[0001] Die Erfindung bezieht sich auf eine hydrostatische Axialkolbenmaschine nach dem Oberbegriff
des Anspruchs 1.
[Stand der Technik]
[0002] Eine Axialkolbenmaschine dieser Art ist in der DE-AS 2 029 087 beschrieben. Bei dieser
bekannten Ausgestaltung sind in einem Gehäuse eine Zylindertrommel und eine Antriebsscheibe
durch Kolben miteinander verbunden und drehbar gelagert. Auf der der Antriebsscheibe
abgewandten Stirnseite der Zylindertrommel befindet sich eine Steuerscheibe, die Teil
eines topfförmigen Schwenkrahmens ist. Die Zylindertrommel und der Schwenkrahmen und
somit auch die Steuerscheibe bilden eine Schwenkeinheit, die durch eine Verstellvorrichtung
in der Schwenkebene verstellbar und in der jeweiligen Verstellposition positionierbar
ist, zwecks Einstellung eines gewünschten Durchsatzvolumens der Axialkolbenmaschine.
Zwischen der Steuerscheibe, die einen Boden oder einen Teil des Bodens des Schwenkrahmens
bildet, und einer gegenüberliegenden Gehäusestirnwand ist eine Zwischenscheibe ebenfalls
in der Schwenkebene schwenkbar gelagert. Hierzu weist die Steuerscheibe oder der Boden
des Schwenkrahmens eine in der Schwenkebene kreisbogenabschnittförmig gekrümmte Gleitfläche
auf, an der die Zwischenscheibe mit einer entsprechend gekrümmten Gleitfläche anliegt.
Entsprechend gekrümmte Gleitflächen weisen auch die Zwischenscheibe und die Gehäusestirnwand
auf ihren einander zugewandten Seiten auf. Hierdurch sind in der Schwenkebene verlaufende
Führungen sowohl für den Schwenkrahmen als auch für die Zwischenscheibe gebildet.
[0003] Zwischen dem Gehäuse und der Zwischenscheibe einerseits und zwischen der Zwischenscheibe
und dem Boden des Schwenkrahmens andererseits ist eine Nachführvorrichtung für die
Zwischenscheibe wirksam, deren Zweck es ist, die Zwischenscheibe so zu bewegen bzw.
zu schwenken, daß sie im maximalen Ausschwenkbereich des Schwenkrahmens bezüglich
letzterem zur Nullstellung hin versetzt ist. Hierdurch wird im Bereich der Zwischenscheibe
Raum für Steuerschlitze gewonnen, die aufgrund der Schwenkbewegung des Schwenkrahmens
eine beträchtliche, sich in der Schwenkebene erstreckende Länge aufweisen. Ohne diese
relative Bewegbarkeit der Zwischenscheibe ließe sich die erforderliche Schlitzlänge
bei einem großen angestrebten Schwenkbereich nicht erreichen oder es müßten die Steuerscheibe
und die Zwischenscheibe verbreitert werden oder der Schwenkbereich reduziert werden,
was jedoch unerwünscht ist.
[0004] Bei dieser bekannten Ausgestaltung ist die Nachführvorrichtung für die Zwischenscheibe
durch einen Anschlag für die Ausschwenkbewegung der Zwischenscheibe in einer teilausgeschwenkten
Stellung und eine Feder gebildet, die die Zwischenscheibe in Richtung auf den Anschlag
vorspannt. Ein zweiter Bewegungsanschlag ist zwischen dem Schwenkrahmenboden und der
Zwischenscheibe in einer Stellung vorgesehen, in der die Zwischenscheibe sich in einer
bezüglich des Schwenkrahmens bzw. der Zylindertrommel mittigen Position befindet.
Es erfolgt somit die Nachführung der Zwischenscheibe nur in einem Teilbereich des
Schwenkbereichs der Zylindertrommel, wobei in diesem Teilbereich die Schwenkbewegungen
der Zylindertrommel und der Zwischenscheibe gleich sind, da die Zwischenscheibe durch
die Kraft der Feder in Anschlagstellung mit dem Schwenkrahmen gehalten wird. Wenn
die Zwischenscheibe beim Ausschwenken des Schwenkrahmens gegen den Bewegungsanschlag
am Gehäuse stößt, wird ihre Bewegung begrenzt, wobei der Schwenkrahmen mit der Zylindertrommel
weiter in seine maximale Schwenkstellung ausschwenkt.
