Nothing Special   »   [go: up one dir, main page]

DE69128724T2 - Zweigängiger innenzahnradmotor mit zentral angeordnetem ventil und verteiler - Google Patents

Zweigängiger innenzahnradmotor mit zentral angeordnetem ventil und verteiler

Info

Publication number
DE69128724T2
DE69128724T2 DE69128724T DE69128724T DE69128724T2 DE 69128724 T2 DE69128724 T2 DE 69128724T2 DE 69128724 T DE69128724 T DE 69128724T DE 69128724 T DE69128724 T DE 69128724T DE 69128724 T2 DE69128724 T2 DE 69128724T2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
collector plate
drive element
collector
fluid
axially
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
DE69128724T
Other languages
English (en)
Other versions
DE69128724D1 (de
Inventor
Darrell W. Sabattus Me 04280 Brewer
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Parker Hannifin Corp
Original Assignee
Parker Hannifin Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Parker Hannifin Corp filed Critical Parker Hannifin Corp
Application granted granted Critical
Publication of DE69128724D1 publication Critical patent/DE69128724D1/de
Publication of DE69128724T2 publication Critical patent/DE69128724T2/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C14/00Control of, monitoring of, or safety arrangements for, machines, pumps or pumping installations
    • F04C14/02Control of, monitoring of, or safety arrangements for, machines, pumps or pumping installations specially adapted for several machines or pumps connected in series or in parallel
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C2/00Rotary-piston machines or pumps
    • F04C2/08Rotary-piston machines or pumps of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing
    • F04C2/10Rotary-piston machines or pumps of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing of internal-axis type with the outer member having more teeth or tooth-equivalents, e.g. rollers, than the inner member
    • F04C2/103Rotary-piston machines or pumps of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing of internal-axis type with the outer member having more teeth or tooth-equivalents, e.g. rollers, than the inner member one member having simultaneously a rotational movement about its own axis and an orbital movement

