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Dokumentenidentifikation DE19859442C1 26.10.2000
Titel Hydrostatische Kolbenmaschine
Anmelder Brueninghaus Hydromatik GmbH, 89275 Elchingen, DE
Erfinder Beck, Josef, 72401 Haigerloch, DE
Vertreter Mitscherlich & Partner, Patent- und Rechtsanwälte, 80331 München
DE-Anmeldedatum 22.12.1998
DE-Aktenzeichen 19859442
Veröffentlichungstag der Patenterteilung 26.10.2000
Veröffentlichungstag im Patentblatt 26.10.2000
IPC-Hauptklasse F04B 11/00
IPC-Nebenklasse F04B 1/14   F01B 3/00   
Zusammenfassung Die Erfindung bezieht sich auf eine Kolbenmaschine mit einem Gehäuse (1), in dem eine Triebwelle (2) drehbar gelagert ist, auf der im Gehäuseinnenraum (1a) ein Zylinderblock (3) mit Zylinderbohrungen (8) angeordnet ist, in denen Kolben (7) durch einen Antrieb hin und her verschiebbar gelagert sind, wobei eine Dämpfungsvorrichtung (21) vorgesehen ist zur Dämpfung von plötzlich auftretenden Druckerhöhungen. Zwecks Gewährleistung einer kleinen Bauweise ist die Dämpfungsvorrichtung (21) durch ein Wandteil (22) an der den Gehäuseinnenraum (1a) begrenzenden Gehäusewand (1b) gebildet, das bei einem Gehäuse-Innenraumdruck oberhalb eines bestimmten Druckwertes nach außen elastisch nachgibt.

Beschreibung[de]

Die Erfindung bezieht sich auf eine hydrostatische Kolbenmaschine nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Im Gehäuseinnenraum einer solchen Kolbenmaschine kann im Funktionsbetrieb ein übernormaler Druckanstieg entstehen, der aus unterschiedlichen Ursachen resultieren kann. Insbesondere bei einem plötzlichen Druckanstieg kann es dabei zu Überlastungen von im Gehäuseinnenraum angeordneten Funktionsbauteilen kommen, z. B. von Dichtungen, insbesondere einer die Triebwelle gegen das Gehäuse abdichtenden Ringdichtung, oder zu einer Überlastung des Gehäuses schlechthin. Bei Kolbenmaschinen verstellbaren Durchsatzvolumens mit im Gehäuseinnenraum angeordneten Kolben zur hydraulischen Einstellung einer Verstellvorrichtung für das Durchsatzvolumen können insbesondere Druckspitzen zu einer wesentlichen Veränderung der Durchsatzvolumeneinstellung führen. Ursachen für übernormale Druckerhöhungen können auch hydrostatische Entlastungsvorrichtungen, die z. B. zwischen Kolben- Gleitschuhen und einer Triebscheibe oder zwischen einer Steuerplatte und deren Stützfläche, wirksam sind, und dann zu einer Druckerhöhung im Gehäuseinnenraum führen, wenn die Gleitflächen der Druckentlastungsvorrichtung insbesondere in extremen Betriebszuständen voneinander abheben. Eine Druckerhöhung im Gehäuseinnenraum kann auch durch eine Ausdehnung des hydraulischen Fluids bei Erwärmung hervorgerufen werden.

