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Dokumentenidentifikation DE60005600T2 05.08.2004
EP-Veröffentlichungsnummer 0001058002
Titel Stossfrei arbeitender Wähler zur Veränderung des Verdrängungsvolumens eines hydraulischen Motors
Anmelder Poclain Hydraulics Industrie, Verberie, FR
Erfinder Allart, Bernard, 60800 Crepy en Valois, FR;
Bigo, Louis, 60200 Compiegne, FR;
Camilleri, Jean-Pierre, 60150 Le Plessis-Brion, FR;
Fontaine, Jacques, 60410 Verberie, FR;
Legai, Marièle, 60200 Compiegne, FR;
Martin, Louis, 60200 Compiegne, FR
Vertreter Harwardt Neumann Patent- und Rechtsanwälte, 53721 Siegburg
DE-Aktenzeichen 60005600
Vertragsstaaten DE, FR, GB
Sprache des Dokument FR
EP-Anmeldetag 10.04.2000
EP-Aktenzeichen 004009809
EP-Offenlegungsdatum 06.12.2000
EP date of grant 01.10.2003
Veröffentlichungstag im Patentblatt 05.08.2004
IPC-Hauptklasse F03C 1/04

Beschreibung[de]

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Auswahl des Hubraums eines Hydraulikmotors, der mindestens zwei aktive Funktionshubräume besitzt, wobei der Motor mindestens zwei Hauptleitungen, eine Fluidzuleitung bzw. eine Fluidableitung umfasst, wobei die Vorrichtung zur Auswahl einen Schieber umfasst, der in einer Bohrung angeordnet ist, in der sich mindestens drei Verbindungswege öffnen, die über die Verteilungsleitungen des Motors eine selektive Verbindung zwischen den Hauptleitungen und den Zylindern des Motors herstellen können, wobei der dritte Verbindungsweg dazu bestimmt ist, an eine der Hauptleitungen des Motors angeschlossen zu werden, wobei die Vorrichtung Auswahlmittel umfasst, die in einer ersten stabilen Position des Schiebers den zweiten Verbindungsweg mit dem dritten Verbindungsweg durch einen Durchgang zwischen dem zweiten und dem dritten Weg. verbinden, wobei der zweite und der dritte Weg von dem ersten Verbindungsweg isoliert werden, und die in einer zweiten stabilen Position des Schiebers den zweiten Verbindungsweg mit dem ersten Verbindungsweg durch einen Durchgang zwischen dem ersten und dem zweiten Weg verbinden, wobei der erste und der zweite Weg von dem dritten Verbindungsweg isoliert werden, wobei die Auswahlmittel derart ausgeführt sind, dass bei der Verschiebung des Schiebers zwischen den stabilen Positionen eine vorläufige Situation entsteht, in der der Durchgang zwischen dem ersten und dem zweiten Weg und der Durchgang zwischen dem zweiten und dem dritten Weg gleichzeitig offen sind.

Die Erfindung gilt zum Beispiel für einen Hydraulikmotor, der zwei Hauptleitungen hat, nämlich eine Zuführungsleitung und eine Ableitungsleitung.

Sie gilt auch für Motoren, die drei Hauptleitungen haben, wie zum Beispiel die, die in FR 2 570 157 und in FR 2 685 263 beschrieben sind. Bei diesen Motoren verhalten sich die zwei Hubräume wie zwei elementare Motoren, die jeder eine erste und eine zweite elementare Leitung besitzen, die zur Zuleitung oder zur Ableitung dienen. Bei diesen beiden elementaren Motoren kann die erste elementare Leitung zusammengelegt werden, sodass sie eine erste Hauptleitung des Gesamtmotors bildet, während die zweiten Elementarleitungen getrennt sind, sodass sie die zweite und die dritte Hauptleitung des Gesamtmotors bilden.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann einen Motor ausstatten, der zwei aktive Funktionshubräume besitzt. Die Erfindung wird auch bei Hydraulikmotoren mit mehreren Hubraumauswahlschiebern angewandt, wie zum Beispiel Motoren mit drei getrennten Hubräumen nicht ungleich Null, mit zwei Hubraumauswahlzylindern, zum Beispiel des Typs, der in FR 2 611 816 beschrieben ist.

Der Motor umfasst zum Beispiel drei Verteilungsleitungsgruppen, wobei die Verteilungsleitungen der ersten Gruppe ständig an eine erste Hauptleitung angeschlossen sind, während die Verteilungsleitungen der dritten Gruppen ständig an die zweite Hauptleitung angeschlossen sind. Die drei Verbindungswege, die sich in die Bohrung der Vorrichtung zur Auswahl öffnen, sind jeweils dazu bestimmt, ständig mit jeder der drei Gruppen von Verteilungsleitungen verbunden zu sein. Daher sind bei der ersten stabilen Position des Schiebers die zweite und die dritte Gruppe Verteilungsleitungen verbunden, während die erste Gruppe dieser Leitungen von den anderen isoliert ist. Bei der zweiten stabilen Position sind es die erste und die zweite Gruppe Verbindungsleitungen, die verbunden sind, während die dritte von ihnen isoliert ist.

Zum Beispiel ist in die bevorzugte Funktionsrichtung eines solchen mit der Vorrichtung zur Auswahl des Hubraums ausgestatteten Hydraulikmotors (Vorwärtsfahren eines von diesem Motor angetriebenen Fahrzeugs) die erste Hauptleitung, an die die Verteilungsleitungen der ersten Gruppe angeschlossen sind, eine Fluidableitungsleitung, während die zweite Hauptleitung, an die die Verteilungsleitungen der dritten Gruppe angeschlossen sind, eine Fluidzuführungsleitung ist. Bei großem Hubraum dienen die Verteilungsleitungen der ersten Gruppe daher zur Fluidableitung, während die Verteilungsleitungen der dritten Gruppe und auch die Verteilungsleitungen der zweiten Gruppe zur Zuführung dienen.

Bei der gleichen Funktionsrichtung und kleinem Hubraum, dienen nur die Verteilungsleitungen der dritten Gruppe zur Zuführung, während die Verteilungsleitungen der zweiten Gruppe an die der ersten Gruppe angeschlossen sind und auf den Förderdruck gebracht werden, sodass diese Leitungen der zweiten Gruppe nicht mit Fluid mit hohem Druck versorgt werden und nicht zur Lieferung des Motormoments beitragen. Daher ist der Teil des Hubraums, der den Verteilungsleitungen der zweiten Gruppe entspricht, nicht aktiv.

In die andere Funktionsrichtung des Motors sind bei kleinem Hubraum nur die Verteilungsleitungen der dritten Gruppe an die Förderung angeschlossen, während die Verteilungsleitungen der ersten und zweiten Gruppe an die Zuführung angeschlossen sind. Daher streben die Kolben zum Beispiel im Fall eines Kolbenhydraulikmotors, die nach einander an eine Leitung der zweiten Gruppe und an eine Leitung der ersten Gruppe angeschlossen sind danach, zwischen diesen beiden aufeinanderfolgenden Anschlüssen in ihrer Ausgangsposition außerhalb der Zylinder zu bleiben und tragen auch nicht zum Motormoment bei. Diese Kolben streben jedoch danach, einen gewissen Widerstand gegen das Motormoment zu entwickeln.

Beim Übergang des Auswählers zwischen seinen zwei stabilen Positionen dient die vorläufige Situation, in der die Durchgänge zwischen dem ersten und dem zweiten Weg und zwischen dem zweiten und dem dritten Weg gleichzeitig offen sind dazu, ein Blockieren des Motors bei der Verschiebung des Auswahlschiebers zu vermeiden. In dieser vorläufigen Situation sind alle Verteilungsleitungen untereinander verbunden und der Motor befindet sich im Freilauf.

Bei einem konstanten Durchfluss der Pumpe, die die Hauptzuleitung versorgt, weiß man, dass der Motor in der Position des großen Hubraums ein hohes Moment bei einer relativ langsamen Geschwindigkeit entwickelt, während das entwickelte Moment bei kleinem Hubraum geringer und die Geschwindigkeit höher ist.

Wenn man bei der bevorzugten Funktionsrichtung des Motors das Verschieben des Auswahlschiebers von seiner zweiten stabilen Position mit kleinem Hubraum zu seiner ersten stabilen Position mit großem Hubraum steuert, geht man von einer Situation, in der der Fluiddurchfluss, der von der Pumpe geliefert wird, dazu diente, nur die Verteilungsleitungen der dritten Gruppe zu versorgen, auf eine Situation über, in der der gleiche Fluiddurchfluss die Verteilungsleitungen der zweiten und dritten Gruppe versorgen muss. Daher tendiert der Fluiddruck in der Hauptzuleitung zum Sinken und wird auf einem Wert gehalten, der Kavitationserscheinungen durch eine Fluidzufuhr von einer Aufladepumpe verhindert, die zu der der Hauptpumpe hinzukommt. Dieser Abruf eines Aufladedurchflusses ist mit der Tatsache verbunden, dass die Geschwindigkeit des Motors weiterhin unter der Einwirkung der Trägheit der von diesem Motor angetriebenen Last schnell ist.

In diesem Augenblick wird der Fluiddurchfluss, der von der Hauptableitungsleitung gefördert wird, plötzlich größer als der zuerst geförderte Fluiddurchfluss, denn er ist nicht nur an den von der Hauptpumpe eingespeisten Fluiddurchfluss gebunden, sondern auch an das von der Aufladepumpe eingespeiste Fluid. Der Druck in der Ableitungsleitung steigt daher plötzlich, und die vom Motor angetriebene Last wird plötzlich gebremst. Dieses Bremsen ist brutal und gleicht einem relativ gewaltsamen Stoß.

Wenn der Motor zum Antreiben eines Fahrzeugs dient, kann der Fahrer dieses Fahrzeugs diesem Stoß mangels einer speziellen Ausrüstung nur vorbeugen, indem er gleichzeitig mit dem Steuern des Übergangs vom kleinen Hubraum auf den großen Hubraum eine vorübergehende Steuerung des Fluiddurchflusses, der von der Hauptpumpe geliefert wird, steuert, wenn der Zuleitungskreislauf ein geschlossener Kreislauf ist.

Es gibt auch ausgeklügelte Systeme, um diesen Stoßeffekt zu vermeiden, die eine Steuerung des von der Pumpe abgegebenen Drucks und der Motordrehzahl nutzen. Diese Systeme weisen jedoch den Nachteil auf, dass sie kostspielig sind.

Umgekehrt entsteht beim Verschieben des Auswahlschiebers aus seiner ersten stabilen Position mit großem Hubraum zu seiner zweiten stabilen Position mit kleinem Hubraum ein relativ starker Beschleunigungseffekt. Auch wenn der Stoß weniger stark ist als im ersten Fall, weil beim Übergang auf den kleinen Hubraum das Motormoment ebenfalls sinkt, wird er vom Fahrer des Fahrzeugs als ein Fehler empfunden.

Die Erfindung gilt auch für einen Motor mit zwei getrennten Funktionshubräumen, der vier Verteilungsleitungsgruppen umfasst. Beim großen Hubraum werden diese Gruppen gepaart verbunden, um jeweils mit einer Hauptzuführungsleitung und einer Hauptableitungsleitung verbunden zu werden. Beim kleinen Hubraum wird eine Gruppe mit der Zuleitung, eine andere Gruppe mit der Ableitung verbunden, und die zwei Gruppen, die dem deaktivierten Hubraum entsprechen, werden untereinander verbunden, zum Beispiel, indem sie mit einer Hilfsleitung, wie zum Beispiel einer Aufladeleitung verbunden werden.

Auch in diesem Fall verursacht der plötzliche Übergang von einem Hubraum auf einen anderen einen Stoß, der unangenehm, ja sogar gefährlich sein kann.

Der Motor kann auch mehrere Hubräume haben, zum Beispiel drei getrennte Hubräume, nämlich einen großen, einen mittleren oder einen kleinen. Auch in diesem Fall müssen plötzliche Stöße beim Übergang von einem auf den anderen dieser Hubräume vermieden werden.

Die vorliegende Erfindung zielt darauf hin, ein einfaches System vorzuschlagen, um die Stoßwirkung beim Übergang von einem Hubraum auf den anderen zu reduzieren.

Dieses Ziel wird dank der Tatsache erreicht, dass die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Auswahl des Hubraums Mittel umfasst, um in mindestens eine Verschieberichtung des Schiebers zwischen seiner ersten und zweiten stabilen Position für einen Zeitraum die vorläufige Situation gemäß einer Zwischenphase aufrechtzuerhalten, während der die Auswahl von mindestens einem der Durchgänge, die von dem Durchgang zwischen dem ersten und dem zweiten Weg und von dem Durchgang zwischen dem zweiten und dem dritten Weg gebildet werden, eingeschränkt ist.

Vorzugsweise sind während der Zwischenphase die Querschnitte der Durchgänge zwischen dem ersten und dem zweiten und dem zweiten und dem dritten Weg unterschiedlich.

Der Zeitraum, während dessen die Zwischenphase aufrechterhalten wird, wird in Abhängigkeit von den Besonderheiten des Motors und der Objekte (Fahrzeug, ...) bestimmt, die er anzutreiben hat, sodass er ausreicht, um unter Aufrechterhalten der Zwischenphase eine plötzliche Schwankung des Fluiddurchflusses in den Hauptleitungen zu vermeiden. Solange die vorläufige Situation, die aufrechterhalten wird, nicht einer Kurzschlusssituation entspricht, weil aufgrund der Anwesenheit einer Einschränkung im Querschnitt mindestens eines der Durchgänge zwischen dem ersten und dem zweiten Weg und dem zweiten und dem dritten Weg die Verteilungsleitungen nicht frei untereinander verbunden sind.

Man kann zum Beispiel wählen so vorzugehen, dass diese vorläufige Situation beim Übergang vom kleinen Hubraum auf den großen Hubraum aufrechterhalten wird.

Bei einem Motor, der eines der Räder eines Fahrzeugs zu 5 Tonnen antreibt, das mit einer Geschwindigkeit in der Größenordnung von 10 km/h im Augenblick des Hubraumwechsels fährt, und dessen Momente bei dem kleinen und dem großen Hubraum jeweils 1500 Nm und 3000 Nm betragen, kann der Zeitraum, während dessen die vorläufige Situation aufrechterhalten wird, in der Größenordnung von 2/10 Sekunden bis 5/10 Sekunden, ja sogar 1 Sekunde betragen. Das gilt auch für einen Motor, der eines der Fahrorgane einer Maschine zu 24 Tonnen (12 Tonnen pro Motor) bei einer Geschwindigkeit in der Größenordnung von 3 km/h im Augenblick des Hubraumwechselns antreibt, und dessen Momente bei kleinem und großem Hubraum jeweils 20000 Nm und 40000 Nm betragen. Um die vorläufige Situation aufrechtzuerhalten, kann das Verschieben des Schiebers verlangsamt oder gebremst, ja sogar im wesentlichen während des erforderlichen Zeitraums gestoppt werden.