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Hydraulic Motors (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft Motoren mit innenverzahntem Rotor.
  • Pumpen und Motoren mit innenverzahntem Rotor sind Fachleuten für Pumpen und Motoren gut bekannt. Sie umfassen ein Antriebselement, das eine gelappte Reihe von Zahnrädem aufweist, die, wenn sie rotieren, dazwischen größerwerdende und kleinerwerdende Hohlräume bilden. Pumpen und Motoren mit innenverzahntem Rotor sind in den US-Patentschriften Nr. 4,501,536; Nr. 4,545,748 und Nr. 4,563,136 veranschaulicht.
  • Zu den verschiedenen Motoren mit innenverzahntem Rotor gehören Motoren, die bei einer gegebenen Durchflußmenge und bei einem gegebenen Druck in dem strömenden Fluid bei zwei Drehzahlen und zwei Drehmomenten laufen können. Dies ermöglicht sowohl den Betrieb des Motors mit hoher Drehzahl und niedrigem Drehmoment als auch mit niedriger Drehzahl und hohem Drehmoment. Im allgemeinen sind diese Motoren so konstruiert, daß sie in einem von zwei Betriebszuständen mit zwei Drehzahlen betrieben werden können. In der ersten Zweigang- Konstruktion weist der Motor ein einziges Antriebselement mit einem Kollektor und einem Ventil auf, die ausgewählte Motorkammern in Pumpenkammern umwandeln können und umgekehrt. Beispiele dieses Typs von Zweigang-Konstruktionen sind in den US-Patentschriften Nr. 3,778,198; Nr. 4,480,971 und Nr. 4,715,798 veranschaulicht.
  • Diese Motoren leiden in der Betriebsart mit hoher Drehzahl an Kavitationsproblemen. Um diese Motoren in der Betriebsart mit niedriger Drehzahl effizient betreiben zu können, muß das Antriebselement so konstruiert sein, daß die Umwandlung von Motorkammern in Pumpenkammern in der Betriebsart mit hoher Drehzahl bewirkt, daß sich das Element schnell genug dreht, daß Kavitation in dem Fluid auftritt. Diese Kavitation verursacht Schäden am Motor. Zusätzlich erfordert diese Konstruktion ein äußeres Steuerventil und eine Druckfluidguelle zum Umschalten zwischen den Drehzahlen.
  • Die andere Zweigang-Konstruktion für Motoren mit innenverzahntem Rotor erfordert zwei Antriebselemente und ein äußeres Ventil zum Umschalten. In der Betriebsart mit niedriger Drehzahl sind die Antriebselemente parallelgeschaltet, während die Antriebselemente in der Betriebsart mit hoher Drehzahl hintereinandergeschaltet sind. Obwohl diese Konstruktion nicht unter dem Kavitationsproblem leidet, hat sie ein Problem mit dem Druckabfall. Bei dieser Konstruktion sind die Ventile, die es ermöglichen, daß die Antriebselemente zwischen parallelbetrieb und Serienbetrieb umgeschaltet werden, außerhalb des Motors angeordnet und sind mit dem Motor durch Schläuche verbunden. Diese Anordnung ist mit einem langen Förderweg und mit engen Kanälen für das Fluid verbunden, das die Antriebselemente antreibt.
  • Die Patentschrift US-A-4,875,841, auf die sich der Oberbegriff von Anspruch 1 stützt, offenbart eine Eindrehzahl- Motoreinrichtung mit zwei Konstruktionen mit innenverzahntem Rotor, die Rückseite an Rückseite mit einem Öffnungselement zwischen ihnen zusammengebaut sind.
  • Die Patentschrift GB-A-2,140,872 offenbart eine Zahnradpumpe oder einen Getriebemotor, vorgesehen als zwei Getriebepaare, getrennt durch eine Zwischenplatte, die ein Dreiwegeventil enthält, so daß die Getriebe hintereinandergeschaltet, parallelgeschaltet oder als ein Kurzschluß geschaltet werden.
  • Die Patentschrift US-A-2,599,701 offenbart ein Aggregat mit zwei Pumpenbaugruppen mit innenverzahntem Rotor, die durch eine Zwischenschlitzplatte axial getrennt sind, die einen Kolbensteuerschieber umfaßt. Gemäß der Erfindung ist ein Motor mit innenverzahntem Rotor vorgesehen, umfassend:
  • ein erstes Antriebselement mit innenverzahntem Rotor, das längs einer Achse angeordnet ist;
  • ein zweites Antriebselement mit innenverzahntem Rotor, das längs der Achse angeordnet ist und axial davon beabstandet ist;
  • eine erste Kollektorplatte, die im Bereich des ersten Antriebselements bzw. axial zwischen dem ersten und dem zweiten Antriebselement angeordnet ist, wobei die Kollektorplatte Kollektorschlitze aufweist, die in axialer Richtung darin verlaufen, um Fluid zu und von dem ersten Antriebselement zu leiten;
  • eine zweite Kollektorplatte, die im Bereich des zweiten Antriebselements bzw. axial zwischen dem ersten und dem zweiten Antriebselement angeordnet ist, wobei die zweite Kollektorplatte Kollektorschlitze aufweist, die in axialer Richtung darin verlaufen, um Fluid zu und von dem zweiten Antriebselement zu leiten;
