EP0208692A1 - Piston pump. - Google Patents

Abstract

Une pompe à piston, en particulier une pompe à pistons radiaux, possède plusieurs unités de cylindres et de pistons (1, 2, 3, 4, 5) dont les pistons (6) sont entraînés par un élément de levage (7) et qui transportent un milieu sous pression grâce à diverses soupapes de retenue d'admission (9) à partir d'une conduite d'aspiration (10) via diverses soupapes de retenue d'évacuation (11) vers un circuit de milieu sous pression. Plusieurs pistons (6) peuvent être poussés sans mécanisme de poussée mécanique par une simple pression de commande contre l'élément de levage (7). Afin de n'obtenir un transport de la part des unités de cylindres et de pistons que lorsqu'un consommateur a besoin d'un milieu sous pression, les ressorts de fermeture (20) des soupapes de retenue d'admission (9) sont précontraints à une valeur déterminée. Si la pression de commande dépasse cette valeur déterminée, les soupapes de retenue d'admission (9) s'ouvrent, les pistons (6) sont poussés contre l'élément de levage (7) et les unités de cylindres et de pistons effectuent un transport. Comme différents consommateurs n'ont temporairement pas besoin de milieu sous pression, les unités de cylindres et de pistons ne doivent effectuer un transport que lorsqu'il existe effectivement un besoin de milieu de pression. A cet effet, une vanne-pilote (21) est disposée dans la conduite d'aspiration (10); elle ferme au moins en partie la conduite d'aspiration (10) si la pression régnant dans la conduite d'aspiration (10) dépasse la pression de commande d'une valeur prédéterminée. La vanne-pilote (21) est commandée par un limiteur de pression (34). Ces deux vannes permettent de connecter ou de déconnecter isolément ou par groupes les conduites d'aspiration (10) conduisant aux diverses soupapes de retenue d'admission (9). La pression de commande est produite de manière fonctionnelle par une unité supplémentaire de cylindre et de piston (14) dont le piston (15) est maintenu contre l'élément de levage (7) grâce à un mécanisme de poussée mécanique (16).A piston pump, in particular a radial piston pump, has several units of cylinders and pistons (1, 2, 3, 4, 5) whose pistons (6) are driven by a lifting element (7) and which transport pressurized medium through various intake check valves (9) from a suction line (10) via various discharge check valves (11) to a pressurized medium circuit. Several pistons (6) can be pushed without a mechanical pushing mechanism by a simple control pressure against the lifting element (7). In order to obtain transport from the cylinder and piston units only when a consumer needs a pressurized medium, the closing springs (20) of the intake check valves (9) are prestressed. at a specific value. If the control pressure exceeds this determined value, the intake check valves (9) open, the pistons (6) are pushed against the lifting element (7) and the cylinder and piston units perform a transport. Since different consumers temporarily do not need pressurized media, the cylinder and piston units should only transport when there is actually a need for pressurized media. To this end, a pilot valve (21) is arranged in the suction line (10); it at least partially closes the suction line (10) if the pressure prevailing in the suction line (10) exceeds the control pressure by a predetermined value. The pilot valve (21) is controlled by a pressure relief valve (34). These two valves make it possible to connect or disconnect the suction lines (10) individually or in groups leading to the various intake check valves (9). The control pressure is produced functionally by an additional cylinder and piston unit (14), the piston (15) of which is held against the lifting element (7) by means of a mechanical pushing mechanism (16).

Description

Kolbenpumpe Piston pump

Die Erfindung betrifft eine Kolbenpumpe nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.The invention relates to a piston pump according to the preamble of claim 1.

Für die Druckmittelversorgung von Stell- und Schmierhydrau¬ liksystemen von εtufenlosen Getrieben oder Automatgetrieben werde Druckmittelpumpen benötigt. Solche Hydrauliksysteme müssen bereits im Leerlauf der Antriebsmaschine sicher und schnell funktionieren. Dies bedingt eine große Pumpe mit kleinen Leckverlusten. Eine sol¬ che Pumpe fördert jedoch bei Motorenddrehzahl sehr viel öl, das in diesem Betriebsbereich nicht benötigt wird. Dadurch wird die Steuerung der Getriebe groß und aufwendig. Bei hohen Drehzahlen entstehen hohe Verlustleistungen über längere Zeiträume, in denen keine Schaltungen vorgenommen werden.Pressure medium pumps are required for the supply of pressure medium to actuating and lubricating hydraulic systems of continuously variable transmissions or automatic transmissions. Such hydraulic systems have to work safely and quickly when the engine is idling. This requires a large pump with small leakage losses. However, at the final engine speed, such a pump delivers a great deal of oil which is not required in this operating range. This makes the control of the transmission large and complex. At high speeds, there are high power losses over longer periods in which no gear changes are made.

Bekannt sind bisher Einrichtungen, die eine Konstantpumpe mit einem Speicher und einem Speicherladeventil enthalten. Dabei wird der Förderstrom der Pumpe drucklos zum Behälter umgeleitet, wenn der Speicher gefüllt ist. Auch bei diesem System werden bei hohen Drehzahlen große ölmengen umgewälzt.So far, devices are known which contain a constant pump with an accumulator and an accumulator charging valve. The flow of the pump is redirected to the tank without pressure when the storage tank is full. This system also circulates large amounts of oil at high speeds.

