JP2009531590A - 回転自在カムディスクを備える液圧ピストン機械 - Google Patents

Abstract

【課題】
【解決手段】 本発明は液圧ピストン機械に関する。液圧ピストン機械はシリンダドラムが回転自在に配置されたハウジングを備える。第１群のシリンダボア及び第２群のシリンダボアがシリンダドラムに配置されている。シリンダボアにはそれぞれのピストンが縦方向で変位可能に配置されており、それらは少なくとも１つのスイベル軸に関して傾けられ得る斜板で支持されている。第１群のシリンダボアはシリンダドラムが回転した際に制御プレートの第１の制御スロット（５０、５１）を通じて第１の油圧回路と一時的に接続される。それに応じて、第２群のシリンダボアはシリンダドラムが回転した際に制御プレート（３２’）の第２の制御スロット（５７、５８）を通じて第２の油圧回路と一時的に接続される。第１及び／又は第２の制御スロット（５０、５１；５７、５８）の相対位置は、斜板の少なくとも１つのスイベル軸に対して変えることができる。

Description

本発明は、２つの油圧回路における吐出のために備えがなされている液圧（hydrostatic）ピストン機械に関する。

種々の用途には、２つの別個の油圧回路に接続されている液圧ピストン機械を設けることが有利かもしれない。これに関して、そのような構成のポンプにおいて、２つの異なる油圧回路について容積押しのけ量を別個に変えることができることは特に有利である。そのようなアキシアルピストン機械が特許文献１から知られている。このアキシアルピストン機械は、ハウジングに回転自在に配置されたシリンダドラムを備える。第１群のシリンダボアが第２群のシリンダボアとともにシリンダドラムに配置されている。シリンダボアにはそれぞれ、ピストン行程を生じるために斜板に支持されている縦方向で変位可能なピストンが配置されている。

斜板は第１のスイベル軸及び第２のスイベル軸に関して傾けることができ、それにより容積押しのけ量（volumetric displacement）は第１及び第２の油圧回路について調整することができる。第１及び第２のスイベル軸は、好ましくは互いに対して垂直である。それに応じて、制御スロットが、第１及び／又は第２の油圧回路の接続部へのシリンダボアの二部接続を可能にする制御プレートに配置されている。従って、第１群のシリンダボアのための２つの制御スロット及び第２群のシリンダボアのための２つの制御スロットは互いに対して９０°回転されており、それにより第１のスイベル軸に関する１つのそれぞれの傾斜は第１の油圧回路における容積押しのけ量への変更を生じ、第２のスイベル軸に関する斜板の傾斜は第２の油圧回路における容積押しのけ量への変更を生じる。

特許文献１から知られるアキシアルピストン機械では、第１の制御スロット及び第２の制御スロットの互いに対する配置が固定された様態で予め決定されていることが短所である。特に、それらの位置はまたスイベル軸に対しても固定的に決められている。吐出流れがポンプによってきっちり第１又は第２の油圧回路において生成されない場合、対応するシリンダボアが制御スロットの１つと連通する間に、ピストンは各自の上死点及び／又は下死点を超える。これは好ましくない効率の低減につながる。これを回避するために、特に第１及び第２の回路における容積押しのけ量の同時調整のために、第１の制御スロット及び第２の制御スロットの位置の互いに対してだけでなく、結果として生じる斜板の傾斜の位置に対しても適合が要求されるかもしれない。
独国特許出願公開第１０３５８７２８号明細書

従って、本発明の目的は、第１及び第２の回路における同時吐出によりその効率に関して改善された液圧ピストン機械を提供することである。

その目的は、請求項１の特徴を備える本発明による液圧ピストン機械によって達成される。従属請求項は本発明の有利な発展を含む。

本発明による液圧ピストン機械は、シリンダドラムが回転自在に配置されているハウジングを備える。第１群のシリンダボア及び第２群のシリンダボアがシリンダドラムに配置されている。第１群のシリンダボアは、制御プレートに配置された第１の制御スロットを通じて、シリンダドラムが回転した際に第１の液圧回路の接続部と一時的に連通する。このように第１群のシリンダボアは、シリンダドラムが回転した際に第１の制御スロットを通じて第１の油圧回路の圧力側の接続部及び／又は吸込側の接続部と接続される。対応する様態で、同じくシリンダドラムに配置された第２群のシリンダボアは、制御プレートの第２の制御スロットを通じて吐出側及び／又は吸込側の第２の回路と一時的に接続される。体積流れを生じるために、ピストンは第１群のシリンダボア及び第２群のシリンダボアに縦方向で変位可能に配置されている。ピストンは、シリンダドラムが回転した際にピストン行程を生じるために斜板で支持されている。斜板は少なくとも１つのスイベル軸に関して傾けることができる。本発明によれば、斜板の調整によって予め決定された上死点及び下死点の位置に制御スロットの位置を適合させるために、制御スロットの位置は少なくとも１つのスイベル軸に対して変えることができる。

