DE951414C

DE951414C - Fluessigkeitspumpe oder -motor

Info

Publication number: DE951414C
Application number: DEW12276A
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Eduard Woydt
Original assignee: EDUARD WOYDT DR ING
Current assignee: EDUARD WOYDT DR ING
Priority date: 1953-10-08
Filing date: 1953-10-08
Publication date: 1956-10-25

Description

Flüssigkeitspumpe oder -motor nach Patent Nr. 888 206 Bei bekannten hydrostatischen Pumpen bzw. Motoren wird der Zu- und Abfluß der Flüssigkeit zu bzw. von den Zylindern durch Ventile oder Dreh- oder Platten- oder Kolbenschieber gesteuert. Der Gegenstand des Hauptpatents bezieht sich auf solche Pumpen oder Mokto@ren mit im Kreise angeordneten Zylindern, über Antriebskörper, beispielsweise Exzenter, angetriebenen Arbeütskolben und je einem Steuerorgan für jeden Zylinder. Die Erfindung des Hauptpatents besteht darin, daß das Eimaß und Auslaß regelnde Steuerorgan jedes Arbeitskolbens starr mit einem anderen Arbeitskolben verbunden ist und zusammen mit diesem durch einen gemeinsamen Antriebskörper, beispielsweise Exzenter, betätigt wind.
Wenn das als Kolbenschieber ausgebildete Steuerorgan mit einem Arbeitskolben aus einem Stück besteht, so steuert nun gleichsam ein Arbeitskolben den anderen, so daß keinerlei besonderen Steuerorgane benötigt werden. Diesem Vorteil steht der Nachteil gegenüber, daß infolge der Betätigung sämtlicher Kolben durch ein einziges Steuerorgan (Exzenter, Taumelscheibe od. dgl.) die Zylinder jeweils um etwa 9o° versetzt sein müssen, so daß die Bohrungen zwischen den Zylindern sehr lang werden. Dadurch wird insbesondere bei hohen Drücken der Leistungsverlust in den Leitungen groß.
Die Erfindung bezweckt, mindestens je zwei sich gegenseitig steuernde Kolben nahe zusammenzulegen, so daß sich kurze Verbindungswege zwischen ihnen ergeben.
Die Erfindung besteht nämlich darin, daß mehrere, vorzugsweise zwei, nebeneinander angeordnete Exzenter, Taumelscheiben od. dgl., die in an sich bekannter Weise je mit einem von zwei, beispielsweise mehreren, nebeneinander angeordneten Kolben zusammenarbeiten um etwa 9o° gegeneinander verdreht sind. Hierbei kann das Steuerorgan eines Kolbens in an sich bekannter Weise den benachbarten Kolben und das Steuerorgan des letzteren den ersten Kolben steuern. Obgleich die Anordnung der Zylinder in einem Kreis beibehalten ist, wird also von einer Anordnung Gebrauch gemacht, die beispielsweise bei Schmierölpumpen mit in Reihe angeordneten Zylindern bekannt ist.
Bei sternförmiger Anordnung .der Zylinder werden zweckmäßig mehrere Zylindersterne auf einer gemeinsamen Achse nebeneinander angeordnet und mehrere Exzenter vorgesehen, die im Zylinderstern gelagert sein können. Diese Exzenter arbeiten über Zahnräder o.d. dgi. mit einem um -die Achse drehbaren Rad zusammen. Das gegenüber der Achse drehbare Rad kann den Zylinderstern gehäuseartig umschließen und beiderseits des Zylindersternes auf der Achse gelagert werden. Es ergibt sich dann ein geschlossenes Getriefte.
Bei Verwendung des an sich bekannten Taumelscheibenantriebes für im Kreis achsparallel angeordnete Zylinder werden erfindungsgemäß zwei Taumelscheiben verwendet, die um 9o° gegeneinander verdreht sind.
Der Zu- und Abfluß der Flüssigkeit von den Zylindern kann dabei durch eine starr mit den Zylindern verbundene Achse erfolgen. Die beiden Taumelscheiben können miteinander verbunden werden und gegenüber der Achse gemeinsam drehbar sein. Verbindet man sie durch ein gemeinsames Gehäuse, so ergibt sich wieder eine geschlossene Maschine.
