WO2010121686A1 - Vorrichtung zum erfassen eines eingestellten hubvolumens - Google Patents

Vorrichtung zum erfassen eines eingestellten hubvolumens Download PDF

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WO2010121686A1
WO2010121686A1 PCT/EP2010/001514 EP2010001514W WO2010121686A1 WO 2010121686 A1 WO2010121686 A1 WO 2010121686A1 EP 2010001514 W EP2010001514 W EP 2010001514W WO 2010121686 A1 WO2010121686 A1 WO 2010121686A1
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WO
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groove
sensor
movement
actuating
actuating element
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PCT/EP2010/001514
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French (fr)
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Werner Hörmann
Markus Schmid
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Robert Bosch Gmbh
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Publication date
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    • 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
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    • 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
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    • F04B27/20—Control of pumps with rotary cylinder block
    • F04B27/22—Control of pumps with rotary cylinder block by varying the relative positions of a swash plate and a cylinder block

Definitions

  • the invention relates to a device for detecting a set stroke volume of a hydrostatic piston engine.
  • a hydrostatic piston machine in Schrägachsenbauweise is known.
  • the axial piston machine is designed adjustable.
  • an adjusting device is provided with an actuating piston.
  • the adjusting piston is displaceably guided in the direction of its actuating piston axis and connected to the cylinder drum for adjustment.
  • a sensor is provided in order to detect the set swivel angle of the axial piston.
  • the sensor is designed as a rotation angle sensor.
  • a lever arm is arranged on the shaft of the sensor.
  • the sensor unit formed laterally on the housing has a relatively large distance from the actual actuator housing with increasing reduction. This makes it difficult Installation situation and the exposed position of the sensor leads to a considerable risk of damage.
  • the invention achieves the aforementioned object with the features of claim 1.
  • the device for detecting a set stroke volume or associated with this pivot angle of a hydrostatic piston engine has an actuating element for generating an actuating movement and a sensor for detecting a position of the actuating element.
  • the sensor generates a signal indicative of the position of the control element, the control element being connected to the sensor via a signal
  • this translation device now has a groove.
  • This groove extends along a plane lying parallel to the direction of movement of the actuating element.
  • Groove with a projection of the direction of movement of the actuating element in the plane of the groove a non-0 angle.
  • In the groove engages a transmission element for transmitting a movement of the actuating element on an actuating element of the sensor.
  • the transmission ratio is set. Without this, a distance between the actuator and the sensor must be increased, this can be done by adjusting the maximum adjustment movement to the detection range of the sensor. Leave it to realize a compact machine.
  • a transmission element in the groove is further ensured that regardless of a direction of movement always a restoring force is exerted on the transmission element.
  • Form rotational angle sensor wherein in a rotatable actuating element of the rotation angle sensor, the transmission element is arranged eccentrically.
  • the insertion of the transmission element into the groove of the transmission device thus leads due to the eccentric arrangement in the actuating element to a rotary motion and thus to an immediate control of the sensor.
  • the Anlenkkolben serves to transfer the position of the actuating piston on the ellesselemeht and so ultimately on the sensor.
  • the Anlenkkolben may optionally, without a redesign of the actual control element is required to make an adjustment, for example, to different sensors. This reduces the cost and facilitates the adaptation to different generations of aggregates. Only the translation device needs to be adjusted by changing the angle.
  • the flattening also allows the piston is secured in a simple manner against twisting.
  • a guide surface is preferably formed corresponding to the flattening in the receiving housing of the adjusting device. Furthermore, it is preferred that the groove is introduced into a Anlenkkolben and this Anlenkkolben has on its the actuator facing side a spring bearing. By forming the spring bearing to the
  • Anschkolben is a separate fixation of the actuating piston or the actuating element on the Anschkolben not required. Due to the spring force, the actuating element facing side of the Anlenkkolben is always held in contact with an end face of the actuating element.
  • the connecting piston and the adjusting element are connected to each other secured against rotation.
  • Such a rotation lock between the adjusting element and the connecting piston makes it possible, in particular, to use an anti-twist device, which is formed between the connecting piston and the housing, at the same time as a security against rotation for the actuating element.
  • the adjusting element itself can therefore be designed, for example, as a rotationally symmetrical actuating piston, which simplifies the production and thus ultimately reduces the costs.
