DE3628479A1 - Mit einem druckmittel arbeitende, insbesondere hydraulische vorrichtung - Google Patents

Mit einem druckmittel arbeitende, insbesondere hydraulische vorrichtung

Info

Publication number
DE3628479A1
DE3628479A1 DE19863628479 DE3628479A DE3628479A1 DE 3628479 A1 DE3628479 A1 DE 3628479A1 DE 19863628479 DE19863628479 DE 19863628479 DE 3628479 A DE3628479 A DE 3628479A DE 3628479 A1 DE3628479 A1 DE 3628479A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
cylinder
block
blocks
pressure
cylinder block
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE19863628479
Other languages
English (en)
Inventor
Gunnar A Wahlmark
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Publication of DE3628479A1 publication Critical patent/DE3628479A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B1/00Multi-cylinder machines or pumps characterised by number or arrangement of cylinders
    • F04B1/12Multi-cylinder machines or pumps characterised by number or arrangement of cylinders having cylinder axes coaxial with, or parallel or inclined to, main shaft axis
    • F04B1/20Multi-cylinder machines or pumps characterised by number or arrangement of cylinders having cylinder axes coaxial with, or parallel or inclined to, main shaft axis having rotary cylinder block
    • F04B1/2007Arrangements for pressing the cylinder barrel against the valve plate, e.g. by fluid pressure
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01BMACHINES OR ENGINES, IN GENERAL OR OF POSITIVE-DISPLACEMENT TYPE, e.g. STEAM ENGINES
    • F01B3/00Reciprocating-piston machines or engines with cylinder axes coaxial with, or parallel or inclined to, main shaft axis
    • F01B3/0032Reciprocating-piston machines or engines with cylinder axes coaxial with, or parallel or inclined to, main shaft axis having rotary cylinder block
    • F01B3/0044Component parts, details, e.g. valves, sealings, lubrication
    • F01B3/0047Particularities in the contacting area between cylinder barrel and valve plate
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B1/00Multi-cylinder machines or pumps characterised by number or arrangement of cylinders
    • F04B1/12Multi-cylinder machines or pumps characterised by number or arrangement of cylinders having cylinder axes coaxial with, or parallel or inclined to, main shaft axis
    • F04B1/20Multi-cylinder machines or pumps characterised by number or arrangement of cylinders having cylinder axes coaxial with, or parallel or inclined to, main shaft axis having rotary cylinder block
    • F04B1/22Multi-cylinder machines or pumps characterised by number or arrangement of cylinders having cylinder axes coaxial with, or parallel or inclined to, main shaft axis having rotary cylinder block having two or more sets of cylinders or pistons

