DE102009054053A1

DE102009054053A1 - Druckspeicher und hydraulisches System

Info

Publication number: DE102009054053A1
Application number: DE102009054053A
Authority: DE
Inventors: Jochen Auchter; Andreas Hempfling; Peter Hoffmann
Original assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2009-11-20
Filing date: 2009-11-20
Publication date: 2011-05-26

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Druckspeicher mit einem Gehäuse, einem innerhalb des Gehäuses angeordneten verlagerbaren Element und einem Kraftspeicher, wobei das verlagerbare Element eine erste Druckfläche und eine zweite Druckfläche aufweist, wobei die erste Druckfläche gemeinsam mit dem Gehäuse einen Vorratsraum und die zweite Druckfläche gemeinsam mit dem Gehäuse einen vom Vorratsraum getrennten Steuerraum zumindest teilweise begrenzt, wobei das verlagerbare Element durch Druckmittelbeaufschlagung des Vorrats- und Steuerraums gegen die Kraft des Kraftspeichers verschoben werden kann. Erfindungsgemäß ist der Steuerraum durch ein Drehventil wahlweise mit einer Druckmittelquelle oder einem Tank verbindbar, wobei das Drehventil umfasst: mindestens eine erste Einlassöffnung und mindestens eine erste Auslassöffnung, welche in den Steuerraum münden; ein zu den ersten Ein- und Auslassöffnungen drehbar gelagertes Drehelement, das mit mindestens einer mit der Druckmittelquelle verbindbaren zweiten Einlassöffnung und mindestens einer mit dem Tank verbindbaren zweiten Auslassöffnung versehen ist, wobei das Drehelement durch einen Drehmechanismus in eine erste Drehposition und eine zweite Drehposition drehbar ist, wobei in der ersten Drehposition die mindestens eine zweite Einlassöffnung der mindestens einen ersten Einlassöffnung gegenüberliegt, so dass Druckmittel in den Steuerraum einströmen kann, und in der zweiten Drehposition die mindestens eine zweite Auslassöffnung der ...

Description

Gebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft nach ihrer Gattung einen Druckspeicher nach dem Oberbegriff von Patentanspruch 1, sowie ein mit einem solchen Druckspeicher ausgerüstetes hydraulisches System.
Stand der Technik
Aus der Patentschrift EP 1197641 A2 ist ein Druckspeicher zum Unterstützen einer hydraulisch verstellbaren Nockenwelle bekannt, bei dem der Fluss von Hydraulikflüssigkeit in oder aus dem Druckspeicher durch Verwendung unterschiedlicher Magnetventile gesteuert wird. Bei der Verwendung dieser Magnetventile tritt allerdings das Problem auf, dass der maximal mögliche Volumenstrom von Hydraulikflüssigkeit durch die Magnetventile relativ niedrig ist und daher eine hydraulische Unterstützung bei einer schnellen Verstellung der Nockenwelle unmöglich ist.
Ein gattungsgemäßer Druckspeicher und dessen Funktion innerhalb eines hydraulischen Systems ist aus der deutschen Offenlegungsschrift DE 10 2007 056 684 A1 der Anmelderin bekannt.
Aufgabe der Erfindung
Demgegenüber besteht die Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, einen gattungsgemäßen Druckspeicher in vorteilhafter Weise weiterzubilden.
Lösung der Aufgabe
Diese und weitere Aufgaben werden nach dem Vorschlag der Erfindung durch einen Druckspeicher mit den Merkmalen des unabhängigen Patentanspruchs gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind durch die Merkmale der Unteransprüche angegeben.
Erfindungsgemäß ist ein Druckspeicher zur Druckmittelunterstützung hydraulischer Verbrauchern gezeigt. Der Druckspeicher umfasst nach seiner Gattung ein Gehäuse, ein innerhalb des Gehäuses angeordnetes verlagerbares Element und einen Kraftspeicher.
