DE2758182A1

DE2758182A1 - Hydraulische pumpe

Info

Publication number: DE2758182A1
Application number: DE19772758182
Authority: DE
Inventors: Peter Lewyckyj
Original assignee: Clayton Dewandre Co Ltd
Current assignee: Wabco Automotive UK Ltd
Priority date: 1976-12-30
Filing date: 1977-12-27
Publication date: 1978-07-13
Also published as: GB1540870A

Description

"Hydraulische Pumpe"

Die Erfindung betrifft eine hydraulische Pumpe mit einem hin- und hergehenden Plunger oder Kolben, welcher von einem Kurbelmechanismus angetrieben ist, wobei Aufgabe der Erfindung die Verbesserung einer solchen Pumpe ist, derart, daß der Kurbel- und Plungermechanismus sich selbst ausrichten, wobei diese mit hoher Geschwindigkeit laufen können, ohne Förderverluste und außerdem weitere Vorteile besitzt, die nachstehend beschrieben sind.

Gemäß der Erfindung wird dies dadurch erreicht, daß ein hohler Plungerkolben vorgesehen ist, der innerhalb einer Führung hin- und herbewegbar ist, und an einem Ende ein rohrförmiges Kopfstück besitzt, welches sich im Kurbelgehäuse befindet, wobei die Achse des rohrförmigen Kopfstückes senkrecht zur Achse des Plungerkolbens verläuft, dessen Bohrung das Innere des rohrförmigen Kopfstückes freigibt, und ein innerhalb des rohrförmigen Kopfstückes axial hin- und herbewegliches Gleitstück vorhanden ist sowie eine Kurbelwelle mit Kurbelzapfen, der in das Kurbelgehäuse ragt und in Antriebsverbindung mit dem Gleitstück steht, und ein federbelastetes Druckventil an dem dem Kurbelgehäuse abgewandten Ende der Führung des Plungerkolbens angeordnet ist, wobei das Gleitstück so geformt oder ausgebildet ist, daß während eines Abwärtshubes des Plungerkolbens das Ende der Bohrung des Plungerkolbens freigegeben wird und Flüssigkeit in genannte Bohrung

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vom Kurbelgehäuse eintritt, und während des Druck- oder Aufwärtshubes des Plungerkolbens ein Schließen des Endes der Bohrung erfolgt und die Flüssigkeit durch das Druckventil austritt,

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist an Hand der Zeichnung näher erläutert, und zwar zeigt:

Fig. 1 eine geschnittene Ansicht der Pumpe und Fig. 2 einen Querschnitt gemäß der Linie II - II der Fig. 1.

Die dargestellte Pumpe besitzt ein Gehäuse 1, welches derart geformt ist, daß es in seinem oberen Teil ein Kurbelgehäuse 2 aufweist, das normalerweise am oberen Ende durch eine Abdeckung 3 geschlossen ist, an der ein Einfüllstutzen 4- vorgesehen ist, durch den das Kurbelgehäuse mit Flüssigkeit gefüllt bleibt. Unter dem Kurbelgehäuse bildet das Gehäuse eine Kammer 5» in der eine vertikal angeordnete Führung 6 befestigt ist, in welcher sich mit abgedichtetem Gleitsitz ein hohler Plungerkolben 7 befindet, dessen oberes Ende sich in das Kurbelgehäuse erstreckt. Das obere Ende des Plungerkolbens ist mit einem horizontal angeordneten, rohrförmigen Kopfstück oder Mantelgehäuse 8 versehen, das als separate Größe ausgebildet ist und durch Schweißung od.dgl. am Plungerkolben befestigt ist. Es ist aber auch möglich, das Kopfstück und den Plungerkolben einstückig auszubilden, z.B. durch Schmieden od.dgl. Die Bohrung 9 des Plungerkolbens er-

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streckt sich durch die Wand ate Kopfstückes oder Mantelgehäuses, so daß sie zu dessen Innerem hin offen ist. Mit einem axialen Gleitsitz ist in dem zylindrischen Kopfstück ein Gleitstück 10 vorgesehen, welches im wesentlichen als zylindrischer Körper ausgebildet ist. Das Gleitstück besitzt eine Bohrung, welche im rechten Winkel zu seiner Achse verläuft. Ein Ende des Gleitstückes ist geschlitzt oder abgesetzt, wie bei 11 angedeutet ist, derart, daß das Gleitstück in der einen Hälfte seiner Bewegung in dem Kopfstück die Bohrung des Plungerkolbens verdeckt, während ■■ es in der anderen Hälfte seiner Bewegung in dem Kopfstück die Bohrung freigibt.