  • the transmission element is preferably a ball stud.
  • the ball-head-shaped end of the ball stud engages in the groove.
  • the reliability is further increased because jamming in the groove is reliably avoided.
  • play in the spherical head design component tolerances, as they inevitably arise in manufacturing plays a minor role.
  • the positioning in the actuator is irrelevant.
  • the device according to the invention is an integral part of a hydrostatic piston machine.
  • the hydrostatic piston engine is already capable of the set To detect the swivel angle or the set stroke volume.
  • Fig.l a partial section through an axial piston machine in
  • Fig. 2 is a partial section through a part of a
  • Fig. 3 is a section along the line III-III of Fig. 2;
  • Fig. 5 is a perspective view of the Anschkolbens. 5 The following comments are from one
  • Axial piston machine in bent-axis design relate to a double pump, it being self-explanatory that the invention can also be applied to other hydrostatic piston machines 0 in which an actuating movement must be translated for detection by a swivel angle sensor or a displacement sensor. In the following, only the term of the swivel angle will be used.
  • a cylinder drum 2 is arranged, in which a plurality of pistons are arranged in cylinder bores in a generally known manner. Due to the set angle of the cylinder drum axis relative to an input or output shaft axis, ie the pivot angle, the displacement changes. This can be used to change the set intake or displacement volume.
  • a driver 3 is arranged in a control element in a housing-side mounting of the cylinder drum 2.
  • the adjusting element is preferably designed as a control piston 4.
  • the actuating piston 4 can be positioned between a first and second end position. This position corresponds to the set delivery volume in the case of an axial piston pump.
  • a device Position of the actuating piston 4 and thus the set pivot angle and thus the set stroke volume, a device according to the invention for detecting the pivot angle 5 is provided.
  • FIG. 1 For better clarity, only a first overview of the device 5 is given in FIG. 1, the details of which are given below with reference to the other figures.
  • the device 5 comprises a sensor 6.
  • the sensor 6 is designed in the illustrated embodiment as a rotary potentiometer. For detecting the pivoting angle, therefore, a linear movement or a set position of the actuating piston must be translated into an associated angular position of the shaft of the sensor 6.
  • a spring 8 which acts on the actuating piston 4 in the direction of a first end position.
  • the spring 8 engages a Anlenkkolben 7, which is held by the spring 8 in contact with the actuating piston 4.
  • a dowel pin is provided in the embodiment of FIG. The dowel pin engages in the mutually facing end faces of the actuating piston 4 and the Anlenkkolbens 7.
  • the actuating element 9 is an intermediate piece, which is adapted to the respective mounting situation of the sensor 6 and transmits a movement of a transmission element 10 to the shaft of the sensor 6.
  • the transmission element 10 is arranged eccentrically to the axis of the shaft of the sensor 6 as a rotational movement in the actuating element 9.
  • the axis of the transmission element 10 and the actuating element 9 are parallel to one another and in particular are perpendicular to the direction of movement of the actuating piston 4.
  • a groove 11 is introduced.
  • the groove 11 extends along a plane which is parallel to the direction of movement of the actuating piston 4.
  • the plane is also perpendicular to the axis of the shaft of the sensor 6.
  • the groove 11 is formed, wherein the groove extends obliquely to the direction of movement of the actuating piston 4. That a projection of the direction of movement or the
  • Stellkolbenachse on the plane includes with the longitudinal axis of the groove a 0 different angle. About the size of the angle can be doing the
  • Fig. 2 shows once again the device for detecting the pivot angle in an enlarged view.
  • the articulation piston 7 has a flattened region 12.
  • the Anschkolben 7 is characterized by a sequence of circular cross sections, wherein at the end remote from the sensor 6, a spring bearing 13 is formed by a radial extension. At this spring bearing 13, the already explained with reference to FIG. 1 spring 8 is supported. The opposite end of the spring 8 is supported on the housing side.
  • the groove 11 is inserted in the flattened region 12 of the Anlenkkolbens 7.
  • the flattened region 12 forms an area on the articulation piston 7 which runs parallel to the plane of the groove 11 and in particular parallel to the direction of movement represented by the arrow in FIG. 2.
  • the position of the plane is indicated in FIG. 2 by the dot-dash line 18.
  • the transmission element 10 which has a ball head 14 at its end engaging in the groove 11 end.