Eine besonders vorteilhafte Verwendung der Erfindung besteht in der Anwendung von erfindungsgemäßen Motoren zum unmittelbaren Antrieb von Fahrzeugrädern. Hierbei können die Fahrzeugräder entweder mit der Achse oder mit dem Gehäuse bzw. Rad verbunden sein. Bei der sternförmigen Zylinderanordnung ergibt sich der besondere Vorteil, daß mehrere Exzenter auf dem Umfang angeordnet sind, die alle hohe Drehzahlen haben können, also große Leistungen bei kleinem Raumbedarf übertragen, während die mit den Exzentern verbundenen Ritzel im Eingriff mit einem verhältnismäßig langsam laufenden Zahnreal sind. Diese Anordnung, bei der außer den Arbeitskolben kein hin- und hergehendes Organ vorhanden ist, eräibt ,dabei eine billige betriebssichere und robuste Bauweise, die aus diesem Grunde für den Fahrzeugantrieb vorzüglich geeignet ist.
Die Zeichnung bringt zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung,-und zwar zeigt Fig. i einen radialen Schnitt durch einen Motor mit sternförmig angeordnetem Zylinder nach der Linie I-I dar Fig. 2 und .4, Fig. 2 einen axialen Schnitt nach Linie II-II der Fig. r, Fig. 3 eine Draufsicht auf einen Teil des Zylindersternes, Fig.4 einen Schnitt gemäß IV-IV der Fig. 3 und Fig. 5 einen axialen Schnitt durch ein zweites Ausführungsbeispiel, bei welchem die Zylinder parallel zur Maschinenachse angeordnet sind.
Auf der feststehenden Achse i sitzt ein Zylinderkörper 7, in dem zwei Zylindersterne mit Kolben 14 und 15 angeordnet sind. Rechts und links vom Zylinderkörper ist auf der Achse i mittels zweiter Walzlager 2 ein Rad 3 gelagert, welches den Zylinderkörper allseitig umgibt. Es hat einen Innenzahnkranz i i, in welchem mehrere Ritzel io eingreifen, die auf Wellen 9 sitzen. Die Wellen 9 sind in zwei Flansche 8 des Zylinderkörpers 7 gelagert und tragen je zwei um 9o° gegeneinander verdrehte Exzenter 12 .und 13. Die Zahl der Exzenterwellen 9 entspricht der Zahl der Zylinder jedes Sterns. Im vorliegenden Fall sind es vier. Der Exzenter 12 wird vom Kolben 14 und der Exzenter 13 vom Kolben 15 betätigt. In der Achse i ist ein Zuflußrohr 6 und ein Abflußrohr 5 für die Druckflüssigkeit vorgesehen. Vom Zuflußrohr 6 führt eine Bohrung 25 zu den Abzweigungen 26 und z7. Zum Abflußrohr 5 führt von. den Abzweigungen 24 und 23 eine Bohrung 22 (Fig. 4.). Eine Bährung 18, die im Bereich der Ringnut 17 des Kolbens 15 in den zugehörigen Zylinder mündet, verbindet letzteren bzw. die Ringnut mit dem Kompressionsraum i9 des Kolbens 14. Ebenso ist der Kompressionsraum 2o des Kolbens 15 durch die Bohrung 21 (Fig. i und 3) mit dem Zylinder des Kolbens 1.4 im Bereich von dessen Ringnut 16 verbunden. Mit Hilfe der Ringnuten 16 und 17 wird der Zu- und Abfluß jedes Kolbens durch den danebenliegenden Kolben gesteuert.
In Fig. 5 sitzt auf der stillstehenden Achse 5o die Zylindertionme151, deren nach links herausragenden Kolben 53 die Taumelscheibe 55 und deren nach rechts herausragenden Kolben 52 die zur Taumelscheibe-55 um 9o° gedrehte Taumelscheibe 54 zur Drehung um die Achse 5o bringen. Die Taumelscheiben 54 und 55, mit dem sie verbindenden Gehäuse 57 sind auf der Achse 5o mittels Wälzlagern 56 drehbar. In der Zylindertrommel 51 liegt jeweils ein nach links herausragender Kolben neben einem nach rechts herausragenden Kolben, wodurch die Verbindungsbohrungen zwischen .den entsprechenden, nicht gezeichneten Zylindern sehr kurz werden. In den Zylindern sind Federn vorgesehen, die die Kolben nach außen gegen die Taumelscheibe drücken.
Das Rad 3 bzw. Gehäuse 57 kann für irgendeinen Antrieb verwendet werden, beispielsweise kann es dass Rad eines Fahrzeuges bilden, auf welchem Laufreifen oder ein Spurkranz sitzen.
Die Achse i bzw. 5o kann auch drehbar sein. Dabei müssen besondere Vorkehrungen für den Zu-und Austritt für die Flüssigkeit getroffen werden.

Claims

PATENTANSPRÜCHE-i. Flüssigkeitspumpe oder -motor mit im Kreise, insbesondere sternförmig angeordneten Zylinder, über Antriebskörper, insbesondere Exzenter, angetriebenen Arbeitskolben und je einem Steuerorgan für jeden Zylinder, das starr mit einem anderen Arbeitskolben verbunden ist, nach Patent 888 2o6, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere, vorzugsweise zwei, nebeneinander angeordnete Exzenter, Taumelscheiben od. dgl., die in an sich bekannter Weise je mit einem von zwei bzw. mehreren, nebeneinander angeordneten Kolben zusammenarbeiten, um etwa 9o° gegeneinander verdreht sind, wobei vorzugsweise das Steuerorgan eines Kolbens in an sich bekannter Weise den benachbarten Kolben und das Steuerorgan des letzteren den ersten Kolben steuert.
2. Flüssigkeitspumpe oder -motor nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Zylindersterne auf einer gemeinsamen Achse (i) nebeneinander angeordnet sind und mehrere Exzenter (i2, i3), die im Zylinderstern (8) gelagert sein können, .mittels Zahnrädern (9) od. dgl. mit einem um die Achse (i) drehbaren Rad (3) zusammenarbeiten, wobei der Zu- und Abfluß der Flüssigkeit .durch die Achse erfolgen kann.
3. Flüssigkeitspumpe oder -motor nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das gegenüber der Achse (i) drehbare Rad (3) den Zylinderstern (8) gehäuseartig umschließt und beiderseits des Zylindersternes (8) auf der Achse gelagert ist. ,.
Flüssigkeitspumpe oder -motor nach Anspruch i, ,dadurch gekennzeichnet, daß an sich bekannte Taumelscheiben (54, 55), welche in an sich bekannter Weise die in parallel zur Maschinenachse (50) angeordneten Zylindern bewegbaren Kolben (52 bzw. 53) betätigen, um 9o° gegeneinander verdreht sind, wobei der Zu- und Abfluß ,der Flüssigkeit von bzw. zu den Zylindern in an sich bekannter Weise durch eine starr mit diesen verbundene Achse (5o) erfolgen kann.
5. Flüssigkeitspumpe oder -motor nach Anspruch i und 4, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden auf der Achse (5o) drehbaren Taumelscheiben (54, 55) miteinander durch ein den Zylinderkörper umgebendes, gegenüber der Achse (5o) drehbares Gehäuse verbunden sind. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 847 850, 823 828, 584 665, 385 428. 263 312; französische Patentschrift Nr. 902,478; britische Patentschrift lNTr. 563 85o.