DE10056975C2 - Hydraulische Maschine, insbesondere Pumpe - Google Patents
Hydraulische Maschine, insbesondere PumpeInfo
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- F04C2/08—Rotary-piston machines or pumps of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing
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- F04C2/105—Details concerning timing or distribution valves
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Description
Die Erfindung betrifft eine hydraulische Maschine, ins
besondere Pumpe, mit einem innenverzahnten Zahnring und
einen außenverzahnten Zahnrad, das im Zahnring rotiert
und orbitiert, und einer Ventilanordnung.
Eine derartige Maschine ist aus US 3 288 034 bekannt.
Das Prinzip, nach dem derartige Maschinen arbeiten,
wird auch als "Gerotor"-Prinzip bezeichnet. Das Zahnrad
hat in der Regel einen Zahn weniger als der Zahnring
und ist exzentrisch im Zahnring gelagert. Das Zahnrad
orbitiert und rotiert relativ zum Zahnring. Bei einer
Umdrehung des Zahnrades orbitiert das Zahnrad gegenüber
dem Zahnring mit einer Anzahl von Umdrehungen, die der
Anzahl der Zähne des Zahnrades entspricht. Die Zähne
des Zahnrades liegen bei der Bewegung gegenüber dem
Zahnring ständig an der Innenkontur des Zahnringes an.
Das Zahnrad bildet also mit dem Zahnring eine Anzahl
von Drucktaschen, wobei diese Anzahl der Anzahl der
Zähne des Zahnrades entspricht. Im Verlauf der Bewegung
des Zahnrades gegenüber dem Zahnring vergrößern und
verkleinern sich die Drucktaschen. In die sich vergrö
ßernden Drucktaschen muß Hydraulikflüssigkeit einge
speist werden. Bei den sich verkleinernden Drucktaschen
muß man dafür sorgen, daß die verdrängte Flüssigkeit
entweichen kann. Hierzu dient die Ventilanordnung. So
verbindet die Ventilanordnung bei einer Pumpe die sich
verkleinernden Drucktaschen mit dem Druckausgang, wäh
rend die sich vergrößernden Drucktaschen mit der Saug
seite verbunden werden müssen. Bei einem Motor ist es
umgekehrt. Dort verbindet die Ventilanordnung die sich
vergrößernden Drucktaschen mit einem Druckanschluß,
während die sich verkleinernden Drucktaschen mit dem
Tankanschluß verbunden werden. Hierbei muß man sicher
stellen, daß die Verbindung immer im richtigen Augen
blick erfolgt. Aus diesem Grunde ist die Ventilanord
nung in der Regel relativ aufwendig gestaltet, was zu
einer Vergrößerung des Volumens der Maschine und vor
allem zu einer Gewichtserhöhung führt.
EP 0 587 010 A1 zeigt einen modular aufgebauten hydrau
lischen Motor mit einem innenverzahnten Zahnring und
einem außenverzahnten Zahnrad, das im Zahnring rotiert
und orbitiert, und einer Ventilanordnung, die gebildet
ist durch eine stationäre Ventilplatte und ein am Zahn
rad angeordnetes Ventilelement, das sich gemeinsam mit
dem Zahnrad dreht.
DE 22 40 632 A1 zeigt eine Rotationskolbenmaschine für
Flüssigkeiten mit einem Zahnrad, einem Zahnring und ei
nem Verteilerventil. Das Verteilerventil weist ein pri
märes Verteilerventil auf mit einer Zwischenplatte, die
eine zentrische Bohrung aufweist, die unmittelbar mit
einem Stutzen verbunden ist. Auf einem hierzu konzen
trischen Kreis sind fünf Steueröffnungen vorgesehen,
die über eine Ringnut in der Anschlußplatte mit einem
Stutzen verbunden ist. Im Zahnrad sind vier zweite
Steueröffnungen vorgesehen, die auf einem Kreis um die
Mittelachse des Zahnrades liegen.