  • the diameter of the ball head 14 is approximately equal to the width of the groove 11.
  • the sensor 6 is adjusted by rotating a shaft 15.
  • an actuating element 9 is provided for transmitting a movement of the transmission element 10 on the shaft 15.
  • the actuating element 9 is rotatably connected to the shaft 15. In the illustrated embodiment, this is done via a flattened position on the shaft 15, wherein the shaft 15 engages in a corresponding geometry of the actuating element 9.
  • the actuating element 9 is rotatably mounted in a housing of the sensor 6. Eccentric to the axis of rotation of the actuating element 9, which coincides with the axis of rotation of the shaft 15, is in the actuating element
  • a movement of the actuating piston 4 causes a lateral deflection of the transmission element 10 to the direction of movement.
  • This lateral deflection leads to a rotation of the actuating element 9 about the axis of the shaft 15 of the sensor.
  • Trained as a rotary potentiometer sensor then generates a signal which of the respective Position of the Anlenkkolbens 7 corresponds. Since the Anlenkkolben 7 with the actuating element, in the present example, the adjusting piston 4, is fixedly connected and thus follows an axial movement of the actuating piston 4, a signal corresponding to the position of the actuating element is output by the sensor 6.
  • an electrical connection 17 is provided.
  • Fig. 3 is a section along the line III-III of Fig. 2 is shown. Matching elements are provided with identical reference numerals. Their full description is omitted to avoid repetition.
  • the Anschkolben 7 is shown enlarged again. It can be seen that the longitudinal axis 20 of the groove 11 encloses an angle ⁇ with a projection of the direction of movement into the plane of the groove 11. The size of the angle a determines the transmission ratio of the translation device. It can also be seen that a recess 21 is formed on the end oriented in the direction of the spring bearing 3. The recess 21 facilitates insertion of the ball-shaped end of the transmission element 10.
  • the Anschkolben 7 is in the Fig. 5 again shown in a perspective view.
  • the proposed device for detecting a pivoting angle is not limited to the illustrated embodiment with a rotary potentiometer.
  • sensors which require a linear movement to detect a position may also be provided. The direction of adjustment of such a sensor is then perpendicular to the
  • the distance of a mounting surface on which the sensor 6 is arranged to the axis of the actuating piston 4 remains independent of the selected gear ratio.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Erfassen eines eingestellten Hubvolumens einer hydrostatischen Kolbenmaschine (1). Die Vorrichtung weist ein Stellelement (4) zur Erzeugung einer Stellbewegung auf und einen Sensor (6) zur Erfassung einer Position des Stellelements (4). Durch den Sensor (6) wird ein die Position des Stellelements (4) kennzeichnendes Signal erzeugt. Das Stellelement (4) wirkt mit dem Sensor (6) über eine Übersetzungsvorrichtung (5) zusammen. Die Übersetzungsvorrichtung (5) weist erfindungsgemäß eine Nut (11) auf, die sich entlang einer parallel zur Bewegungsrichtung des Stellelements (4) liegenden Ebene erstreckt. Eine Längsachse der Nut (11) schließt mit einer Projektion der Bewegungsrichtung in die Ebene der Nut (11) einen von 0 verschiedenen Winkel a ein. In die Nut (11) greift zur Übertragung der Bewegung des Stellelements (4) ein Übertragungselement (10) ein.

Description

Vorrichtung zum Erfassen eines eingestellten Hubvolumens
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Erfassen eines eingestellten Hubvolumens einer hydrostatischen Kolbenmaschine .
Aus der DE 101 19 236 Cl ist eine hydrostatische Kolbenmaschine in Schrägachsenbauweise bekannt. Die Axialkolbenmaschine ist verstellbar ausgeführt. Zur Verstellung des Neigungswinkels der Zylindertrommelachse gegen die Antriebswellenachse ist eine Stellvorrichtung mit einem Stellkolben vorgesehen. Der Stellkolben ist in Richtung seiner Stellkolbenachse verschiebbar geführt und mit der Zylindertrommel zur Verstellung verbunden. Um den eingestellten Schwenkwinkel der Axialkolbenmaschine erfassen zu können, ist ein Sensor vorgesehen. Der Sensor ist als Drehwinkelsensor ausgebildet. Zur Erfassung der Position des Stellkolbens und damit letztlich des eingestellten Verdrängungs- oder Schluckvolumens der Axialkolbenmaschine ist an der Welle des Sensors ein Hebelarm angeordnet. Während das eine Ende des Hebelarms drehfest mit der Welle verbunden ist, ist das davon abgewandte Ende in eine Ausnehmung des Stellkolbens eingesetzt. Eine lineare Verschiebung des Stellkolbens bewirkt damit eine Drehung des Hebelarms um die Wellenachse. Eine Anpassung des maximalen Stellkolbenwegs an den Stellbereich des Drehwinkelsensors erfolgt über eine geeignete Auswahl der Länge des Hebels . Dies kann jedoch bei großen Stellwegen zu einer erheblichen Vergrößerung des Gesamtbauraums der Axialkolbenmaschine führen.