In dem Gehäuse ist eine horizontal angeordnete Kurbelwelle 12 vorgesehen, welche an ihrem äußeren Ende für die Anbringung von Antriebsmitteln ausgebildet ist und an ihrem inneren Ende einen gekröpften Kurbelzapfen 13 aufweist, der in das Kurbelgehäuse 2 hineinragt und in der Querbohrung des Gleitstückes drehbar gelagert ist. Die Anordnung ist derart, daß, wenn die Kurbelwelle 12 sich dreht, diese eine vertikale Hin- und Herbewegung auf den Plungerkolben 7 überträgt, wobei das Gleitstück zufcleicher Zeit eine horizontale Hin- und Herbewegung im Kopfstück 8 ausführt, jedoch um 90° phasenverschoben zu den Bewegungen des Plungerkolbens.

Das untere Ende der Führung des Plungerkolbens besitzt einen

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Sitz 14 für ein plattenförmiges Ventil 15» welches mittels einer feder gegen seinen Sitz gedruckt wird. Das Ventil und seine Feder sind angepaßt und geführt innerhalb einer An-

schlußarmatur 15$, die in das Gehäuse eingeschraubt ist und eine Austrittsöffnung 17 od.dgl. bildet.

Bei der beschriebenen Ausführung sieht der Plungerkolben in Verbindung mit dem Gleitstück vorteilhafte Einlaßregelorgane vor und die relativ lange Dauer der öffnung des Einlasses, die so erreicht wird, sichert maximale Füllung bei hoher Geschwindigkeit und ruhigem Lauf.

Die dargestellte Pumpe besitzt einen Entlader in Form eines federbelasteten Kolbens 18, der normalerweise ein Kugelventil 19 auf seinem Sitz hält, welcher um die Badialöffnung 20 in der Führung 6 des Plungerkolbens vorgesehen ist. Diese Radialöffnung wirtt mit einer Radialöffnung 21 im Plungerkolben 7 zusammen, um den Zylinder der Pumpe (Bohrung 9 des Plungerkolbens8 über den Auslaß 22 zu entleeren, wenn das Kugelventil von seinem Sitz abgehoben ist.

Der Entlader wird geregelt durch einen Regler 23, derart, wie er z.B. in der GB-PS 30 053/75 (Serial-Nr. 1497476) beschrieben ist. Der Regler sieht einen Ausgangsimpuls vor, wenn der Druck in dem System,der entladen werden soll, überschritten wird. Der Impuls wird über eine Leitung 24 auf einen Differentialbe-

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reich des Kolbens 18 übertragen, wobei die Federkraft auf das Kugelventil 19 verringert wird und sich das Ventil durch den Pumpendruck von seinem Sitz abhebt. Das Kugelventil 19 wirkt auch als Druckbegrenzungsventil, wobei übermäßiger Zylinderdruck im Falle eines Fehlers des Reglers 23 auf die Feder übergeht. Wenn erwünscht, kann eine zweite Radialöffnung 25 in der Führung 6 des Plungerkolbens vorgesehen werden, und mit der Öffnung 21 im Plungerkolben am Ende eines Einlaßhubes zusammenzuwirken, damit jegliche Kavitation im Pumpenzylinder vermieden wird.