制御スロットの位置を少なくとも１つのスイベル軸に適合させることによって、制御スロットは、制御スロット間に配置された死点領域がピストンの上死点及び／又は下死点の領域において制御プレートに配置されるようにそれぞれ配向され得る。その結果、第１及び／又は第２群のシリンダボアがそれぞれの制御スロットに接続されている間、純粋な吸込行程及び／又は純粋な圧縮行程が、ピストンが上死点及び下死点を超えることなくピストンによって行われる、ということが実現される。上死点及び／又は下死点の領域における吸込行程から圧縮行程への反転はこのように、第１の制御スロット間及び／又は第２の制御スロット間に位置する制御プレートの死点領域において行われる。

本発明による液圧ピストン機械の有利な発展は従属請求項において述べられている。

特に、第１の制御スロットの相対位置の変更及び第２の制御スロットの位置の変更を別様に行うことが有利である。これに関して更に、特に、第１の制御スロットの相対位置の変更及び第２の制御スロットの位置の変更を、相互依存的な様態で行うことが有利である。例えば、第１の制御スロットの位置の変更の回転角度は第２の制御スロットの位置の変更の回転角度と異なるが、それと一定の関係にある。

応用によれば、特に第１の制御スロットの位置及び第２の制御スロットの位置を同方向で変えることが有利であるとしてよい。これは、斜板の少なくとも１つのスイベル軸に対する相対位置の変更が行われる回転方向が、第１の制御スロット及び第２の制御スロットについて同じであることを意味する。しかし別の応用においては、第１の制御スロット及び第２の制御スロットの位置の相互依存的変更が反対方向で行われることが有利であるとしてよい。

第１の制御スロットの位置及び第２の制御スロットの位置を互いに独立して変えることができることもまた有利であるとしてよい。そのような設計は、例えば、モータ及び／又はシリンダが２つの油圧回路によって圧力媒体を供給される場合に有利であるとしてよい。その別の例は、第１の油圧回路の駆動装置と第２の油圧回路の作業油圧システムとの組合せである。

第１の制御スロット及び／又は第２の制御スロットの相対位置を斜板の少なくとも１つのスイベル軸に適合させるために、第１の制御プレートリング及び第２の制御プレートリングを備える制御プレートを設計することが有利である。２つの制御プレートリングは異なる直径を有し、それにより好ましくは、第２の制御プレートリングは第１の制御プレートリング内に配置され前記第１の制御プレートリングをセンタリングする。このように第１の制御プレートリングは第１の制御スロットを包囲し、第２の制御プレートリングは第２の制御スロットを包囲する。

第１の制御プレートリングが平歯車として構成され、かつ／又は第２の制御プレートリングが内歯車として構成され、そして２つの制御プレートリングの少なくとも一方が調整要素の歯と協働する場合、好ましい実施形態が得られる。このようにして、相対位置の調整は、第１の制御プレートリングによるか、又は別様に第２の制御プレートリングによるかのどちらかによって行うことができる。従って、第１の制御プレートリングが平歯車として構成され、第２の制御プレートリングが内歯車として構成された場合、それぞれ１つの調整要素によって独立した調整が付加的に行われ得る。

第１の制御スロット及び第２の制御スロットの反対の調整が行われなければならない場合、好ましくは第１の制御プレートリングは遊星歯車セットの内歯車として設計され、第２の制御プレートリングは遊星歯車セットの太陽歯車として設計される。このようにして、第１の制御プレートリング又は第２の制御プレートリングのどちらかを調整要素によって変位させることは十分である。ハウジング側に固定された遊星歯車は、回転方向を逆にすることによって調整運動をそれぞれ他方の制御プレートリングに伝える。

本発明による液圧ピストン機械の好ましい実施形態は、図面に示されており以下の記述において更に詳細に説明される。これに関連して、図１〜４に関して、２つの別個の回路において圧力媒体を吐出するために備えがなされている従来技術による液圧ピストン機械の動作の態様を、最初に全般的に説明する。

液圧ピストン機械のスイベル軸に対する制御プレートにおける制御スロットの相対位置の変更を生じるための実際の転換を説明する前に、２つの独立した油圧回路において圧力媒体を吐出するために備えがなされている液圧ピストン機械の構成及び機能について、より良好な理解のために初めに説明しなければならない。

図１に示された液圧ピストン機械１の縦断面図では、共通駆動軸２がハウジング４の一端にころ軸受３によってどのように取り付けられるかが図示されている。更に、共通駆動軸２は、反対端でハウジング４を閉鎖する接続プレート５に配置された滑り軸受６に取り付けられている。