[0005] Diese bekannte Ausgestaltung ist aus mehreren Gründen nachteilig. Zum einen ist die
Bewegungssteuerung mit Anschlägen nachteilig, weil beim Anschlagen Geräusche und Belastungsspitzen
erzeugt werden, die die Lebensdauer der Axialkolbenmaschine beeinträchtigen können.
Außerdem bedarf es einer verhältnismäßig großen Federkraft, um zu verhindern, daß
z. B. im Fahrbetrieb eines die Axialkolbenmaschine aufweisenden Fahrzeugs die Zwischenscheibe
von ihrem Anschlag abhebt, wodurch die Funktion beeinträchtigt werden kann und Klappergeräusche
verursacht werden können. Eine vergrößerte Federspannung führt jedoch zu Leistungsverlusten.
Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß im Bereich der durch den Bewegungsanschlag
begrenzten maximalen Ausschwenkstellung der Zwischenscheibe plötzliche Form- und Größenänderungen
der Steuerschlitze in der Zwischenscheibe stattfinden, wenn der Schwenkrahmen weiter
bewegt oder zurückbewegt wird. Diese Form- und Größenveränderungen der Steuerschlitze
behindern die Strömung des hydraulischen Mediums im Bereich der Zwischenscheibe, was
unerwünscht ist. Ein weiterer Nachteil kann darin gesehen werden, daß bei einem Ausfall
der Feder die Axialkolbenmaschine funktionsunfähig wird, was aus verschiedenen Gründen
schwerwiegende Folgen nach sich ziehen kann.
[Aufgabe der Erfindung]
[0006] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einer Axialkolbenmaschine der eingangs
angegebenen Art die Bewegungssteuerung der Relativbewegung zwischen der Steuerscheibe
und der Zwischenscheibe zu verbessern.
[0007] Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
[0008] Bei der erfindungsgemäßen Axialkolbenmaschine erfolgt die Nachführung über den gesamten
Schwenkbereich der Steuerscheibe kontinuierlich, wobei die Steuerscheibe einen größeren
Verschiebeweg ausführt als die Zwischenscheibe. Hierdurch wird Kontinuität der Relativbewegung
zwischen den Scheiben erreicht, wodurch bei Gewährleistung einer raumgünstigen Anordnung
der Steuerschlitze bessere Strömungsverhältnisse im Funktionsbetrieb erreicht werden
und harte Anschlagbegrenzungen für die Scheiben und die daraus resultierende vorgenannte
Nachteile vermieden werden. Dabei ist es vorteilhaft, die Nachführung mit einem konstanten
Verhältnis zwischen den jeweils ausgeführten Nachführbewegungen und zwischen den Bewegungsgeschwindigkeiten
der Steuerscheibe und der Zwischenscheibe durchzuführen. Durch diese Vergleichmäßigung
wird das Strömungsverhalten des hydraulischen Mediums im Bereich der Zwischenscheibe
weiter verbessert und Strömungsbehinderungen weiter vermindert.
[0009] Für eine erfindungsgemäße Nachführvorrichtung eignet sich vorzugsweise eine in beide
Schwenkrichtungen wirksame zwingende Nachführung, so daß Abweichungen von einer vorbestimmten
Bewegung auch bei extremen Betriebsbedingungen ausgeschlossen sind und die erwähnten
Nachteile vermieden werden, die bei einer nicht zwangsweise geführten Nachführung
eintreten können.
[0010] Eine zwingende Nachführung ermöglicht es auch, mit der Verstellvorrichtung an der
Steuerscheibe oder an der Zwischenscheibe anzugreifen. Letzteres ist aus konstruktiven
Gründen vorteilhaft, weil die Verstellvorrichtung im Bereich des Gehäusekopfes raumgünstig
angeordnet werden kann und ein Verstellglied zum Verstellen der Zwischenscheibe in
einfacher Bauweise die zugehörige Gehäusewand durchsetzend realisiert werden kann.