Hierbei weist das verlagerbare Element eine erste Druckfläche und eine zweite Druckfläche auf. Die erste Druckfläche begrenzt gemeinsam mit dem Gehäuse zumindest teilweise einen Vorratsraum. Die zweite Druckfläche begrenzt gemeinsam mit dem Gehäuse zumindest teilweise einen Steuerraum. Der Vorratsraum und der Steuerraum sind voneinander getrennt, d. h. haben keine fluidische Verbindung miteinander. In dem Druckspeicher kann das verlagerbare Element durch Druckmittelbeaufschlagung des Vorrats- und Steuerraums gegen die Kraft des Kraftspeichers verschoben werden.
Erfindungsgemäß kann der Steuerraum durch ein Drehventil wahlweise mit einer Druckmittelquelle oder einem Tank strömungstechnisch verbunden werden. Dabei umfasst das Drehventil mindestens eine erste Einlassöffnung und mindestens eine erste Auslassöffnung, die jeweils in den Steuerraum münden. Zudem ist ein zu den ersten Ein- und Auslassöffnungen drehbar gelagertes Drehelement angeordnet, das mit mindestens einer mit der Druckmittelquelle verbindbaren zweiten Einlassöffnung und mindestens einer mit dem Tank verbindbaren zweiten Auslassöffnung versehen ist.
Das Drehelement kann durch einen Drehmechanismus in eine erste Drehposition und eine zweite Drehposition gedreht werden. Dabei liegt in der ersten Drehposition die mindestens eine zweite Einlassöffnung der mindestens einen ersten Einlassöffnung gegenüber, so dass Druckmittel von der Druckquelle in den Steuerraum einströmen kann. In der ersten Drehposition liegt die mindestens eine zweite Auslassöffnung der mindestens einen ersten Auslassöffnung nicht gegenüber, so dass kein Druckmittel vom Steuerraum in den Tank abfließen kann. Andererseits liegt in der zweiten Drehposition die mindestens eine zweite Auslassöffnung der mindestens einen ersten Auslassöffnung gegenüber, so dass Druckmittel vom Steuerraum in den Tank ablaufen kann. In der zweiten Drehposition liegt die mindestens eine zweite Einlassöffnung der mindestens einen ersten Einlassöffnung nicht gegenüber, so dass kein Druckmittel von der Druckquelle in den Steuerraum einströmen kann.
Durch die Verwendung eines derart gestalteten Drehventils kann in vorteilhafter Weise ein besonders hoher Volumenstrom beim Ableiten von Druckmittel aus dem Steuerraum in den erzielt werden, wodurch die Verstellgeschwindigkeit des Druckspeichers bzw. der damit verbundenen hydraulischen Verbraucher erhöht wird.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Druckspeichers ist eine Mehrzahl erster und zweiter Einlassöffnungen und/oder eine Mehrzahl erster und zweiter Auslassöffnungen vorgesehen, um die ein- bzw. anströmenden Volumenströme in gewünschter Weise an die jeweiligen Bedürfnisse anzupassen. Insbesondere können die ersten und zweiten Einlassöffnungen, sowie die ersten und zweiten Auslassöffnungen einander in Größe, Form und Anzahl entsprechen, wobei die Ein- und Auslassöffnungen beispielsweise kreisförmig ausgebildet sind.
Beispielsweise ist die Anzahl der ersten Auslassöffnungen größer als die Anzahl der ersten Einlassöffnungen, so dass der abströmende Volumenstrom größer ist als der einströmende Volumenstrom. Insbesondere in diesem Fall kann ein aus dem Steuerraum abströmender hoher Volumenstrom mit einem lediglich geringen Hub des Drehelements zwischen den beiden Drehpositionen erreicht werden.
Bei einer in der industriellen Serienfertigung besonders einfach herzustellenden Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Druckspeichers sind die ersten Ein- und Auslassöffnungen durch eine drehfest mit dem Gehäuse verbundene Scheibe geformt, während das Drehelement eine zur unbeweglichen Scheibe drehbar gelagerte Drehscheibe ist. Die Scheiben können dabei insbesondere eine zentrale, kreisförmige Aussparung aufweisen. Dadurch entsteht der Vorteil, dass der Materialaufwand zur Herstellung der Scheiben verringert wird.