開口７が接続プレート５に構成されており、接続プレート５を軸方向で完全に貫通しており、その中に第一に滑り軸受６が配置されており、第二に共通駆動軸２が貫通している。ハウジング４から遠位な接続プレート５の側に、補助ポンプ８が開口７の径方向拡大部に挿入されている。補助ポンプ８を駆動するために、共通駆動軸２は、補助ポンプシャフト１０の対応する歯と係合している歯９を有する。補助ポンプシャフト１０は、第１の補助ポンプ滑り軸受１１によって開口７に、そして補助ポンプ接続プレート１３に第２の補助ポンプ滑り軸受１２によって取り付けられている。

補助ポンプ歯車１４が、補助ポンプ内歯車１５と係合している補助ポンプシャフト１０に配置されている。補助ポンプ歯車１４を介して、補助ポンプ接続プレート１３に回転自在に配置された補助ポンプ内歯車１５もまた、補助ポンプシャフト１０によって、それゆえ最終的に共通駆動軸２によって駆動される。補助ポンプ接続プレート１３には、補助ポンプ８の吸込側及び圧力側に接続部が構成されている。補助ポンプ８は、接続プレート５に取り付けられるカバー１６によって接続プレート５の開口７の径方向拡大部に取り付けられている。

ころ軸受３の内レースは共通駆動軸２に軸方向で固定されている。内レースは、一方で共通駆動軸２のカラー１７に接しており、他方で、共通駆動軸２の溝に挿入された固定リング１８によってこの軸方向位置に保持されている。ハウジング４に対するころ軸受３の軸方向位置は、別の固定リング１９によって決定され、それはシャフト開口２０の周囲溝に挿入されている。他方側で、ころ軸受３はハウジング４の図示せぬハウジング肩部に接している。更に、シャフト開口２０のハウジング４の外側の方向で、シールリング２１及び最終的に別の固定リング２２が配置されており、固定リング２２はシャフト開口２０の周囲溝に挿入されている。

ハウジング４から突出している共通駆動軸２の端には、駆動歯２３が構成されており、それを介して液圧ピストン機械は図示せぬ駆動機械によって駆動される。

ハウジング４の内部には、共通駆動軸２が貫通する中心貫通口２５を有するシリンダドラム２４が配置されている。シリンダドラム２４は、回転に抗して固定されるが軸方向で変位可能であるように駆動スプライン２６によって共通駆動軸２に接続されており、それにより共通駆動軸２の回転運動はシリンダドラム２４に伝達される。

中心貫通口２５に形成された周囲溝に、第１の支持ディスク２８が接している別の固定リング２７が挿入されている。第１の支持ディスク２８は、圧縮ばね２９のための第１のばね軸受を形成する。圧縮ばね２９のための第２のばね軸受が、駆動スプライン２６の前面に支持された第２の支持ディスク３０によって形成されている。このように圧縮ばね２９は、一方で共通駆動軸２に、そして他方でシリンダドラム２４に、それぞれ反対の軸方向で力を行使する。共通駆動軸２は、ころ軸受３の外レースが固定リング１９に支持されるように装入される。

圧縮ばね２９は、制御プレート３２に当接してシリンダドラム２４の前面に構成された球状凹部３１によって保持されているシリンダドラム２４に反対方向で作用する。転じて、制御プレート３２は、シリンダドラム２４から遠位な面により接続プレート５に密着している。シリンダドラム２４は、制御プレート３２の合致する球状凸部に対応する球状凹部３１によってセンタリングされる。制御プレート３２はまた、例えば球状制御プレート３２により別様に行われるシリンダドラム２４のセンタリングが冗長につながる場合、平面ディスクとして設計してもよい。

シリンダボア３３が共通ピッチ円上に分散されてシリンダドラム２４に導入されており、そこにシリンダボア３３内で縦方向に変位可能であるピストン３４が配置される。球状凹部３１から遠位な端で、ピストン３４はシリンダドラム２４から部分的に突出している。この端において、ピストン３４にはそれぞれ１つのスライディングシュー３５が固定されており、それを介してピストン３４は斜板３７の座面３６に支持されている。

ピストン３４の上昇運動を生じるために、斜板３７の座面３６が中心軸４０となす角度は可変である。このために、斜板３７の傾斜は調整装置３８によって調整することができる。斜板３７は、スライディングシュー３５によって斜板３７に伝達される力を吸収するためにハウジング４において支持されている。

液圧ピストン機械１を第１の油圧回路及び第２の油圧回路に接続するために、第１の接続部３９及び第２の接続部３９’が、制御プレート３２を介してシリンダボア３３に図示せぬ様態で接続され得る接続プレート５に概略的に図示されている。