[0011] In den Unteransprüchen sind Merkmale enthalten, die zu einfachen, kleinen und kostengünstig
herstellbaren sowie sicheren Bauweisen führen, die Führung und Steuerung der Zwischenscheibe
sowie die Funktion verbessern und außerdem eine einfache und handhabungsfreundlich
durchführbare Montage bzw. Demontage gewährleisten.
[Beispiele]
[0012] Nachfolgend werden die Erfindung und weitere durch sie erzielbare Vorteile anhand
von bevorzugten Ausgestaltungen und einfachen Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen
- Fig. 1
- eine erfindungsgemäße hydrostatische Axialkolbenmaschine im Längsschnitt;
- Fig. 2
- den Teilschnitt II-II in Fig. 1,
- Fig. 3
- den Teilschnitt III-III in Fig. 2.
[0013] Die als Pumpe oder Motor funktionsfähige Axialkolbenmaschine 1 ist in Schiefachsenbauweise
oder genauer in Schwenkschlittenbauweise ausgebildet. Die Erfindung ist jedoch nicht
auf eine Schiefachsenbauweise oder Schwenkschlittenbauweise beschränkt und sie eignet
sich für die Funktion als Pumpe oder Motor. Die Axialkolbenmaschine 1 umfaßt eine
in einem Gehäuse 2 in Wälzlagern 3 und 4 drehbar gelagerte Triebwelle 5, an welcher
ein Triebwellenflansch 6 angeformt ist. Das Gehäuse 2 umschließt eine Zylindertrommel
7, in welcher mehrere Zylinderbohrungen 8 vorzugsweise auf einem Teilkreis gleichmäßig
verteilt vorgesehen sind. In den Zylinderbohrungen 8, die auf der der Triebscheibe
5 zugewandten Stirnseite der Zylindertrommel 7 ausmünden, sind Kolben 9 bewegbar geführt,
die mit endseitigen Kugelköpfen 11 in sphärischen Lagern 12 des Triebwellenflansches
6 abgestützt sind. Die Zylindertrommel 7 ist über einen Mittelzapfen 13 ebenfalls
mit einem endseitigen Kugelkopf 14 in einem sphärischen Lager 15 des Triebwellenflansches
6 schwenkbar gelagert. Die Mittelachse der Axialkolbenmaschine 1 ist mit 10 bezeichnet,
und sie ist im Gelenkpunkt 24 abgeknickt.
[0014] Die Zylindertrommel 7 weist an ihrer dem Triebwellenflansch abgewandten Stirnseite
eine kugelabschnittförmige konkave Lagergleitfläche 17 auf, an der eine im Funktionsbetrieb
nicht rotierende Steuerscheibe 18 mit einer entsprechend konvex gekrümmten kugelabschnittförmigen
Lagergleitfläche 19 anliegt. Die Zylindertrommel 7 und die Steuerscheibe 18 bilden
eine Schwenkeinheit, die in noch zu beschreibender Weise durch eine Versteilvorrichtung
21 in einer axialen Schwenkebene 22 zur Einstellung eines gewünschten Durchsatzvolumens
der Axialkolbenmaschine 1 verstellbar und in der jeweiligen Verstellposition gegen
eine ungewollte Verstellung positionierbar ist. Auf ihrer der Zylindertrommel 7 abgewandten
Stirnseite weist der Steuerscheibe 18 eine vorzugsweise zylinderabschnittförmige Lagergleitfläche
23 auf, die um eine durch den Mittelpunkt des Kugelkopfes 14 und rechtwinklig zur
Schwenkebene 22 verlaufenden Schwenkachse 14a gekrümmt ist. Zwischen der Steuerscheibe
18 und einer vorzugsweise lösbar befestigten Gehäusestirnwand 24 ist eine Zwischenscheibe
25 quer verschiebbar gelagert, die mit einer entsprechend der Lagergleitfläche 23
vorzugsweise zylinderabschnittförmig konkav gekrümmten Lagergleitfläche 26 an der
Lagergleitfläche 23 gleitbeweglich anliegt und an ihrer der Gehäusestirnwand 24 zugewandten
Seite eine sich zur Lagergleitfläche 26 parallel erstreckende konvexe und vorzugsweise
zylinderabschnittförmige Lagergleitfläche 27 aufweist, mit der sie an einer entsprechend
vorzugsweise zylinderabschnittförmig konkav geformten Lagergleitfläche 28 an der Innenseite
der Gehäusestirnwand 24 gleitbeweglich gelagert ist. Die Lagergleitfläche 28 ist Grundfläche
einer Führungsausnehmung 28a mit Führungsseitenflächen 28b, in der die Zwischenscheibe
25 verschiebbar geführt ist.
