DE2221183C2 - Rotary valve control device in a rotary piston machine - Google Patents

Description

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die auf der Außenumfangsfläche des Steuerdrehschiebers (13) angeordneten Steuerlängsnuten (17) an der mit der einen Seitenfläche des Innenzahnrades (5) in Gleitberührung stehenden Stirnfläche des Steuerdrehschiebers (13) Erweiterungen (18) aufweisen.2. Device according to claim 1, characterized in that the on the outer peripheral surface of the Control rotary valve (13) arranged longitudinal control grooves (17) on the one side surface of the Internal gear (5) in sliding contact face of the rotary control valve (13) extensions (18) have.

3. Hydraulikpumpe oder -motor mit einer Steuerdrehschiebereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Gehäuse (3) und der An- oder Abtriebswelle (8) eine die axiale Lage des Steuerdrehschiebers (13) und damit das Spiel zwischen diesem und dem Innenzahnrad (5) beeinflussende Einstellscheibe (16) angeordnet ist.3. Hydraulic pump or motor with a control rotary valve device according to claim 1, characterized in that between the housing (3) and the input or output shaft (8) there is an axial position of the rotary control valve (13) and thus the play between this and the internal gear (5) influencing Adjusting disk (16) is arranged.

4. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die im Gehäuse (3) angeordneten, radialen Gehäusesteuerkanäle (21 und 22) zu den Zähnen des Zahnringes (1) um 1/4 seiner Zahnteilung versetzt sind.4. Device according to one of claims 1 or 2, characterized in that the in the housing (3) arranged, radial housing control channels (21 and 22) to the teeth of the toothed ring (1) by 1/4 its tooth pitch are offset.

5. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4,5. Device according to one of claims 1 to 4,

dadurch gekennzeichnet, daß die über den einen Gehäuseringkanal (23) mit dem einen Flüssigkeitsanschluß (19) verbundenen, radialen Steuerkanäle (21) gegenüber den über den anderen GeMuseringkanal (24) mit dem anderen Flüssigkeitsanschluß (20) verbundenen, radialen Steuerkanäle (22) um 3/2 Zahnteilung der Zähne des Zahnringes (1) versetzt sindcharacterized in that the radial control channels connected to the one fluid connection (19) via the one housing ring channel (23) (21) opposite the one over the other GeMusering channel (24) with the other fluid connection (20) connected, radial control channels (22) offset by 3/2 tooth pitch of the teeth of the toothed ring (1) are

6. Rotationskolbenmaschine, Pumpe oder Motor, mix einer Steuerdrehschiebereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die drehfeste Kupplungsverbindung zwischen dem Steuerdrehschieber (13) und der An- oder Abtriebswelle (8) eine begrenzte, radiale Verschiebbarkeit beider Teile zueinander zuläßt.6. Rotary piston machine, pump or motor, mix of a rotary valve control device according to claim 1, characterized in that the non-rotatable coupling connection between the rotary control valve (13) and the input or output shaft (8) a limited, radial displaceability of both parts allows each other.

7. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerdrehschieber 13) ein fester Bestandteil der An- oder Abtriebswelle (8) ist7. Device according to claim 1, characterized in that the rotary control valve 13) is a solid Part of the input or output shaft (8)

8. Rotationskolbenmaschine, Pumpe oder Motor, mit einer Steuerdrehschiebereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die von Bohrungen im Innenzahnrad (5), im Steuerdrehschieber (13), in der An- oder Abtriebswelle (8) sowie im Gehäuse (3) gebildeten Hohlräume mit einem der Flüssigkeitsanschlüsse (19, 20) in Verbindung stehen.8. Rotary piston machine, pump or motor, with a rotary valve control device according to claim 1, characterized in that the holes in the internal gear (5) in the rotary valve (13), in the input or output shaft (8) and in the housing (3) formed with cavities one of the fluid connections (19, 20) are in communication.

9. Rotationskolbenmaschine, Pumpe oder Motor, mit einor Steuerdrehschiebereinrichtung nach den Ansprüchen 1 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß ein die An- oder Abtriebswelle (8) drehfest, jedoch allseitig gelenkig mit der Gelenkwelle (7) verbindender Mitnehmerstift (10) in seinem mittleren Teil zwei zueinander parallele Abflachungen (10a) aufweist, die mit dem gabelförmigen Ende der Gelenkwelle (7) in Eingriff stehen.9. Rotary piston machine, pump or motor, with a rotary valve control device according to the Claims 1 and 6, characterized in that the input or output shaft (8) rotatably, however Driving pin (10) articulated on all sides with the cardan shaft (7) in its middle part two has mutually parallel flat areas (10a), which with the fork-shaped end of the cardan shaft (7) are engaged.

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50 Die Erfindung betrifft eine Steuerdrehschiebereinrichtung in einer Rotationskolbenmaschine, Pumpe oder Flüssigkeitsmotor, insbesondere für hydrostatische Lenkeinriohtungen von Kraftfahrzeugen, nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1. 50 The invention relates to a control rotary valve means in a rotary piston engine, pump or fluid motor, in particular for hydrostatic Lenkeinriohtungen of motor vehicles, according to the preamble of claim 1.

