DE2037760A1 - Axial piston pump or motor - Google Patents
Axial piston pump or motorInfo
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Description
2037760 Dipl.-lng. H. Sauenland ■ Dr.-lng. R. König 2037760 Dipl.-Ing. H. Sauenland ■ Dr.-lng. R. King
1^ α . ., . -.'-. Bergen 5^ ö 1 ^ α . .,. -.'-. Bergen 5 ^ ö
Patentanwälte · 4000 Düsseldorf · Cecitienallee 76 · Telefon 43Ξ7asPatent Attorneys · 4000 Düsseldorf · Cecitienallee 76 · Telephone 43Ξ7as
Unsere Akte: 26 012 29. Juli 1970Our file: 26 012 July 29, 1970
Mitsubishi Jukogyo Kabushiki Kaisha, 10, Marunouchi 2-chome, Chiyoda-ku, Tokio, JapanMitsubishi Jukogyo Kabushiki Kaisha, 10, Marunouchi 2-chome, Chiyoda-ku, Tokyo , Japan
"Axialkolbenpumpe oder -motor""Axial piston pump or motor"
Die Erfindung bezieht sich auf eine Axialkolbenpumpe oder einen entsprechenden Motor, insbesondere auf eine Abstützung für Axialkolbenpumpen oder -motoren mit an den freien Enden von in einem Zylinderblock axial verschiebbaren Kolben angeordneten Gleitschuhen und einem diese mit einer gegenüber einer mit dem Zylinderblock verbundenen Welle winkelverstellbaren Schiefscheibe in Gleitberührung haltenden und auf einem kugeligen Druckstück gelagerten Haltering. Insbesondere betrifft die Erfindung die Anwendung eines solchen Halterings für eine verstellbare Axialkolbenpumpe oder einen -motor, wobei das Verstellen durch entsprechende Neigungsveränderung der Schiefscheibe erreicht wird. ™The invention relates to an axial piston pump or a corresponding motor, in particular to a support for axial piston pumps or motors with axially displaceable in a cylinder block at the free ends Piston arranged sliding shoes and one of these with a with respect to a shaft connected to the cylinder block, angle-adjustable swash plate holding in sliding contact and a retaining ring mounted on a spherical pressure piece. In particular, the invention relates to application such a retaining ring for an adjustable axial piston pump or motor, the adjustment being carried out by corresponding change in inclination of the swash plate is achieved. ™
Eine derart ausgebildete, eine veränderbare Fördermenge aufweisende Axialkolbenpumpe ist in Fig. 1 dargestellt. Die Pumpe besitzt eine umlaufende Welle 01, einen auf der Welle fest angeordneten Zylinderblock 02 und eine gegenüber der Welle 01 in unterschiedliche Winkelstellungen verstellbare Schiefscheibe 03. Im Abstand zu der Welle 01 sind in dem Zylinderblock 02 mehrere sich axial erstreckende Zylinder 04 angeordnet, in denen eine entsprechende Anzahl von Kolben 05 axial gleitend gelagert ist.An axial piston pump designed in this way and having a variable delivery rate is shown in FIG. 1. The pump has a rotating shaft 01, a cylinder block 02 fixedly arranged on the shaft and one opposite of the shaft 01 in different angular positions adjustable swash plate 03. At a distance from the shaft 01 a plurality of axially extending cylinders 04 are arranged in the cylinder block 02, in which a corresponding number is axially slidably supported by piston 05.