Andere bekannte Steuereinrichtungen verwenden verstellbare Flügelzellenpumpen. Ein solches System ist wegen der erforder¬ lichen Verstell- und Regeleinrichtungen aufwendig und mit relativ hoher Reibung behaftet.Other known control devices use adjustable vane pumps. Such a system is complex because of the adjustment and control devices required and is subject to relatively high friction.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Druckmittel¬ versorgungseinrichtung für die Stell- und Schmierhydraulik von Getrieben oder anderen Aggregaten zu schaffen, mit der nach einer kurzen Ansprechzeit eine große Druckmittelmenge zur Verfügung ge¬ stellt werden kann. In den Zeiträumen, in denen keine Stellbewe¬ gungen oder Schaltungen vorgenommen werden, sollen keine oder nur minimale Leistungsverluste entstehen. Diese Aufgabe wird gelöst durch die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale. Zweckmäßige und vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen enthalten.The invention has for its object to provide a pressure medium supply device for the actuating and lubricating hydraulics of gearboxes or other units, with which a large amount of pressure medium can be made available after a short response time. In the periods in which no actuating movements or switching operations are carried out, there should be no or only minimal power losses. This object is achieved by the features specified in claim 1. Appropriate and advantageous refinements are contained in the subclaims.

Eine Kolbenpumpe mit den Merkmalen des Oberbegriffes des An¬ spruches 1 ist in der älteren Patentanmeldung P 33 34 697.6-15 vorgeschlagen. Diese Pumpe soll bei ihrer Verwendung als Sekundär¬ pumpe bei einem Ausfall der Primärpumpe eine sichere Ölversorgung für Schmier- und Kühlkreisläufe von Getrieben gewährleisten. Auch bei dieser Pumpe sollen die Leistungsverluste kleingehalten wer¬ den.A piston pump with the features of the preamble of claim 1 is proposed in the earlier patent application P 33 34 697.6-15. When used as a secondary pump, this pump is intended to ensure a reliable oil supply for the lubrication and cooling circuits of transmissions in the event of a failure of the primary pump. The power losses in this pump should also be kept small.

Die erfindungsgemäße Verwendung von mehreren Kolben, die ohne mechanische Andrückmittel nur durch einen Füll- oder Steuer¬ druck an das Hubelement andrückbar sind und die Verwendung von Einlaßrückschlagventilen mit auf einen bestimmten Wert vorgespann¬ ten Schließfedern bewirkt, daß die Kolben nur dann in Anlage an dem Hubelement gehalten sind, wenn ein bestimmter Fülldruck vor¬ handen ist. Ein solcher Druck wird nur dann angeregelt, wenn im Verbraucher ein solcher Druck angefordert wird. Das Andrücken der Kolben und damit das Fördern der Zylinder-Kolben-Einheiten wird sofort bewirkt, sobald Druckmittel unter Arbeitsdruck von dem Verbraucher angefordert wird.The use according to the invention of a plurality of pistons which can only be pressed onto the lifting element by a filling or control pressure without mechanical pressing means and the use of inlet check valves with closing springs biased to a specific value means that the pistons only come into contact with the Lifting element are held when a certain filling pressure is present. Such a pressure is only regulated if such a pressure is requested from the consumer. The pressing of the pistons and thus the delivery of the cylinder-piston units is effected as soon as pressure medium under working pressure is requested by the consumer.

Ist ein ausreichender Druck vorhanden, dessen Höhe um einen bestimmten Wert über dem Steuerdruck liegt, so wird die Ansaug¬ leitung der Kolben durch das Steuerventil abgesperrt. Durch die erfindungsgemäße Ausbildung des Steuerventils ist es möglich, die Ansaugleitungen einzeln - oder auch in Gruppen - abzusperren oder aufzusteuern, so daß jeweils die für die Aufrechterhaltung des erforderlichen Arbeitsdruckes benötigte Anzahl von Zylinder- Kolben-Einheiten fördert. Durch die unterschiedlich vorgespannten Schließfedern der Einlaßrückschlagventile der verschiedenen Zylinder-Kolben-Ein¬ heiten können die Kolben in einer bestimmten Reihenfolge an das Hubelement angedrückt werden. Dadurch kann die Pulsation auf einen niedrigen Wert gedrückt werden.If there is sufficient pressure, the level of which is above the control pressure by a certain value, the intake line of the pistons is shut off by the control valve. The design of the control valve according to the invention makes it possible to shut off or open the suction lines individually - or also in groups - so that the number of cylinder-piston units required to maintain the required working pressure is promoted. Due to the differently preloaded closing springs of the inlet check valves of the various cylinder-piston units, the pistons can be pressed onto the lifting element in a certain order. This allows the pulsation to be reduced to a low value.

Der Fülldruck kann durch jede beliebige Fördereinrichtung erzeugt werden. Zweckmäßigerweise dient jedoch eine Zylinder- Kolben-Einheit, deren Kolben beispielsweise durch eine Feder in Anlage an dem Hubelement gehalten ist, zur Erzeugung des Steuer¬ druckes.The filling pressure can be generated by any conveyor. Expediently, however, a cylinder-piston unit, the piston of which is held, for example, by a spring in contact with the lifting element, is used to generate the control pressure.

Ist in dem Verbraucher ein für eine Stell- oder Schaltbewe¬ gung ausreichender Druck vorhanden, und übersteigt dadurch der Druck in der Ansaugleitung einen bestimmten über dem Steuerdruck liegenden Wert, so wird über das Druckbegrenzungsventil und das Steuerventil eine Zylinder-Kolben-Einheit nach der anderen abge¬ schaltet.If there is sufficient pressure in the consumer for an actuating or switching movement and if the pressure in the suction line exceeds a certain value above the control pressure, one cylinder-piston unit after the other is activated via the pressure relief valve and the control valve switched off.

Im folgenden wird die Erfindung anhand zweier, in einer Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigtThe invention is explained in more detail below with the aid of two exemplary embodiments shown in a drawing. It shows

Fig. 1 eine schematische Darstellung der Kolbenpumpe, Fig. 2 ein zweites Ausführungsbeispiel der Kolbenpumpe.Fig. 1 is a schematic representation of the piston pump, Fig. 2 shows a second embodiment of the piston pump.