  • ein Ventilstück, das an bzw. axial zwischen der ersten und der zweiten Kollektorplatte angeordnet ist und das erste Antriebselement und die jeweilige Kollektorplatte baulich mit dem zweiten Antriebselement und der jeweiligen Kollektorplatte verbindet;
  • dadurch gekennzeichnet, daß:
  • die Ventileinrichtung in dem Ventilstück angeordnet ist und bewirkt, daß der Fluidstrom zu dem ersten und dem zweiten Antriebselement geleitet wird, und zwar wahlweise entweder hintereinander bei relativ hohen Drehzahlen oder parallel bei relativ niedrigen Drehzahlen, so daß der Motor in jedem Drehzahlbereich wahlweise mit einer einzigen Fluidströmungsgeschwindigkeit und einem einzigen Fluiddruck arbeiten kann;
  • die Ventileinrichtung folgendes umfaßt:
  • einen Steuerschieber mit einem Steuerschieberzylinder, der in dem Ventilstück angeordnet ist und längliche Elemente aufweist, und einen Steuerschieberkolben, der in dem Steuerschieberzylinder bewegbar ist, um die länglichen Segmente des Steuerschieberzylinders zu schließen und wahlweise zu trennen; und
  • der Motor des weiteren folgendes umfaßt:
  • einen ersten radial inneren und einen ersten radial äußeren konzentrischen Fluidkanal im Bereich des Steuerschiebers und im Bereich der ersten Kollektorplatte, wobei jeder der Kanäle mit dem Steuerschieber über Steuerschieberöffnungen verbunden ist und mit den Kollektorschlitzen der ersten Kollektorplatte verbunden ist, und einen zweiten inneren und einen zweiten äußeren konzentrischen Kanal im Bereich des Steuerschiebers und im Bereich der zweiten Kollektorplatte, wobei jeder der Kanäle mit dem Steuerschieber über Steuerschieberöffnungen verbunden ist, und mit den Kollektorschlitzen der zweiten Kollektorplatte verbunden ist.
  • Ein derartiger Zweigangmotor mit innenverzahntem Rotor kann die verbesserte Fähigkeit besitzen, bei zwei Drehzahlen effizient zu arbeiten, ohne Kavitation oder übermäßigen Lärm und mit geringerem Druckabfall in dem Antriebsfluid, im Vergleich zu Konstruktionen nach dem Stand der Technik.
  • Das System kann ein Motorantriebsfluid für alle Umschaltungen verwenden, um den Einsatz der Solenoidsteuerung, der manuellen Steuerung oder der automatischen Steuerung zu ermöglichen.
  • Die Erfindung kann eine Differential-Zweigang-Motorausführung mit zwei unabhängigen Abtriebswellen vorsehen, die für unabhängigen Betrieb geeignet sind, solange der Motor im Parallelbetrieb läuft, und die durch den Fluiddruck blockiert werden, wenn der Motor im Serienbetrieb läuft.
  • Der Steuerschieber ist mit einem Fluideinlaß und mit einem Fluidauslaß des Motors ebenso wie mit den Kanälen verbunden, so daß die Bewegung des Steuerschieberkolbens in dem Steuerschieberzylinder den Fluidstrom zwischen dem Einlaß und dem Auslaß und den Kanälen steuert.
  • Die Anordnung des Ventils innerhalb des Motors und direkt zwischen den Antriebselementen kann einen kompakteren Motor und einen wesentlich kürzeren Strömungsweg zur Folge haben. Sie beseitigt die äußere Installation der Art, die in Systemen nach dem Stand der Technik mit zwei Elementen angewandt wurde, wodurch sie den Druckabfall verringert und einen Motor bereitstellt, der robust, leicht zu bauen und zuverlässig ist. Die konzentrischen Kanäle sehen große Anschlußöffnungen zwischen dem Steuerschieber und den Kollektorschlitzen vor, und dies verringert ebenfalls den Druckabfall.
  • Die Erfindung wird schematisch anhand eines Beispiels in den beiliegenden Zeichnungen veranschaulicht. Darin zeigen:
  • Fig. 1 eine Querschnittsansicht eines Motors gemäß der Erfindung axial durch den Motor;
  • Fig. 2 eine Querschnittsansicht des Motors von Fig. 1 entlang Linie 2-2 in Fig. 1;
  • Fig. 3 eine Querschnittsansicht des Motors von Fig. 1 entlang Linie 3-3 in Fig. 1;
  • Fig. 4 eine Querschnittsansicht des Motors von Fig. 1 entlang Linie 4-4 in Fig. 1;
  • Fig. 5 eine Querschnittsansicht des Motors von Fig. 1 entlang Linie 5-5 in Fig. 1;
  • Fig. 6 eine Querschnittsansicht des Motors von Fig. 1 entlang Linie 6-6 in Fig. 1;
  • Fig. 7 eine Querschnittsansicht des Motors von Fig. 1 entlang Linie 7-7 in Fig. 1;
  • Fig. 8 eine Querschnittsansicht des Motors von Fig. 1 entlang Linie 8-8 in Fig. 1;