Für einen Motor, der zum Beispiel drei Verteilungsgruppen besitzt, die ständig mit jedem der drei Verbindungswege verbunden sind, und bei dem die erste und die zweite stabile Position des Schiebers jeweils Positionen mit großem und kleinem Hubraum sind, kann man wählen, die Zwischenphase beim Übergang vom kleinen Hubraum auf den großen Hubraum aufrechtzuerhalten, indem man dafür sorgt, dass der Übergang zwischen dem ersten und dem zweiten Weg in dieser Zwischenphase eine Einschränkung bildet, während der Durchgang zwischen dem zweiten und dem dritten Weg im wesentlichen frei ist oder zumindest eine geringere Einschränkung bildet, das heißt einen größeren Fluiddurchfluss durchläßt, als der andere Durchgang.

Wenn man in diesem Fall annimmt, dass der Motor in seine bevorzugte Richtung läuft, in der die Verteilungsleitungen der dritten Gruppe an die Fluidzuführungsleitung angeschlossen sind, wird durch die Herstellung der Verbindung zwischen dem zweiten und dritten Weg der Hubraum, der versorgt werden muss, gesteigert, sodass der Druck danach strebt, in der Zuleitung zu sinken, wobei dieses Sinken durch ein Aufladen ausgeglichen werden kann. Gleichzeitig beschränkt die teilweise Herstellung der Verbindung zwischen dem ersten und dem zweiten Weg über die Einschränkung das Ansteigen des Drucks in der Förderleitung. Die Einschränkung verursacht nämlich einen Ladungsverlust. Das erlaubt es, das Auftreten von Gegendruck in dieser Förderleitung zu verwalten und daher das Bremsen des Motors zu beherrschen.

Da die Verschiebung des Schiebers in der Zwischenphase verlangsamt ist, setzt sich die Herstellung der eingeschränkten Verbindung zwischen dem ersten und dem zweiten Weg in der Zeit fort, die erforderlich ist, um die kinetische Energie der Maschine oder der vom Motor angetriebenen Last durch die Bremswirkung des Motors zu verbrauchen.

Wenn der Motor in die andere Richtung läuft, wobei die erste und dritte Gruppe der Verteilungsleitungen diesmal jeweils an die Fluidzuleitung und an die Fluidableitung angeschlossen werden, bewirkt der Übergang vom kleinen Hubraum auf den großen Hubraum, dass alle Leitungen der zweiten und dritten Gruppe der Verteilungsleitungen an die Ableitungsleitung angeschlossen werden, sodass der Durchfluss in der Hauptableitung steigt. Da dieser Durchfluss größer ist als der, der in die Pumpe eintritt, muss er über ein Überdruckventil entweichen. Der so hervorgerufene Druck bewirkt das Bremsen des Motors.

In der Zwischenposition des Schiebers kann ein Teil des zusätzlichen Durchflusses von der zweiten zu ersten Gruppe der Verteilungsleitungen mit einem Gegendruck übergehen, der mit dem weiter oben beschriebenen in die bevorzugte Funktionsrichtung erzeugten vergleichbar ist.

Die Einschränkung, über welche der erste und der zweite Weg in Zwischenstellung verbunden sind, hat daher eine ähnliche Wirkung in die beiden Funktionsrichtungen des Motors.

Wie beim oben genannten Beispiel kann man auswählen, die Erfindung so anzuwenden, dass der Stoß nur in eine Verschieberichtung des Schiebers eingeschränkt wird, zum Beispiel beim Übergang vom kleinen Hubraum auf den großen.

Man kann auch auswählen, den Stoß in beide Verschieberichtungen einzuschränken, indem man dafür sorgt, dass in diese beiden Richtungen eine wie oben angegebene Zwischenphase auftritt. Wie weiter unten beschrieben, kann man auswählen, dass der Querschnitt mindestens eines der Durchgänge zwischen dem ersten und zweiten Weg und zwischen dem zweiten und dritten Weg in dieser Zwischenphase eingeschränkt ist, während der Querschnitt des anderen Durchgangs eine im wesentlichen freie Fluidzirkulation erlaubt.

Man kann auch wählen, dass die Querschnitte dieser zwei Durchgänge eingeschränkt oder kalibriert und gleichzeitig unterschiedlich sind.

Daher ist gemäß einer ersten Variante in der Zwischenphase der Querschnitt eines der Durchgänge zwischen dem ersten und zweiten Weg und zwischen dem zweiten und dritten Weg eingeschränkt, während die Fluidzirkulation im anderen der Durchgänge im wesentlichen frei ist.

Gemäß einer zweiten Variante sind in der Zwischenphase die Querschnitte jedes der Durchgänge zwischen dem ersten und dem zweiten Weg und zwischen dem zweiten und dem dritten Weg eingeschränkt.

Vorteilhafterweise umfasst die erfindungsgemäße Vorrichtung Steuermittel der Verschiebung des Schiebers in die Richtung, die die Zwischenphase umfasst, die dazu geeignet sind, einen ersten Schritt der raschen Verschiebung des Schiebers von der ursprünglichen Position dieses letztgenannten in eine Position, die dem Beginn der Zwischenphase entspricht, und einen Schritt der gebremsten Verschiebung, währenddessen die Zwischenphase abläuft, zu steuern.

Dank dieser Vorrichtungen wird die Gesamtzeit des Übergangs von einem Hubraum auf den anderen nicht deutlich gesteigert, denn die Verschiebung des Schiebers wird genau während des Ablaufens der Zwischenphase verlangsamt, während die anderen Verschiebungsphasen rasch erfolgen.

Die Verschiebegeschwindigkeit des Schiebers während der Zwischenphase ist zum Beispiel höchstens gleich dem Drittel ihrer Verschiebegeschwindigkeit während des ersten Schritts der raschen Verschiebung.

Die Verlangsamung ist zum Beispiel so, dass die Dauer der Zwischenphase mindestens gleich 2/3 der Gesamtdauer der Verschiebung des Schiebers zwischen diesen beiden Endpositionen ist.

Die Steuermittel sind vorteilhafterweise dazu geeignet, ferner einen zweiten Schritt der raschen Verschiebung des Schiebers nach der Zwischenphase steuern zu können.

Die Steuermittel zur Verschiebung des Schiebers können zum Beispiel rein hydraulisch sein oder rein elektronisch. Sie können auch Mittel sein, die hydraulische und elektronische Mittel kombinieren. Wenn sie anwesend sind, umfassen die elektronischen Mittel vorteilhafterweise einen Servomechanismus.

Vorteilhafterweise bleibt der während der Zwischenphase eingeschränkte Querschnitt während mindestens eines Teils der Dauer der Zwischenphase in etwa konstant (oder schwankt zumindest sehr allmählich).

Während dieser Phase gibt es daher keine plötzlichen Schwankungen des Querschnitts des betroffenen Durchgangs, sodass der Druck in den Leitungen, die mit ihm verbunden sind, nicht plötzlich variiert.

Man kann auswählen, dass dieser Querschnitt im wesentlichen während eines großen Teils der Dauer der Zwischenphase gemessen in Verschiebelänge und/oder in Verschiebedauer des Schiebers konstant bleibt. Er kann zum Beispiel im wesentlichen während eines Zeitraums konstant bleiben, der gleich mehr als die Hälfte der Gesamtdauer der Zwischenphase und vorzugsweise mindestens gleich 2/3 dieser Dauer ist.

Man kann auch wählen, den Querschnitt des Durchgangs durch Anpassen seiner Form (längliche Form mit zunehmendem Querschnitt oder Auswahl mehrerer Einschränkungsbohrungen, die nacheinander freigelegt oder abgedeckt werden) variieren zu lassen.

Gemäß einer vorteilhaften Anordnung weist einer der Durchgänge zwischen dem ersten und dem zweiten Weg und zwischen dem zweiten und dem dritten Weg, dessen Querschnitt während der Zwischenphase eingeschränkt ist, einen ersten und einen zweiten Teil auf, wobei der erste Teil, der einen im wesentlichen freien Fluiddurchfluss ermöglicht, in der ursprünglichen Position des Schiebers vor einer Verschiebung, umfassend die Zwischenphase, offen und in der Zwischenphase geschlossen ist, wobei der zweite Teil mit einer Einschränkung versehen ist, die die Öffnung des eingeschränkten Durchgangs während der Zwischenphase begrenzt.

Der erste Teil des betroffenen Durchgangs weist einen relativ breiten Querschnitt auf, der eine freie Verbindung zwischen den Verteilungsleitungen, die an ihn angeschlossen sind, gewährleistet. Die Tatsache, dass sich der andere Durchgang erst öffnet, wenn sich dieser erste Teil geschlossen hat, erlaubt es, eine im wesentlichen freie Verbindung zwischen allen Verteilungsleitungen zu vermeiden, sodass sich der Motor während des Verschiebens des Auswahlschiebers nicht im Freilauf befindet. Die Einschränkung, die den Kurzschluss zu vermeiden erlaubt, wird durch den zweiten Teil des betroffenen Durchgangs verwirklicht, der in der Zwischenphase offen ist, während der andere Durchgang ebenfalls offen ist.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführung umfassen die Steuermittel zum Verschieben des Schiebers eine erste Steuerkammer, die in der Bohrung an einem Ende des Schiebers ausgebildet ist, und eine zweite Steuerkammer, die in einem Hohlraum dieses Endes des Schiebers ausgebildet ist und von der ersten Kammer durch einen Steuerkolben getrennt ist, der in diesem Hohlraum angeordnet ist, wobei die erste Steuerkammer an erste Regulierungsmittel angeschlossen ist, um die Verschiebung der von dem Schieber und dem Steuerkolben gebildeten Einheit in einem ersten Schritt der raschen Verschiebung zu ermöglichen, nach dem sich der Steuerkolben in einer äußersten Position befindet, und wobei die zweite Steuerkammer an zweite Regulierungsmittel angeschlossen werden kann, um die Verschiebung des Schiebers in Bezug auf den Steuerkolben in einem zweiten Schritt der langsamen Verschiebung zu ermöglichen.

Diese Anordnungen bilden eine einfache und platzsparende Art, die Steuermittel des Schiebers herzustellen.

Die Steuermittel des Verschiebens des Schiebers umfassen vorteilhafterweise eine dritte Steuerkammer, die zum Steuern der Verschiebungen des Schiebers in die andere Richtung dient.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführung umfassen die Steuermittel der Verschiebung des Schiebers eine Steuerkammer, die an eine Regulierungsleitung angeschlossen ist, Dosiermittel eines Regulierungsfluidvolumens, die vorgesehen sind, um die im wesentlichen freie Zirkulation in der Regulierungsleitung eines bestimmten Fluidvolumens in mindestens eine erste Zirkulationsrichtung zu erlauben, die eine Verschiebung des Schiebers in eine erste Richtung steuert, die eine erste Zwischenphase umfasst, und Mittel, um die Zirkulation eines zusätzlichen Fluidvolumens in der Regulierungsleitung in diese erste Zirkulationsrichtung nur über eine erste Einschränkung zu erlauben.

Die Dosiermittel des Fluidvolumens ebenso wie die erste Einschränkung können außerhalb der Bohrung der Vorrichtung zur Auswahl des Hubraums angeordnet werden, ja sogar außerhalb des Motors.

Die Regulierungsleitung umfasst vorteilhafterweise eine Dosierkammer, in der ein Dosierkolben angeordnet ist, der unter der Wirkung eines Regulierungsfluids zwischen einer ersten und einer zweiten Position verschoben werden kann, um die Zirkulation eines Fluidvolumens, das dem Weg dieses Kolbens entspricht, in einem Abschnitt der Regulierungsleitung, der sich zwischen der Dosierkammer und der Steuerkammer erstreckt, zu bewirken; wenn der Dosierkolben seine zweite Regulierungsposition einnimmt, ist die Zirkulation eines zusätzlichen Fluidvolumens im ersten Abschnitt zumindest in die erste Zirkulationsrichtung nur über die erste Einschränkung möglich.

Der Dosierkolben bildet eine einfache Vorrichtung zum Dosieren des Volumens des oben genannten Regulierungsfluids.

Die Erfindung wird besser verständlich und ihre Vorteile erscheinen besser beim Lesen der folgenden detaillierten Beschreibung von Ausführungsformen, die beispielhaft beschrieben werden. Die Beschreibung bezieht sich auf die anliegenden Zeichnungen, auf welchen:

1 eine axiale Schnittansicht eines Hydraulikmotors mit Radialkolben ausgestattet mit einer herkömmlichen Vorrichtung zur Auswahl des Hubraums ist;

2 ein Hydraulikwirkbild darstellt, das einen Hydraulikmotor mit zwei Hubräumen, ausgestattet mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Auswahl des Hubraums für einen geschlossenen Kreislauf umfasst;

3A, 3B und 3C Variationskurven der Querschnitte der Durchgänge zwischen dem ersten und dem zweiten Weg einerseits und zwischen dem zweiten und dem dritten Weg andererseits in Abhängigkeit vom Verschieben des Schiebers darstellen, wobei sich 3A auf eine herkömmliche Vorrichtung zur Auswahl des Hubraums bezieht, während sich die 3B und 3C auf erfindungsgemäße Vorrichtungen beziehen;

4A, 4B und 4C drei Positionen des Auswahlschiebers einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zeigen;

5A, 5B und 5C analoge Ansichten zu den 4A, 4B und 4C für eine vorteilhafte Ausführungsvariante sind, wobei 5D eine vergrößerte Ansicht des Teils V der 5B ist;

6 bis 10 Ausführungsvarianten zeigen, die sich insbesondere auf die Steuermittel des Auswahlschiebers der erfindungsgemäßen Vorrichtung beziehen, wobei die 6 bis 9 hydraulische Steuerungen und 10 eine elektronische Steuerung kombiniert mit einer elektrohydraulischen Steuerung zeigen;

11 Variationskurven der Verschiebegeschwindigkeit des Schiebers in Abhängigkeit von seinem Hub in beide seiner Verschieberichtungen zeigt;

12 eine teilweise axiale Schnittansicht eines Motors ist, der eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur Auswahl des Hubraums, versehen mit hydraulischen Steuermitteln der Verschiebung des Schiebers umfasst, die es erlauben, eine Zwischenphase der Verschiebung in jede der zwei Richtungen der Verschiebung des Schiebers durchzuführen;

13 eine Variante der 12 zeigt;

14A, 14B, 14C und 14D Teilansichten im axialen Schnitt von Varianten der 12 und 13 sind, die vier verschiedene Positionen des Schiebers zur Auswahl des Hubraums darstellen.

1 zeigt einen Hydraulikmotor, der ein stationäres Gehäuse aus drei Teilen, 2A, 2B und 2C umfasst, die mit den Schrauben 3 zusammengefügt sind. Der Teil 2C des Gehäuses ist axial durch eine radiale Platte 2C verschlossen, die ebenfalls mit Schrauben befestigt ist. Eine gewellte Reaktionsnockenbahn 4 ist in Teil 2B des Gehäuses hergestellt.