Insbesondere ist daran nachteilig, dass die seitlich an dem Gehäuse ausgebildete Sensoreinheit mit zunehmender Untersetzung einen relativ großen Abstand vom eigentlichen Stellvorrichtungsgehäuse aufweist. Dies erschwert die Einbausituation und die exponierte Lage des Sensors führt zu einem erheblichen Beschädigungsrisiko.
Es ist daher die Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung zum Erfassen eines eingestellten Hubvolumens zu schaffen, bei dem eine Anpassung zwischen der maximalen Bewegung des Stellkolbens und dem Erfassungsbereich des Sensors möglich ist, wobei eine kompakte Bauweise erreicht wird.
Die Erfindung löst die zuvor genannte Aufgabe mit den Merkmalen des Anspruchs 1.
Gemäß Anspruch 1 weist die Vorrichtung zum Erfassen eines eingestellten Hubvolumens bzw. einen mit diesem einhergehenden Schwenkwinkel einer hydrostatischen Kolbenmaschine ein Stellelement zur Erzeugung einer Stellbewegung und einen Sensor zum Erfassen einer Position des Stellelements auf. Der Sensor erzeugt ein, die Position des Stellelements kennzeichnendes Signal, wobei das Stellelement mit dem Sensor über eine
ÜbersetzungsVorrichtung zusammenwirkt. Erfindungsgemäß weist nun diese Übersetzungsvorrichtung eine Nut auf. Diese Nut erstreckt sich entlang einer parallel zur Bewegungsrichtung des Stellelements liegenden Ebene. Dabei schließt die Längsachse der. Nut mit einer Projektion der Bewegungsrichtung des Stellelements in die Ebene der Nut einen von 0 verschiedenen Winkel ein. In die Nut greift ein Übertragungselement zum Übertragen einer Bewegung des Stellelements auf ein Tätigungselement des Sensors ein.
Durch eine geeignete Auswahl des Winkels, den die Längsachse der Nut mit der Projektion der Bewegϋngsrichtung in die zur Bewegungsrichtung parallele Ebene einschließt, wird das Übersetzungsverhältnis festgelegt. Ohne dass hierdurch ein Abstand zwischen dem Stellelement und dem Sensor vergrößert werden muss, kann hierdurch eine Anpassung der maximalen Stellbewegung an den Erfassungsbereich des Sensors erfolgen. Damit lässt sich eine kompakt bauende Maschine realisieren. Durch das Eingreifen eines Übertragungselements in die Nut ist ferner gewährleistet, dass unabhängig von einer Bewegungsrichtung immer eine Stellkraft auf das Übertragungselement ausgeübt wird.
In den Unteransprüchen sind vorteilhafte Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung angegeben.
Insbesondere ist es vorteilhaft, den Sensor als
Drehwinkelsensor auszubilden, wobei in einem drehbaren Betätigungselement des Drehwinkelsensors das Übertragungselement exzentrisch angeordnet ist. Das Einführen des Übertragungselements in die Nut der Übersetzungsvorrichtung führt somit aufgrund der exzentrischen Anordnung in dem Betätigungselement zu einer Drehbewegung und damit zu einer unmittelbaren Ansteuerung des Sensors .