  • Fig. 9 eine Querschnittsansicht des Motors von Fig. 1 entlang Linie 9-9 in Fig. 1.
  • Bezugnehmend auf Fig. 1 bis 9 umfaßt ein Motor 11 Endstücke 13 und 15, Antriebselementteile 17 und 19, Kollektorplatten 21 und 23 und ein Ventilstück 25. Diese Teilstücke des Motors sind im allgemeinen zylindrisch und erstrecken sich entlang der Achse 27, so daß der Motor eine im allgemeinen zylindrische Form hat. Die Motorteile 13 bis 25 werden durch Schraubenbolzen 29 zusammengehalten, die über den radial äußeren Abschnitt des Motors 11 gleichmäßig beabstandet sind. Die Schraubenbolzen verlaufen durch jedes der Teile 15 bis 25 und sind in das Endstück 13 eingeschraubt.
  • Durch den Motor 11 verläuft entlang der Achse 27 eine Welle 31. Die Welle 31 ist durch Keilnute angeschlossen, damit sie sich zusammen mit den radial inneren Stücken der Antriebselementteile 17 undlg dreht. Da die Welle 31 aus einem einzigen Stück besteht, müssen die Antriebselementteile 17 und 19 so arbeiten, daß sie sich zusammen drehen. Ein Keilnutende 33 der Welle 31 ist zur Drehung mit einer äußeren Welle 35 verbunden, die. ebenfalls entlang der Achse 27 angeordnet ist und aus dem Endstück 13 herausragt. Indem die Antriebselementteile 17 und 19 hydraulisch angetrieben werden, drehen sie die Welle 31, die ihrerseits die äußere Welle 35 in Drehung versetzt. Die Welle 35 kann mit einer Vorrichtung außerhalb des Motors verbunden werden, die durch den Motor 11 in Drehung versetzt werden soll.
  • Die Antriebselementteile 17 und 19 sind Spiegelbilder voneinander, so daß eine Beschreibung der Teile des einen Antriebselements auch die entsprechenden Teile des anderen Antriebselements beschreibt. Es ist jedoch am besten, das Rotationsverhältnis zwischen den Antriebselementteilen 17 und 19 so einzustellen, daß sie zueinander nicht phasengleich sind. Mit anderen Worten, die Synchronisierung der Antriebselemente erfolgt in der Weise, daß die Leistungskurve des einen die Leistungskurve des anderen überlappt, um einen Dämpfungseffekt zu erzeugen. Dies kann durch Vorrücken des inneren innenverzahnten Rotors des einen Antriebselementteils in Drehrichtung um einen halben Flügel vor den anderen erreicht werden. Dieses phasenungleiche Rotationsverhältnis ergibt einen gleichmäßigeren, ruhigeren Motorlauf. Das phasenungleiche Rotationsverhältnis wird beibehalten, weil die Welle 31 aus einem einzigen Stück besteht.
  • Obwohl dies nicht dargestellt ist, ist es möglich, die Welle 31 aus zwei Stücken herzustellen, die je ein Abtriebsende aufweisen, das sich im Parallelbetrieb (niedrige Drehzahl, hohes Drehmoment) separat drehen kann, wobei aber jedes von ihnen im Serienbetrieb (hohe Drehzahl, niedriges Drehmoment) durch den Fluiddruck blockiert wird. Dies erlaubt die unabhängige Drehung im Parallelbetrieb unter Beibehaltung der beschriebenen Vorteile im Serienbetrieb. Ein Getriebe oder eine spezielle Ventiltechnik sind nicht erforderlich, da im Serienstrom der Fluidstrom selbst die Rotation im Tandem blokkiert. Lediglich ein Querschlitz durch die Welle ist für die Trennung erforderlich.
  • Das Antriebselementteil 17 umfaßt eine Ventilplatte 37, einen inneren innenverzahnten Rotor 39, einen äußeren innenverzahnten Rotor 41 und ein Antriebselementgehäuse 43. Die Ventilplatte 37 und der innere innenverzahnte Rotor 39 weisen jeweils eine kerbverzahnte innere Ausrundung auf, die Verbindung mit dem kerbverzahnten Äußeren der Welle 31 herstellt, so daß sie zusammen rotieren. Rollen 45 sind an dem radial äußeren Abschnitt des inneren innenverzahnten Rotors 39 vorgesehen, um in die sich nach innen erstreckenden Zähne 47 des äußeren innenverzahnten Rotors 41 einzugreifen. Walzen 49 sind an dem radial inneren Abschnitt des Antriebselementgehäuses 43 vorgesehen, um in öffnungen 51 einzugreifen, die an dem radial äußeren Abschnitt des äußeren innenverzahnten Rotors 41 vorgesehen sind, so daß der äußere innenverzahnte Rotor 41 umläuft, wenn er sich zwischen dem rotierenden inneren innenverzahnten Rotor 39 und dem stationären Antriebselementgehäuse 43 bewegt.
  • Im Bereich der Ventilpiatte jedes Antriebselementteils ist die Kollektorplatte 21 bzw. 23 angeordnet. Die Platte 21 befindet sich im Bereich des Antriebselementteils 17, und die Platte 23 befindet sich im Bereich des Antriebselementteils 19. Die Kollektorplatte 21 ist ein Spiegelbild der Kollektorplatte 23, so daß eine Beschreibung der Teile der einen Kollektorplatte eine Beschreibung der entsprechenden Teile der anderen Kollektorplatte darstellt.
