DE1453502C - Device for noise reduction in axial piston pumps - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Ver- gen durch Kanäle verbundene nierenförmige Vertiemindern des Geräusches beim Flüssigkeitsübergang fungen ausgebildet sind, die durch bis in die Trennzwischen den stirnseitigen Zylinderöffnungen der um- Stege reichende Druckausgleichskanäle im Steuerspielaufenden Zylindertrommel und den nierenförmigen gel mit den Zylinderöffnungen in Verbindung kom-Steueröffnungen des Steuerspiegels einer Axialkolben- 5 men. Die Druckausgleichung und damit die Gepumpe, bei der die Trennstege zwischen den beiden räuschverminderung werden dadurch in besonders Steueröffnungen breiter als eine Zylinderöffnung und günstiger Weise beeinflußt, wobei zusätzlich noch mit Druckausgleichsöffnungen versehen sind, die mit bekannte Druckausgleichsnuten an den angesteuerten der angesteuerten Steueröffnung verbunden sind. Enden jeder Steueröffnung vorgesehen sein können. Wenn die stirnseitigen Zylinderöffnungen der um- io Die Erfindung wird nachfolgend für ihre bevorlaufenden Zylindertrommel die Steueröffnungen des zugte Ausführungsform an Hand der Zeichnung Steuerspiegels verlassen, ist für den jeweils zugeord- näher erläutert, die in schematischer Darstellung eine neten Kolben davon auszugehen, daß er in seinem Draufsicht auf den Steuerspiegel der Axialkolben-Zylinder axiale Bewegungen ausführt, die jeweils in pumpe zeigt.The invention relates to a device for reducing kidney-shaped dimples connected by channels of the noise at the liquid transition fungen are formed, which through to the separation between the end-face cylinder openings of the surrounding webs reaching pressure equalization channels in the control cycle Cylinder drum and the kidney-shaped gel with the cylinder openings in connection with com-control openings of the control plate of an axial piston 5 men. The pressure equalization and thus the pump, in which the dividers between the two are noise reduction in particular Control openings wider than a cylinder opening and influenced favorably, with an additional are provided with pressure compensation openings, which are controlled with known pressure compensation grooves on the are connected to the controlled opening. Ends of each control port can be provided. If the end-face cylinder openings of the um- io The invention is hereinafter referred to for its pending Cylinder drum the control openings of the preferred embodiment on the basis of the drawing Leaving control plate is explained in more detail for each associated, which is a schematic representation Neten piston to assume that he is in his plan view of the control plate of the axial piston cylinder executes axial movements, each showing in pump.