Weiterhin ist es vorteilhaft, die Nut in einen
Anlenkkolben einzubringen, der zumindest an seinem von dem Stellelement abgewandten Ende einen abgeflachten Abschnitt aufweist. Die Nut ist dann im Bereich dieser Abflachung angeordnet. Der Anlenkkolben dient dabei der Übertragung der Position des Stellkolbens auf das Übertragungselemeht und so letztlich auf den Sensor. Durch unterschiedliche Anlenkkolben kann gegebenenfalls, ohne dass eine Neukonstruktion des eigentlichen Stellelements erforderlich wird, eine Anpassung beispielsweise auf unterschiedliche Sensoren erfolgen. Dies reduziert den Kostenaufwand und erleichtert die Anpassung an unterschiedliche Aggregate-Generationen. Es muss nur die Übersetzungsvorrichtung durch Ändern des Winkels angepasst werden. Die Abflachung ermöglicht zudem, dass der Kolben in einfacher Weise gegen ein Verdrehen gesichert wird.
Hierzu ist korrespondierend zu der Abflachung vorzugsweise in dem aufnehmenden Gehäuse der Stellvorrichtung eine Führungsfläche ausgebildet. Weiterhin ist es bevorzugt, dass die Nut in einen Anlenkkolben eingebracht ist und dieser Anlenkkolben auf seiner dem Stellelement zugewandten Seite ein Federlager aufweist. Durch das Ausbilden des Federlagers an den
Anlenkkolben ist eine separate Fixierung des Stellkolbens bzw. des Stellelements an dem Anlenkkolben nicht erforderlich. Durch die Federkraft wird die dem Stellelement zugewandte Seite des Anlenkkolben stets in Anlage an einer Stirnfläche des Stellelements gehalten.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform sind der Anlenkkolben und das Stellelement verdrehgesichert miteinander verbunden. Eine solche Verdrehsicherung zwischen dem Stellelement und dem Anlenkkolben ermöglicht es insbesondere, eine Verdrehsicherung, die zwischen dem Anlenkkolben und dem Gehäuse ausgebildet ist, gleichzeitig als Verdrehsicherung für das Stellelement zu nutzen. Das Stellelement selber kann daher beispielsweise als rotationssymmetrischer Stellkolben ausgebildet sein, was die Fertigung vereinfacht und somit letztlich die Kosten reduziert. Das Übertragungselement ist vorzugsweise ein Kugelzapfen. Das kugelkopfförmige Ende des Kugelzapfens greift dabei in die Nut ein. Durch eine solche Ausbildung des Kugelzapfens und die Führung an der kugelkopfförmigen Seite wird die Funktionssicherheit weiter erhöht, da ein Verklemmen in der Nut sicher vermieden wird. Insbesondere spielen bei der kugelkopfförmigen Ausgestaltung Bauteiltoleranzen, wie sie in der Fertigung zwangsläufig entstehen eine untergeordnete Rolle. Darüber hinaus ist auch die Positionierung in dem Betätigungselement unerheblich.
Vorzugsweise ist die erfindungsgemäße Vorrichtung ein integraler Bestandteil einer hydrostatischen Kolbenmaschine. Dadurch ist die hydrostatische Kolbenmaschine bereits fähig, den eingestellten Schwenkwinkel bzw. das eingestellte Hubvolumen zu erfassen.
Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel ist in der Zeichnung 5. gezeigt und wird in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen:
Fig.l ein Teilschnitt durch ein Axialkolbenmaschine in
Schrägachsenbauweise mit der erfindungsgemäßen0 Vorrichtung zum Erfassen eines Schwenkwinkels;
Fig. 2 ein Teilschnitt durch einen Teil einer
Stellvorrichtung der Axialkolbenmaschine nach Fig. Ir 5
Fig. 3 einen Schnitt entlang der Linie III-III der Fig. 2;
Fig. 4 eine vergrößerte Darstellung des Anlenkkolbens0 zur Erläuterung der Lage der Nut; und
Fig. 5 eine perspektivische Darstellung des Anlenkkolbens . 5 Die nachfolgenden Ausführungen gehen von einer
Axialkolbenmaschine in Schrägachsenbauweise aus. Die dargestellten Beispiele beziehen sich auf eine Doppelpumpe, wobei es selbsterklärend ist, dass die Erfindung auch auf andere hydrostatische Kolbenmaschinen0 übertragbar ist, bei der eine Stellbewegung zur Erfassung durch einen Schwenkwinkelsensor bzw. einem Hubvolumensensor übersetzt werden muss . Nachfolgend wird lediglich der Begriff des Schwenkwinkels verwendet. 5 In der Axialkolbenmaschine 1 ist eine Zylindertrommel 2 angeordnet, in der in allgemein bekannter Weise mehrere Kolben in Zylinderbohrungen angeordnet sind. Aufgrund des eingestellten Winkels der Zylindertrommelachse relativ zu einer An- bzw. Abtriebswellenachse, d.h. des Schwenkwinkels, ändert sich das Hubvolumen. Damit kann das eingestellte Schluck- oder Verdrängungsvolumen verändert werden. Zur Verstellung ist in einer gehäuseseitigen Lagerung der Zylindertrommel 2 ein Mitnehmer 3 in einem Stellelement angeordnet. Das Stellelement ist vorzugsweise als Stellkolben 4 ausgebildet. Der Stellkolben 4 ist zwischen einer ersten und zweiten Endlage positionierbar. Diese Position entspricht dem eingestellten Fördervolumen im Falle einer Axialkolbenpumpe. Zur Erfassung der
Position des Stellkolbens 4 und damit des eingestellten Schwenkwinkels und damit des eingestellten Hubvolumens ist eine erfindungsgemäße Vorrichtung zum Erfassen des Schwenkwinkels 5 vorgesehen.