Das Drehelement bzw. Drehscheibe kann durch einen Drehmechanismus wahlweise in die erste oder zweite Drehposition gebracht werden. Beispielsweise kann der Drehmechanismus einen elektromotorisch betriebenen Aktuator umfassen. Insbesondere kann das Drehelement durch eine über einen Aktuator betätigbare Hebelanordnung gedreht werden. Dadurch entsteht der Vorteil, dass die Drehscheibe durch eine einfache Mechanik angetrieben werden kann. Denkbar ist jedoch auch die Verwendung anderer geeigneter Mechanismen, beispielsweise auf magnetische Kraftübertragung basierende Mechanismen.
Die Erfindung erstreckt sich weiterhin auf ein hydraulisches System mit wenigstens einem hydraulisch betätigten Verbraucher und einem Druckspeicher, die wahlweise mit einer Druckquelle oder einem Tank strömungstechnisch verbindbar sind. Dabei ist der Druckspeicher mit einem Gehäuse, einem innerhalb des Gehäuses angeordneten verlagerbaren Element und einem Kraftspeicher versehen, wobei das verlagerbare Element eine erste Druckfläche und eine zweite Druckfläche aufweist, wobei die erste Druckfläche gemeinsam mit dem Gehäuse einen Vorratsraum und die zweite Druckfläche gemeinsam mit dem Gehäuse einen vom Vorratsraum getrennten Steuerraum zumindest teilweise begrenzt. Das verlagerbare Element kann durch Druckmittelbeaufschlagung des Vorrats- und Steuerraums gegen die Kraft des Kraftspeichers verschoben werden. Dabei ist der Steuerraum durch ein Drehventil wahlweise mit der Druckquelle oder dem Tank verbindbar, wobei das Drehventil mindestens eine erste Einlassöffnung und mindestens eine erste Auslassöffnung, welche in den Steuerraum münden, sowie ein zu den ersten Ein- und Auslassöffnungen drehbar gelagertes Drehelement, das mit mindestens einer mit der Druckquelle verbunden zweiten Einlassöffnung und mindestens einer mit dem Tank verbunden zweiten Auslassöffnung versehen ist, umfasst. Hierbei kann das Drehelement durch einen Drehmechanismus in eine erste Drehposition und eine zweite Drehposition gedreht werden, wobei in der ersten Drehposition die mindestens eine zweite Einlassöffnung der mindestens einen ersten Einlassöffnung gegenüberliegt, so dass Druckmittel in den Steuerraum einströmen kann, und in der zweiten Drehposition die mindestens eine zweite Auslassöffnung der mindestens einen ersten Auslassöffnung gegenüber liegt, so dass Druckmittel vom Steuerraum in den Tank ablaufen kann.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Die Erfindung wird nun anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert, wobei Bezug auf die beigefügten Zeichnungen genommen wird. Gleiche bzw. gleich wirkende Elemente sind in den Zeichnungen mit denselben Bezugszahlen bezeichnet. Es zeigen:
1 eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen hydraulischen Systems mit Druckspeicher;
2 eine perspektivische Ansicht der unbeweglichen Scheibe des Druckspeichers des Systems von 1;
3 eine perspektivische Ansicht der Drehscheibe des Druckspeichers des Systems von 1;
4 eine schematische Darstellung der Anschlussbelegung der Ein- und Auslassöffnungen der Scheiben des Druckspeichers des Systems von 1;
5A–5B eine perspektivische Ansicht des Drehventils des Druckspeichers des Systems von 1 in erster Drehposition (5A) und zweiter Drehposition (5B);
6 eine Hebelanordnung zum Drehen der Drehscheibe des Druckspeichers des Systems von 1.
