Hydraulisches Getriebe mit umlaufendem Zylinderkörper Die vorliegende Erfindung betrifft ein hydrau lisches Getriebe mit umlaufendem Zylinderkörper, in dem mehrere zueinander parallelachsige, in gleichem Abstand zur Drehachse des Zylinderkörpers liegende und von einer Schiefscheibe bewegte Kolben gleiten, und mit einem Steuerkörper, der kardanisch bzw. allseitig beweglich gelagert ist, mit einem Ein- und Auslassschlitze aufweisenden Steuerspiegel an dem Zylinderkörper anliegt und mit Kanälen für den Zu- und Ablauf der Flüssigkeit sowie mit Mitteln versehen ist,
welche das von dem druckbeaufschlag- ten Steuerspiegelschlitz auf den Steuerspiegel aus geübte Kippmoment, um einen endlichen oder unend lichen Punkt wenigstens nahezu ausgleichen.
Es ist bekannt, am Steuerkörper besondere Druckflächen anzubring2n, die<B>je</B> nach der Drehrich tung des Getriebes verschieden beaufschlagt werden und den Steuerkörper axial verschiebbar mit gerin gem seitlichem Spiel im Getriebegehäuse zu lagern. Das erfordert aber eine komplizierte Ausbildung des Steuerkörpers und kann nur in Ausnahmefällen einen Ausgleich sowohl der Axialkräfte als auch der Momente ergeben.
Der Steuerkörper kann dabei den Bewegungen des Zylinderkörpers nur begrenzt folgen, so dass ge ringe Abweichungen eines der Teile von der vorge- schrieben.-n Lage, insbesondere eine Kippbewegung, sofort zum Auseinanderklaffen von Zylinderkörper und Steuerspiegelkörper führen. Die Leckverluste des Getriebes steigen dadurch stark an; bei manchen Betriebszuständen setzt das Getriebe sogar vollstän dig aus.
Es ist auch bekannt, an einem kardanisch be weglichen Steuerkörper besondere Entlastungsflächen anzubringen und diese durch verschiedene Kanäle mit den Zu- und Ablaufleitungen des Getriebes zu verbinden. Das verlangt aber umständliche Leitungs führungen und eine Vielzahl von Dichtfläch-,n, die sorgfältig bearbeitet werden müssen und trotzdem da die Teile ständig leicht gegeneinander beweglich bleiben sollen, zu beträchtlichen Leckverlusten führen.
Diese Nachteile werden nach der Erfindung da durch vermieden, dass der Steuerkörper eine druck- beaufschlagte Fläche hat, welche am einen Ende eines unter Druck stehenden, mit einer Druckstelle an der Aussenseite des Gehäuses verbundenen und nach Art des Raumes eines Rohrleitungsstückes aus gebildeten Kanals vorgesehen ist, wobei der Winkel, den dieser Kanal zur Achse des Getriebes einnimmt, und die örtliche Lage, welche dieser Kanal in bezug auf den Steuerkörper hat, so gewählt sind, dass die an der Endfläche des Kanals-auf den Steuerkörper wirkende Kraft des Druckmittels ein Moment er zeugt,
welches das vom druckbeaufschlagten Steuer- spiegelschlitz her auf den Steuerkörper ausgeübte Kippmoment mindestens nahezu ausgleicht.
Auf diese Weise kann ohne grossen Aufwand oder schwierige Arbeitsgänge ein für alle Betriebszustände ausreichender Ausgleich des Kippmomentes und bei zweckmässiger Ausbildung auch der Axialkräfte ge schaffen werden, und es können einfach aufgebaute, aber hohen Anforderungen genügende Getriebe formen verwirklicht werden.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung wiedergegeben. Es zeigen: Fig. <B>1</B> einen Längsschnitt durch ein erstes Aus führungsbeispiel, Fig. 2 eine schematische Darstellung der auftre tenden Kräfte und Momente, Fig. <B>3</B> eine Abwandlung des ersten Ausführungs beispiels im Schnitt, Fig. 4 ein zweites Ausführungsbeispiel im Längs schnitt, Fig. <B>5</B> die schematische Darstellung der Kräfte und Momente eines weiter--n Ausführungsbeispiels, Fig. <B>6</B> eine Ausführungsform dazu im Längs schnitt, Fig. <B>7</B> eine weitere Ausführungsform im Schnitt,
Fig. <B>8</B> eine Ausführungsform mit gekrümmtem Steuerspiegel, Fig. <B>9</B> eine Ausführungsform mit hydraulisch (re- regeltem Ausgleich der Axialkraft, Fig. <B>10</B> eine Ausführungsform mit radial gerich teten Ein- und Auslasskanälen, Fig. <B>11</B> eine schematische Darstellung der dabei auftretenden Kräfte und Momente, Fig. 12 eine Abwandlung dieser Ausführungs form.