In der Fig. 1 wird der besseren Übersichtlichkeit wegen lediglich ein erster Überblick über die Vorrichtung 5 gegeben, deren Details nachfolgend unter Bezugnahme auf die weiteren Figuren angegeben sind.
Die Vorrichtung 5 umfasst einen Sensor 6. Der Sensor 6 ist im dargestellten Ausführungsbeispiel als Drehpotentiometer ausgeführt. Zur Erfassung des Schwenkwinkels muss also eine lineare Bewegung bzw. eine eingestellte Position des Stellkolbens in eine zugeordnete Winkelposition der Welle des Sensors 6 übersetzt werden.
Um den Stellkolben 4 zu jedem Zeitpunkt in einer definierten Ausgangsposition zu halten, ist eine Feder 8 vorgesehen, die den Stellkolben 4 in Richtung einer ersten Endlage beaufschlagt. Im dargestellten Ausführungsbeispiel greift die Feder 8 an einem Anlenkkolben 7 an, der durch die Feder 8 in Anlage an den Stellkolben 4 gehalten wird. Mittels des Anlenkkolbens 7 wird eine lineare Bewegung des Stellkolbens 4 auf das Betätigungselement 9 übertragen. Zur Vermeidung einer relativen Drehung zwischen dem Anlenkkolben 7 und dem Stellkolben 4 ist bei dem Ausführungsbeispiel der Fig. 1 ein Passstift vorgesehen. Der Passstift greift in die einander zugewandten Stirnflächen des Stellkolbens 4 und des Anlenkkolbens 7 ein. Das Betätigungselement 9 ist ein Zwischenstück, welches an die jeweilige Anbausituation des Sensors 6 angepasst ist und eine Bewegung eines Übertragungselements 10 auf die Welle des Sensors 6 überträgt. Das Übertragungselement 10 ist exzentrisch zur Achse der Welle des Sensors 6 als Drehbewegung in dem Betätigungselement 9 angeordnet. Die Achse des Übertragungselements 10 und des Betätigungselements 9 sind parallel zueinander und stehen insbesondere senkrecht auf der Bewegungsrichtung des Stellkolbens 4.
In den Anlenkkolben 7 ist eine Nut 11 eingebracht. Die Nut 11 verläuft entlang einer Ebene, die parallel zu der Bewegungsrichtung des Stellkolbens 4 liegt. Die Ebene steht ferner senkrecht auf der Achse der Welle des Sensors 6. In der Ebene ist die Nut 11 ausgebildet, wobei die Nut schräg zur Bewegungsrichtung des Stellkolbens 4 verläuft. D.h. eine Projektion der Bewegungsrichtung bzw. der
Stellkolbenachse auf die Ebene schließt mit der Längsachse der Nut einen von 0 verschiedenen Winkel ein. Über die Größe des Winkels lässt sich dabei das
Übersetzungsverhältnis der das Übertragungselement 10 und den Anlenkkolben 7 aufweisenden Übersetzungsvorrichtung einstellen.