[0015] In der Zwischenscheibe 25 sind mit üblichen Steuernieren N1, N2 in der Steuerscheibe
18 verbundene Steuerschlitze S1, S2 angeordnet, die im Funktionsbetrieb die Zuführung
und Abführung des hydraulischen Mediums zu den Zylinderräumen 8a in der Zylindertrommel
7 von einer Zuführungsleitung und zu einer Abführungsleitung gewährleisten. Die Steuerschlitze
sind in der sich quer zur Schwenkebene 22 erstreckenden Querrichtung schmal und in
der sich parallel zur Schwenkebene 22 erstreckenden Querrichtung lang ausgebildet,
um in allen Schwenkstellungen des Schwenkbereichs den Strömungsdurchgang durch die
Zwischenscheibe 25 zu gewährleisten.
[0016] In Fig. 1 ist ein mittiger und trichterförmiger , quer durchgehender, Schlitz dargestellt,
der mit einem Kanalsystem zur Schmierung und ggf. hydrostatischen Lagerung diverser
weiterer Bauteile der Axialkolbenmaschine beiträgt und mit dem Innenraum 2b des Gehäuses
2 verbunden ist.
[0017] Die Zylindertrommel 7, die Steuerscheibe 18 und die Zwischenscheibe 25 bilden eine
mit der Verstellvorrichtung 21 bewegbare Schwenkeinheit, wobei die Zylindertrommel
7, die Steuerscheibe 18 und die Zwischenscheibe 25 gleichzeitig geschwenkt werden,
d. h. bei einer Verstellung werden die Teile gleichzeitig bewegt, wobei ihre Schwenkbewegungen
gleichzeitig beginnen und aufhören. Hierzu ist die Verstellvorrichtung 21 durch eine
Schwenkvorrichtung 30 antriebsmäßig mit der Schwenkeinheit verbunden, wobei in die
Schwenkvorrichtung 30 eine Nachführvorrichtung 31 integriert ist, die zwangsläufig
gewährleistet, daß die Steuerscheibe 18 mit einer größeren Schwenkgeschwindigkeit
geschwenkt wird als die Schwenkgeschwindigkeit der Zwischenscheibe 25, so daß die
Steuerscheibe 18 einen größeren Schwenkweg a ausführt, als die Zwischenscheibe 25,
deren Schwenkweg mit b bezeichnet ist. Die Bewegungsübersetzung zwischen der Zwischenscheibe
25 und der Steuerscheibe 18 wird durch eine in die Schwenkvorrichtung 30 bzw. in die
Nachführvorrichtung 31 integrierte Übersetzungsvorrichtung in beide Nachführvorrichtungen
zwangsläufig herbeigeführt.
[0018] Bei der vorliegenden Ausgestaltung greift die Verstellvorrichtung 21 mit einem Mitnehmer
21a an der Zwischenscheibe 25 an, wobei die Nachführvorrichtung 31 zwischen der Zwischenscheibe
25 und der Steuerscheibe 18 wirksam ist. Bei der vorliegenden Ausgestaltung ist der
Mitnehmer 21a durch einen Mitnehmerzapfen gebildet, der von einem Verstellkolben 21b
absteht, der quer zur Längsmittelachse 10 in einer Kolbenbohrung 21c der Gehäusestirnwand
24 hydraulisch verschiebbar gelagert ist. Der Mitnehmerzapfen ist zwecks Mitnahme
der Zwischenscheibe 25 durch eine Kulissenführung mit einer Ausnehmung 21d in der
Zwischenscheibe 25 mit letztere verbunden, wobei der Mitnehmerzapfen einen kugel-
oder kugelabschnittförmigen Mitnehmerkopf aufweist, der in die Mitnehmerausnehmung
21d mit geringem Bewegungsspiel einfaßt. Die Kulissenführung läßt dabei Abstandsveränderungen
zu, die aufgrund der Schwenkbewegung der Zwischenscheibe 25 vorgegeben sind und beim
Schwenken unterschiedliche Eintauchtiefen des Mitnehmerzapfens in die Mitnehmerausnehmung
21d bewirken.
