DE19653165C2 - Verstelleinrichtung zur Verstellung des Fördervolumens einer Axialkolbenpumpe - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Verstelleinrichtung zur Verstellung des Fördervolumens einer Axialkolben­ pumpe, insbesondere in Schiefachsenbauweise.

Eine Verstelleinrichtung ist z. B. aus der DE 36 21 302 A1 bekannt. Die aus dieser Druckschrift hervorgehende Verstellein­ richtung umfaßt einen mit einem Steuerspiegelkörper der Axialkolbenpumpe über einen Stellzapfen kraft­ schlüssig verbundenen Stellkolben, welcher in mehreren Hülsen teleskopartig beweglich ist. Der Stellkolben weist zwei Steuerflächen auf, an welchen der Stellkol­ ben mit unter unterschiedlichem Druck stehenden Druckmedien beaufschlagt wird. Eine Kraftdifferenz zwischen den Steuerflächen bewirkt eine hydraulische Ansteuerung des Stellkolbens, so daß der Stellkolben verschoben und das Fördervolumen der Axialkolben­ pumpe hydraulisch verstellt wird.

Die hydraulisch arbeitende Verstelleinrichtung wird in der Regel aus der Hochdruckleitung der Axialkolben­ pumpe gespeist. Dabei stellt sich jedoch das Problem, daß in der Nähe der Null-Position des Stellkolbens, in welcher die Axialkolbenpumpe ohne oder mit sehr ge­ ringem Fördervolumen arbeitet, der in der Hochdruck­ leitung von der Axialkolbenpumpe aufgebaute Förder­ druck nicht ausreicht, um die hydraulische Verstellein­ richtung aus dieser Null-Position in Richtung auf ein größeres Fördervolumen auszuschwenken. Diesem Problem wird in der Praxis dadurch begegnet, daß das minimale Fördervolumen der Axialkolbenpumpe auf ei­ nen für die hydraulische Ansteuerung des Stellkolbens ausreichenden Wert begrenzt wird oder daß eine Hilfs­ druckversorgung vorgesehen wird, die die Verstellein­ richtung mit einem externen Hilfsdruck versorgt, wenn der in der Hochdruckleitung der Axialkolbenpumpe herrschende Förderdruck unter einen für die hydrauli­ sche Ansteuerung der Verstelleinrichtung ausreichen­ den Wert absinkt. Eine Begrenzung des minimalen För­ dervolumens der Axialkolbenpumpe mit Rücksicht auf die hydraulische Ansteuerbarkeit der Verstelleinrich­ tung ist insofern nachteilig, als der Verstellbereich der Axialkolbenpumpe somit nach unten begrenzt ist und ein Leerlaufbetrieb ohne oder mit vernachlässigbar ge­ ringer Förderleistung nicht möglich ist. Eine externe Hilfsdruckversorgung ist ebenfalls nachteilig, da ein Hilfsdrucksystem mit einer zusätzlichen Hilfsdruck­ pumpe vorzusehen ist, was den Aufwand erheblich er­ höht.

Aus der DE-PS 29 30 106 ist eine Verstelleinrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 bekannt. Aus dieser Druckschrift geht das grundsätzliche Konzept hervor, eine Ausschwenkfeder vorzusehen, die von dem Stellkolben kurz vor dem Erreichen seiner Null-Position, in welche die Axialkolbenpumpe ohne oder mit minimalen Fördervolumen arbeitet, vorgespannt wird, um die Wiederausschwenkung aus der Null- Position zu erleichtern. Die bauliche Ausgestaltung der Verstelleinrichtung, wie sie aus dieser Druckschrift hervorgeht, ist jedoch relativ komplex und in der Herstellung äußerst aufwendig. So ist beispielsweise ein Winkelhebel vorgesehen, welcher auf das Steuerventil zurückwirkt, dessen Einbau in die Verstelleinrichtung nur mit sehr hohem Aufwand möglich ist. Nachteilig ist bei der aus der DE-PS 29 30 106 hervorgehenden Verstelleinrichtung besonders, daß die Rückstellfeder, gegen welche der Ventilkolben des Steuerventils beweglich ist, von außen nicht einstellbar ist.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Verstelleinrichtung zur Verstellung des Fördervolumens einer Axialkolbenpumpe anzugeben, welche hydraulisch geregelt arbeitet und ein Ausschwenken aus der Null-Position ohne zusätzliche Hilfsdruckversorgung ermöglicht und welche zugleich eine möglichst einfache Justage des Steuerventils ermöglicht.