Die Kolbenpumpe, die in der Zeichnung als Radialkolbenpumpe dargestellt ist, genauso aber eine Axialkolbenpumpe sein kann, weist mehrere Zylinder-Kolben-Einheiten 1, 2, 3, 4, 5 auf, deren Kolben 6 durch ein Hubelement 7 antreibbar sind. Das Hubelement 7 ist beispielsweise in der Form eines Exzenters auf einer Exzen¬ terwelle 8 angeordnet.The piston pump, which is shown in the drawing as a radial piston pump, but can also be an axial piston pump, has a plurality of cylinder-piston units 1, 2, 3, 4, 5, the pistons 6 of which can be driven by a lifting element 7. The lifting element 7 is arranged, for example, in the form of an eccentric on an eccentric shaft 8.

Jede Zylinder-Kolben-Einheit 1, 2, 3, 4, 5 weist ein Einla߬ rückschlagventil 9 auf, das mit einer Ansaugleitung 10 verbunden ist.^' Außerdem weist jede Zylinder-Kolben-Einheit ein Auslaßrück- schlagventil 11 auf, das über eine Sammeldruckleitung 12, die mit einem Druckmittelkreislauf mit einem integrierten Verbrau¬ cher 13 verbunden ist. Der Verbraucher 13 wird beispielsweise von Stell- oder Schalteinrichtungen eines Automatgetriebes gebildet und enthält bekannte Steuer-, Stell- und Schaltelemente, so daß eine nähere Darstellung des Verbrauchers nicht erforder¬ lich ist. Die Sammeldruckleitung 12 kann auch auf mehrere Ver¬ braucher aufgeteilt werden.Each cylinder-piston unit 1, 2, 3, 4, 5 has an inlet check valve 9 which is connected to an intake line 10. ^'' In addition, each cylinder-piston unit has an exhaust return Impact valve 11, which via a collecting pressure line 12 which is connected to a pressure medium circuit with an integrated consumer 13. The consumer 13 is formed, for example, by actuating or switching devices of an automatic transmission and contains known control, actuating and switching elements, so that a detailed representation of the consumer is not necessary. The collecting pressure line 12 can also be divided between several consumers.

Die Kolben 6 der Zylinder-Kolben-Einheiten 1, 2, 3, 4, 5 werden nicht durch mechanische Andrückmittel, wie beispielsweise Druckfedern oder Halteklammern, an das Hubelement 7 angedrückt. Die Kolben 6 können vielmehr nur durch einen bestimmten Füll¬ oder Steuerdruck an das Hubelement 7 angedrückt werden.The pistons 6 of the cylinder-piston units 1, 2, 3, 4, 5 are not pressed onto the lifting element 7 by mechanical pressing means, such as, for example, compression springs or retaining clips. Rather, the pistons 6 can only be pressed against the lifting element 7 by a specific filling or control pressure.

Der Fülldruck kann von einer beliebigen Druckquelle er¬ zeugt werden, wie beispielsweise einer kleinen, mit der Exzenter¬ welle 8 umlaufenden Innenzahnradpumpe oder einem Speicher eines gesonderten Druckmittelkreises. Gemäß dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel wird der Steuerdruck von einer Zylinder- Kolben-Einheit 14 erzeugt, deren Kolben 15 durch eine Druckfe¬ der 16 in Anlage an dem Hubelement 7 gehalten wird. Die Zylinder- Kolben-Einheit saugt über ein Einlaßrückschlagventil 17 Druck¬ mittel aus einem Behälter 18 an und förder über ein Auslaßrück¬ schlagventil 19 in die Sammeldruckleitung 12.The filling pressure can be generated by any pressure source, such as a small internal gear pump rotating with the eccentric shaft 8 or a memory of a separate pressure medium circuit. According to the embodiment shown in FIG. 1, the control pressure is generated by a cylinder-piston unit 14, the piston 15 of which is held in contact with the lifting element 7 by a pressure spring 16. The cylinder-piston unit sucks pressure medium from a container 18 via an inlet check valve 17 and delivers it via an outlet check valve 19 into the collecting pressure line 12.

Wird in dem Verbraucher 13 kein unter Druck stehendes Druck¬ mittel benötigt, so fließt das von der Zylinder-Kolben-Einheit 14 geförderte Druckmittel über das nicht dargestellte Steuerventil des Verbrauchers 13 in die Leitung 10 zurück. Steigt in der Lei¬ tung 10 und damit auch in der Leitung 10.1 der Druck auf einen Wert, dessen Höhe einem von einer Schließfeder 20 des Einlaßrück¬ schlagventils 9 festgelegten Steuerdruck entspricht, so öffnet das Einlaßrückschlagventil 9, und der Kolben 6 wird in Anlage an das Hubelement 7 gedrückt. Damit beginnt die Zylinder-Kolben-Ein¬ heit 1 zu fördern. Zweckmäßigerweise weisen die Schließfedern 20 der Einlaßrück¬ schlagventile 9 der einzelnen Zylinder-Kolben-Einheiten 1, 2, 3, 4, 5 unterschiedliche Vorspannungen auf, um eine Anpassung des geförderten Druckmittelstromes an den von dem Verbraucher 13 benötigten Druckmittelstrom zu erreichen. Die Vorspannungen der einzelnen Schließfedern 20 werden dabei so gewählt, daß die Kol¬ ben 6 der einzelnen Zylinder-Kolben-Einheiten in einer bestimm¬ ten Reihenfolge nacheinander an das Hubelement 7 angedrückt wer¬ den. Das Andrücken der Kolben 6 erfolgt beispielsweise in der Reihenfolge, in der die Zylinder-Kolben-Einheiten 1, 2, 3, 4, 5 in Fig. 1 beziffert sind. Dadurch wird die Pulsation des je¬ weiligen Gesamt-Druckmittelstromes auf einen kleinsten Wert re¬ duziert.If no pressure medium is required in the consumer 13, the pressure medium delivered by the cylinder-piston unit 14 flows back into the line 10 via the control valve of the consumer 13, not shown. If the pressure in line 10 and thus also in line 10.1 rises to a value the level of which corresponds to a control pressure defined by a closing spring 20 of inlet check valve 9, inlet check valve 9 opens and piston 6 comes into contact with the system the lifting element 7 is pressed. The cylinder-piston unit 1 thus begins to deliver. The closing springs 20 of the inlet check valves 9 of the individual cylinder-piston units 1, 2, 3, 4, 5 expediently have different preloads in order to achieve an adaptation of the delivered pressure medium flow to the pressure medium flow required by the consumer 13. The preloads of the individual closing springs 20 are selected such that the pistons 6 of the individual cylinder-piston units are pressed onto the lifting element 7 one after the other in a specific sequence. The pistons 6 are pressed, for example, in the order in which the cylinder-piston units 1, 2, 3, 4, 5 are numbered in FIG. 1. As a result, the pulsation of the respective total pressure medium flow is reduced to a minimum value.