DE 32 43 394 A1 zeigt eine parallel- und innenachsige
Kreiskolbenmaschine mit einem außenverzahnten Zahnrad
und einem innenverzahnten Zahnring. Diese beiden Ele
mente bilden Drucktaschen, die lagerichtig über ein
Verteilerventil mit Hydraulikflüssigkeit versorgt wer
den. Das Verteilerventil ist gebildet durch eine Sei
tenscheibe, die ortsfest angeordnet ist, also mit dem
Zahnring verbunden ist, und einer Platte, die Steuer
öffnungen und Hilfssteueröffnungen aufweist. Bei einer
Rotation des Zahnrades gegenüber dem Zahnring werden
die Steueröffnungen in Überdeckung mit Steueröffnungen
in der Seitenscheibe gebracht. Das Verteilerventil
weist also eine Hälfte, nämlich die Seitenplatte auf,
die außerhalb des Zahnrades angeordnet ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Maschine
leichter zu bauen.
Diese Aufgabe wird bei einer hydraulischen Maschine der
eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß die Ventil
anordnung innerhalb des Zahnrades angeordnet ist und
einen Drehschieber aufweist, der sich im Zahnrad dreht.
Mit dieser Ausgestaltung erreicht man mehrere Vorteile
auf einmal. Dadurch, daß die Ventilanordnung innerhalb
des Zahnrades angeordnet ist, wird kein zusätzlicher
Bauraum benötigt. Die Maschinen kann man also insgesamt
kürzer bauen. Darüber hinaus wird Gewicht eingespart.
Das Gewicht der Ventilanordnung bleibt zwar erhalten.
Das Volumen, das die Ventilanordnung einnimmt, muß je
doch aus dem Zahnrad entfernt worden sein, so daß man
das Gewicht dieses Materials spart. Weiterhin werden
die Wege, die das Hydraulikmedium von der Ventilanord
nung zu den Drucktaschen zurücklegen mußten, kurz ge
halten. Dadurch werden Druckverluste vermindert. Die
Maschine kann mit einem höheren Wirkungsgrad arbeiten.
Auch die Kommutierung, d. h. die lagerichtige Verbindung
der einzelnen Drucktaschen mit der Hoch- und Nieder
druckseite, wird vereinfacht.
Vorzugsweise weist das Zahnrad in seinen Zahnlücken Ka
näle auf, die mit der Ventilanordnung verbunden sind.
Die Zahnlücken, genauer gesagt die tiefste Stelle der
Zahnlücken, sind die Bereiche, die in den Drucktaschen
praktisch immer offen sind, also nicht oder nur ganz
kurz vom Zahnring verschlossen werden. Sie sind nur
dann von den Zähnen des Zahnringes abgedeckt, wenn das
Volumen der entsprechenden Drucktasche auf Null verrin
gert worden ist. Die Ausbildung erleichtert also die
Flüssigkeitssteuerung.
Bevorzugterweise unterteilt die Ventilanordnung einen
Innenraum des Zahnrades in zwei Druckräume, nämlich in
einen Hochdruck- und einen Niederdruckraum. Durch das
Zusammenwirken von Zahnrad und Zahnring wird die Ma
schine sozusagen in zwei Hälften aufgeteilt, nämlich
eine Hochdruckseite und eine Niederdruckseite. Wenn man
nun mit Hilfe der Ventilanordnung dafür sorgt, daß im
Innern des Zahnrades eine entsprechende Unterteilung
der Flüssigkeit bereits vorgenommen wird, dann läßt
sich die lagerichtige Verbindung der einzelnen Druckta
sche mit dem Hochdruckanschluß oder dem Niederdruckan
schluß besonders einfach realisieren.
Hierbei ist besonders bevorzugt, daß der Drehschieber
mit der Orbitgeschwindigkeit
des Zahnrades rotiert. Dieser Drehschie
ber dreht also schneller als das Zahnrad gegenüber dem
Zahnring. Er dreht sich mit der um ein Vielfaches höhe
ren Orbitgeschwindigkeit, mit der das Zahnrad um den
Mittelpunkt des Zahnringes orbitiert. Dies vereinfacht
die Kommutierung ganz erheblich, weil eine direkte Zu
ordnung der Drucktaschen zum Hochdruck- bzw. zum Nie
derdruckanschluß unmittelbar möglich wird, ohne daß ein
komplizierter Ventilaufbau erforderlich ist. Man kann
die Kommutierung daher genauer vornehmen. Der Aufbau
der Maschine wird vereinfacht. Der Wirkungsgrad wird
erhöht, weil weniger Druckverluste auftreten.