Der Motor umfasst einen Zylinderblock 6, der mit relativer Drehbarkeit um eine Rotationsachse 10 in Bezug auf die Nockenbahn 4 installiert ist, und der eine Mehrzahl Radialzylinder 12 umfasst, die mit Fluid unter Druck versorgt werden können, und in deren Innerem Radialkolben 14 gleitend installiert sind.

Der Zylinderblock 6 treibt eine Welle 5 in Drehung an, die mit ihm über die Kerbverzahnungen 7 zusammenarbeitet. Das Ende der Welle gegenüber dem Deckel 2D des Gehäuses umfasst einen Ausgangsflansch 9.

Der Motor umfasst außerdem einen internen Fluidverteiler 16, der fest mit dem Gehäuse in Bezug auf Drehung um die Achse 10 verbunden ist. Zwischen dem Verteiler 16 und der axialen Innenfläche des Teils 2C des Gehäuses sind Verteilungshohlkehlen ausgebildet, jeweils eine erste Hohlkehle 18 und ein zweite Hohlkehle 19 und eine dritte Hohlkehle 20. Die Verteilungsleitungen des Verteilers 16 sind in eine erste Leitungsgruppe verteilt, die, wie die Leitung 21, alle an die Hohlkehle 18 angeschlossen sind, eine zweite Gruppe Leitungen (nicht dargestellt), die an die Hohlkehle 19 angeschlossen sind, und eine dritte Gruppe Leitungen, die wie die Leitung 22 an die Hohlkehle 20 angeschlossen sind. Die erste Hohlkehle 18 ist ständig mit einer ersten Hauptleitung 24 verbunden, an die daher ständig alle Verteilungsleitungen der ersten Gruppe angeschlossen sind. Die dritte Hohlkehle 20 ist ständig an eine zweite Hauptleitung 26 angeschlossen, an die daher ständig alle Verteilungsleitungen der dritten Gruppe angeschlossen sind.

Je nach Drehrichtung des Motors, spielen die Hauptleitungen 24 und 26 jeweils die Rolle einer Fluidzuführleitung und einer Fluidableitungsleitung oder umgekehrt.

In bekannter Weise münden die Verteilungsleitungen in eine Verteilungsfläche 28 des internen Fluidverteilers in Auflage gegen eine Verbindungsfläche 30 des Zylinderblocks. Jeder Zylinder 12 hat eine Zylinderleitung 32, die in diese Verbindungsfläche 30 so mündet, dass beim relativen Drehen des Zylinderblocks in Bezug auf die Nockenbahn die Zylinderleitungen abwechselnd mit den Verteilungsleitungen der verschiedenen Gruppen in Verbindung stehen.

Die Vorrichtung zur Auswahl des Hubraums des Motors der 1 umfasst eine Bohrung 40, die sich axial im Teil 2C des Gehäuses erstreckt und in der ein Auswahlschieber 42 axial beweglich angeordnet ist. Die Bohrung 40 umfasst drei Verbindungswege, nämlich einen ersten Verbindungsweg 44, der ständig an die Hohlkehle 18 angeschlossen und daher an die Verteilungsleitungen 21 der ersten Gruppe angeschlossen ist, einen zweiten Verbindungsweg 46, der ständig an die Hohlkehle 19 und daher an die Verteilungsleitungen der zweiten Gruppe angeschlossen ist, und einen dritten Verbindungsweg 48, der ständig an die Verteilungsleitungen 22 der dritten Gruppe über die Hohlkehle 20 angeschlossen ist.

Die Verbindungswege bestehen aus Hohlkehlen, die in der Bohrung 40 eingearbeitet und jeweils mit den Hohlkehlen 18, 19 und 20 über die Verbindungsleitungen 44', 46' und 48' verbunden sind. Der Schieber 42 ist zwischen zwei äußersten Positionen in Inneren der Bohrung 40 beweglich. Er ist in seiner ersten Position dargestellt, in der er über eine Hohlkehle 43 in seiner äußeren Peripherie die Hohlkehlen 46 und 48 verbindet, während die Hohlkehle 44 isoliert ist. In dieser Situation sind die Verteilungsleitungen der zweiten und dritten Gruppe an die Hauptleitung 26 angeschlossen, zum Beispiel eine Zuführungsleitung, während die Verteilungsleitungen der ersten Gruppe 18 an die Hauptleitung 24 angeschlossen sind, zum Beispiel eine Ableitungsleitung.

Die Anzahl der Verteilungsleitungen der ersten Gruppe 18 ist gleich der Summe der Anzahl der Verteilungsleitungen der zweiten und dritten Gruppe, und die Verteilungsleitungen der ersten Gruppe sind zwischen diese zweiten und dritten Gruppen zwischengeschaltet. Daher sind in dieser Situation im Laufe der relativen Drehung des Zylinderblocks und der Nockenbahn die Zylinderleitungen abwechselnd mit der Zuführungsleitung und mit der Ableitungsleitung verbunden. Der Motor kann daher mit seinem maximalen Hubraum oder großem Hubraum funktionieren.

Der Schieber kann eine andere Position einnehmen, in der er in die Richtung des Pfeils F verschoben wird, und in der er die Hohlkehlen 44 und 46 verbindet, während er die Hohlkehle 48 von diesen Hohlkehlen isoliert. In dieser Situation bleiben die Verteilungsleitungen der dritten Gruppe daher allein mit der Hauptleitung 26 verbunden, während die Verteilungsleitungen der ersten und zweiten Gruppe alle an die Hauptleitung 24 angeschlossen sind. Die Nockenkämme, die den Verteilungsleitungen 20 entsprechen, sind daher aktiv, denn die Kolben, die gegenüber diesen Nockenkämmen durch relative Drehung des Zylinderblocks und der Nockenbahn laufen, befinden sich abwechselnd an eine Verteilungsleitung der dritten Gruppe und an eine Verteilungsleitung der ersten Gruppe angeschlossen, die jeweils an jede der zwei Hauptleitungen angeschlossen sind. Hingegen sind die Nockenkämme, die den Verteilungsleitungen der zweiten Gruppe entsprechen, inaktiv, denn die Zylinder der Kolben, die gegenüber diesen Nockenkämmen laufen, sind nacheinander an eine Leitung der zweiten Gruppe und an eine Leitung der ersten Gruppe angeschlossen, die an die gleiche Hauptleitung angeschlossen sind.

1 zeigt eine herkömmliche Vorrichtung zur Auswahl des Hubraums, und man versteht, dass es ihr die Geometrie der Hohlkehle 43 erlaubt, wenn sich der Schieber in seiner Mittelstellung zwischen seiner ersten und zweiten äußersten Position befindet, vorübergehend die Kommunikationswege 44, 46 und 48 zu verbinden. Diese mittlere Position entspricht einer Zwischensituation, in der die drei Verbindungswege 44, 46 und 48 vorläufig verbunden sind, sodass alle Verteilungsleitungen untereinander angeschlossen sind und der Motor im Freilauf funktioniert.

Jetzt wird 2 beschrieben, auf der schematisch die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Auswahl dargestellt wurde. Dieser Kreislauf ist so wie er dargestellt ist vereinfacht und umfasst nur die Elemente, die für das gute Verstehen dieser Figur erforderlich sind, bestimmte zusätzliche Elemente wurden weggelassen, wie zum Beispiel bestimmte herkömmliche Steuerund Sicherheitsmittel.

Dieser Kreislauf ist ein geschlossener Kreislauf, der eine Hauptpumpe 100 umfasst, mit der eine Aufladepumpe 101 verbunden ist. Die zwei Funktionshubräume des von der Pumpe 100 gespeisten Motors werden jeweils mit den Bezugszeichen 102 und 103 bezeichnet. Einer der Ausgänge der Hauptpumpe ist an eine erste Hauptleitung 124 angeschlossen, an die die Verteilungsleitungen einer ersten Gruppe von Verteilungsleitungen des Motors angeschlossen sind.

Die beiden Hubräume des Motors verhalten sich jeder wie ein elementarer Motor und sind daher schematisch als solche in 2 dargestellt. Der elementare Motor 102 weist daher zwei Hauptöffnungen auf, die jeweils mit den Bezugszeichen 102A und 102B bezeichnet sind, ebenso wie der elementare Motor 103 zwei Hauptöffnungen, jeweils 103A und 103B umfasst.

Die Öffnungen 102A und 103A sind ständig untereinander verbunden und an die erste Hauptleitung 124, die oben erwähnt wurde, angeschlossen, die selbst an eine erste Öffnung 100A der Pumpe 100 angeschlossen ist. Ebenso ist die Öffnung 102B des Motors 102 ständig an eine zweite Hauptleitung 126 angeschlossen, die selbst an die zweite Öffnung 100B der Pumpe angeschlossen ist.

Der Kreislauf der 2 umfasst einen Dreiwegewähler 110, der einen ersten Weg 110A umfasst, der ständig an die erste Hauptleitung 124 angeschlossen ist, einen zweiten Weg 110B, der ständig an die Öffnung 103B des Motors 103 angeschlossen ist, und einen dritten Weg 110C, der ständig an die Öffnung 102B des Motors 102 angeschlossen ist.

Der Motor des Wirkbilds der 2 unterscheidet sich von dem der 1 durch die Konfiguration der Vorrichtung zur Auswahl des Hubraums. Daneben ist klar, dass die Verteilungsleitungen des Motors der 2, die an die Öffnungen 102A und 103A der elementaren Motoren 102 und 103 angeschlossen sind, den Verteilungsleitungen der ersten Gruppe des Motors der Figur 1 entsprechen, während die Verteilungsleitungen des elementaren Motors 102, die an die Öffnung 102B angeschlossen sind, denen der dritten Gruppe entsprechen, und dass die Verteilungsleitungen des elementaren Motors 103, die an die Öffnung 103 angeschlossen sind, denen der zweiten Gruppe entsprechen. Die drei Wege 110A, 110B und 110C des Auswählers 110 der 2 entsprechen jeweils dem ersten, zweiten und dritten Weg 44, 46 und 48 der 1.

Der Auswähler 110 weist zwei äußere stabile Positionen und eine instabile Zwischenposition auf. In der ersten stabilen Position 111A sind der zweite und der dritte Weg 110B und 110C untereinander verbunden und an die Leitung 126 angeschlossen, während der Weg 110 vom zweiten und dritten Weg 110B und 110C isoliert ist. Es handelt sich um die Position des großen Hubraums. In der zweiten stabilen Position 110B sind der erste und der zweite Weg 110A und 110B untereinander und mit der Leitung 124 verbunden, während der Weg 110C vom ersten und vom zweiten Weg isoliert wird, was dem kleinen Hubraum entspricht. Das Schema der 2 zeigt den Auswähler in seiner instabilen Zwischenposition 111C, in der die Wege 110B und 110C untereinander im wesentlichen frei verbunden und mit dem ersten Weg 110A über eine Einschränkung verbunden sind.

Der Kreislauf der 2 ist ein geschlossener Kreislauf, was beim Anheben des Drucks in der Förderleitung, die beim Übergang vom kleinen Hubraum auf den großen Hubraum angeschlossen ist, das Übertragen eines Teils der Bremsenergie auf die Pumpe erlaubt.

Der in 2 dargestellte Motor kann auch über einen offenen Kreislauf (nicht dargestellt) mit den gleichen Funktionsbedingungen gespeist werden, vorausgesetzt, dass die Förderleitung des Motors eine Durchflusskontrollvorrichtung umfasst.

Jetzt wird 3A beschrieben, die für einen herkömmlichen Auswähler die Entwicklung des Querschnitts des Durchgangs zwischen dem ersten und dem zweiten Verbindungsweg einerseits (Kurve C12) und die Entwicklung des Querschnitts des Durchgangs zwischen dem zweiten und dem dritten Verbindungsweg andererseits (Kurve C23) bei einer Verschiebung des Auswählers von seiner Position mit kleinem Hubraum auf seine Position mit großem Hubraum zeigt.

In Position 0 des Auswählers ist der Querschnitt des Durchgangs zwischen dem ersten und dem zweiten Weg maximal, während der Querschnitt des Durchgangs zwischen dem zweiten und dem dritten Weg gleich Null ist.

Während des Verschiebens des Schiebers zu seiner Position X des großen Hubraums, verringert sich der Querschnitt des Durchgangs zwischen dem ersten und dem zweiten Weg kontinuierlich, bis der Schieber eine Position P1 erreicht, ausgehend von welcher die Kurve C12 sich leicht biegt, und ab welcher der Querschnitt des Durchgangs zwischen dem zweiten und dem dritten Weg beginnt, sich zu öffnen. Der Querschnitt des Durchgangs zwischen dem ersten und dem zweiten Weg verringert sich weiter, bis der Auswähler eine Position P2 erreicht, für die dieser Querschnitt des Durchgangs gleich Null ist.

Gleichzeitig steigt der Querschnitt des Durchgangs zwischen dem zweiten und dem dritten Weg. Ausgehend vom Punkt P2 steigt die Kurve C23 wieder. Man sieht daher, dass zwischen den Punkten P1 und P2 die Querschnitte des Durchgangs zwischen dem ersten und dem zweiten Weg und zwischen dem zweiten und dem dritten Weg gleichzeitig nicht gleich Null sind, sodass die drei Verbindungswege untereinander verbunden sind. Wenn keine spezielle Vorsichtsmaßnahme getroffen wird, funktioniert der Motor dann wie zuvor bereits angegeben im Freilauf.

Die Kurven C12 und C23 sind insgesamt zu beiden Seiten ihres Schnittpunkts CI symmetrisch. Die maximalen Werte S der Querschnitte des Durchgangs zwischen dem ersten und dem zweiten Weg und zwischen dem zweiten und dem dritten Weg liegen in der Größenordnung von 200 mm2. Der Querschnitt des Durchgangs SI, der dem Punkt CI entspricht, liegt zum Beispiel in der Größenordnung von 20 mm2. Die Verschiebung X entspricht zum Beispiel einem Hub von 12 mm für den Schieber 42 des Auswählers der 1.

3B zeigt analoge Kurven zu denen der 3A, jedoch für eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur Auswahl, für eine Variante, bei der nur einer der Durchgänge (nämlich der Durchgang zwischen dem ersten und dem zweiten Weg) während der Zwischenphase eingeschränkt ist, während der Querschnitt des anderen Durchgangs im wesentlichen frei ist. Daher zeigen die Kurven C'12 und C'23 jeweils die Schwankungen des Querschnitts des Durchgangs zwischen den Wegen 110A und 110B einerseits, und zwischen den Wegen 110B und 110C andererseits während einer Verschiebung des Auswählers von seiner Position mit kleinem Hubraum 111B (Position 0 in 3B) auf seine Position mit großem Hubraum 111A (Position X).