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Reciprocating Pumps (AREA)
  • Details Of Reciprocating Pumps (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft eine mit einem Druckmittel arbei­ tende, insbesondere eine hydraulische Vorrichtung, mit einer drehbaren Taumelscheibe, mit einem drehbaren Zylin­ derblock mit einer ersten und einer zweiten Stirnfläche und mit einem Satz von in Umfangsrichtung gegeneinander versetzten Zylinderbohrungen, mit einem Satz von in Um­ fangsrichtung gegeneinander versetzten Kolben, die der­ art montiert sind, daß sie sich mit der Taumelscheibe drehen und in den Zylinderbohrungen zu einer Hin- und Herbewegung antreibbar sind, und mit einem drehfest mon­ tierten, an der ersten Stirnfläche des Zylinderblocks sitzenden Ventilblock zum Steuern der Druckmittelströmung von und zu den Zylinderbohrungen bei sich drehendem Zy­ linderblock, wobei der Zylinderblock die Tendenz hat, sich in Abhängigkeit von einer Zunahme und Abnahme des Arbeits­ druckes des Druckmittels in axialer Richtung von dem Zylin­ derblock weg bzw. auf diesen zu zu bewegen.
Die Erfindung befaßt sich also insbesondere mit einer hydraulischen Vorrichtung, und zwar speziell mit hydrau­ lischen Axialkolben-Pumpen und/oder -Motoren.
Eine Axialkolben-Pumpe der Bauart, mit der sich die vor­ liegende Erfindung befaßt, besitzt einen Satz von in Um­ fangsrichtung gegeneinander versetzten bzw. im Abstand voneinander angeordneten Kolben, die zu einer Hin- und Herbewegung in einem drehbaren Zylinderblock antreibbar sind. Eine schräg angestellte Taumelscheibe wird durch eine Antriebswelle angetrieben und bewirkt, daß die Kol­ ben sich in dem Zylinderblock hin- und herbewegen. Während des Saughubes jedes der Kolben wird unter Steuerung durch einen Ventilblock Druckmittel bzw. Drucköl in die Zylinder eingeführt. Während des Pump- bzw. Arbeitshubes jedes der Kolben wird die Hydraulikflüssigkeit mit hohem Druck durch den Ventilblock abgegeben. Dabei kann die Verdrängung bzw. Pumpleistung der Pumpe selektiv durch Änderung des Anstell­ winkels der Taumelscheibe variiert werden.
Ein Axialkolben-Hydraulikmotor umfaßt in entsprechender Weise einen drehbaren Zylinderblock, einen Satz von in Umfangsrichtung gegeneinander versetzten Kolben, die in dem Zylinderblock hin- und herbewegbar sind, und eine mit den Kolben verbundene Taumelscheibe. Die Kolben werden zu einer Hin- und Herbewegung angetrieben, wenn den Zylindern unter Steuerung durch den Ventilblock Drucköl zugeführt wird und wenn das Drucköl aus den Zylindern abgeleitet wird, wobei die Hin- und Herbewegung eine Drehbewegung der Taumelscheibe und einer damit verbundenen Abtriebs­ welle bewirkt.
Ein hydrostatischer Antrieb kann gebildet werden, indem man eine Pumpe und einen Motor in Reihe anordnet, wobei sich ihre Zylinderblöcke auf gegenüberliegenden Seiten eines drehfest angeordneten Ventilblocks befinden. In einem solchen Fall setzt die von der Antriebswelle an­ getriebene Pumpe das Öl unter Druck und liefert das unter hohem Druck stehende Öl an den Motor, um die Abtriebswelle anzutreiben.
Hydraulische Vorrichtungen der vorstehend beschriebenen Art erzeugen automatisch Geräusche. Das Öl, das zwischen den Zylinderblöcken und dem Ventilblock strömt, um in die Zylinder und aus diesen zu fließen, bewirkt nämlich ein Pulsieren des Zylinderblockes bzw. der Zylinderblöcke be­ züglich des Ventilblocks. Ein solches Pulsieren führt zu einer erheblichen Geräuschentwicklung und beeinträchtigt den ruhigen Lauf und den Wirkungsgrad der Vorrichtung.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine neue und verbesserte hydraulische Vorrichtung anzugeben, bei der die Geräuschentwicklung aufgrund eines Pulsierens eines oder mehrerer Zylinderblöcke erheblich reduziert ist, so daß die Vorrichtung insgesamt ruhiger und mit einem ver­ besserten Wirkungsgrad arbeitet.
Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung bei einer Vorrich­ tung der eingangs angegebenen Art dadurch gelöst, daß eine Stange vorgesehen ist, die sich zwischen der Mitte des Zylinderblocks und der Mitte des Ventilblocks er­ streckt und die mit einem der Blöcke in axialer Richtung im wesentlichen starr verbunden ist, daß eine Druckkammer vorgesehen ist, um eine automatische Änderung des axialen Spiels zwischen den Blöcken zu ermöglichen, wobei die Druckkammer in einer ringförmigen Membran definiert ist, die aus elastisch nachgiebigem Material hergestellt ist und die Stange umgibt und wobei die Membran zwischen der Stange und einem der Blöcke wirksam ist und auf den Druck in der Druckkammer anspricht, und daß Einrichungen vorgesehen sind, um der Druckkammer unter Arbeitsdruck stehendes Druckmittel zuzuführen, derart, daß die Blöcke bei Ansteigen des Arbeitsdruckes in der Druckkammer zwangsläufig gegeneinander bewegt werden und sich bei Ab­ nehmen des Arbeitsdruckes in der Druckkammer auseinander­ bewegen können.
Gemäß der Erfindung wird die Lösung der gestellten Aufgabe speziell für den Fall angestrebt, daß zwei drehbare Zylin­ derblöcke auf gegenüberliegenden Seiten eines drehfest angeordneten Ventilblocks vorhanden sind, wobei die Zylin­ derblöcke in axialer Richtung miteinander verbunden bzw. verspannt sind, so daß jegliches Pulsieren, das die Tendenz hat, einen der Zylinderblöcke vom Ventilblock abzuheben, auf den anderen Zylinderblock übertragen wird und dort die Tendenz hat, den anderen Zylinderblock gegen den Ven­ tilblock zu ziehen. Auf diese Weise haben die Pulsationen die Tendenz, einander auszugleichen und damit die Geräusch­ entwicklung zu verringern, die sich andernfalls aufgrund des Pulsierens ergeben würden. Gemäß einer bevorzugten ausführungsform der Erfindung werden die Zylinderblöcke starr miteinander und mit dem Ventilblock verspannt, während die Möglichkeit geschaffen wird, den axialen Spalt zwischen den Zylinderblöcken und dem Ventilblock beim Zu­ sammenbau exakt einzustellen, wobei dann während des Be­ triebes eine automatische Justierung zur Kompensation von Schwankungen des Arbeitsdruckes erfolgt.
In besonders vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung erfolgt das automatische Einstellen des axialen Spiels wahrend des Betriebes mit Hilfe eines speziellen, in axialer Richtung aufspreizbaren Ringelements, welches nicht nur für eine druckabhängige axiale Justierung der Zylinderblöcke sorgt, sondern gleichzeitig als druckmit­ teldichtes Dichtungselement dient.
In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung wird der Erfindungsgedanke bei einer Pumpen/Motor-Kombina­ tion verwirklicht, die einen ruhig laufenden hydrostatischen Antrieb bildet, oder auch bei einer Pumpen/Pumpen-Kombina­ tion, die eine ruhig laufende hydraulische Pumpe bildet.
Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung werden nachstehend anhand von Zeichnungen noch näher erläutert und/oder sind Gegenstand von Unteransprüchen. Es zeigen:
Fig. 1 einen axialen Längsschnitt durch eine erste bevorzugte Ausführungsform eines ruhig lau­ fenden hydrostatischen Antriebs mit den Merk­ malen gemäß der Erfindung;
Fig. 2 einen Querschnitt längs der Linie 2-2 in Fig. 1;
Fig. 3 einen Teilquerschnitt längs der Linie 3-3 in Fig. 1;
Fig. 4 einen vergrößerten Teilquerschnitt längs der linie 4-4 in Fig. 1;
Fig. 5 einen vergrößerten Ausschnitt des Längs­ schnitts gemäß Fig. 1;