Ausführliche Beschreibung der Zeichnungen
Sei zunächst 1 betrachtet, worin anhand einer schematischen Darstellung ein Ausführungsbeispiel des insgesamt mit der Bezugszahl 1 bezeichneten, erfindungsgemäßen hydraulischen Systems gezeigt ist. Das hydraulische System 1 umfasst zwei hydraulisch betätigte Verbraucher 3, die hier beispielsweise als hydraulische Nockenwellenversteller einer Brennkraftmaschine ausgebildet sind. Allgemein umfassen hydraulische Nockenwellenversteller ein über ein Antriebsrad mit der Kurbelwelle in Antriebsverbindung stehendes Antriebsteil und ein nockenwellenfestes Abtriebsteil, sowie einen zwischen An- und Abtriebsteil geschalteten Stellantrieb, welcher das Drehmoment vom An- auf das Abtriebsteil überträgt und eine Verstellung und Fixierung der Drehlage zwischen An- und Abtriebsteil ermöglicht. Der hydraulische Stellantrieb umfasst wenigstens ein gegeneinander wirkendes Druckkammerpaar, das gezielt mit Druckmittel beaufschlagbar ist, um durch Erzeugen eines Druckgefälles über die beiden Druckkammern eine Änderung der Drehlage zwischen An- und Abtriebsteil herbeizuführen. Hydraulische Nockenwellenversteller sind beispielsweise in den Druckschriften DE 20 2005 008 264 U1 , EP 1596040 A2 , DE 10 2005 013 141 A1 , DE 19908934 A1 und WO 2006/039966 der Anmelderin eingehend beschrieben, so dass hier nicht näher darauf eingegangen werden muss.
Der Stellantrieb wird von einer (nicht dargestellten) elektronischen Steuereinheit gesteuert, welche auf Basis erfasster Kenndaten der Brennkraftmaschine über den Verbrauchern 3 jeweils zugeordnete, elektromagnetische Steuerventile 4 den Zu- und Abfluss von Druckmittel regelt. Derartige Steuerventile 4 sind als solche wohlbekannt und beispielsweise in dem deutschen Patent DE 19727180 C2 , dem deutschen Patent DE 19616973 C2 , der europäischen Patentanmeldung EP 1 596 041 A2 und der deutschen Offenlegungsschrift DE 102 39 207 A1 der Anmelderin eingehend beschrieben, so dass hier nicht näher darauf eingegangen werden muss.
Die beiden Verbraucher 3 sind durch das jeweils zugeordnete Steuerventil 4 über eine Druckmittelleitung 5 mit einer Druckmittelquelle 6 und über eine Ablaufleitung 8 mit einem Tank 7 verbindbar. In der Druckmittelleitung 5 ist ein Rückschlagventil 9 vorgesehen, um ein Rückströmen von Druckmittel von den beiden Verbrauchern 3 zur Druckmittelquelle 6 zu verhindern.
Das hydraulische System 1 umfasst weiterhin einen Druckspeicher 2, der ein als zweistufigen Druckkolben 10 ausgebildetes verlagerbares Element, ein Gehäuse 11 und einen als Druckfeder 12 ausgebildeten Kraftspeicher umfasst. Der Druckkolben 10 ist innerhalb des Gehäuses 11 angeordnet und kann gegen die Kraft der Druckfeder 12 verschoben werden. Denkbar ist, dass anstelle einer Druckfeder 12 ein anderer Kraftspeicher vorgesehen ist.
Der Druckkolben 10 weist zwei Druckflächen 13, 14 auf. Gemeinsam mit dem Gehäuse 11 begrenzt eine erste Druckfläche 13 einen Vorratsraum 15, wobei die erste Druckfläche 13 den Vorratsraum 15 in Verlagerungsrichtung des Druckkolbens 10 begrenzt. Das Gehäuse 11 und eine zweite Druckfläche 14 des Druckkolbens 10 begrenzen einen Steuerraum 16, wobei die zweite Druckfläche 14 den Steuerraum 16 ebenfalls in Verlagerungsrichtung des Druckkolbens 10 begrenzt. Dabei sind der Druckkolben 10 und das Gehäuse 11 derart ausgebildet, dass innerhalb des Druckspeichers 2 keine Verbindung zwischen den beiden Räumen 15, 16 besteht. Die erste Druckfläche 13 ist kreisförmig ausgebildet. Die zweite Druckfläche 14 ist ringförmig ausgebildet.
Durch Druckmittelbeaufschlagung der beiden Räume 15, 16 wird der Druckkolben 10 gegen die Kraft der Druckfeder 12 verlagert, wodurch das Volumen der beiden Räume 15, 16 ansteigt. Der Weg, den der Druckkolben 10 gegen die Druckfeder 12 verlagert werden kann, wird durch Anschläge 17 innerhalb des Gehäuses 11 begrenzt.
Die Druckfeder 12 stützt sich einerseits an der den Räumen 15, 16 abgewandten Seite des Druckkolbens 10 und andererseits an der den Druckräumen 15, 16 zugewandten Seite des Gehäuses 11 ab. Die Druckfeder 12 ist mit Vorspannung im Gehäuse 11 montiert, so dass das Volumen der Räume 15, 16 bei niedrigem Systemdruck minimal ist.
Der Vorratsraum ist über eine Vorratsleitung 18 mit der Druckmittelleitung 5 strömungstechnisch verbunden. Die Vorratsleitung 18 ist stromabwärts des Rückschlagventils 9 mit der Druckmittelleitung 5 verbunden.
Um den Druckmittelfluss zu und von dem Steuerraum 16 zu steuern ist ein Steuermittel in Form eines Drehventils 19 vorgesehen. So kann der Steuerraum 16 über das Drehventil 19 wahlweise mit der Druckmittelquelle 6 oder dem Tank 7 verbunden werden. Das Drehventil weist zu diesem Zweck einen mit der Druckmittelquelle 6 verbunden Druckanschluss P und einen mit de Tank 7 verbundenen Ablaufanschluss T auf. Die Verbindung mit der Druckmittelquelle 6 erfolgt über eine Steuerleitung 20, während die Verbindung mit dem Tank 7 über eine Ablaufleitung 8 erfolgt. Die Steuerleitung 20 ist stromaufwärts des Rückschlagventils 9 mit der Druckmittelleitung 5 verbunden.
Das Drehventil 19 umfasst eine mit dem Gehäuse 11 starr verbundene, unbewegliche Scheibe 21 und eine drehbare Scheibe bzw. Drehscheibe 22, die an der unbeweglichen Scheibe 21 anliegt und um eine Achse senkrecht zur unbeweglichen Scheibe 21 drehbar gelagert ist. Die Drehscheibe 22 kann beispielsweise an einem Achszapfen an der unbeweglichen Scheibe 21 oder am Gehäuse 11 gelagert sein.
Wie 2 entnommen werden kann, umfasst die unbewegliche Scheibe 21 zwei erste Einlassöffnungen 23 und vier erste Auslassöffnungen 24 und ist auf der Seite des Steuerraums 16 angeordnet. Die ersten Ein- bzw. Auslassöffnungen 23, 24 münden jeweils in den Steuerraum 16, zum welchem Zweck das Gehäuse 11 mit zumindest einer entsprechenden Durchbrechung versehen ist.
Die Drehscheibe 22 ist gegenüber der unbeweglichen Scheibe 21 drehbar gelagert und weist, wie 3 entnommen werden kann, zwei zweite Einlassöffnungen 25 und vier zweite Auslassöffnungen 26 auf. Hierbei sind die zweiten Einlassöffnungen 25 der Drehscheibe 22 den ersten Einlassöffnungen 23 der unbeweglichen Scheibe 21 zugeordnet, während die zweiten Auslassöffnungen 26 der Drehscheibe 22 den ersten Auslassöffnungen 24 der unbeweglichen Scheibe 21 zugeordnet sind.
Es versteht sich, dass die Anzahl der Ein- bzw. Auslassöffnungen 23–26 lediglich beispielhaft ist und dass eine andere Anzahl von Ein- und/oder Auslassöffnungen vorgesehen sein kann.
Wie 4 entnommen werden kann, formen die ersten und zweiten Einlassöffnungen 23, 25 gemeinsam den Druckmittelanschluss P. Die ersten und zweiten Auslassöffnungen 24, 26 formen gemeinsam den Druckmittelablauf T. Der Druckmittelanschluss P ist über die Steuerleitung 20 mit der Druckmittelquelle 6 fluidleitend verbunden. Der Ablaufanschluss T ist über die Ablaufleitung 8 mit dem Tank 7 fluidleitend verbunden. In 1 ist zu diesem Zweck ein Ringraum 27 mit einer entsprechenden (nicht dargestellten) Trennwand vorgesehen, um einen Kurzschluss zwischen dem Druckmittelanschluss P und dem Ablaufanschluss T zu vermeiden. Denkbar wäre jedoch auch, dass die Druckmittelquelle 6 und der Tank 7 jeweils direkt mit dem Druckmittelanschluss P bzw. dem Ablaufanschluss T verbunden sind.
Die Ein- und Auslassöffnungen 23–26 sind so positioniert, dass in einer in 5A gezeigten ersten Drehposition der Drehscheibe 22 die beiden ersten Einlassöffnungen 23 den beiden zweiten Einlassöffnungen 25 jeweils gegenüber liegen, so dass Druckmittel von der Druckmittelquelle 6 in den Steuerraum 16 einströmen kann, wobei gleichzeitig die vier zweiten Auslassöffnung 26 den vier ersten Auslassöffnung 24 nicht gegenüber liegen, so dass kein Druckmittel vom Steuerraum 16 in den Tank 7 abfließen kann.
Andererseits liegen in einer in 5B gezeigten zweiten Drehposition die vier zweiten Auslassöffnungen 26 den vier ersten Auslassöffnung 24 jeweils gegenüber, so dass Druckmittel vom Steuerraum 16 in den Tank 7 ablaufen kann, wobei gleichzeitig die zwei zweiten Einlassöffnungen 25 den zwei ersten Einlassöffnungen 23 nicht gegenüberliegen, so dass kein Druckmittel von der Druckmittelquelle 6 in den Steuerraum 16 einströmen kann.
Während des normalen Betriebs der Verbraucher 3, in dem das von der Druckmittelpumpe 6 bereitgestellte Druckmittelvolumen bzw. Druck ausreicht, um diese zu betreiben, befindet sich das Drehventil 19 in seiner ersten Drehstellung. Somit gelangt Druckmittel sowohl über die Vorratsleitung 18 in den Vorratsraum 15 als auch über die Steuerleitung 20 in den Steuerraum 16. Das in den Vorratsraum bzw. den Steuerraum eingebrachte Druckmittel wirkt auf die Druckflächen 13, 14, wodurch der Druckkolben 10 in Richtung der Anschläge 17 entgegen der Kraft der Druckfeder 12 verschoben wird, so dass das Volumen der Räume 13, 14 zunimmt. Sinkt der Druck ab, beispielsweise aufgrund einer erhöhten Druckmittelanforderung der Verbraucher 3, so sinkt in gleichem Maße auch der Druck im Vorratsraum 15. Auf Grund des Druckgefälles schließt das Rückschlagventil 9. Dies hat zur Folge, dass die Volumina des Vorratsraums 15 und des Steuerraums 16 konstant bleiben. Übersteigt das von den Verbrauchern 3 angeforderte Druckmittelvolumen bzw. Druck die Kapazität der Druckmittelquelle 6, so wird das Drehventil 19 in dessen zweite Drehstellung überführt. In dieser Stellung ist der Steuerraum 16 mit dem Tank 7 verbunden. Das in dem Steuerraum 16 unter Druck stehende Druckmittel wird somit mit atmosphärischem Druck verbunden, wodurch eine rapide Entleerung des Steuerraums 16 erfolgt. Gleichzeitig wird der Vorratsraum 15 über die Vorratsleitung 18 entleert, wobei durch das Rückschlagventil 9 sichergestellt ist, dass das Druckmittel den Verbrauchern 3 voll zur Verfügung steht.
Die Drehscheibe 22 kann durch einen Drehmechanismus 28 zwischen den beiden Drehstellungen hin- und her bewegt werden. Wie 3 entnommen werden kann, kann der Drehmechanismus 28 beispielsweise eine 29 Hebelanordnung mit einem an der Drehscheibe 22 angreifenden Schwenkhebel 30 umfassen. Der an einem Schwenklager 31 schwenkbar gelagerte Schwenkhebel 31 kann beispielsweise an einem Hebelarm durch einen Elektromotor oder elektromagnetisch betätigt werden.
In dem erfindungsgemäßen hydraulischen System 1 kann in vorteilhafter Weise durch einen besonders geringen Drehhub der Drehscheibe 22 ein vergleichsweise hoher Volumenstrom von Druckmittel vom Steuerraum 16 in den Tank 7 abgeleitet werden, so dass eine besonders schnelle Verstellung der beiden Verbraucher 3 ermöglicht ist.
Bezugszeichenliste

1: System
2: Druckspeicher
3: Verbraucher
4: Steuerventil
5: Druckmittelleitung
6: Druckmittelquelle
7: Tank
8: Ablaufleitung
9: Rückschlagventil
10: Druckkolben
11: Gehäuse
12: Druckfeder
13: erste Druckfläche
14: zweite Druckfläche
15: Vorratsraum
16: Steuerraum
17: Anschlag
18: Vorratsleitung
19: Drehventil
20: Steuerleitung
21: unbewegliche Scheibe
22: drehbare Scheibe
23: erste Einlassöffnungen
24: erste Auslassöffnungen
25: zweite Einlassöffnungen
26: zweite Auslassöffnungen
27: Ringraum
28: Drehmechanismus
29: Hebelanordnung
30: Schwenkhebel
31: Schwenklager

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

EP 1197641 A2 [0002]
DE 102007056684 A1 [0003]
DE 202005008264 U1 [0023]
EP 1596040 A2 [0023]
DE 102005013141 A1 [0023]
DE 19908934 A1 [0023]
WO 2006/039966 [0023]
DE 19727180 C2 [0024]
DE 19616973 C2 [0024]
EP 1596041 A2 [0024]
DE 10239207 A1 [0024]

Claims

Druckspeicher (2) mit einem Gehäuse (11), einem innerhalb des Gehäuses (11) angeordneten verlagerbaren Element (10) und einem Kraftspeicher (12), wobei das verlagerbare Element (10) eine erste Druckfläche (13) und eine zweite Druckfläche (14) aufweist, wobei die erste Druckfläche (13) gemeinsam mit dem Gehäuse (11) einen Vorratsraum (15) und die zweite Druckfläche (14) gemeinsam mit dem Gehäuse (11) einen vom Vorratsraum (15) getrennten Steuerraum (16) zumindest teilweise begrenzt, wobei das verlagerbare Element (10) durch Druckmittelbeaufschlagung des Vorrats- und Steuerraums (15, 16) gegen die Kraft des Kraftspeichers (12) verschoben werden kann, dadurch gekennzeichnet, dass der Steuerraum (16) durch ein Drehventil (19) wahlweise mit einer Druckmittelquelle (6) oder einem Tank (7) verbindbar ist, wobei das Drehventil (19) umfasst: – mindestens eine erste Einlassöffnung (23) und mindestens eine erste Auslassöffnung (24), welche in den Steuerraum (16) münden, – ein zu den ersten Ein- und Auslassöffnungen (23, 24) drehbar gelagertes Drehelement (22), das mit mindestens einer mit der Druckmittelquelle (6) verbindbaren zweiten Einlassöffnung (25) und mindestens einer mit dem Tank verbindbaren zweiten Auslassöffnung (26) versehen ist, wobei – das Drehelement (22) durch einen Drehmechanismus (28) in eine erste Drehposition und eine zweite Drehposition drehbar ist, wobei in der ersten Drehposition die mindestens eine zweite Einlassöffnung (25) der mindestens einen ersten Einlassöffnung (23) gegenüberliegt, so dass Druckmittel in den Steuerraum einströmen kann, und in der zweiten Drehposition die mindestens eine zweite Auslassöffnung (26) der mindestens einen ersten Auslassöffnung (24) gegenüberliegt, so dass Druckmittel vom Steuerraum (16) in den Tank (7) ablaufen kann.
Druckspeicher (2) nach einem der Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Drehventil (19) eine Mehrzahl erster und zweiter Einlassöffnungen (23, 25) umfasst.
Druckspeicher (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Drehventil (19) eine Mehrzahl erster und zweiter Auslassöffnungen (24, 26) umfasst.
Druckspeicher (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten und zweiten Einlassöffnungen (23, 25), sowie die ersten und zweiten Auslassöffnungen (24, 26) einander in Größe, Form und Anzahl entsprechen.
Druckspeicher (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzahl der ersten Auslassöffnungen (24) größer als die Anzahl der ersten Einlassöffnungen (23) ist.
Druckspeicher (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Ein- und Auslassöffnungen (23–26) jeweils kreisförmig ausgebildet sind.
Druckspeicher (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten Ein- und Auslassöffnungen (23, 24) durch eine drehfest mit dem Gehäuse (11) verbundene unbewegliche Scheibe (21) geformt sind und das Drehelement eine zur unbeweglichen Scheibe (21) drehbar gelagerte Drehscheibe (22) ist.
Druckspeicher (2) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Scheiben (21, 22) jeweils eine zentrale, kreisförmige Aussparung aufweisen.
Druckspeicher (2) nach einem der Ansprüche 7 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehscheibe (22) durch eine über einen Aktuator betätigbare Hebelanordnung (29) drehbar ist.
Hydraulisches System (1) mit wenigstens einem Verbraucher (3) und einem Druckspeicher (2), die jeweils wahlweise mit einer Druckquelle (6) oder einem Tank (7) strömungstechnisch verbindbar sind, wobei der Druckspeicher (2) mit einem Gehäuse (11), einem innerhalb des Gehäuses (11) angeordneten verlagerbaren Element (10) und einem Kraftspeicher (12) versehen ist, wobei das verlagerbare Element (10) eine erste Druckfläche (13) und eine zweite Druckfläche (14) aufweist, wobei die erste Druckfläche (13) gemeinsam mit dem Gehäuse (11) einen Vorratsraum (15) und die zweite Druckfläche (14) gemeinsam mit dem Gehäuse (11) einen vom Vorratsraum getrennten Steuerraum (16) zumindest teilweise begrenzen, wobei das verlagerbare Element (10) durch Druckmittelbeaufschlagung des Vorrats- und Steuerraums (15, 16) gegen die Kraft des Kraftspeichers (12) verschoben werden kann, dadurch gekennzeichnet, dass der Steuerraum (16) durch ein Drehventil (19) wahlweise mit der Druckquelle (6) oder dem Tank (7) verbindbar ist, wobei das Drehventil (19) umfasst: – mindestens eine erste Einlassöffnung (23) und mindestens eine erste Auslassöffnung (24), welche in den Steuerraum (16) münden, – ein zu den ersten Ein- und Auslassöffnungen (23, 24) drehbar gelagertes Drehelement (22), das mit mindestens einer mit der Druckmittelquelle (6) verbundenen zweiten Einlassöffnung (25) und mindestens einer mit dem Tank (7) verbundenen zweiten Auslassöffnung (26) versehen ist, wobei – das Drehelement (22) durch einen Drehmechanismus (28) in eine erste Drehposition und eine zweite Drehposition drehbar ist, wobei in der ersten Drehposition die mindestens eine zweite Einlassöffnung (25) der mindestens einen ersten Einlassöffnung (23) gegenüberliegt, so dass Druckmittel in den Steuerraum (16) einströmen kann, und in der zweiten Drehposition die mindestens eine zweite Auslassöffnung (26) der mindestens einen ersten Auslassöffnung (24) gegenüberliegt, so dass Druckmittel vom Steuerraum (16) in den Tank (7) ablaufen kann.