[0019] Hierzu dient ein Mechanismus, der an der Zwischenscheibe 25 und an der Gehäusestirnwand
2a gelagert bzw. abgestützt ist und an der Steuerscheibe 18 angreift und diesen unter
Ausnutzung der Relativbewegung zwischen der Zwischenscheibe 25 und dem Gehäuse 2 quer
verschwenkt und in der jeweiligen Schwenkstellung zwecks Verhinderung einer ungewollten
Verstellung positioniert. Dieser Mechanismus bildet eine Zwangsführung, so daß im
gesamten Bewegungsbereich a die jeweiligen Bewegungsstellungen der Steuerscheibe 18
gesichert sind.
[0020] Beim vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die Nachführvorrichtung 1 durch einen Hebeltrieb
mit einem oder zwei zu beiden Seiten der Schwenkmittelebene angeordneten Antriebshebeln
32 gebildet. Jeder Antriebshebel 32 ist jeweils schwenkbar in seinem einen Endbereich
an der Stirnwand 24 gelagert, in seinem mittleren Bereich mit der Zwischenscheibe
25 verbunden ist, und in seinem anderen Endbereich an der Steuerscheibe 18 angreifend
gelagert und dabei jeweils in einer sich parallel zur Schwenkmittelebene 22 erstreckenden
Schwenkebene 33 geführt. Bei der vorliegenden Ausgestaltung sind zwei zu beiden Seiten
der Zwischenscheibe 25 angeordnete Nachführungsmechanismen in Form von Antriebshebeln
32 spiegelbildlich zueinander jedoch ansonsten gleich angeordnet. Deshalb wird im
folgenden nur das Nachführsystem im Bereich eines seitlichen Antriebshebels 32 beschrieben.
[0021] Der Antriebshebel 32 erstreckt sich quer zur mit dem Doppelpfeil verdeutlichten Schwenkbewegung
b der Zwischenscheibe 25, wobei er mittels einem Festlager 34 und zwei längs der Mittelachse
10 beweglichen Loslagern 35, 36 mit der Steuerscheibe 18, der Zwischenscheibe 25 und
der Gehäusestirnwand 24 verbunden ist. Das Festlager 34 kann zwischen dem Antriebshebel
32 und der Steuerscheibe 18, zwischen dem Antriebshebel 32 und der Gehäusestirnwand
24 oder zwischen dem Antriebshebel 32 und der Zwischenscheibe 25 vorgesehen sein,
wie es beim vorliegenden Ausführungsbeispiel der Fall ist. Die beiden anderen Lager
sind dann jeweils Loslager. Das Festlager 34 ist jeweils durch ein Schwenkgelenk gebildet
und die Loslager 35, 36 sind jeweils durch ein Schiebegelenk, z. B. durch eine Führungskulisse
gebildet.