Vorzugsweise ist der Ventilschieber unmittelbar durch
den Zahnrad angetrieben. Man benötigt also keine Wel
len, die den Nachteil haben, daß jede Verbindung mit
Spiel behaftet ist und dadurch die Steuerungsgenauig
keit leidet. Der direkte Antrieb vermeidet auch Rei
bungsverluste, die sich bei einer Übertragung mit Hilfe
von Wellen oder anderen Übertragungsgliedern ergeben
könnten. Insgesamt wird daher der Wirkungsgrad der Ma
schine besser. Bei gleicher Ausgangsleistung kann man
daher kleiner bauen und somit das Gewicht vermindern.
Bevorzugterweise ist der Drehschieber zentrisch im
Zahnrad angeordnet und weist eine exzentrische Zapfen
verbindung mit dem Zahnring auf, die im Bezug zum Zahn
ring zentrisch angeordnet ist. Wenn also das Zahnrad im
Zahnring orbitiert, dann wird diese Orbit-Bewegung un
mittelbar und direkt auf den Drehschieber übertragen,
so daß eine sehr genaue Zuordnung zwischen der Zahnrad
bewegung und der Drehschieberbewegung realisiert werden
kann.
Vorzugsweise ist am Drehschieber zwischen Hochdruckraum
und Niederdruckraum jeweils eine Dichtleiste angeord
net, die von innen am Zahnrad anliegt. Diese Dichtlei
ste sorgt dafür, daß der Drehschieber und das Zahnrad
im übrigen mit einem kleinen Spiel zueinander ausgebil
det sein könne, d. h. die Reibungsverluste zwischen
Zahnrad und Drehschieber werden herabgesetzt, weil eine
Berührung auf den in Umfangsrichtung relativ kleinen
Bereich der Dichtleiste beschränkt ist. Die Dichtleiste
ihrerseits sorgt für eine ausreichende Trennung zwi
schen Hochdruckraum und Niederdruckraum, wobei diese
Dichtungszone mit dem Drehschieber gegenüber dem Zahn
rad umläuft.
Hierbei ist besonders bevorzugt, daß die Dichtleiste in
Umfangsrichtung mit einem ausgeprägten Spiel gegenüber
dem Drehschieber gelagert ist. Dadurch wird es möglich,
daß Hydraulikflüssigkeit von der Hochdruckseite unter
die Dichtleiste gelangt und somit für einen Anpreßdruck
der Dichtleiste am Innenumfang des Zahnrades sorgt.
Vorzugsweise sind der Hochdruckraum und der Nieder
druckraum durch Nuten gebildet, deren Nutgrund parallel
zu einer Tangente an den Drehschieber verläuft. Dies
vereinfacht die Herstellung des Drehschiebers. Der
Drehschieber kann im Prinzip als Zylinderteil ausgebil
det sein. Man kann dann den Hochdruckraum und den Nie
derdruckraum durch Planfräsen herstellen, wobei gleich
zeitig die stirnseitigen Begrenzungswände der beiden
Druckräume erhalten bleiben.
Vorteilhafter Weise ist einer der beiden Druckräume mit
einer Ausnehmung an einer Stirnseite des Drehschiebers
verbunden, die über einen Ringkanal mit einem Fluidanschluß
verbunden ist. Dies vereinfacht die Fluidzu-
bzw. -abfuhr.
Vorzugsweise ist der andere Druckraum durch die Zapfen
verbindung hindurch mit einem anderen Fluidanschluß
verbunden. Dies erlaubt eine dichte Entkopplung der
beiden Fluidströme.