Die Fig. 2 zeigt noch einmal die Vorrichtung zum Erfassen des Schwenkwinkels in einer vergrößerten Darstellung. Es ist zu erkennen, dass der Anlenkkolben 7 einen abgeflachten Bereich 12 aufweist. Ansonsten ist der Anlenkkolben 7 durch eine Abfolge kreisförmiger Querschnitte geprägt, wobei an dem von dem Sensor 6 abgewandten Ende durch eine radiale Erweiterung ein Federlager 13 ausgebildet ist. An diesem Federlager 13 stützt sich die im Bezug auf Fig. 1 bereits erläuterte Feder 8 ab. Das davon abgewandte Ende der Feder 8 stützt sich gehäuseseitig ab. Die Nut 11 ist in den abgeflachten Bereich 12 des Anlenkkolbens 7 eingebracht. Der abgeflachte Bereich 12 bildet eine Fläche an dem Anlenkkolben 7 aus, die parallel zu der Ebene der Nut 11 und insbesondere parallel zu der durch den Pfeil in der Fig. 2 dargestellten Bewegungsrichtung verläuft . Die Lage der Ebene ist in der Fig. 2 durch die strichpunktierte Linie 18 gekennzeichnet. In die Nut 11 greift das Übertragungselement 10 ein, das an seinem in die Nut 11 eingreifenden Ende einen Kugelkopf 14 aufweist. Der Durchmesser des Kugelkopfs 14 stimmt etwa mit der Breite der Nut 11 überein.
Der Sensor 6 wird durch Verdrehen einer Welle 15 eingestellt. Zur Übertragung einer Bewegung des Übertragungselements 10 auf die Welle 15 ist ein Betätigungselement 9 vorgesehen. Das Betätigungselement 9 ist drehfest mit der Welle 15 verbunden. Im dargestellten Ausführungsbeispiel erfolgt dies über eine abgeflachte Stelle an der Welle 15, wobei die Welle 15 in eine korrespondierende Geometrie des Betätigungselements 9 eingreift. Das Betätigungselement 9 ist drehbar in einem Gehäuse des Sensors 6 gelagert. Exzentrisch zu der Drehachse des Betätigungselements 9, die mit der Drehachse der Welle 15 übereinstimmt, ist in das Betätigungselement
9 auf der, dem Anlenkkolben 7 zugewandten Seite das Übertragungselement 10 eingesetzt. Das Übertragungselement
10 ist rotationssymmetrisch und seine Symmetrieachse verläuft parallel zur Drehachse des Betätigungselements 9.
Aufgrund der schrägen Anordnung der Nut 11 relativ zu der Bewegungsrichtung des Stellkolbens 4 wird bei einer Bewegung des Stellkolbens 4 eine zur Bewegungsrichtung seitliche Auslenkung des Übertragungselements 10 bewirkt. Diese seitliche Auslenkung führt zu einer Drehung des Betätigungselements 9 um die Achse der Welle 15 des Sensors. Der als Drehpotentiometer ausgebildete Sensor erzeugt daraufhin ein Signal, welches der jeweiligen Position des Anlenkkolbens 7 entspricht. Da der Anlenkkolben 7 mit dem Stellelement, im vorliegenden Beispiel also dem Stellkolben 4, fest verbunden ist und somit einer axialen Bewegung des Stellkolbens 4 folgt, wird durch den Sensor 6 ein der Position des Stellelements entsprechende Signal ausgegeben. Zur Übermittlung des Signals an beispielsweise ein elektronisches Steuergerät ist ein elektrischer Anschluss 17 vorgesehen. In der Fig. 3 ist ein Schnitt entlang der Linie III-III der Fig. 2 dargestellt. Übereinstimmende Elemente sind mit identischen Bezugszeichen versehen. Auf ihre vollständige Beschreibung wird zur Vermeidung von Wiederholungen verzichtet .
Der Schnitt in der Fig. 3 verläuft senkrecht • zur
Bewegungsrichtung des Stellkolbens 4 und damit auch des Anlenkkolbens 7. In der Fig. 3 ist gut zu erkennen, dass der abgeflachte Bereich 12 an dem Anlenkkolben 7 eine Fläche ausbildet, die parallel zur Ebene 18 verläuft. Ferner ist gut zu erkennen, dass die Achse 19 der Welle 15 senkrecht auf der Ebene 18 steht. Die Breite der Nut 11 stimmt wie bereits erläutert mit dem Durchmesser des kugelkopfförmigen Endes 14 des Übertragungselements 10 überein. Dadurch entsteht eine Art Zwangsführung, die gegenüber Systemen mit einseitiger Anlage Hysterese- Effekte vermeidet.