In der Ansaugleitung 10 ist zwischen dem Verbraucher 13 und den Einlaßrückschlagventilen 9 ein Steuerventil 21 angeordnet. Ein Steuerschieber 22 des Steuerventils 21 ist als Differential¬ kolben ausgebildet, der einen kleinen Kolbenbund 23 mit einer kleinen Kolbenfläche 24 und einen großen Kolbenbund 25 mit einer großen Kolbenfläche 26 aufweist. Die kleine Kolbenfläche 24 be¬ grenzt einen Ventilraum 27 an dessen einer Seite. In dem Ventil¬ raum 27 ist eine Druckfeder 28 angeordnet, die auf den Steuer¬ schieber 22 wirkt. In dem im wesentlichen zylinderförmigen Ven¬ tilraum 27 sind Steuernuten 29, 30, 31, 32, 33 angeordnet, deren Anzahl der Zahl der durch den Steuerdruck an das Hubelement 7 andrückbaren Kolben 6 der Zylinder-Kolben-Einheiten 1, 2, 3, 4, 5 entspricht. Die Ansaugleitung 10 ist an den Ventilraum 27 ange¬ schlossen. Teilleitungen 10.1, 10.2, 10.3, 10.4, 10.5 der An¬ saugleitung 10 sind an die Steuernuten 29, 30, 31, 32, 33 ange¬ schlossen und verbinden diese mit den Einlaßrückschlagventilen 9 der Zylinder-Kolben-Einheiten 1, 2, 3, 4, 5.In the intake line 10, a control valve 21 is arranged between the consumer 13 and the inlet check valves 9. A control slide 22 of the control valve 21 is designed as a differential piston, which has a small piston collar 23 with a small piston surface 24 and a large piston collar 25 with a large piston surface 26. The small piston surface 24 delimits a valve chamber 27 on one side. A compression spring 28 is arranged in the valve chamber 27 and acts on the control slide 22. Control grooves 29, 30, 31, 32, 33, the number of pistons 6 of the cylinder-piston units 1, 2, 3, 4 which can be pressed against the lifting element 7 by the control pressure, are arranged in the essentially cylindrical valve chamber 27 , 5 corresponds. The suction line 10 is connected to the valve chamber 27. Sub-lines 10.1, 10.2, 10.3, 10.4, 10.5 of the intake line 10 are connected to the control grooves 29, 30, 31, 32, 33 and connect them to the inlet check valves 9 of the cylinder-piston units 1, 2, 3, 4, 5.

An die Ansaugleitung 10 ist zwischen dem Verbraucher 13 und dem Steuerventil 21 ein Druckbegrenzungsventil 34 angeschlossen. Das Druckbegrenzungsventil 34 stellt in seiner, durch eine Fe¬ der 35 einstellbaren Neutralstellung eine Verbindung her von einem an die große Kolbenfläche 26 des Steuerventils 21 angren¬ zenden Kolbenraum 36 über eine Steuerleitung 37 zu dem Behäl¬ ter 18. In seiner aus der NeutralStellung verschobenen Schalt¬ stellung stellt das Druckbegrenzungsventil 34 eine Verbindung her von der Ansaugleitung 10 über die Steuerleitung 37 zu dem Kolbenraum 36. In dieser Schaltstellung ist die Verbindung von dem Kolbenraum 36 über die Steuerleitung 37 zu dem Behälter 18 abgesperrt.A pressure relief valve 34 is connected to the suction line 10 between the consumer 13 and the control valve 21. In its neutral position, which can be set by a spring 35, the pressure limiting valve 34 establishes a connection a piston chamber 36 adjoining the large piston surface 26 of the control valve 21 via a control line 37 to the container 18. In its switching position shifted from the neutral position, the pressure limiting valve 34 connects the suction line 10 via the control line 37 the piston chamber 36. In this switching position, the connection from the piston chamber 36 via the control line 37 to the container 18 is blocked.

An die Ansaugleitung 10 ist außerdem ein weiteres, federbe¬ lastetes Druckbegrenzungsventil 38 angeschlossen, über das eine Verbindung von der Ansaugleitung 10 zu dem Behälter 18 herstell¬ bar ist.A further, spring-loaded pressure relief valve 38 is also connected to the suction line 10, via which a connection from the suction line 10 to the container 18 can be established.