Fig. 6 einen vergrößerten Teilquerschnitt längs der Linie 6-6 in Fig. 1, jedoch für einen Betriebszustand, bei dem die Taumelscheibe der Pumpe bezüglich der Antriebswelle unter einem Winkel von 90° geneigt ist;
Fig. 7 einen der Fig. 1 ähnlichen axialen Längs­ schnitt durch eine abgewandelte Ausführungs­ form eines hydrostatischen Antriebs mit den Merkmalen der Erfindung und
Fig. 8 einen axialen Längsschnitt durch eine ruhig laufende hydraulische Pumpe mit den Merkma­ len der Erfindung.
Im einzelnen zeigen Fig. 1 bis 6 eine erfindungsgemäße hydraulische Vorrichtung in Form eines hydrostatischen Antriebsaggregats bzw. eines Antriebs 10 zum Übertragen eines Drehmoments von einer antreibbaren Antriebswelle 11 auf eine angetriebene Abtriebswelle 12. Der hydrosta­ tische Antrieb 10 kann als ein Antrieb eingesetzt werden, dessen Abtriebswelle 12 unabhängig von der Drehzahl der Antriebswelle 10 mit einer konstanten Drehzahl angetrie­ ben wird. Weiterhin kann der hydrostatische Antrieb 10 als variables Übersetzungsgetriebe eingesetzt werden, des­ sen Abtriebswelle 12 mit einer Drehzahl umläuft, die durch ein variables Übersetzungsverhältnis mit der Drehzahl der Antriebswelle verknüpft ist. Beim Ausführungsbeispiel ist der hydrostatische Antrieb 10 Bestandteil eines variablen Ubersetzungsgetriebes.
Die Wellen 11 und 12 sind in Lagern 13 bzw. 14 gelagert, die in Endkappen 15 bzw. 16 an den gegenüberliegenden Enden eines abgedichteten Gehäuses 17 gehaltert sind, welches für die Aufnahme von Hydrauliköl oder einem anderen Druck­ mittel geeignet ist. Die Antriebswelle 11 treibt eine Pumpe 20 mit variabler Förderleistung, welche im vorlie­ genden Fall eine Axialkolbenpumpe mit einer kreisring­ förmigen Taumelscheibe 21 ist, die zur Veränderung der Förderleistung der Pumpe mit einem variablen Winkel be­ züglich ihrer Drehachse geneigt werden kann. Ein Universal­ gelenk 23, welches keine Drehzahländerung bewirkt (Über­ setzungsverhältnis 1 : 1) verbindet die Antriebswelle 11 mit der Taumelscheibe 21, so daß letztere von der Antriebswelle zu einer Drehbewegung angetrieben werden kann, während gleichzeitig ein Kippen der Taumelscheibe im Uhrzeiger­ sinn und im Gegenuhrzeigersinn bezüglich der Welle er­ möglicht wird, und zwar in jede Winkelstellung zwischen 40 und 90°.
Wie in Fig. 1 und 6 gezeigt ist, umfaßt das Universalge­ lenk 23 einen inneren Ring 24, der starr mit einem mit einer Keilverzahnung versehenen Teilstück 25 der Eingangs­ welle 11 verbunden ist und der mit einer Anzahl von in Umfangsrichtung gegeneinander versetzten und in axialer Richtung verlaufenden Nuten 26 in seiner äußeren Mantel­ fläche versehen ist, wobei der Nutgrund der Nuten 26 un­ ter einem Winkel zwischen 5 und 8° geneigt ist. Die äußere Mantelfläche des inneren Rings 24 ist sphärisch ausgebil­ det und trägt einen ringförmigen Käfig 27, derart, daß die­ ser nach vorn und hinten schwenkbar ist. In dem Käfig 27 sind in Umfangsrichtung gegeneinander versetzte Löcher 29 (Fig. 6) vorgesehen, welche Kugeln 28 umschließen, die einerseits in den Nuten 26 des Ringes 24 und außerdem in in Umfangsrichtung versetzten, axial verlaufenden Nuten 30 laufen, die in der inneren Umfangsfläche der Taumel­ scheibe 21 vorgesehen sind. Die Kugeln 28 wirken also mit den Nuten 26 und 30 zusammen, um eine relativ steife, spielfreie Drehmomentkupplung zwischen dem inneren Ring 24 und der Taumelscheibe 21 zu bilden, und mit dem Käfig 27, um ein Verschwenken des Käfigs 27 gegenüber dem inneren Ring 24 zu ermöglichen.
Die Taumelscheibe 21 ist gemäß Fig. 1 und 6 in einem schalenförmigen Gehäuse 31 mittels eines Ringes 32 aus reibungsarmem Material (Teflon) und mittels einer Druck­ platte 33 aus reibungsarmem Material (Teflon) drehbar gehaltert. Wie Fig. 6 zeigt, stützt ein Lager 34 das Taumelscheibengehäuse 31 in einer Kappe 35 ab, die an der Endkappe 15 befestigt ist, wobei das Lager 34 ein Schwenken des Gehäuses 31 um eine senkrecht zur Mittel­ achse der Eingangswelle 11 verlaufende Achse ermöglicht. Ein Steuerelement 36 mit einem nach außen abstehenden stabförmigen Ansatz 37 wird von dem Lager 34 und der Kappe 35 derart drehbar gehaltert, daß es um die Lager­ achse drehbar ist, und ist mit dem Taumelscheibengehäuse 31 mittels einer Schraube 38 und zweier rollenförmiger Stifte 39 starr verbunden. Das äußere Ende des Ansatzes 37 ist mit einer Keilverzahnung versehen und kann mit einem Dreh-Betätigungselement (nicht dargestellt) ge­ koppelt werden. Wenn der Ansatz 37 gedreht wird, dann werden das Taumelscheibengehäuse 31 und die Taumelscheibe 21 um die Achse des Lagers 34 gedreht, um den Anstell­ winkel der Taumelscheibe bezüglich der Antriebswelle 11 zu verändern.
Wenn die schräggestellte Taumelscheibe 21 durch die An­ triebswelle 11 zu einer Drehbewegung angetrieben wird, dann wird hierdurch eine Hin- und Herbewegung von Kolben 40 (Fig. 1 und 2) herbeigeführt, die dazu dienen, ein un­ ter niedrigem Druck stehendes Drucköl unter Druck zu set­ zen, welches dem Antrieb 10 bzw. dem Übersetzungsgetriebe von einer Ladepumpe (nicht dargestellt) zugeführt wird. Beim Ausführungsbeispiel sind in Umfangsrichtung im Ab­ stand voneinander jeweils fünf Kolben 40 vorgesehen, von denen jeder einen sphärischen Kolbenring 41 besitzt. Von jedem Kolben 40 steht nach hinten - in Fig. 1 nach rechts - eine Kolbenstange 42 ab, deren hinteres Ende mit der Taumelscheibe 21 über ein Universal-Kugelge­ lenk 43 verbunden ist. Aufgrund der Kugelgelenke 43 kön­ nen sich die Kolben 40 längs vorgegebener Laufwege unab­ hängig vom Anstellwinkel der Taumelscheibe 21 hin- und herbewegen.
Die Kolben 40 werden gleitverschieblich von Zylindern 44 (Fig. 1 und 2) aufgenommen, die in einem Pumpen-Zylinder­ block 45 vorgesehen sind, welcher sich gemeinsam mit dem Gehäuse 17 um die Drehachse der Antriebswelle 11 drehen kann. Wenn sich die Taumelscheibe 21 dreht und die Kolben 14 zu einer Hin- und Herbewegung antreibt, dann bewirkt eine Klauenkupplung 46 zwischen der Antriebswelle 11 und dem Zylinderblock 45 eine synchrone Drehung desselben mit der Taumelscheibe 21. Um eine einfache und leichte Her­ stellung der Zylinder 44 zu ermöglichen, sind die Zylinder­ bohrungen 44 als nach vorn (nach links) konvergierende, durchgehende Bohrungen ausgebildet, die hergestellt wer­ den, indem man einfach unter einem Winkel von etwa 10° vollständig durch den Zylinderblock 45 hindurchbohrt.
Wenn die Taumelscheibe 21 voll gekippt ist, wie dies in Fig. 1 gezeigt ist, dann haben die Kolben 40 bei der Dreh­ bewegung von Taumelscheibe 21 und Zylinderblock 45 ihren größten Hub. Beim Zurückziehen jedes der Kolben 40 bei dessen Saughub wird der zugehörige Zylinder 44 mit unter niedrigem Druck stehendem Drucköl gefüllt. Dieses Öl wird beim Arbeitshub des Kolbens unter Druck gesetzt und mit hohem Druck am vorderen (linken) Ende des Zylinders 44 ausgestoßen. Wenn die Taumelscheibe 21, ausgehend von ihrer in Fig. 1 gezeigten Endstellung, im Gegenuhrzeiger­ sinn geschwenkt wird, dann wird der Hub der Kolben 40 ent­ sprechend verkürzt und das bei jedem Kolbenhub geförderte Druckölvolumen wird entsprechend reduziert. Wenn die Taumelscheibe 21 (bzw. deren Hauptflächen) dann einen Winkel von 90° mit der Drehachse der Welle 11 einschließt, drehen die Kolben 40 einfach den Zylinderblock 45, ohne sich darin hin- und herzubewegen und ohne Öl zu fördern.