Bei der Ausführungsform nach Fig. <B>1</B> ist in einem Gehäuse<B>1,</B> das durch einen Deckel 2 abgeschlossen ist, ein Steuerkörper<B>3</B> untergebracht. Er ist axial mit Hilie einer Kugel 4, die von Ausnehmungen <B>5</B> und<B>6</B> des Gehäuses und des Steuerkörpers aufge nommen wird, pendelnd abgestützt. Seitlich ist der Steuerkörper mit einem Wulst<B>7</B> in dem Gehäuse zentriert, der eine p--ndelnde (kardanische) Beweg lichkeit in dem notwendig-.n Bereich zulässt.
Die rechte Endfläche des Steuerkörpers ist als Steuerspiegel<B>8</B> ausgebildet und liegt eben gegen die linke Endfläche eines Zylinderkörpers<B>9.</B> Dieser ist auf einer Welle<B>10</B> befestigt, die den Deckel 2 durch dringt und an dieser Durchdringungsstelle in einem Rollenlager<B>11</B> gelagert und mit Hilfe einer Man schette 12 abgedichtet ist. Ein Rollenlager<B>13</B> für das innen liegende Wellenende ist in dem Steuer körper<B>i</B> angebracht.
Der Zylinderkörper<B>9</B> enthält eine Reihe von zu einer Drehachse parallelachsigen, in gleichem<B>Ab-</B> stand von dieser Achse angeordneten Bohrungen 14, in d-.nen Kolben<B>15</B> gleitend beweglich sind. Sie werden von Federn<B>16</B> gegen eine Schiefscheibe <B>17</B> gedrückt, die aus einer Laufscheibe<B>18</B> und einer in dem Deckel 2 befestigten Stützscheibe<B>19</B> besteht. Zwischen der Laufscheibe und der Stützscheibe sind Kugeln 20 angeordnet. Jeder Zylinder 14 ist durch eine Bohrung 21 mit der links liegenden Endfläche des Zylinderkörpers<B>9</B> verbunden.
In dem Steuerspiegel<B>8</B> sind in bekannter Weise zwei bogenförmige Schlitze 22 und<B>23</B> angebracht, die den grösseren Teil eines Halbkreises einnehmen und von den Bohrungen 21 überstrich.-n werden, wenn sich der Zylinderkörper<B>9</B> dreht. Der Schlitz 22 ist mit einem in Form des Raumes eines Rohr- leitungsstückes ausgebildeten Kanal 24, der Schlitz <B>23</B> mit einem gleichen Kanal<B>25</B> verbunden. Jedem der Kanäle liegt eine Öffnung<B>26</B> bzw. <B>27</B> des Ge häuses<B>1</B> gegenüber.
Kanal und Öffnung sind jeweils durch eine Buchse<B>28</B> verbunden, die mit Dicht ringen<B>29, 30</B> gegen die Wand einerseits des Kanals, anderseits der Öffnung abgedichtet ist und eine Be weglichkeit des Steuerkörpers im Gehäuse erlaubt. Die Achsen<B>31, 32</B> der Kanäle 24 und<B>25</B> sind gegen die Achse<B>33</B> der Welle<B>10</B> um ein-.n Winkel<B>a</B> geneigt, so dass sie sich in Auswärtsrichtung von dieser Achse entfernen.
Soll das Getriebe als Motor arbeiten, so wird eine der Öffnungen des Gehäuses, z. B. die Öffnung <B>26,</B> mit einer aussenseits des Gehäuses<B>1,</B> 2 befind lichen Druckmittelzuleitung verbunden. Das durch den Kanal 24 einströmende Druckmittel drängt in dem Bereich des Schlitzes 22 die Kolben<B>15</B> nach rechts und setzt dadurch d-.n Zylinderkörper<B>9</B> mit der Welle<B>10</B> in Bewegung. Die im Bereich des Schlitzes<B>23</B> liegenden Kolben schieben den Inhalt ihrer Zylinder durch den Kanal<B>25</B> aus.