Die Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 in Verbindung mit den gattungsbildenden Merkmalen gelöst.

Die erfindungsgemäße Verstelleinrichtung umfaßt eine Vorsteuerung mit einem z. B. elektrisch ansteuerbaren Steuerventil, das den Stelldruck aus dem in der Hochdruckleitung herrschenden Förderdruck gewinnt. Ferner ist eine Ausschwenkfeder vorgesehen, die von dem Stellkolben kurz vor dem Erreichen seiner Null-Position, in welcher die Axialkolbenpumpe ohne oder mit minimalem Fördervolumen arbeitet, vorgespannt wird. Die Vorspannung der Ausschwenkfeder ist so bemessen, daß die Ausschwenkfeder den Stellkolben beim Ausschwenken aus der Null-Position so weit verschiebt, bis der von der Axialkolbenpumpe in der Hochdruckleitung aufgebaute Förderdruck für die hydraulische Ansteuerung des Stellkolbens ausreicht. Außerhalb eines Bereichs in der Nähe der Null-Position des Stellkolbens wird der Stellkolben durch die Ausschwenkfeder nicht beaufschlagt und die Stellkolbenposition folglich durch die Ausschwenkfeder nicht beeinflußt. Die Ansteuerung des Stellkolbens erfolgt in diesem Bereich vielmehr ausschließlich hydraulisch, wobei die Stellkraft durch den durch das Steuerventil vorgegebenen Stelldruck bestimmt ist, während die Rückstellkraft durch den in der Hochdruckleitung herrschenden Förderdruck gegeben ist. Auf diese Weise wird der Stellkolben durch die Ausschwenkfeder beim Ausschwenken aus der Null-Position stets so weit ausgeschwenkt, daß der von der Axialkolbenpumpe erzeugte Förderdruck für die hydraulische Ansteuerung der Verstelleinrichtung ausreicht. Eine externe Hilfsdruckversorgung ist nicht erforderlich. Ein Ventilkolben des Steuerventils ist gegen eine Rückstellfeder beweglich, wobei sich die Rückstellfeder an einem mit einem Verstellglied verstellbaren Stützelement abstützt. Erfindungsgemäß wird dabei das Stützelement durch die Ausschwenkfeder an dem Verstellglied in Anlage gehalten. Dabei kommt der Ausschwenkfeder erfindungsgemäß neben der vorstehenden beschriebenen Funktion des Ausschwenkens aus der Null- Position die zusätzliche Funktion einer Anlagefeder zu, die das Stützelement an dem Verstellglied in Anlage hält. Dadurch entsteht eine besonders kompakte Ausbildung der Verstelleinrichtung.

Die Ansprüche 2 bis 9 beinhalten vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung.

Entsprechend Anspruch 2 kann das Stützelemente eine Federteller und das Verstellglied z. B. ein Gewindebolzen sein.

Das Rückkopplungselement kann entsprechend An­ spruch 3 eine Rückkopplungsfeder sein, die zwischen einem mit dem Ventilkolben kraftschlüssig verbun­ denen zweiten Federteller und dem Stellkolben einge­ spannt ist.

Die Ausschwenkfeder kann entsprechend Anspruch 4 zwischen einem Anschlagelement und dem Stützele­ ment eingespannt sein, wobei der Stellkolben kurz vor Erreichen seiner Null-Position am Anschlagelement an­ schlägt und diese so mitführt, daß die Ausschwenkfeder vorgespannt wird. Solange der Stellkolben an dem An­ schlagelement nicht anschlägt, ist die Bewegung des Stellkolbens von der Ausschwenkfeder vollkommen un­ beeinflußt. Entsprechend Anspruch 5 kann das An­ schlagelement die Rückkopplungsfeder koaxial um­ schließen und entsprechend Anspruch 6 kann die Aus­ schwenkfeder ihrerseits das Anschlagelement koaxial umschließen. Dadurch wird eine besonders kompakte Bauweise der erfindungsgemäßen Verstelleinrichtung erzielt.