Stand der Technik

In der DE-AS 19 51 234 ist in Fig. 3 ein hydrostatisches Getriebe mit einer Pumpe und einem Motor beschrieben, wobei an den Gehäuseinnenraum einer der beiden Maschinen mittels einer Anschlußleitung ein Druckausgleichsbehälter angeschlossen ist, der sich außerhalb des Gehäuses befindet und durch die Anschlußleitung mit dem Gehäuseinnenraum verbunden ist, die die Mantelwand des Gehäuses durchsetzt. Dehnt sich die Flüssigkeit in dem Getriebe infolge Erwärmung aus, so wird die Volumenzunahme durch Zusammendrückung eines Gaspolsters in dem Ausgleichsbehälter aufgenommen. Diese bekannte Bauweise ist aus mehreren Gründen nachteilig. Zum einen ist sie sperrig, wobei die Gefahr besteht, daß durch unbeabsichtigte Stöße gegen den Ausgleichsbehälter die Gefahr einer Beschädigung oder eines Undichtwerdens besteht, wodurch die Funktion oder auch eine durch Undichtigkeit hervorgerufene Umweltverschmutzung stattfinden kann. Zum anderen ist die bekannte Dämpfungsvorrichtung von einer solchen Funktion, daß sie aufgrund des Gaspolsters sozusagen bei 0 beginnt und auf Funktionsdrücke beschränkt ist, die nur geringfügig über dem Raumdruck liegen. In vielen Fällen kann jedoch ein bestimmter Gehäuseinnenraumdruck von beispielsweise 2,5 bar gewünscht sein, z. B. aus Gründen einer Schmierung.

Aus der DE 195 22 168 A1 ist ein maximaler Gehäuseinnendruck durch ein Begrenzungsventil begrenzt, das in einem den Gehäuseinnenraum mit der Saugleitung verbindenden Kanal angeordnet ist. Bei dieser Ausgestaltung werden zwar Druckerhöhungen über einen bestimmten Druckwert vermieden, jedoch führt dies zu Leistungsverlusten, da ein Teil des hydraulischen Fluids an die Ansaugleitung abgegeben wird.

Um für hydraulische Verdrängerpumpen, die Druckmittel von einem Sauganschluß über eine Arbeitskammer in einen mit einem Druckanschluß verbundenen Druckraum fördern, eine besonders einfach aufgebaute und robuste Dämpfungseinrichtung zu schaffen, welche auch bei hohem Druckniveau wirksam ist, wird in der DE 39 12 937 A1 vorgeschlagen, daß im Druckraum ein elastomeres Formteil vorgesehen ist, welches mit seiner dem Druckraum abgewandten Seite und einer festen Wand mindestens einen Hohlraum begrenzt.

A - Aufgabe der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Kolbenmaschine der eingangs angegebenen Art so auszugestalten, daß bei Gewährleistung einer kleinen Bauweise schädliche Druckerhöhungen vermieden werden.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.

Bei der erfindungsgemäßen Kolbenmaschine ist die Dämpfungsvorrichtung im Gehäuse angeordnet, so daß sie von außen unangreifbar ist und deshalb weder durch Stöße oder dergleichen beschädigt werden kann, noch an ihr manipuliert werden kann. Es ist auch die Möglichkeit eines Undichtwerdens im Bereich der Dämpfungsvorrichtung ausgeschlossen. Es ist auch eine kleine Bauweise vorgegeben, weil die erfindungsgemäße Ausgestaltung zu keiner Vergrößerung der Bauweise führt. Außerdem zeichnet sich die erfindungsgemäße Ausgestaltung durch eine einfache und kostengünstig herstellbare Bauweise aus, da es lediglich eines elastisch nachgiebigen Wandteils bedarf, das bei einer Druckerhöhung oberhalb eines bestimmten Druckwertes nach außen nachgibt und dadurch das Volumen des Gehäuseinnenraums vergrößert und bei einem darauffolgenden Druckabfall elastisch wieder in seine Ausgangsposition zurückkehrt. Hierdurch wird ein Speicherraum geschaffen, der bei einer Druckerhöhung über den bestimmten Druckwert durch das Nachgeben des Wandteils entsteht, und in den sich der erhöhte Druck fortpflanzen und entspannen kann. Hierdurch werden schädliche Druckerhöhungen und insbesondere Druckspitzen vermieden und eine Druckerhöhung findet nur in der Größe statt, die durch die Spannung der elastischen Rückstellkraft des Wandteils vorgegeben ist. Bei der erfindungsgemäßen Ausgestaltung ist zu berücksichtigen, daß es nur einer geringen Volumenvergrößerung für den Gehäuseinnenraum bedarf, um die schädlichen Druckerhöhungen zu vermeiden. Dies ist dadurch bedingt, daß übliche hydraulische Druckfluide, wie z. B. Hydrauliköl, nur sehr gering kompressibel sind und deshalb bereits eine kleine Volumenvergrößerung ausreicht, um die schädlichen Druckerhöhungen zu vermeiden. Deshalb zeichnet sich die erfindungsgemäße Ausgestaltung im weiteren auch durch eine kleine Bauweise aus, soweit die Ausbildung der Dämpfungsvorrichtung und des nachgiebigen Wandteils betroffen sind.