Im folgenden wird die Funktion der Kolbenpumpe näher beschrieben: Wird die Exzenterwelle 8 angetrieben, so saugt die Zylinder-Kol¬ ben-Einheit 14 über ihr Einlaßrückschlagventil 17 Druckmittel aus dem Behälter 18 an und fördert es über das Auslaßrückschlagven¬ til 19 in die Sammeldruckleitung 12. Benötigt der Verbraucher 13 kein unter Druck stehendes Druckmittel, so fließt der Förderstrom der Zylinder-Kolben-Einheit 14 in die Leitung 10. Der Druck in der Ansaugleitung 10 steigt, bis er den Wert des Fülldruckes (z. B. 5 bar) erreicht. In der Folge öffnen die Einlaßrückschlag¬ ventile 9, die Kolben 6 werden an das Hubelement 7 angedrückt und die Zylinder-Kolben-Einheiten 1, 2, 3, 4, 5 beginnen zu för¬ dern. Da der Verbraucher 13 jedoch keinen Druck verbraucht, steigt der Druck in der Ansaugleitung 10 weiter, bis er den Wert des Ansprechdruckes (z. B. 6 bar) des Druckbegrenzungsventils 34 erreicht. Durch die Verschiebung dessen Ventilkolbens gegen die Kraft der Feder 35 wird die Verbindung hergestellt zwischen der Ansaugleitung 10 und dem Kolbenraum 36 des Steuerventils 21. Da¬ durch wird der Steuerschieber 22 in Fig. 1 nach links verschoben und dabei nacheinander die Kanäle 33, 32, 31, 30 und 29 geschlos¬ sen. Die Druckmittelzufuhr zu den Einlaßrückschlagventilen 9 wird unterbrochen und die Kolben 6 der Zylinder-Kolben-Einheiten 1, 2, 3, 4, 5 heben von dem Hubelement 7 ab. Die Fördermenge der Pumpe nimmt ab bis zuletzt nur noch die Fördermenge der Zylinder-Kolben- Einheit 14 bleibt. Steigt der Druck weiter an, so wird das Druck¬ begrenzungsventil 38 beispielsweise bei einem Druck von 7 bar ge¬ öffnet und das Druckmittel fließt in den Behälter 18.The function of the piston pump is described in more detail below: If the eccentric shaft 8 is driven, the cylinder-piston unit 14 sucks pressure medium from the container 18 via its inlet check valve 17 and conveys it via the outlet check valve 19 into the collecting pressure line 12 If the consumer 13 does not need any pressurized pressure medium, the delivery flow of the cylinder-piston unit 14 flows into the line 10. The pressure in the suction line 10 increases until it reaches the value of the filling pressure (eg 5 bar) . As a result, the inlet check valves 9 open, the pistons 6 are pressed against the lifting element 7 and the cylinder-piston units 1, 2, 3, 4, 5 begin to deliver. However, since the consumer 13 does not consume any pressure, the pressure in the intake line 10 continues to increase until it reaches the value of the response pressure (eg 6 bar) of the pressure relief valve 34. By shifting its valve piston against the force of the spring 35, the connection is established between the intake line 10 and the piston chamber 36 of the control valve 21. Thereby, the control slide 22 is shifted to the left in FIG. 1 and the channels 33, 32, 31, 30 and 29 closed. The pressure medium supply to the inlet check valves 9 is interrupted and the pistons 6 of the cylinder-piston units 1, 2, 3, 4, 5 lift off the lifting element 7. The delivery rate of the pump decreases until only the delivery volume of the cylinder-piston unit 14 remains. If the pressure continues to rise, the pressure-limiting valve 38 is opened, for example, at a pressure of 7 bar, and the pressure medium flows into the container 18.

Wird in dem Verbraucher 13 unter Druck stehendes Druckmittel be¬ nötigt, so sinkt der Druck in der Ansaugleitung 10. Das Druck¬ begrenzungsventil 38 schließt. Ebenso wird der Ventilkolben des Druckbegrenzungsventils 34 durch die Feder 35 in Fig. 1 nach links verschoben, so daß die Verbindung von der Ansaugleitung 10 zu dem Kolbenraum 36 abgesperrt ist und eine Verbindung herge¬ stellt ist von dem Kolbenraum 36 über die Steuerleitung 37 zu dem Behälter 18. Der Steuerschieber 22 des Steuerventils 21 wird durch die Druckfeder 28 und durch den noch in der Ansauglei¬ tung 10 herrschenden Druck nach rechts verschoben und die Steuer¬ nuten 29, 30, 31, 32, 33 werden aufgesteuert. Steigt jetzt durch die Druckmittelzufuhr der Zylinder-Kolben-Einheit 14 der Druck in der Ansaugleitung 10 über den Fülldruck, d. h. den Öffnungs¬ druck der Einlaßrückschlagventile 9, so werden die Kolben 6 der Zylinder-Kolben-Einheiten 1, 2, 3, 4, 5 in der durch die Vor¬ spannung ihrer Schließfedern 20 vorgegebenen Reihenfolge an das Hubelement 7 angedrückt und fördern über die Auslaßrückschlag¬ ventile 11 in die Sammeldruckleitung 12.If pressure medium under pressure is required in the consumer 13, the pressure in the suction line 10 drops. The pressure-limiting valve 38 closes. Likewise, the valve piston of the pressure relief valve 34 is shifted to the left by the spring 35 in FIG. 1, so that the connection from the suction line 10 to the piston chamber 36 is blocked and a connection is made from the piston chamber 36 via the control line 37 to the Container 18. The control slide 22 of the control valve 21 is displaced to the right by the compression spring 28 and by the pressure still prevailing in the suction line 10 and the control grooves 29, 30, 31, 32, 33 are opened. Now increases by the pressure medium supply to the cylinder-piston unit 14, the pressure in the suction line 10 above the filling pressure, i. H. the opening pressure of the inlet check valves 9, the pistons 6 of the cylinder-piston units 1, 2, 3, 4, 5 are pressed against the lifting element 7 in the sequence given by the pretensioning of their closing springs 20 and convey via the outlet check valve ¬ valves 11 in the manifold pressure line 12.