Entsprechend Anspruch 7 kann das Anschlagelement besonders vorteilhaft als Hohlzylinder mit einer ange­ formten Auflagefläche zur Auflage der Ausschwenkfe­ der und einer ebenfalls angeformten Anschlagfläche für den Anschlag des Stellkolbens ausgebildet sein. Dabei kann der Bereich, in welchem die Ausschwenkfeder auf die Stellkolbenposition Einfluß hat, durch eine Variation der axialen Länge des Anschlagelements variiert wer­ den. Je nach den Gegebenheiten der von der erfindungs­ gemäßen Verstelleinrichtung angesteuerten Axialkol­ benpumpe und dem von der Axialkolbenpumpe erzeug­ ten Förderdruck kann der Bereich, in welchem die Aus­ schwenkfeder den Stellkolben beaufschlagt, unterschiedlich zu bemessen sein. Eine Anpassung der erfin­ dungsgemäßen Verstelleinrichtung an die Gegebenhei­ ten der Axialkolbenpumpe ist dabei in einfacher Weise durch eine Variation der Länge des hohlzylinderförmi­ gen Anschlagelements möglich, so daß die erfindungs­ gemäße Verstelleinrichtung in einfacher Weise für un­ terschiedliche Axialkolbenpumpen aus- oder umgerü­ stet werden kann.

Die erfindungsgemäße Verstelleinrichtung ist in be­ sonderer Weise aber nicht ausschließlich für Axialkol­ benpumpen in Schiefachsenbauweise, insbesondere in Schwenkschlittenbauweise, gemäß Anspruch 9 geeig­ net. Dabei greift der Stellkolben über einen Stellzapfen an dem Steuerspiegelkörper der Axialkolbenpumpe an.

Nachfolgend wird ein bevorzugtes Ausführungsbei­ spiel der Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeich­ nung näher beschrieben. In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 einen axialen Schnitt durch eine Axialkolben­ pumpe in Schwenkschlittenbauweise, die mit einer er­ findungsgemäßen Verstelleinrichtung ausgerüstet ist;

Fig. 2 einen Schnitt durch das in Fig. 1 dargestellte Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Verstell­ einrichtung in vergrößerter Darstellung; und

Fig. 3 ein hydraulisches Prinzipschaubild der erfin­ dungsgemäßen Verstelleinrichtung.

Die in Fig. 1 im Längsschnitt dargestellte Axialkol­ benpumpe 1 ist in Schiefachsenbauweise, genauer in Schwenkschlittenbauweise, ausgebildet. Die Erfindung ist jedoch nicht auf Axialkolbenpumpen 1 in Schiefach­ senbauweise oder Schwenkschlittenbauweise be­ schränkt, sondern auch zum Ansteuern von Axialkol­ benpumpen 1 in anderer Bauweise in gleicher Weise geeignet.

Die Axialkolbenpumpe 1 umfaßt eine in einem Ge­ häuse 2 in Wälzlagern 3 und 4 drehbar gelagerte Trieb­ welle 5, an welcher ein Triebwellenflansch 6 angeformt ist. Das Gehäuse 2 umschließt eine Zylindertrommel 7, in welcher mehrere Zylinderbohrungen 8 und 9 auf ei­ nem Teilkreis gleichmäßig verteilt vorgesehen sind. In den Zylinderbohrungen 8 und 9 sind Kolben 10 und 11 bewegbar geführt, die sich an ihren Kugelköpfen 12 bzw. 13 in sphärischen Lagern 14 bzw. 15 des Triebwel­ lenflansches 6 abstützen. Die Zylindertrommel 7 ist über einen Mittelzapfen 16 in dem Triebwellenflansch 6 gela­ gert, wobei der Kugelkopf 17 des Mittelzapfens 16 in dem sphärischen Lager 18 des Triebwellenflansches 6 gelagert ist.