Bestimmte als Flüssigkeitspumpe oder -motor wirkende Rotationskolbenmaschinen mit umlaufendem Steuerorgan haben den Zweck, bei Puinpenbetrieb einen relativ großen Förderstrom je Umdrehung der Antriebswelle bei geringer Antriebsdrehzahl zu liefern bzw. bei Motorbetrieb ein relativ großes Abtriebsdrehmoment bei großem Schluckvolumen und geringer Abtriebsdrehzahl abzugeben. Vorzugsweise finden solche Drehkolbenmaschinen Anwendung in hydrostatischen Lenkeinrichtungen von Kraftfahrzeugen und dienen beim Betrieb mit einer hydraulischen Hilfskraft als vom Lenkhandrad betätigbare Dosiereinrichtung und beim Betrieb ohne hydraulische Hilfskraft als vom Lenkhandrad antreibbare Kraftquelle.Certain rotary piston machines acting as liquid pumps or motors with rotating Control members have the purpose of a relatively large flow rate per revolution of the Puinpenbetrieb To deliver the drive shaft at a low drive speed or a relatively high output torque when the engine is running to be dispensed with a large displacement and a low output speed. Preferably find Such rotary piston machines use in hydrostatic steering devices of motor vehicles and When operated with a hydraulic auxiliary force, serve as a metering device that can be actuated by the steering handwheel and when operating without hydraulic power as a power source that can be driven by the steering handwheel.

Bei einer bekannten Rotationskolbenpumpe der eingangs genannten Art (siehe die DE-PS 12 93 601) ist das außenverzahnte Innenzahnrad mit der Hauptwelle durch eine Gelenkwelle drehfest verbunden, so daß der die Verbindung der Verdrängerzellen mit der Einlaß- und der Auslaßöffnung steuernde, mit der Drehgeschwindigkeit der Hauptwelle mitrotierende und zu dieser koaxiale zylindrische Steuerdrehschieber sich synchron zur Drehbewegung des Zahnrads um seine eigene Achse dreht. Der etwa rohrförmige hohleIn a known rotary piston pump of the type mentioned (see DE-PS 12 93 601) the externally toothed internal gear with the main shaft by a cardan shaft rotatably connected, so that the the connection of the displacement cells with the inlet and outlet ports controlling the speed of rotation the main shaft co-rotating and to this coaxial cylindrical rotary control valve itself rotates around its own axis synchronously with the rotational movement of the gear. The roughly tubular hollow

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Drehschieber weist hierbei eine der doppelten Zähne zahl des Zahnrades entsprechende Anzahl von äußeren Steuerlängsnuten und dazwischen liegenden radialen Steuerbohrungen auf, die in abwechselnder Folge Gehäusekanäle, die von den Zahnlücken des Zahnringes zu der den Drehschieber aufnehmenden Gehäusebohrung führen und deren Anzahl der Zähnezahl des Zahnringes entspricht, unmittelbar mit einer ersten Sammelringnut in der Wand jener Gehäusebohrung oder über den Hohlraum und zwei Querschlitze des Drehschiebers mit einer axial hinter der ersten liegenden zweiten Sammelringnut in Verbindung bringen. Von diesen Sammelringnuten führt je ein Radialkanal nach außen zum Niederdruck- bzw. Druckflüssigkeitsanschluß der Pumpe. Dabei muß die aus den Verdrängerzellen ausfließende Flüssigkeit aus ortsfesten Gehäusekanälen in umlaufende Steuerkanäle des Steuerdrehschiebers eindringen und dann über die Sammelringnut wieder in einen orstfesten Kanal abfließen, wobei sie zweimal umgelenkt wird. Zwischen dem kreisenden Innenzahnrad und dem Steuerdrehschieber ist noch eine ortsfeste Zwischenwand erforderlich ist, an der die Stirnflächen der erwähnten Teile möglichst dichtend gleiten müssen.The rotary valve has one of the double teeth number of the gear corresponding number of outer longitudinal control grooves and radial ones in between Control bores on the alternating sequence of housing channels leading from the tooth gaps of the toothed ring lead to the housing bore receiving the rotary valve and the number of teeth of the Toothed ring corresponds to, directly with a first collecting ring groove in the wall of that housing bore or via the cavity and two transverse slots of the rotary valve with one axially behind the first Bring lying second collecting ring groove in connection. Of these collecting ring grooves each leads Radial channel to the outside to the low pressure or hydraulic fluid connection the pump. The liquid flowing out of the displacement cells must be stationary Housing channels penetrate into circumferential control channels of the rotary control valve and then via the The collecting ring groove drain back into a permanent canal, whereby it is deflected twice. Between The rotating internal gear and the rotary control valve still require a fixed partition is, on which the end faces of the parts mentioned must slide as tightly as possible.