[0022] Bei der vorliegenden Ausgestaltung ist der Antriebshebel 32 seitlich neben der Zwischenscheibe
25 angeordnet, wobei er an ihrer Seitenfläche anliegen kann oder sie in einer seitlichen
Ausnehmung 25a durchfassen kann und mittels eines Gelenkbolzens 37 schwenkbar gelagert
ist, der von einem dieser beiden Bauteile, hier vom Schwenkhebel 32, seitlich vorragt
und in einer Gelenkbohrung 38 des anderen Teils oder in beiden Teilen schwenkbar gelagert
ist. Das Loslager 35 in der Gehäusestirnwand 24 ist durch eine sich in der Längsrichtung
der Mittelachse 10 der Axialkolbenmaschine 1 erstreckende Führungskulisse 39 mit zwei
einander gegenüberliegenden Führungsflächen 41 gebildet. Der Antriebshebel 32 weist
einen endseitigen gerundeten Gleitkopf 42 auf, mit dem er in der Längsrichtung der
Mittelachse 10 verschiebbar und um die sich rechtwinklig zur Schwenkebene 22 erstreckende
Schwenkachse 43 des Gelenkbolzens 37 schwenkbar gelagert ist. Das zweite Loslager
36, das hier zwischen dem Antriebshebel 32 und der Steuerscheibe 18 gebildet ist,
weist eine sich ebenfalls etwa in der Längsrichtung der Mittelachse 10 entsprechende
Führungskulisse 44 in Form einer seitlichen Nut in der Steuerscheibe 18 auf, in der
das betreffende Ende des Antriebshebels 32 mit einem zylindrischen Gelenkbolzen 45
um dessen sich rechtwinklig zur Schwenkmittelebene 22 erstreckende Schwenkachse 46
schwenkbar und etwa längs der Mittelachse 10 verschiebbar gelagert ist.
[0023] Der Antriebshebel 32 kann in seinem mittleren Bereich in einer durch einen Schlitz
47 in der Gehäusewand 24 gebildeten Schwenkführung 47a geführt sein. Der Schlitz 47
erstreckt sich von der Führungskulisse 39 - quer zur Schwenkmittelebene 22 gesehen
- vorzugsweise divergent nach innen, wobei die zugehörige Schlitzabmessung an die
durch den Schwenkbereich des Antriebshebels 32 erforderlichen Raumbedarf angepaßt
ist. Aus herstellungstechnischen Gründen kann die sich an den Schlitz 47 anschließende
Führungskulisse 39 in einem nach außen mündenden Loch in der Gehäusestirnwand 24 ausgebildet
sein, das durch einen Stopfen 48 verschlossen ist, insbesondere einem Schraubstopfen.
[0024] Wie insbesondere Fig. 3 erkennen läßt, ist das an der Gehäusestirnwand 24 angeordnete
Lager 34 abgesehen von den Ausgleichsbewegungen in der Führungskulisse 39 ein stationäres
Lager, um das die Lager 34, 36 bei Schwenkbewegungen des Antriebshebels 32 Bogenbewegungen
ausführen, die aufgrund der Gelenkschiebeverbindungen in den Loslagern 35, 36 in Schwenkbewegungen
der Zwischenscheibe 25 und der Steuerscheibe 18 umgewandelt werden. Da das Verhältnis
der wirksamen Abstände c, d der Lager 34, 36 vom stationären Lager 35 beim Schwenken
gleich bleibt, ergeben sich Schwenkbewegungslängen a, b für die Steuerscheibe 18 und
die Zwischenscheibe 25, deren Verhältnis im wesentlichen gleich ist. Aufgrund des
geringeren Abstands c des Lagers 34 an der Zwischenscheibe 25 vom Lager 35 im Vergleich
mit dem Abstand d des Lagers 36 an der Steuerscheibe 18 werden die Bewegungsgeschwindigkeit
und die Bewegungslänge a der Steuerscheibe 18 bezüglich der Bewegungsgeschwindigkeit
und der Bewegungslänge b der Zwischenscheibe 25 übersetzt. D. h., die Bewegungslänge
b der Zwischenscheibe 25 ist bei jeder Schwenkbewegung in dem Größenverhältnis der
Abstände c/d kleiner als die Bewegungslänge a der Steuerscheibe 18, wobei jedoch die
Bewegungen der Zwischensteuerscheibe 25 und der Steuerscheibe 18 auf dem gesamten
Schwenkbereich gleichzeitig und kontinuierlich stattfinden. Beim vorliegenden Ausführungsbeispiel
beträgt das Größenverhältnis der Abstände c/d etwa 1/1,4.
[0025] Die sich in der Schwenkebene erstreckende Breite e der Steuerscheibe 18 ist vorzugsweise
kleiner als die Breite f der Zwischenscheibe 25. Die Differenz der Breiten e, f kann
der maximalen Differenz der Bewegungslängen a, b entsprechen. Insbesondere ist die
Nachführvorrichtung 31 oder der Nachführbereich 9, der hier dem Schwenkbereich h entspricht,
bezüglich des Schwenkbereichs h symmetrisch angeordnet.