Während dieser Verschiebung variiert der Querschnitt des Durchgangs zwischen den Wegen 110A und 110B zuerst zwischen einem maximalen Querschnitt S und einem Einschränkungsquerschnitt SR gemäß einer im wesentlichen linearen Funktion der Verschiebung des Auswählers, bis zum Punkt P'0 dieser Verschiebung. Während sich der Auswähler weiterhin verschiebt, bleibt danach der Querschnitt des Durchgangs zwischen den Wegen 110A und 110B im wesentlichen konstant und ist auf den Wert SR festgelegt, bis er sich im Punkt P'2 aufhebt.

Während der gesamten ersten Phase der Verschiebung des Auswählers bleibt der Querschnitt zwischen dem zweiten und dritten Weg 110B und 110 gleich Null und beginnt erst im Punkt P'1 nach dem Punkt P'0 sich zu öffnen, das heißt, dass sich der Durchgang zwischen den Wegen 110B und 110C erst öffnet, wenn der Querschnitt des Durchgangs zwischen den Wegen 110A und 110B bereits den Wert SR hat. Ausgehend von diesem Punkt P'1, steigt der Querschnitt des Durchgangs zwischen den Wegen 110B und 110C rasch, zuerst gemäß einer im wesentlichen linearen Wachstumsphase in Abhängigkeit von der Verschiebung, dann gemäß einer weniger steilen Kurve. Daher hat der Querschnitt des Durchgangs zwischen den Wegen 110B und 110C im Punkt P'2, in dem sich der Querschnitt des Durchgangs zwischen den Wegen 110A und 110B aufhebt, bereits praktisch seinen maximalen Werts S erreicht.

Der Querschnitt S liegt zum Beispiel in der Größenordnung von 200 mm2, während der Querschnitt SR nur in der Größenordnung von 3 mm2 liegt. Die Punkte P'1 und P'2 entsprechen jeweils der ersten und der zweiten Zwischenposition des Schiebers des Auswählers während der Zwischenphase. Wie zuvor bereits angegeben, bleibt der Querschnitt des Durchgangs zwischen dem ersten und dem zweiten Weg während eines großen Teils des Verschiebewegs des Schiebers zwischen seiner ersten und seiner zweiten Zwischenposition außer unmittelbar vor dem Punkt P'2 praktisch konstant (SR).

3C zeigt analoge Kurven zu denen der 3B für eine andere erfindungsgemäße Vorrichtung zur Auswahl gemäß einer Variante, bei der der Durchgang zwischen dem ersten und dem zweiten Weg und der Durchgang zwischen dem zweiten und dem dritten Weg beide während der Zwischenphase eingeschränkt sind, jedoch mit verschiedenen Werten.

Die Kurve C''12 zeigt die Entwicklung des Querschnitts des Durchgangs zwischen dem ersten und dem zweiten Weg, während die Kurve C''23 die Entwicklung des Querschnitts des Durchgangs zwischen dem zweiten und dem dritten Weg während einer Verschiebung des Schiebers zeigt. Die Position 0 des Schiebers entspricht zum Beispiel dem kleinen Hubraum, während seine Position X dem großen Hubraum entspricht.

Während der Verschiebung des Schiebers von seiner Position 0 auf seine Position X, variiert der Querschnitt des Durchgangs zwischen dem ersten und dem zweiten Weg zuerst rasch, bis er bei einer Position P''0 des Schiebers einen Querschnitt S''12 erreicht. Während der Schieber sich weiter in Richtung seiner Position X, ausgehend von der Position P''0 verschiebt, variiert der Querschnitt schwach und bleibt zum Beispiel im wesentlichen zwischen der Position P''0 und einer Position P''3 konstant, bevor er wieder sinkt, um in einer Position P''2 des Schiebers gleich Null zu werden.

Während der gleichen Verschiebung bleibt der Querschnitt des Durchgangs zwischen dem zweiten und dem dritten Weg gleich Null, solange der Querschnitt des Durchgangs zwischen dem ersten und dem zweiten Weg relativ groß bleibt, das heißt über mindestens einen großen Teil des Verschiebewegs des Schiebers zwischen seiner Position Null und der Position P''0. Der Querschnitt des Durchgangs zwischen dem zweiten und dem dritten Weg beginnt sich für eine Position P''1 des Schiebers, die neben seiner Position P''0 liegt, zu öffnen.

Wenn sich der Schieber über diese Position P''1 hinaus verschiebt, steigt der Querschnitt des Durchgangs zwischen dem zweiten und dem dritten Weg, bis er für eine Position P''4 des Schiebers einen Querschnittwert S''23 erreicht. Er beginnt erst ab einer Position P''5 des Schiebers, bei der der Querschnitt des Durchgangs zwischen dem ersten und dem zweiten Weg praktisch gleich Null ist, stark zu steigen, das heißt dass die Position P''5 mit der Position P''2 leicht vorher oder leicht nachher benachbart ist. Im dargestellten Beispiel bleibt der Querschnitt des Durchgangs zwischen den Positionen P''4 und P''5 zwischen dem zweiten und dem dritten Weg im wesentlichen konstant auf dem Wert S''23.

Die maximalen Querschnitte S" jedes der zwei Durchgänge liegen zum Beispiel in der Größenordnung von 600 mm2, während die Querschnitte S''23 und S''12 jeweils in der Größenordnung von 50 mm2 und 15 mm2 liegen.

Während der Verschiebung des Schiebers zwischen seiner Position 0 und seiner Position X, wird eine Zwischenphase zwischen den Positionen P''0 und P''5 aufrechterhalten. Sie kann in eine einzige Verschieberichtung oder in beide Richtungen auftreten, je nach dem, ob die Steuermittel der Verschiebung des Schiebers diesen zwischen den Positionen P''0 und P''5 in eine Richtung oder in beide verlangsamen.

Die Zwischenphase oder Zwischenphasen umfassen Bereiche, auf welchen die eingeschränkten Querschnitte der Durchgänge jeweils auf den Werten S''12 und S''23 im wesentlichen konstant bleiben.

Die Querschnitte S''12 und S''23 sind an Durchflüsse angepasst, die in den verschiedenen Funktionsphasen durch diese Querschnitte entweder für den Übergang vom kleinen Hubraum auf den großen Hubraum oder für den Übergang vom großen Hubraum auf den kleinen Hubraum fließen. Die Ladungsverluste, die unter diesen Bedienungen erzeugt werden, entsprechen Verlangsamungen oder Beschleunigungen, die für die Fahrsicherheit und den Fahrkomfort eingestellt werden. Im dargestellten Fall ist der Fluiddurchfluss im Querschnitt S''12 beim Übergang vom kleinen Hubraum auf den großen Hubraum zum Beispiel für eine gegebene Geschwindigkeit des Fahrzeugs kleiner als der Durchfluss, der beim Übergang vom großen Hubraum auf den kleinen Hubraum bei der gleichen Geschwindigkeit durch den Querschnitt S''23 fließt.

In den 4A bis 4C, die die Vorrichtung zur Auswahl des Hubraums gemäß einer Variante der Erfindung zeigen, ist die Bohrung 40 im wesentlichen gleich wie die der Vorrichtung zur Auswahl der 1, während sich der Schieber 142 vom Schieber 42 unterscheidet. 4A zeigt diesen Schieber in einer stabilen Position, zum Beispiel des kleinen Hubraums, und man stellt fest, dass der erste und der zweite Verbindungsweg 44 und 46 untereinander verbunden sind, während der Weg 48 von ihnen isoliert ist. Umgekehrt zeigt 4C die Position des Schiebers 142, die der anderen stabilen Position entspricht, zum Beispiel der des großen Hubraums.

In der Tat befindet sich in 4A die Hohlkehle 143 des Schiebers gegenüber den zwei Hohlkehlen 44 und 46, während sich diese Hohlkehle 143 in 4C gegenüber den beiden Hohlkehlen 46 und 48 befindet. In den Situationen der 4A und 4C sind die Verbindungsherstellungen, die mit Hilfe der aus der Hohlkehle 143 und der Wand der Bohrung 40 gebildeten Auswahlmittel hergestellt werden, im wesentlichen frei und einschränkungsfrei. In 4A sind der erste und der zweite Verbindungsweg frei untereinander über einen Durchgang P12 verbunden, während der zweite und der dritte Verbindungsweg in 4C frei über einen Durchgang P23 verbunden sind.

Das Ende 143A der Hohlkehle 143, die sich auf der Seite des ersten Verbindungswegs 44 befindet, weist eine besondere Konfiguration auf. Dieses Ende ist nämlich unter einem Ringrand 143B der zylindrischen Wand des Schiebers 142 ausgebildet, welcher Rand mit Bohrungen 143C mit kleinem Durchmesser versehen ist, die Einschränkungen ausbilden.

Wenn der Schieber 142, ausgehend von seiner Position der 4A, zu seiner Position der 4C in die Richtung des Pfeils G verschoben wird, verringert sich der Querschnitt des Durchgangs P12 und hebt sich wie durch die Kurve C'12 der 3B gezeigt dann auf, während der Querschnitt des Durchgangs P23 anders wird als Null und wie von der Kurve C''23 dargestellt zunimmt.

4B zeigt die Zwischensituation, die insgesamt der Position PI der 3B entspricht, in der der Durchgang P23 offen ist und die Fluidzirkulation zwischen den Hohlkehlen 46 und 48 mit einem relativ großen Durchfluss und einem geringen Ladungsverlust erlaubt, während der Durchgang P12 auf die Einschränkungen 143C reduziert ist. Diese Einschränkungen bewirken daher einen Ladungsverlust zwischen dem Weg 44 einerseits und den Wegen 46 und 48 andererseits, was, wie zuvor angegeben, das „sanfte" Bremsen des Motors erlaubt, um von seiner schnellen Geschwindigkeit mit kleinem Hubraum auf seine langsame Geschwindigkeit mit großem Hubraum überzugehen.

Unter Bezugnahme auf 9A stellt man fest, dass der Durchgang P12 zwischen dem ersten und dem zweiten Weg einen ersten Teil P'12 umfasst, der in dieser Figur zwischen dem Ende des Rands 143B der Hohlkehle 143 und der Fläche der Hohlkehle 44, die axial gegenüber liegt, abgegrenzt ist. Der Durchgang P12 umfasst auch einen zweiten Teil bestehend aus den Bohrungen 143C des Rands 143B, die Einschränkungen bilden. In der zweiten Position des Schiebers, die in 4A dargestellt ist, erlaubt der erste Teil P'12 eine im wesentlichen freie Verbindung zwischen den Wegen 44 und 46. Beim Verschieben des Schiebers zu seiner ersten Position schließt sich dieser erste Teil P'12, bevor sich der Durchgang P23 zwischen dem zweiten und dem dritten Weg öffnet. Infolgedessen erlauben nur die Bohrungen 143C die eingeschränkte Verbindung zwischen dem ersten und dem zweiten Weg, und dies während der Zwischenphase.

Wenn das andere Ende der Hohlkehle 143 Einschränkungen analog zu den Bohrungen 143C aber mit einem unterschiedlichen Gesamtquerschnitt enthielte, wäre die Situation beim Verschieben des Schiebers gleich der 3C.

In den 4A bis 4C wurden schematisch die Steuermittel der Verschiebung des Schiebers 142 dargestellt. Diese schematischen Mittel umfassen eine Steuerkammer 150, die an einem Ende des Schiebers eingerichtet und in der Lage ist, mit Fluid von einer Leitung 152 gespeist zu werden, um den Schieber in seine zweite Position der 4A zu stellen, zu den Reaktionskräften entgegengesetzt, die von einer Feder oder ähnlichem 154 ausgeübt werden. Wenn die Kammer 150 über die Leitung 152 entleert wird, stellt die Feder 154 den Schieber elastisch in seine erste in 4C dargestellte Position zurück.

Man kann die Verschiebegeschwindigkeit des Auswahlschiebers variieren lassen, indem man den Druck in der Steuerkammer 150 variieren lässt.

Unter Bezugnahme auf die 5A bis 5C wird jetzt eine Variante beschrieben, die das Verschieben des Schiebers in zwei Takten erlaubt.

Der Schieber 242 der Vorrichtung zur Auswahl des Hubraums dieser Figuren ist in der Bohrung 40 angeordnet, die die Hohlkehlen 44, 46 und 48 enthält, die den ersten, zweiten und dritten Verbindungsweg bilden. Die Zylinderwand des Schiebers 242 weist eine Hohlkehle 243 auf, die in der Position des kleinen Hubraums, dargestellt in 5A, den ersten und den zweiten Weg 44 und 46 im wesentlichen frei verbindet und die, in der Position des großen Hubraums, dargestellt in 5C, den zweiten und dritten Weg 46 und 48 verbindet. Die Durchgänge P12 und P23 sind daher in den 5A und 5C beide offen.

Der Schieber 242 weist ebenfalls Einschränkungen auf, die einen eingeschränkten Durchgang zwischen dem ersten und dem zweiten Weg in der Zwischenstellung, die in 5B dargestellt ist, erlauben. Diese Einschränkungen sind auf der Seite der Hohlkehle 243 ausgebildet, die neben der Hohlkehle 44 liegt. Längskanäle 245 sind daher in dem Schieber angebracht und erstrecken sich zwischen der Hohlkehle 243 und dem freien Ende 242A des Schiebers auf der Seite der Hohlkehle 44. An diesem freien Ende sind die Kanäle durch Stopfen 247 verschlossen. Die Einschränkungen 243C bestehen aus radialen, in der axialen Wand des Schiebers zwischen der Hohlkehle 243 und dem Ende 242A dieses Schiebers angeordneten Bohrungen und sind mit den Kanälen 245, die oben erwähnt wurden, verbunden. Die Hohlkehle 243 und die Einschränkungen 243C des Schiebers 242 bilden eine Variante für die Hohlkehle 143 und die Einschränkungen 143C des Schiebers 142, die aus der Sicht der Einfachheit der Herstellung interessant ist.

Jetzt werden insbesondere unter Bezugnahme auf die 5D die Steuermittel der Verschiebung des Schiebers 242 beschrieben, die sein Verschieben in zwei Schritten erlauben. Diese Steuermittel befinden sich am Ende 242B des Schiebers gegenüber seinem Ende 242A. Sie umfassen eine erste Steuerkammer 250, ausgebildet in der Bohrung 40, und eine zweite Steuerkammer 252 in einem Hohlraum (Sackloch), eingerichtet am Ende 242B des Schiebers. Die Kammer 252 ist von der Kammer 250 durch einen Steuerkolben 256 getrennt, der im Hohlraum 254 gleitend installiert ist. Die erste Steuerkammer 250 kann an erste Regulierungsmittel angeschlossen werden, um das Verschieben der aus dem Schieber 242 und dem Steuerkolben 256 gebildeten Einheit, ausgehend von der Position des kleinen Hubraums, dargestellt in 5A, in einem ersten Schritt der raschen Verschiebung zu erlauben, nach dem sich der Steuerkolben 256 in einer äußersten Stellung befindet, die die in den 5B und 5D gezeigte ist. Das freie Ende 256A des Kolbens gegenüber dem Ende 242A des Schiebers befindet sich dabei im Anschlag gegen die Wand der Bohrung 40, wobei die Wand im vorliegenden Fall auf der Innenseite des Deckels 2D des Gehäuses ausgebildet ist.