Bei einer der zuvor geschilderten weitgehend ähnlichen bekannten Einrichtung (s. die DE-PS 11 98 750) ist auf der einen Seite des kreisenden Innenzahnrads die Hauptwelle mit diesem über eine Gelenkwelle drehfest verbunden und ist auf der anderen Seite jenes Zahnrads in einem entsprechenden Gehäuseteil der rohrförmige Steuerdrehschieber gelagert, der mit dem Zahnrad zum Antrieb ebenfalls über sine eigene Gelenkwelle verbunden ist. Dieser Drehschieber ist auf seiner Umfangsfläche mit einer der doppelten Zähnezahl des Innenzahnrads entsprechenden Anzahl von Steuerlängsnuten versehen, die abwechselnd in Längsrichtung bis zu einem bestimmten Grad gegeneinander versetzt sind. Diese Längsnuten können sämtlich umlaufend mit jeweils zu den Zahnlücken des Zahnringes führenden abgewinkelten Gehäusekanälen in Verbindung kommen, während die eine Hälfte der Längsnuten mit ihren axial äußeren Enden ständig mit der einen Ringnut in der den Steuerdrehschieber aufnehmenden Gehäusebohrungswand und die andere Hälfte der Längsnuten ständig mit der axial weit dahinterliegenden anderen Ringnut in jener Wand in offener Verbindung steht, wobei von beiden dieser Ringnuten je ein radialer Verbindungskanal zu dem einem bzw. dem anderen von zwei Leitungsanschlüssen am Gehäuse führt. Auch hier wird demnach die Flüssigkeit zu den Verdrängerzellen über ortsfeste Gehäusekanäle in umlaufende Längsnuten und dann wieder in je einen ortsfesten Anschlußkanal geleitet und zweimal umgelenkt. Dabei ergeben sich ebenfalls Strömungsverluste.In one of the previously described largely similar known device (see DE-PS 11 98 750) is on one side of the rotating internal gear, the main shaft with this via a Cardan shaft connected in a rotationally fixed manner and is on the other side of that gear in a corresponding housing part the tubular rotary control valve is mounted, which is also connected to the drive gear via sine own cardan shaft is connected. This rotary valve is on its circumferential surface with one of the double Number of teeth of the internal gear provided corresponding number of longitudinal control grooves, which alternate in The longitudinal direction are offset from one another to a certain degree. These longitudinal grooves can all all around with angled housing channels leading to the tooth gaps of the toothed ring come in connection, while one half of the longitudinal grooves with their axially outer ends constantly with the one annular groove in the housing bore wall receiving the rotary control valve and the other Half of the longitudinal grooves with the other annular groove axially far behind in that wall in is open connection, each of these grooves having a radial connection channel to the leads one or the other of two line connections on the housing. Here too, the Liquid to the displacement cells via stationary housing channels in circumferential longitudinal grooves and then again passed into a fixed connection channel and diverted twice. This also results Flow losses.

Es ist noch eine bekannte Rotationskolbenmaschine mit einer Steuerdrehschiebereinrichtung zu beachten (s. die US-PS 32 89 542), bei der neben dem stillstehenden Zahnring und einem darin kreisenden und sich dabei drehenden Innenzahnrad diese berührend ein mit der Drehzahl der Hauptwelle und der dazugehörigen Gelenkwelle mitrotierender scheibenförmiger Steuerdrehschieber angeordnet ist, der mit einer der Zähnezahl des Innenzahnrades entsprechenden Anzahl von durchgehenden, im wesentlichen radial gerichteten (gleichsam »schlüssellochförrnigen«) Steueröffnungen versehen ist, deren radial innerer runder Teil laufend mit den sich vergrößernden und verkleinernden Verdrängerzellen zwischen den Zahnrädern in Verbindung kommt. Dieser Steuerdrehschieber wirkt als Axialdrehschieber mit zwei beidseitig angeordneten, dichtend an seinen Seitenflächen anliegenden ortsfesten Steuerspiegelflächen zusammen, welche zur jeweiligen Steuerspiegelfläche offene radial-längliche Steuernuten und Blindnuten aufweisen, von denen die Steuernuten mit den äußeren Teilen der Steueröffnungen abwechselnd in Verbindung kommen. Die Steuernuten führen in Sammelkanäle, von denen einer im äußeren Teil des Zahnringes und der andere in einer eigenen Steuerspiegelplatte sich befindet Diese Bauart bringt zwar den Vorteil, daß nicht ein zylindrischer Steuerdrehschieber in einer Gehäusebohrung mit möglichst engem Spiel umlaufen muß, sondern daß die Steuerteile als Plattenkörper aneuunderliegen. Infolge der gewählten Anordnung der Steuerkanäle und -öffnungen relativ zu den Verzahnungen der Zahnräder sind aber große Außendurchmesser der Steuerscheiben erforderlich, die zu großen Außenabmessungen der Maschine führen. Die erforderlichen starken Umlenkungen der Druckflüssigkeit auf dem Weg zu den VerdrängerzelJen führen jedoch zu unerwünschten Strömungsverlusten.A well-known rotary piston machine with a control rotary valve device must also be taken into account (see Sect. the US-PS 32 89 542), in addition to the stationary toothed ring and a circling therein and thereby rotating internal gear this touching one with the speed of the main shaft and the associated one Cardan shaft co-rotating disc-shaped rotary control valve is arranged, which is connected to one of the Number of teeth of the internal gear corresponding number of continuous, substantially radially directed (as it were »keyhole-shaped«) control openings are provided, the radially inner round part of which is continuously with the increasing and decreasing displacement cells between the gears in connection comes. This rotary control valve acts as an axial rotary valve with two sealing elements arranged on both sides its side surfaces adjacent stationary control plate surfaces together, which to the respective control plate surface have open, radially elongated control grooves and blind grooves, of which the control grooves with the outer parts of the control openings come into communication alternately. The control grooves lead in Collecting channels, one of which is in the outer part of the toothed ring and the other in its own control plate This type of construction has the advantage that there is not a cylindrical rotary control valve must circulate in a housing bore with the closest possible game, but that the control parts as The plate body is lying next to it. As a result of the chosen The arrangement of the control channels and openings relative to the toothing of the gears are large Outer diameter of the control disks required, which lead to large outer dimensions of the machine. The necessary strong deflections of the hydraulic fluid on the way to the displacement cells however, to undesirable flow losses.