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Jeder Kolben 05 ist an seinem der Schiefscheibe 03 zugewandten Ende über ein Kugelgelenk 06 mit einem Gleitschuh 07 verbunden, die durch einen üblichen Haltering 08 in gleitender Anlage an der Oberfläche der Schiefscheibe 03 gehalten sind. Wenn daher der Zylinderblock 02 umläuft, gehen die in den Zylindern 04 gelagerten Kolben 05 hin und her und bewirken somit ein Ansaugen und ein Ausstoßen von Flüssigkeit, Der Haltering 08 dient dazu9 die Gleitschuhe 07 gegen die Schiefscheibe 03 zu drücken, da die Schuhe sich sonst von der Schiefscheibe lösen würden, und zwar infolge der Trägheitskraft der hin-= und hergehenden Kolben 05 und der Gleitschuhe 07 sowie der Zentrifugalkraft der Gleitschuhe 07»Each piston 05 is connected at its end facing the swash plate 03 via a ball joint 06 to a sliding shoe 07, which is held in sliding contact with the surface of the swash plate 03 by a conventional retaining ring 08. Therefore, when the cylinder block rotates 02, walk the bearings in the cylinders 04 piston 05 back and forth and thus create suction and a discharge liquid, the retaining ring 08 serves 9 the shoes 07 to press against the swash plate 03, as the shoes themselves would otherwise detach from the swash plate, due to the inertia of the reciprocating pistons 05 and the sliding shoes 07 as well as the centrifugal force of the sliding shoes 07 »
Um die gewünschte Anlage der Gleitschuhe an der Schiefscheibe zu erreichen, ist gemäß dem in Figo 1 dargestellten Ausführungsbeispiel auf der Welle 01 ein axial gleitendes kugeliges Druckstück 010 angeordnet, das ©inem kugeligen Sitz 09 im mittleren Teil des Halterings 08 angepaßt ist und durch eine Feder 011 gegen die Schiefscheibe 03 gedrückt wird.In order to achieve the desired contact between the sliding blocks and the swash plate, according to the embodiment shown in FIG spherical pressure piece 010 arranged, the © inem spherical Seat 09 is adapted in the middle part of the retaining ring 08 and by a spring 011 against the swash plate 03 is pressed.
Da sich das kugelige Druckstück 010 und der Haltering 08 relativ zu der feststehenden Schiefscheibe 03 drelien^ vollführt der Ring 08 f wie aus Fig. 2 hervorgeht 9 über einen Bereich eines Winkels, der der dpppeltan Winkelneigung θ der Schiefsclieibe 03 entspricht,, ©Ine Taumelbewegung. Since the spherical pressure piece 010 and the retaining ring 08 relative drelien to the fixed swash plate 03 ^ performs the ring 08 f as shown in FIG. 2 emerges 9 over a range of an angle θ of dpppeltan angle of inclination of the Schiefsclieibe 03 corresponds ,, © Ine wobble .
Die vorbeschriebene herkömmliche StÜtzaaordmmg für den Haltering besitzt eine Rein® von Ma©ht@Il©mo So ist9 wenn die Drehgeschwindigkeit der Welle 01 !constant; ist9 die Trägheitskraft der Kolben 05 und der ßl@±tisetajla@ ©7 proportional dem Hub der.Kolben 05« Ia ein©F Bairo© sit veränderlicher Fördermeng© g b@i der si^Si d®%> Mb etes? KolbenThe above-described conventional support ring for the retaining ring has a Rein® from Ma © ht @ Il © mo So 9 is when the rotational speed of the shaft 01! Constant; 9 is the inertia of the piston 05 and the ßl @ ± tisetajla @ © 7 proportional to the stroke of the piston 05 «Ia a © F Bairo © sit variable delivery rate © gb @ i der si ^ Si d®%> Mb etes? Pistons
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05 mit der Winkelveränderung der Schiefscheibe 03 ändert, ist somit die Trägheitskraft der Kolben 05 und der Gleitschuhe 07 am größten, wenn die Schiefscheibe 03 ihren maximalen Neigungswinkel einnimmt. Demgemäß ist es erforderlich, den gegen die Schiefscheibe 03 angedrückten Haltering 08 mit einer Kraft zu halten, die größer ist, als die Trägheitskraft der Schiefscheibe in ihrer maximalen Schrägstellung, In Fällen, in denen eine solche verstellbare Pumpe zum Antrieb eines Lenksystems dient, wird oft mit einem Neigungswinkel Null gearbeitet, bei dem die Kolben keinen Hub ausführen. Dies bedeutet Jedoch, daß der Haltering 08 gegen die Schiefscheibe 03 mit einer solchen Kraft angedrückt bleibt, die der Kraft beim maximalen Neigungswinkel der Schiefscheibe entspricht, bei dem die Kolben einen maximalen Hub ausführen. Dies wirkt sich in sehr nachteiliger Weise auf den mechanischen Wirkungsgrad der Pumpe und die Lebensdauer der aufeinander gleitenden Teile aus.05 changes with the change in the angle of the swash plate 03, is thus the inertial force of the piston 05 and the sliding blocks 07 is greatest when the swash plate 03 assumes its maximum angle of inclination. Accordingly, it is necessary to hold the holding ring 08 pressed against the swash plate 03 with a force that is greater than the inertial force of the swash plate in its maximum inclination, in cases where such is adjustable Pump is used to drive a steering system, is often worked with a zero angle of inclination at which the piston do not perform a stroke. However, this means that the retaining ring 08 against the swash plate 03 with such Force remains pressed, which corresponds to the force at the maximum angle of inclination of the swash plate at which the piston perform a maximum stroke. This has a very detrimental effect on the mechanical efficiency of the Pump and the service life of the parts sliding on each other.