In der Fig. 4 ist vergrößert noch einmal der Anlenkkolben 7 gezeigt. Es ist zu erkennen, dass die Längsachse 20 der Nut 11 mit einer Projektion der Bewegungsrichtung in die Ebene der Nut 11 einen Winkel a einschließt. Die Größe des Winkels a bestimmt dabei das Übersetzungsverhältnis der Übersetzungsvorrichtung. Ferner ist zu erkennen, dass an dem in Richtung auf das Federlager 3 orientierten Endes eine Ausnehmung 21 ausgebildet ist. Die Ausnehmung 21 erleichtert das Einführen des kugelkopfförmigen Endes des Übertragungselements 10. Der Anlenkkolben 7 ist in der Fig. 5 noch einmal in einer perspektivischen Darstellung gezeigt .
Es ist insbesondere zu bemerken, dass die vorgeschlagene Vorrichtung zur Erfassung eines Schwenkwinkels nicht auf das dargestellte Ausführungsbeispiel mit einem Drehpotentiometer beschränkt ist. Insbesondere können auch Sensoren, die eine lineare Bewegung zur Erfassung einer Position benötigen, vorgesehen sein. Die Stellrichtung eines solchen Sensors steht dann senkrecht auf der
Bewegungsrichtung des Stellelements, wobei auch hier das Übertragungselement in die schräg verlaufende Nut 11 eingreift. Insbesondere ist es vorteilhaft, dass weder eine Hysterese auftritt, noch die Baugröße der gesamten Anordnung vom eingestellten Übersetzungsverhältnis abhängt. Insbesondere bleibt der Abstand einer Montagefläche, an der der Sensor 6 angeordnet ist zur Achse des Stellkolbens 4 unabhängig vom gewählten Übersetzungsverhältnis .
Die Erfindung ist nicht auf das dargestellte Ausführungsbeispiel beschränkt. Insbesondere sind auch einzelne Merkmale des Ausführungsbeispiels in vorteilhafter Weise miteinander kombinierbar.

Claims

Ansprüche
1. Vorrichtung zum Erfassen eines eingestellten Hubvolumens einer hydrostatischen Kolbenmaschine (1) mit einem Stellelement (4) zur Erzeugung einer
Stellbewegung und mit einem Sensor (6) zur Erfassung einer Position des Stellelements (4) und zur Erzeugung eines die Position kennzeichnenden Signals, wobei das Stellelement (4) mit dem Sensor (6) über eine ÜbersetzungsVorrichtung (5) zusammenwirkt, dadurch gekennzeichnet, dass die Übersetzungsvorrichtung (5) eine Nut (11) aufweist, die sich entlang einer parallel zur Bewegungsrichtung des Stellelements (4) liegenden Ebene (18) erstreckt, und deren Längsachse (20) mit einer Projektion der Bewegungsrichtung einen von Null verschiedenen Winkel a einschließt, und dass in die Nut (11) ein Übertragungselement (10) zum Übertragen einer Bewegung des Stellelements (4) auf den Sensor (6) eingreift.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zur Übertragung der Bewegung in dem Übertragungselement (10) ein Betätigungselement (9) zur Übertragung der Bewegung des Übertragungselements (10) auf den Sensor (6) exzentrisch angeordnet ist und das Übertragungselement (10) drehbar ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Nut (11) in einen Anlenkkolben (7) eingebracht ist, der zumindest an seinem von dem Stellelement (4) abgewandten Ende einen abgeflachten Abschnitt (12) aufweist und dass die Nut (11) im Bereich der Ablachung angeordnet ist.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Nut (11) in einen Anlenkkolben (7) eingebracht ist, an dessen, dem Stellelement (4) zugewandten Seite, ein Federlager (13) ausgebildet ist.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 oder 4 , dadurch gekennzeichnet, dass der Anlenkkolben (7) und das Stellelement (4) verdrehgesichert miteinander verbunden sind.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Übertragungselement (10) ein Kugelzapfen ist .
7. Hydrostatische Kolbenmaschine mit einer Vorrichtung zum Erfassen eines eingestellten Schwenkwinkels, wobei die Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6 aufgebaut ist.
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