Im Rahmen der Erfindung kann das Wandteil an der Innenseite der Gehäusewand oder in deren innerem Bereich angeordnet sein. Hierdurch kann ein vorhandener Gehäuseinnenraumbereich für die Anordnung der Dämpfungsvorrichtung benutzt werden, ohne daß es eines besonderen Anordnungsraums bedarf oder die Kolbenmaschine vergrößert wird.

Die elastische Nachgiebigkeit des Wandteils kann dadurch verwirklicht sein, daß das Wandteil als separates Bauteil im Sinne eines Kolbens in einem Aufnahmeraum geführt gegen eine elastische Rückstellkraft bewegbar angeordnet ist. Dabei kann der Aufnahmeraum hinter dem Wandteil entlüftet bzw. belüftet sein. Eine Entlüftung bzw. Belüftung kann z. B. nach außen erfolgen durch einen die Gehäusewand durchsetzenden Kanal. Da im Bereich der Führung im Aufnahmeraum jedoch mit Leckfluid zu rechnen ist, ist es vorteilhaft, den Aufnahmeraum durch einen Verbindungskanal mit einem Innenraum der Kolbenmaschine zu verbinden, in dem ein niedriger Druck herrscht, z. B. mit dem Ansaugkanal zu verbinden.

Eine vorteilhafte Anordnungsstelle für das Wandteil ist insbesondere bei einer Axialkolbenmaschine die Wand des Gehäuses, an der eine sogenannte Steuerscheibe gelagert ist, bei der es sich bei den meisten Konstruktionen um eine Stirnwand bzw. Verschlußwand eines topfförmigen Gehäuses handelt, und in der der Saugkanal und der Druckkanal angeordnet sind. Dabei ergibt sich dann eine besonders einfache Anordnung, wenn das Wandteil oder eine es aufnehmende Baueinheit zwischen dieser radialen Wand und der Mantelwand des Gehäuses angeordnet ist, so daß letztere eine formschlüssige Begrenzung bildet.

In dem Fall, in dem der Aufnahmeraum des Wandteils zum Saugkanal hin entlüftet bzw. von diesem belüftet ist, bedarf es bei einer Kolbenmaschine, die so eingerichtet ist, daß der Eingang und Ausgang wahlweise bestimmt werden kann, zweier erfindungsgemäßer Dämpfungsvorrichtungen auf jeder Seite, wobei jeweils die Dämpfungsvorrichtung, die zwecks Entlüftung und Belüftung mit der jeweils als Saugkanal funktionierenden Leitung in Verbindung steht, selbsttätig in Funktion tritt, während die andere Dämpfungsvorrichtung durch den Arbeits- bzw. Förderdruck selbsttätig außer Funktion gesetzt wird.

B - Beispiele

Nachfolgend werden die Erfindung und weitere durch sie erzielbare Vorteile anhand von bevorzugten Ausführungsbeispielen und vereinfachten Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine erfindungsgemäße Axialkolbenmaschine im axialen Schnitt;

Fig. 2 den Axialschnitt II-II in Fig. 1;

Fig. 3 die Axialkolbenmaschine nach Fig. 2 in abgewandelter Ausgestaltung;