Aus diesem Grund ist es erwünscht, daß sich die den Haltering gegen die Schiefscheibe drückende Kraft automatisch mit dem Neigungswinkel der Schiefscheibe oder dem Hub der Kolben ändert.For this reason, it is desirable that the force pressing the retaining ring against the swash plate should be automatic changes with the inclination angle of the swash plate or the stroke of the pistons.
Es ist zu beachten, daß die resultierende Kraft der sich aus der umkehrenden Bewegung der Kolben 05 und" der Gleitschuhe 07 ergebenden Trägheitskraft und der sich aus der Umdrehung der Gleitschuhe 07 ergebenden Zentrifugalkraft derart auf die Schiefscheibe 03 wirkt, wie das aus Fig. 3 hervorgeht. Das ist deshalb der Fall, weil auf der Seite, wo die einzelnen Kolben ihren oberen Totpunkt erreichen, eine Trennkraft und auf der gegenüberliegenden Seite, wo die einzelnen Kolben ihren unteren Totpunkt erreichen, eine Druckberührungskraft wirkt. Diese Kräfte für die Trennung und die Druckberührung vergrößern sich mit zu-It should be noted that the resulting force of the from the reversing movement of the pistons 05 and "of the slide shoes 07 resulting inertia force and from the The centrifugal force resulting from the rotation of the sliding shoes 07 acts on the swash plate 03 in such a way as that from FIG. 3 emerges. This is the case because on the side where the individual pistons reach their top dead center, a separating force and on the opposite side, where the individual pistons reach their bottom dead center, a pressure contact force acts. These forces for separation and pressure contact increase with increasing
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nehmendem Neigungswinkel der Schiefscheibe, Folglich wandert der Angriffspunkt der Kraft zum Abheben bzw. Trennen der Gleitschuhe von der Schiefscheibe allmählich zu der Seite, auf der bei zunehmendem Neigungswinkel der Schiefscheibe die Kolben ihren oberen Totpunkt erreichen.increasing angle of inclination of the swashplate, consequently the point of application of the force for lifting or separating moves the sliding shoes gradually move from the swash plate to the side on which the inclination angle of the swash plate increases the pistons reach their top dead center.
Hieraus ergibt sich, daß bei einer herkömmlichen Stützlagerung für den Haltering, bei der dieser über seinen mittleren Teil unabhängig von einer Änderung des Winkels der Schiefscheibe öder des Angriffpunkts der Trennkraft gegen die Schiefscheibe gedrückt wird, der Angriffspunkt der Trennkraft und der Anlagepunkt des Halterings an der Schiefscheibe (oder dem Mittelpunkt der Welle) weit voneinander entfernt liegen, wenn der Neigungswinkel der Schiefscheibe groß ist und somit die Andrückkraft des Halterings 08 beachtlich vergrößert werden muß. Dies ist jedoch im Hinblick auf eine lange Lebensdauer der gleitenden Teile des Halterings 08 und des kugeligen Druckstücks 010 nicht erwünscht.It follows that in a conventional support bearing for the retaining ring, in which this over its middle Part independently of a change in the angle of the swash plate or the point of application of the separating force against the swash plate is pressed, the point of application of the separating force and the contact point of the retaining ring on the Swashplate (or the center of the shaft) are far apart when the tilt angle of the swashplate is large and thus the pressing force of the retaining ring 08 must be increased considerably. However, this is in the With regard to a long service life of the sliding parts of the retaining ring 08 and the spherical pressure piece 010, this is not the case he wishes.
Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht daher darin, eine Abstützung für den Haltering einer Axialkolbenpumpe oder eines -motors zu schaffen, die die Nachteile der bekannten Vorrichtungen nicht aufweist, vielmehr einen hohen mechanischen Wirkungsgrad mit einer langen Lebensdauer besitzt. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch einen auf der Welle axial gleitenden und durch mindestens ein elastisches Element gegen die Schiefscheibe anpreßbaren ringförmigen Schieber, auf dem das kugelige Druckstück axial gleitend gelagert und unter Wirkung eines zwischen diesem und einem Schieber angeordneten elastischen Hilfselementes derart in einem kugelförmigen Sitz des Halterings angeordnet ist, daß bei Überschreiten des Neigungswinkels der Schiefscheibe über einen bestimmten Wert der Haltering mit der Uiafangskante des Schiebers anThe object on which the invention is based is therefore to provide a support for the retaining ring of an axial piston pump or to create a motor that does not have the disadvantages of the known devices, rather has a high mechanical efficiency with a long service life. This object is achieved according to the invention by an element sliding axially on the shaft and against the swash plate by at least one elastic element pressable annular slide on which the spherical pressure piece is axially slidably mounted and under action an elastic auxiliary element arranged between this and a slide in such a manner in a spherical seat of the retaining ring is arranged that when the angle of inclination of the swash plate is exceeded over a certain The value of the retaining ring with the Uia catch edge of the slider
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einem Punkt in Berührung gelangt, der entfernt vom Drehpunkt des Halterings auf der Seite liegt, an der die Kolben ihren oberen Totpunkt einnehmen.comes into contact with a point that is remote from the pivot point of the retaining ring on the side on which the pistons assume their top dead center.
Die bekannten Vorrichtungen und die erfindungsgemäße Vorrichtung werden anhand von in der Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen im folgenden näher beschrieben. Es zeigen:The known devices and the device according to the invention are illustrated in the drawings with reference to FIG Embodiments described in more detail below. Show it:
Fig. 1 einen Längsschnitt durch die wesentlichen Teile einer Axialkolbenpumpe mit einer herkömmlichen Ab-Stützung des Halterings, 1 shows a longitudinal section through the essential parts of an axial piston pump with a conventional support for the retaining ring,
Fig. 2 eine vergrößerte Darstellung des Halterings gemäß Fig. 1, FIG. 2 shows an enlarged illustration of the retaining ring according to FIG. 1,
Fig. 3 ein Prinzipdiagramm der Trennkraft und der Druckberührungskraft der Kolben und der Gleitschuhe an der Oberfläche der Schiefscheibe, 3 shows a basic diagram of the separating force and the pressure contact force of the pistons and the sliding shoes on the surface of the swash plate,
Fig. 4 einen Längsschnitt durch die- wesentlichen Teile einer eine veränderliche Fördermenge aufweisenden Axialkolbenpumpe mit einer Haltering-Abstützung gemäß der Erfindung, 4 shows a longitudinal section through the essential parts of an axial piston pump having a variable delivery rate with a retaining ring support according to the invention,
Fig. 5 eine Seitenansicht eines Zylinderblocks entlang der Linie V-V der Fig. 4, FIG. 5 shows a side view of a cylinder block along the line VV of FIG. 4,
Fig. 6 bis 8 Teillängsschnitte der erfindungsgemäßen Haltering-Abstützung entlang der Linie VI-VI der Fig. 5 mit dem Haltering und dem Schieber bei verschiedenen Neigungswinkeln der Schiefscheibe, 6 to 8 partial longitudinal sections of the retaining ring support according to the invention along the line VI-VI of FIG. 5 with the retaining ring and the slide at different angles of inclination of the swash plate,
Fig. 9 eine grafische Darstellung des Verhältnisses bei der Verschiebung des Mittelpunkts der Trennkraft und des Abstützpunktes des Halterings gegenüber dem Neigungswinkel der Schiefscheibe und 9 shows a graphical representation of the relationship in the displacement of the center point of the separating force and the support point of the retaining ring with respect to the angle of inclination of the swash plate and
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Fig.10 eine grafische Darstellung des Verhältnisses zwischen der Trennkraft oder Druckberührungskraft des Halterings und dem Neigungswinkel der Schiefscheibe. 10 is a graph showing the relationship between the separating force or pressure contact force of the retaining ring and the inclination angle of the swash plate.
