68 Raum
69 Bohrung
70, 70A, 70B Verbindungsleitung
71, 71A, 71B, 171 Ablaßleitung
72 Bohrung
73 Außenleitung
74 Flüssigkeitsbehälter
75 Hauptpumpe
75A, 75B Hauptanschlüsse
76 Steuerorgan
77 Steuerpumpe
78 Ablaßventil
79 Flüssigkeitsverteiler
80 Saugleitung
81 Druckleitung
82 Leitung
83 Leitung
84 Ringnut
85 Rückschlagventil
P11 Querebene
P18 Querebene
P28 Querebene
A14 Rollenachse
A18 radiale Ebene
A28 Halbierungsebene
A32 Achse
A56 Schwenkstellung.
2 Schrauben
3 erster Raum
4 Abtriebswelle
5 Drehachse
6 Rollenlager
7 Längsverzahnung
8 Zylinderblock
9 Längsverzahnung
10, 10A, 10D erster Hauptzylinder
11 Zylinderachse des ersten Zylinders
12, 12A, 12B erster Hauptkolben
13, 13A, 13B erste Flüssigkeitsarbeitskammer/Kammer
14 Rolle
15 Erhebung
16 Vertiefung
17, 17A, 17B zweiter Zylinder
18 Zylinderachse des zweiten Zylinders
19, 19A, 19B zweite Kolben
20, 20A, 20B Kammer
21 Bohrung
22, 22A, 22B Steuerleitung
23 Deckel
24, 24A, 24B Rückstellfeder
25 Führungsbahnen
26 Schieber
27 zweiter Hauptzylinder
28 Achse
29 Stift
30 zweite Hauptkolben
31 zweite Flüssigkeitsarbeitskammer
32 Rolle
33 zweite Nocke
34 Verbindungsfläche
35 Flüssigkeitsverteiler
36, 37 Axialfläche
38 Verteilerfläche
39 Ringnuten/Hauptzuleitungsraum
40 Ringnuten/Hauptablaßraum
41, 42 Außenleitungen
43, 44 Innenleitung
45 Fortsätze und Vertiefungen
46, 47 Verteilerleitungen
48, 49 Öffnungen
50, 50A, 50B erste Zylinderleitungen
51, 51A, 51B erste Zylinderleitungen
52 Öffnung
53 zweite Zylinderleitungen
54 Öffnung
55 Schwenkring
56, 56A, 56B Fortsatzpositionen
57 Aufnahme
57A Fläche der Aufnahme
58, 58A, 58B Innenleitung
59 Außensteuerleitung
60 Fläche
61, 61A, 61B Öffnung
62, 62A, 62B Bohrung
63 zweiter Raum
64 Innenleitung
65 Außenleitung
66 zentrale Bohrung
67 Stopfen
68 Raum
69 Bohrung
70, 70A, 70B Verbindungsleitung
71, 71A, 71B, 171 Ablaßleitung
72 Bohrung
73 Außenleitung
74 Flüssigkeitsbehälter
75 Hauptpumpe
75A, 75B Hauptanschlüsse
76 Steuerorgan
77 Steuerpumpe
78 Ablaßventil
79 Flüssigkeitsverteiler
80 Saugleitung
81 Druckleitung
82 Leitung
83 Leitung
84 Ringnut
85 Rückschlagventil
P11 Querebene
P18 Querebene
P28 Querebene
A14 Rollenachse
A18 radiale Ebene
A28 Halbierungsebene
A32 Achse
A56 Schwenkstellung.