ハウジング４の内部で協働する構成要素の拡大図が図２に示されている。

スイベル運動を行うために、斜板３７は、図面平面に位置するスイベル軸に関して図示せぬ様態で斜板３７を回転させるスライドブロック４４に結合されている。

図１で３３によって全体的に指示されたシリンダボアは、第１群のシリンダボア３３．１及び第２群のシリンダボア３３．２に分けられる。すでに図１の実施形態において簡単に説明した通り、それぞれ１つのスライディングシュー３５が制御プレート３２から遠位なピストン３４の端に接して配置されている。スライディングシュー３５はピストン３４の球状頭部に凹部によって固定されており、それによりスライディングシュー３５はピストン３４に可動式に固定されており、そして引張力及び圧縮力が伝達され得る。

スライディングシュー３５には摺動面４５が構成されており、それによってスライディングシュー３５及びそれゆえピストン３４が斜板３７の座面３６で支持される。摺動面４５には潤滑油溝が形成されており、それらの溝は、スライディングシュー３５に構成され潤滑油ボア４６’としてピストン３４に延びる潤滑油流路４６を通じて、シリンダドラム２４に構成されたシリンダボア３３と接続されている。

スライディングシュー３５を座面３６で支持することによって、共通駆動軸２の回転中、ピストン３４は上死点と下死点との間で上昇運動を実行し、それによってシリンダドラム２４のシリンダ室に配置された圧力媒体が加圧下に置かれる。スライディングシュー３５は斜板３７の座面３６で液圧式に解放される。

圧力媒体をシリンダ室から第１及び／又は第２の油圧回路に吐出するために、それぞれ第１の接続流路４７．１及び／又は第２の接続流路４７．２が、第１群のシリンダボア３３．１及び／又は第２群のシリンダボア３３．２に接続される。第１及び第２の接続流路４７．１及び４７．２は、第１群のシリンダボア３３．１及び／又は第２群のシリンダボア３３．２から、シリンダドラム２４の前面４８に構成された球状凹部３１に延びている。

制御プレート３２には、軸方向で制御プレート３２を貫通する第１の制御スロット５０及び５１が構成されている。

更に、第２の制御スロットが制御プレート３２に構成されているが、それらは切断面の位置の結果として図２では見えない。第１の制御スロット５０及び５１は接続プレート５を介して第１の油圧回路の作業管路に接続され、対応する様態で第２の制御スロットは第２の油圧回路の２つの作業管路に接続される。

第１の制御スロット５０及び５１はシリンダドラム２４の中心軸４０から同一の第１の距離Ｒ１にあり、その距離は、転じて第２の制御スロットについて同一である距離Ｒ２よりも大きい。共通駆動軸２の回転中、第１の接続流路４７．１は第１の腎臓形制御ポート５０及び第２の腎臓形制御ポート５１と連続して接続され、それにより第１群のシリンダボア３３．１に配置されたピストン３４の上昇運動の結果として、圧力媒体は一方の第１の制御スロット５１を通じて引き込まれ、他方の第１の制御スロット５０を通じて圧力側の第１の油圧回路の作業管路に圧送される。

図示された実施形態において、第１の接続流路４７．１は、前面４８の出口の第１の距離Ｒ１が、第２の接続流路４７．２が前面４８に開いている所の第２の距離Ｒ２よりも大きいように、シリンダドラム２４に配置されている。第２の接続流路４７．２は径方向成分を有しており、従って第２の距離Ｒ２でシリンダドラム２４の前面４８に開いており、その距離は中心軸４０からの第２の制御スロットの距離に対応する。従って、共通駆動軸２の回転中、第２群のシリンダボア３３．２は、第２の接続流路４７．２を通じて２つの第２の制御スロットと交互に接続される。

スライディングシュー３５が吸込行程の間に斜板３７の座面３６から離れて持ち上がるのを防ぐために、そのために設けられた肩部にスライディングシュー３５を取り囲むリトラクションプレート５２が設けられている。リトラクションプレート５２は例えば、前面４８から遠位なシリンダドラム２４の端に配置されたリトラクションボール５４に接してそれで支持される球状中心凹部５３を備える。

図３には、図１及び２のアキシアルピストン機械から続けて、どのようにして斜板３７’により吐出率の独立した調整が２つの油圧回路について達成され得るかが図示されている。

斜板３７’は、第１のスイベル軸５５及び第２のスイベル軸５６に関して傾けられ得る。第１及び第２のスイベル軸５５及び５６は、斜板３７の座面３６の平面に位置し、アキシアルピストン機械が両方の油圧回路において０の容積押しのけ量に設定された時には中心軸４０と９０°の角度をなす。

図３において、斜板３７’は第２のスイベル軸５６に関して傾けられて図示されている。従って、例えば第２の油圧回路に圧力媒体を吐出するための有効行程が生じる。用語「有効行程」はこの場合、圧力媒体の実際の吐出につながるピストン３４の移動を示す。