Vorzugsweise ist der Drehschieber mit einer nach außen
geführten Welle verbunden. Hierbei ist die Welle exzen
trisch zum Drehschieber angeordnet. Sie liegt also koa
xial mit der Achse des Zahnrings. Damit spart man sich
eine zusätzliche Gelenkverbindung zwischen einer Kar
danwelle und dem Zahnrad. Gleichzeitig hat die Welle
die Geschwindigkeit des Drehschiebers, also die Orbit
geschwindigkeit des Zahnrades. Es handelt sich also um
eine relativ schnell laufende Welle. Dies hat insbeson
dere bei Pumpen den Vorteil, daß man ein ebenso schnell
laufendes Antriebsaggregat verwenden kann, was insbe
sondere bei der Verwendung einer derartigen Pumpe in
einem Kraftfahrzeug Vorteile bringt.
Bevorzugterweise ist der Zahnring drehfest im Gehäuse
gelagert. Man kann also den Zahnring sozusagen als Ge
häuse ausbilden, was weitere Schritte beim Zusammenbau
einspart.
Bevorzugterweise ist eine einer Versorgungswand gegen
überliegende Rückwand mit Drucktaschen versehen, die
mit einer Stirnfläche des Zahnrades zusammenwirken. Da
mit schafft man einen Druckausgleich in Axialrichtung
und verhindert, daß das Zahnrad mit großen Druck an der
Rückwand reibt.
Vorzugsweise sind die beiden Fluidanschlüsse auf unter
schiedlichen axialen Seiten des Zahnrades angeordnet.
Dies ist eine weitere Möglichkeit, die Fluidversorgung
der Hochdruckseite und der Niederdruckseite zu entkop
peln.
Vorzugsweise erstreckt sich die Welle nach beiden axia
len Seiten des Zahnrades und sind die beiden Fluidan
schlüsse durch die Welle geführt. Eine derartige Aus
bildung empfiehlt sich beispielsweise immer dann, wenn
die Maschine mit stehender Welle betrieben wird.
Die Erfindung wird im folgenden anhand eines bevorzug
ten Ausführungsbeispiels in Verbindung mit der Zeich
nung näher beschrieben. Hierin zeigen:
Fig. 1 eine hydraulische Maschine in perspektivi
scher Darstellung mit aufgeschnittenem Zahn
ring,
Fig. 2 die Maschine von Fig. 2 mit aufgeschnittenem
Zahnrad,
Fig. 3 eine perspektivische Darstellung eines Dreh
schiebers,
Fig. 4 eine Stirnseitenansicht der Maschine nach
Fig. 1,
Fig. 5 eine perspektivische Darstellung einer halben
Maschine,
Fig. 6 eine Stirnseitenansicht einer zweiten Ausfüh
rungsform und
Fig. 7 einen Längsschnitt durch eine zweite Ausfüh
rungsform der Hydraulikmaschine.
Die Fig. 1 bis 5 zeigen eine erste Ausführungsform ei
ner hydraulischen Maschine 1 mit einem Zahnring 2, der
sieben Innenzähne 3 aufweist und im vorliegenden Fall
als Gehäuse ausgebildet ist, und einem Zahnrad 4, das
sechs Außenzähne aufweist und relativ zum Zahnring ex
zentrisch gelagert ist. Im Zahnring sind Öffnungen 6
vorgesehen, durch die nicht näher dargestellte Bolzen
geführt werden können, um den Zahnring 2, einen Deckel
21 und eine Rückwand 33 in Axialrichtung zusammenzuhal
ten.
Das Zahnrad 4 weist einen Außendurchmesser auf, der ge
nau so groß ist wie die Entfernung zwischen der Spitze
eines Innenzahnes 3 des Zahnringes 2 und dem gegenüber
liegenden Boden eines Zahnzwischenraumes. Im übrigen
sind die Außenzähne 5 des Zahnrades 4 und die Innenzäh
ne 3 des Zahnringes 2 so aufeinander abgestimmt, daß
sich bei einer Bewegung des Zahnrades 4 relativ zum
Zahnring 2, der im übrigen feststeht, eine Anzahl von
Drucktaschen ergibt, die gegeneinander abgeschlossen
sind durch die Berührungsstellen zwischen Zahnring 2
und Zahnrad 4. Diese Drucktaschen 7 vergrößern sich auf
der einen "Hälfte" des Zahnrades 4 und verkleinern sich
auf der anderen Hälfte, während das Zahnrad 4 im Zahn
ring 2 rotiert und orbitiert. Bei einer Umdrehung des
Zahnrades 4 orbitiert das Zahnrad 4 sechsmal (= Anzahl
der Zähne des Zahnrades 4) gegenüber dem Zahnring.