[0026] Die bereits vorerwähnte Verstellvorrichtung 21 kann im Rahmen der Erfindung an der
Zwischenscheibe 25 (Fig. 1) oder am der Steuerscheibe 18 (nicht dargestellt)angreifen.
Die Schwenkbewegung wandelt die Nachführvorrichtung 31 jeweils in eine übersetzte
oder untersetzte Nachführbewegung um.
[0027] Bei der vorliegenden Ausgestaltung greift die Verstellvorrichtung 21 an der Zwischenscheibe
25 an, so daß die Übersetzung stattfindet.
[0028] Der Verstellkolben 21b ist Teil eines hydraulischen Verstellzylinders 51, dessen
Ausgestaltung und Funktion in der älteren deutschen Patentanmeldung DE 196 53 165
der Anmelderin beschrieben ist. Zur Vermeidung von Wiederholungen wird auf diese ältere
Patentanmeldung und deren Offenbarungsinhalt im vollen Umfang Bezug genommen.
[0029] Bei der in Fig. 2 dargestellten Position der Steuerscheibe 18 und der Zwischenscheibe
25 befinden sich diese in der maximalen Ausschwenkstellung der Zylindertrommel 7,
in der diese auf ein maximales Durchsatzvolumen eingestellt ist. In dieser Stellung
ist die Steuerscheibe 18 bezüglich der in der Querabmessung länger bemessenen Zwischenscheibe
25 seitlich versetzt angeordnet, wobei diese beiden Teile außenseitig miteinander
abschließen können. Bei einer Rückstellbewegung in die Nullstellung wird die Steuerscheibe
18 mit der daran gelagerten Zylindertrommel 7 zwangsläufig und kontinuierlich zur
Schwenkbewegung der Zwischenscheibe 25 mit einer Übersetzung verschwenkt. Dabei kann
die Steuerscheibe 18 in der Nullstellung bezüglich der Zwischenscheibe 25 zur anderen
Seite hin versetzt sein und außenseitig mit dieser abschließen.
[0030] Zur Begrenzung der beiden Schwenkendstellungen sind vorzugsweise Anschläge 56, 57
am Gehäuse 2 vorgesehen, die mit dem Teil, hier mit der Zwischenscheibe 25, zusammenwirken,
an dem die Verstellvorrichtung 21 angreift. Bei der vorliegenden Ausgestaltung sind
die Anschläge 56, 57 durch die jeweilige Gehäusewand durchfassende Einstellschrauben
58, 59 gebildet und somit einstellbar und von außen zwecks Einstellung zugänglich.
[0031] Es ist vorteilhaft, die Nachführvorrichtung 31 bezüglich der maximalen Schwenkstellung
und der Nullstellung mittig und symmetrisch auszubilden. Hierdurch ergeben sich nicht
nur zu beiden Seiten der Mittelstellung gleiche, jedoch spiegelbildliche Stellungen
und Verhältnisse, sondern es läßt sich auch der in der Zwischenscheibe 25 für die
Steuerschlitze vorhandene Raum vorteilhaft und optimal ausnutzen, um möglichst große
Querschnitte für die Steuerschlitze in der Steuerscheibe 18 und in der Zwischenscheibe
25 realisieren zu können.