第２の接続ダクト４７．２は、シリンダドラム２４の半回転の間に下死点から上死点へ一方の第２の制御スロット５７にほぼ沿って移動し、それにより圧力媒体は圧力側の第２の油圧回路の作業管路に押し込まれる。それに応じて、シリンダドラム２４の後半の半回転の間、第２の接続ダクト４７．２は、他方の第２の制御スロット５８にほぼ沿って上死点から下死点への途上を移動し、吸込行程を実行する。

図示された実施形態において、第１のスイベル軸５５及び第２のスイベル軸５６は、互いに直角に配置されている。

第１の油圧回路への吐出は例示された斜板３７’の偏りでは生じない。第１の制御スロット５０及び５１の位置は、上死点及び／又は下死点の位置に対して対称であるので、それにより第１の油圧回路における共通斜板３７’の使用にもかかわらず、斜板３７’が第１のスイベル軸５５に関して更に傾けられない限り、１つの脈動だけしか生じない。

第１又は第２の油圧回路だけへの吐出のためには、第１及び第２の制御スロット５０、５１、５７、５８は好ましくは、互いに対して９０°回転して制御プレート３２に配置される。従って第２の制御スロット５７、５８は、制御プレート３２の平面への第２のスイベル軸５６の投影５６’に対称であるように構成される。第１の制御スロット５０、５１はそれに応じて第１のスイベル軸５５の投影（図示せず）に対称的に構成される。しかしこれは、両方の回路の吐出率の可変調整にとって不利益である。

図示された好ましい実施形態において、第１のスイベル軸５５及び第２のスイベル軸５６は互いに直角に配置されており、２つのスイベル軸５５及び５６は座面３６の平面に位置する。第２のスイベル軸５６と第１のスイベル軸５５の交点は、中心軸４０との両方のスイベル軸５５及び５６の交点と一致する。

座面３６から遠位なその面で、斜板３７’は、少なくとも座面３６に隣接する領域５９において半球状の形状であるように構成されている。軸受として、玉軸受又は滑り軸受が斜板３７’を支持しその回転を可能にするために設けることができる。アキシアルピストン機械の全体の軸方向長さを可能な限り短く保つために、半球状領域５９は、好ましくは座面３６と平行に構成された平坦部分６３によって画成される。

斜板３７’の傾斜の調整は、図１においてスイベル軸５５のための調整装置だけが示されておりスイベル軸５６のための調整装置は断面図に見えない各々のスイベル軸５５及び５６のための別個の調整装置によるか、又は結果として生じる斜板３７’の傾斜角度がそれを介して設定される共通の調整装置によるいずれかの方法で実行することができる。

図４では、斜板が３７’が第２のスイベル軸５６に対してその中立位置に位置しているが、その第１のスイベル軸５５に対して傾けられていることが示されている。従って、シリンダドラム２４の回転の間に第１の接続流路４７．１を通じて一方の第１の制御スロット５０及び他方の第１の制御スロット５１と交互に接続されるピストン３４についてのみ、有効行程が生じる。

しかし、それぞれの油圧回路との接続がなされる領域において、第２の接続ダクト４７．２を通じて第２の制御スロット５７及び／又は５８に接続され得るそれらのピストンは、下死点及び／又は上死点に関して単に１つの移動だけを実行し、それは転じて第２の油圧回路の作業管路において単にわずかな脈動しか生じない。

調整可能制御プレート３２’のための実施形態が図５に示されている。制御プレート３２’の斜視図において、液圧ピストン機械１の接続プレート５の方に向けられた制御プレート３２’の面が図示されている。制御プレート３２’は、第１の制御プレートリング７０及び第２の制御プレートリング７１を含む。第１の制御プレートリング７０及び第２の制御プレートリング７１は、共通平面に配置され一緒に制御プレート３２’を形成する。このために、第２の制御プレートリング７１の外径は、第２の制御プレートリング７１が第１の制御プレートリング７０の中心凹部に配置され得るような寸法にされている。図示された実施形態において、第１の制御プレートリング７０及び第２の制御プレートリング７１は、遊星歯車セットの内歯車及び／又は太陽歯車を形成する。第１の制御プレートリング７０での回転運動を生じるために、第１の歯７２が外側前面に構成されている。

第２の歯７３が、第１の制御プレートリング７０の深さの一部にわたり、径方向にセットバックされている第１の制御プレートリング７０の内周縁端に対して構成されている。それに応じて、径方向にセットバックされている第２の制御プレートリング７１の外周縁端に対して、第３の歯７４が第２の制御プレートリング７１に形成されている。第１の制御プレートリング７０の歯７３と第２の制御プレートリング７１の第３の歯７４との間に、遊星歯車７５．１、７５．２及び７５．３が配置されている。明快さの向上のために、遊星歯車７５．１、７５．２及び７５．３の軸受構成は図示していない。遊星歯車７５．１、７５．２及び７５．３は、各自の中心軸に関して回転自在であるが、ピストン機械１のハウジング４に固定して配置される。