Die zweite Steuerkammer 252 kann ihrerseits an die zweiten Regulierungsmittel angeschlossen werden, um das Verschieben des Schiebers in Bezug auf den Steuerkolben in einem zweiten Schritt der langsamen Verschiebung zu erlauben.

Genauer genommen umfassen die ersten Steuermittel der Verschiebung eine Regulierungsleitung 264, die mit der Kammer 250 verbunden ist und deren Versorgen oder Entleeren erlaubt, und zweite Steuermittel, die einen Regulierungsdurchgang 262 umfassen, der die erste und die zweite Kammer 250 und 252 verbinden kann. Wie in kontinuierlichem Strich in 5D angegeben, kann dieser Durchgang durch eine Bohrung verwirklicht werden, die den Kolben 256 durchquert, in dem die Einschränkung 260 angeordnet ist. Wie in feinem Strich in 5D als Variante angegeben, kann dieser Durchgang auch durch eine oder mehrere Nuten 262' mit geringer Tiefe ausgebildet in der Oberfläche (axiale Fläche) des Steuerkolbens 256 hergestellt werden. Die Tiefe dieser Nut oder Nuten kann so bestimmt werden, dass die Nut oder Nuten direkt die oben erwähnte Einschränkung bilden. Es kann sich um eine oder mehrere axiale oder zum Beispiel wie dargestellt auch um eine oder mehrere schraubenförmige Nuten handeln.

Zuerst wird die Verschiebung des Schiebers von seiner zweiten in 5A dargestellten Position (zum Beispiel die, die dem kleinen Hubraum entspricht) bis zu seiner in 5C dargestellten Position (zum Beispiel die, die dem großen Hubraum entspricht) besprochen. In 5A sieht man, dass das Volumen der Kammer 250 maximal ist, sodass der Schieber in die Richtung des Pfeils H zurückgeschoben wird. In 5A ist das Volumen der Kammer 252 ebenfalls maximal und man sieht, dass der Steuerkolben 256 so zurückgeschoben wird, dass er gegen eine Anschlagmutter 258, die fest mit dem Ende 242B des Schiebers verbunden ist, zum Anschlagen kommt.

Von dieser Situation ausgehend und zum Steuern der Verschiebung des Schiebers, entleert man die Kammer 250 über die Leitung 264. Dieses Entleeren erlaubt effektiv das Verschieben des Schiebers in die Richtung des Pfeils G, bis das freie Ende 256A des Kolbens 256 gegen den Deckel 2D anschlägt. Dieser erste Schritt der Verschiebung wird rascher Schritt der Verschiebung genannt, denn er ist nur an das Entleeren der Kammer 250 gebunden, das über die Leitung 264 rasch erfolgen kann. Nach diesem raschen Schritt der Verschiebung befindet sich der Schieber in seiner Zwischenstellung, und man stellt in 5B fest, dass die zweite und dritte Hohlkehle 46 und 48 in dieser Situation miteinander durch den Durchgang P23 verbunden sind, dessen Querschnitt bereits relativ groß ist, während die Hohlkehle 44 mit den Hohlkehlen 46 und 48 nur durch die Einschränkungen 243C verbunden ist.

Ausgehend von dieser Zwischensituation und zum Fortsetzen des Verschiebens des Schiebers ist es erforderlich, dass die zweite Steuerkammer 252 entleert wird. Die Fluidzirkulation außerhalb dieser Kammer 252 wird durch die zweiten Regulierungsmittel, die oben erwähnt wurden, ermöglicht, wobei das Fluid die Kammer über den Durchgang 262 versehen mit der Einschränkung 260 verlässt. Der Entleerungsfluiddurchfluss der Kammer 252 ist daher eingeschränkt, sodass dieses Entleeren eine gewisse Zeit dauert, die vom Durchmesser des Durchgangs der Einschränkung 260 oder von der Tiefe der Nuten 262', die oben erwähnt wurden, abhängt. Die zweite Verschiebungsphase des Schiebers ist daher im Vergleich zur ersten verlangsamt.

Eine Feder oder ähnliches 266 ist in der Kammer 252 angeordnet und tendiert dazu, den Kolben 256 aus dieser Kammer herauszuschieben. Eine Feder 268 ist in der Kammer 250 angeordnet und arbeitet mit dem Schieber 242 mit einer entgegengesetzten Wirkung zu der der Volumensteigerung der Kammer 250 zusammen.

Das Verschieben des Schiebers 242 von seiner ersten Position (großer Hubraum), dargestellt in 5C, auf seine zweite Position (kleiner Hubraum), dargestellt in 5A, erfolgt wie unten beschrieben.

Um den Schieber 242 in die Richtung des Pfeils H zu seiner zweiten Position zurückzuschieben, versorgt man die Kammer 250 mit Fluid über die Leitung 264. Die Kammer 252 ist mit der Kammer 250 verbunden und wird daher ebenfalls mit Fluid versorgt, sodass sie danach strebt, den Kolben 256 aus dem Hohlraum 254 herauszuschieben. Da der Durchgang 262 oder die Nuten 262', die oben erwähnt wurden, aufgrund der Einschränkungen, die sie aufweisen, unzureichend sein können, um eine rasche Steigerung des Volumens der Kammer 252 zu erlauben, umfassen die zweiten Regulierungsmittel einen Durchgang zur umgekehrten Steuerung 272, ausgestattet mit Rückschlagklappenmitteln 274, die das Abfließen des Regulierungsfluids zwischen den Kammern 250 und 252 nur in die Richtung erlauben, die das Verschieben des Schiebers von seiner ersten Position zu seiner zweiten Position steuert.

Die 5A bis 5D stellen daher die hydraulischen Steuermittel dar, die es erlauben, die Verschiebung des Schiebers nur in eine Verschieberichtung, in die sich eine Zwischenphase ergibt, zu bremsen. Hingegen ist das Verschieben in die andere Verschieberichtung rasch. Außerdem wurde in diesen Figuren ein Schieber gezeigt, bei dem während der Zwischenphase nur der Querschnitt des Durchgangs P12 zwischen dem ersten und dem zweiten Weg eingeschränkt ist, während der des Durchgangs P23 zwischen dem zweiten und dritten Weg im wesentlichen frei ist. Natürlich könnte man die Ausbildung des Schiebers modifizieren, um ihn an beiden Enden mit der Hohlkehle 243 zur Einschränkung des Typs der Einschränkungen 243C zu versehen, die eventuell unterschiedliche Querschnitte haben. Die beiden Durchgänge hätten daher in der Zwischenphase eingeschränkte Querschnitte.

Die 6 bis 10 zeigen schematisch Varianten von Steuermitteln der Verschiebung des Schiebers der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Auswahl des Hubraums.

In diesen Figuren wird beispielhaft angenommen, dass die erste und die zweite Position des Schiebers jeweils dem großen und dem kleinen Hubraum entsprechen. Die Anordnung könnte jedoch auch umgekehrt sein.

Daher erkennt man in 6 den Auswähler 110 der 2. In dieser 6 wurde mit dem Bezugszeichen 350 eine Steuerkammer bezeichnet, die an eine Regulierungsleitung 364 angeschlossen ist, und mit dem Bezugszeichen 368 wurde eine Feder mit entgegengesetzter Wirkung zu der des Füllens der Kammer 350 bezeichnet. Diese Steuermittel statten zum Beispiel den Schieber 142 der 4A bis 4C aus, wobei die Steuerkammer 350 und die Feder 368 analog zur Steuerkammer 150 und zur Feder 154 sind. Über einen Auswähler 380 für zwei Positionen kann die Regulierungsleitung 364 an eine Druckfluidquelle SF oder an einen drucklosen Behälter RF angeschlossen werden.

In der Variante der 6 umfassen die Steuermittel des Verschiebens des Schiebers Dosiermittel mit einem Regulierungsfluidvolumen, die vorgesehen sind, um die im wesentlichen freie Zirkulation eines bestimmten Fluidvolumens in der Regulierungsleitung 364 mindestens in eine erste Verschieberichtung zu erlauben, die einem Verschieben des Schiebers von seiner zweiten Position zu seiner ersten Position entspricht, und Mittel, um die Zirkulation eines zusätzlichen Fluidvolumens in dieser Regulierungsleitung 364 in diese erste Zirkulationsrichtung nur über eine erste Einschränkung zu erlauben.

Daher umfasst die Regulierungsleitung 364 in 6 eine Dosierkammer 382, in der ein Dosierkolben 384 angeordnet ist. Dieser Kolben ist in seiner zweiten Position dargestellt, in der die Regulierungskammer 382 ein maximales Volumen aufweist und die Regulierungsleitung an den Behälter RF angeschlossen ist. Beispielhaft wurde gewählt, in den 6 bis 9 die Situation darzustellen, in der der Schieber des Auswählers 110 durch ein Entleeren der Kammer 350 von seiner zweiten Position mit kleinem Hubraum auf seine erste Position mit großem Hubraum gesteuert wird. Das bildet eine vorteilhafte Variante, es ist jedoch klar, dass man analoge Mittel für eine umgekehrte Steuerung vorsehen könnte.

In 6 befindet sich der Auswähler 110 in seiner ersten Position mit großem Hubraum wenn, während die Regulierungsleitung 364 an die Fluidquelle SF über den Auswähler 380 angeschlossen ist, das Volumen der Kammer maximal ist, während der Dosierkolben 384 seine erste Position einnimmt, in der die Dosierkammer 382 ein minimales Volumen aufweist. Ausgehend von dieser Situation, wenn man die Regulierungsleitung 364 an den drucklosen Behälter RF anschließt, kann sich der Kolben 384 frei zur zweiten Position verschieben, die er in 6 einnimmt, und die Kammer 350 entleert sich rasch eines ersten Entleerungsvolumens, das dem Volumen der Dosierkammer 382 entspricht, die sich im wesentlichen frei füllt. Ausgehend von dieser Situation ist eine Entleerung eines zusätzlichen Fluidvolumens aus der Kammer 350 über die Einschränkung 386 möglich, die eine Entleerungsleitung 388 aufweist, die im dargestellten Beispiel im Kolben 384 eingerichtet ist. Das erlaubt das Durchführen des zweiten Schritts der langsamen Verschiebung, dessen Geschwindigkeit vom Querschnitt des Durchgangs der Einschränkung 386 abhängt.

Wenn umgekehrt der Schieber des Auswählers 110 von seiner ersten Position mit großem Hubraum auf seine Position mit kleinem Hubraum gesteuert wird, können die vorhandenen Mittel es auch erlauben, die gleiche Abfolge der raschen Verschiebung gefolgt von einer langsamen Verschiebung des Schiebers zu erzielen.

In 7 wird die Entleerungsleitung von einer Abzweigung 488 versehen mit einer Einschränkung 486 und von der Kammer 482 auf die Regulierungsleitung 364 abzweigend angeordnet durchgeführt. Die Steuerung der Verschiebung in die Verschieberichtung des Schiebers des Auswählers 110 von seiner zweiten Position mit kleinem Hubraum auf seine erste Position mit großem Hubraum ist analog zu der der 6. Zum Steuern der Verschiebung dieses Schiebers in die andere Richtung, wird die Leitung 364 an die Fluidquelle SF über den Auswähler 380 angeschlossen, was den Kolben 484 so zurückschiebt, dass das Volumen der Kammer 482 verringert wird. Ein dem Volumen dieser Dosierkammer 482 entsprechendes Fluidvolumen wird daher in die Steuerkammer 350 eingespritzt.

Ausgehend von dieser Situation kann die Fluidzuleitung der Kammer 350 über die Leitung 488 und ihre Einschränkung 486 fortgesetzt werden. Jedoch wird man wünschen, dass die Füllgeschwindigkeit der Kammer 350 nicht durch diese Einschränkung 486 eingeschränkt wird und man hat in 7 eine Abzweigleitung 490, mit Rückschlagklappmitteln versehen, die die Zirkulation des Regulierungsfluids in der Leitung 490 nur in eine zweite Zirkulationsrichtung ermöglichen, die eine Verschiebung des Schiebers des Auswählers 110 von seiner ersten Position zu seiner zweiten Position erlaubt, vorgesehen.

Die Variante der 8 ist analog zu der der 7, wenn man davon absieht, dass auf der Abzweigleitung 490 eine zweite Einschränkung 494 angeordnet wurde. Die Geschwindigkeit der Verschiebung des Schiebers des Auswählers 110 von seiner ersten Position zu seiner zweiten Position wird daher von der Fluidversorgung der Leitung 364' über Einschränkungen 486 und 494 bestimmt. Man kann daher auch in diesem Fall einen ersten Schritt der raschen Verschiebung verbunden mit dem Entleeren der Kammer 482 und einen zweiten Schritt der langsamen Verschiebung für den Übergang vom großen Hubraum auf den kleinen Hubraum vorsehen.

Daher umfassen die Steuermittel der Verschiebung des Schiebers der Vorrichtung gemäß einer Variante der Erfindung ferner umgekehrte Dosiermittel (im Beispiel der 8 bestehend aus der Dosierkammer 482), die vorgesehen sind, um die im wesentlichen freie Zirkulation eines bestimmten Fluidvolumens in der Regulierungsleitung in eine zweite Verschieberichtung zu erlauben, die einer Verschiebung des Schiebers von seiner ersten Position zu seiner zweiten Position entspricht, und Mittel, um die Zirkulation eines zusätzlichen Fluidvolumens in der Regulierungsleitung in die zweite Zirkulationsrichtung nur über eine zweite Einschränkung zu erlauben. Im Beispiel der 8 bestehen diese Mittel aus der Rückschlagklappe 492 und den Einschränkungen 486 und 494.

9 stellt eine Variante dar, die die gleichen Möglichkeiten aufweist. Die Regulierungsleitung 364 weist nämlich eine erste Dosierkammer 582 auf, in der ein erster Dosierkolben 584 angeordnet ist, der unter der Einwirkung eines Regulierungsfluids zwischen einer ersten und einer zweiten Position verschoben werden kann, um die Zirkulation eines Fluidvolumens, das dem Weg dieses ersten Dosierkolbens 584 entspricht, in einem Abschnitt 364A der Regulierungsleitung, die sich zwischen der ersten Dosierkammer 582 und der Steuerkammer 350 erstreckt, zu bewirken. Wenn dieser erste Dosierkolben 584 seine zweite Regulierungsposition einnimmt, ist die Zirkulation eines zusätzlichen Fluidvolumens in dem ersten Abschnitt 364A zumindest in die erste Zirkulationsrichtung nur über die erste Einschränkung 586 möglich, die auf diesem ersten Abschnitt 364A angeordnet ist.