1. Hydrostatische Axialkolbenmaschine (1) mit einer in einem Gehäuse (2) gelagerten Zylindertrommel
(7), in der in Zylinderbohrungen (8) Kolben (9) verschiebbar gelagert sind, deren
Kolbenenden an einer drehbar gelagerten Antriebsscheibe (6) schwenkbar abgestützt
sind, wobei die Zylindertrommel (7) und eine an der der Antriebsscheibe (6)abgewandten
Seite der Zylindertrommel (7) angeordnete Steuerscheibe (18) durch eine Verstellvorrichtung
(21) in einer Schwenkebene (22) quer verschwenkbar sind, wobei eine Zwischenscheibe
(25) zwischen der Steuerscheibe (18) und einer gegenüberliegenden Gehäusewand (24)
mittels kreisbogenförmig gekrümmten Lagergleitflächen (23, 26, 27, 28) längs der Schwenkebene
(22) schwenkbar gelagert ist, wobei die Zwischenscheibe (25) mit Steuerkanälen in
der Steuerscheibe (18) korrespondierende Steuerschlitze (S1, S2) aufweist, und wobei
eine Nachführvorrichtung (31) vorgesehen ist, die eine relative Verschiebung zwischen
der Steuerscheibe (18) und der Zwischenscheibe (25) herbeiführt,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Nachführvorrichtung (31) über den gesamten Schwenkbereich der Steuerscheibe
(18) so wirksam ist, daß der Verschiebeweg (a) der Steuerscheibe (18) größer ist als
der Verschiebeweg (b) der Zwischenscheibe (25).
2. Axialkolbenmaschine nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Verstellvorrichtung (21) an der Zwischenscheibe (25) angreift und die Nachführvorrichtung
(31) die Steuerscheibe (18) nachführt.
3. Axialkolbenmaschine nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Verhältnis der Verschiebewege (a/b)der Steuerscheibe (18) und der Zwischenscheibe
(25) im Verstellbereich etwa gleich ist.
4. Axialkolbenmaschine nach einem der vorherigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Nachführbereich oder die Nachführvorrichtung (31) bezüglich des Schwenkbereichs
der Steuerscheibe (18) symmetrisch angeordnet ist.
5. Axialkolbenmaschine nach einem der vorherigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Nachführvorrichtung (31) wenigstens einen Hebeltrieb mit einem Antriebshebel
(32) aufweist, der mit seinem einen Ende durch ein Lager (36) an der Steuerscheibe
(18) schwenkbar abgestützt ist, der mit seinem anderen Ende durch ein Lager (35) an
der der Zwischenscheibe (25) benachbarten Gehäusestirnwand (24) schwenkbar abgestützt
ist, und der in seinem mittleren Bereich durch ein Lager (34) an der Zwischenscheibe
(25) schwenkbar abgestützt ist.
6. Axialkolbenmaschine nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß eines der Lager ein Festlager ist und die beiden anderen Lager Loslager sind,
die eine quer zur Gehäusestirnwand (24) gerichtete Ausgleichsbewegung im Lager gestatten.
7. Axialkolbenmaschine nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Festlager durch ein Drehgelenk gebildet ist und vorzugsweise eines oder beide
Loslager jeweils durch eine Führungskulisse (39, 44) gebildet sind.
8. Axialkolbenmaschine nach einem der Ansprüche 5 bis 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Antriebshebel (32) in einem Führungsschlitz (47) in der Gehäusestirnwand (24)
verschiebbar geführt ist.
9. Axialkolbenmaschine nach einem der vorherigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß zwei Nachführvorrichtungen (31) zu beiden Seiten der Steuerscheibe (18) und der
Zwischenscheibe (25) spiegelbildlich angeordnet sind.
10. Axialkolbenmaschine nach einem der vorherigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Verstellvorrichtung (21) im Bereich einer der Zwischenscheibe (25) gegenüberliegenden
Gehäusestirnwand (24) angeordnet ist und einen Mitnehmerzapfen (21a) aufweist, der
quer zur Mittelachse (10) der Zylindertrommel (7) verschiebbar gelagert ist und vorzugsweise
im Bereich einer Führungskulisse mit der Zwischenscheibe (25) verbunden ist.
11. Axialkolbenmaschine nach einem der vorherigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß am Gehäuse (2) zur Begrenzung der Ein- und/oder Ausschwenkbewegung ein oder zwei
Anschläge (56, 57) vorzugsweise verstellbar und insbesondere von außen zugänglich
vorgesehen sind.
12. Axialkolbenmaschine nach einem der vorherigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Differenz der Breiten (e, f) der Steuerscheibe (18) und der Zwischenscheibe
(25) der maximalen Differenz der Verschiebewege (a, b) der Steuerscheibe (18) und
der Zwischenscheibe (25) entspricht.