Die Zylindertrommel 7 stützt sich über einen in be­ kannter Weise mit Steuernieren versehenen Steuerspie­ gelkörper 19 an der in dem Gehäuse 20 der erfindungs­ gemäßen Verstelleinrichtung 21 gebildeten Gleitfläche 22 ab und ist über eine Feder 25 gegen diese vorge­ spannt.

Das Fördervolumen ist in an sich bekannter Weise durch Verschwenken der Mittelachse der Zylindertrom­ mel 7 gegen die Mittelachse der Triebwelle 6 verstell­ bar. Dabei ist das maximale Fördervolumen bzw. das minimale Fördervolumen der Axialkolbenpumpe 1 durch einen von außen verstellbaren Gewindebolzen 23 bzw. 24 einstellbar.

Die erfindungsgemäße Verstelleinrichtung 21 umfaßt einen genauer aus Fig. 2 zu ersehenden Stellkolben 30, in welchen ein Stellzapfen 31 eingesetzt ist, der mit dem Steuerspiegelkörper 19 in kraftschlüssiger Verbindung steht. Bei Axialkolbenpumpen 1 in anderer Bauweise steht der Stellkolben 30 in entsprechender Weise mit anderen das Fördervolumen der Axialkolbenpumpe 1 festlegenden Stellgliedern, die z. B. eine Schräg- oder Taumelscheibe beaufschlagen, in Verbindung.

Die Bolzen 56 und 57 dienen zur Verbindung der Verstelleinrichtung 21 mit der anzusteuernden Axialkol­ benpumpe 1.

Der Stellkolben 30 ist in einer als Stufenbohrung aus­ gebildeten Stellkolben-Bohrung 32 axial bewegbar und weist eine erste Steuerfläche 33 auf, die eine erste Druckkammer 34 abschließt. Die erste Druckkammer 34 ist über eine nicht dargestellte Verbindungsleitung mit der Hochdruckleitung der Axialkolbenpumpe 1 ver­ bunden, so daß die erste Steuerfläche 33 mit dem in der Hochdruckleitung der Axialkolbenpumpe 1 herrschen­ den Förderdruck beaufschlagt wird. Der Stellkolben 30 weist ferner eine zweite Steuerfläche 35 auf, die eine zweite Druckkammer 36 abschließt, die über eine nur teilweise dargestellte Stelldruckleitung 37 mit dem An­ schluß 38 eines Steuerventils 39 verbunden ist. Ein wei­ terer Anschluß 40 des Steuerventils 39 ist über eine ebenfalls nicht dargestellte Verbindungsleitung mit der Hochdruckleitung der Axialkolbenpumpe 1 verbunden, so daß der sich in der zweiten Druckkammer 36 einstel­ lende Stelldruck von dem in der Hochdruckleitung der Axialkolbenpumpe 1 herrschenden Förderdruck durch das Steuerventil 39 abgeleitet ist. Der sich in der zweiten Druckkammer 36 einstellende Stelldruck ist daher stets niedriger als der in der ersten Druckkammer 34 herr­ schende Förderdruck der Axialkolbenpumpe 1. Da je­ doch die zweite Steuerfläche 35 größer bemessen ist als die erste Steuerfläche 33, stellt sich zwischen den Kräf­ ten, mit welchen die erste Steuerfläche 33 und die zweite Steuerfläche 35 des Stellkolbens 30 beaufschlagt wer­ den, ein Kräftegleichgewicht ein, so daß die Kräftediffe­ renz zwischen den an den Steuerflächen 33 und 35 an­ greifenden Kräften im Gleichgewichtsfall Null ist.