Um die lagerichtige Verbindung der Drucktaschen 7 zu
einem Hochdruckanschluß P und einem Niederdruckanschluß
T herzustellen, ist im Innern des Zahnrades 4 eine Ven
tilanordnung 8 vorgesehen. Die Ventilanordnung 8 weist
einen in Fig. 3 dargestellten Drehschieber 9 auf. Der
Drehschieber 9 ist, wie aus Fig. 4 zu erkennen ist, be
züglich des Zahnrades 4 exzentrisch gelagert. Der Dreh
schieber 9 ist im Grunde durch einen Zylinder gebildet,
in den zwei Nuten 10, 11 so eingefräst worden sind, daß
ihre Grundfläche 12 parallel zu einer Tangente an den
Zylinder verläuft. Es verbleiben am Zylinder Stirnwände
13, 14, die, wie aus Fig. 2 und 5 zu erkennen ist, zwei
Druckräume begrenzen, nämlich einen Hochdruckraum 15
und einen Niederdruckraum 16. Der Hochdruckraum 15
steht über eine Bohrung 17 in der vorderen Stirnwand 14
mit einer Aussparung 18 am Drehschieber 9 in Verbin
dung, die, wie aus Fig. 1 zu erkennen ist, einen Raum
19 bildet, der über einen Kanal 20 mit dem Hochdruckan
schluß P verbunden ist. Der Kanal 20 und der Hochdruck
anschluß P sowie ein Niederdruckanschluß T sind hierbei
in dem Deckel 21 vorgesehen, der drehfest mit dem Zahn
ring 2 verbunden ist. Die Versorgung des Raumes 19 er
folgt hierbei unabhängig von der Drehstellung des Dreh
schiebers 9 zum Deckel 21, weil an der Stirnseite des
Drehschiebers 9 ein Ringkanal 22 vorgesehen ist, der in
jeder Drehstellung den Kanal 20 mit dem Raum 19 verbin
det.
Der Drehschieber 9 weist einen stirnseitigen Zapfen 23
auf, der, wie aus Fig. 4 zu erkennen ist, exzentrisch
zum Drehschieber 9, aber zentrisch zum Zahnring 2 ange
ordnet ist. Natürlich ist es auch möglich, einen Zapfen
am Deckel 21 vorzusehen und im Drehschieber 9 eine ent
sprechende Bohrung. Ferner ist der Drehschieber 9 dreh
fest, vorzugsweise einstückig mit einer nach außen ge
führten Welle 24 verbunden, deren Achse mit der Achse
des Zapfen 23 über einstimmt.
Durch den Zapfen 23 hindurch ist der Niederdruckraum 16
mit dem Niederdruckanschluß T verbunden. Hierzu ist,
wie insbesondere aus Fig. 5 zu erkennen ist, zwischen
dem Niederdruckraum 16 und einer den Zapfen 23 durch
setzenden Bohrung 25 eine Radialbohrung 26 vorgesehen.
Am Drehschieber sind zwischen dem Hochdruckraum 15 und
dem Niederdruckraum 16 zwei einander gegenüberliegende
axial verlaufende Nuten 27, 28 vorgesehen, in denen,
wie aus Fig. 2 und 4 zu erkennen ist, Dichtleisten 29,
30 angeordnet sind, die innen an der Wand einer Zylin
derbohrung 31 anliegen, die im Zahnrad 4 ausgebildet
ist und in der der Drehschieber 9 angeordnet ist. Die
Dichtleisten 29, 30 erstrecken sich über die gesamte
axiale Länge des Drehschiebers 9.
Wie aus Fig. 4 zu erkennen ist, sind die Dichtleisten
29, 30 mit ausgeprägtem Spiel in den Nuten 27, 28 ange
ordnet, so daß sie von der Hochdruckseite (in Fig. 4
rechts) zur Niederdruckseite (in Fig. 4 links) gedrückt
werden. Hierbei kann Hydraulikflüssigkeit unter Druck
auch unter die Dichtleisten 29, 30 gelangen und sie ra
dial nach außen gegen die Wand der Zylinderbohrung 31
drücken. Dadurch wird der Innenraum des Zahnrades 4,
also die Zylinderbohrung 31 in zwei Hälften geteilt,
nämlich eine Hochdruckseite und eine Niederdruckseite.