den Totpunkten eine Umkehrung erfahren. Wenn die 15 Der in seiner Gesamtheit mit 1 bezeichnete Steuer-Stegbreite zwischen den Steueröffnungen größer ist spiegel der Axialkolbenpumpe hat eine nierenförmige als eine Zylinderöffnung, dann kommt es dabei un- Niederdruck-Steueröffnung 2 und eine Hochdruckvermeidbar zu momentanen Druckspitzen, welche ein Steueröffnung 3, konzentrisch zu welchen nierenstörendes Geräusch erzeugen. Dieser Geräuschent- förmige Vertiefungen 4 und 5 angeordnet sind. Ein wicklung wird bei vorbekannten Vorschlägen dadurch 20 Kanal 6 verbindet die Steueröffnung 2 mit der Verentgegengewirkt, daß in den Trennstegen zwischen tiefung 5, und ein Kanal 7 verbindet die Steuerden Steueröffnungen wenigstens jeweils eine Druck- öffnung 3 mit der anderen Vertiefung 4.
ausgleichsöffnung vorgesehen ist, mit welchen die Zy- Die zwischen den Steueröffnungen 2 und 3 gebillinderöffnungen nach dem Durchlaufen der Totpunkte deten Trennstege haben jeweils eine Breite, die zur Überdeckung kommen, und zwar zu einem Zeit- 25 größer ist als eine stirnseitige Zylinderöffnung der punkt bevor sie die jeweils angesteuerte Steueröff- umlaufenden Zylindertrommel der Axialkolbenpumpe, nung überstreichen. Die Druckausgleichsöffnungen Deren Kolben haben in der Mitte des oberen Trennsind mit der in Drehrichtung der Zylinderöffnungen Steges ihre obere Totpunktstellung OT und in der jeweils nächstgelegenen Steueröffnung über einen Mitte des unteren Trennsteges ihre untere Totpunkt-Verbindungskanal verbunden, in welchem ein Rück- 30 stellung UT. In den oberen Trennsteg reicht ein von schlagventil sitzt. Es ist auch bekannt, in jedem der der nierenförmigen Vertiefung 4 ausgehender Kanal 8, Trennstege, vorzugsweise im wesentlichen mittig, während in den unteren Trennsteg ein von der nierenzwei solche Druckausgleichsöffnungen vorzusehen, förmigen Vertiefung 5 ausgehender Kanal 9 reicht, die über in entgegengesetzten Richtungen sich öff- Mit 10 und 11 sind Druckausgleichsnuten an den nende Rückschlagventile mit den beiden Steueröffnun- 35 angesteuerten Enden der Steueröffnungen 2 und 3 begen verbunden sind. Es wurde auch bereits vorgese- zeichnet.the dead centers experience a reversal. If the control web width, designated in its entirety by 1, is larger between the control openings, the level of the axial piston pump has a kidney-shaped opening than a cylinder opening, then there are unavoidable pressure peaks, which are a control opening 3, concentric to which generate kidney-disturbing noise. This noise-shaped recesses 4 and 5 are arranged. In the case of previously known proposals, a winding is counteracted by 20 channel 6 connecting the control opening 2 with the counteracting that in the separating webs between the recess 5 and a channel 7 connecting the control openings each at least one pressure opening 3 with the other recess 4.
Compensation opening is provided, with which the cylinder openings between the control openings 2 and 3 after passing through the dead points deten separating webs each have a width that comes to overlap, namely at a time is greater than an end cylinder opening the point before they pass over the respective actuated control opening rotating cylinder drum of the axial piston pump. The pressure compensation openings whose pistons have their upper dead center position OT in the middle of the upper separating web with the web in the direction of rotation of the cylinder openings and their lower dead center connection channel in the closest control opening via a center of the lower separating web, in which a return position UT. A check valve sits in the upper separator. It is also known, in each of the kidney-shaped recess 4 emanating channel 8, separating webs, preferably essentially in the middle, while in the lower separating web a recess 5 in the form of two kidney-shaped pressure equalization openings, extending in opposite directions öff- With 10 and 11 there are pressure compensation grooves at the end of the check valves with the two control openings 35 controlled ends of the control openings 2 and 3 are connected. It has already been pre-signed.