Das Steuerventil 39 weist einen Ventilkolben 41 auf, der durch einen Proportional-Magneten 42 über einen Stößel 43 axial beaufschlagbar ist. Bei Beaufschlagung des Ventilkolbens 41 wird dieser proportional zu der durch den elektrisch ansteuerbaren Proportional-Ma­ gneten 42 vorgegebenen Kraft axial verschoben, so daß der sich an dem Anschluß 38 einstellende Stelldruck in seinem Verhältnis zu dem an dem Anschluß 40 anliegen­ den Förderdruck der Axialkolbenpumpe 1 zu dem Steu­ erstrom proportional ist, mit welchem der Proportional- Magnet 42 angesteuert wird.

Wird der den Proportional-Magneten 42 ansteuernde Steuerstrom erhöht, so wird der Ventilkolben 41 pro­ portional zu dem Steuerstrom gegen die Rückstellfeder 44 verschoben. Die Rückstellfeder 44 greift an einem Verbindungsglied 45 an, das an dem Ventilkolben 41 kraftschlüssig anliegt, und stützt sich an einem ersten Federteller 46 ab. Der erste Federteller 46 wird durch eine in ihrer Funktion noch näher zu beschreibende Ausschwenkfeder 47 an einem im Ausführungsbeispiel als Gewindebolzen 48 ausgebildeten Verstellglied in Anlage gehalten, so daß die Vorspannung der Rückstell­ feder 44 durch Verdrehen des Gewindebolzens 48 ein­ stellbar ist.

Eine axiale Verschiebung des Ventilkolbens 41 infol­ ge einer Erhöhung des den Proportional-Magneten 42 ansteuernden Steuerstroms bewirkt eine Erhöhung des an dem Anschluß 38 und in der mit dem Anschluß 38 verbundenen zweiten Druckkammer 36 herrschenden Stelldrucks, so daß der Stellkolben 30 folglich in Rich­ tung auf ein geringeres Fördervolumen der Axialkol­ benpumpe 1 in in Fig. 2 nach oben gerichteter Richtung verschoben wird. Zwischen dem Stellkolben 30 und dem mit dem Ventilkolben 41 des Steuerventils 39 kraftschlüssig verbundenen Verbindungsglied 45 ist eine Rückkopplungsfeder 49 angeordnet, die an einem an dem Verbindungsglied 45 anliegenden zweiten Feder­ teller 50 angreift. An dem Stellkolben 30 ist eine Sack­ bohrung 51 ausgebildet, die die Rückkopplungsfeder 50 aufnimmt. Zu betonen ist, daß die Rückkopplungsfeder 50 aufgrund ihrer relativ niedrigen Federkonstante kei­ ne nennenswerte Rückstellkraft auf den Stellkolben 30 ausübt. Die Rückstellkraft wird vielmehr durch den in der ersten Druckkammer 34 herrschenden und die erste Steuerfläche 33 beaufschlagenden Förderdruck der Axi­ alkolbenmaschine 1 bewirkt. Die Rückkopplungsfeder 50 beaufschlagt jedoch den Ventilkolben 41 mit einer gegen die Kraftbeaufschlagung durch den Proportional- Magneten 42 gerichteten Gegenkraft, so daß der in der zweiten Druckkammer 36 herrschende Stelldruck mit zunehmender Verschiebung des Stellkolbens 30 in in Fig. 2 nach oben gerichteter Richtung reduziert wird. Es stellt sich daher ein neues Kräftegleichgewicht bei einer verschobenen Stellkolbenposition des Stellkolbens 30 ein, wobei sich die durch den Stelldruck auf den Stellkol­ ben 30 ausgeübte Stellkraft gegen die durch den in der Hochdruckleitung herrschenden Förderdruck ausgeüb­ te Rückstellkraft aufhebt.

Erfindungsgemäß ist eine Ausschwenkfeder 47 vorge­ sehen, die zwischen dem ersten Federteller 46 und ei­ nem im wesentlichen als Hohlzylinder ausgebildeten Anschlagelement 52 eingespannt ist. Dabei weist das Anschlagelement 52 eine angeformte Auflagefläche 53, auf welcher die Ausschwenkfeder 47 aufliegt, und eine ebenfalls angeformte Anschlagfläche 54 auf. In einem Verstellbereich des Stellkolbens 30 mit nicht zu gerin­ gem Fördervolumen der Axialkolbenpumpe 1 ist die Bewegung des Stellkolbens 30 bzw. die Stellkolbenposi­ tion durch die Ausschwenkfeder 47 vollkommen unbe­ einflußt und die Ansteuerung des Stellkolbens 30 erfolgt ausschließlich hydraulisch in der vorstehend beschriebe­ nen Weise.