  • Die Kollektorplatte 21 weist eine Reihe von gleichmäßig beabstandeten Schlitzen 53 auf, die sich kreisförmig über die Kollektorplatte 21 erstrecken. Jeder Schlitz 53 erstreckt sich axial durch die Platte, um zu ermöglichen, daß Fluid dahindurch zu und von dem Antriebselementteil 17 fließt. Jeder weitere Schlitz erstreckt sich dahindurch, allerdings abwechselnd radial nach innen und radial nach außen, so daß jeder jeweils erste Schlitz Verbindung mit einem. radial inneren konzentrischen Kanal 55 in dem Ventilstück 25 herstellt und jeder jeweils zweite Schlitz Verbindung mit einem radial äußeren konzentrischen Kanal 57 in dem Ventilstück 25 herstellt. Beispielsweise erstreckt sich ein Schlitz 53A axial durch die Kollektorplatte 21, um Verbindung mit dem radial äußeren konzentrischen Kanal 57 herzustellen, während sich ein Schlitz 538 axial durch die Kollektorplatte 21 erstreckt, um Verbindung mit dem radial inneren konzentrischen Kanal 55 herzustellen.
  • Eine Kollektorplatte dieser Konstruktion ist in unserer gleichzeitig anhängigen europäischen Patentanmeldung Nr. 90912213.7 (0 485 473) beschrieben, und die Details ihrer Herstellung und das Verfahren, nach dem Fluid dahindurch zu dem Antriebselement gefördert wird, sind darin beschrieben. Die Art und Weise, in der umlaufende Motoren mit äußerem innenverzahnten Rotor funktionieren, und die Art und Weise, in der rotierende Ventilplatten wahlweise das richtige Druckfluid zu den innenverzahnten Rotoraggregaten derartiger Motoren fördern, sind in dem Fachgebiet der Pumpen mit innenverzahntem Rotor allgemein bekannt.
  • Die vorliegende Erfindung sieht eine verbesserte Einrichtung zur wahlweisen Zuführung von Fluid zu den Antriebselementen 17 und 19 entweder hintereinander oder parallel vor. Hintereinander bedeutet, daß der Fluidströmungsweg erfordert, daß das Antriebsfluid zuerst durch das eine Antriebselement und danach durch das andere hindurchtritt. Parallel bedeutet, daß der Fluidströmungsweg erfordert, daß das Antriebsfluid in zwei Ströme aufgeteilt wird, von denen der eine durch das erste Antriebselement und der andere durch das zweite Antriebselement fließt. Die verbesserte Einrichtung für diese wahlweise Zuführung von Fluid zu den Antriebselementen ist in ei ner betriebssicheren, kompakten Bauemheit, d.h. in dem Ventilstück 25, angeordnet.
  • Bezugnehmend nun speziell auf Fig. 1 bis 5 weist das Ventilstück 25 einen darin ausgebildeten Einlaß 59 und einen darin ausgebildeten Auslaß 61 auf, damit das Antriebsfluid in den Motor 11 eintreten und aus ihm austreten kann. Der Einlaß 59 und der Auslaß 61 erstrecken sich in das Ventilstück durch einen ausladenden Abschnitt 63 des Ventilstücks 25. Der ausladende Abschnitt 63 des Ventilstücks erstreckt sich von der im allgemeinen zylindrischen Form des Motors 11 nach außen. Des weiteren erstreckt sich ein Steuerschieber 65 in den ausladenden Abschnitt 63.
  • Die konzentrischen Kanäle 55 und 57 sind in dem Ventilstück 25 im Bereich der Kollektorplatte 21 vorgesehen. In einer spiegelbildlichen Form sind ein radial innerer konzentrischer Kanal 67 und ein radial äußerer konzentrischer Kanal 69 in dem Ventilstück im Bereich der Kollektorplatte 23 vorgesehen. Die Kanäle 67 und 69 leiten den Fluidstrom zu und von dem Antriebselement 19 durch die Kollektorplatte 23 in der gleichen Weise, wie die Kanäle 55 und 57 den Fluidstrom zu und von dem Antriebselement 17 durch die Kollektorplatte 21 leiten, wie oben beschrieben ist.
  • Der Steuerschieber 65 erstreckt sich in das Ventilstück 25 zwischen den und im Bereich der konzentrischen Kanäle 55 und 57 einerseits und den konzentrischen Kanälen 67 und 69 andererseits. Durch Verbindungen daran ist der Steuerschieber 65 wahlweise mit dem Einlaß 59, dem Auslaß 61 und den Kanälen 55, 57, 67 und 69 verbunden. Auf diese Weise steuert der Steuerschieber den Fluidstrom entweder hintereinander oder parallel.
  • Der Steuerschieber umfaßt einen Steuerschieberzylinder 71 und einen Steuerschieberkolben 73. Der Steuerschieberzylinder 71 erstreckt sich in Längsrichtung in das Ventilstück 25 unterhalb des Einlasses 59 und des Auslasses 61. und zwischen den Kanälen 55, 57, 67 und 69. Eine Öffnung 75 verbindet den Einlaß 59 mit dem Zylinder 71. Eine Öffnung 77 verbindet den Auslaß 61 mit dem Zylinder 71. Eine Öffnung 79 verbindet den Kanal 57 mit dem Zylinder 71. Eine Öffnung 81 verbindet den Kanal 55 mit dem Zylinder 71. Eine Öffnung 83 verbindet den Kanal 69 mit dem Zylinder 71. Eine Öffnung 85 verbindet den Kanal 67 mit dem Zylinder 71.