Wie aus den Fig. 1, 4 und 5 zu erkennen ist, weißt das
Zahnrad 4 in seinen Zahnlücken, genauer gesagt an deren
tiefsten Stellen, Radialbohrungen 32 auf, die das Zahn
rad 4 vollständig in radialer Richtung durchsetzen, al
so eine Verbindung zwischen den Drucktaschen 7 und der
Zylinderbohrung 31 herstellen.
Auf der dem Deckel 21 gegenüberliegenden Seite des
Zahnringes 2 weist das Gehäuse eine Rückwand 33 auf, in
der Drucktaschen 34 vorgesehen sind, die mit dem Zahn
rad 4 zusammenwirken, um eine axiale Druckentlastung
zwischen Rückwand 33 und Zahnrad 4 zu bewirken.
Die Maschine 1 arbeitet nun wie folgt, wobei die Funk
tion als Pumpe beschrieben werden soll. Die Funktion
als Motor erschließt sich daraus für den Fachmann.
Die Welle 24 wird von einem nicht näher dargestellten
Antrieb gedreht und versetzt damit den Drehschieber 9
in eine entsprechende Umdrehung. Der Drehschieber 9
dreht sich dabei im Zahnrad 4. Da sich der Drehschieber
9 dabei exzentrisch um die Achse des Zapfens 23 bewegt,
wird das Zahnrad 2 mit seinen Außenzähnen 5 in die
Zahnzwischenräume oder Zahnlücken zwischen den Innen
zähnen 3 des Zahnringes gedrückt. Dabei orbitiert das
Zahnrad 4 gegenüber dem Zahnring 2 mit der Rotationsge
schwindigkeit des Drehschiebers 9 und rotiert seiner
seits mit einer Geschwindigkeit gegenüber dem Zahnring
2, die einem n-tel der Orbitgeschwindigkeit entspricht,
wobei n die Anzahl der Außenzähne 5 des Zahnrades be
deutet. Bei der Bewegung des Zahnrades 4 gegenüber dem
Zahnring 2 werden die Drucktaschen 7 auf einer Hälfte
des Zahnrades 2 verkleinert. Diese Drucktaschen speisen
über die Kanäle 32 ihre Flüssigkeit in die Zylinderboh
rung 31 ein und zwar genau auf der Hälfte, auf der der
Hochdruckraum 15 im Drehschieber 9 angeordnet ist. Die
se Zuordnung wird beibehalten, weil sich der Drehschie
ber 9 mit der Orbit-Geschwindigkeit des Zahnrades 4 ge
genüber dem Zahnring 2 bewegt. Gegenüber der Rotations
geschwindigkeit des Zahnrades 4 ist die Rotationsge
schwindigkeit des Drehschiebers 9 also um den oben er
wähnten Faktor n übersetzt. Dies erlaubt eine präzise
Kommutierung, weil das Öffnen und Schließen der einzel
nen Kanäle 32 zu den Druckkammern 7 schneller erfolgt.
Außerdem wird mit geringerem Aufwand eine verbesserte
Zuordnung erhalten.
Umgekehrt werden die Kanäle 32 bei den Drucktaschen 7,
die sich gerade vergrößern, mit dem Niederdruckraum 16
verbunden. Da die Kanäle 32 im Grunde die einzige Ver
bindung sind, die die Flüssigkeit zwischen Hoch- oder
Niederdruckraum und Drucktaschen 7 zurücklegen muß,
werden Strömungsverluste in diesem Bereich klein gehal
ten und der Wirkungsgrad der Maschine 1 steigt weiter.