Wenn jedoch die Stellkolbenposition des Stellkolbens 30 in Richtung auf ein kleiner werdendes Fördervolu­ men der Axialkolbenpumpe 1 in Fig. 2 so weit nach oben verschoben wird, daß die Endfläche 55 des Stell­ kolbens 30 an der Anschlagfläche 54 des Anschlagele­ ments 52 an schlägt, so wird das Anschlagelement 52 mit dem Stellkolben 30 mitgeführt. Nach dem Anschlagen der Endfläche 55 an der Anschlagfläche 54 des An­ schlagelements 52 wird daher die Ausschwenkfeder 47 vorgespannt, wenn der Stellkolben 30 sich in Richtung auf ein noch weiter verringerndes Fördervolumen der Axialkolbenpumpe 1 bewegt. Sofern in diesem Bereich der von der Axialkolbenpumpe 1 zur Verfügung gestell­ te Förderdruck aufgrund der weiter fortschreitenden Zurückschwenkung der Axialkolbenpumpe 1 für eine hydraulische Ansteuerung des Stellkolbens 30 nicht mehr ausreicht, wird durch die erfindungsgemäß vorge­ sehene Ausschwenkfeder 47 ein erneutes Ausschwen­ ken der Axialkolbenmaschine 1 aus der Null-Position, in welcher die Axialkolbenmaschine 1 ohne oder mit sehr geringem Fördervolumen arbeitet, dennoch sicher er­ möglicht.

Der Stellkolben 30 wird im Bereich des für eine hy­ draulische Ansteuerung nicht ausreichenden Fördervo­ lumens durch die Ausschwenkfeder 47 über das An­ schlagelement 52 beaufschlagt und so weit in in Fig. 2 nach unten gerichteter Richtung verschoben, bis der von der Axialkolbenpumpe 1 in der Hochdruckleitung aufgebaute Förderdruck für eine hydraulische Ansteue­ rung des Stellkolbens 30 wieder ausreicht. Die Endflä­ che 55 des Stellkolbens 30 hebt sodann von der An­ schlagfläche 54 des Anschlagelements 52 ab und die weitere Ansteuerung des Stellkolbens 30 erfolgt im Be­ reich des weiter zunehmenden Fördervolumens der Axialkolbenpumpe 1 ausschließlich hydraulisch in der vorstehend beschriebenen Weise.

Hervorzuheben ist, daß die Ausschwenkfeder 47 in dem in den Fig. 1 und 2 dargestellten Ausführungsbei­ spiel zwei getrennte Funktionen erfüllt: Einerseits wird das Ausschwenken des Stellkolbens 30 aus der Null-Po­ sition unterstützt; andererseits wird der erste Federtel­ ler 46 an dem als Verstellglied dienenden Gewindebol­ zen 48 fortwährend in Anschlag gehalten. Der erste Fe­ derteller 46 ist daher durch Verdrehen des Gewindebol­ zens 48 axial verstellbar, ohne in der Stellkolben-Boh­ rung 32 frei beweglich zu sein. Die Vorspannung der Rückstellfeder 44 ist daher in einfacher Weise von au­ ßen einstellbar. Durch die zusätzliche Funktion der Aus­ schwenkfeder 47 als Anlagefeder wird die bauliche Kompaktheit der erfindungsgemäßen Verstelleinrich­ tung 21 noch weiter erhöht und es entsteht auch bei niedrigem Fördervolumen eine zuverlässig arbeitende Verstelleinrichtung 21, die mit geringem Bauvolumen auskommt.