Das unter hohem Druck stehende Drucköl, welches aus den Zylindern 44 herausgedrückt wird, dient dazu, einen Hydrau­ likmotor 50 anzutreiben, der dem Antrieb der Abtriebswelle 12 dient. Beim Ausführungsbeispiel ist der Motor 50 genau so aufgebaut wie die Pumpe 20, mit dem einzigen Unterschied, daß es sich bei dem Motor 50 um ein Hydraulikaggregat mit fester Verdrängung handelt. Der Motor 50 umfaßt also eine Taumelscheibe 51, die unter einem fest vorgegebenen An­ stellwinkel von 40° geneigt ist und die mit der Abtriebs­ welle 12 über ein Universalgelenk 53 (Übersetzungsverhält­ nis 1 : 1) gekoppelt ist, welches mit dem Universalgelenk 23 identisch ist. Ein (Teflon-)-Ring 62 und eine (Teflon-) Druckplatte 63 haltern die Taumelscheibe 51 drehbar in einem kappenförmigen Hohlraum in der Endkappe 16. Fünf in Umfangsrichtung gegeneinander versetzte Kolben 70 mit sphärischen Kolbenringen 71 und Kolbenstangen 72 können sich in den durchgehenden Zylindern eines Zylinderblockes 75 hin- und herbewegen und sind mit der Taumelscheibe 51 jeweils über ein Kugelgelenk 73 verbunden. Das hintere (innere) Ende der Abtriebswelle 12 besitzt einen Bereich 76 mit einer Keilverzahnung, der in einer mit einer Keil­ verzahnung versehene Bohrung 77 im äußeren (linken) Ende des Motor-Zylinderblockes 75 vorgesehen ist, so daß eine starre Kupplung zwischen der Abtriebswelle 12 und dem Motor-Zylinderblock 75 geschaffen wird.
Wenn die Taumelscheibe 21 der Pumpe 20 zu einer Drehbewe­ gung im Uhrzeigersinn angetrieben wird und den in Fig. 1 gezeigten Anstellwinkel besitzt, dann liefern die Kolben 40 bei ihren Pumphüben Drucköl in die Zylinder 74 des Mo­ tor-Zylinderblockes 75, so daß eine Bewegung der Kolben 70 herbeigeführt wird. Hierdurch wird eine Drehbewegung der Motor-Taumelscheibe 51 im Uhrzeigersinn herbeige­ führt, welche über das Universalgelenk 53 auf die Ab­ triebswelle 12 übertragen wird, so daß diese zu einer Dreh­ bewegung angetrieben wird. Bei jeder Umdrehung der Motor- Taumelscheibe 51 wird jeder der Kolben 70 nach hinten ge­ drückt und drückt dabei Öl aus seinem zugeordneten Zylin­ der 74 heraus.
Die Kolben 70 des Motors 50 bewegen sich mit ihrem größten Hub und treiben die Abtriebswelle 12 mit der maximalen Drehzahl, bezogen auf die Drehzahl der Antriebswelle 11 an, wenn die Taumelscheibe 21 unter ihrem größten Anstell­ winkel (bezüglich der 90°-Position) geneigt ist, wie dies in Fig. 1 gezeigt ist. Wenn die Taumelscheibe 21, ausgehend von dieser End­ lung, im Gegenuhrzeigersinn geschwenkt wird, dann wird die Verdrängung der Kolben 40 proportional zur Schwenkbe­ wegung reduziert, wodurch die Drehzahl der Abtriebswelle 12, bezogen auf die Drehzahl der Antriebswelle 11, ent­ sprechend verringert wird. Die Drehbewegung der Abtriebs­ welle 12 endet, wenn die Taumelscheibe 21 ihre 90°-Posi­ tion erreicht und kehrt sich um, wenn die Taumelscheibe über diese Nullstellung hinaus weiter im Gegenuhrzeiger­ sinn verschwenkt wird.
Zur Steuerung des Druckölflusses von und zu den Zylindern 44 und 74 ist ein drehfest angeordneter Ventilblock 80 (Fig. 1 und 3) vorgesehen, der zwischen den inneren Stirn­ flächen der Zylinderblöcke 45 und 75 angeordnet ist und dichtend an diesen anliegt. Der Ventilblock 80 ist in dem Gehäuse 17 mittels mehrerer Schrauben 81 starr be­ festigt.
Wie Fig. 3 zeigt, sind in dem Ventilblock 80 zwei durch­ gehende, im wesentlichen nierenförmige Öffnungen 82, 83 vorgesehen, die in Umfangsrichtung gegeneinander versetzt sind. Wenn die Taumelscheibe 21 die in Fig. 1 gezeigte Lage einnimmt und im Uhrzeigersinn angetrieben wird, dann steht die Öffnung 82 mit einer Leitung 84 in Verbindung, welche zu der eingangs erwähnten Ladepumpe führt und dazu dient, dem Ventilblocköl unter niedrigem Druck zuzuführen. Eine weitere Leitung 85 steht mit der Öffnung 83 in Verbindung und dient der Abführung von überschüssigem Drucköl zum Druckölvorrat der Ladepumpe. Wenn die Taumelscheibe 21 über ihre 90°-Position hinaus im Gegenuhrzeigersinn gekippt wird, dann wird ein Ventil (nicht dargestellt) betätigt, welches die Verbindungen zwischen den Leitungen 84, 85 und den Kammern bzw. Öffnungen 82 und 83 derart ver­ tauscht, daß nunmehr die Öffnung 82 mit der Leitung 85 in Verbindung steht und die Öffnung 83 mit der Leitung 84.
Die inneren Stirnflächen der Zylinderblöcke 45 und 75 sitzen eng und dichtend an den ihnen jeweils gegenüber­ liegenden Stirnflächen des Ventilblocks 80, wobei je­ doch genügend Luft verbleibt, um eine Drehbewegung der Zylinderblöcke 45, 75 bezüglich des Ventilblocks 80 zu ermöglichen. Wenn sich die Zylinderblöcke 45, 75 drehen, dann bewirkt die damit verbundene winkelmäßige Lageän­ derung zwischen den Zylindern 44, 74 und den Öffnungen 82, 83, daß das Drucköl zu und von den Zylindern mit der richtigen zeitlichen Abstimmung auf die Drehbewegung der Zylinderblöcke 45, 75 fließt. Der Ventilblock 80 ermög­ licht es, daß das den Pumpenzylindern 44 zugeführte Öl während der Arbeitshübe der Pumpenkolben 40 unter Druck gesetzt wird und daß das unter hohem Druck stehende Öl dann den Motorzylindern 74 zugeführt wird, während gleich­ zeitig das Öl 74 während des Rücklaufs der Motorkolben 70 aus den Motorzylindern 74 abgeführt werden kann. An der inneren Stirnfläche jedes der Zylinderblöcke 45, 75 sind gemäß Fig. 2 Druckentlastungsnuten 86 vorgesehen, die den Abbau eines Überdrucks zwischen der betreffenden Stirn­ fläche und der gegenüberliegenden Stirnfläche des Ventil­ blocks 80 ermöglichen. Beim Ausführungsbeispiel besitzt jede Zylinderblockstirnfläche zehn Druckentlastungsnuten 86, die in Form von zwei gegeneinander verdrehten gleich­ seitigen Fünfecken angeordnet sind.
Im Verlauf der Drehbewegung der Zylinderblöcke 45 und 75 werden die verschiedenen Bereiche an den Grenzflächen zwi­ schen dem Ventilblock 80 und jedem der Zylinderblöcke 45, 75 abwechselnd hohen und niedrigen Drücken ausgesetzt. Diese Druckschwankungen haben die Tendenz, eine pulsieren­ de Schwingbewegung der Zylinderblöcke 45, 75 auf den Ven­ tilblock 80 zu und von diesem weg zu bewirken. Dieses Pul­ sieren hat insbesondere, soweit es den Pumpenzylinderblock 45 betrifft, die Tendenz, den gesamten Antrieb 10 laut zu machen und dessen Wirkungsgrad zu verschlechtern.
Gemäß der Erfindung sind die beiden Zylinderblöcke 45 und 75 in spezieller Weise derart miteinander verbunden, daß jede Bewegung, die die Tendenz hat, ein Abheben eines der Zylinderblöcke von dem Ventilblock 80 zu bewirken, gleich­ zeitig die Tendenz hat, den jeweils anderen Zylinderblock fester gegen den Ventilblock zu ziehen. Auf diese Weise wird ein Pulsieren, welches auf Druckschwankungen zurück­ zuführen ist, gedämpft, so daß der hydrostatische Antrieb 10 insgesamt ruhiger, gleichmäßiger und mit besserem Wir­ kungsgrad läuft.
Im einzelnen sind die Zylinderblöcke 45 und 75 miteinander über einen starren Stab 88 verbunden, dessen Längsachse mit den Drehachsen der Wellen 11 und 12 zusammenfällt. Der Stab 88 ist drehbar in einer Bohrung 89 angeordnet, welche durch die Mitte des Pumpenzylinderblockes 45 hin­ durchgeht und durchgreift eine Mittelbohrung 90 im Ven­ tilblock 80. Das vordere (linke) Ende des Spannstabes ist mit einem Gewinde 91 versehen, welches in eine Sackbohrung 92 des Motorzylinderblockes 75 eingeschraubt ist. Die Spannstange 88 dreht sich also gemeinsam mit dem Motor­ zylinderblock 75.