Wird in dem Verbraucher 13 weniger Druckmittel benötigt als von den Zylinder-Kolben-Einheiten gefördert wird, so steigt der Druck in der Ansaugleitung 10 solange an, bis das Druckbegren¬ zungsventil 34 aufgesteuert wird und eine Verbindung herstellt zwischen der Ansaugleitung 10 und dem Kolbenraum 36. Durch den auf die große Kolbenfläche 26 einwirkenden Druck wird der Steuer¬ schieber 22 entgegen der Kraft der Druckfeder 28 in Fig. 1 nach links verschoben und sperrt die Steuernuten 33, 32, 31, 30, 29 und dadurch den Zufluß von Druckmittel, dessen Druck über dem eine Förderung der Zylinder-Kolben-Einheiten ermöglichenden Steuerdruck liegt. Dadurch erfolgt die Abschaltung der Zylinder- Kolben-Einheiten 1, 2, 3, 4, 5 in einer Reihenfolge, die der Reihenfolge der Zuschaltung entgegengesetzt ist. Wenn die Zylin¬ der-Kolben-Einheiten 1, 2, 3, 4, 5 kein Druckmittel mehr erhalten, bleiben ihre Kolben 6 in ihrer oberen Endlage stehen. Die Förder¬ menge der Kolbenpumpe wird auf das erforderliche Maß reduziert. Da die Kolben 6 nicht mehr in Anlage an dem Hubelement 7 stehen, sind mechanische Verluste ausgeschlossen.If less pressure medium is required in the consumer 13 than is conveyed by the cylinder-piston units, the pressure in the intake line 10 increases until the pressure limiting valve 34 is opened and establishes a connection between the intake line 10 and the piston chamber 36 Due to the pressure acting on the large piston surface 26, the control slide 22 is displaced to the left against the force of the compression spring 28 in FIG. 1 and blocks the control grooves 33, 32, 31, 30, 29 and thereby the inflow of pressure medium, the Pressure is above the control pressure that enables the delivery of the cylinder-piston units. As a result, the cylinder-piston units 1, 2, 3, 4, 5 are switched off in an order that the Order of connection is opposite. When the cylinder-piston units 1, 2, 3, 4, 5 no longer receive pressure medium, their pistons 6 remain in their upper end position. The delivery rate of the piston pump is reduced to the required level. Since the pistons 6 are no longer in contact with the lifting element 7, mechanical losses are excluded.

übersteigt der Druck in der Ansaugleitung 10 einen bestimm¬ ten, über dem Öffnungsdruck des Druckbegrenzungsventils 34 lie¬ genden Wert, obwohl die Zylinder-Kolben-Einheiten 1, 2, 3, 4, 5 abgeschaltet sind, so öffnet das Druckbegrenzungsventil 38, und der Überschußström fließt in den Behälter 18.If the pressure in the intake line 10 exceeds a certain value above the opening pressure of the pressure relief valve 34, even though the cylinder-piston units 1, 2, 3, 4, 5 are switched off, the pressure relief valve 38 opens and the Excess flow flows into the container 18.

Ist in dem Hydraulikkreislauf des Verbrauchers 13 oder eines nicht dargestellten benachbarten Verbrauchers eine weitere Druck¬ quelle, wie beispielsweise ein Speicher oder eine Lenkpumpe, vor¬ handen, so können die Leistungsverluste der erfindungsgemäßen Kolbenpumpe weiter verringert werden. Dies ist dadurch möglich, daß auch der Kolben 15 der Zylinder-Kolben-Einheit 14, der bei dem Ausführungsbeispiel der Fig. 1 zur Erzeugung des Steuer¬ druckes dient, von dem Hubelement abhebbar ausgeführt wird.If there is a further pressure source, such as a reservoir or a steering pump, in the hydraulic circuit of the consumer 13 or a neighboring consumer (not shown), the power losses of the piston pump according to the invention can be further reduced. This is possible because the piston 15 of the cylinder-piston unit 14, which serves to generate the control pressure in the embodiment of FIG. 1, is also designed to be liftable from the lifting element.

In Fig. 2 ist eine Ausführungsform dargestellt, in der ein Kolben 39 der Zylinder-Kolben-Einheit 40 durch den Druck in einer Steuerleitung 41 von dem Hubelement 7 abhebbar ist. Die Steuer¬ leitung 41 überträgt den von der weiteren, nicht dargestellten Druckquelle erzeugten Druck auf eine Axialfläche 42 des Kol¬ bens 39. Durch den von der weiteren Druckquelle erzeugten und auch dem Verbraucher 13 zur Verfügung stehenden Druck kann da¬ durch auch die Zylinder-Kolben-Einheit 40 abgeschaltet werden. Erst bei einem Ausfall der weiteren Druckquelle wird der Kol¬ ben 39 durch eine Druckfeder 43 zur Anlage an das Hubelement 7 gebracht. Die Zylinder-Kolben-Einheit 40 übernimmt dann die Funk¬ tion einer Einrichtung zur Erzeugung eines Steuerdruckes. Bezugszeichen2 shows an embodiment in which a piston 39 of the cylinder-piston unit 40 can be lifted off the lifting element 7 by the pressure in a control line 41. The control line 41 transmits the pressure generated by the further pressure source, not shown, to an axial surface 42 of the piston 39. The cylinder pressure can also be generated by the pressure generated by the further pressure source and also available to the consumer 13. Piston unit 40 are switched off. Only when the other pressure source fails does the piston 39 come into contact with the lifting element 7 by a compression spring 43. The cylinder-piston unit 40 then takes over the function of a device for generating a control pressure. Reference numerals