Genauer genommen ist beim dargestellten Beispiel die Einschränkung 586 auf einer Abzweigung 590 der Kammer 582 angeordnet. Der erste Abschnitt 364A der Regulierungsleitung ist mit ersten Rückschlagklappenmitteln 591 versehen, die die Zirkulation des Regulierungsfluids in diesem Abschnitt 364A nur in die erste Zirkulationsrichtung erlauben.

Außerdem umfasst die Regulierungsleitung 364 eine zweite Dosierkammer 582', in der ein zweiter Dosierkolben 584' angeordnet ist, der unter der Einwirkung eines Regulierungsfluids zwischen einer ersten und einer zweiten Position verschoben werden kann, um die Zirkulation eines Fluidvolumens, das dem Weg dieses zweiten Dosierkolbens 584' entspricht, in einem zweiten Abschnitt 364B der Regulierungsleitung zu bewirken, der sich zwischen der zweiten Regulierungskammer 582' und der Steuerkammer 350 erstreckt. Wenn dieser zweite Kolben seine zweite Regulierungsstellung einnimmt, ist die Zirkulation eines zusätzlichen Fluidvolumens im zweiten Abschnitt 364B in die zweite Zirkulationsrichtung nur über eine zweite Einschränkung 586', die auf diesem zweiten Abschnitt 364B angeordnet ist, möglich. Genauer genommen ist die zweite Einschränkung 586' im dargestellten Beispiel auf einer Abzweigleitung 590' der Kammer 582" angeordnet. Der zweite Abschnitt 364B der Regulierungsleitung ist mit zweiten Rückschlagklappenmitteln 592 versehen, die die Zirkulation des Regulierungsfluids nur in die zweite Zirkulationsrichtung erlauben.

Daher bestimmt das Volumen der ersten Regulierungskammer 582 einen ersten Schritt der raschen Verschiebung bei der Verschiebung des Schiebers von seiner zweiten Position auf seine erste Position, während der Querschnitt des Durchgangs der ersten Einschränkung 586 den zweiten Schritt der langsamen Verschiebung dieses Schiebers in die gleiche Richtung bestimmt. Umgekehrt bestimmt das Volumen der zweiten Regulierungskammer 582" einen ersten Schritt der raschen Verschiebung bei der Verschiebung des Schiebers des Auswählers von seiner ersten Position zu seiner zweiten Position, während der Querschnitt des Durchgangs der zweiten Einschränkung 586' den zweiten Schritt der langsamen Verschiebung in die gleiche Verschieberichtung bestimmt.

Wie in 9 ersichtlich, umfassen die Steuermittel des Verschiebens des Schiebers des Auswählers 110 ferner vorteilhafterweise Druckminderungsmittel 595, die dazu bestimmt sind, den Ladungsverlust zu beiden Seiten der zweiten Einschränkung 586' einzuschränken. Die analogen Mittel könnten auf der Abzweigleitung 490 der 8 angeordnet werden.

Jede dieser Steuervorrichtungen der 6 bis 9 kann zum gleichzeitigen Steuern mehrerer Motoren verwendet werden. In diesem Sinne reicht es, das Volumen der Dosierkammern anzupassen.

Der Auswähler 610 der 10 unterscheidet sich vom Auswähler 110 der 6 bis 9 und der 2 dadurch, dass er in der zentralen Zwischenposition eine Einschränkung an jedem der zwei Durchgänge zwischen einerseits dem ersten und dem zweiten Weg und andererseits dem zweiten und dem dritten Weg aufweist. Diese zwei Einschränkungen sind vorzugsweise unterschiedlich. Natürlich könnte der Auswähler 110 der 6 bis 9 durch diesen Auswähler 610 ersetzt werden. Wie in 2, wurden in 10 die Hauptleitungen 124 und 126 für die zwei Hubräume 102 und 103 des Motors angegeben. Ebenfalls angegeben wurde eine Leckagerückleitung 627. Die drei Wege des Auswählers 610 sind analog zu denen des Auswählers 110.

In 10 wird das Verschieben des Schiebers des Auswählers 610 mit Hilfe elektronischer Steuermittel gesteuert. Im dargestellten Beispiel umfassen diese Steuermittel eine Steuereinheit UC und, in Abhängigkeit von den Steuerdaten, die sie erhält, steuern sie ein Magnetventil 630. Der Auswähler 610 ist an dieses Magnetventil über eine hydraulische Regulierungsleitung 664 angeschlossen. Die Verschiebung des Magnetventils ist zwischen zwei äußeren Positionen zunehmend.

In der in 10 dargestellten äußeren Position wird die Regulierungsleitung 664 mit der Leckagerückleitung 627 verbunden. Daher nimmt der Auswähler 610 unter der Einwirkung der elastischen Rückstellmittel seine erste Position ein, in der der zweite und der dritte Weg im wesentlichen frei verbunden sind, während sie vom ersten isoliert sind. Wenn das Magnetventil 630 zu seiner anderen äußeren Position verschoben wird, wird die Regulierungsleitung 664 allmählich an eine Hilfsdruckleitung 629 angeschlossen, zum Beispiel eine Leitung, die von der Aufladepumpe des Kreislaufs wie der Pumpe 101 der 2 gespeist wird. In diesem Fall verschiebt die Fluidversorgung der Regulierungsleitung 664 den Auswähler zu seiner zweiten Position.

Die Steuereinheit UC steuert die Verschiebung des Magnetventils 630 in Abhängigkeit von Daten, die sie zum Beispiel von den Sensoren 640 und 640' empfängt. Der Sensor 640 kann ihr zum Beispiel eine Information über den Druck in der Regulierungsleitung 664 liefern. Durch zuvor im Speicher vorgespeicherte Daten, kennt die Steuereinheit UC in Abhängigkeit von diesem Druck die Position des Auswählers 610. Sie kann daher die Verschiebung dieses Auswählers in Abhängigkeit von dem vom Sensor 640 gemessenen Druck gesteuert steuern. In Abhängigkeit von den vorgespeicherten Daten kann die Steuereinheit daher. durch Kontrollieren des Drucks in der Leitung 664 den Auswähler 610 während einer vorausbestimmten Dauer in einer der Zwischenphase entsprechenden Position halten.

Die Steuereinheit UC kann auch das Magnetventil 630 in Abhängigkeit von anderen Parametern, wie zum Beispiel denen steuern, die von dem Sensor 640' geliefert werden, die sich zum Beispiel auf den Druck, die Temperatur oder auf den Fluiddurchfluss in einer Leitung des Motors beziehen.

Die Steuereinheit UC kann auch das Magnetventil 630 gemäß einem programmierten Gesetz steuern, das Merkmale des Fahrzeugs berücksichtigt.

Im allgemeinen umfassen die elektronischen Steuermittel des beispielhaft in 10 dargestellten Schiebers Erfassungsmittel, die bei einer Verschiebung des Schiebers, während der einer der Durchgänge zwischen dem ersten und dem zweiten Weg und zwischen dem zweiten und dem dritten Weg dazu bestimmt ist, während der Zwischenphase eingeschränkt zu werden, eine Information erfassen, die es ermöglicht, zumindest einen der Parameter zu bestimmen, die von der Position des Schiebers gebildet werden, die Verschiebegeschwindigkeit des Schiebers, der Ladungsverlust durch den Durchgang der dazu bestimmt ist, eingeschränkt zu werden, die Fluiddurchflussmenge durch diesen Durchgang, der Druck oder die Fluiddurchflussmenge in einer Leitung des Hydraulikmotors, die Temperatur des Fluids in einer Leitung des Hydraulikmotors oder auch die Ausgangsgeschwindigkeit dieses Motors. Die elektronischen Steuermittel umfassen auch Kontrollmittel, wie zum Beispiel die Kontrolleinheit UC, die die Verschiebegeschwindigkeit des Schiebers des Auswählers in Abhängigkeit von der erfassten Information beeinflussen können.

Die oben ohne Anspruch auf Vollständigkeit genannten Parameter erlauben es, in Abhängigkeit von einer entsprechenden Programmierung des Mikroprozessors oder von vorgespeicherten Datentabellen, den Zustand des Systems zu kennen und die Verschiebung des Auswählers in Abhängigkeit von diesem Zustand zu steuern. Wenn zum Beispiel ein Zustand, der dem Beginn der Zwischenphase entspricht, erfasst wird, kann die Steuereinheit die Verschiebung des Schiebers verlangsamen, indem sie die Versorgung der Leitung 646 einstellt, um in letzterer einen im wesentlichen konstanten Druck aufrechtzuerhalten. Wenn diese Phase des fast vollständigen Stillstands der Verschiebung des Schiebers, die der Zwischenphase entspricht, im Vergleich zu den vorgespeicherten Betriebsparametern ausreichend lang gewesen ist, kann die Steuereinheit wieder die Verschiebung des Magnetventils 630 steuern, um den Druck in der Leitung 664 so zu steigern oder zu verringern, dass der Auswähler weiter in die eine oder andere Richtung verschoben wird.

10 stellt nur ein Beispiel für Steuermittel dar, die sich elektronischer Mittel bedienen.

Man kann auch eine elektronische oder elektromechanische direkte Steuerung vorsehen, zum Beispiel einen Schrittmotor mit einem Verschiebesystem, wie zum Beispiel einem Schrauben-Mutter-System, das direkt auf den Schieber des Auswählers einwirkt. Es kann sich auch um einen Servobegrenzer oder ein Servoventil handeln. Im allgemeinen kann ein Servosystem vorgesehen werden, das einen Servomechanismus verwendet. Man kann zum Beispiel ein Servogetriebe verwenden, das ein Druckminderer ist, der von Mitteln, wie zum Beispiel dem Kern eines Elektromagneten gesteuert wird, der selbst von einer elektrischen Gleichstrom- oder gepulsten Versorgung in Abhängigkeit von Steuerdaten gesteuert wird.

Man kann auch ein hydraulisches Steuersystem verwenden, indem man in 10 die Steuereinheit UC und das Magnetventil 630 durch einen beliebigen geeigneten hydraulischen progressiven Steuersystemtyp mit gesteuertem Druck ersetzt.

Wie zuvor angegeben ist es vorteilhaft, dass das Verschieben des Schiebers des Auswählers eine rasche Verschiebungsphase gefolgt von einer langsamen Verschiebungsphase, auf die eventuell eine neue rasche Verschiebungsphase folgt, umfasst.

Das beschriebene System erlaubt unter anderem ein Positionieren des Schiebers (mit Null Geschwindigkeit) während einer bestimmten Zeit. Es erlaubt auch ein Verschieben mit negativer Geschwindigkeit (Zurückschieben).

In 11 zeigt die Kurve V1 zur Veranschaulichung die Variation der Verschiebegeschwindigkeit des Schiebers bei einer Verschiebung in eine erste Richtung, zum Beispiel von seiner zweiten Position zu seiner ersten Position. Die Kurve V2 zeigt die Entwicklung der Verschiebegeschwindigkeit der Schieber bei einer Verschiebung in die umgekehrte Richtung.

In beide Verschieberichtungen steigt die Geschwindigkeit sehr rasch, bis sie einen hohen Wert erreicht, um eine erste Phase raschen Verschiebens zu verwirklichen, wie es jeweils die Anteile V11 und V21 der Kurven zeigen. Wenn der Schieber eine Stellung einnimmt, die dem Beginn der Zwischenphase entspricht, sinkt die Geschwindigkeit schnell, um auf einen geringeren Wert zurückgebracht zu werden, der jeweils den Abschnitten V12 und V22 der Kurven entspricht. Die Geschwindigkeit bleibt während eines Zeitraums auf einem geringen Wert, der in die eine oder andere Verschieberichtung die Zeit der Zwischenphase dauert. Am Ende dieser Zwischenphase steigt die Geschwindigkeit erneut rasch, um auf einen hohen Wert zurückzukommen, der jeweils den Anteilen V13 und V23 der Kurven entspricht. Wenn die Zwischenphase daher ausreichend verlängert wird, um eine ausreichende Fluidzirkulation zu erlauben, um eine Stoßwirkung zu vermeiden, wird die Verschiebung des Schiebers wieder schnell, um zu vermeiden, dass die Gesamtdauer des Hubraumwechsels zu groß wird. Im Beispiel der 11 läuft eine Zwischenphase in jede der zwei Verschieberichtungen ab.

Die Steuermittel, die es erlauben, eine Zwischenphase in die beiden Verschieberichtungen des Schiebers des Auswählers zu erzielen, können elektronische Mittel sein oder Mittel, die die Elektronik und die Hydraulik des oben genannten Typs kombinieren. Es kann sich auch um hydraulische Mittel wie die handeln, die die 12 zeigt.

Die Bohrung 740 der Vorrichtung zur Auswahl des Hubraums, in der der Schieber 742 angeordnet ist, ist im dargestellten Beispiel koaxial zur Rotationsachse 710 des Zylinderblocks, in der Mitte des Verteilers 716 des Motors angeordnet. In diesem Beispiel umfasst diese Bohrung 740 drei Verbindungswege, jeweils 744, 746 und 748.

Der erste Weg 744 ist mit den Verteilungsleitungen der ersten Gruppe verbunden, die ständig untereinander über die Hohlkehle 718 verbunden sind, wie zum Beispiel die Leitung 721. Der dritte Weg 748 ist mit den Verteilungsleitungen der dritten Gruppe verbunden, die ständig untereinander über die Hohlkehle 720 verbunden sind, wie zum Beispiel die Leitung 722. Der zweite Verbindungsweg 746 ist ständig mit den Verteilungsleitungen der zweiten Gruppe, die ständig untereinander über die Bohrungen 719 verbunden sind, wie zum Beispiel die Leitung 723, verbunden.

Die hydraulischen Steuermittel, die in 12 dargestellt sind, werden aufgrund von Zugänglichkeitsproblemen vorteilhafterweise auf einem solchen zentralen Auswähler angeordnet. Das gleiche Prinzip könnte jedoch für einen exzentrischen Auswähler angewandt werden, der wie der angeordnet ist, den die 1 zeigt.

Die ersten hydraulischen Steuermittel, die sich am ersten Ende 742B des Schiebers über den Weg 748 hinaus befinden, sind insgesamt mit denen der 5A bis 5D analog.

Eine erste Steuerkammer 750 ist nämlich zwischen dem Ende 742B des Schiebers und dem Grund der Bohrung 740 eingerichtet. Diese Kammer ist an eine Steuerleitung 764 angeschlossen. Die Fluidzuleitung der Kammer 750 strebt danach, den Schieber in die Richtung des Pfeils H, gegen die von den Rückstellfedern 768, die am anderen Ende 742A des Schiebers angeordnet sind, ausgeübte Kraft zu verschieben.

Die zweite Steuerkammer 752 ist in dem Hohlraum 754 des Endes 742B des Schiebers ausgebildet. Sie ist von der ersten Kammer durch einen Steuerkolben 756 getrennt, der im Hohlraum 754 angeordnet ist. Die zweiten Steuermittel bestehen wie bei der Variante der 5D aus einer schraubenförmigen Nut 672'. Die Rückstellfelder 766, der umgekehrte Steuerdurchgang 772 und die Klappe 774 entsprechen jeweils der Feder 266, dem Durchgang 272 und der Klappe 274 der 5D.