Am anderen Ende der Spannstange 88 ist ein vergrößertes Widerlager bzw. ein Kopf 93 vorgesehen, der an einer Bronze-Druckplatte 94 anliegt. Letztere ist relativ zu der Spannstange 88 drehbar und liegt unter Druck an der äußeren Stirnfläche des Pumpenzylinderblockes an.
Durch die Stange 88 werden also die Blöcke 45 und 75 miteinander verspannt, wobei die Innenflächen der Zylin­ derblöcke 45 und 75 an den ihnen gegenüberliegenden Flä­ chen des Ventilblocks 80 festgehalten werden. Durch das Drehen der Stange 88 relativ zu den Blöcken wirkt die Stange 88 als Bolzen und kann somit zunächst so weit eingeschraubt werden, daß am Anfang das gewünschte axiale Ventilspiel zwischen den Zylinderblöcken und dem Ventil­ block hergestellt bzw. eingestellt wird, wobei die Zylin­ derblöcke entweder gegen den Ventilblock gezogen oder von diesem weggedrückt werden können. Wenn dann das richtige axiale Spiel genau eingestellt ist, wird die Stange 88 gegen eine Drehung bezüglich des Motorzylinderblocks 75 gesichert. Zu diesem Zweck ist eine Sicherungsscheibe (Fig. 1 und 4) vorgesehen, welche an ihrem Umfang ge­ zahnt ist und welche eine axial abstehende Zunge 96 be­ sitzt. Wenn die Stange 88 in der Gewindebohrung 92 fest­ geschraubt und angezogen ist, dann wird die Sicherungs­ scheibe 95 in die mit einer Keilverzahnung versehene Bohrung 97 eingelegt, wobei die Sicherungszunge in einen Schlitz 97 (Fig. 4) eingreift, der am vorderen (linken) Ende der Stange 88 vorgesehen ist. Die Keile der Bohrung 77 und die Zähne der Scheibe 95 ermöglichen es, die Zunge 96 winkelmäßig bezüglich des Schlitzes 97 auszurichten, woraufhin die Sicherungsscheibe 95 dann in ihrer Winkel­ stellung bezüglich der Bohrung festgelegt werden kann, nachdem die Zunge axial in den Schlitz 97 eingeführt ist.
Aufgrund der vorstehend beschriebenen Anordnung wird je­ de Kraft, die die Tendenz hat, den Pumpenzylinderblock 45 axial von dem Ventilblock 88 wegzubewegen, von der Spannstange 88 auf den Motor-Zylinderblock 75 übertragen und hat die Tendenz, den Motor-Zylinderblock in Richtung auf den Ventilblock zu bewegen. Mit denselben Mitteln wird jede Kraft, die die Tendenz hat, den Motorzylinder­ block 75 axial von dem Ventilblock 80 wegzubewegen, über die Stange 88 auf den Zylinderblock 45 übertragen mit der Tendenz, diesen gegen den Ventilblock zu ziehen. Jede Kraft, die die Tendenz hat, einen Zylinderblock von dem Ventilblock wegzubewegen, hat also die Tendenz, den jeweils anderen Zylinderblock dichter gegen den Ventilblock zu ziehen. Auf diese Weise werden Pulsationsschwingungen, wie sie sich andernfalls aufgrund von Druckschwankungen ergeben, gedämpft, da die beiden Zylinderblöcke miteinander ge­ koppelt sind und da der Ventilblock als zentraler Anker für die Zylinderblöcke dient. Auf diese Weise wird er­ reicht, daß das Getriebe bzw. der Antrieb 10 weniger Ge­ räusche erzeugt, sanfter läuft und mit einem höheren Wir­ kungsgrad arbeitet.
Gemäß der Erfindung wird ferner dafür gesorgt, daß die Dichtungskraft und das axiale Ventilspiel zwischen den Zylinderblöcken 45 und 85 einerseits und dem Ventilblock 80 automatisch justiert werden, wenn sich der Arbeits­ druck des Antriebs 10 ändert. Wenn der Arbeitseruck hoch ist und die Tendenz hat, auf eine größere Fläche der Blöcke einzuwirken, wird auch die Kraft, mit der die Blöcke zusammengehalten werden, automatisch erhöht, um den höheren Arbeitsdruck auszugleichen. Bei niedrigen Arbeitsdrücken wird die Kraft, welche die Tendenz hat, die Blöcke zusammenzuziehen, automatisch derart verringert, daß die Reibung und der Verschleiß an den Grenzflächen zwischen den Blöcken verringert werden.
Grob gesagt, wird diese automatische Justierung durch einen speziellen Dichtungsring bzw. eine Membran 100 (Fig. 1 und 5) erreicht, welche eine abgedichtete Druckkammer 101 de­ finiert, die bewirkt, daß die beiden Zylinderblöcke 45 und 47 dichter gegen den Ventilblock 80 gezogen werden, wenn der Arbeitsdruck erhöht wird. Wie Fig. 5 zeigt, ist die Membran 100 ein einstückiges Bauteil und besteht vorzugs­ weise aus einem abriebfesten, elastisch nachgiebigen Material, wie zum Beispiel Teflon. Die Membran 100 umfaßt ein buchsenförmiges Teilstück 102, dessen innere Wandfläche eine zylindrische Lagerfläche definiert, welche die dreh­ bare Spannstange 88 umschließt. Die Außenfläche des buchsen­ förmigen Teils 100 ist eine konische Fläche 103, welche dichtend in ein entsprechend konisch ausgebildetes Teil­ stück der Bohrung 89 des Pumpenzylinderblockes 45 einge­ preßt ist.
Angrenzend an das hintere - in Fig. 5 rechte - Ende des buchsenförmigen Teilstücks 102 ist ein sich in radialer Richtung erstreckendes scheibenförmiges Teilstück 104 vor­ gesehen, welches einen einstückig an das buchsenförmige Teilstück 102 angeformten ringförmigen Flansch 105, einen zweiten ringförmigen Flansch 106 und eine Brücke 107 um­ faßt, die einstückig mit den beiden Flanschen 105 und 106 ausgebildet ist und diese längs ihres äußeren Umfangs miteinander verbindet. Längs des inneren Umfangs des Flansches 106 ist ferner ein axialer, ringförmiger Flansch 108 vorgesehen, welcher dichtend in eine Ringnut 109 ein­ gesetzt ist, die an der vorderen Stirnfläche der Druck­ platte 94 ausgebildet ist. Der radiale Flansch 106 drückt gegen die vordere Stirnfläche der Druckplatte 94, während der radiale Flansch 105 gegen die ihm axial gegenüberlie­ gende Wand bzw. gegen den Boden einer Senkbohrung 110 drückt, die in der vorderen Stirnfläche des Pumpenzylinder­ blocks 45 ausgebildet ist und die Flansche 105 und 106 aufnimmt.
Die Druckkammer 101 in der Membran 100 wird einfach da­ durch hergestellt, daß man in dem scheibenförmigen Teil 104 eine Nut erzeugt, wodurch aus der zunächst massiven Scheibe zwei axiale im Abstand voneinander angeordnete radiale Flansche 105 und 106 erhalten werden, die über die Brücke 107 miteinander verbunden sind. Durch ein­ faches Kontrollieren der Tiefe der Nut kann die effektive Fläche der Druckkammer 101 exakt so vorgegeben werden, daß die richtige Fläche für das Zusammenwirken mit dem Ar­ beitsdruck erhalten wird und daß die richtige Justierung für die Kräfte erhalten wird, mit denen die Zylinderblöcke 45 und 75 an dem Ventilblock 80 anliegen.
Beim betrachteten Ausführungsbeispiel wird der Arbeits­ druck des Druckmittels in der Druckkammer 101 der Membran 100 über einen radialen Kanal 115 (Fig. 3) wirksam, der in dem Ventilblock 80 ausgebildet ist und eine Verbindung zwischen einer ausgewählten Öffnung der beiden Öffnungen 82 oder 83 und einer Ringnut 116 (Fig. 1) herstellt, die in der Wand der Bohrung 90 des Ventilblocks 80 vorgesehen ist. Zwei in Umfangsrichtung im Abstand voneinander vor­ gesehene Nuten 117 (Fig. 1, 3 und 5) in der Spannstange 88 stehen mit der Nut 116 in Verbindung und erstrecken sich in axialer Richtung längs der Spannstange 88 bis zu der Membran 100 und über diese hinaus. Die vorderen Enden der Nuten 117 stehen mit einer radialen Tasche 118 (Fig. 5) in der hinteren Stirnfläche des Kopfes 93 in Verbindung, um der Grenzfläche zwischen dem Kopf 93 und der Druckplatte 94 Drucköl als Schmiermittel zuzu­ führen.
