FI104915B - Hydraulipumppu - Google Patents

Description

1 104915

HYDRAULIPUMPPU

Keksintö kohdistuu tilavuussäätöiseen hydraulipumppuun, jossa käyttöakseli pyörittää hydraulivirtausta ja -painetta tuottavaa sylinteriryhmää venttiililevyä vastaan. Mäntien iskunpi-tuus säädetään pumppuun kuuluvan viistolevyn avulla.

Tunnetuissa pumpuissa viistolevyn asentoa kääntämällä säädetään pumpun tuottoa. Levyn ollessa 0° kulmassa eli täysin pystyssä, on tuotto nolla. Kun pumppu pyörii ilman kuormitusta viistolevyn ollessa pystyssä, saattaa moottorin ottama pyöri-tysteho olla 4 - 8 % pumpun/moottorin maksimitehosta. Tästä voidaan olettaa, että pumpun pyöritys sinänsä pudottaa yksikön hyötysuhdetta jopa 4 - 8 %.

Pumpussa on tyhjäkäynniHäkin kitkaa liikkuvien osien välillä ja sylinteriryhmä lisäksi pyörii osittain voitelun takia öljyn sisällä. Liikkuvia osia ovat mäntien liukutassut, jotka liukuvat viistolevyn pinnalla. Lisäksi sylinteriryhmä pyöriessään nojaa venttiililevyä vasten. Nämä seikat aiheuttavat tehon kulutusta tyhjäkäynnilläkin.

US patenttijulkaisun 4,579,043 ratkaisussa on vakiokulmassa /Γ toimiva pummppu tai hydraulimoottori, jonka käyttöakseli ir- : roitetaan pumpusta/moottorista niiden välissä olevan kytkimen :\># avulla. Irroitus ja kytkentä tapahtuu syötetyn tai synnytetyn hydraulipaineen avulla automaattisesti. Ratkaisu sopii ilman säädettävää viistolevyä oleviin pumppuihin ja moottoreihin.

• · · * · · ♦ · ·

Keksinnön mukaisella hydraulipumpulla vähennetään ratkaisevasti säädettävissä pumpuissa tyhjäkäynnin aikana syntyvää te-

Mt '.· * honhukkaa ja keksinnölle on tunnusomaista se, mitä on esitetty • · · ; patenttivaatimuksissa.

• · · • · · • · · *..f Keksinnön etuna on, että sylinteriryhmän pyöriminen voidaan • 4 ’1' pysäyttää erityisen kytkinratkaisun avulla silloin, kun pum- puita ei vaadita tuottoa. Saman kytkimen avulla sylinteriryh-/ mä saatetaan pyörimään, kun tuottoa tarvitaan. Kytkin on ra kennettavissa pumpun akselille ja sen käyttölaitteet, kytkentä ja irroitustoiminnot automaattisesti tapahtuviksi. Kytken- 2 104915 nän helpottamiseksi, on mahdollista käyttää synkronirengasta auttamaan hammaskytkennän päällemenoa.

i

Seuraavassa keksintöä selostetaan lähemmin viittaamalla oheiseen piirustukseen, jossa

Kuvio 1 esittää hydraulipumppua leikattuna.

Kuvio 2 esittää erästä kytkimen suoritusmuotoa.

Kuvio 3 esittää erästä toista kytkimen suoritusmuotoa.

Kuviossa 1 on hydraulipumppu, joka käsittää pumpun runkona olevan vaipan 15, pumpun sisälle johtavan käyttöakselin 1, akselin ympärillä sijaitsevan sylinteriryhmän 2, jota mainittu akseli pyörittää pituussuuntaisen urasovitelman 14 avulla, sylinteriryhmän ollessa liikuteltavissa mainitulla akselilla pituussuunnassa, pyörimättömän venttiililevyn 5 öljyn johtamiseksi sylinteriryhmälle ja sieltä pois sekä pyörimättömän viistolevyn 3, jota voidaan kääntää tuoton säätämiseksi sekä männät 4, jotka liikkuvat sylinteriryhmän sylinterien suhteen ja mäntien päissä olevat liukutassut 6, jotka liukuvat viistolevyn pinnalla. Akselin 1 ja sylinteriryhmän 2 välille kuuluu momenttia välittävä urasovitelma "14. Akselin pinnalla on pituussuuntaiset kohoutumarivat ja sylinteriryhmän sisälie-riöpinnalla on vastaavat kohoutumarivat. Urat ovat ripojen välissä. Urasovitelman pituus aksiaalisuunnassa on rajoitettu : siten, että sovitelman momentinvälityskyky on poistettavissa • i « j’.t< siirtämällä sylinteriryhmää 2 aksiaalisuunnassa kunnes sylin- ;·.·. teriryhmän urasovitelma vapautuu akselin 1 urasovitelmasta • · !./ 14. Urakontakti siis päättyy kun sylinteriryhmää siirretään « 4 < vasemmalle (kuviot 1,2,3) tarpeellinen matka. Sylinteriryhmä 4 1« 'on silloin vapaa kytkennästä eikä se pyöri akselin mukana.

v ‘ Tällainen tilanne tulee kyseeseen kun pumpun tuottoa ei tarvi- V : ta. Irtikytkeytyminen tehdään esim. kuvioiden 1 ja 2 mukaan mekaanisesti lisäämällä viistolevyn säätövarteen 16 uloke 8, • « * J.*t joka alkaa siirtää sylinteriryhmää 2 vasemmalle osuessaan sy- • · linteriryhmän 2 ulokkeeseen 13. Kun viistolevy 3 säädetään varren 16 avulla työntämällä 0° kulmaan tai yli on sylinteri-ryhmä 2 liikkunut akselilla 1 niin paljon, että sylinteriryhmä vapautuu akselin urasovitelmasta. Näin saavutetaan lähes hä-viötön akselin 1 tyhjäkäyntitilanne. Vartta 16 liikutetaan 3 104915 hydraulisesti paineen P2 avulla yhteistoiminnassa vartta 12 liikuttavan paineen PO kanssa. Paineita ohjataan sinänsä tunnetun servoventtiilin avulla, jolloin viistolevy voidaan pitää tarkasti missä väliasemassa tahansa. Vaipan ulkopuolella on lisäksi kotelo ohjausventtiileille.