Lässt man das Getriebe als Pumpe arbeiten und treibt die Welle in entsprechender Richtung an, so fördern die im Bereich des Schlitzes 22 liegenden Kolben den Inhalt ihrer Zylinder in den Kanal 24, so dass aus der Öffnung<B>26</B> Druckmittel abströmt. Gleichzeitig saugen die im Bereich des Schlitzes<B>23</B> liegenden Kolben Druckmittel durch die Öffnung<B>27</B> und den Kanal<B>25</B> an.
(Der Deutlichkeit halber sind die Kanäle 24,<B>25</B> in derselben Axialebene darge stellt, in welcher die Kolben<B>15</B> in ihre jeweils äussersten Endlagen kommen; sie lieg-.n in Wirklich keit in der senkrecht dazu liegenden Axialebene.) Die auf den Steuerkörper<B>3</B> einwirkenden Kräfte und Momente sind in Fig. 2 dargestellt. Der Bewe gungspol des Steuerkörpers<B>3</B> ist mit M bezeichnet. Das im Kanal 24 befindliche Druckmittel übt auf den Steuerkörper eine Kraft<B>Q</B> aus, währ--nd das in dem Schlitz 22 wirksame Druckmittel mit einer Kraft P auf den Steuerkörper einwirkt.
Die Kraft<B><I>Q</I></B> wirkt im Abstand q von dem Pol M längs der Achse<B>31</B> des Kanals 24. Die Kraft P wirkt parallel zu der Achse<B>33</B> im Abstand<B>p</B> von dieser. Der Abstand<B>p</B> ist durch den Flächenschwerpunkt des Schlitzes 22 bestimmt. Die beiden Kräfte ergeben zusammen eine Resultante R.
Der Winkel a der Achse<B>31,</B> der Abstand q und die Form des Schlitzes 22, das heisst der Abstand<B>p,</B> sind so gewählt, dass die Momente<B><I>Q -</I></B> q und P<B><I>- p</I></B> gleich gross sind. Da sie in entgegengesetzter Rich tung an dem Steuerkörper angreifen, heben sie sich auf. Die Resultante R verläuft dann durch d-.n Pol M und kann dort in die axiale Kraft<B><I>A</I></B> und die ra diale Kraft B aufgeteilt werden. Erstere wird von der Kugel 4, letztere von dem Wulst<B>7</B> auf das Gehäuse übertragen.
Die Freiheit des Steuerkörpers von Momenten macht es möglich, dass er sich stets eng an den Zylin derkörper<B>9</B> anlegt, auch wenn dieser im Laufe seiner Bewegung etwas schwankt. Die Zylinder 14 sind dabei so bemessen, dass die in diesen Zylindern wirksame, den Zylinderkörper<B>9</B> nach links drückende Kraft gleich gross oder grösser ist als die Kraft P, die in dem Schlitz 22 nach rechts auf den Zylinder körper einwirkt und ihn vom Steuerkörper abzuheben sucht. Das vorstehend angeführte Momenten-Gleich- gewicht kann auf verschiedene Weise erreicht wer den, indem z. B. der Abstand q grösser und der Quer schnitt des Kanals 24 kleiner gemacht wird oder umgekehrt.
Das gleiche gilt für den Abstand<B>p</B> und die wirksame Fläche des Schlitzes 22. Auch die Grösse des Winkels a, die damit zusammenhängt, kann verschiedene Werte annehmen.
Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. <B>3</B> ist nur ein Teil einer Pumpe dargestellt; der nicht darge stellte Teil ist wie bei Fig. <B>1</B> ausgebildet. In einem Gehäuse 40 ist ein Steuerkörper 41 gelagert, der sich seitlich mit Hilfe eines Wulstes 42 abstützt. Er wird von einer Welle 43 durchdrungen, die auf der linken Seite aus dem Gehäuse 40 heraustritt und an ihrem rechten Ende mit einem Zylinderkörper 44 verbunden ist. Dieser legt sich mit seiner linken End- fläche gegen die als Steuerspiegel 45 ausgebildete rechte Endfläche des Steuerkörpers. Die Welle 43 wird an ihrer Durchtrittsstelle von einem Nadel lager 46, der Zylinderkörper von einem Nadellager 47 aufgenommen.