Wie im Fall der 5D, erlauben es diese Steuermittel, die zwei Kammern 750 und 752 umfassen, die Verschiebung des Schiebers in die Verschieberichtung G gemäß einem Schritt der raschen Verschiebung gefolgt von einem Schritt der langsamen Verschiebung zu steuern.

Die Steuermittel, die zum Steuern der Verschiebung des Schiebers 742 mit einer Zwischenphase in die andere Richtung gemäß dem Pfeil H dienen, umfassen eine dritte Steuerkammer 780, die in der Bohrung 740 am anderen Ende 742A des Schiebers ausgebildet ist. Diese Kammer 780 ist an einen Fluidbehälter 781 in eine Fluidzirkulationsrichtung zwischen der Kammer 780 und dem Behälter 781 angeschlossen, der einen Schritt der raschen Verschiebung und einen Schritt der langsamen Verschiebung des Schiebers steuert.

Diese Anschlussmittel zwischen der Kammer und dem Behälter umfassen einen ersten im wesentlichen freien Anschlussteil 782 und einen zweiten Teil 783, der mit einer Einschränkung versehen ist. Sie umfassen auch Verschlussmittel 784, die es erlauben, den ersten Teil 782 in Abhängigkeit von der Position des Schiebers 742 so zu verschließen, dass die Fluidzirkulation zwischen der dritten Steuerkammer 790 und dem Fluidbehälter 781 in dieser Verschlusssituation in die Fluidzirkulationsrichtung nur durch die Einschränkung 783 erlaubt ist.

Im dargestellten Beispiel besteht der Fluidbehälter 781 bloß aus dem Innenraum des Motorgehäuses, der zwischen dem Zylinderblock und dem Verteiler, der normalerweise mit Fluid gefüllt ist, angeordnet ist. Die Zirkulationsrichtung, in der die dritte Kammer die Verschiebung des Schiebers steuert, ist die des Entleerens dieser dritten Kammer zum Raum 781.

Hingegen kann die Kammer 780 rasch über einen Zuleitungsdurchgang 785 versorgt werden, der dank einer Klappe 786 die Fluidzirkulation nur in die Richtung vom Raum 781 zur Kammer 780 erlaubt.

Die Verschlussmittel bestehen im dargestellten Beispiel aus einem Schaft 784, der sich mit dem Schieber 742 unter Gleiten in einer Bohrung 787, die sich zwischen der Kammer 780 und dem Fluidbehälter erstreckt, verschiebt. Der erste im wesentlichen freie Anschlussteil beseht aus einem oder mehreren Bohrungen 782 der Wand dieser Bohrung, die, solange sie nicht vom Schaft 784 verdeckt werden, eine im wesentlichen freie Fluidzirkulation zwischen der Kammer 780 und dem Behälter 781 erlauben.

Man versteht, dass, wenn sich der Schieber ausgehend von der Situation der 12 in die Richtung H verschiebt, der Schaft 784 dazu kommt, die Bohrungen 782 zu verdecken, so dass das Entleeren der Kammer 780 nur noch über die Einschränkungen 783 erlaubt ist.

Die Bohrung 787, ebenso die Leitung 785 und die Einschränkung 783 sind ein einem Deckel 788 eingerichtet, der am Verteiler 716 befestigt ist, um die Bohrung 740 des Auswählers auf der Seite des Endes 742A des Schiebers zu verschließen. Ganz allgemein können die Anschlussmittel in einem Element eingerichtet werden, das fest mit der Bohrung 740 verbunden ist, und die Verschlussmittel können einen Verschlussschaft umfassen, der sich mit dem Schieber verstellt.

13 zeigt eine Variante der 12, in der die Steuermittel, die sich am. Ende 742B des Schiebers befinden, unverändert geblieben sind. Am anderen Ende des Schiebers ist die Kammer 780 ebenfalls unverändert, und der Deckel 788' umfasst einen umgekehrten Anschlussdurchgang 785 und eine Rückschlagklappe 786, die nur die Fluidzirkulation in die Füllrichtung der Kammer 780 erlauben. Ebenso ist die Einschränkung 783 im Deckel angeordnet.

Dieses Mal besteht der erste Teil des im wesentlichen freien Anschlusses der Anschlussmittel aus einer Bohrung 790, die sich zwischen der Kammer 780 und dem Fluidbehälter 781 erstreckt und der, wenn sich der Schieber in die Richtung H verschiebt, von der Wand des Endes 742A dieses Schiebers verdeckt werden kann, wobei die Entleerung der Kammer 780 nur noch über die Einschränkung 783 erlaubt ist.

Solange der Durchgang 790 nicht von der Wand des Schiebers verdeckt ist, erlaubt er daher ein im wesentlichen freies Entleeren der Kammer. Wenn er von dieser Wand des Schiebers verdeckt ist, erlaubt er außerdem das Entleeren eventueller Lekkagen, die zwischen der Wand des Schiebers und der der Bohrung 780 entstehen, zum Behälter 781. Die Leckagen verursachen daher keinen Druckanstieg der Kammer 780 und stören daher den Betrieb nicht, ohne dass es erforderlich wäre, eine Abdichtung zwischen der Wand der Bohrung 740 und der Peripherie des Schiebers hinzuzufügen. Aus diesem Grund kann die Bohrung 790 auch in der Variante der 12 ergänzend zu den Bohrungen 782 vorgesehen werden.

Die 14A bis 14B zeigen noch eine andere Variante des Systems der 12. Die erste und zweite Steuerkammer 750 und 752 sind analog zu denen der 12 und 13. Die Anordnung der dritten Steuerkammer 780 und die des Deckels 788 sind in dieser Figur ebenfalls die gleichen.

Die Variante der 14A bis 14B erlaubt jedoch in die Verschieberichtung der Schieber, die dem Entleeren der Kammer 780 (Richtung H) entsprechen, nicht nur das Erzielen eines ersten Schritts der raschen Verschiebung, gefolgt von einem Schritt der langsamen Verschiebung, sondern auch das Erzielen eines ersten Schritts der raschen Verschiebung, der auf diesen Schritt der langsamen Verschiebung folgt. Der Verschlussschaft 794 weist nämlich eine Innenleitung 795 auf, die einerseits auf seiner axialen Peripherie und andererseits an seinem freien Ende gegenüber vom Schieber 742 mündet.

14A zeigt die erste Position des Auswählers, zum Beispiel in der Situation des großen Hubraums, in der die Verteilungsleitungen der zweiten und dritten Gruppe 723 und 722 frei mit dem zweiten und dritten Verbindungsweg 746 und 748, die an die Hohlkehle 743 des Schiebers angeschlossen sind, verbunden sind.

In dieser Situation ist das Volumen der dritten Steuerkammer 780 maximal, während das der Kammer 750 minimal ist. Der Schieber wurde daher auf seine maximale Amplitude in die Richtung G verschoben.

Um ausgehend von dieser Situation das Verschieben der Schieber in die Richtung H zu steuern, versorgt man die Steuerleitung 764 so, dass das Volumen der Kammer 750 gesteigert wird. Diese Verschiebung ist jedoch nur möglich, wenn sich die Kammer 780 korrekt entleert. Zuerst entleert sich diese Kammer ohne Schwierigkeit über die Bohrungen 782, die noch nicht von der Wand des Schafts 794 verdeckt sind.

Am Ende dieses ersten Schritts der raschen Verschiebung gelangt man zu der in der 14B dargestellten Situation, in der die zylindrische Wand des Schafts 794 die Bohrungen 782 verdeckt. Die Verschiebung des Schiebers erfolgt daher gemäß eines Schritts der langsamen Verschiebung, bei der das Entleeren der Kammer 780 nur durch die Einschränkung 783 möglich ist. Während dieses Schritts der langsamen Verschiebung sind der erste und der zweite Verbindungsweg 744 und 746 untereinander über Einschränkungsmittel, wie zum Beispiel die Einschränkungsdurchgänge 743C verbunden, die ebenso wie die Bohrungen 243C der 5A bis 5D im Schieber 742 angelegt sind. Gleichzeitig sind der zweite und der dritte Verbindungsweg 746 und 748 ebenfalls durch Einschränkungen, wie zum Beispiel die Bohrungen 743D, untereinander verbunden, die analog zu den Bohrungen 743C jedoch am anderen Ende der Hohlkehle 743 eingerichtet sind. Die Bohrungen 743C und 743D sind auf den Umfang des Rands der Hohlkehle 743 verteilt. Um in der Zwischenphase unterschiedliche Einschränkungsabschnitte festzulegen, können die Bohrungen 743C und 743D auch andere Querschnitte haben und mehr oder minder zahlreich sein.

Diese Phase der langsamen Verschiebung setzt sich fort, solange der Durchgang 782 von der zylindrischen Wand des Schafts 794 verdeckt ist. Wenn sich der Schieber noch weiter in die Richtung H verschoben hat als in 14B, sieht man, dass die Enden der Leitungen 795, die auf der zylindrischen Wand des Schafts 794, gegenüber dem Durchgang 782 zu liegen kommen und so die im wesentlichen freie Verbindung wiederherstellen, die erneut ein rasches Entleeren der Kammer 780 erlaubt (diese Situation ist identisch mit der in der 14D dargestellten). Wenn diese neue Verbindung erstellt ist, setzt sich die Verschiebung des Schiebers in die Richtung H gemäß einem zweiten Schritt der raschen Verschiebung fort.

14C zeigt die Situation nach diesem neuen Schritt der raschen Verschiebung, in der der Schieber 742 in die Richtung H verschoben wurde, bis er zum Wegende gelangt ist. In dieser zweiten stabilen Position des Schiebers, zum Beispiel seiner Position des kleinen Hubraums, sind die Verteilungsleitungen der ersten und der zweiten Gruppe frei über die Verbindungswege 744 und 746 verbunden, die durch die Hohlkehle 743 verbunden sind. Zu bemerken ist, dass diese Verschiebung des Schiebers durch die Versorgung der Kammer 750 mit Fluid gesteuert wurde, und dass sich die zweite Kammer 752 aufgrund der Position der Klappe 774 ebenfalls gefüllt hat. Ausgehend von der Situation der 14C, erfolgt die Verschiebung des Schiebers in die Richtung G, zu seiner ersten Position unter Entleeren der Kammern 750 und 752, das heißt durch Verbinden der Regulierungsleitung 764 mit einer Leitung, wie zum Beispiel einer Leckagerücklaufleitung.

Wie im Fall der 5A bis 5C erfolgt das Entleeren der Kammer 750 zuerst rasch, bis das freie Ende des Kolbens 756 gegen den Grund der Bohrung 740 in der Situation der 14D zum Anschlag kommt. Ab diesem Augenblick kann sich die Kammer 750 nur mit der Kammer 752 entleeren, die sich ihrerseits nur über zweite Regulierungsmittel entleeren kann, wie zum Beispiel die schraubenförmigen Hohlkehlen 762', die nur einen eingeschränkten Fluiddurchfluss erlauben.

Die Verschiebung des Schiebers von seiner zweiten Position auf seine erste Position umfasst daher einen ersten Schritt der raschen Verschiebung, gefolgt von einem zweiten Schritt der langsamen Verschiebung. Während dieser Verschiebung füllt sich die dritte Steuerkammer 780 ohne Schwierigkeit über die Leitung des umgekehrten Durchgangs 785. Die Situation der 14D ist die des Beginns des Schritts der langsamen Verschiebung, die der Zwischenphase entspricht. In dieser Phase sind der erste und der zweite Verbindungsweg über die bereits erwähnten Einschränkungen 743C verbunden, während der zweite und der dritte Verbindungsweg über die Einschränkungen 743D verbunden sind.


Anspruch[de]
  1. Vorrichtung zur Auswahl des Hubraums eines Hydraulikmotors, der mindestens zwei aktive Funktionshubräume besitzt, wobei der Motor mindestens zwei Hauptleitungen (24, 26; 124, 126), nämlich jeweils eine Fluidzuleitung und eine Fluidableitung, umfasst, wobei die Vorrichtung zur Auswahl einen Schieber (142; 242; 742) umfasst, der in einer Bohrung (40; 740) angeordnet ist, in der sich mindestens drei Verbindungswege (44, 46, 48; 110A, 110B, 110C; 744, 746, 748) öffnen, die über Verteilungsleitungen (21, 22; 721, 722, 723) des Motors eine selektive Verbindung zwischen den Hauptleitungen und den Zylindern des Motors herstellen können, wobei der dritte Verbindungsweg (48; 110C, 748) dazu bestimmt ist, an eine der Hauptleitungen des Motors angeschlossen zu werden, wobei die Vorrichtung Auswahlmittel (143; 243; 743) umfasst, die in einer ersten stabilen Position des Schiebers den zweiten Verbindungsweg (46; 110B; 746) mit dem dritten Verbindungsweg (48; 110C; 748) durch einen Durchgang (P12) zwischen dem zweiten und dem dritten Weg verbinden, wobei der zweite und der dritte Weg von dem ersten Verbindungsweg (44; 110A; 744) isoliert werden, und die in einer zweiten stabilen Position des Schiebers den zweiten Verbindungsweg mit dem ersten Verbindungsweg durch einen Durchgang (P23) zwischen dem ersten und dem zweiten Weg verbinden, wobei der erste und der zweite Weg von dem dritten Verbindungsweg isoliert werden, wobei die Auswahlmittel derart ausgeführt sind, daß bei der Verschiebung des Schiebers zwischen den stabilen Positionen eine vorläufige Situation entsteht, in der der Durchgang zwischen dem ersten und dem zweiten Weg und der Durchgang zwischen dem zweiten und dem dritten Weg gleichzeitig offen sind;