Bei den bekannten Rotationskolbenmaschinen wird durch die Art der Anordnung der von den Verdrängerzellen zu den Druck-und Niederdruckanschlüssen an der Maschine führenden Kanäle und die damit verbundenen starken Umlenkungen und Querschnittsverengungen die Strömung der Druckflüssigkeit stark gestört und intermittierend gedrosselt Durch die dabei entstehenden Strömungsverluste wird daher beim Betrieb als Flüssigkeitspumpe das geförderte Flüssigkeitsvolumen durch in den Saugleitungen wahrscheinlich auftretende Kavitation vermindert und beim Betrieb als Flüssigkeitsmotor durch das Auftreten von Druckverlusten das Abtriebsdrehmoment verringert.In the known rotary piston machines, the type of arrangement of the displacement cells to the pressure and low pressure connections on the machine and the channels leading to them associated strong deflections and cross-sectional constrictions the flow of the hydraulic fluid strongly disturbed and intermittently throttled Due to the resulting flow losses, the Operation as a liquid pump, the volume of liquid conveyed through in the suction lines is likely occurring cavitation and when operating as a liquid motor by the occurrence of Pressure losses, the output torque is reduced.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine baulich möglichst einfache Steuerdrehschiebereinrichtung zu einer Rotationskolbenmaschine der eingangs genannten Art zu schaffen, bei der durch strömungsgünstige weitgehend ungestörte Führung der Förder- bzw. Arbeitsflüssigkeit zu und von den zwischen den Verzahnungen von Zahnring und Zahnrad gebildeten Verdrängerzellen ein optimaler Füllungsgrad derselben und in den Zuführungskanälen gewährleistet ist.The invention is therefore based on the object of providing a control rotary valve device that is as structurally as simple as possible to create a rotary piston machine of the type mentioned, in which by Streamlined, largely undisturbed guidance of the delivery or working fluid to and from the between The displacement cells formed by the toothing of the toothed ring and gearwheel ensure an optimal degree of filling of the same and in the supply channels is.

Zur Lösung dieser Aufgabe werden erfindungsgemäß die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruches 1 angegebenen Merkmale vorgeschlagen. Vorteilhafte weitere Ausgestaltungen und Merkmale des Erfindungsgegenstandes sind in den Unteransprüchen angegeben. To solve this problem, according to the invention, in the characterizing part of claim 1 suggested features. Advantageous further refinements and features of the subject matter of the invention are specified in the subclaims.

Nachstehend wird eine Steuerdrehschiebereinrichtung mit den erfindungsgemäßen Merkmalen zusammen mit einer Rotationskolbenmaschine, hauptsächlich einer Flüssigkeitspumpe, an einem Ausführungsbeispiel anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigenA rotary valve control device with the features according to the invention is described below with a rotary piston machine, mainly a liquid pump, in one embodiment explained in more detail with reference to the drawing. Show it

Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine Maschine mit den erfindungsgemäßen Merkmalen entlang der Linie I-IinFig. 2,1 shows a longitudinal section through a machine with the features according to the invention along the line I-IinFig. 2,

Fig. 2 bis 6 Querschnitte der Maschine entlang der Linien II-II, III-III, IV-IV, V-V und VI-VI in Fi g. 1,Fig. 2 to 6 cross-sections of the machine along the Lines II-II, III-III, IV-IV, V-V and VI-VI in Fi g. 1,

Fig. 7 eine Ansicht des Steuerdrehschiebers, d.h. seiner Umfangsfläche.Figure 7 is a view of the rotary control valve, i. its peripheral surface.