In den Fig. 4 bis 8 ist mit 1 eine Welle bezeichnet, die durch einen nicht dargestellten Elektromotor angetrieben wird. Auf der Welle 1 ist mittels eines Keilnutenprofils 3 ein Zylinderblock 2 befestigt, in dem eine Reihe (im Ausführungsbeispiel 9) sich axial erstreckende Zylinder 4 angeordnet sind, und zwar in winkelversetzter Lage um die Welle 1 herum. In den Zylindern 4 sind Kolben 5 gleitend gelagert.In FIGS. 4 to 8, 1 denotes a shaft which is driven by an electric motor, not shown will. A cylinder block 2 is attached to the shaft 1 by means of a keyway profile 3, in which a row (in Embodiment 9) axially extending cylinders 4 are arranged, in an angularly offset position around the Wave 1 around. Pistons 5 are slidably mounted in the cylinders 4.
Ein Schwenkkörper 6 wird durch ein nicht dargestelltes Pumpengehäuse gehaltens während eine Schiefscheibe 7 durch den Schwenkkörper 6 gehalten wird«, Durch Verschwenken des Schwenkkörpers 6 gegenüber der Welle 1 kann der Neigungswinkel θ der Schiefscheibe eingestellt werden.A pivoting body 6 is held by an unillustrated pump housing S is held by the pivot member 6 while a swash plate 7 ", by pivoting of the pivoting body 6 relative to the shaft 1 of the tilt angle θ of the slant plate can be adjusted.
Gleitschuhe θ sind jeweils aa einem Ende der Kolben 5 über Kugelgelenke 9 befestigt und mittels eines Halterings 10 in gleitender Anlage an der Schiefscheibe 7 gehalten. Bei Umdrehung des Zylinderblocks 2 werden die Kolben nacheinander hin- und hergehend in axialer Richtung in ihren Zylindern 4 angetrieben» Auf der Welle 1 »ist ein ringförmiger Schieber 11 gleitend gelagert, der durch Druckfedern 12 gegen die Schiefscheibe 7 gedrückt wird. Die Druckfedern sind zwischen dem Schieber 11 und dem Zylinderblock 2 angeordnet. Wenn der Neigungswinkel Θ der Schiefscheibe 7 einen bestimmten Wert überschritten hat, kommt der Schieber 11 an einem Punkt P im Bereich seiner Umfangskante 13 mit dem Haltering 10 in Berührung und drückt d©ß Haltering 10 gegen die Schiefscheibe» In dieses Fall dreht sich der Schieber 11 zusammen mit der Welle 1 und der Haltering 10Sliding shoes θ are each aa one end of the piston 5 over Ball joints 9 attached and held in sliding contact with the swash plate 7 by means of a retaining ring 10. at One revolution of the cylinder block 2, the pistons are reciprocating in the axial direction in their cylinders 4 driven »On the shaft 1» an annular slide 11 is slidably supported by compression springs 12 is pressed against the swash plate 7. The compression springs are between the slide 11 and the cylinder block 2 arranged. When the angle of inclination Θ of the swash plate 7 has exceeded a certain value, the slide comes 11 at a point P in the area of its peripheral edge 13 with the retaining ring 10 in contact and presses the retaining ring 10 against the swashplate »In this case it rotates Slide 11 together with the shaft 1 and the retaining ring 10
führt eine Taumelbewegung über einen Winkel aus, der doppelt so groß wie der Neigungswinkel θ der Schiefscheibe ist, während er über die Gleitschuhe 8 mit gleicher Geschwindigkeit wie die Welle 1 umläuft. Der Haltering 10 läuft durch Berührungskontakt im Punkt P der Umfangskantewobbles through an angle twice as large as the inclination angle θ of the swash plate while it rotates over the sliding blocks 8 at the same speed as the shaft 1. The retaining ring 10 runs through touch contact at point P of the peripheral edge
13 mit dem Schieber 11 um, ähnlich als wenn Kegelräder in Eingriff stehen, wobei sich der Punkt P über den Umfang des Halterings 10 oder der Kante 13 bewegt.13 with the slide 11, similar to when bevel gears in Are engaged, the point P moving over the circumference of the retaining ring 10 or the edge 13.