  • Wie am besten in Fig. 4 und 5 zu erkennen ist, weist der Zylinder 71 Führungsfasen 87, 89, 91 und 95 auf, die längliche Segmente des Zylinders 71 begrenzen. Vier Kolbenböden 97, 99, 101 und 103 greifen dichtend in die Führungsfasen ein, um den Strom so durch den Zylinder 71 zu leiten, daß die Antriebselemente den Strom entweder parallel oder hintereinander aufnehmen, in Abhängigkeit von der Stellung des Steuerschieberkolbens 73.
  • Wie in Fig. 3, 4 und 5 veranschaulicht ist, ist der Steuerschieberkolben 73 für Paralleistrom gegenüber den Antriebselementen 17 und 19 angeordnet. Der Kolbenboden 99 ist axial mit der Führungsfase 87 ausgerichtet, der Kolbenboden 101 ist axial mit der Führungsfase 91 ausgerichtet und der Kolbenboden 103 ist axial mit der Führungsfase 95 ausgerichtet. Auf diese Weise ist der Zylinder 71 in ein erstes Segment zwischen der Führungsfase 87 und der Führungsfase 91 und ein zweites Segment zwischen der Führungsfase 91 und der Führungsfase 95 unterteilt. Der Strom tritt in den Einlaß 59 ein, fließt in das zweite Segment und in die Öffnungen in diesem Segment, d.h. in die Öffnungen 79 und 85. Dies unterteilt den Eintrittsstrom in einen Strömungsweg, der in den Kanal 57 führt, und in einen Strömungsweg, der in den Kanal 67 führt. Von diesen Kanälen fließt der Strom durch die Kollektorplatten und parallel in die Druckseiten der Antriebselemente. Das Fluid von den Austrittseiten der Antriebselemente 17 und 19 fließt durch die Kollektorplatte und in die Kanäle 55 und 69. Von diesen Kanälen fließt das Fluid durch die Öffnungen 83 und 81 in das erste Segment des Zylinders 71. Der wiedervereinte Austrittsstrom verläßt dann den Motor durch den Auslaß 61.
  • Wie aus Fig. 4 ersichtlich ist, kann der Kolben 73 gegen das geschlossene Ende des Zylinders 71 bewegt werden, um die Segmentunterteilung des Zylinders zu ändern. Diese Bewegung kann durch eine manuelle oder eine elektrische oder eine hydraulische Einrichtung vorgenommen werden, die mit dem Kolben verbunden ist (nicht dargestellt). In dieser Hintereinanderanordnung des Kolbens 73 ist der Boden 97 axial mit der Führungsfase 87 ausgerichtet, der Boden 99 ist axial mit der Führungsfase 89 ausgerichtet, der Boden 101 ist axial mit der Führungsfase 93 ausgerichtet, und der Boden 103 ist axial mit der Führungsfase 95 ausgerichtet. Dies unterteilt den Zylinder in ein erstes Segment zwischen der Führungsfase 87 und der Führungsfase 89, ein zweites Segment zwischen der Führungsfase 89 und der Führungsfase 93 und ein drittes Segment zwischen der Führungsfase 93 und der Führungsfase 95. Das in den Einlaß 59 eintretende Fluid gelangt in den Zylinder 71 und fließt in die Öffnung 79, der einzigen Öffnung in dem dritten Segment zwischen der Führungsfase 93 und der Führungsfase 95. Das Fluid tritt in den Kanal 57 ein und fließt durch die Kollektorplatte 21 zu dem Antriebselement 17. Das Austrittsfluid von dem Antriebselement 17 fließt durch die Kollektorplatte 21 in den Kanal 55. Dieses Fluid tritt in das zweite Zylindersegment zwischen der Führungsfase 89 und der Führungsfase 93 ein. Da sich die Öffnungen 81 und 85 in diesem Segment befinden, fließt das Fluid von dem Kanal 55 durch den Zylinder 71 zu dem Kanal 67. Das Fluid fließt dann durch die Kollektorplatte 23 in das Antriebselement 19. Das Austrittsfluid fließt von dem Antriebselement 19 durch die Kollektorplatte 23 in den Kanal 69. Von dem Kanal 69 fließt das Fluid in das erste Segment des Zylinders 71 zwischen der Führungsfase 87 und der Führungsfase 89. Das Fluid tritt dann durch den Auslaß 61 aus dem Motor 11 aus. Auf diese Weise fließt das Fluid hintereinander durch die Antriebselemente 17 und 19.
  • Es kann festgestellt werden, daß die Wirkungsweise des Steuerschiebers 65 in seinen beiden Positionen es ermöglicht, daß der Strom des Antriebsfluids in dem Motor unschwer hintereinander- oder parallelgerichtet werden kann. Große Öffnungen und kurze Strömungswege sind vorgesehen. Sie können in dem kleinen Ventilstück 25 vorgesehen werden, das ein konstruktiver Bestandteil des Motors ist.