２つの第１の制御スロット５０及び５１は、接続プレート５と対面するそれらの面に、４つのそれぞれの制御スロット部５０．１〜５０．４及び／又は５１．１〜５１．４によって形成されている。それに応じて、第２の制御スロット５７及び／又は５８は、制御スロット部５７．１〜５７．４及び／又は５８．１〜５８．４によって形成されている。第１の死点領域８６及び／又は８７が制御スロット部５０．１〜５０．４と制御スロット部５１．１〜５１．４との間に形成される。対応する様態で、第２の死点領域８８及び／又は８９が第２の制御スロット部５７．１〜５７．４と５８．１〜５８．４との間に形成される。本発明による液圧ピストン機械において、前記第１の死点領域８６、８７及び／又は第２の死点領域８８及び／又は８９の位置は、斜板３７の傾斜から生じる上死点及び下死点の位置に適合している。

図５に示された実施形態において、死点領域８６、８７及び８８、８９の適合は反対方向で生じる。このために、第１の制御プレートリング７０の回転方向は、遊星歯車７５．１〜７５．３が固定して配置された遊星歯車セットにおいて、逆方向で第２の制御プレートリング７１に伝えられる。

調整要素７６が第１の制御プレートリング７０で駆動トルクを発生するために設けられている。従って、図示された実施形態において、第１の調整制御プレートリング７０及び第２の制御プレートリング７１の両方の調整は単一の調整要素７６によって生じる。調整要素７６は、第１の端に第１の平歯車７８を、そしてその第２の端に第２の平歯車７９を保持するシャフト７７よりなる。２つの平歯車７８及び７９は、液圧ピストン機械１の接続プレート５に図示せぬ様態で取り付けられたシャフト７７に回転に関して固定して接続されている。シャフト７７の回転運動は、第１の制御プレートリング７０の第１の歯７２と係合している第１の平歯車７８を通じて第１の制御プレートリング７０に伝達される。シャフト７７の回転運動は第２の平歯車７９で生み出され、第２の平歯車７９の前面の歯はギヤラック８０と協働する。

ギヤラック８０は好ましくは、接続プレート５に軸方向で変位可能に配置され、例えば油圧力によって、その２つの前面８１、８２で作用を受けることができる。ギヤラック８０は好ましくは、第１のガイド領域８３及び第２のガイド領域８４によってその両端の領域で接続プレート５に密封して取り付けられる。２つの前面８１及び８２で、接続プレート５において圧力室が構成されており、それらを通じて第１の前面８１及び／又は第２の前面８２は油圧力による作用を受けることができる。前面８１及び８２での油圧力間の差から生じるギヤラック８０の軸方向の力に応じて、ギヤラック８０は変位し、第２の平歯車７９によりギヤラックの歯８５と係合している調整要素７６の回転運動を生じる。従って、最大軸方向変位の範囲内で、第１の制御プレートリング７０の、そしてそれゆえに斜板３７のスイベル軸に対する第１の制御スロット５０、５１の相対位置の変位が可能である。同時に、遊星歯車セットとしての制御プレート３２’の形成によって、第２の制御プレートリング７１の相対位置への反対の変更が生じる。

図５の構成は図６において背面から図示されている。そのようにシリンダドラム２４の方に向けられた制御プレート３２’の面が図６に示されている。この面の第１の制御スロット部５０．１〜５０．４及び５１．１〜５１．４は第１の制御スロット５０及び／又は５１と接続されるということがわかるであろう。それに応じて、第２の制御スロット部５７．１〜５７．４及び／又は５８．１〜５８．４は、第２の制御スロット５７〜５８と接続される。第１の制御スロット５０、５１の間に第１の死点領域８６’、８７’がはっきりと見ることができ、また第２の制御スロット５７、５８の間に第２の死点領域８８’、８９’がはっきりと見ることができる。更に、図６では、シリンダドラム２４の方に向けられた面で、第１の制御プレートリング７０の内径ｄ１が第２の制御プレートリング７１の外径Ｄ２と一致しており、それにより第１の制御プレートリング７０が第２の制御プレートリング７１にセンタリングされることがわかるであろう。これは特に、第２の制御プレートリング７１の内径ｄ２が、滑り軸受６でセンタリングが行われるような寸法にされている場合に有利である。