Auf der Nabe 15 des Schiebers 11 ist ein kugelförmiges · Druckstück 14 gleitend gelagert, das durch eine zwischen ihm und dem Schieber 11 angeordnete Hilfsfeder 16 gegen die Schiefscheibe 7 gedrückt wird. Das kugelförmige Druckstück 14 ist einem kugelförmigen Sitz 17 angepaßt, der im Inneren des Halterings 10 angeordnet ist. Das DruckstockA spherical pressure piece 14 is slidably mounted on the hub 15 of the slide 11, which is supported by an between him and the slide 11 arranged auxiliary spring 16 against the swash plate 7 is pressed. The spherical pressure piece 14 is adapted to a spherical seat 17 in the Inside the retaining ring 10 is arranged. The printing block
14 drückt den Haltering 10 gegen die Schiefscheibe 7.14 presses the retaining ring 10 against the swash plate 7.
Die Hilfsfeder 16 ist so dimensioniert, daß die von ihr auf das Druckstück 14 ausgeübte Kraft geringer als die durch die Druckfedern 12 auf den Schieber 11 ausgeübte Kraft ist.The auxiliary spring 16 is dimensioned so that the force exerted by it on the pressure piece 14 is less than that is exerted by the compression springs 12 on the slide 11 force.
Es sei angenommen, daß die Vorrichtung so bemessen ist, daß der größtmögliche Winkel der Schiefscheibe 7 ©max. ist und der Haltering 10 mit der Umfangskante. 13 des Schiebers 11 in Berührung gelangt, wenn der Neigungswinkel θ = 1/2 ©max. der Schiefscheibe ist. Im Bereich von θ<.ΐ/2 ©max. ist der Haltering 10 in seinem Zentrum durch das kugelige Druckstück 14 abgestützt, so wie sich das aus Fig. 7 ergibt, während im Bereich θ>1/2 0max. der Haltering 10 durch den Schieber 11 am Punkt P auf der Seite abgestützt ist, wo einer der Kolben im wesentlichen den oberen Totpunkt erreicht, wie das in Fig. 8 gezeigt ist.It is assumed that the device is dimensioned so that the largest possible angle of the swash plate 7 © max. is and the retaining ring 10 with the peripheral edge. 13 of the slider 11 comes into contact when the angle of inclination θ = 1/2 © max. the swashplate is. In the range of θ <.ΐ / 2 © max. the retaining ring 10 is through in its center the spherical pressure piece 14 is supported, as it turns out Fig. 7 results, while in the range θ> 1/2 0max. the retaining ring 10 is supported by the slide 11 at point P on the side where one of the pistons is essentially the upper one Reaches dead center, as shown in FIG.