Durch eine Variation der Länge des hohlzylinderför­ mig ausgebildeten Anschlagelements 52 kann der Be­ reich, in welchem die Ausschwenkfeder 47 den Stellkol­ ben 30 beaufschlagt, in Abhängigkeit von den Gegeben­ heiten der angesteuerten Axialkolbenpumpe 1 variiert werden. Der Bereich, in welchem die Ausschwenkfeder 47 an dem Stellkolben 30 angreift, kann dabei auf jenen Bereich begrenzt werden, in welchem der von der Axial­ kolbenpumpe 1 zur Verfügung gestellte Förderdruck zu einer rein hydraulischen Ansteuerung nicht ausreichend ist. Durch geeignete Wahl der Länge des Anschlagele­ ments 52 kann ferner ein minimales Fördervolumen der Axialkolbenpumpe 1 vorgegeben werden, das eine aus­ reichende Wärmeabfuhr im Leerlaufbereich ermöglicht.

Zum besseren Verständnis der Erfindung ist in Fig. 3 ein dem vorstehenden Ausführungsbeispiel entspre­ chendes hydraulisches Prinzipschaltbild dargestellt Be­ reits beschriebene Elemente sind mit übereinstimmen­ den Bezugszeichen versehen, so daß die Zuordnung er­ leichtert wird.

Die Axialkolbenpumpe 1 fördert in die Hochdrucklei­ tung 70 und baut dort einen entsprechenden Förder­ druck auf. Das Druckmedium wird aus dem Tank 71 angesaugt. Das Steuerventil 39 ist über die Verbin­ dungsleitung 72 und das Rückschlagventil 43 mit der Hochdruckleitung 70 verbunden, so daß der Förder­ druck an dem Eingang 40 ansteht. Der Förderdruck be­ aufschlagt ferner die erste Steuerfläche 33 der ersten Druckkammer 34.

An dem Anschluß 38 des Steuerventils 39 stellt sich ein Stelldruck ein, der in seinem Verhältnis zu dem an dem Anschluß 40 anliegenden Förderdruck einem Steu­ erstrom proportional ist, mit welchem der elektrische Proportional-Magnet 42 angesteuert wird. Zwischen den Steuerflächen 33 und 35 stellt sich das beschriebene Kräftegleichgewicht ein, das die Position des Stellkol­ bens 30 und somit das Fördervolumen der Axialkolben­ pumpe 1 vorgibt. Bei Unterschreiten eines vorgegebe­ nen minimalen Fördervolumens der Axialkolbenpumpe 1 schlägt die Fläche 55 des Stellkolbens 30 ggfs. über ein Anschlagelement an der Ausschwenkfeder 47 an, so daß bei weiterer Verringerung des Fördervolumens der Axi­ alkolbenpumpe 1 die Ausschwenkfeder 47 vorgespannt wird. Wie bereits beschrieben, hat diese erfindungsgemäße Maßnahme den Vorteil, daß ein Wiederaus­ schwenken der Axialkolbenpumpe 1 ermöglicht wird, obwohl in diesem Bereich der von der Axialkolbenpum­ pe 1 in der Hochdruckleitung 70 aufgebaute Förder­ druck zu einer rein hydraulischen Ansteuerung des Stellkolbens 30 nicht ausreicht. Sobald sich in der Hoch­ druckleitung 70 ein ausreichender Förderdruck einstellt, hebt die Fläche 55 von der Ausschwenkfeder 47 ab und die Verstelleinrichtung 21 steuert den Stellkolben 30 rein hydraulisch an.

Eine an die Verbindungsleitung 72 wie beim Stand der Technik anzuschließende Hilfsdruckversorgung, die ein Ausschwenken der Axialkolbenpumpe 1 auch bei Ab­ sinken des Förderdrucks unter den für die hydraulische Ansteuerung des Stellkolbens 30 notwendigen Schwell­ wert ermöglicht, ist bei der erfindungsgemäßen Ver­ stelleinrichtung 21 nicht notwendig. Die Ausschwenkfe­ der 47 unterstützt ferner einen schnellen Druck- und Förderstromaufbau.