    dadurch gekennzeichnet, daß sie Mittel (250, 252, 260, 262'; 382, 386; 482, 486; 582, 586; 630, 664; 750, 752, 762', 780, 782, 783, 790) umfasst, um in mindestens einer Verschieberichtung des Schiebers (142; 242; 742) zwischen seiner ersten und zweiten stabilen Position für einen Zeitraum die vorläufige Situation gemäß einer Zwischenphase aufrechtzuerhalten, während welcher der Querschnitt von mindestens einem der Durchgänge, die von dem Durchgang (P12) zwischen dem ersten und dem zweiten Weg und von dem Durchgang (P23) zwischen dem zweiten und dem dritten Weg gebildet werden, eingeschränkt ist.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der Zwischenphase der Querschnitt eines (P12) der Durchgänge zwischen dem ersten und dem zweiten Weg und zwischen dem zweiten und dem dritten Weg eingeschränkt ist, während die Zirkulation des Fluids in dem anderen (P23) der Durchgänge im wesentlichen frei ist.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenphase bei einer Verschiebung des Schiebers (142; 242; 742) aus seiner zweiten Position in seine erste Position besteht, und daß während dieser Zwischenphase der Durchgang (P12) zwischen dem zweiten und dem dritten Weg eine im wesentlichen freie Verbindung zwischen dem zweiten und dem dritten Weg (46, 48; 110B, 110C) ermöglicht, während der Durchgang (P23) zwischen dem ersten und dem zweiten Weg eine Einschränkung (143C, 243C) bildet.
  4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der Zwischenphase die Querschnitte (743C, 743D) jedes der Durchgänge zwischen dem ersten und dem zweiten Weg und zwischen dem zweiten und dem dritten Weg eingeschränkt sind.
  5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß sie Mittel (250, 252; 382, 384; 482, 484; 582, 584, 582', 584'; UC, 630; 750, 752, 780, 782, 783, 794, 795) zur Steuerung der Verschiebung des Schiebers (142; 242; 742) in die die Zwischenphase umfassende Richtung besitzt, die einen ersten Schritt der raschen Verschiebung des Schiebers von der ursprünglichen Position desselben in eine Position, die dem Beginn der Zwischenphase entspricht, und einen Schritt der gebremsten Verschiebung, während dessen die Zwischenphase abläuft, steuern kann.
  6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuermittel (UC, 630; 780, 782, 783, 794, 795) ferner einen zweiten Schritt der raschen Verschiebung des Schiebers nach der Zwischenphase steuern können.
  7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch. gekennzeichnet, daß der Querschnitt (243C; 743C, 743D), der während der Zwischenphase eingeschränkt ist, im wesentlichen während mindestens eines Teils der Dauer der Zwischenphase konstant bleibt.
  8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß einer (P12) der Durchgänge zwischen dem ersten und dem zweiten Weg und zwischen dem zweiten und dem dritten Weg, dessen Querschnitt während der Zwischenphase eingeschränkt ist, einen ersten und einen zweiten Teil (P'12, 143C) aufweist, wobei der erste Teil, der einen im wesentlichen freien Fluiddurchfluss ermöglicht, in der ursprünglichen Position des Schiebers vor einer Verschiebung, die die Zwischenphase umfaßt, offen ist und in der Zwischenphase geschlossen ist, wobei der zweite Teil (143C) mit einer Einschränkung versehen ist, die die Öffnung des eingeschränkten Durchgangs während der Zwischenphase begrenzt.
  9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zur Steuerung der Verschiebung des Schiebers eine erste Steuerkammer (250, 750), die in der Bohrung (40; 740) an einem Ende (242B; 742B) des Schiebers (242; 742) ausgebildet ist, und eine zweite Steuerkammer (252; 752), die in einem Hohlraum (254; 754) dieses Endes (242B; 742B) des Schiebers (242; 742) ausgebildet ist und von der ersten Kammer durch einen Steuerkolben (256; 756) getrennt ist, der in diesem Hohlraum (254; 754) angeordnet ist, umfassen, wobei die erste Steuerkammer an erste Regulierungsmittel (264; 764) angeschlossen ist, um die . Verschiebung der von dem Schieber (242; 742) und dem Steuerkolben (256; 756) gebildeten Einheit in einem ersten Schritt der raschen Verschiebung zu ermöglichen, nach dem sich der Steuerkolben in einer äußersten Position (5B, 5D, 14 D) befindet, und wobei die zweite Steuerkammer (252; 752) an zweite Regulierungsmittel (262, 262'; 762') angeschlossen werden kann, um die Verschiebung des Schiebers (242; 742) in Bezug auf den Steuerkolben (256; 756) in einem zweiten Schritt der langsamen Verschiebung zu ermöglichen.
  10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die zweiten Regulierungsmittel eine Einschränkung (260, 262'; 762') umfassen, die dazu bestimmt ist, auf der Fließbahn eines Regulierungsfluids in dem zweiten Schritt der Verschiebung des Schiebers (242; 742) zwischengeschaltet zu werden.
  11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 und 10, dadurch gekennzeichnet, daß die zweiten Regulierungsmittel einen Regulierungsdurchgang (262, 262'; 762') umfassen, der die zweite Steuerkammer (252; 752) mit der ersten Steuerkammer (250; 750) in Verbindung bringen kann.
  12. Vorrichtung nach den Ansprüchen 10 und 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Regulierungsdurchgang (262'; 762') eine Nut umfasst, die an der Oberfläche des Steuerkolbens ausgebildet ist.
  13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die zweiten Regulierungsmittel einen entgegengesetzten Steuerdurchgang (272; 772) umfassen, der mit Rückschlagklappenmitteln (274; 774) ausgestattet ist, die das Fließen von Regulierungsfluid in dem Durchgang nur in die Richtung gestatten, die eine Verschiebung des Schiebers in die Richtung begünstigen, die zu der Richtung entgegengesetzt ist, in die die Schritte der raschen Verschiebung und der langsamen Verschiebung von der ersten und der zweiten Steuerkammer gesteuert werden.
  14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zur Steuerung der Verschiebung des Schiebers eine dritte Steuerkammer (780), die in der Bohrung (740) an einem Ende (742A) des Schiebers ausgebildet ist, und Anschlussmittel (787, 782, 783) für den Anschluss dieser Kammer (780) an einen Fluidbehälter (781) in eine Fluidzirkulationsrichtung zwischen der Kammer und dem Behälter, die einen Schritt der raschen Verschiebung und einen Schritt der langsamen Verschiebung des Schiebers steuert, umfassen, wobei diese Anschlussmittel einen ersten Teil (782, 790) für den im wesentlichen freien Anschluss und einen zweiten Teil (783), der mit einer Einschränkung versehen ist, und Verschlussmittel (784), um den ersten Teil in Abhängigkeit von der Position des Schiebers (742) zu verschließen und somit die Fluidzirkulation zwischen der dritten Steuerkammer (780) und dem Fluidbehälter (781) in die Fluidzirkulationsrichtung nur durch diese Einschränkung (783) zu ermöglichen, umfassen.
  15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlussmittel (787, 782, 783) in einem fest mit der Bohrung (740) verbundenen Element (788) vorgesehen sind und daß die Verschlussmittel ein Verschlusselement (784, 742A) umfassen, das sich mit dem Schieber (742) verschieben kann.
  16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 14 und 15, dadurch gekennzeichnet, daß sie ferner einen entgegengesetzten Anschlussdurchgang (785) umfasst, der mit Rückschlagklappenmitteln (786) versehen ist, die eine Fluidzirkulation zwischen der dritten Steuerkammer (780) und dem Fluidbehälter (781) in die zu der Fluidzirkulationsrichtung entgegengesetzte Richtung ermöglichen, welche einen Schritt der raschen Verschiebung und einen Schritt der langsamen Verschiebung des Schiebers durch die dritte Kammer (780) steuern.
  17. Vorrichtung nach den Ansprüchen 9 und 14 und einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß die erste und die zweite Steuerkammer (750, 752) an einem ersten Ende (742B) des Schiebers (742) ausgebildet und dazu bestimmt sind, die Verschiebung des Schiebers in eine erste Verschieberichtung (H) zu steuern, die eine erste Zwischenphase aufweist, und daß die dritte Steuerkammer (780) am anderen Ende (742A) des Schiebers ausgebildet und dazu bestimmt ist, den Schieber in die entgegengesetzte Richtung (G) für eine Verschiebung mit einer zweiten Zwischenphase zu steuern.
  18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zur Steuerung der Verschiebung des Schiebers (142) eine Steuerkammer (350), die an eine Regulierungsleitung (364) angeschlossen ist, Mittel (382, 384; 482, 484; 582, 584) zur Dosierung eines Steuerfluidvolumens, die dazu vorgesehen sind, in der Regulierungsleitung (364, 364') die im wesentlichen freie Zirkulation eines bestimmten Fluidvolumens in mindestens eine erste Zirkulationsrichtung zu ermöglichen, die eine Verschiebung des Schiebers (142) in eine erste Richtung, die eine erste Zwischenphase umfasst, steuert, und Mittel, um die Zirkulation eines zusätzlichen Fluidvolumens in der Regulierungsleitung (364, 364') in dieser ersten Zirkulationsrichtung nur über eine erste Einschränkung (386; 486; 586) zu ermöglichen, umfassen.
  19. Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Regulierungsleitung (364) eine Dosierkammer (382; 482; 582) umfasst, in der ein Dosierkolben (384; 484; 584) angeordnet ist, der unter der Wirkung eines Steuerfluids zwischen einer ersten und einer zweiten Position verschoben werden kann, um die Zirkulation eines Fluidvolumens, das dem Weg dieses Kolbens entspricht, in einem Abschnitt der Regulierungsleitung (364'; 364A), der sich zwischen der Dosierkammer (382; 482; 582) und der Steuerkammer (350) erstreckt, zu bewirken, und daß, wenn der Dosierkolben (384; 484; 584) seine zweite Regulierungsposition einnimmt, die Zirkulation eines zusätzlichen Fluidvolumens in dem genannten Abschnitt (364'; 364A) zumindest in die erste Zirkulationsrichtung nur über die erste Einschränkung (386; 486; 586) möglich ist.
  20. Vorrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Dosierkammer (482; 582) an eine Abzweigleitung (490; 364B, 590') angeschlossen ist, die mit Rückschlagklappenmitteln (492; 592) versehen ist, die die Zirkulation des Regulierungsfluids in der Leitung nur in eine zweite Zirkulationsrichtung ermöglichen, die eine Verschiebung des Schiebers (142) in eine zweite, zu der ersten Verschieberichtung entgegengesetzte Richtung steuert.
  21. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 18 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel zur Steuerung der Verschiebung des Schiebers (142) ferner entgegengesetzte Dosiermittel (482, 582'), die dazu vorgesehen sind, die im wesentlichen freie Zirkulation eines bestimmten Fluidvolumens in der Regulierungsleitung (364) in eine zweite Zirkulationsrichtung zu ermöglichen, die eine Verschiebung des Schiebers (142) in eine zweite Verschieberichtung steuert, die zu der ersten Verschieberichtung entgegengesetzt ist und eine zweite Zwischenphase einschließt, und Mittel (490, 492, 494, 486; 590, 592, 586'), um die Zirkulation eines zusätzlichen Fluidvolumens in der Regulierungsleitung (364) in diese zweite Zirkulationsrichtung nur über eine zweite Einschränkung (494, 486; 586') zu ermöglichen, umfassen.
  22. Vorrichtung nach den Ansprüchen 20 und 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Abzweigleitung (490; 364B, 590') mit einer zweiten Einschränkung (494; 586') versehen ist.
  23. Vorrichtung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Regulierungsleitung (364) eine erste Dosierkammer (582) umfasst, in der ein erster Dosierkolben (584) angeordnet ist, der unter der Wirkung eines Regulierungsfluids zwischen einer ersten und einer zweiten Position verschoben werden kann, um die Zirkulation eines Fluidvolumens, das dem Weg dieses ersten Dosierkolbens (584) entspricht, in einem ersten Abschnitt (364A) der Regulierungsleitung, der sich zwischen der ersten Dosierkammer (582) und der Steuerkammer (350) erstreckt, zu bewirken, und daß, wenn der erste Kolben seine zweite Regulierungsposition einnimmt, die Zirkulation eines zusätzlichen Fluidvolumens in dem ersten Abschnitt (364A) in die erste Zirkulationsrichtung nur über die erste Einschränkung (586), die auf diesem ersten Abschnitt (364A) angeordnet ist, möglich ist, wobei letztgenannte mit ersten Rückschlagklappenmitteln (591) versehen ist, die die Zirkulation des Regulierungsfluids nur in die erste Zirkulationsrichtung ermöglichen, und daß die Regulierungsleitung eine zweite Dosierkammer (582') umfasst, in der ein zweiter Dosierkolben (584') angeordnet ist, der unter der Wirkung eines Regulierungsfluids zwischen einer ersten und einer zweiten Position verschoben werden kann, um in einem zweiten Abschnitt (364B) der Regulierungsleitung, der sich zwischen der zweiten Regulierungskammer (582') und der Steuerkammer (350) erstreckt, die Zirkulation eines Fluidvolumens, das dem Weg dieses zweiten Dosierkolbens (584') entspricht, zu bewirken, und daß, wenn dieser zweite Kolben seine zweite Regulierungsposition einnimmt, die Zirkulation eines zusätzlichen Fluidvolumens in dem zweiten Abschnitt (364B) in die zweite Zirkulationsrichtung nur über eine zweite Einschränkung (586') möglich ist, die auf diesem zweiten Abschnitt (364B) angeordnet ist, wobei letztgenannte mit zweiten Rückschlagklappenmitteln (592) versehen ist, die die Zirkulation des Regulierungsfluids nur in die zweite Zirkulationsrichtung ermöglichen.
  24. Vorrichtung nach Anspruch 22 oder 23, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zur Steuerung der Verschiebung des Schiebers ferner Mittel zur Druckminderung (595) umfassen, die dazu bestimmt sind, den Druckverlust beiderseits der zweiten Einschränkung zu begrenzen.
  25. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zur Steuerung der Verschiebung des Schiebers elektronische Steuermittel (UC) umfassen.
  26. Vorrichtung nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zur Steuerung der Verschiebung des Schiebers einen Servomechanismus umfassen.
  27. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 25 und 26, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zur Steuerung der Verschiebung des Schiebers Erfassungsmittel (640, 640') umfassen, um bei einer Verschiebung des Schiebers, bei der einer der Durchgänge zwischen dem ersten und dem zweiten Weg und zwischen dem zweiten und dem dritten Weg dazu bestimmt ist, während der Zwischenphase eingeschränkt zu werden, eine Information zu erfassen, die es ermöglicht, zumindest einen der Parameter zu erfassen, die von der Position des Schiebers, der Verschiebegeschwindigkeit des Schiebers, dem Druckverlust durch den Durchgang, der Fluiddurchflussmenge durch diesen Durchgang, dem Druck oder der Fluiddurchflussmenge in einer Leitung des Hydraulikmotors, der Temperatur des Fluids in einer Leitung des Hydraulikmotors oder auch der Ausgangsgeschwindigkeit des Motors gebildet werden, und Kontrollmittel (UC, 630) umfassen, die die Verschiebegeschwindigkeit des Schiebers in Abhängigkeit von der erfassten Information beeinflussen können.
  28. Vorrichtung nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zur Steuerung der Verschiebung des Schiebers eine Steuerleitung (664) umfassen, die mit Druckfluid gespeist werden kann, um die Verschiebung des Schiebers in eine Verschieberichtung gegen Rückstellmittel zu belasten, und daß die Kontrollmittel (UC, 630) die Fluidzirkulation in der Leitung in Abhängigkeit von der von den Erfassungsmitteln erfassten Information kontrollieren können.
  29. Hydraulikmotor mit mindestens zwei Funktionshubräumen, dadurch gekennzeichnet, daß er eine Vorrichtung zur Auswahl nach einem der Ansprüche 1 bis 28 umfasst.
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