Kuviossa 2 esitetään urasovitelma isonnettuna, jolloin selviää, että sylinteriryhmän on siirryttävä matka x vasemmalle irtikytkentää varten. Takaisinkytkentää varten sovitelmaan kuuluu sinänsä tunnettu synkronirengas 9 ja sillä oleva jousi 9. Akselin 1 mukana pyörivä synkronirengas 9 koskettaa ensin sylinteriryhmän vastinpintaa, tasaa pyörimisnopeudet ja sen jälkeen sylinteriryhmä voi siirtyä oikealle, kytkentä tapahtua ja lopuksi päästään kuvion 2 asemaan, jossa synkronirengas on puristettu joustaan vastaan ja urasovitelma on täysin kytkeytynyt. Jousi 11 vastaa siitä, että sylinteriryhmä 2 lähtee vapaa-asemasta siirtymään oikealle ja kytkeytymään, kun kytkimen aukipitovoima poistetaan.

Kuviossa 3 on sylinteriryhmän 2 siirtyminen vasemmalle kytkimen vapaa-asentoon toteutettu hydraulipaineen avulla johtamalla paine urasovitelmaan 14. Rengasmainen urasovitelma on varustettu tiivisteillä ja muodostettu sylinteriksi, joka sinne johdetun paineen avulla laajenee siirtäen sylinteriryhmää 2 : vasemmalle. Matkan x jälkeen kytkentä on irti. Paine urasovi- « « · • telmaan johdetaan viistolevyn tultua 0° asemaan tai hieman yli, jolloin halutaan irtikytkennän tapahtuvan.

• · • · • · 1

Keksinnön avulla syl inter iryhmän irtikytkeytyminen tapahtuu • automaattisesti viistolevyn säätämisen seurauksena. Pienikokoiset hammaskytkimet on mahdollista sovittaa käytettävissä : olevaan tilaan. Käyttökohteina ovat useat moottoriajoneuvoso- · · V : vellutukset, joissa hydraulipumpulta ei tarvita jatkuvaa tuot- .·;·. toa.

• · · « « · • · • · · « • « · • · · • · « ·

Claims (6)

1. 4 104915
2. 1. Käyttöakselista (1) irtikytkettävä hydraulipumppu, joka käsittää pumpun runkona olevan vaipan, pumpun sisälle johtavan käyttöakselin (1), akselin (1) ympärillä sijaitsevan sy-linteriryhmän (2), jota mainittu akseli pyörittää esim. pituussuuntaisen urasovitelman (14) avulla, sylinteriryhmän ollessa liikuteltavissa mainitulla akselilla pituussuunnassa, pyörimättömän venttiili levyn (5) öljyn johtamiseksi sylinte-riryhmälle ja sieltä pois sekä pyörimättömän viistolevyn (3), jota voidaan kääntää tuoton säätämiseksi sekä männät (4) ja niiden päissä olevat liukutassut (6), jotka liukuvat viisto-levyn pinnalla, tunnettu siitä, että akselin (1) ja sylinteriryhmän (2) välille kuuluvan momenttia välittävän urasovitelman (14) pituus aksiaalisuunnassa on rajoitettu siten, että sovitelman momentinvälityskyky on poistettavissa siirtämällä sylinteriryhmää (2) aksiaalisuunnassa kunnes sylinteri-ryhmän urasovitelma vapautuu akselin (1) urasovitelmasta (14).
3. 2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen hydraulipumppu t u n - . n e t t u siitä, että sylinteriryhmän siirtämiseksi vapaa- asentoon, on viistolevyn (3) säätimeen liitetty elin (8), • · · ’···* joka säätimen liikkuessa työntää sylinteriryhmän aksiaali- : *' suunnassa tarvittavan matkan. • · « • · · • · • · • · • 3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen hydraulipumppu t u n - :*·*: n e t t u siitä, että sylinteriryhmän siirtämiseksi vapaa- asentoon kuuluu hydraulipumppuun paineöljykanava, paineen johtamiseksi urasovitelmaan, joka on muodostettu akselin (1) • φ · ja sylinteriryhmän väliseksi sylinteritilaksi, joka laajenee • · · sinne johdetun paineen johdosta siirtäen sylinteriryhmää ak- • · · V : siaalisuunnassa tarvittavan matkan. • · · • · • · • · ·
4. 4. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen 1-3 mukainen hyd-raulipumppu tunnettu siitä, että sylinteriryhmän pa- • · * ’·’* lauttamiseksi kytkettyyn asentoon on sylinteriryhmän yhteyteen järjestetty jousi (11), joka työntää sylinteriryhmää venttii-lilevyä (5) kohti. 5 104915
5. 5. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen 1-4 mukainen hyd-raulipumppu tunnettu siitä, että kytkeytymisen varmistamiseksi kuuluu urasovitelman yhteyteen synkronirengas (9) ja jousi (10) renkaan siirtämiseksi akselilla (1).
6. 6. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen 1-5 mukainen hyd-raulipumppu tunnettu siitä, että urasovitelmalla muodostettu kytkentä irtoaa viistolevyn (3) saavuttaessa 0* kulman tai kun viistolevy on ylittänyt 0° kulman.