Wenn die Pumpentaumelscheibe 21 in die in Fig. 1 gezeigte Lage gekippt ist und im Uhrzeigersinn umläuft, dann wird der Druckkammer 101 der Membran 100 von der Öffnung 83 über einen Kanal 120 (Fig. 3), ein Rückschlagventil 121 im Ventilblock 80 und den Kanal 115, die Nut 116 und die Nuten 117 Drucköl unter Arbeitsdruck zugeführt. Dieser Druck wirkt auf den Flansch 105 der Membran 100 ein, um den Pumpenzylinderblock 45 direkt gegen den Ventilblock 80 zu drücken. Gleichzeitig wirkt der Druck auch auf den Flansch 106, die Druckplatte 94 und den Kopf 93 und be­ wirkt über die Spannstange 88, daß der Motorzylinderblock 75 gegen den Ventilblock gezogen wird. Wenn der Arbeits­ druck zunimmt, werden die Flansche 105 und 106 weiter von­ einander weggebogen (maximal um einige Zehntausendstel Zentimeter), so daß der Druck die Blöcke 45, 75, 80 noch enger gegeneinander drückt bzw. zieht. Dies kompensiert die Wirkung der zusätzlichen Flächen an den Grenzflächen der Blöcke, gegen die der hohe Arbeitsdruck wirkt, so daß der erforderliche Ventilblockspielraum zwischen den Zylinderblöcken erhalten bleibt. Wenn der Arbeitsdruck absinkt, ermöglicht der gesunkene Druck in der Druck­ kammer 101 eine leichte Entspannung der Flansche 105 und 106 und eine entsprechende Verringerung der zwischen den Blöcken wirksamen Kräfte. Es hat sich gezeigt, daß die wirksame Fläche der Druckkammer 101 der Membran so bemessen sein sollte, daß der in der Druckkammer wirksame Druck eine Kraft erzeugt, die etwa 5% größer ist als die Kraft, welche aufgrund des Arbeitsdruckes an den Blöcken mit der Tendenz angreift, diese zu trennen.
Wenn die Pumpentaumelscheibe 21, ausgehend von der in Fig. 1 gezeigten Lage, im Gegenuhrzeigersinn geschwenkt wird, dann wird das unter Arbeitsdruck stehende Drucköl von der Öffnung 82 über den Kanal 115 sowie über den Kanal 122 (Fig. 3) und ein Rückschlagventil 123 in dem Ventilblock 80 in der Druckkammer 101 wirksam. Die Druckkammer 101 steht ferner mit der Öffnung 82 in Verbindung, wenn die Pumpentaumelscheibe 21 die in Fig. 1 gezeigte Lage ein­ nimmt und wenn die Antriebswelle im Gegenuhrzeigersinn angetrieben wird.
Ein weiteres Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Antriebs 10′ ist in Fig. 7 gezeigt. Bei diesem Ausführungs­ beispiel wird der Antrieb 10′ zum Antreiben eines Ab­ triebselements 125 mit konstanter Drehzahl unabhängig von der Drehzahl eines Antriebselements 126 verwendet. Der Antrieb 10′ umfaßt eine Pumpe 20′ mit variabler Verdrän­ gung, welche eine einstellbare Taumelscheibe 21′ und einen drehbaren Zylinderblock 45′ aufweist. Der Antrieb 10′ umfaßt ferner einen Motor 50′ mit fest vorgegebener Verdrängung, welcher eine feststehende Taumelscheibe 51′ und einen drehbaren Zylinderblock 75′ aufweist. Ferner umfaßt der Antrieb 10′ einen drehfesten Ventilblock 80′, der zwischen den beiden Zylinderblöcken 45′ und 75′ an­ geordnet ist. Die beiden Zylinderblöcke 45′, 75′ sind miteinander über eine Stange 88′ verbunden, welche mit der Stange 88 identisch ist, welche jedoch bezüglich ihrer Enden "umgedreht" ist, derart, daß ihr Kopf 93′ angrenzend an den Motorzylinderblock 75′ angeordnet ist, während ihr mit einem Gewinde versehener Endbereich 91′ in den Pumpen­ zylinderblock 45′ eingeschraubt ist. Die Membran 100′ ist angrenzend an den Kopf 93′ angeordnet und liegt zwischen dem Motorzylinderblock 75′ und einer Druckplatte 94′.
Die Taumelscheibe 51′ des Motors 50′ ist koaxial zu dem Abtriebselement 125 angeordnet und in dem Gehäuse 17′ mit­ tels eines Lagers 127 gelagert. Ein Universalgelenk 53′ (Übersetzungsverhältnis 1 : 1), welches mit dem Universalge­ lenk 53 identisch ist, verbindet die Taumelscheibe 51′ mit einer Abtriebswelle 12′, die unter einem Winkel von etwa 25° bezüglich des Abtriebselements 125 geneigt ist.
Das Antriebselement 126 verläuft parallel zu dem Abtriebs­ element 125 und ist gegenüber diesem versetzt und mit einer Antriebswelle 11′ über ein mit einer Zahnung versehenes Universalgelenk 130 verbunden (Fig. 7). Die Pumpentaumel­ scheibe 21′ ist an der Position 131 derart an dem Uni­ versalgelenk 130 angelenkt, daß sie um eine zur Antriebs­ welle 11′ senkrechte Achse schwenkbar ist, wobei die Pum­ pentaumelscheibe 21′ mittels eines Lagers 132′ drehbar in einem Gehäuse 31′ gelagert ist. Ein Servobetätigungs­ element 133 erfaßt die Drehzahl des Antriebselements 126 und bewegt ein Steuerelement 134 vorwärts oder rückwärts, um die Taumelscheibe 21′ um die Schwenkachse bzw. den Punkt 131 zu schwenken und dabei einen Anstellwinkel der Taumelscheibe aufrecht zu erhalten, bei dem die Drehzahl des Abtriebselements 125 unabhängig von der Drehzahl des Antriebslements 126 konstant bleibt. Da das Antriebsele­ ment und das Abtriebselement parallel zueinander verlau­ fen und gegeneinander versetzt sind, werden bei diesem Ausführungsbeispiel die Drehmomente an den Universalgelen­ ken 53′ und 130 verringert.
Eine weitere erfindungsgemäße hydraulische Vorrichtung ist in Fig. 8 gezeigt. Bei diesem Ausführungsbeispiel bilden zwei Taumelscheibenpumpeinheiten 150 und 151 gemeinsam eine Pumpe 152, die sehr ruhig läuft. Die Pumpeinheit 150 um­ faßt eine Taumelscheibe 153 und einen Zylinderblock 154, der durch eine Antriebswelle 155 mit Keilverzahnung zu einer Drehbewegung antreibbar ist. Eine Spannstange 156 ist mit einem Bereich 157 mit dem Zylinderblock 154 ver­ keilt, durchgreift drehbar einen Ventilblock 158 und ist mittels eines Bereichs 159 mit einem Zylinderblock 160 der Pumpeinheit 151 verkeilt, welche eine Taumelscheibe 161 aufweist. Ein Ende der Spannstange 156 ist mit dem Block 154 mittels einer Mutter 162 und einer Sicherungs­ scheibe 163 verbunden, während das andere Ende der Stange 156 einen Kopf 164 aufweist, der angrenzend an eine Mem­ bran 165 angeordnet ist, welcher aus dem Ventilblock 158 unter Arbeitsdruck stehendes Drucköl zuführbar ist.
Fünf in Umfangsrichtung gegeneinander versetzte Zylinder 167 in dem Zylinderblock 154 wirken mit zugeordneten Öffnungen 168 auf der einen Seite des Ventilblocks 158 zusammen, um unter einem niedrigen Druck stehendes Öl von einer Ladepumpe 169 aufzunehmen, welches unter Druck gesetzt wird, wenn sich die Kolben 170 hin- und herbewegen.
Der Zylinderblock 160 ist mit fünf in Umfangsrichtung ge­ geneinander versetzten Zylindern 171 ausgestattet, die winkelmäßig um 36° gegenüber den Zylindern 167 versetzt sind und mit Öffnungen (nicht sichtbar) in der anderen Seite des Zylinderblocks 158 zusammenwirken, wobei Kolben 172 vorhanden sind, die sich bei Drehung der Taumelschei­ be 161 in den Zylindern 171 hin- und herbewegen können.
Wie bei dem weiter vorn erläuterten Ausführungsbeispiel spannt die Stange 156 die beiden Zylinderblöcke 154 und 160 derart zusammen, daß jede Kraft, die die Tendenz hat, einen der Zylinderblöcke von dem Ventilblock 158 zu tren­ nen, gleichzeitig die Tendenz hat, den jeweils anderen Zylinderblock gegen den Ventilblock zu ziehen, wodurch ein Pulsieren und die damit verbundene Geräuschentwick­ lung verringert wird. Unter Arbeitsdruck stehendes Öl wird von dem Ventilblock zu der Membran 165 geliefert, um zu bewirken, daß sich die Zylinderblöcke 154, 160 umso enger an den Ventilblock 158 anlegen, je höher der Ar­ beitsdruck ist, während das axiale Spiel bei sinkendem Arbeitsdruck vergrößert wird. Das Zusammenspannen der beiden Pumpeinheiten 150, 151 ermöglicht einen ruhigen Lauf der Pumpe 152 bei gutem Wirkungsgrad. Durch das Ver­ setzen der Zylinder 167 im Zylinderblock 154 um jeweils 36° gegenüber den Zylindern 171 im Zylinderblock 160 hat jeweils ein Kolben 170, 172 in dem einen Block die Pump­ geschwindigkeit Null, während der andere Kolben im anderen Zylinderblock sich mit maximaler Pumpgeschwindigkeit be­ wegt.