Der Steuerkörper 41 stützt sich nach links über einen Ring 48 gegen das Gehäuse 40 ab. Dieser Ring hat an zwei diametral einander gegenüberlie genden Stellen nach links gerichtete Ausprägungen 49, welche an der Stelle, wo sie am Gehäuse auf liegen, eine senkrecht zur Zeichenebene stehende Kippachse bestimmen, und zwei an d--n dargestellten Schnittstellen liegende Ausprägungen<B><I>50, 51,</I></B> die nach rechts gerichtet sind und eine in der Zeichen ebene liegende Kippachse bestimmen. Auf diese beiden Kippachsen ist der Steuerkörper 41 allseitig so weit beweglich, als es der anliegende Zylinder körper verlangt.
Die Kolben, Kanäle und Buchsen sind dieselben wie beim vorhergeh-,nden Ausführungsbeispiel. Le diglich Ein- und Auslassöffnung <B>52, 53</B> im Gehäuse <B>]</B> sind radial weggeführt. Die Winkel der Kanäle sind dem vorstehend angeführten Momenten-Gleich- gewicht angepasst.
Fig. 4 zeigt ein Ausführungsbeispiel, bei welchem sich ein Steuerkörper 54 mit einer Kugelfläche<B>55</B> an einer entsprechenden Pfanne des Gehäuses<B>56</B> abstützt. Die andern Teile sind dieselben wie beim vorhergehenden Ausführungsbeispiel. Die Achsen der Buchsen<B>57</B> und<B>58</B> sowie der Kanäle<B>59</B> und <B>60</B> im Steuerkörper sind wiederum um einen Winkel <B>(-x</B> gegenüber der Achse<B>61</B> des Getriebes geneigt. Der Bewegungspol für den Steuerkörper ist der Mittel punkt<B>62</B> der Kugelschale<B>55.</B> Die Achsen der Kanäle <B>59</B> und<B>60</B> haben von diesem Bewegungspol einen Abstand, welcher dem Abstand q in Fig. 2 ent spricht.
Entsprechende Bemessung der massgeblichen Grössen führt auch hier zu einem völligen Ausgleich der auf den Steuerkörper einwirkenden Momente.
Es würde an sich genügen, wenn die Achse eines der Kanäle<B>59</B> oder<B>60</B> diese Bedingung erfüllt und dieser Kanal das unter Druck stehende Druckmittel führt, während der andere nur von drucklosem Druckmittel durchströmt wird. Da man aber vielfach das Getriebe durch Umkehren des Druckmittelflusses in verschiedener Drehrichtung antreiben will, sind die Kanäle so entworfen, dass in beiden Drehrich tungen die Bedingungen für den Ausgleich der Mo mente erfüllt sind.
Es sind nun auch Fälle möglich, bei denen die in den Zylindern wirkende Kraft nicht ausreicht, um den Zylinderkörper an dem Steuerkörper zu halten. Für diesen Fall können besondere Massnahmen vor gesehen werden, die diese Berührung aufrechterhal ten. Eine solche kann z. B. sein, den Steuerkörper gleichzeitig als druckbeaufschlagten Andrückkolben zu verwenden und ihn dabei von axial-.n Abstütz- kräften freizuhalten. In der Schemaskizze der Fig. <B>5</B> ist gezeigt, wie die für letzteres massgeblichen Kräfte und Momente gewählt sein müssen.
Ein Steuerkörper <B>63</B> ist wiederum mit Hilfe eines Wulstes 64 radial in einem Gehäuse<B>65</B> abgestützt. Die in seinem Ein- lasskanal <B>66</B> wirkende Kraft ist mit Q' bezeichnet, die in dem zugehörigen Steuerschlitz<B>67</B> wirksame Kraft mit P'. Die Abstände dieser Kräfte von dem Bewegungspol M des Steuerkörpers sind q' und pl. Sie sind so abgestimmt, dass wiederum Q' <B><I>-</I></B> q' <B><I>=</I></B> Pl <B><I>-</I></B> p' ist.
Ausserdem liegen die Kräfte P' und QI so, dass ihre Resultante RI senkrecht zu der Achse<B>68</B> des Getriebes steht und durch den Pol M geht. Sie wird daher vollständig von dem Wulst 64 aufgenommen.