Claims (9)
1. Hydromotor mit radial angeordneten Kolben, der mit einer
Wählvorrichtung für den aktiven Hubraum ausgestattet ist,
umfassend:
eine Nocke (15-16), die Wellenform hat und mehrere Wellen aufweist, wobei jede Welle jeweils eine Erhebung (15) zwi schen zwei Vertiefungen (16) umfaßt;
einen Zylinderblock (8), der zur Drehung um eine Drehachse (5) in bezug auf die Nocke befestigt ist;
eine Mehrzahl von Zylindern (10), die in dem Zylinderblock angebracht sind und radial in bezug auf die Drehachse an geordnet sind;
eine Mehrzahl von Kolben (12), die gleitend im Inneren der Zylinder angeordnet sind, wobei jeder in dem Zylinder, in dem er angeordnet ist, eine Flüssigkeitsarbeitskammer (13) definiert und unter der Wirkung des Druckes einer Druck flüssigkeit, die in der Arbeitskammer enthalten ist, in Auflage auf die Nocke gebracht werden kann;
einen Hauptzuleitungsraum (39) für eine Druckflüssigkeit und einen Hauptablaßraum (40) für die Flüssigkeit;
einen kooperierenden inneren Flüssigkeitsverteiler (35), um im Laufe einer relativen Drehung des Zylinderblocks in bezug auf die Nocke die alternativen Verbindungen jeder Arbeitskammer (13) mit dem Hauptzuleitungsraum (39) und mit dem Hauptablaßraum (40) herzustellen;
eine Mehrzahl von einzelnen Versorgungswählern (17-19), die in dem Zylinderblock angeordnet sind, wobei jeder einzelne Wähler einem Zylinder (10) zugeordnet ist, der zu einer besonderen Gruppe der Zylinder gehört, und zwischen der Arbeitskammer (13), die im Inneren des Zylinders begrenzt ist, und dem inneren Flüssigkeitsverteiler (35) eingesetzt ist; und
ein Rückstellmittel (3-85), das dazu neigt, die Kolben (12), die in den Zylindern (10) der besonderen Zylinder gruppe gleitend befestigt sind, in die zurückgezogenen Anordnung im Inneren ihrer entsprechenden Zylinder zurück zustellen;
wobei erstens jeder einzelne Wähler imstande ist, in zwei besondere Stellungen gebracht zu werden, wobei er zu diesem Zweck einerseits mit einem Rückstellorgan (24) in einer der besonderen Stellungen verbunden ist und andererseits in der anderen besonderen Stellung mit einem Steuerorgan (20-22) für seine Positionierung, das mit einer Steuervorrichtung (55-58-61) verbunden ist und der Wirkung des Rückstellor gans (24) entgegenwirkt; und wobei zweitens in einer ersten Stellung des einzelnen Wählers die Arbeitskammer (13), die im Inneren des Zylinders (10) begrenzt ist, der diesem einzelnen Wähler (17-19) zugeordnet ist, imstande ist, im Laufe einer relativen Drehung des Zylinderblocks in bezug auf die Nocke über den inneren Flüssigkeitsverteiler (35) alternativ mit dem Hauptzuleitungsraum (39) und mit dem Hauptablaßraum (40) in Verbindung gebracht zu werden; und drittens in der zweiten der genannten Stellungen des ein zelnen Wählers die Arbeitskammer zumindest vom Hauptzulei tungsraum (39) getrennt ist; dadurch gekennzeichnet, daß das Steuerorgan (20-22), das mit jedem der einzelnen Wähler (17-19) verbunden ist, imstande ist, einzig und allein im Positionsbereich des Zylinders (10), der dem einzelnen Wähler zugeordnet ist, aktiviert zu werden, was dem Ausrichten (14) der Achse des Zylinders mit der Erhe bung (15) einer der Nockenwellen und den Positionen, die jener der Ausrichtung winkelig benachbart sind, entspricht.