Die Fig. 6 und 7 zeigen eine abgewandelte Ausführungs
form, bei der gleiche Teile mit den gleichen Bezugszei
chen versehen worden sind. Der Unterschied ergibt sich
hauptsächlich aus Fig. 7. Dort ist erkennbar, daß die
beiden Versorgungsanschlüsse nicht mehr auf der glei
chen axialen Seite des Zahnrades 4 angeordnet sind,
sondern auf axial gegenüberliegenden Seiten. Auch die
Welle 24 ist nach zwei Seiten gegenüber dem Zahnrad 4
herausgeführt. Wenn man, wie dies gestrichelt darge
stellt ist, die Versorgungsanschlüsse P' T' in die Wel
le 24 verlegt, dann läßt sich die Maschine 1' vorzugs
weise mit stehender Welle 24 verwenden.
Claims (16)
1. Hydraulische Maschine, insbesondere Pumpe, mit ei
nem innenverzahnten Zahnring und einem außenver
zahnten Zahnrad, das im Zahnring rotiert und orbi
tiert, und einer Ventilanordnung, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Ventilanordnung (8) innerhalb des
Zahnrades (4) angeordnet ist und einen Drehschieber
(9) aufweist, der sich im Zahnrad (4) dreht.
2. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß das Zahnrad (4) in seinen Zahnlücken Kanäle
(32) aufweist, die mit der Ventilanordnung (8) ver
bunden sind.
3. Maschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
daß die Ventilanordnung (8) einen Innenraum (31)
des Zahnrades (4) in zwei Druckräume (15, 16), näm
lich in einen Hochdruck- und einen Niederdruckraum,
unterteilt.
4. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, daß der Drehschieber (9) mit der
Orbitgeschwindigkeit des Zahnrades (4) rotiert.
5. Maschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,
daß der Drehschieber (9) unmittelbar durch das
Zahnrad (4) angetrieben ist.
6. Maschine nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Drehschieber (9) zentrisch im
Zahnrad (4) angeordnet ist und eine exzentrische
Zapfenverbindung (23) mit dem Zahnring (2) auf
weist, die in Bezug zum Zahnring (2) zentrisch an
geordnet ist.
7. Maschine nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch
gekennzeichnet, daß am Drehschieber (9) zwischen
Hochdruckraum (15) und Niederdruckraum (16) jeweils
eine Dichtleiste (29, 30) angeordnet ist, die von
innen am Zahnrad (4) anliegt.
8. Maschine nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,
daß die Dichtleiste (29, 30) in Umfangsrichtung mit
einem ausgeprägten Spiel gegenüber dem Drehschieber
(9) gelagert ist.
9. Maschine nach einem der Ansprüche 4 bis 8, dadurch
gekennzeichnet, daß der Hochdruckraum (15) und der
Niederdruckraum (16) durch Nuten (10, 11) gebildet
sind, deren Nutgrund (12) parallel zu einer Tangen
te an den Drehschieber (9) verläuft.
10. Maschine nach einem der Ansprüche 4 bis 9, dadurch
gekennzeichnet, daß einer der beiden Druckräume
(15, 16) mit einer Ausnehmung (18) an einer Stirn
seite des Drehschiebers (9) verbunden ist, die über
einen Ringkanal (22) mit einem Fluidanschluß verbunden
ist.
11. Maschine nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet,
daß der andere Druckraum (16) durch die Zapfenver
bindung (23) hindurch mit einem anderen Fluidan
schluß verbunden ist.
12. Maschine nach einem der Ansprüche 4 bis 11, dadurch
gekennzeichnet, daß der Drehschieber (9) mit einer
nach außen geführten Welle (24) verbunden ist.
13. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch
gekennzeichnet, daß der Zahnring (2) drehfest im
Gehäuse gelagert ist.
14. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch
gekennzeichnet, daß eine an der Versorgungswand
(21) gegenüberliegende Rückwand (33) mit Druckta
schen (34) versehen ist, die mit einer Stirnfläche
des Zahnrades (4) zusammenwirken.
15. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch
gekennzeichnet, daß die beiden Fluidanschlüsse (P,
T) auf unterschiedlichen axialen Seiten des Zahnra
des (4) angeordnet sind.
16. Maschine nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet,
daß sich die Welle (24) nach beiden axialen Seiten
des Zahnrades (4) erstreckt und beide Fluidan
schlüsse (P', T') durch die Welle (24) geführt
sind.
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- 2001-11-16 US US09/993,948 patent/US20020076345A1/en not_active Abandoned
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