Claims (12)

1. Mit einem Druckmittel arbeitende, insbesondere hydrau­ lische Vorrichtung mit einer drehbaren Taumelscheibe, mit einem drehbaren Zylinderblock mit einer ersten und einer zweiten Stirnfläche und mit einem Satz von in Umfangsrichtung gegeneinander versetzten Zylinder­ bohrungen, mit einem Satz von in Umfangsrichtung ge­ geneinander versetzten Kolben, die derart montiert sind, daß sie sich mit der Taumelscheibe drehen und in den Zylinderbohrungen zu einer Hin- und Herbewegung an­ treibbar sind, und mit einem drehfest montierten, an der ersten Stirnfläche des Zylinderblocks sitzenden Ventilblock zum Steuern der Druckmittelströmung von und zu den Zylinderbohrungen bei sich drehendem Zylin­ derblock, wobei der Zylinderblock die Tendenz hat, sich in Abhängigkeit von einer Zunahme und Abnahme des Arbeitsdruckes des Druckmittels in axialer Rich­ tung von dem Zylinderblock weg bzw. auf diesen zu zu bewegen, dadurch gekennzeichnet, daß eine Stange (88) vorgesehen ist, die sich zwi­ schen der Mitte des Zylinderblocks (45, 75) und der Mitte des Ventilblocks (80) erstreckt und die mit einem der Blöcke (45, 75, 80) in axialer Richtung im wesentlichen starr verbunden ist, daß eine Druck­ kammer (101) vorgesehen ist, um eine automatische Änderung des axialen Spiels zwischen den Blöcken (45, 75, 80) zu ermöglichen, wobei die Druckkammer (101) in einer ringförmigen Membran definiert ist, die aus elastisch nachgiebigem Material hergestellt ist und die Stange (88) umgibt und wobei die Membran (100) zwischen der Stange (88) und einem der Blöcke (45, 75, 80) wirksam ist und auf den Druck in der Druckkammer (101) anspricht, und daß Einrichtungen (115, 116, 117) vorgesehen sind, um der Druckkammer (101) unter Ar­ beitsdruck stehendes Druckmittel zuzuführen, derart, daß die Blöcke (45, 75, 80) bei Ansteigen des Arbeits­ druckes in der Druckkammer (101) zwangsläufig gegen­ einander bewegt werden und sich bei Abnehmen des Ar­ beitsdruckes in der Druckkammer (101) auseinanderbe­ wegen können.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jede der Zylinderbohrungen (44, 74) einen kreis­ runden Querschnitt aufweist und sich von Stirnfläche zu Stirnfläche durch den Zylinderblock (45, 75) hin­ durch erstreckt und daß die Kolben (40, 70) ebenfalls einen kreisrunden Querschnitt und einen Druchmesser aufweisen, der im wesentlichen gleich dem Durchmesser der Zylinderbohrungen (44, 74) an der ersten Stirn­ fläche des Zylinderblocks (45, 75) ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an der Stange (88) ein Widerlager (93) vorge­ sehen ist, welches in Eingriff mit einem der Blöcke (45, 75, 80) bringbar ist, um diesen Block bezüglich des anderen Blocks festzuhalten, und daß die Stange (88) und/oder ihr Widerlager (93) zum Einstellen eines vorgegebenen axialen Spiels zwischen den Blöcken (45, 75, 80) insbesondere von Hand ein­ stellbar ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Membran (100) zwischen dem Widerlager (93) und dem diesem benachbarten Block (45) angeordnet ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein Ende der Membran (100) mit dem einen angren­ zenden Block (45) verbunden ist und daß das andere Ende der Membran (100) mit dem Widerlager (93) ver­ bunden ist.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Membran (100) mit einer Nut (101) versehen ist, welche die Druckkammer definiert.
7. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine zweite drehbare Taumelscheibe (51) vorgesehen ist, daß ein zweiter drehbarer Zylinderblock (75) mit einer ersten und einer zweiten Stirnfläche und mit einem Satz von in Umfangsrichtung gegeneinander ver­ setzten Zylinderbohrungen (74) vorgesehen ist, daß ein zweiter Satz von in Umfangsrichtung gegeneinander versetzten Kolben (70) vorgesehen ist, die derart montiert sind, daß sie sich mit der zweiten Taumel­ scheibe (51) drehen und in den zweiten Zylinder­ bohrungen (74) zu einer Hin- und Herbewegung an­ treibbar sind, daß die beiden Zylinderblöcke (45, 75) auf gegenüberliegenden Seiten des Ventilblocks (80) angeordnet sind und daß die Stange (88) die Zylinderblöcke (45, 75) in axialer Richtung zusammen­ spannt und jede axiale Bewegung jeweils eines der Zylinderblöcke (45, 75) auf den jeweils anderen Zy­ linderblock überträgt, so daß eine Kraft, welche die Tendenz hat, einen der Zylinderblöcke (45, 75) von sei­ nem Sitz an dem Ventilblock (80) abzuheben, die Tendenz hat, den jeweils anderen Zylinderblock (45, 75) gegen seinen Sitz an dem Zylinderblock (80) zu ziehen, wobei der Druck in der Druckkammer (101) die Zylinderblöcke (45, 75) gegen den Ventilblock (80) zwingt, wenn dieser Druck ansteigt und es den Zylinderblöcken (45, 75) er­ möglicht, sich von dem Ventilblock (80) wegzubewe­ gen, wenn dieser Druck absinkt.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Taumelscheibe (21), der erste Zylinder­ block (45) und der erste Satz von Kolben (40) die Elemente einer Hydraulikpumpe bilden, daß eine An­ triebswelle (11) vorgesehen ist, durch welche die erste Taumelscheibe (21) zu einer Drehbewegung an­ treibbar ist, um eine Hin- und Herbewegung der Kolben (40) in den Zylinderbohrungen (44) des ersten Zylin­ derblocks (45) herbeizuführen und das Druckmittel un­ ter Druck zu setzen, daß die zweite Taumelscheibe (51), der zweite Zylinderblock (75) und der zweite Satz von Kolben (70) Elemente eines Hydraulikmotors (50) sind, daß die Zylinderbohrungen (44) des ersten Zylinder­ blockes (45) mit den Zylinderbohrungen (74) des zwei­ ten Zylinderblockes (75) über den Ventilblock (80) miteinander in Verbindung stehen, so daß das durch den ersten Satz von Kolben (40) unter Druck gesetzte Druckmittel eine Hin- und Herbewegung der Kolben (70) in den Zylinderbohrungen (74) des zweiten Zylinder blockes (75) bewirkt und daß mit der zweiten Taumel­ scheibe (51) eine Abtriebswelle (12) verbunden ist, welche in Abhängigkeit von der Hin- und Herbewegung des zweiten Satzes von Kolben (70) zu einer Drehbewe­ gung antreibbar ist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Taumelscheibe (153), der erste Zylinder­ block (154) und der erste Satz von Kolben (170) Ele­ mente einer ersten Hydraulikpumpe (150) sind, daß die zweite Taumelscheibe (161), der zweite Zylinderblock (160) und der zweite Satz von Kolben (172) die Elemente einer zweiten Hydraulikpumpe (151) bilden und daß Ein­ richtungen vorgesehen sind, um jede der Taumelscheiben (153, 161) zu einer Drehbewegung anzutreiben, um eine Hin- und Herbewegung der Kolben (170, 172) jedes der beiden Sätze in den Zylinderbohrungen der betreffenden Zylinderblöcke (154, 160) herbeizuführen und um das den Zylinderbohrungen zugeführte Druckmittel unter Druck zu setzen.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Stange (88′, 156) sich zwischen den Zylinderblöcken (45′, 75′, 154, 160) er­ streckt und den Ventilblock (80′, 158) durchgreift, daß an der Stange (88′, 156′) ein Widerlager (93′, 164) vorgesehen ist, welches in Eingriff mit einem der Zylin­ derblöcke (45′, 160) bringbar ist, um diesen Zylinder­ block bezüglich des Ventilblocks (88′, 158) festzuhal­ ten, und daß die Stange (88′, 156) und/oder das Wider­ lager (93′, 164), insbesondere von Hand einstellbar sind, um eine Einstellung des axialen Spiels zwischen den Zylinderblöcken (45′, 75′, 154, 160) einerseits und dem Ventilblock (88′, 158) zu ermöglichen.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Membran (100′, 165) zwischen dem Widerlager (93′, 164) und dem jeweils benachbarten Zylinderblock (75′, 160) angeordnet ist.
12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß ein Ende der Membran (100′, 165) mit dem benach­ barten Zylinderblock (75′, 160) verbunden ist und daß das andere Ende der Membran (100′, 165) mit dem Widerlager (93′, 164) verbunden ist.
DE19863628479 1985-08-28 1986-08-22 Mit einem druckmittel arbeitende, insbesondere hydraulische vorrichtung Withdrawn DE3628479A1 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US06/770,097 US4624175A (en) 1985-08-28 1985-08-28 Quiet hydraulic apparatus