Ein weiteres Ausführungsbeispiel in Form eines Motors zeigt Fig. <B>6.</B> In dem Gehäuse, dessen Haupt teil<B>70</B> einerseits durch einen Deckel<B>71</B> und ander seits durch eine Anschlussplatte <B>72</B> verschlossen ist, liegt ein Steuerkörper<B>73,</B> der an seinem äussern Um fang einen kleinen, eine Kippbewegung (kardanische Bewegung) gegen das Gehäuse erlaubenden Abstand vom Gehäuse hat und dort mit Hilfe eines elasti schen Ringes 74 gegen das Gehäuse abgedichtet ist.
Die unter Druck stehende Einlassöffnung <B>75</B> des Ge häuses ist durch einen von einem Gummiring<B>76</B> um schlossenen Raum mit einem Kanal<B>77</B> des Steuer-' körpers verbunden, der in den zugehörigen Steuer schlitz<B>77</B> übergeht.
Der Gummiring dient als die genannten Teile verbindendes kurzes Leitungsstück, das parallel zur Achse des Motors verläuft und eine Endfläche an dem Steuerkörper hat, und gleichzeitig als Abstützung für den Steuerkörper;
er hat eine solche Grösse, dass der Druck auf die von ihm um- fasste Fläche genügt, um den Steuerkörper dicht an dem Zylinderkörper<B>78</B> zu halten, der auf einer Welle<B>79</B> befestigt ist und mit dieser im Gehäuse<B>70</B> gedreht a wird. Die Mittelachse dieses Leitungsstückes liegt so in bezug auf die Wirkungslinie der bei dem Schlitz<B>77</B> auf den Steuerkörper wirkenden Kraft,
dass das Moment dieser Kraft auf den Steuerkörper ausgeglichen wird, so dass er sich nicht, wie es in geringem Ausmass möglich wäre, kippend zu bewe gen versucht. Das bedeutet, dass er sich nicht ver kantet oder verklemmt.
Die Welle ist radial in Nadellagern<B>80</B> und<B>81</B> gelagert, von denen eines in dem Steuerkörper, das andere in dem Deckel<B>71</B> liegt. Ausserdem ist zwi schen eine Schulter<B>82</B> der Welle und den Deckel<B>71</B> ein Drucklager<B>83</B> eingefügt. Die in dem Zylinder körper<B>78</B> gleitend geführten Kolben 84 stützen sich unter dem Einfluss von Federn<B>85</B> gegen eine Schief- scheibe <B>86</B> ab, die ihrerseits an dem Deckel<B>71</B> an liegt.
Wenn die in dem Zylinder<B>87</B> des Zylinderkör pers auftretenden Drücke nicht ausreichen sollten, den Zylinderkörper dicht an dem Steuerkörper<B>73</B> zu halten, so übernimmt die auf die linke Seite des Steuerkörpers<B>73</B> einwirkende Kraft diese Aufgabe und drückt die beiden Teile nach rechts. Diese Kraft wird schliesslich über das Drucklager<B>83</B> von dem Deckel<B>71</B> des Gehäuses aufgefangen.
Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. <B>7</B> ist ein in einem Gehäuse<B>88</B> untergebrachter Steuerkörper <B>89</B> an einer Stelle<B>90</B> seines Umfangs ballig ausge bildet und stützt sich damit beweglich gegen das Ge häuse<B>88</B> ab. Zur Abdichtung ist ein Dichtring<B>91</B> zwischen diese Teile gelegt. Ein Kanal<B>92</B> des Steuerkörpers, der zu einem Steuerschlitz<B>93</B> führt, ist mit Hilfe einer an ihren beiden Enden abgedich teten, als Rohrleitungsstück dienenden Buchse 94 mit einem Anschlussstück <B>95</B> des Gehäuses verbun den.
Im Abstand um diese Buchse liegt in dem Ge häuse ein Stützring<B>96,</B> der in der Art des Ringes 48 der Fig. <B>3</B> ausgebildet ist, das heisst eine kardanische Beweglichkeit des sich auf ihn abstützenden Steuer körpers<B>89</B> erlaubt. Der Bewegungspol des Steuer körpers wird dadurch in die Achse des Ringes und des Anschlussstückes <B>95</B> gelegt, was in manchen Fällen eine günstige Bemessung der für den Momen- tenausgleich wichtigen Grössen erlaubt. Die andern Teile der Pumpe sind ähnlich dem vorhergehenden Ausführungsbeispiel ausgebildet.