Ein innenverzahnter Zahnring 1 zwischen einem Deckel 2 und einem auch als Steuergehäuse dienenden Gehäuseteil 3, in folgenden kurz »Gehäuse« genannt, angeordnet und mit diesem durch Schrauben 4 fest verbunden. Ein einen Zahn weniger als der Zahnring 1An internally toothed toothed ring 1 between a cover 2 and one which also serves as a control housing Housing part 3, hereinafter referred to as “housing” for short, arranged and fixed to it by screws 4 tied together. One tooth less than the toothed ring 1

aufweisendes, außenverzahntes Innenzahnrad 5, kurz »Zahnrad« genannt, kämmt mit dem Zahnring 1, wobei zwischen den Zähnen dieser beiden verzahnten Teile und den am Zahnrad 5 angrenzenden Stirnflächen des Deckels 2 und des Gehäuses 3 Verdrängerzellen 6 gebildet werden.having externally toothed internal gear 5, called "gear" for short, meshes with the toothed ring 1, wherein between the teeth of these two toothed parts and the adjacent end faces of the gear 5 Lid 2 and the housing 3 displacement cells 6 are formed.

Das Zahnrad 5 ist über eine Gelenkwelle 7 drehfest mit einer Antriebswelle 8 verbunden, die, wie im Nachfolgenden noch erläutert, auch als »An-oder Abtriebswelle« bezeichnet werden kann. Zwei Mitnehmerstifte 9 und 10 dienen zur allseitig gelenkigen drehfesten Verbindung zwischen dem Zahnrad 5, der Gelenkwelle 7 und der Antriebswelle 8. Die Gelenkwelle 7 ist in axialer Richtung in der Antriebswelle 8 durch ihre Stirnfläche 11 und im Zahnrad 5 durch eine an dem Deckel 2 anliegende Anlaufscheibe 12 festgelegtThe gear 5 is rotatably connected via a cardan shaft 7 to a drive shaft 8, which, as in As explained below, it can also be referred to as an “input or output shaft”. Two driving pins 9 and 10 serve for the all-round articulated non-rotatable connection between the gear 5, the Cardan shaft 7 and the drive shaft 8. The cardan shaft 7 is through in the axial direction in the drive shaft 8 their end face 11 and in the gear 5 by one on the Cover 2 abutting thrust washer 12 set

In einer Mittelbohrung 3a des Gehäuses 3 ist ein Steuerdrehschieber 13 koaxi 1 zu der Antriebswelle 8 drehbar gelagert und mit jener durch einen Kupplungsstift 14 drehfest verbunden. Zur Vermeidung von Fluchtungsfehlern zwischen der Antriebswelle 8 und dem Steuerdrehschieber 13 wird durch diese drehfeste Kupplungsverbindung eine begrenzte radiale Verschiebbarkeit beider Teile gegeneinander ermöglicht.In a central bore 3a of the housing 3, a rotary slide control 13 koaxi 1 is rotatably mounted to the drive shaft 8 and rotatably connected to the former by a coupling pin fourteenth In order to avoid misalignments between the drive shaft 8 and the rotary control valve 13, this rotationally fixed coupling connection enables a limited radial displaceability of the two parts with respect to one another.

Es ist aber auch eine Ausführungsform möglich, bei der der Steuerdrehschieber 13 ein festes Bestandteil der Antriebswelle 8 bildet, wobei ebenfalls Fluchtungsfehler vermieden sind. Ein die Antriebswelle 8 axial abstützendes Rollenlager 15 läuft auf einer Einstellscheibe 16, wobei durch entsprechende Wahl der Dicke dieser Scheibe das erforderliche Spiel zwischen dem Steuerdrehschieber 13 und der mit dessen einer Stirnfläche in Gleitberührung stehenden Seitenfläche des Zahnrades 5 eingestellt werden kann. Infolge seiner drehfesten Kupplung mittels der Gelenkwelle 7 mit der Antriebswelle 8 kann das Zahnrad 5 bei Drehung der Antriebswelle 8 in bekannter Weise mit seinem Schwerpunkt eine der Zähnezahl des Zahnrades 5 entsprechende Anzahl von Umläufen je Umdrehung der Antriebswelle 8 auf einer um die Achse des feststehenden Zahnringes 1 verlaufenden Kreisbahn in zu der Drehbewegung der Antriebswelle 8 entgegengesetzter Richtung ausführen.But an embodiment is also possible in which the rotary control valve 13 is an integral part of the Forms drive shaft 8, which misalignments are also avoided. An axially supporting the drive shaft 8 Roller bearing 15 runs on a shim 16, with the appropriate choice of the thickness of this Disc the required play between the rotary control valve 13 and one of its faces in Sliding contact standing side surface of the gear 5 can be adjusted. As a result of its non-rotatable Coupling by means of the cardan shaft 7 with the drive shaft 8, the gear 5 when the drive shaft 8 rotates in a known manner with his Focus on the number of teeth of the gear 5 corresponding number of revolutions per revolution of the Drive shaft 8 on a circular path running around the axis of the stationary toothed ring 1 in to the Rotate the drive shaft 8 in the opposite direction.