Claims (1)

  1. Motor mit innenverzahntem Rotor, umfassend:
    ein erstes Antriebselement (17) mit innenverzahntem Rotor, das längs einer Achse angeordnet ist;
    ein zweites Antriebselement (19) mit innenverzahntem Rotor, das längs der Achse angeordnet und axial davon beabstandet ist;
    eine erste Kollektorplatte (21), die im Bereich des ersten Antriebselements (17) bzw. axial zwischen dem ersten (17) und dem zweiten (19) Antriebselement angeordnet ist, wobei die Kollektorplatte (21) Kollektorschlitze (53) aufweist, die in axialer Richtung darin verlaufen, um Fluid zu und von dem ersten Antriebselement (17) zu leiten;
    eine zweite Kollektorplatte (23), die im Bereich des zweiten Antriebselements bzw. axial zwischen dem ersten (17) und dem zweiten (19) Antriebselement angeordnet ist, wobei die zweite Kollektorplatte (23) Kollektorschlitze (53) aufweist, die in axialer Richtung darin verlaufen, um Fluid zu und von dem zweiten Antriebselement (19) zu leiten;
    ein Ventilstück (25), das an bzw. axial zwischen der ersten (21) und der zweiten (23) Kollektorplatte angeordnet ist und das erste Antriebselement (17) und die jeweilige Kollektorplatte (21) baulich mit dem zweiten Antriebselement (19) und der jeweiligen Kollektorplatte (23) verbindet;
    dadurch gekennzeichnet, daß:
    die Ventileinrichtung (65) in dem Ventilstück (25) angeordnet ist und bewirkt, daß der Fluidstrom zu dem ersten (17) und dem zweiten (19) Antriebselement geleitet wird, und zwar wahlweise entweder hintereinander bei relativ hohen Drehzahlen oder parallel bei relativ niedrigen Drehzahlen, so daß der Motor in jedem Drehzahlbereich wahlweise mit einer einzigen Fluidströmungsgeschwindigkeit und einem einzigen Fluiddruck arbeiten kann;
    die Ventileinrichtung folgendes umfaßt:
    einen Steuerschieber (71, 73) mit einem Steuerschieberzylinder (71), der in dem Ventilstück (25) angeordnet ist und längliche Segmente aufweist, und einen Steuerschieberkolben (73), der in dem Steuerschieberzylinder (71) bewegbar ist, um die länglichen Segmente des Steuerschieberzylinders zu schließen und wahlweise zu trennen; und
    der Motor des weiteren folgendes umfaßt:
    einen ersten radial inneren (55) und einen ersten radial äußeren (57) konzentrischen Fluidkanal im Bereich des Steuerschiebers (71, 73) und im Bereich der ersten Kollektorplatte (21), wobei jeder der Kanäle (55, 57) mit dem Steuerschieber (71, 73) über Steuerschieberöffnungen (75, 79) verbunden ist und mit den Kollektorschlitzen (53) der ersten Kollektorplatte (21) verbunden ist, und einen zweiten inneren (67) und einen zweiten äußeren (69) konzentrischen Kanal im Bereich des Steuerschiebers (71, 73) und im Bereich der zweiten Kollektorplatte (23), wobei jeder der Kanäle (67, 69) mit dem Steuerschieber (71, 73) über Steuerschieberöffnungen (83, 85) verbunden ist, und mit den Kollektorschlitzen (53) der zweiten Kollektorplatte (23) verbunden ist.
DE69128724T 1990-10-31 1991-10-31 Zweigängiger innenzahnradmotor mit zentral angeordnetem ventil und verteiler Expired - Lifetime DE69128724T2 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US07/606,655 US5071327A (en) 1990-10-31 1990-10-31 Two speed gerotor motor with centrally located valve and commutator
PCT/US1991/007902 WO1992008049A1 (en) 1990-10-31 1991-10-31 Two speed gerotor motor with centrally located valve and commutator