Im Rahmen der Erfindung lässt sich der Steuer spiegel auch in der Form einer Kugelschale ausbil den. Ein solches Ausführungsbeispiel ist in Fig. <B>8</B> wiedergegeben. In einem Gehäuse<B>100</B> ist ein Steuer körper<B>101</B> untergebracht, der auf seiner nach rechts gerichteten Seite einen Steuerspiegel 102 in Form eines Kugelschalenringes und Steuerschlitzes<B>103</B> und 104 hat. Mit seiner entgegengesetzten Seite stützt er sich an dem Gehäuse<B>1</B> ab. Mit den Steuer schlitzen verbundene Kanäle<B>105</B> und<B>106</B> sind schräg zur Achse der Maschine geführt und durch Buchsen<B>107</B> und<B>108</B> der früher bereits dargestell ten Form mit Ein- und Auslassöffnungen des Ge häuses verbunden.
Gegen den Steuerspiegel liegt ein Zylinderkörper <B>109</B> mit Zylindern<B>110</B> und mit diesen verbundünen, die Steuerschlitze<B>103</B> und 104 überstreichenden Bohrungen<B>111.</B> Der Zylinderkörper ist mit einer Welle 112 verbunden; beide Teile sind durch Rollen <B>113,</B> 114 in dem Gehäuse<B>1</B> abgestützt.
Steht der Kanal<B>105</B> unter Druck, so übt er auf den Steuerkörper<B>101</B> eine Kraft<B>Q"</B> aus, die gleich achsig zu diesem Kanal wirkt. Die im Schwerpunkt des Steuerschlitzes<B>103</B> angreifende, entgegen wirkende Kraft P' ist nun nicht mehr, wie bei den vorgehenden Ausführungsbeispielen, parallel zur Achse der Maschine, sondern geht vom Mittelpunkt <B>115</B> des Steuerspiegels 102 aus, bildet also einen Winkel<B>ss</B> gegenüber der Maschinenachse. Die Wir kungslinien der beiden Kräfte schneiden sich an einem Punkt Y' und ergeben zusammen eine Resul tierende R". Sie sind so abgestimmt, dass diese Re sultierende parallel zur Achse der Maschine verläuft.
Dadurch entstehen keine störenden Querkräfte, so dass Steuerkörper und Zylinderkörper dicht aufeinan der liegenbleiben. Dieser Fall tritt ein, wenn die Querkomponenten der beiden Kräfte gleich gross sind, das heisst<B><I>Q" -</I></B> sin a<B><I>=</I></B> P" <B>-</B> sin fl. Das ist z. B. der Fall, wenn die Kraft Q" nach der Formel
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bemessen wird.
Die Kräfte Q" <I>und</I> P" sind dem an den genannten beiden Stellen herrschenden Druck proportional; ihr Verhältnis ergibt sich aus den Massen der Querschnitte im Kanal<B>105</B> und im Steuerschlitz<B>103.</B> Entsprechend diesen Verhältnis massen sollen die Winkel a und fl bestimmt werden, damit sich die gewünschte Lage der Resultierenden R" ergibt. Die angeführte Gleichung wird dazu z. B. in der Form
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benützt. Ist diese Gleichung erfüllt, so entsteht kein Kippmoment um den unendlich weit entfernten Kippmittelpunkt, das heisst keine Seitenkraft, welche den Steuerkörper seitlich zu verschieben suchen würde.
Er bleibt daher mit überall gleichmässigem Flächendruck auf der ihn stützenden Gehäusefläche liegen und liegt entsprechend am Zylinderkörper<B>109</B> an. Würde eine Seitenkraft auftreten, so würde sich der Steuerkörper seitlich zu verschieben suchen, bis er von einem Anschlag am Weiterbewegen gehindert wird; dann würde ein Moment auftreten, welches ihn zu einer virtuellen Kippbewegung bringt. Dabei verlagert sich der Andruck zu einem Schwerpunkt in einem Randbereich des Steuerkörpers, während die andern Bereiche nicht mehr richtig angedrückt sind. Das verursacht unstabiles Verhalten, Geräusche und Leckverluste.
Möchte man dem Steuerkörper eine über die virtuelle hinausgehende Kippbewegung erlauben, was mit Rücksicht auf die Gesamtkonstruktion in man chen Fällen zweckmässig erscheinen mag, so kann die Fläche, mit welcher sich der Steuerkörper am Gehäuse abstützt<B>-</B> z. B. in der Art nach Fig. 4<B>-</B> kugelig ausgebildet werden. Das Kippmoment wird dann entsprechend ausgeglichen, die Resultierende R" muss auf dieser Abstützfläche senkrecht stehen.