1 Zylinder-Kolben-Einheit 34 Druckbegrenzungsventil1 cylinder-piston unit 34 pressure relief valve

2 Zylinder-Kolben-Einheit 35 Feder2 cylinder-piston unit 35 spring

3 Zylinder-Kolben-Einheit 36 Kolbenraum3 cylinder-piston unit 36 piston chamber

4 Zylinder-Kolben-Einheit 37 Steuerleitung4 cylinder-piston unit 37 control line

5 Zylinder-Kolben-Einheit 38 Druckbegrenzungsventil5 cylinder-piston unit 38 pressure relief valve

6 Kolben 39 Kolben6 pistons 39 pistons

7 Hubelement 40 Zylinder-Kolben-Einheit7 lifting element 40 cylinder-piston unit

8 Exzenterwelle 41 Steuerleitung8 eccentric shaft 41 control line

9 Einlaßrückschlagventil 42 Axialfläche9 Inlet check valve 42 axial surface

10 Ansaugleitung 43 Druckfeder 1 Auslaßrückschlagventil 2 Sammeldruckleitung 3 Verbraucher 4 Zylinder-Kolben-Einheit 5 Kolben 6 Druckfeder 7 Einlaßrückschlagventil 8 Behälter 9 Auslaßrückschlagventil 0 Schließfeder 1 Steuerventil 2 Steuerschieber 3 Kleiner Kolbenbund 4 Kleine Kolbenfläche 5 Großer Kolbenbund 6 Große Kolbenfläche 7 Ventilraum 8 Druckfeder 9 Steuernut 0 Steuernut 1 Steuernut 2 Steuernut 3 Steuernut 10 Intake line 43 Pressure spring 1 Outlet check valve 2 Collective pressure line 3 Consumers 4 Cylinder-piston unit 5 Pistons 6 Pressure spring 7 Inlet check valve 8 Container 9 Outlet check valve 0 Closing spring 1 Control valve 2 Control spool 3 Small piston collar 4 Small piston surface 5 Large piston collar 6 Large piston surface 7 Valve chamber 8 Pressure spring 9 Control groove 0 tax groove 1 tax groove 2 tax groove 3 tax groove

Claims

A n s p r ü c h e Expectations

1. Kolbenpumpe, insbesondere Radialkolbenpumpe, mit mehreren Zylinder-Kolben-Einheiten, deren Kolben (6, 15) durch ein Hub¬ element (7) antreibbar sind und die ein Druckmittel über einzelne Einlaßrückschlagventile (9) aus einer Ansaugleitung (10) über einzelne Auslaßrückschlagventile (11) in wenigstens einen Druck¬ mittelkreis fördern, mit einer Einrichtung zum Abheben wenigstens eines Kolbens (6) von dem Hubelement (7) und mit einer Einrich¬ tung zur Erzeugung eines Steuerdruckes, dadurch g e e n n ¬ z e i c h n e t , daß mehrere Kolben (6) ohne mechanische Andrückmittel durch einen Steuerdruck an das Hubelement (7) andrückbar sind, - daß die Einlaßrückschlagventile (9) dieser Kolben (6)1. Piston pump, in particular radial piston pump, with a plurality of cylinder-piston units, the pistons (6, 15) of which can be driven by a lifting element (7) and which have a pressure medium via individual inlet check valves (9) from a suction line (10) via individual ones Promote outlet check valves (11) in at least one pressure medium circuit, with a device for lifting at least one piston (6) from the lifting element (7) and with a device for generating a control pressure, characterized in that several pistons (6 ) can be pressed against the lifting element (7) by a control pressure without mechanical pressing means, - that the inlet check valves (9) of these pistons (6)

Schließfedern (20) aufweisen für eine Vorspannung des Druck¬ mittels auf die für ein Andrücken der Kolben (6) an das Hub— element (7) erforderliche Höhe des Steuerdruckes und daß in der jeweiligen Ansaugleitung (10) dieser Kolben (6) ein Steuerventil (21) angeordnet ist, durch das die Ansaug¬ leitung (10) bei einem um einen bestimmten Wert über dem Steuerdruck liegenden, in der Ansaugleitung (10) herrschen¬ den Druck wenigstens teilweise absperrbar ist.Closing springs (20) have a control valve for pretensioning the pressure means to the level of the control pressure required for pressing the pistons (6) against the lifting element (7) and for these pistons (6) in the respective suction line (10) (21) is arranged, by means of which the suction line (10) can be at least partially shut off when the pressure in the suction line (10) is above the control pressure by a certain value.

2. Kolbenpumpe nach Anspruch 1, dadurch g e e n n ¬ z e i c h n e t , daß die Ansaugleitungen (10) der Kolben (6) einzeln abschaltbar sind.2. Piston pump according to claim 1, characterized in that the suction lines (10) of the pistons (6) can be switched off individually.