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE69128724D1 DE69128724D1 (de) 1998-02-19
DE69128724T2 true DE69128724T2 (de) 1998-04-23

Family

ID=24428904

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE69128724T Expired - Lifetime DE69128724T2 (de) 1990-10-31 1991-10-31 Zweigängiger innenzahnradmotor mit zentral angeordnetem ventil und verteiler

Country Status (7)

Country Link
US (1) US5071327A (de)
EP (1) EP0555374B1 (de)
JP (1) JPH06501761A (de)
CA (1) CA2078142C (de)
DE (1) DE69128724T2 (de)
DK (1) DK0555374T3 (de)
WO (1) WO1992008049A1 (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022058350A1 (de) * 2020-09-16 2022-03-24 Vogelsang Gmbh & Co. Kg Zweistufiger gerotormotor

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19745010C2 (de) * 1997-10-11 1999-08-12 Danfoss As Hydraulischer Motor
DK1184573T3 (da) * 2000-08-28 2014-06-30 Eaton Corp Hydraulikmotor med mulighed for flere udvekslingsforhold
GB2367095A (en) * 2000-09-13 2002-03-27 Sauer Danfoss Valve arrangement in separating plate of multiple hydraulic pump and motor ass emblies
US6826909B2 (en) * 2001-11-08 2004-12-07 Parker-Hannifin Corp. Hydraulic gerotor motor with integral shuttle valve
DE20221053U1 (de) * 2002-07-17 2005-05-19 Genesis Europe Gmbh & Co.Kg Hydraulischer Drehmotor mit Kabeldurchführung sowie Kran mit einem derartigen Drehmotor
US6974315B2 (en) 2003-02-18 2005-12-13 Harley-Davidson Motor Company Group, Inc. Reduced friction gerotor
CN100455825C (zh) * 2006-10-08 2009-01-28 镇江大力液压马达有限责任公司 高速配流摆线液压马达
US20110225962A1 (en) * 2010-03-22 2011-09-22 Spx Corporation Variable Speed Hydraulic Pump Apparatus and Method

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2599701A (en) * 1945-10-25 1952-06-10 Eaton Mfg Co Pumping system
DE2140569C3 (de) * 1971-08-13 1974-04-18 Danfoss A/S, Nordborg (Daenemark) Steuervorrichtung für eine parallel- und innenachsige Rotationskolbenmaschine
US3892503A (en) * 1974-01-23 1975-07-01 Sperry Rand Corp Apparatus and method for multiple mode motor
US3910732A (en) * 1974-08-19 1975-10-07 Webster Electric Co Inc Gerotor pump or motor
US3944378A (en) * 1974-11-25 1976-03-16 Mcdermott Hugh L Rotary fluid displacement apparatus with orbiting toothed ring member
US4480971A (en) * 1983-01-17 1984-11-06 Eaton Corporation Two-speed gerotor motor
US4586885A (en) * 1983-03-08 1986-05-06 Parker-Hannifin Corporation Compact high torque hydraulic motors
DE3406349A1 (de) * 1983-06-03 1984-12-06 Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart Verdraengermaschine
US4875841A (en) * 1987-07-27 1989-10-24 White Hollis Newcomb Jun Staggered rotor gerotor device

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022058350A1 (de) * 2020-09-16 2022-03-24 Vogelsang Gmbh & Co. Kg Zweistufiger gerotormotor

Also Published As

Publication number Publication date
US5071327A (en) 1991-12-10
DK0555374T3 (da) 1998-09-14
EP0555374B1 (de) 1998-01-14
EP0555374A1 (de) 1993-08-18
CA2078142A1 (en) 1992-05-01
DE69128724D1 (de) 1998-02-19
EP0555374A4 (de) 1994-01-19
JPH06501761A (ja) 1994-02-24
WO1992008049A1 (en) 1992-05-14
CA2078142C (en) 2002-04-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3705026C2 (de) Blattverstellvorrichtung für ein Propellermodul eines Gasturbinentriebwerks
DE2440158C2 (de)
DE2463055C2 (de) Steuervorrichtung zur Steuerung der Druckmittelzufuhr zu einer hydraulischen Antriebsvorrichtung über einen Richtungssteuerschieber
DE3690061C2 (de) Rotationskolbenmaschine
DE19580685B4 (de) Radialkolbenhydraulikmotor und Verfahren zur Regelung eines Radialkolbenhydraulikmotors
DE1755387B2 (de) Hydrostatische lenkeinrichtung, insbesondere fuer schwere fahrzeuge
DE2140569A1 (de) Innenachsige rotationskolbenmaschine mit kaemmeingriff
DE2355117A1 (de) Verdraengungspumpe bzw. -motor
DE2511308C2 (de)
DE1528983B2 (de) Steuerdrehschiebereinrichtung fuer eine rotationskolbenmaschine
DE2849994A1 (de) Rotationskolbenmaschine
DE1805818B2 (de) Rotationskolbenmotor
DE69128724T2 (de) Zweigängiger innenzahnradmotor mit zentral angeordnetem ventil und verteiler
DE69719999T2 (de) Hydraulikmotor mit Schaltventil
DE69906909T2 (de) Gerotormotor
DE2221183C2 (de) Steuerdrehschiebereinrichtung in einer Rotationskolbenmaschine
DE3029116A1 (de) Hydraulischer motor
DE1906445A1 (de) Druckmittelbetaetigte Maschine
DE2921311C2 (de)
DE69711356T2 (de) Regelbarer, hydraulischer Getriebemotor
DE69909339T2 (de) Innenzahnradmotor und Verteilerventil
DE2015897A1 (de) Zahnraddrehkolbenmaschine
DE3008832C2 (de)
DE2506380A1 (de) Lenksystem
DE3327772A1 (de) Verdraengermaschine, insbesondere zykloiden-planetengetriebe mit integriertem hydraulischem motor

Legal Events

Date Code Title Description
8364 No opposition during term of opposition