eine Nocke (15-16), die Wellenform hat und mehrere Wellen aufweist, wobei jede Welle jeweils eine Erhebung (15) zwi schen zwei Vertiefungen (16) umfaßt;
einen Zylinderblock (8), der zur Drehung um eine Drehachse (5) in bezug auf die Nocke befestigt ist;
eine Mehrzahl von Zylindern (10), die in dem Zylinderblock angebracht sind und radial in bezug auf die Drehachse an geordnet sind;
eine Mehrzahl von Kolben (12), die gleitend im Inneren der Zylinder angeordnet sind, wobei jeder in dem Zylinder, in dem er angeordnet ist, eine Flüssigkeitsarbeitskammer (13) definiert und unter der Wirkung des Druckes einer Druck flüssigkeit, die in der Arbeitskammer enthalten ist, in Auflage auf die Nocke gebracht werden kann;
einen Hauptzuleitungsraum (39) für eine Druckflüssigkeit und einen Hauptablaßraum (40) für die Flüssigkeit;
einen kooperierenden inneren Flüssigkeitsverteiler (35), um im Laufe einer relativen Drehung des Zylinderblocks in bezug auf die Nocke die alternativen Verbindungen jeder Arbeitskammer (13) mit dem Hauptzuleitungsraum (39) und mit dem Hauptablaßraum (40) herzustellen;
eine Mehrzahl von einzelnen Versorgungswählern (17-19), die in dem Zylinderblock angeordnet sind, wobei jeder einzelne Wähler einem Zylinder (10) zugeordnet ist, der zu einer besonderen Gruppe der Zylinder gehört, und zwischen der Arbeitskammer (13), die im Inneren des Zylinders begrenzt ist, und dem inneren Flüssigkeitsverteiler (35) eingesetzt ist; und
ein Rückstellmittel (3-85), das dazu neigt, die Kolben (12), die in den Zylindern (10) der besonderen Zylinder gruppe gleitend befestigt sind, in die zurückgezogenen Anordnung im Inneren ihrer entsprechenden Zylinder zurück zustellen;
wobei erstens jeder einzelne Wähler imstande ist, in zwei besondere Stellungen gebracht zu werden, wobei er zu diesem Zweck einerseits mit einem Rückstellorgan (24) in einer der besonderen Stellungen verbunden ist und andererseits in der anderen besonderen Stellung mit einem Steuerorgan (20-22) für seine Positionierung, das mit einer Steuervorrichtung (55-58-61) verbunden ist und der Wirkung des Rückstellor gans (24) entgegenwirkt; und wobei zweitens in einer ersten Stellung des einzelnen Wählers die Arbeitskammer (13), die im Inneren des Zylinders (10) begrenzt ist, der diesem einzelnen Wähler (17-19) zugeordnet ist, imstande ist, im Laufe einer relativen Drehung des Zylinderblocks in bezug auf die Nocke über den inneren Flüssigkeitsverteiler (35) alternativ mit dem Hauptzuleitungsraum (39) und mit dem Hauptablaßraum (40) in Verbindung gebracht zu werden; und drittens in der zweiten der genannten Stellungen des ein zelnen Wählers die Arbeitskammer zumindest vom Hauptzulei tungsraum (39) getrennt ist; dadurch gekennzeichnet, daß das Steuerorgan (20-22), das mit jedem der einzelnen Wähler (17-19) verbunden ist, imstande ist, einzig und allein im Positionsbereich des Zylinders (10), der dem einzelnen Wähler zugeordnet ist, aktiviert zu werden, was dem Ausrichten (14) der Achse des Zylinders mit der Erhe bung (15) einer der Nockenwellen und den Positionen, die jener der Ausrichtung winkelig benachbart sind, entspricht.
2. Hydromotor nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß jedes Steuerorgan eine einzelne Versorgungsleitung (22)
für Steuerenergie (77-81-59-58) umfaßt, wobei die Steuer
vorrichtung (55-58-61) der verschiedenen Steuerorgane mit
der Nocke (15-16) verbunden ist (56A/56B-57A/57B) und min
destens eine Steuerleitung (58-59-81) umfaßt, die wahlweise
(79) mit einer Steuerenergiequelle (77) in Verbindung ge
bracht werden kann, und wobei im Laufe einer relativen
Drehung des Zylinderblockes (8) in bezug auf die Nocke
(15-16) die Versorgungsleitungen (22) der verschiedenen
Steuerorgane einzeln mit einer Steuerleitung (58-59-81) der
Steuervorrichtung in Verbindung gebracht werden (61).