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE3628479A1 true DE3628479A1 (de) 1987-03-05

Family

ID=25087467

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19863628479 Withdrawn DE3628479A1 (de) 1985-08-28 1986-08-22 Mit einem druckmittel arbeitende, insbesondere hydraulische vorrichtung

Country Status (4)

Country Link
US (1) US4624175A (de)
DE (1) DE3628479A1 (de)
GB (1) GB2179708B (de)
SE (1) SE464884B (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10100714C1 (de) * 2001-01-10 2002-07-25 Eugen Bieker Gmbh & Co Kg Druckkammer für eine Wärmekraftmaschine, Wärmekraftmaschine und deren Verwendung in einer Vorrichtung zur Erzeugung elektrischer Energie

Families Citing this family (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3800031A1 (de) * 1988-01-04 1989-07-20 Molly Hans Dipl Ing Dr Ing E H Axialkolbenmaschine mit drehmomententwicklung an der hubscheibe
US4986073A (en) * 1988-02-03 1991-01-22 Kanzaki Kokyukoki Mfg. Co., Ltd. Axle driving apparatus
US5070825A (en) * 1990-02-08 1991-12-10 Morgan Edward H Rotating piston diesel engine
DE4225380B4 (de) * 1992-07-31 2004-07-15 Linde Ag Hydrostatisches Aggregat mit einer Hauptpumpe und einer Nebenpumpe
GB2274491B (en) * 1993-01-21 1996-09-04 Hamworthy Hydraulics Ltd Axial piston pump
US5647802A (en) * 1994-06-02 1997-07-15 Torvec, Inc. Variable-angle gears
US5513553A (en) * 1994-07-13 1996-05-07 Gleasman; Vernon E. Hydraulic machine with gear-mounted swash-plate
DE19522827B4 (de) * 1995-06-23 2005-12-22 Danfoss A/S Hydraulische Axialkolbenmaschine
US6176086B1 (en) * 1998-12-10 2001-01-23 Sauer Inc. Hydrostatic transmission in one housing
US6216462B1 (en) * 1999-07-19 2001-04-17 The United States Of America As Represented By The Administrator Of The Environmental Protection Agency High efficiency, air bottoming engine
DE10021485B4 (de) * 2000-05-03 2006-03-23 Brueninghaus Hydromatik Gmbh Hydrostatische Maschine
WO2003058036A1 (en) * 2002-01-08 2003-07-17 Douglas Marshall Johns Rotating positive displacement engine
DE102004010373A1 (de) * 2004-03-03 2005-09-22 Bosch Rexroth Ag Axialkolbenmaschine
US7677210B2 (en) * 2005-12-14 2010-03-16 Chasin Lawrence C Rotating barrel type internal combustion engine
US7632188B2 (en) * 2006-10-27 2009-12-15 Torvec, Inc. Spherical universal coupling
US20100069166A1 (en) * 2006-10-27 2010-03-18 Torvec, Inc. Spherical universal coupling
US20080102966A1 (en) * 2006-10-27 2008-05-01 Torvec, Inc. Spherical Universal Coupling
JP5225597B2 (ja) 2007-03-16 2013-07-03 カヤバ工業株式会社 対向式斜板型ピストンポンプ・モータ
US9114798B1 (en) 2012-12-12 2015-08-25 Hydro-Gear Limited Partnership Electric actuator for drive apparatus
EP3020967B1 (de) * 2014-11-11 2017-09-27 Danfoss A/S Pumpvorrichtung
EP3020969B1 (de) * 2014-11-11 2017-09-27 Danfoss A/S Pumpenanordnung
CN105863980B (zh) * 2016-04-14 2018-02-09 燕山大学 一种转位角降噪轴向柱塞泵
WO2023099991A1 (en) * 2021-12-01 2023-06-08 Mixtron S.R.L. Membrane pump

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB216631A (en) * 1923-04-06 1924-06-05 Charles Richardson Pratt Improvements in and relating to hydraulic power transmission mechanism
US1817063A (en) * 1928-11-03 1931-08-04 Carrie James Transmission mechanism
US1817080A (en) * 1929-04-10 1931-08-04 George E Howard Transmission mechanism
US2844104A (en) * 1954-06-14 1958-07-22 Wegner Machinery Corp Hydraulic device
GB859977A (en) * 1958-03-11 1961-01-25 Angus George Co Ltd Improvements in hydraulic couplings and the like
US3110267A (en) * 1958-06-30 1963-11-12 Linde Eismaschinen Ag Axial piston pumps and motors with rotary cylinder blocks
US3137243A (en) * 1959-06-05 1964-06-16 Dowty Hydraulic Units Ltd Hydraulic pumps or motors
US3036434A (en) * 1960-12-29 1962-05-29 Massey Ferguson Inc Thrust bearings for hydrostatic transmissions
US3168009A (en) * 1961-05-12 1965-02-02 Oilgear Co Hydraulic motor with tachometer shaft
US3194172A (en) * 1962-04-19 1965-07-13 Schottler Henry Pump
US3170297A (en) * 1963-09-30 1965-02-23 Bendix Corp Hydrostatic thrust bearing device
GB1265518A (de) * 1969-12-10 1972-03-01

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10100714C1 (de) * 2001-01-10 2002-07-25 Eugen Bieker Gmbh & Co Kg Druckkammer für eine Wärmekraftmaschine, Wärmekraftmaschine und deren Verwendung in einer Vorrichtung zur Erzeugung elektrischer Energie

Also Published As

Publication number Publication date
GB8619546D0 (en) 1986-09-24
SE464884B (sv) 1991-06-24
GB2179708A (en) 1987-03-11
GB2179708B (en) 1988-12-21
SE8603595D0 (sv) 1986-08-26
SE8603595L (sv) 1987-03-01
US4624175A (en) 1986-11-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3628479A1 (de) Mit einem druckmittel arbeitende, insbesondere hydraulische vorrichtung
WO2007118624A1 (de) Hydrostatische kolbenmaschine mit drehbarer steuerscheibe
DE3887214T2 (de) Hydraulische Taumelscheibeneinrichtung mit veränderlicher Verdrängung.
EP0808421B1 (de) Verstellbare hydrostatische pumpe
DE69303388T2 (de) Anlage zur Energieumwandlung eines Fluidums mit veränderlicher Verdrängung
DE4310062A1 (de) Radialkolbenmaschine
DE1804529A1 (de) Fluessigkeitsmotor oder Pumpe
DE3885836T2 (de) Stufenlos veränderbarer hydrostatischer Antrieb.
WO2007054319A1 (de) Hydrostatische kolbenmaschine
DE2839408A1 (de) Hilfsgesteuerter fluidmotor mit veraenderlicher verdraengung
DE2437688C3 (de) Axialstellvorrichtung für eine parallel- und innenachsige Rotationskolbenmaschine
EP1700034B1 (de) Axialkolbenmaschine zum unabhä ngigen fördern in mehrere hydraulische kreisläufe
DE2630973B2 (de) Schiefscheibengetriebe
DE102004007933B3 (de) Axialkolbenmaschine mit einer Vorsteuerungseinrichtung zur Dämpfung von Strömungspulsationen und Herstellungsverfahren
EP0383167B1 (de) Axialkolbenmaschine
DE69207224T2 (de) Taumelscheiben-Kolbenhydraulikanlage
DE3127610A1 (de) Axialkolbenpumpe fuer zwei foerderstroeme
EP1671032B1 (de) Hydrostatische kolbenmaschine mit zwei hydraulischen kreisläufen
EP0252105B1 (de) Axialkolbenmaschine
DE2038086B2 (de) Axialkolbenmaschine
DE2111983A1 (de) Kolbenmaschine
EP3987183A1 (de) Radialkolbenmaschine mit einem kugelkolben
DE4221705A1 (de) Hydrostatische Maschine mit axialem Schubausgleich
DE1703210A1 (de) Als Pumpe oder Motor verwendbare Hydromaschine
AT3212U1 (de) Radialkolbenpumpe

Legal Events

Date Code Title Description
8141 Disposal/no request for examination