Die Anordnung des Entladers am Pumpenzylinder macht ein separates Ventil überflüssig, das den dauernd druckbeaufschlagten Kreis, ggf. mit Akkumulator, der mit dem Einlaß des Reglers verbunden ist, teilt vom zeitweilig druckbeaufschlagten Kreis, der durch den Entlader geregelt ist. Die notwendige Einweg-Verbindung zwischen diesen Kreisen ist gewährleistet durch das Hauptdruckventil (Plattenventil75)·

Die Erfindung ist zwar an Hand einer einzelnen Pumpe beschrieben und dargestellt, jedoch ist diese hierauf nicht beschränkt, sondern kann auch Anwendung finden bei einer doppelzylindrischen Pumpe mit zwei gegenüberliegenden Zylindern mit Einlassen durch ein gemeinsames Kurbelgehäuse und betätigt durch eine gemeinsame Kurbelwelle.

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L e e r s e · ♦

Claims

PATENTANSPRÜCHE :

1.) Hydraulische Pumpe, welche ein Gehäuse mit einem Kurbelgehäuse aufweist, welches mit Flüssigkeit fiillbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß ein hohler Plungerkolben vorgesehen ist, der innerhalb einer Führung hin- und herbewegbar ist, und an einem Ende ein rohrförmiges Kopfstück besitzt, welches sich im Kurbelgehäuse befindet, wobei die Achse des rohrförmigen Kopfstückes senkrecht zur Achr.e des Plungerkolbens verläuft, dessen Bohrung das Innere des rohrförmigen Kopfstückes freigibt, und ein innerhalb des rohrförmigen Kopfstückes axial hin- und herbewegliches Gleitstück vorhanden ist sowie eine Kurbelwelle mit Kurbelzapfen, der in das Kurbelgehäuse ragt und in Antriebsverbindung mit dem Gleitstück steht, und ein federbelastetes Druckventil an dem dem Kurbelgehäuse abgewandten Ende der Führung des Plungerkolbens angeordnet ist, wobei das Gleitstück so geformt oder ausgebildet ist, daß während eines Abwärtshubes des Plungerkolbens das Ende der Bohrung des Plungerkolbens freigegeben wird und Flüssigkeit in genannte Bohrung vom Kurbelgehäuse eintritt, und während

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OFMGINAL INSPBCTED

des Druck- oder Aufwärtshubes des Plungerkolbens ein Schliessen des Endes der Bohrung erfolgt und die Flüssigkeit durch das Druckventil austritt.

2. Hydraulische Pumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gleitstück zylindrisch ausgebildet ist und eine Querbohrung besitzt, in der der Kurbelzapfen drehbar angeordnet ist, wobei das Gleitstück an einem Ende derart geschlitzt oder abgesetzt ist, daß es die Bohrung im Plungerkolben freiläßt, wenn das Gleitstück sich in der einen Hälfte der Bewegung in dem Kopfstück befindet.

3. Hydraulische Pumpe nach Anspruch Λ und/oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Druckventil ein Scheibenventilelement enthält, das mit einem Sitz am Ende der Führung des Plungerkolbens zusammenwirkt, wobei das Ventilelement zusammen mit seiner Belastungsfeder in einer lösbaren Anschlußarmatur mit Austrittsstutzen od.dgl. angeordnet ist.

4. Hydraulische Pumpe nach Anspruch 1 und/oder einem oder mehreren der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß im Pumpengehäuse ein Entlader vorgesehen ist, welcher ein Kugelventil aufweist, welches von einem federbelasteten Kolben beaufschlagt ist, wobei das Kugelventil mit einem Sitz um eine Radialöffnung in der Führung des Plungerkolbens zusammenwirkt, die so angeordnet ist, daß sie mit einer Radialöffnung im Plungerkolben zur Re-

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gelung der öffnung der Bohrung des Plungerkolbens zum Austritt zusammenwirkt.

5- Hydraulische Pumpe nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Entlader von einem Regler gesteuert ist, der im Pumpengehäuse angeordnet ist und, wenn der Druck höher wird als für das Entladen gewünscht, einen Druckimpuls od.dgl. auf einen Differentialbereich des Kolbens des Entlader gibt, um die auf dessen Kolben einwirkende Federkraft zu verringern, so daß der Entlader in der Lage ist, den Druck freizugeben, unabhängig von einem etwaigen Fehler des Reglers.

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