3. Hydromotor nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Steuervorrichtung (58-55), die mit der Nocke ver
bunden ist, in bezug auf die Nocke (15-16) um die Drehachse
(5) drehend angeordnet ist, so daß sie eine winkelige Ver
schiebung (56C-56A/56C-56B) um einen vorbestimmten Wert
zwischen zwei Positionen (56A, 56B) erfährt, die sie ein
nehmen kann, wobei eine der relativen Drehung des Zylinder
blocks in bezug auf die Nocke in eine erste Drehrichtung (R1)
entspricht und die andere der relativen Drehung in die
der vorangehenden entgegengesetzte Richtung (R2).
4. Hydromotor nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß jeder einzelne Wähler (17-19) eine Ablaßleitung (71)
umfaßt, die in der zweiten Stellung des einzelnen Wählers
die Arbeitskammer (13) mit einem drucklosen Raum (63) ver
bindet.
5. Hydromotor nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß er zwei Gruppen von Zylindern (10, 27) umfaßt, deren
Achsen in verschiedenen Ebenen (P11, P28), parallel zuein
ander, senkrecht zur Drehachse (5) liegen, wobei die Zylin
der (10) einer ersten der beiden Gruppen die besondere
Zylindergruppe bilden, während die einzelnen Wähler
(17-19), die den Zylindern (10) der ersten Zylindergruppe
zugeordnet sind, radial angeordnet sind, wobei jeder im
wesentlichen in der radialen Ebene (A18) angeordnet ist,
welche die Achse des zugehörigen Zylinders enthält, und
außerdem zwischen den radialen Ebenen (A28) angeordnet
sind, welche die Achsen der beiden aufeinanderfolgenden
Zylinder (27) der zweiten Zylindergruppe enthalten.
6. Hydromotor nach einer Gruppe von zwei Ansprüchen, umfassend
den Anspruch 2 und einen der Ansprüche 3 bis 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Steuerorgan jedes einzelnen Wählers einen Flüssig
keitszylinder umfaßt, der eine Kammer (20) aufweist und mit
einem Versorgungskanal (22) versehen ist, der die einzelne
Versorgungsleitung darstellt, welcher imstande ist, im Lauf
der relativen Drehung des Zylinderblocks in bezug auf die
Nocke mit einem Regulierungskanal (61-58) in Verbindung
gebracht zu werden, der die Steuerleitung darstellt und mit
der Nocke verbunden ist, welche ihrerseits wahlweise über
einen Steuerflüssigkeitsverteiler (79) mit einer Steuer
flüssigkeitsquelle (77) verbunden ist.
7. Hydromotor nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Rückstellorgan, das mit jedem einzelnen Wähler ver
bunden ist, eine Feder (24) umfaßt.
8. Hydromotor nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß er ein Gehäuse (1A-1B-1C-1D) umfaßt, das einen ge
schlossenen Raum (3) begrenzt, welcher den Zylinderblock
(8) enthält, während das Rückstellmittel der Kolben (12) in
ihre zurückgezogene Anordnung im Inneren der Zylinder (10)
durch die Verbindung des Raumes (3) mit einer Druckflüssig
keitsquelle (85) und durch die Druckwirkung der Druckflüs
sigkeit in dem Raum gebildet wird.
9. Hydromotor nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet,
daß jeder einzelne Wähler ein bewegliches Organ (19) um
faßt, das parallel zu einer Gleitachse (18) gleitend in
bezug auf den Zylinderblock (8) befestigt ist, das in bezug
auf den Zylinderblock gegenüber einer Drehung um die Gleit
achse (18) festgestellt ist (25-26) und das von einer Boh
rung (71) durchquert wird, die in der ersten Stellung die
ses einzelnen Wählers imstande ist, den zugehörigen Zylin
der (10-13) mit dem inneren Flüssigkeitsverteiler (35) in
Verbindung zu bringen.
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