An der äußeren zylindrischen Umfangsfläche des Steuerdrehschiebers 13 sind zu den Zahnlücken des Zahnrades 5 führende Steuerlängsnuten 17 angeordnet. Die Längsnuten 17 weisen an der an das Zahnrad 5 angrenzenden Stirnfläche des Drehschiebers 13 Erweiterungen 18 auf, durch die eine Vergrößerung des Obergangsquerschnittes zu den Verdrängerzellen 6 erzielt wird. Da sowohl der Drehschieber 13 als auch das Zahnrad 5 mit der Antriebswelle 8 drehfest gekuppelt sind, das Zahnrad 5 jedoch neben der Drehbewegung noch entgegengesetzte Umlaufbewegungen ausführt, erfolgt zwischen dem Drehschieber 13 und dem Zahnrad 5 synchron zu dessen Umlaufbewegungen eine ständige Relatiwerschiebung, die der Vergrößerung bzw. Verkleinerung des Volumens der Verdrängerzellen 6 entspricht Dadurch wird mit der Ausdehnung jeder Verdrängerzelle 6 eine Vergrößerung des Übergangsquerschnittes zu der zugehörigen Längsnut 17 im Steuerdrehschieber 13 und damit eine kontinuierliche Füllung und Entleerung der Verdrängerzellen 6 erreicht Zur Vermeidung von starken Umlenkungen des Flüssigkeitsstroms ist ein stetiger Übergang von den Längsnuten 17 in die Erweiterungen 18 mittels entsprechender Flächenstücke vorgesehen.
Die Steuerlängsnuten 17 befinden sich hinsichtlich ihrer axialen Erstreckung im Bereich von in abwechselnder Reihenfolge je mit einem Druck- oder Niederdruckflüssigkeitsanschluß 19 bzw. 20 für den Zulauf bzw. den ' Abfluß der Förderflüssigkeit verbundenen radialen Gehäusesteuerkanälen 21 bzw. 22.On the outer cylindrical circumferential surface of the rotary control valve 13, longitudinal control grooves 17 leading to the tooth gaps of the gearwheel 5 are arranged. The longitudinal grooves 17 have extensions 18 on the end face of the rotary slide 13 adjoining the gearwheel 5, by means of which an enlargement of the transition cross section to the displacement cells 6 is achieved. Since both the rotary valve 13 and the gearwheel 5 are coupled to the drive shaft 8 in a rotationally fixed manner, but the gearwheel 5, in addition to the rotary movement, also executes opposing orbital movements, a constant relative shift occurs between the rotary valve 13 and the gearwheel 5, synchronized with its orbital movements, which increases the magnification As a result, with the expansion of each displacement cell 6, the transition cross-section to the associated longitudinal groove 17 in the rotary valve 13 and thus continuous filling and emptying of the displacement cells 6 is achieved Transition from the longitudinal grooves 17 into the extensions 18 is provided by means of corresponding surface pieces.
With regard to their axial extent, the longitudinal control grooves 17 are located in the area of radial housing control channels 21 and 22 respectively connected in alternating sequence to a pressure or low pressure fluid connection 19 or 20 for the inlet or the outlet of the conveying fluid.

Diese Steuerkanäle 21 und 22 sind in zwei axial hintereinander angeordneten Umfangsreihen in der Bohrungswand des Gehäuses 3 vorgesehen. Die Anzahl der Steuerkanäle 21 und 22 entspricht für jede dieserThese control channels 21 and 22 are in two circumferential rows arranged axially one behind the other in the Bore wall of the housing 3 is provided. The number of control channels 21 and 22 corresponds to each of these

ίο Umfangsreihen jeweils der Zähnezahl des Zahnringes 1.ίο Circumferential rows of the number of teeth on the toothed ring 1.

Die Stellung der Steuerkanäle 21 und 22 ist zu den Zähnen des Zahnringes 1 um 1/4 seiner Zahnteilung versetzt.The position of the control channels 21 and 22 is relative to the teeth of the toothed ring 1 by 1/4 of its tooth pitch offset.

Die Steuerkanäle 21 der einen Reihe führen nach außen in einen im Gehäuse 3 angeordneten Sammelringkanal 23 und die Steuerkanäle 22 der anderen Reihe in einen entsprechenden Sammelringkanal 24. Der Ringkanal 23 ist über einen axial im Gehäuse 3 angeordneten Verbindungskanal 25 mit dem Flüssigkeitsanschluß 19 und der Ringkanal 24 über einen entsprechenden Verbindungskanal 26 mit dem Flüssigkeitsanschluß 20 verbunden.The control channels 21 of one row lead to the outside into a collecting ring channel arranged in the housing 3 23 and the control channels 22 of the other row into a corresponding collecting ring channel 24. The Annular channel 23 is connected to the fluid connection via a connecting channel 25 arranged axially in the housing 3 19 and the annular channel 24 via a corresponding connecting channel 26 to the liquid connection 20 connected.

Die Längsnuten 17 im Drehschieber 13 wirken mit den Gehäusesteuerkanälen 21 und 22 im Gehäuse 3 derart zusammen, daß die auf der einen Seite einer durch die Schwerpunkte bzw. Drehachsen des Zahnrades 5 und des Zahnringes 1 verlaufenden Trennungsebene (Exzentrizitätsebene) liegenden Verdrängerzellen 6 über die einen Steuerkanäle 21 mit dem einen Flüssigkeitsanschluß 19 und die auf der anderen Seite jener Trennungsebene liegenden Verdrängerzellen 6 über die anderen Steuerkanäle 22 mit dem anderen Flüssigkeitsanschluß 20 verbunden sind. Die Gehäusesteuerkanäle 21 sind zu den Steuerkanälen 22 um 1/2 Zahnteilung der Zähne des Zahnringes 1 versetzt. Um große Übergangsquerschnitte beim Übergang von den Längsnuten 17 zu den Ringkanälen 23 und 24 zu erhalten, sind die Steuerkanäle 21 und 22 als im Gehäuse 3 axial verlaufende Längsschlitze ausgebildet, was in der Zeichnung aber nicht dargestellt ist Einer der Niederdruck- bzw. Druckflüssigkeitsanschlüsse 19 bzw. 20 steht zwcckrnäßigerweise mit einem im Gehäuse 3 angeordneten Ringkanal 27 in Verbindung, damit die von den Bohrungen des Zahnrades 5, des Steuer-Dreh-Schiebers 13, der Antriebswelle 8 sowie des Gehäuses 3 gebildeten Hohlräume in einen der Förderflüssigkeitsräume entlüftet werden können und mit Flüssigkeit gefüllt werden.The longitudinal grooves 17 in the rotary valve 13 act with the housing control channels 21 and 22 in the housing 3 together in such a way that the one on one side through the centers of gravity or axes of rotation of the gear 5 and the separating plane (plane of eccentricity) extending along the toothed ring 1 are displacer cells 6 Via one of the control channels 21 with one fluid connection 19 and the other on the other that separation plane lying displacement cells 6 via the other control channels 22 with the other Fluid connection 20 are connected. The housing control channels 21 are to the control channels 22 by 1/2 Tooth pitch of the teeth of the toothed ring 1 offset. To large transition cross-sections when transitioning from the To obtain longitudinal grooves 17 to the annular channels 23 and 24, the control channels 21 and 22 are than in the housing 3 axially extending longitudinal slots formed, but this is not shown in the drawing Low-pressure or hydraulic fluid connections 19 and 20 are conveniently connected to a device in the housing 3 arranged annular channel 27 in connection, so that the bores of the gear 5, the control rotary slide 13, the drive shaft 8 and the housing 3 formed cavities in one of the conveying fluid spaces can be vented and filled with liquid.

Zur radialen Festlegung des Mitnehmerstiftes 10For the radial fixing of the driving pin 10

so weist dieser in seinem mittleren Teil zwei zueinander parallele Abflachungen 10a auf, die mit dem gabelförmigen Ende der Gelenkwelle 7 im Eingriff stehen. Ein das Gehäuse 3, den Zahnrin.g 1 und den Deckel 2 umschließendes Mantelrohr 28 dient zur Abdichtung der Ringkanäle 23 und 24 gegeneinander und nach außen sowie des Zahnringes 1 nach außen.so this has in its central part two parallel flat areas 10a, which with the fork-shaped End of the propeller shaft 7 are in engagement. On the housing 3, the Zahnrin.g 1 and the cover 2 surrounding jacket tube 28 serves to seal the annular channels 23 and 24 from one another and gradually outside and the toothed ring 1 to the outside.

Die dargestellte und beschriebene Rotationskolbenmaschine kann sowohl als Pumpe als auch als Flüssigkeitsmotor Verwendung finden. Im letzteren Fall wird die Welle 8 zur Abtriebswelle. Wenn der eine der Flüssigkeitsanschlüsse 19 bzw. 20 als Ansaugöffnung verwendet ist wird der andere zur Druckauslaßöffnung, oder umgekehrt Ferner wird, wenn der eine der Anschlüsse 19 bzw. 20 als Druckflüssigkeitseinlaß dient der andere zur Niederdruckflüssigkeitsablauföffnung.The illustrated and described rotary piston machine can be used both as a pump and as Find liquid motor use. In the latter case, the shaft 8 becomes the output shaft. If the one of the Liquid connections 19 or 20 are used as suction openings, the other is used as a pressure outlet opening, or vice versa. Furthermore, if one of the connections 19 or 20 is used as a pressure fluid inlet the other to the low pressure liquid drain port.

Bei der geschilderten Steuerdrehschiebereinrichtung fließt die Flüssigkeit zu und von den Verdrängerzellen 6 über unmittelbar mit diesen in Verbindung stehendeIn the case of the control rotary valve device described, the liquid flows to and from the displacement cells 6 via those directly related to them

Steuerlängsnuten 17 im Steuerdrehschieber, wobei dann noch durch vergrößerte Übergangsquerschnitte infolge stirnseitiger Erweiterungen 18 an jenen Längsnuten neben den Verdrängerzellen niedrige Strömungsgeschwindigkeiten der Flüssigkeit zu und von diesen Zellen erreicht werden. Im wesentlichen erfolgt nur eineLongitudinal control grooves 17 in the rotary control valve, then still due to enlarged transition cross-sections Front extensions 18 on those longitudinal grooves next to the displacement cells low flow velocities the fluid to and from these cells can be reached. Essentially only one occurs

Umlenkung beim Zu- und Abfluß der Flüssigkeit zu und von den Zellen innerhalb der Steuerkanäle der Maschine. Die Übergangsquerschnitte zwischen den Verdrängerzellen und den Steuerlängsnuten des Drehschiebers werden in vorteilhafter Weise während der Ausdehnung jeder Zelle entsprechend vergrößert.Diversion of the inflow and outflow of the liquid to and from the cells within the control channels of the Machine. The transition cross-sections between the displacement cells and the longitudinal control grooves of the rotary valve are advantageously enlarged accordingly during the expansion of each cell.