hen, die eine Druckausgleichsöffnung in jedem der Wenn eine Zylinderöffnung der in Richtung des beiden Stege über ein Rückschlagventil mit einer Pfeiles 12 umlaufenden Zylindertrommel die Niederfremden Druckquelle zu verbinden. druck-Steueröffnung 2 verlassen hat, dann bewegt Der Erfindung liegt vor diesem Hintergrund die 40 sich der zugeordnete Kolben nach außen, bis er Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung der eingangs schließlich die obere Totpunktstellung OT erreicht genannten Art zu schaffen, welche die Geräuschent- hat. Bevor der Kolben diese obere Totpunktstellung wicklung in Axialkolbenpumpen ohne Rückgriff auf erreicht, erfährt sein Zylinder einen Druckausgleich solche Rückschlagventile vermindern läßt, da diese über den Kanal 8, der über die nierenförmige Vertieeine verhältnismäßig aufwendige und im Betrieb stör- 45 fung 4 und den Kanal 7 eine Verbindung mit der anfällige Konstruktion einer Axialkolbenpumpe be- Hochdruck-Steueröffnung 3 hat, so daß es also in dingen. dem Zylinder zu einer Drucksteigerung kommt. Hat Zur Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß je sich die Zylinderöffnung über die obere Totpunkteine Aussparung im Steuerspiegel in der Verbindungs- stellung hinweg bewegt, dann wird die Verbindung leitung zwischen einer Druckausgleichsöffnung und 50 mit dem Kanal 8 und damit mit der Steueröffnung 3 der zugehörigen angesteuerten Steueröffnung vor- aufgehoben, so daß sich der Kolben jetzt nach innen gesehen. Mit dieser Maßnahme kann in wesentlich bewegen kann. Dadurch kommt es zu einer Vorkomcinfacherer Art und Weise für einen sehr wirksamen pression, indem der Druck im Zylinder allmählich Druckausgleich gesorgt werden, wenn die Zylinder- gesteigert wird, wobei davon auszugehen ist, daß die öffnungen der umlaufenden Zylindertrommel über die 55 Zylinderöffnung erst allmählich über die Druckaus-Trennstege zwischen den Steueröffnungen hinweg be- gleichsnutll zur Überdeckung mit der Hochdruckwegt werden. Dieser wirksame Druckausgleich läßt Steueröffnung 3 kommt.hen that a pressure equalization opening in each of the If a cylinder opening of the cylinder drum rotating in the direction of the two webs via a check valve with an arrow 12 to connect the low foreign pressure source. pressure control opening 2 has left, then moved. Against this background, the invention is based on the associated piston moving outwards until it has the object of creating a device of the type mentioned at the beginning which finally reaches the top dead center position OT , which has the noise. Before the piston reaches this top dead center position winding in axial piston pumps without recourse to, its cylinder experiences a pressure equalization a connection with the susceptible construction of an axial piston pump loading high pressure control port 3, so that it is so in things. the cylinder comes to a pressure increase. To solve this problem, according to the invention, the cylinder opening moves past the top dead center a recess in the control plate in the connection position, then the connection line between a pressure compensation opening and 50 with the channel 8 and thus with the control opening 3 of the associated controlled control opening reserved so that the piston is now seen inwards. With this measure you can move in significantly. This leads to a more efficient way of achieving a very effective pressure, in that the pressure in the cylinder is gradually equalized when the cylinder is increased, whereby it can be assumed that the openings of the rotating cylinder drum over the cylinder opening only gradually overflow the pressure-out separating webs between the control openings are evacuated so that they overlap with the high pressure. This effective pressure equalization allows control port 3 to come.

jede Flatterbewegung der Kolben und damit die Ein gleicher Vorgang ergibt sich hinsichtlich der hauptsächlichste Quelle für Geräuschentwicklungen unteren Totpunktstellung. Wenn nämlich die Zylinweitgehend vermeiden. Außerdem läßt sich durch die 60 deröffnung die Hochdruck-Steueröffnung 3 verlassen Anordnung solcher Aussparungen der zusätzliche hat, dann erfährt der zugeordnete Zylinder über den Vorteil der Erzielung eines verbesserten Schmier- Kanal 9 einen Druckausgleich, indem dieser Kanal effekts der umlaufenden Zylindertrommel an dem über die nierenförmige Vertiefung 5 und den Kanal 6 Steucrspicgcl erreichen. mit der Niederdruck-Steueröffnung 2 verbunden ist. Bevorzugt ist nach einem weiteren Gestaltungs- 65 Der Kolben kann sich folglich jetzt weiter nach innen merkmal der Erfindung vorgesehen, daß die Ausspa- bewegen, bis er die untere Totpunktstellung UT errungen als zu den nierenförmigen Steueröffnungen reicht. Nach Verlassen dieser unteren Totpunktstelkon/.ciitrisch angeordnete und mit den Steueröffnun- lung bewegt sich der Kolben wieder nach außen, weilevery fluttering movement of the pistons and thus the lower dead center position results with regard to the main source of noise development. If namely avoid the cylinder as far as possible. In addition, the high-pressure control opening 3 can be left through the opening. Arrangement of such recesses, which has additional, then the associated cylinder experiences a pressure equalization via the advantage of achieving an improved lubrication channel 9 by this channel effect of the rotating cylinder drum on the one over the Reach kidney-shaped recess 5 and the channel 6 Steucrspicgcl. is connected to the low-pressure control port 2. Preferably, according to a further design feature of the invention, the piston can now move further inward so that the recess move until it reaches the lower dead center position UT than reaches the kidney-shaped control openings. After leaving this lower dead center con / .ciitrisch arranged and with the control opening, the piston moves outwards again because

dann die Zylinderöffnung keine Verbindung mehr hat mit dem Kanal 9, so daß es zu einer Vorexpansion kommt. Indem sich am angesteuerten Ende der Niederdruck-Steueröffnung 2 die Druckausgleichsnut 10 befindet, kommt es also dann auch hier zu einem gleichmäßigen Druckwechsel.then the cylinder opening no longer has any connection with the channel 9, so that a pre-expansion occurs. Since the pressure compensation groove 10 is located at the controlled end of the low-pressure control opening 2, a uniform pressure change then also occurs here.