Fig. <B>9</B> zeigt eine Pumpe oder einen Motor, bei dem die in den Zylindern wirkende Kraft nicht aus reicht, um den Zylinderkörper am Steuerkörper zu halten. In einem Gehäuse<B>116</B> ist mit Spiel ein kar- danisch beweglicher Steuerkörper<B>117</B> untergebracht, dessen Ein- und Auslasskanäle <B>118, 119</B> durch an beiden Enden abgedichtete, schwimmend eingefügte Buchsen 120 mit den Ein- und Auslassöffnungen 121, 122 des Gehäuses verbunden sind und mit Steuerschlitzen<B>123,</B> 124 zusammenhängen.
Gegen den Steuerspiegel<B>125</B> des Steuerkörpers legt sich ein Zylinderkörper<B>126,</B> dessen Kolben<B>127</B> an einer Schiefscheibe <B>128</B> anliegen. Die Schräglage der Schiefscheibe ist mit Hilfe einer Schraube<B>129</B> ein stellbar.
Mit dem Zylinderkörper<B>126</B> ist eine Welle<B>130</B> fest verbunden. Sie trägt eine als Kolben wirkende Scheibe<B>131,</B> die mit einer kugehgen Ringfläche<B>132</B> auf einem Lagerring<B>133</B> des Gehäuses<B>116</B> gleitet. Zu dieser Lagerstelle tritt als zweites Lager für den umlaufenden Teil der Maschine ein Rollenlager 134, das den Umfang des Zylinderkörpers<B>126</B> im Ge häuse<B>116</B> führt.
Innseits des Lagerringes<B>133</B> ist in dem Gehäuse <B>116</B> eine Druckkammer<B>135</B> gebildet, die lediglich durch einen Spalt<B>136</B> zwischen dem Lagerring<B>133</B> und der Ringfläche<B>132</B> nach aussen mit einer Rück- laufleitung <B>137</B> verbunden ist. Das innere Ende der Druckkammer ist längs der Welle<B>130</B> mit dem Spalt zwischen Steuerspiegel<B>125</B> und Zylinderkörper <B>126</B> verbunden und an der übergangsstelle zwischen dem Gehäuse<B>116</B> und dem Steuerkörper<B>117</B> durch eine Buchse<B>138</B> abgedichtet.
Beim Betrieb der Maschine gelangt Druckmittel von dem Druck führenden Steuerschlitz<B>123</B> oder 124 dem Steuerspiegel<B>125</B> entlang in den Druck raum<B>135.</B> Solange der Steuerkörper und der<B>Zy-</B> linderkörper dicht aufeinanderliegen, ist der Spalt <B>136</B> verhältnismässig gross, und das in den Druck raum<B>135</B> kommende Druckmittel fliesst, ohne wesentlichen Widerstand zu finden, durch die Lei tung<B>137</B> ab. Versucht sich dagegen der Zylinder körper<B>126</B> nach rechts zu verschieben, das heisst von dem Steuerkörper zu entfernen, so wird der Spalt<B>136</B> kleiner und der Druck in der Druckkam mer<B>135</B> steigt.
Er wirkt einerseits auf die Scheibe <B>131</B> und anderseits auf eine Ringzone<B>139</B> der nach aussen gerichteten Seite des Steuerkörpers<B>117.</B> Die dadurch entstehenden Kräfte drücken den Steuer körper und den Zylinderkörper gegeneinander und halten so die Maschine funktionsfähig und die Leck- verluste klein.
Bei der Ausführungsform nach Fig. <B>10</B> ist der in einem Gehäuse 140 untergebrachte Steuerkörper 141 radial gegen einen in das Gehäuse eingeschraub ten Ring 142 abgestützt, der auf seiner Innenseite ballig geformt ist. Der Ring trägt zum Einstecken eines Schlüssels dienende axiale Bohrungen 143, die durch eine Aussparung 144 des Gehäuses auch bei in Betrieb befindlicher Maschine zugänglich sind. Axial stützt sich der Steuerkörper gegen einen Ring 145, der ähnlich dem Ring 48 der Fig. <B>3</B> ausgebil det ist und eine kardanische Beweglichkeit des Steuerkörpers erlaubt.
Ring und Steuerkörper sind von einer Welle 146 durchdrungen, die mit Hilfe eines Rollenlagers 147 in dem Gehäuse 140 gelagert und mit einem Zylinderkörper 148 verbunden ist. Dieser legt sich gegen den Steuerspiegel 149 des Steuerkörpers. Die mit den Steuerschlitzen<B><I>150, 151</I></B> verbundenen Ein- und Auslasskanäle <B>152, 153</B> des Steuerkörpers sind radial auswärts geführt und durch Buchsen 154 mit Ein- und Auslassöffnungen <B>155,</B> <B>156</B> des Gehäuses 140 verbunden.
Steht der Kanal<B>153</B> unter Druck, so wirkt die in ihm auftretende, dem Druck und dem Durch messer<B>D</B> des Kanals entsprechende Kraft<B><I>Q\</I></B> längs der Achse<B>157</B> dieses Kanals auf den Steuerkörper 141. Diese Achse hat den Abstand<B>q...</B> von der Ra- dialebcne <B>158,</B> in welcher der Steuerkörper auf dem Ring 142 aufliegt.
Der Abstand q... ist so bemessen, dass das von der Kraft Q"' ausgeübte Moment Q"' <B><I>-</I></B> q\ dem Moment das Gleichgewicht hält, das von der in dem Steuerschlitz<B>151-</B> wirkenden Kraft auf den Steuerkörper ausgeübt wird. Ändert sich das letztgenannte Moment, so kann durch Verdrehen des Ringes 142 das ausgleichende Moment jeweils auf die erforderliche Grösse eingeregelt werden.
Diese Ausführungsform hat also den Vorteil, dass die Maschine leicht auf genauen Ausgleich des Kippmomentes eingestellt werden kann; auch ist der Zusammenbau der Teile besonders einfach, wenn die Gehäuseöffnungen<B>167</B> und<B>168</B> so gross gehalten werden, dass durch sie die Buchsen 154 eingesetzt werden können und von aussen in diese Öffnungen eingedrehte Anschlussstücke <B>159</B> diese Öffnungen teilweise nach aussen verschliessen, an den Buchsen 154 dichtend anliegen und diese in ihrer Lage fest halten.
Die dabei auftretenden Kräfte und Momente sind in Fig. <B>11</B> nochmals herausgezeichnet. Die ün Steuerschlitz<B>151</B> auftretende Kraft P111 setzt sich mit der Kraft Qlll zu einer Resultante R111 zusam men, welche durch den Bewegungspol M,"' des Steuerkörpers 141 geht. Dieser liegt in der Radial- ebene <B>158.</B> Die Resultante teilt sich in eine radiale, von dem Ring 142 aufgenommene Komponente B' und eine axiale, über dem Ring 145 abgestützte Komponente<B>A...</B> auf.
Das Verstellen des Ringes 142 ist vor allem bei Versuchsausführungen nützlich; der Ring kann na türlich auch fest angebracht oder an dem Gehäuse 140 oder dem Steuerkörper 141 angeformt sein, wenn die erforderliche Entfernung<B>q\</B> eindeutig fest liegt.
Eine solche abgewandelte Ausführungsform zeigt die Fig. 12. Der Steuerkörper<B>160</B> dieser Maschinen stützt sich mit einem Ringwalst <B>161</B> radial gegen sein Gehäuse<B>162</B> ab. Die axiale Kraft wird über einen Zwischenring<B>163</B> auf einen Ring 164 über tragen, der aus nachgiebigem Werkstoff, beispielsweise Gummi, besteht und in eine Nut<B>165</B> des Gehäuses <B>162</B> eingelegt ist. Der Zwischenring<B>163</B> ist auf seiner dem Ring 164 zugekehrten Seite<B>166</B> so verbreitert und ausgebildet, dass er möglichst eng an den Wän den der Nut<B>165</B> anliegt und das Herausquetschen des Ringes 164 aus dieser Nut verhindert.
Der nachgiebige Ring 164 hat den Vorteil, billi ger zu sein als ein Ring in der Art des Ringes 48 der Fig. <B>3</B> und ausserdem die Geräusche der Ma schine zu dämpfen. Er gibt dabei dem Steuerkörper <B>160</B> in dem erforderlichen Ausmass uneingeschränkte kardanische Beweglichkeit.