3. Kolbenpumpe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch g e - k e n n z e i c h n e t , daß ein Steuerschieber (22) des Steuerventils (21) als Differentialkolben ausgebildet ist, dessen kleine Kolbenfläche (24) mit der den durch den Druckmittelkreis¬ lauf gebildeten Verbraucher (13) mit den Einlaßrückschlagven¬ tilen (9) verbindenden Ansaugleitung (10) in Verbindung steht. während dessen große Kolbenfläche (26) über eine Steuerlei¬ tung (37) mit einem Druckmittelbehälter (18) verbindbar ist, und daß die kleine Kolbenfläche (24) einen Ventilraum (27) ein¬ seitig begrenzt, in dem eine auf den Steuerschieber (22) ein¬ wirkende Druckfeder (28) angeordnet ist.3. Piston pump according to claim 1 or 2, characterized in that a control slide (22) of the control valve (21) is designed as a differential piston, the small piston surface (24) of which is formed by the consumer (13) formed by the pressure medium circuit the intake pipe (9) connecting the inlet check valves (9) is connected. during which the large piston area (26) can be connected to a pressure medium container (18) via a control line (37), and that the small piston area (24) on one side delimits a valve chamber (27) in which one on the control slide (22 ) acting compression spring (28) is arranged.

4. Kolbenpumpe nach Anspruch 3, dadurch g e k e n n ¬ z e i c h n e t , daß in dem Ventilraum (27) eine der Anzahl der durch den Steuerdruck an das Hubelement (7) andrückbaren Kolben (6) entsprechende Anzahl von Steuernuten (29, 30, 31, 32, 33) angeordnet ist, die von einem an die kleine Kolben¬ fläche (24) angrenzenden Kolbenbund (23) des Steuerschiebers (22) nacheinander absperrbar sind.4. Piston pump according to claim 3, characterized in that in the valve chamber (27) one of the number of pistons (6) which can be pressed by the control pressure onto the lifting element (7) corresponds to the number of control grooves (29, 30, 31, 32, 33) is arranged, which can be shut off one after the other by a piston collar (23) of the control slide (22) adjoining the small piston surface (24).

5. Kolbenpumpe nach Anspruch 3 oder 4, dadurch g e ¬ k e n n z e i c h n e t , daß an die Ansaugleitung (10) ein Druckbegrenzungsventil (34) angeschlossen ist, in dessen Neutral¬ stellung die Steuerleitung (37) mit dem Druckmittelbehälter (18) in Verbindung steht und in dessen durch den um den bestimmten Wert über dem Steuerdruck liegenden, in der Ansaugleitung (10) herrschenden Druck einstellbarer Schaltstellung die Verbindung von der Steuerleitung (37) zu dem Druckmittelbehälter (18) abge¬ sperrt ist und eine Verbindung besteht zwischen der Ansauglei¬ tung (10) und der Steuerleitung (37) .5. Piston pump according to claim 3 or 4, characterized ge ¬ indicates that a pressure relief valve (34) is connected to the suction line (10), in its neutral position, the control line (37) with the pressure medium container (18) is in communication and in whose switching position, which is adjustable by the certain value above the control pressure and prevailing in the intake line (10), blocks the connection from the control line (37) to the pressure medium container (18) and there is a connection between the intake line ( 10) and the control line (37).

6. Kolbenpumpe nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n ¬ z e i c h n e t , daß die Schließfedern (20) der Einlaßrück¬ schlagventile (9) unterschiedliche Vorspannungen aufweisen.6. Piston pump according to claim 1, characterized in that the closing springs (20) of the inlet check valves (9) have different preloads.

7. Kolbenpumpe nach Anspruch 6, dadurch g e e n n ¬ z e i c h n e t , daß durch die unterschiedliche Höhe der Vor¬ spannung der Schließfedern (9) die Kolben (6) in einer bestimm¬ ten Reihenfolge im Sinne einer minimalen Druckpulsation an das Hubelement (7) andrückbar sind. 7. Piston pump according to claim 6, characterized in that ¬ characterized in that the pistons (6) can be pressed against the lifting element (7) in a specific order in the sense of a minimal pressure pulsation due to the different height of the bias of the closing springs (9) .

8. Kolbenpumpe nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n ¬ z e i c h n e t , daß die Einrichtung zur Erzeugung eines Steuerdruckes durch wenigstens eine Zylinder-Kolben-Ein¬ heit (14; 40) gebildet ist, deren Kolben (15; 39) durch mecha¬ nische Andrückmittel (16; 43) in Anlage an dem Hubelement (7) gehalten ist.8. Piston pump according to claim 1, characterized in that the device for generating a control pressure is formed by at least one cylinder-piston unit (14; 40), the piston (15; 39) of which is by mechanical pressure means ( 16; 43) is held in contact with the lifting element (7).

9. Kolbenpumpe nach Anspruch 8, dadurch g e k e n n ¬ z e i c h n e t , daß der durch mechanische Andrückmittel be¬ aufschlagte Kolben (15) in ständiger Anlage an dem Hubelement (7) gehalten ist.9. Piston pump according to claim 8, characterized in that the piston (15) acted upon by mechanical pressure means is held in constant contact with the lifting element (7).

10. Kolbenpumpe nach Anspruch 8, dadurch g e e n n ¬ z e i c h n e t , daß der durch mechanische Andrückmittel be¬ aufschlagte Kolben (39) durch einen, einen bestimmten Maximal¬ wert übersteigenden, außerhalb der Kolbenpumpe erzeugten Steuer¬ druck von dem Hubelement (7) abhebbar ist.10. Piston pump according to claim 8, characterized in that the piston (39) acted upon by mechanical pressing means can be lifted off the lifting element (7) by a control pressure generated outside the piston pump and exceeding a certain maximum value.

11. Kolbenpumpe nach Anspruch 10, dadurch g e k e n n ¬ z e i c h n e t , daß der durch mechanische Andrückmittel be¬ aufschlagte Kolben (39) eine durch den Steuerdruck beaufschlag¬ bare Axialfläche (42) aufweist. 11. Piston pump according to claim 10, characterized in that the piston (39) acted upon by mechanical pressure means has an axial surface (42) which can be acted upon by the control pressure.