Die Nieder- und Hochdruck-Steueröffnungen 2 und 3, die nierenförmigen Vertiefungen 4 und 5, die verschiedenen Kanäle 6 bis 9 und die Druckwerte in diesen sind so gewählt, daß sich der Druck in den Zylindern der umlaufenden Zylindertrommel der Axialkolbenpumpe zwischen den Nieder- und Hochdruck-Steueröffnungen 2 und 3 über einen Bogen von l/n Bogeneinheiten etwa linear ändert, wobei η die Zylinderzahl ist. Weiterhin ist dabei die Wahl so getroffen, daß der Druck in den Zylindern in den Tot- punktstellungen (H + N)/2 beträgt, wobei H der Druck in der Hochdruck-Steueröffnung und N der Druck in der Niederdruck-Steueröffnung ist.The low and high pressure control openings 2 and 3, the kidney-shaped depressions 4 and 5, the various channels 6 to 9 and the pressure values in these are selected so that the pressure in the cylinders of the rotating cylinder drum of the axial piston pump is between the low and High-pressure control ports 2 and 3 changes approximately linearly over an arc of l / n arc units, where η is the number of cylinders. Furthermore, the choice is made so that the pressure in the cylinders in the dead-center positions is (H + N) / 2 , where H is the pressure in the high-pressure control opening and N is the pressure in the low-pressure control opening.

Claims (3)

20 Patentansprüche:20 claims: 1. Einrichtung zum Vermindern des Geräusches beim Flüssigkeitsübergang zwischen den stirnseitigen Zylinderöffnungen der umlaufenden Zylindertrommel und den nierenförmigen Steueröffnungen des Steuerspiegels einer Axialkolbenpumpe, bei der die Trennstege zwischen den beiden Steueröffnungen breiter als eine Zylinderöffnung und mit Druckausgleichsöffnungen versehen sind, die mit der angesteuerten Steueröffnung verbunden sind, gekennzeichnet durch je eine Aussparung (4, 5) im Steuerspiegel (1) in der Verbindungsleitung zwischen einer Druckausgleichsöffnung (8, 9) und der zugehörigen angesteuerten Steueröffnung (2, 3).1. Device for reducing the noise when the liquid passes between the frontal cylinder openings of the rotating cylinder drum and the kidney-shaped control openings of the control plate of an axial piston pump, in which the dividers between the two control openings are wider than a cylinder opening and are provided with pressure compensation openings, which are connected to the controlled control opening are connected, each characterized by a recess (4, 5) in the control plate (1) in the connecting line between a pressure compensation opening (8, 9) and the associated one activated control opening (2, 3). 2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Aussparungen (4, 5) als zu den nierenförmigen Steueröffnungen (2, 3) konzentrisch angeordnete und mit den Steueröffnungen (2, 3) durch Kanäle (6, 7) verbundene nierenförmige Vertiefungen ausgebildet sind, die durch bis in die Trennstege reichende Druckausgleichskanäle (8, 9) im Steuerspiegel (1) mit den Zylinderöffnungen in Verbindung kommen.2. Device according to claim 1, characterized in that the recesses (4, 5) are designed as kidney-shaped depressions which are concentrically arranged to the kidney-shaped control openings (2, 3) and are connected to the control openings (2, 3) by channels (6, 7) which come into contact with the cylinder openings through pressure equalization channels (8, 9) in the control plate (1) reaching into the separating webs. 3. Einrichtung nach Anspruch 1 und 2, gekennzeichnet durch bekannte Druckausgleichsnuten (10, 11) an den angesteuerten Enden jeder Steueröffnung (2, 3).3. Device according to claim 1 and 2, characterized by known pressure compensation grooves (10, 11) at the controlled ends of each control opening (2, 3). Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings