本發(fā)明涉及一種根據(jù)權(quán)利要求1的前序部分的、用于泵-和/或馬達(dá)運(yùn)行的軸向柱塞機(jī)。
背景技術(shù):
在軸向柱塞機(jī)中,至少一個(gè)工作柱塞能縱向偏移地支承在柱塞筒的柱形孔中,并且與所述柱形孔構(gòu)成了柱形腔室。所述柱形腔室通過(guò)所述工作柱塞的軸向運(yùn)動(dòng)往復(fù)地壓縮和卸載,并且相應(yīng)地往復(fù)地與高壓存儲(chǔ)器和低壓存儲(chǔ)器連接。在從低壓存儲(chǔ)器連接轉(zhuǎn)向高壓存儲(chǔ)器連接時(shí),出現(xiàn)了脈動(dòng),所述脈動(dòng)能夠?qū)е聞×业脑肼曅纬?。為了將此抵消,使用了所謂的預(yù)壓縮體積,該預(yù)壓縮體積通過(guò)預(yù)壓縮腔室構(gòu)成。
具有預(yù)壓縮腔室或者說(shuō)預(yù)壓縮區(qū)域的軸向柱塞機(jī)由背景技術(shù)、例如由de19706114c5所公開。在此,預(yù)壓縮體積或者存儲(chǔ)元件被集成進(jìn)控制鏡或者軸向柱塞機(jī)的連接板中。由背景技術(shù)所公開的預(yù)壓縮體積能夠附加地通過(guò)閥設(shè)備來(lái)控制。
已知的預(yù)壓縮腔室在所述軸向柱塞機(jī)的殼體之外進(jìn)行密封或者閉鎖,這需要額外的構(gòu)造空間。在轎車-應(yīng)用方面,軸向柱塞機(jī)的構(gòu)造空間起著越來(lái)越重要的作用。
此外,由于脈動(dòng)的原因,所述預(yù)壓縮腔室的密封是一項(xiàng)技術(shù)挑戰(zhàn)。
本發(fā)明的任務(wù)是降低用于創(chuàng)造出預(yù)壓縮腔室的構(gòu)造空間。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
這個(gè)任務(wù)就軸向柱塞機(jī)而言通過(guò)權(quán)利要求1的特征予以解決。
根據(jù)本發(fā)明的、用于泵-和/或馬達(dá)運(yùn)行的的軸向柱塞機(jī)具有殼體、與所述殼體連接的連接板和布置在殼體內(nèi)部空間中在能轉(zhuǎn)動(dòng)的傳動(dòng)軸上的柱塞筒,其中,在所述柱塞筒中構(gòu)造了至少一個(gè)柱形孔,在該柱形孔中能縱向偏移地布置了工作柱塞,并且借此利用所述柱形孔限制出體積能夠改變的柱形腔室,其中,所述柱形腔室通過(guò)至少一個(gè)液力連接部能夠與至少一個(gè)預(yù)壓縮腔室連接。所述至少一個(gè)預(yù)壓縮腔室通過(guò)空心腔室構(gòu)造在所述連接板內(nèi),并且所述空心腔室通過(guò)所述連接板和閉鎖裝置來(lái)構(gòu)成,其中,所述閉鎖裝置布置在所述連接板和所述殼體內(nèi)部空間之間。
通過(guò)將所述預(yù)壓縮腔室布置在所述連接板中,潛在的噪聲源被放置進(jìn)了所述軸向柱塞機(jī)的內(nèi)部,并且因此降低了向外部的噪聲排放。
根據(jù)本發(fā)明地將所述閉鎖裝置布置在所述連接板和所述殼體內(nèi)部空間之間,以有利的方式導(dǎo)致了所述軸向柱塞機(jī)的緊湊的構(gòu)造方式。此外,能夠放棄在所述閉鎖裝置和所述連接板之間的密封部,因?yàn)橥ㄟ^(guò)所述閉鎖裝置的布局,泄漏被排出到殼體內(nèi)部空間中。此外有利的是,每個(gè)預(yù)壓縮腔室僅需要一個(gè)閉鎖裝置。
通過(guò)根據(jù)本發(fā)明的、在連接板中的預(yù)壓縮腔室的構(gòu)造方案,簡(jiǎn)化了至分配板的連接。
在連接板中的空心腔室優(yōu)選通過(guò)銑削方法來(lái)制造。借此得到了比通過(guò)澆鑄方法制造的表面品質(zhì)更好的表面。這導(dǎo)致所述連接板的抗壓強(qiáng)度的改善,在出現(xiàn)所述軸向柱塞機(jī)的運(yùn)行壓力時(shí),這導(dǎo)致了更長(zhǎng)的使用壽命,或者導(dǎo)致了更少材料的使用并且因此導(dǎo)致了更低的成本。
此外,在通過(guò)澆鑄方法進(jìn)行制造時(shí),能夠?qū)⒖招那皇壹蛇M(jìn)基核中,這簡(jiǎn)化了制造,使得坯件的清潔變得便宜,并且節(jié)省了成品構(gòu)件的重量。此外,通過(guò)借助于銑削方法來(lái)制造預(yù)壓縮腔室,空心腔室在所述連接板中的定位更加簡(jiǎn)單。
在一種有利的實(shí)施方式中,所述閉鎖裝置和所述連接板相互具有接觸面。通過(guò)所述接觸面,在預(yù)壓縮腔室中的空心腔室相對(duì)于所述軸向柱塞機(jī)的殼體內(nèi)部空間這樣閉鎖,使得足夠的密封性得以建立,從而使得預(yù)壓縮腔室的功能被滿足,并且如果需要的話,工作流體的泄漏量由預(yù)壓縮腔室進(jìn)到殼體內(nèi)部空間中。
此外,在一種實(shí)施方式中,所述閉鎖裝置和所述連接板直接處于接觸中,借此能夠放棄在構(gòu)件之間的密封裝置。這節(jié)省了材料和成本。
在本發(fā)明的一種改型方案中,所述閉鎖裝置是螺栓。借此能夠以簡(jiǎn)單的方式閉鎖所述預(yù)壓縮腔室的空心腔室。螺栓能夠通過(guò)已知的裝配方法安裝在所述連接板中。
本發(fā)明的一種改型方案設(shè)置的是,在所述連接板中,為每個(gè)預(yù)壓縮腔室都構(gòu)造了至分配板的液力連接部。
借此取消了預(yù)壓縮腔室至能接通的柱形腔室的、花費(fèi)高的、其他的液力連接部。
此外,能夠通過(guò)使用連接板和分配板,最好為它們的功能選出相應(yīng)的材料。在此,分配板的材料應(yīng)當(dāng)尤其是關(guān)于柱塞筒和分配板的協(xié)同作用的摩擦學(xué)條件地來(lái)選出。連接板的材料應(yīng)當(dāng)是能良好伸長(zhǎng)的,同時(shí)具有重量相關(guān)的高強(qiáng)度。
在本發(fā)明的一種改型方案中,所述預(yù)壓縮腔室構(gòu)成了預(yù)壓縮體積,用于降低所述軸向柱塞機(jī)的液力脈動(dòng)。
軸向柱塞機(jī)的液力脈動(dòng)的降低對(duì)于噪聲特性起著積極作用,這有利于在移動(dòng)領(lǐng)域的應(yīng)用,尤其是有利于在機(jī)動(dòng)車中的軸向柱塞機(jī)的使用。
附圖
附圖示出:
圖1:根據(jù)本發(fā)明的軸向柱塞機(jī)的一種實(shí)施方式。
實(shí)施例的說(shuō)明
圖1在縱截面中示出了用于泵-和/或馬達(dá)運(yùn)行的軸向柱塞機(jī)100,其中僅示出了一半,具有殼體10,該殼體與連接板20螺栓連接。在所述殼體10中并且在所述連接板20中支承了能轉(zhuǎn)動(dòng)的傳動(dòng)軸40。在所述傳動(dòng)軸40上,如此布置了基本上柱形的柱塞筒30,使得該柱塞筒如同所述傳動(dòng)軸40那樣實(shí)施同樣的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。典型地,傳動(dòng)軸40和柱塞筒30的連接部通過(guò)沒(méi)有示出的齒部實(shí)現(xiàn)。
在所述柱塞筒30中,軸線平行地構(gòu)造了至少一個(gè)、然而優(yōu)選七至十一個(gè)柱形孔31。在每個(gè)柱形孔31中能縱向偏移地布置了工作柱塞32,并且借此利用所述柱形孔31限制出體積能夠改變的柱形腔室31。與此相應(yīng)地,也存在與柱形孔31一樣多的工作柱塞32和柱形腔室31。
在殼體10中,不能轉(zhuǎn)動(dòng)地布置了擺動(dòng)搖架60。所述擺動(dòng)搖架60通過(guò)沒(méi)有示出的支承部能擺動(dòng)地被支承,從而使得該擺動(dòng)搖架借助于至少一個(gè)、然而優(yōu)選兩個(gè)沒(méi)有示出的調(diào)節(jié)單元相對(duì)于所述傳動(dòng)軸40能夠置于大于或者小于90°的調(diào)節(jié)角
滑塊62能夠在所述擺動(dòng)搖架60上滑移,在該滑塊中,工作柱塞32通過(guò)球節(jié)支承;就是說(shuō)滑塊62的數(shù)量等于工作柱塞32的數(shù)量。滑塊62通過(guò)沒(méi)有示出的設(shè)備壓緊在所述擺動(dòng)搖架60上,從而使得壓力持續(xù)地在擺動(dòng)搖架60和工作柱塞32之間傳遞。
在能轉(zhuǎn)動(dòng)的柱塞筒30和連接板20之間布置了分配板70,并且與所述連接板20固定連接,從而使得所述柱塞筒利用端面在所述分配板70上轉(zhuǎn)動(dòng)或者在動(dòng)態(tài)潤(rùn)滑油膜上轉(zhuǎn)動(dòng),該潤(rùn)滑油膜在運(yùn)行中構(gòu)造在所述兩個(gè)構(gòu)件之間。在所述分配板70中構(gòu)造了填充孔75,該填充孔液力地與構(gòu)造在所述連接板20中的液力連接部22相連接,其中,所述液力連接部22通進(jìn)預(yù)壓縮腔室50中。所述液力連接部22在這個(gè)草畫的實(shí)施方式中構(gòu)造為連接孔或者說(shuō)通道孔。所述液力連接部22也能夠替代地或者視所述預(yù)壓縮腔室50的幾何實(shí)施方式而定地通過(guò)其他的成型方式進(jìn)行制造,例如鑄造。
預(yù)壓縮腔室50通過(guò)空心腔室120構(gòu)造在所述連接板20內(nèi),并且所述空心腔室120通過(guò)連接板20和閉鎖裝置90構(gòu)成,其中,所述閉鎖裝置90布置在連接板20和殼體內(nèi)部空間15之間。
所述閉鎖裝置90通過(guò)螺栓進(jìn)行實(shí)施,并且這個(gè)螺栓具有朝向所述連接板20的接觸面150。所述接觸面150由連接板20指向殼體內(nèi)部空間15的表面220和所述螺栓頭在所述連接板20的表面220上的支承面190構(gòu)成。
在預(yù)壓縮腔室50中構(gòu)造的表面250通過(guò)銑削方法來(lái)加工,并且該表面具有用于接收所述螺栓的內(nèi)螺紋。
預(yù)壓縮腔室50的數(shù)量和大小取決于相應(yīng)的應(yīng)用,并且取決于在所述殼體10中和所述連接板20中可供使用的構(gòu)造空間。
此外,在所述分配板70中,構(gòu)造了至少一個(gè)低壓腎71和至少一個(gè)高壓腎72。這些與抽吸腎81或者與擠壓腎82連接,所述抽吸腎和擠壓腎都構(gòu)造在連接板20中。所述抽吸腎81通進(jìn)沒(méi)有示出的低壓孔中,并且擠壓腎82通進(jìn)沒(méi)有示出的高壓孔中,所述低壓孔和高壓孔同樣也構(gòu)造在所述連接板20中。在與所述分配板70對(duì)置的端部,所述連接板20具有沒(méi)有示出的低壓連接端和沒(méi)有示出的高壓連接端。所述低壓連接端將低壓孔與沒(méi)有示出的低壓存儲(chǔ)器連接,并且高壓連接端將高壓孔與沒(méi)有示出的高壓存儲(chǔ)器連接。
因此,根據(jù)所述傳動(dòng)軸40的轉(zhuǎn)角位置來(lái)操控柱形腔室31的不同的液力連接部:
-在傳動(dòng)軸40的第一轉(zhuǎn)角位置中,由柱形腔室31通過(guò)填充孔75并且通過(guò)連接孔22進(jìn)到所述預(yù)壓縮腔室50中的第一液力連接部打開,尤其是低壓-預(yù)壓縮腔室。
-接下來(lái),在傳動(dòng)軸40的第二轉(zhuǎn)角位置中,由柱形腔室31通過(guò)所述至少一個(gè)低壓腎71至低壓孔并且因此至低壓存儲(chǔ)器的第二液力連接部打開,其中,同時(shí)存在至低壓-預(yù)壓縮腔室的第一液力連接部。
-接下來(lái),在傳動(dòng)軸40的第三轉(zhuǎn)角位置中,第二液力連接部單獨(dú)打開。
-在柱形腔室31建立與高壓腎72的液力連接之前,在傳動(dòng)軸40的第四轉(zhuǎn)角位置中,由柱形腔室31通過(guò)填充孔75并且通過(guò)連接孔22進(jìn)到所述預(yù)壓縮腔室50中的第三液力連接部,尤其是高壓-預(yù)壓縮腔室打開。
-接下來(lái),在傳動(dòng)軸40的第五轉(zhuǎn)角位置中,由柱形腔室31通過(guò)所述至少一個(gè)高壓腎72至高壓孔并且因此至高壓存儲(chǔ)器的第四液力連接部打開,其中,同時(shí)存在至高壓-預(yù)壓縮腔室的第三液力連接部。
-接下來(lái),在傳動(dòng)軸40的第六轉(zhuǎn)角位置中,由柱形腔室31通過(guò)所述至少一個(gè)高壓腎72至高壓孔并且因此至高壓存儲(chǔ)器的第四液力連接部單獨(dú)打開。
在運(yùn)行中,工作流體由工作柱塞32(所述工作柱塞在從上死點(diǎn)位置至下死點(diǎn)位置的途中,并且與低壓存儲(chǔ)器連接)通過(guò)第二液力連接部抽吸,并且接下來(lái)借助于旋轉(zhuǎn)的柱塞筒40從下死點(diǎn)位置運(yùn)動(dòng)至上死點(diǎn)位置,并且在此在變小的柱形腔室31中壓縮,其方式為,所述滑塊62在擺動(dòng)搖架60的圓形軌道上滑移,并且在此所述工作柱塞32在其從下死點(diǎn)至上死點(diǎn)的途中壓向柱形孔31,并且所述柱形腔室31借此縮小。在這個(gè)區(qū)域中,柱形腔室31與高壓存儲(chǔ)器通過(guò)第三液力連接部連接,并且如此將工作流體供給至高壓存儲(chǔ)器。
臨界轉(zhuǎn)角位置如下:
如果柱形腔室31(該柱形腔室處于低壓下)由于柱塞筒30的旋轉(zhuǎn),開始通過(guò)所述高壓腎72來(lái)運(yùn)行,并且如此與高壓存儲(chǔ)器連接,則會(huì)導(dǎo)致“撞擊式地”、幾乎無(wú)節(jié)流地利用處于高壓下的流體來(lái)填充所述柱形腔室31。這種過(guò)渡不僅是強(qiáng)度臨界的而且是噪聲臨界的。
這種臨界的轉(zhuǎn)角位置通過(guò)使用在預(yù)壓縮腔室50中的預(yù)壓縮體積來(lái)緩解。
在從低壓區(qū)域過(guò)渡到高壓區(qū)域時(shí),預(yù)壓縮腔室50如此液力地被連接,使得該預(yù)壓縮腔室與柱形腔室31通過(guò)第一液力連接部相連接,只要所述柱形腔室31剛好不再通過(guò)第二液力連接部與所述低壓存儲(chǔ)器相連接;否則的話會(huì)導(dǎo)致在低壓存儲(chǔ)器和預(yù)壓縮腔室50之間的“短路。”在這個(gè)位置,第三液力連接部仍關(guān)閉。通過(guò)在第一液力連接部?jī)?nèi)的節(jié)流功能,柱形腔室31相對(duì)緩慢地置于高壓之下。在柱塞筒30的進(jìn)一步旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí),在柱形腔室31和高壓存儲(chǔ)器之間的第三液力連接部打開;工作流體由于變小的柱形腔室31被擠壓進(jìn)高壓存儲(chǔ)器中。同時(shí)第一液力連接部仍打開,從而使得相對(duì)于高壓存儲(chǔ)器來(lái)說(shuō)卸載的預(yù)壓縮腔室50被再次填充。
相對(duì)于布置在殼體10之外,將所述至少一個(gè)預(yù)壓縮腔室50布置在連接板20中改善了例如節(jié)省構(gòu)造空間的布局和nvh(噪聲、振動(dòng)與聲振粗糙度)行為和聲波放射。