調整可能制御プレートの第２の実施形態が図７に示されている。第２の実施形態において、第１の制御プレートリング７０’の第１の歯７２は、第１の調整要素７６’と協働する。第１の調整要素７６’は、図５に関してすでに説明したものと同様にして駆動要素８０によって駆動される。しかし、第１の制御プレートリング７０’及び第２の制御プレートリング７１’の依存的調整は、第１の制御プレートリング７０’を内歯車として、そして第２の制御プレートリング７１’を遊星歯車セットの太陽歯車として形成することによってではなく、第２の制御プレートリング７１’を直接駆動する第２の調整要素９０によって行われる。このために、第２の制御プレートリング７１’は、その内周面に、第２の調整要素９０の第１の平歯車９２と協働する第４の歯９１が設けられている。第１の調整要素７６’と同様にして、第２の調整要素９０もまたシャフト９３により構成されており、第２の調整要素９０の第１の平歯車９２及び第２の平歯車９４はその反対端に配置されている。２つの調整要素７６’及び９０は好ましくは同一の構成である。第１の調整要素７６’の回転運動を第２の調整要素９３に転移するために、第１の調整要素７６’及び／又は第２の調整要素９０の第２の平歯車７９及び９４は、平歯車ユニットを介して互いに接続されている。最も単純な場合、平歯車は単一の中間歯車９５よりなる。中間歯車９５もまた図示せぬ様態で接続プレート５に配置されている。図示された好ましい実施形態において、第２の調整要素９０は、第１の制御プレートリング７０’及び第２の制御プレートリング７１’の結果として生じる回転運動が同一であるという範囲で、第１の調整要素７６’に適合されている。

平歯車ユニットの歯車比の適切な選択により、駆動要素８０の作動によって、第１及び第２の制御スロット５０、５１及び５７、５８の位置への種々の変更もまた達成することができる。

図８に示された第３の実施形態では、単一の調整要素７６及び／又は９０が今度は各々の制御プレートリング７０’、７１’と関係づけられている。図７の実施形態とは対照的に、調整要素７６及び／又は９０を駆動するために、それぞれ１つの別個のギヤラック８０が駆動要素及び／又は９６として設けられている。この場合、第２の駆動要素９６は、平歯車ユニットを介して別の平歯車９５’と協働する。図８に示された構成により、液圧ピストン機械１の斜板３７のスイベル軸との各自の相対位置に関して互いに完全に独立して第１の制御プレートリング７０’及び第２の制御プレートリング７１’を調整することが可能である。第２のギヤラック９６の衝撃は接続プレート５の作動圧力により好ましくはやはり油圧式に生じる。

調整可能制御プレート３２’の提起した実施形態により、第１及び／又は第２の死点領域８６、８７、８８、８９の位置をピストン機械１のそれぞれの動作状態に適合させることが可能である。第１及び／又は第２の油圧回路についてそれぞれ設定された容積押しのけ量に応じて、第１のスイベル軸５５及び第２のスイベル軸５６に関する斜板３７の傾斜から生じる結果として得られるスイベル軸は可変である。それに応じて、ピストン３４の上死点及び／又は下死点の位置は、第１及び第２群のシリンダボア３３．１、３３．２において変えられる。調整可能制御プレート３２’によって、図５〜８の実施形態の１つによれば、第１の制御スロット５０、５１の位置及び／又は第２の制御スロット５７、５８の、そしてそれゆえに第１の死点領域８６、８７及び／又は第２の死点領域８８、８９の位置の、ピストン３４の上死点及び／又は下死点の位置への適合が可能である。

本発明は図示された実施形態に制限されない。詳細には、個々の実施形態の個々の特徴を互いにあらゆる様態で組み合わせることが可能である。

２つの別個の油圧回路における吐出のためのアキシアルピストン機械の断面図を示す。 図１によるアキシアルピストン機械の駆動機構の拡大図を示す。 第１のスイベル軸に関して傾けられた斜板を含む概略図を示す。 第２のスイベル軸に関して傾けられた斜板を含む概略図を示す。 液圧ピストン機械のための調整可能制御プレートの概略図を示す。 図１に示された調整可能制御プレートの背面の概略図を示す。 調整可能制御プレートの第２の実施形態を示す。 調整可能制御プレートの第３の実施形態を示す。

符号の説明

１ 液圧ピストン機械
２ 共通駆動軸
３ ころ軸受
４ ハウジング
５ 接続プレート
６ 滑り軸受
７ 開口
８ 補助ポンプ
９ 歯
１０ 補助ポンプシャフト
１１、１２ 補助ポンプ滑り軸受
１３ 補助ポンプ接続プレート
１４ 補助ポンプ歯車
１５ 補助ポンプ内歯車
１６ カバー
１７ カラー
１８、１９、２２ 固定リング
２０ シャフト開口
２１ シールリング
２３ 駆動歯
２４ シリンダドラム
２５ 中心貫通口
２６ 駆動スプライン
２７ 固定リング
２８、３０ 支持ディスク
２９ 圧縮ばね
３１ 球状凹部
３２ 制御プレート
３３ シリンダボア
３４ ピストン
３５ スライディングシュー
３６ 座面
３７ 斜板
３８ 調整装置
３９、３９’ 接続部
４０ 中心軸
４４ スライドブロック
４５ 摺動面
４６、４６’ 潤滑油流路
４７ 接続流路
５０、５１ 第１の制御スロット
５２ リトラクションプレート
５３ 球状中心凹部
５４ リトラクションボール
５５、５６ スイベル軸
５７、５８ 第２の制御スロット
５９ 半球状領域
６３ 平坦部分
７０、７１ 制御プレートリング
７２、７３、７４ 歯
７５ 遊星歯車
７６、９０ 調整要素
７７ シャフト
７８、７９ 平歯車
８０ ギヤラック
８１、８２ 前面
８３、８４ ガイド領域
８５ ギヤラックの歯
８６、８７、８８、８９ 死点領域
９１ 歯
９２ 平歯車
９３ シャフト
９５ 中間歯車
９６ 駆動要素

Claims (12)

1. シリンダドラム（２４）が回転した際に制御プレート（３２、３２’）の第１の制御スロット（５０、５１）を通じて第１の液圧回路と一時的に接続される第１群のシリンダボア（３３．１）を有し、そしてシリンダドラム（２４）が回転した際に制御プレート（３２、３２’）の第２の制御スロット（５７、５８）を通じて第２の回路と一時的に接続される第２群のシリンダボア（３３．２）を有する、ハウジング（４）に回転自在に配置されたシリンダドラム（２４）を備える液圧ピストン機械であって、ピストン（３４）は斜板（３７）に支持されたシリンダボア（３３．１、３３．２）に縦方向で変位可能に配置されており、斜板はピストン行程を生じるために少なくとも１つのスイベル軸（５５、５６）に関して傾けられることが可能であって、第１及び／又は第２の制御スロット（５０、５１；５７、５８）の位置は少なくとも１つのスイベル軸（５５、５６）に対して変えることができることを特徴とする液圧ピストン機械。
2. 第１の制御スロット（５０、５１）の相対位置の変更及び第２の制御スロット（５７、５８）の相対位置の変更は互いに異なることを特徴とする請求項１に記載の液圧ピストン機械。
3. 第１の制御スロット（５０、５１）の相対位置の変更及び第２の制御スロット（５７、５８）の相対位置の変更は相互依存していることを特徴とする請求項１又は２に記載の液圧ピストン機械。
4. 第１の制御スロットの位置及び第２の制御スロットの位置は同方向で変えることができることを特徴とする請求項３に記載の液圧ピストン機械。
5. 第１の制御スロット（５０、５１）の相対位置及び第２の制御スロット（５７、５８）の相対位置は反対の様態で変えることができることを特徴とする請求項３に記載の液圧ピストン機械。
6. 第１の制御スロット（５０、５１）の相対位置及び第２の制御スロット（５７、５８）の相対位置は互いに独立して変えることができることを特徴とする請求項１又は２に記載の液圧ピストン機械。
7. 制御プレート（３２’）は、第１の制御プレートリング（７０、７０’）及び第２の制御プレートリング（７１、７１’）を含み、第１の制御スロット（５０、５１）は第１の制御プレートリング（７０、７０’）に配置されており、第２の制御スロット（５７、５８）は第２の制御プレートリング（７１、７１’）に配置されていることを特徴とする請求項１乃至６のうちの何れか１項に記載の液圧ピストン機械。
8. 第１の制御プレートリング（７０、７０’）は平歯車として構成されており、かつ／又は、第２の制御プレートリング（７１、７１’）は内歯車として構成されており、２つの制御プレートリング（７０、７０’；７１、７１’）のうちの少なくとも一方は調整要素（７６、９０）の歯と協働することを特徴とする請求項７に記載の液圧ピストン機械。
9. 第１の制御プレートリング（７０、７０’）は遊星歯車セットの内歯車であり、第２の制御プレートリング（７１、７１’）は遊星歯車セットの太陽歯車であることを特徴とする請求項８に記載の液圧ピストン機械。
10. 内歯車及び平歯車は第１の調整要素（７６）及び／又は第２の調整要素（９０）の歯と協働することを特徴とする請求項８に記載の液圧ピストン機械。
11. 第１及び第２の調整要素（７６、９０）は平歯車ユニット（９５）によって一緒に結合されることを特徴とする請求項１０に記載の液圧ピストン機械。
12. 第１及び第２の調整要素（７６、９０）は歯付きラック（８０、９６）によってそれぞれ駆動されることを特徴とする請求項１０に記載の液圧ピストン機械。

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