Bei der in der Fig. 1 dargestellten Axialkolbenmaschine handelt es sich beispielhaft um eine solche in Schrägscheibenbauform, bestehend aus einem Gehäuse 1, einer An- bzw. Abtriebswelle 2, einem Zylinderblock oder einer Zylindertrommel 3, einem z. B. angeschraubten Gehäusedeckel 4 mit einer daran innenseitig angeordneten Steuerscheibe 5, einer Schrägscheibe 6 und mehreren Kolben 7, die in Zylinderbohrungen 8 der Zylindertrommel dadurch bewegbar sind, daß sie sich über Gleitschuhe 9 an der Schrägscheibe 6 abstützen. Die Schrägstellung der Schrägscheibe 6 kann durch eine noch zu beschreibende Verstelleinrichtung 10 vergrößert oder verringert werden, wodurch sich das Hubvolumen der Kolben 7 und das Durchsatzvolumen der Maschine entsprechend verändern läßt. Die Axialkolbenmaschine ist soweit von üblicher Bauart und Funktion, so daß es einer näheren Beschreibung nicht bedarf.

Die Kolben 7 sind bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel Hohlkolben, bestehend aus einem Kolbenschaft 11 mit druckwirksamer hohlzylindrischer Kolbenstirnseite 12. Der Kolbenschaft 11 hat eine zylindrische Mantelfläche, welche an der hohlzylindrischen Wand 13 der zugehörigen Bohrung 8 gleitet. Am der Kolbenstirnseite 12 abgewandten Ende geht der Kolbenschaft 11 bei der Ausgestaltung der Fig. 1 mittels eines verjüngten Kolbenhalses 14 in einen kugelförmigen Kolbenkopf 15 über, der in dem zugehörigen Gleitschuh 9 allseitig schwenkbar gelagert ist. Der Gleitschuh 9 kann zur Aufnahme des Kolbenkopfes 15 eine Ausnehmung 16 aufweisen, die an der dem Kolben 15 zugewandten Seite offen ist und einen halbkugelförmigen Ausnehmungsgrund hat, an dem die Stirnseite des Kugelkopfes 15 anliegt. Der Gleitschuh 9 übergreift den Äquator 17 der Ausnehmung 16 und hintergreift mit geringem Bewegungsspiel den Kugelkopf 15 mit einem Randbereich der die Ausnehmung 16 umgebenden Umfangswand 18, der grundsätzlich hohlzylindrisch sein kann und die Ausnehmung 16 im Bereich ihrer Öffnung umgibt. Die soweit beschriebene Gelenkverbindung ist allgemein mit 19 bezeichnet.

Bei der vorliegenden Ausgestaltung ist die Verstellvorrichtung 10 zum Einstellen des Durchsatzvolumens der Axialkolbenmaschine durch einen oder beim vorliegenden Ausführungsbeispiel zwei einander diametral gegenüberliegende hydraulische Zylinder 10a, 10b mit Kolben 10c, 10d gebildet, die jeweils ebenfalls durch einen Gleitschuh 9 und eine Gelenkverbindung 19 an der Schrägscheibe 6 abgestützt sind, jedoch ist bei diesen Gelenkverbindungen 19 der Kugelkopf 15 Teil eines Bolzenschaftes 20, mit dem der daran vorzugsweise einteilig angeformte Kugelkopf 15 in einem Loch der Schrägscheibe 6 fest eingesetzt und dadurch gelagert ist. Bei diesen Gelenkverbindungen 19 ist jeweils der Gleitschuh 9 jedoch nicht gleitend an der Schrägscheibe, sondern gleitend an der ebenen Stirnfläche eines mit 10e bezeichneten Zylindergehäuses des Zylinders 10a bzw. an der ebenen Stirnfläche des Kolbens 10d abgestützt, der an diesem Ende durch einen Flansch verdickt ist. Die eigentliche Gelenkverbindung 19 zwischen dem Gleitschuh 9 und dem Kugelkopf 15 ist jedoch identisch ausgebildet.

Im Rahmen der Erfindung kann die Gelenkverbindung 19 hinsichtlich der Position des Kolbenkopfes 15 und der Ausnehmung 16 umgekehrt angeordnet sein, so daß der Kolbenkopf 15 am Gleitschuh 9 und die Ausnehmung 16 mit dem Randbereich 18 am Bolzenschaft 20 oder Kolbenschaft 11 angeordnet ist.

Im Rahmen der Erfindung können außerdem beide Zylinder 10a, 10b oder auch nur ein Zylinder hydraulisch betätigbar sein, während der andere Zylinder ein Führungszylinder für eine Rückhol-Federvorrichtung mit einer Druckfeder 10g sein kann und gegebenenfalls auch zusätzlich hydraulisch beaufschlagbar sein kann. Beim vorliegenden Ausführungsbeispiel ist der Zylinder 10a hydraulisch beaufschlagbar, wobei er einen im Gehäusedeckel 4 fest eingeschraubten und somit unbeweglichen Kolben 10c aufweist, auf den das Zylindergehäuse 10e längs verschiebbar und an der Schrägscheibe 6 wie vorbeschrieben abgestützt ist. Zur hydraulischen Beaufschlagung des Zylinders 10a ist im Kolben 10c ein axialer Kanal 10f vorgesehen, der an eine Druckleitung oder Steuerdruckleitung angeschlossen ist. Bei der vorliegenden Ausgestaltung ist der Durchmesser D des Kolbens 10c größer bemessen, als der Durchmesser d des Kolbens 10d.

Der Axialkolbenmaschine ist eine in den Fig. 2 und 3 dargestellte Dämpfungsvorrichtung 21 für den sich im Funktionsbetrieb im Gehäuseinnenraum 1a, der mit dem hydraulischen Fluid gefüllt ist, einstellt. Die Dämpfungsvorrichtung 21 ist im Gehäuse 1, vorzugsweise bezüglich der den Gehäuseinnenraum 1a umgebenden Gehäusewand 1b innen angeordnet. Dabei kann die Dämpfungsvorrichtung 21 an der Innenseite der Gehäusewand 1b angeordnet sein und in den freien Gehäuseinnenraum 1a vorragen oder wenigstens teilweise in die Gehäusewand 1b innenseitig versenkt sein. Die Dämpfungsvorrichtung 21 weist ein Wandteil 22 auf, dessen Innenfläche 22a ein Teil der dem Gehäuseinnenraum 1a begrenzenden Gehäuseinnenfläche 1c ist, und das nach außen elastisch nachgiebig ist.

Beim vorliegenden Ausführungsbeispiel ist das Wandteil 22 ein separates Bauteil, das in einem Aufnahmeraum 23 in der Gehäusewand 1b wenigstens teilweise versenkt angeordnet ist. Vorzugsweise ist der Aufnahmeraum 23 tiefer bemessen, siehe die Tiefe t, als die zugehörige Tiefe t1 des Wandteils 22, so daß der vorzugsweise durch eine Bohrung gebildete Aufnahmeraum 23 eine Führung 24 für das Wandteil 22 bilden kann, in der es mit geringem Bewegungsspiel in den Aufnahmeraum 23 hinein bewegbar ist. Die vorgenannte elastische Nachgiebigkeit des Wandteils 22 kann durch eine Federkraft erzeugt sein, die das Wandteil 22 in eine aus dem Aufnahmeraum 23 heraus bewegte Ausgangsstellung beaufschlagt, in der die Bewegung des Wandteils 22 in Richtung auf den Gehäuseinnenraum 1a durch einen Anschlag 26 begrenzt ist. Die Federkraft kann z. B. durch eine Druckfeder 25 gebildet sein, die zwischen dem Wandteil 22 und einer Schulterfläche oder der Grundfläche des Aufnahmeraums 23 eingespannt ist. Diese Federkraft ist so groß bemessen, daß dann, wenn der Gehäuseinnendruck einen bestimmten Betriebsdruck-Wert übersteigt, die dabei auf die Innenfläche 22a des Wandteils 22 wirksame Druckkraft das Nachgeben des Wandteils 22 bewirkt, hier das Wandteil 22 in den Aufnahmeraum 23 hinein bewegt. Hierdurch wird der Gehäuseinnenraum 1a um die Größe eines Speicherraums vergrößert, in den sich der Druck im Gehäuseinnenraum 1a entspannen kann.

Da es sich beim hydraulischen Fluid um eine Flüssigkeit handelt und die Kompressibilität von Flüssigkeiten gering ist, reicht bereits ein kleiner Speicherraum, d. h. eine geringfügige Nachgiebigkeit des Wandteils 22, aus, um eine wesentliche Druckerhöhung im Gehäuseinnenraum 1a zu vermeiden. Hierdurch werden schädliche Druckerhöhungen oder Druckspitzen vermieden, die insbesondere dann schädlich sind, wenn sie plötzlich auftreten und schlagartig die Teile der Axialkolbenmaschine belasten, z. B. das Gehäuse 1 insgesamt oder einen Dichtring 27, insbesondere ein Lippendichtring, der die An- bzw. Abtriebswelle 2 oder Triebwelle bezüglich der zugehörigen Gehäusewand abdichtet und im Bereich eines runden Loches 28 in der Gehäusewand sitzt, durch das sich die Triebwelle 2 nach außen erstreckt. Aufgrund der erfindungsgemäßen Ausgestaltung kann eine Druckerhöhung im Gehäuseinnenraum 1a nur so groß sein, wie sie durch die Rückstellkraft des Wandteils 22 vorgegeben ist, da dieses bei einer über den bestimmten Betriebsdruck-Wert hinausgehenden Druckerhöhung nachgibt und sich deshalb eine über diesen Wert hinausgehende Druckerhöhung nicht auswirken kann.

Der Druckwert, bei dem die Dämpfungsvorrichtung 21 in Funktion treten soll, und über diesen Druckwert hinausgehende Druckerhöhungen dämpfen soll, kann durch die Elastizität der Nachgiebigkeit, hier die Vorspannungskraft der Feder 25, gewählt bzw. bestimmt werden.

Die Ursachen für über den Druckwert hinausgehende Druckerhöhungen bei einer vorliegenden Axialkolbenmaschine können von unterschiedlicher Art sein. Wenn der Gehäuseinnenraum 1a mit einem Leckfluid-Abführungssystem oder mit der Rücklaufleitung der Axialkolbenmaschine verbunden ist, dann können sich im Funktionsbetrieb aufgrund von Rücklaufstau unterschiedliche Druckwerte ergeben, die unter starken Belastungen der Axialkolbenmaschine, insbesondere dann, wenn deren Durchsatzvolumen verstellbar ist und insbesondere schlagartig verstellt, z. B. vergrößert oder vermindert wird, zu übernormalen Druckerhöhungen kommen, die durch die Dämpfungsvorrichtung 21 begrenzt werden. Beim vorliegenden Ausführungsbeispiel ergibt sich beim Zurück- bzw. Einschwenken der Triebscheibe 6 eine Druckerhöhung aufgrund der unterschiedlichen Querschnittsgrößen der Kolben 10c, 10d. Die im Funktionsbetrieb entstehenden Druckerhöhungen oder -spitzen sind auf etwa 2 bis 3 bar begrenzt.

Bei den vorliegenden Ausgestaltungen ist der Aufnahmeraum 23 durch eine im Querschnitt kreisrunde Führungsbuchse 29 gebildet, die in einer Ausnehmung 31 in der Gehäusewand 1b eingesetzt ist und in der das Wandteil 22 als Scheibe oder Kolben oder als topfförmiger Körper mit geringem Bewegungsspiel verschiebbar geführt sowie durch die zwischen dem Ausnehmungsgrund 32 und dem Wandteil 22 eingespannte Druckfeder 25 gegen den Anschlag 26 vorgespannt ist, der durch einen winkelförmig eingezogenen Rand 33 der Führungsbuchse 29 gebildet sein kann. Bei dieser Ausgestaltung ist die die Ausnehmung 23 aufweisende Gehäusewand 1b durch den Gehäusedeckel 4 gebildet, wobei die Dämpfungsvorrichtung 21 neben der Steuerscheibe 5 angeordnet ist, vorzugsweise innerhalb einer Ringdichtung 30 in der Gehäusefuge. Dabei kann die Führungsbuchse 29 teilweise oder vollständig in der Gehäusewand 1b versenkt angeordnet sein, wozu die Tiefe t1 der Ausnehmung 31 entsprechend groß zu bemessen ist. Wenn die Führungsbuchse 29 in radialer Richtung so positioniert ist, daß sie von der Mantelwand 1d des Gehäuses 1 teilweise überdeckt wird, dann ist hierdurch zugleich eine Sicherung geschaffen, die die Führungsbuchse 29 daran hindert, aus der Ausnehmung 31 herauszuwandern. Bei einer solchen Ausgestaltung könnte die Führungsbuchse 29 in der Ausnehmung 31 mit einem kleinen Bewegungsspiel sitzen leicht verschiebbar sitzen, wodurch die Montage erleichtert ist. Wenn dagegen keine Überdeckung der Führungsbuchse 29 vorhanden ist, bedarf es einer anderen Sicherung der Führungsbuchse 29 in der Ausnehmung 31, z. B. durch einen Preßsitz, der durch ein Einpressen der Führungsbuchse in die Ausnehmung 31 geschaffen werden kann. Bei der vorliegenden Ausgestaltung erstreckt sich die Ausnehmung 31 teilweise im Gehäusedeckel 4 und teilweise in der Mantelwand 1d des topfförmigen Gehäuseteils.

Die erfindungsgemäße Dämpfungsvorrichtung 21 funktioniert sowohl dann, wenn der Aufnahmeraum 23 geschlossen ist, als auch dann, wenn er entlüftet bzw. belüftet ist, z. B. durch einen die Gehäusewand 1b durchsetzenden Kanal nach außen (nicht dargestellt). Wenn der Aufnahmeraum 23 dicht verschlossen ist, dann baut sich beim Bewegen des Wandteils 22 in den Aufnahmeraum 23 ein erhöhter Druck darin auf, wobei die Dämpfungsvorrichtung 21 solange funktionsfähig bleibt, bis der erhöhte Druck im Aufnahmeraum 23 der Druckerhöhung im Gehäuseinnenraum 1a entspricht. Wenn dagegen der Aufnahmeraum 23 entlüftet bzw. belüftet ist, baut sich beim Hineinbewegen des Wandteils 22 kein erhöhter Druck im Aufnahmeraum 23 auf, so daß sich ein größerer Speicherraum erzielen läßt.

Da im Bereich der Führung 24 mit geringen Leckverlusten des hydraulischen Fluids zu rechnen ist, ist es vorteilhaft, den Aufnahmeraum 23 durch einen Kanal 34 mit einem Leckfluidabführungssystem der mit dem Saugkanal 35 der Axialkolbenmaschine zu verbinden. Hierdurch wird das Leckfluid der Axialkolbenmaschine wieder zugeführt. Bei einer solchen Ausgestaltung ist die Dämpfungsvorrichtung 21 dann nicht funktionsfähig, wenn der Einlaß E und der Auslaß A der Axialkolbenmaschine gewechselt werden, weil dann der Arbeitsdruck, der um ein mehrfaches höher ist als der Druck im Gehäuseinnenraum 1a, das Wandteil 22 in seiner am Anschlag 26 anliegenden Ausgangsstellung sperrt. Für Axialkolbenmaschinen, die z. B. zwecks Drehrichtungswechsel bezüglich ihres Einlaßes oder Auslaßes wahlweise anschließbar sein sollen, ist es deshalb vorteilhaft, beiden Anschlußkanälen 35, 36 jeweils eine Dämpfungsvorrichtung 21 zuzuordnen, die mit dem zugehörigen Anschlußkanal zwecks Entlüftung und Belüftung verbunden ist, so daß jeder Anschlußkanal wahlweise als Saugkanal oder als Druckkanal funktionieren kann. Eine solche zweite Dämpfungsvorrichtung 21 ist in Fig. 2 andeutungsweise dargestellt.

Bei der Ausgestaltung nach Fig. 3, bei der gleiche oder vergleichbare Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen sind, ist die Dämpfungsvorrichtung 21 innen an der Mantelwand 1d angeordnet, wobei bezüglich einer Beschreibung der Ausgestaltungsmerkmale im einzelnen auf die Ausgestaltung nach Fig. 1 verwiesen wird, wobei die Ausgestaltung nach Fig. 3 sich im wesentlichen lediglich durch den Versatz zur Mantelwand 1d hin unterscheidet. Bei der Ausgestaltung nach Fig. 3 kann der Aufnahmeraum 23 durch einen die Mantelwand 1d längs und den Gehäusedeckel 4 durchsetzenden Kanal ebenfalls zum zugehörigen Anschlußkanal ent- bzw. belüftet sein. Falls die Axialkolbenmaschine auch nach Fig. 3 für einen Anschlußwechsel geeignet sein soll, bedarf es einer zweiten Dämpfungsvorrichtung 21 auf der anderen Maschinenseite, wie es angedeutet dargestellt ist prinzipiell bezüglich der Fig. 2 bereits beschrieben worden ist.


Anspruch[de]
  1. 1. Hydrostatische Kolbenmaschine mit einem Gehäuse (1), in dem eine Triebwelle (2) drehbar gelagert ist, auf der im Gehäuseinnenraum (1a) ein Zylinderblock (3) mit Zylinderbohrungen (8) angeordnet ist, in denen Kolben (7) durch einen Antrieb hin und her verschiebbar gelagert sind, wobei eine Dämpfungsvorrichtung (21) vorgesehen ist zur Dämpfung von plötzlich auftretenden Druckerhöhungen, dadurch gekennzeichnet, daß die Dämpfungsvorrichtung (21) durch ein Wandteil (22) der den Gehäuseinnenraum (1a) begrenzenden Gehäusewand (1b) gebildet ist, das bei einem Gehäuse-Innenraumdruck oberhalb eines bestimmten Druckwertes nach außen elastisch nachgibt.
  2. 2. Kolbenmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Wandteil (22) an der Innenseite der Gehäusewand (1b; 1d) angeordnet ist oder teilweise oder vollständig in die Gehäusewand (1b; 1d) versenkt ist.
  3. 3. Kolbenmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Wandteil (22) ein separates Bauteil ist, das im Sinne eines Kolbens in einem in der Gehäusewand (1b) angeordneten Aufnahmeraum (23) verschiebbar gelagert und durch eine Federkraft in Richtung auf den Gehäuseinnenraum (1a) gegen einen Anschlag (26) vorgespannt ist.
  4. 4. Kolbenmaschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Aufnahmeraum (23) durch eine Ausnehmung (31) und eine darin eingesetzte Führungsbuchse (29) für das Wandteil (22) gebildet ist.
  5. 5. Kolbenmaschine nach Anspruch 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlag (26) durch einen eingezogenen Rand (33) am inneren Ende der Führungsbuchse (29) gebildet ist.
  6. 6. Kolbenmaschine nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß in den Aufnahmeraum (23) ein Kanal (34) mündet zwecks Entlüftung bzw. Belüftung, der vorzugsweise mit dem Saugkanal (35) verbunden ist.
  7. 7. Kolbenmaschine nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Kolbenmaschine eine Axialkolbenmaschine ist, deren Gehäuse (1) durch ein topfförmiges Gehäuseteil mit einer Mantelwand (1d) und einem das topfförmige Gehäuseteil verschließenden Gehäusedeckel (4) gebildet ist, wobei das Wandteil (22) an der Mantelwand (1d) oder am Gehäusedeckel (4) angeordnet ist.
  8. 8. Kolbenmaschine nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausnehmung (31) im Gehäusedeckel (4) angeordnet ist und die Führungsbuchse (29) wenigstens teilweise vom topfförmigen Gehäuseteil überdeckt ist.
  9. 9. Kolbenmaschine nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Dämpfungsvorrichtung (21) im Bereich einer Teilungsfuge des Gehäuses (2) angeordnet ist, vorzugsweise innerhalb einer Ringdichtung (30) in der Teilungsfuge.
  10. 10. Kolbenmaschine nach einem der vorherigen Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Dämpfungsvorrichtungen (21) vorgesehen sind, deren Kanäle (34) jeweils mit einem Anschlußkanal (35, 36) verbunden sind.






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