Das hat den Vorteil, daß der Abstützpunkt des HalteringsThis has the advantage that the support point of the retaining ring
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10, d.h. der Punkt, an dem der Haltering gegen die Schiefscheibe gedrückt wird, sehr nahe an den Angriffspunkt der die Kolben und die Gleitschuhe von der Schiefscheiben-Oberfläche abhebenden Trennkraft gehalten werden kann, da der Mittelpunkt der Trennkraft zu der Seite verschoben wird, wo die Kolben mit zunehmender Neigung des Schiefscheibenwinkels ihren oberen Totpunkt einnehmen. Auf diese Weise kann die Andruckkraft des Halterings 10 vorteilhaft verringert werden, im Vergleich zu den herkömmlichen Abstützungen, die lediglich ein kugeliges Druckstück besitzen.10, i.e. the point at which the retaining ring against the swashplate is pressed, can be kept very close to the point of application of the separating force lifting the pistons and the sliding blocks from the swash plate surface, since the The center of the separating force is shifted to the side where the pistons with increasing inclination of the swash plate angle assume their top dead center. In this way, the pressing force of the retaining ring 10 can advantageously be reduced compared to the conventional supports, which only have a spherical pressure piece.
Im Diagramm der Fig. 9 ist grafisch das Verhältnis zwischen der Verschiebung des Mittelpunkts der Trennkraft oder dem Abstützpunkt der Trennkraft und dem Neigungswinkel θ der Schiefscheibe aufgetragen. Die unterbrochene Linie χ stellt die Verschiebung des Mittelpunkts der Trennkraft dar, während die voll ausgezogene Linie y die Abstützstellung des Halterings darstellt.In the diagram of FIG. 9, there is graphically the relationship between the displacement of the center point of the separating force or the support point of the separating force and the angle of inclination θ of the swash plate. The broken line χ represents the shift of the center of the separating force, while the solid line y represents the support position of the retaining ring.
Wie sich aus dem Diagramm ergibt, ist im Bereich θ<ΐ/2 6max. der Haltering 10 in seinem mittleren Teil durch das kugelige Druckstück 14 abgestützt, während er im Bereich θ>ΐ/2 0max. durch den Schieber 11 abgestützt ist, und zwar an einem Punkt auf der Seite, wo die Kolben durch den Schieber ihren oberen Totpunkt erreichen. Dadurch wird der Abstützpunkt des Halterings in einer geringeren Entfernung von dem Mittelpunkt der Trennkraft gehalten.As can be seen from the diagram, in the range θ <ΐ / 2 6max. the retaining ring 10 in its central part supported by the spherical pressure piece 14, while it is in the range θ> ΐ / 2 0max. supported by the slide 11 at a point on the side where the pistons reach their top dead center through the slide. Through this becomes the support point of the retaining ring at a smaller distance from the center of the separating force held.
Ein weiterer Vorteil der Vorrichtung gemäß der Erfindung besteht darin, daß sich im Bereich von 1/2 ©max. bis 9max., in dem der Haltering 10 durch den Schieber 1.1 abgestützt wird, die Druckberührungskraft für den Haltering automatisch mit der Vergrößerung des Neigungswinkels θ der Schiefscheibe vergrößert.Another advantage of the device according to the invention is that in the range of 1/2 © max. up to 9max., in which the retaining ring 10 is supported by the slide 1.1, the pressure contact force for the retaining ring automatically increases with the increase in the inclination angle θ of the swash plate.
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Wenn der Neigungswinkel θ der Schiefscheibe im Bereich unterhalb 1/2 Ömax. liegt, wird die Hilfsfeder 16 völlig zusammengedrückt, während die Druckfedern 12 völlig expandiert sind, so daß die Umfangskante 13 des Schiebers 11 mit dem rückwärtigen Ende des kugeligen Druckstücks 14 in Berührung gehalten wird. Auf diese Weise kann der Haltering 10 durch die völlig auseinandergezogenen Druckfedern 12 mit einer relativ geringen Kraft gegen die Oberfläche der Schiefscheibe gehalten werden.When the inclination angle θ of the swash plate is in the range below 1/2 Ömax. is, the auxiliary spring 16 is completely compressed, while the compression springs 12 are fully expanded, so that the peripheral edge 13 of the slide 11 with the rear end of the spherical pressure piece 14 is held in contact. In this way, the retaining ring 10 by the completely pulled apart compression springs 12 with a relatively small force against the surface the swash plate.