Claims (9)

1. Verstelleinrichtung (21) zur Verstellung des Fördervolumens einer Axialkolbenpumpe (1) mit
einem mit einem das Fördervolumen der Axialkolbenpumpe (1) verstellenden Stellglied (19) kraftschlüssig verbundenen Stellkolben (30), an welchem eine mit einer Hochdruckleitung (70) der Axialkolbenpumpe (1) verbundene erste Steuerfläche (33) und eine mit einer Steuerleitung (37) verbundene zweite Steuerfläche (35) zur hydraulischen Ansteuerung des Stehkolbens (30) ausgebildet sind,
einem Steuerventil (39) mit einem gegen eine Rückstellfeder (44) beweglichen Ventilkolben (41), über welches die Steuerleitung (37) mit der Hochdruckleitung (70) verbunden ist,
einem zwischen dem Stellkolben (30) und dem Steuerventil (39) angeordneten Rückkopplungselement (49), wobei der Stellkolben (30) in Abhängigkeit von der sich zwischen den Steuerflächen (33, 35) einstellenden Kraftdifferenz hydraulisch angesteuert so weit verschoben wird, bis die Kraftdifferenz aufgrund der Rückkopplung der Stellkolben-Position über das Rückkopplungselement (49) auf das Steuerventil (39) Null ist, und
einer Ausschwenkfeder (47), die von dem Stellkolben (30) kurz vor dem Erreichen seiner Null-Position, in welcher die Axialkolbenpumpe (1) ohne oder mit minimalem Fördervolumen arbeitet, vorgespannt wird, wobei die Vorspannung der Ausschwenkfeder (47) so bemessen ist, daß die Ausschwenkfeder (47) den Stellkolben (30) beim Ausschwenken aus der Null-Position so weit verschiebt, bis der von der Axialkolbenpumpe (1) in der Hochdruckleitung (70) aufgebaute Förderdruck für die hydraulische Ansteuerung des Stellkolbens (30) ausreicht,
dadurch gekennzeichnet,
daß sich die Rückstellfeder (44) des Steuerventils (39) an einem mit einem Verstellglied (48) verstellbaren Stützelement (46) abstützt, das durch die Ausschwenkfeder (47) an dem Verstellglied (48) in Anlage gehalten wird.

2. Verstelleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Stützelement ein erster Federteller (46) und das Verstellglied ein Gewindebolzen (48) ist.

3. Steuerventil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Rückkopplungselement eine Rückkopplungsfeder (49) ist, welche zwischen einem mit dem Ventilkolben (41) kraftschlüssig verbundenen zweiten Federteller (50) und dem Stellkolben (30) eingespannt ist.

4. Verstelleinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausschwenkfeder (47) zwischen einem Anschlagelement (52) und dem Stützelement (46) eingespannt ist und der Stellkolben (30) kurz vor dem Erreichen seiner Null-Position an dem Anschlagelement (52) anschlägt und dieses mitführt, um die Ausschwenkfeder (47) vorzuspannen.

5. Verstelleinrichtung nach Anspruch 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Anschlagelement (52) die Rückkopplungsfeder (49) koaxial umschließt.

6. Verstelleinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausschwenkfeder (47) das Anschlagelement (52) und die Rückkopplungsfeder (49) koaxial umschließt.

7. Verstelleinrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Anschlagelement (52) als Hohlzylinder mit einer angeformten Auflagefläche (53), auf welcher die Ausschwenkfeder (47) aufliegt, und einer angeformten Anschlagfläche (54), an welcher der Stellkolben (30) anschlägt, ausgebildet ist.

8. Verstelleinrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Bereich, in welchem die Ausschwenkfeder (47) den Stellkolben (30) mit einer Ausschwenkkraft beaufschlagt, durch die axiale Länge des Anschlagelements (52) vorgegeben ist.

9. Verstelleinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Axialkolbenpumpe (1) in Schiefachsenbauweise ausgebildet ist und der Stellkolben (30) über einen Stellzapfen (31) an einem mit Steuernieren versehenen Steuerspiegelkörper (19) der Axialkolbenpumpe (1) angreift.