EP1462647B1 - Unité de pompe à déplacement variable - Google Patents

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EP1462647B1
EP1462647B1 EP04004296A EP04004296A EP1462647B1 EP 1462647 B1 EP1462647 B1 EP 1462647B1 EP 04004296 A EP04004296 A EP 04004296A EP 04004296 A EP04004296 A EP 04004296A EP 1462647 B1 EP1462647 B1 EP 1462647B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
setting
piston
longitudinal axis
pump unit
inclination
Prior art date
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Expired - Lifetime
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EP04004296A
Other languages
German (de)
English (en)
Other versions
EP1462647A3 (fr
EP1462647A2 (fr
Inventor
Rainer Behrendt
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sauer Bibus GmbH
Original Assignee
Sauer Bibus GmbH
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Filing date
Publication date
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Publication of EP1462647A3 publication Critical patent/EP1462647A3/fr
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B1/00—Multi-cylinder machines or pumps characterised by number or arrangement of cylinders
    • F04B1/12—Multi-cylinder machines or pumps characterised by number or arrangement of cylinders having cylinder axes coaxial with, or parallel or inclined to, main shaft axis
    • F04B1/26—Control
    • F04B1/30—Control of machines or pumps with rotary cylinder blocks
    • F04B1/32—Control of machines or pumps with rotary cylinder blocks by varying the relative positions of a swash plate and a cylinder block
    • F04B1/324—Control of machines or pumps with rotary cylinder blocks by varying the relative positions of a swash plate and a cylinder block by changing the inclination of the swash plate
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B2205/00—Fluid parameters
    • F04B2205/04—Pressure in the outlet chamber

Definitions

  • the pistons are supported on the adjusting disc.
  • first actuating means which comprise an actuating piston with a first piston surface. This is acted upon by the prevailing in the pump unit working pressure.
  • the adjusting means further comprise a first adjusting spring, which is arranged offset to the longitudinal axis and thus the actuating piston, which is arranged diametrically offset thereto, for receiving its retracted position in which the adjusting disk, starting from the zero position, the largest deflection applied acts.
  • the regulation takes place in such a way that the swash plate remains deflected to the maximum swivel angle, ie the pump delivers maximum delivery flow, as long as the set pressure has not yet been reached.
  • An advantage of this design is that the time to reach this volume is significantly reduced by the immediate adjustment to the desired delivery volume.
  • a preferred embodiment of the invention is shown in the drawing, which indicates a longitudinal section of the variable displacement pump unit and to the control means schematically.
  • a stator 9 of an electric motor is fixedly mounted.
  • the rotor 10 of the electric motor arranged around the cylinder block 11 rotates about the longitudinal axis 6.
  • the cylinder block 11 is seated on the axis 8.
  • the rotor 10 and cylinder block 11 are rotatably connected to each other and supported by the axle 8 so that the cylinder block 11 is rotationally driven by the rotor 10 when the electric motor is turned on.
  • In the cylinder block 11 are arranged around the longitudinal axis 6 distributed cylinder chambers 12 which extend parallel to the longitudinal axis 6 and are each open via a channel 17 to a valve plate 16 through which the individual cylinder chambers 12 by means of the associated channel 17 either with the outlet 18th or the inlet 19 are connectable.
  • the adjusting disk 14 Under this working pressure and due to the eccentric arrangement of the first actuating piston 22 to the pivot axis 15 of the adjusting disk 14, the adjusting disk 14 is acted upon in the direction of taking its maximum pivot position, in which the largest delivery volume is reached.
  • the cylinder chamber, in which the piston surface F1 of the first actuating piston 22 is located, is connected by means of a connecting channel 30 with the housing of a control valve 29, in which the control piston 36 is slidably mounted, connected in line.
  • a restoring spring 24 acts, which, even in the unpressurized state, acts on the first actuating piston 22 to take its extended position and thus moves the adjusting disk 24 to the maximum inclination with respect to the longitudinal axis 6.
  • second adjusting means 25 are arranged for the first adjusting piston 22 of the first adjusting means 21, which comprise a second actuating piston 26 which is adjustable parallel to the longitudinal axis 6 in a cylinder space of the second closing element 3 and has a second piston surface F2
  • the cylinder space in which the second actuating piston 26 is adjustable is selectively connected via the control valve 29 to the connecting channel 30 and thus subject, depending on the position of the control valve 29, in the variable displacement pump unit prevailing working pressure or is separate from it.
  • the starting position of the control piston 36 of the control valve 29 can be adjusted via a control spring 31.
  • the control spring 31 is adjustable in its axial position to adjust the zero position of the control piston 36.
  • the adjusting disc 14 In the off state of the electric motor of stator 9 and rotor 10, the adjusting disc 14 assumes its maximum swung tilt, which corresponds to the largest possible delivery volume.
  • the electric motor When the electric motor is turned on, a pressure buildup results within a short revolution range and the adjusting disk 14 is moved to the zero position, which means that the adjusting disk 14 intersects the longitudinal axis 6 with an inclination angle A corresponding to a right angle, the stroke of the working pistons 13 is almost zero.
  • the control valve 29 is in the closed position.
  • the adjusting disk 14 is held in this position by the system pressure acting on the first adjusting piston 22 and the first adjusting spring 24 acting on it.
  • the adjustment of the position takes place with the aid of the inclination measuring device 27, which detects the respective inclination A of the adjusting disc 14 and the second control device 33 which determines via a control algorithm, if the respective inclination of the adjusting disc 14 corresponds to the preset delivery volume.
  • the control valve 29 remains in the open position, so that the adjusting disc 14 is pivoted due to the larger surface F2 of the second actuating piston 26 relative to the piston surface F1 of the first actuating piston 22.

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Claims (7)

  1. Unité de pompe à cylindrée variable pour le transport d'un liquide de service, comprenant
    - un corps (1) avec des éléments de terminaison (2, 3) montés sur les extrémités,
    - un moteur électrique disposé dans le corps (1) avec un stator (9) monté de façon stationnaire dans le corps
    (1) et avec un rotor (10) disposé de façon coaxial par rapport à ce dernier, rotatif autour d'un axe longitudinal (6) dans le stator (9),
    - un bloc de culasse (11) réceptionné dans le rotor (6) et rotatif avec ce dernier autour de l'axe longitudinal (6), des compartiments de cylindre (12) dans lesquels des pistons moteur (13) sont mobiles à la parallèle de l'axe longitudinal (6) étant disposés dans le bloc de culasse (11), à la parallèle de l'axe longitudinal (6) et répartis sur la périphérie autour de ce dernier,
    - un plateau de réglage (14) dont l'inclinaison (A) par rapport à l'axe longitudinal (6) est modifiable et sur lequel les pistons moteur (7.3) s'appuient, et
    - des moyens de réglage
    caractérisée en ce que
    - les moyens de réglage
    - comportent des premiers moyens de réglage (21) comprenant un premier piston de réglage (22) avec une première surface de piston prédéfinie (F1), qui est soumise à la pression de service respective appliquée sur l'unité de pompe et avec un ressort de réglage (24) qui, indépendamment de la pression de service contraint le premier piston de réglage (22) vers le plateau de réglage (14), de façon déportée par rapport à l'axe longitudinal (6) et
    - comportent des deuxièmes moyens de réglage (25) comprenant un deuxième piston de réglage (26) qui dispose d'une deuxième surface de piston (F2) et qui soumet le plateau de réglage (14) diamétralement au premier piston de réglage (22), la deuxième surface de piston (F2) étant de dimensions plus importantes que la première surface de piston (F1),
    - qu'on a prévu un dispositif de mesure de l'inclinaison (27) permettant de constater l'inclinaison respective (A) du plateau de réglage (14) et de l'éditer sous la forme d'une dimension de mesure électrique,
    - qu'on a prévu un dispositif de mesure de la pression (20) permettant de constater la pression de service respective et de l'éditer sous la forme d'une dimension de mesure électrique,
    - qu'on a prévu un premier dispositif de commande (28) comportant une soupape de réglage (29) par l'intermédiaire de laquelle le deuxième piston de réglage (26) peut être soumis au liquide de service placé sous la pression de service ou peut être désolidarisé de l'alimentation en liquide de service, et qui est réglable par l'intermédiaire d'une unité de réglage (32) et
    - en ce qu'on a prévu un deuxième dispositif de commande (33) pour lequel la pression des service à respecter est prédéfinissable sous la forme d'une dimension de référence électrique, pour lequel un volume de transport maximal librement sélectionnable est prédéfinissable, qui à une pression inférieure à la pression de service à respecter, par l'intermédiaire de l'unité de réglage (32) et du deuxième piston de réglage (26) incite le plateau de réglage (14) à adopter une inclinaison (A) par rapport à l'axe longitudinal (6) qui correspond au volume de transport maximal respectivement prédéfini, et qui lors d'un dépassement de la pression de service respectivement prédéfinie, par l'intermédiaire de l'unité de réglage (32) et du deuxième piston de réglage (26) déplace le plateau de réglage (14) pour qu'il adopte une inclinaison (A) par rapport à l'axe longitudinal (6) qui correspond à une réduction du volume de transport.
  2. Unité de pompe à cylindrée variable selon la revendication 1,
    caractérisée en ce que le dispositif de mesure d'inclinaison (27) est représenté par un capteur de déplacement qui est couplé avec le premier piston de réglage (22) et qui détecte la position respective du premier piston de réglage (22) en tant que représentative pour l'inclinaison (A) du plateau de réglage (14), sous forme d'une dimension de mesure électrique.
  3. Unité de pompe à cylindrée variable selon la revendication 1,
    caractérisée en ce que la soupape de réglage (29) est une électrovalve proportionnelle, en servoqualité.
  4. Unité de pompe à cylindrée variable selon la revendication 1,
    caractérisée en ce que l'unité de réglage (32) est une unité de réglage à fonctionnement électromagnétique.
  5. Unité de pompe à cylindrée variable selon la revendication 1 ou 3,
    caractérisée en ce que
    la soupape de réglage (29) comporte un piston de réglage (36) qui est contraint dans sa position initiale par un ressort de commande (31).
  6. Unité de pompe à cylindrée variable selon la revendication 5,
    caractérisé en ce que la position axiale du ressort de commande (31) est réglable.
  7. Unité de pompe à cylindrée variable selon la revendication 1,
    caractérisée en ce que le premier piston de réglage (22) et le deuxième piston de réglage (26) sont déplaçables dans des compartiments de cylindre qui sont associés à un élément de terminaison (3).
EP04004296A 2003-03-25 2004-02-26 Unité de pompe à déplacement variable Expired - Lifetime EP1462647B1 (fr)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10313426 2003-03-25
DE10313426A DE10313426B3 (de) 2003-03-25 2003-03-25 Verstellpumpeneinheit

Publications (3)

Publication Number Publication Date
EP1462647A2 EP1462647A2 (fr) 2004-09-29
EP1462647A3 EP1462647A3 (fr) 2005-07-20
EP1462647B1 true EP1462647B1 (fr) 2007-04-11

Family

ID=32798096

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP04004296A Expired - Lifetime EP1462647B1 (fr) 2003-03-25 2004-02-26 Unité de pompe à déplacement variable

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EP (1) EP1462647B1 (fr)
AT (1) ATE359442T1 (fr)
DE (1) DE10313426B3 (fr)

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EP1462647A3 (fr) 2005-07-20
EP1462647A2 (fr) 2004-09-29
DE10313426B3 (de) 2004-11-11
ATE359442T1 (de) 2007-05-15

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