Wenn der Winkel θ den Wert 1/2 9max. überschritten hat, wird die Seite des Halterings 10, an der die Kolben ihren i oberen Totpunkt erreicht haben, mit der Umfangskante 13 des Schiebers 11 in Berührung gebracht. Mit einer weiteren Vergrößerung des Neigungswinkels θ geht der Schieber 11 zurück und die diesen abstützenden Federn 12 werden zusammengedrückt, mit dem Ergebnis, daß die Druckberührungskraft des Halterings 10 proportional vergrößert wird. In diesem Fall drückt das kugelige Druckstück 14 den Haltering 10 noch immer gegen die Schiefscheibe, und zwar mit einer geringen Kraft, die durch die ausgedehnte Hilfsfeder 16 ausgeübt wird. In diesem Fall dient das Druckstück 14 als Radiallager für den Haltering 10 und weniger als Mittel, um eine Berührungskraft auszuüben.If the angle θ is 1/2 9max. has exceeded, the side of the retaining ring 10 on which the pistons have reached their i top dead center is brought into contact with the peripheral edge 13 of the slide 11. With a further increase in the inclination angle θ, the slider 11 retreats and the springs 12 supporting it are compressed, with the result that the pressure contact force of the retaining ring 10 is proportionally increased. In this case, the spherical pressure piece 14 still presses the retaining ring 10 against the swash plate, with a small force exerted by the extended auxiliary spring 16. In this case, the pressure piece 14 serves as a radial bearing for the retaining ring 10 and less as a means to exert a contact force.
In Fig. 10 ist das Verhältnis zwischen dem Neigungswinkel θ der Schiefscheibe und der Druckberührungskraft oder der Trennkraft für den Haltering dargestellt. In dem Diagramm bedeutet die voll ausgezogene Linie a die Druckberührungskraft und die gestrichelt dargestellte Linie b die Trennkraft, Aus der grafischen Darstellung ergibt sich, daß die Druckberührungskraft des Halterings 10 gering ist, wenn •der Neigungswinkel θ klein ist, so daß die Kraft zum Trennen der Kolben 5 und der Gleitschuhe 8 von der Oberfläche der Schiefscheibe 7 verhältnismäßig gering ist. Im BereichIn Fig. 10, the relationship between the inclination angle θ of the swash plate and the pressure contact force is or Separation force shown for the retaining ring. In the diagram the solid line a means the pressure contact force and the dashed line b the separation force, It can be seen from the graph that the pressure contact force of the retaining ring 10 is small when • the inclination angle θ is small, so that the force to separate the pistons 5 and the shoes 8 from the surface the swash plate 7 is relatively low. In the area
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eines größeren Neigungswinkels oder einer größeren Trennkraft ist die Berührungskraft des Halterings entsprechend größer. Da der Haltering 10 und der Schieber 11 in Punktberührung verbleiben, ohne aufeinander zu gleiten, sind beide Elemente praktisch frei von Verschleiß.a greater angle of inclination or a greater separation force the contact force of the retaining ring is correspondingly greater. Since the retaining ring 10 and the slide 11 are in point contact remain without sliding on each other, both elements are practically free from wear.
Wie sich aus Vorstehendem ergibt, besteht bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung niemals die Gefahr einer erhöhten, auf den Druckberührungsteil des Halterings wirkenden Kraft, so daß diese Axialkolbenpumpe einen verbesserten mechanischen Wirkungsgrad und eine größere Lebensdauer besitzt. Während im dargestellten Ausführungsbeispiel die Abstützung des Halterings über das kugelige Druckstück und den Schieber bei einem Neigungswinkel von 1/2 9max. gelegt ist, kann dieser natürlich im Bedarfsfall auch entsprechend anders gewählt werden.As can be seen from the above, there is in the inventive Device never the risk of increased acting on the pressure contact part of the retaining ring Power, so that this axial piston pump has an improved mechanical efficiency and a longer service life. While in the illustrated embodiment, the support of the retaining ring on the spherical pressure piece and the slide at an angle of inclination of 1/2 9max. placed is, this can of course also be selected differently if necessary.
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