Hierzu 4 Blatt ZeichnungenFor this purpose 4 sheets of drawings

Claims (1)

Patentansprüche: 15 30Claims: 15 30 1. Steuerdrehschiebereinrichtung in einer Rotationskolbenmaschine, Pumpe oder Flüssigkeitsmotor, insbesondere für hydrostatische Lenkeinrichtungen von Kraftfahrzeugen, mit einem gehäusefesten, innenverzahnten Zahnring, einem in diesem gelagerten, außenverzahnten, einen Zahn weniger als dieser aufweisenden Innenzahnrad, das mit einer An- oder Abtriebswelle der Maschine über eine Gelenkwelle verbunden ist, und mit einer von seiner Zähnezahl bestimmten, gegenüber der Drehzahl der An- oder Abtriebswelle höheren Frequenz im Zahnring kreist, wobei die Steuerdrehschiebereinrichtung zur funktionsgerechten Verbindung der zwischen den Verzahnungen von Zahnring und Innenzahnrad gebildeten Verdrängerzellen mit einem Druck- und einem Niederdruckflüssigkeitsanschluß an der Maschine dient und dazu einen mit der An- oder Abtriebswelle drehfest verbundenen, zu dieser und zum Zahnring koaxialen, auf seiner Umfangsf/äche mit axial gerichteten, in ihrer Anzahl auf die Zähnezahl des Ir.nenzahnrades abgestimmten Steuerlängsnuten versehenen, hohlen Steuerdrehschieber und ferner in ihrer Anzahl auf die Zähnezahl des Zahnringes abgestimmte, abwechselnd mit jenen Längsnuten in Verbindung kommende Gehäusekanäle sowie im Längenbereich des Steuerdrehschiebers axial hintereinander gelegene Sammelringkanäle im Gehäuse aufweist, von denen jeder mit einem der Druck- bzw. Niederdruckflüssigkeitsanschlüsse in Verbindung steht, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerdrehschieber (13) an einem Ende mit seiner Stirnseite mit der entsprechenden Seitenfläche des Innenzahnrades (5) in Gleitberührung steht, daß er als Steuerkanäle lediglich die Steuerlängsnuten (17) aufweist, deren Anzahl der Zähnezahl des Zahnrades (5) entspricht und die dabei stirnseitig in die Zahnlücken des Zahnrades einmünden, daß ferner zwei axial hintereinander angeordnete Umfangsreihen von mit den Steuerlängsnuten (17) abwechselnd in Verbindung kommenden radialen Gehäusesteuerkanälen (21, 22) in der den Steuerdrehschieber (13) umgebenden Bohrungswand des Gehäuses (3) vorgesehen sind, deren Anzahl je der Zähnezahl des Zahnringes (1) entspricht und die nach außen in je einen der Sammelringkanäle (23, 24) im Gehäuse führen.1. Control rotary valve device in a rotary piston machine, Pump or fluid motor, in particular for hydrostatic steering devices of motor vehicles, with a fixed, internally toothed toothed ring, one in this mounted, externally toothed, one tooth less than this having internal gear that is connected to an input or output shaft of the machine via a cardan shaft is connected, and with one determined by its number of teeth, compared to the speed of the on or The output shaft revolves at a higher frequency in the toothed ring, with the rotary valve control device for the correct function Connection formed between the teeth of the toothed ring and internal gear Displacement cells with a pressure and a low pressure fluid connection on the machine serves and one with the input or output shaft rotatably connected to this and the toothed ring coaxial, on its peripheral surface with axially directed, in their number on the number of teeth of the Ir.nenzahnrades coordinated longitudinal control grooves provided, hollow rotary control valve and also in their number on the number of teeth of the toothed ring coordinated housing channels alternating with those longitudinal grooves as well as in the Length range of the rotary control valve collecting ring channels located axially one behind the other in the housing each of which is in communication with one of the pressure or low pressure fluid ports stands, characterized in that the Rotary control valve (13) at one end with its end face with the corresponding side surface of the Internal gear (5) is in sliding contact that it only uses the longitudinal control grooves (17) as control channels has, the number of which corresponds to the number of teeth of the gear (5) and the front side in the Tooth gaps of the gear open out that also two axially one behind the other circumferential rows with the longitudinal control grooves (17) alternately coming into connection with radial housing control channels (21, 22) in the bore wall of the housing (3) surrounding the rotary control valve (13) are provided, the number of which corresponds to the number of teeth of the toothed ring (1) and the outward in each lead one of the collecting ring channels (23, 24) in the housing.