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Hintergrund
der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf Hydraulikpumpen mit veränderlicher
Verdrängung von
demjenigen Typ, der eine rotierende Gruppe und ein neigbares Nockenbauteil
und eine Schrägscheibe
zum Variieren der Verlagerung der rotierenden Gruppe aufweist, und
genauer auf einen Mechanismus zum Zentrieren und Niederhalten einer
Schrägscheibe
für derartige
Pumpen. Noch genauer bezieht sich die vorliegende Erfindung auf
einen solchen Mechanismus, bei dem der Zentrierbereich des Mechanismus
einstellbar ist.
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Obgleich
die Hydraulikpumpe von demjenigen Typ ist, mit dem die vorliegende
Erfindung verwendbar ist, kann sie verschiedene Typen von rotierenden
Gruppen beinhalten. Die Erfindung erweist sich als besonders vorteilhaft,
wenn sie zusammen mit einer Pumpenrotationsgruppe vom "In-line"-Axialkolbentyp verwendet
wird, d.h. mit einer Gruppe, die eine sich drehende Zylindertrommel
aufweist, die eine Mehrzahl von Zylindern ausbildet, sowie einen innerhalb
jedes Zylinders hin und her gehenden Kolben, wobei die Zylinder
parallel zueinander und zu der Drehachse einer Antriebswelle angeordnet
sind. Daher wird die vorliegende Erfindung in Zusammenhang mit einer
derartigen In-line-Axialkolbenpumpe beschrieben werden.
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Obwohl
die vorliegende Erfindung mit verschiedenen Typen von Schrägscheibenanordnungen verwendet
werden kann, ist es äußerst bevorzugt, dass
die Erfindung mit Pumpen vom "Schrägscheiben/Wiegen"-Typ benutzt wird, wie sie in der auf
den Anmelder der vorliegenden Erfindung übertragenen Patentschrift US-A-6
068 451, die hier als Referenz dient, illustriert und beschrieben
ist. Somit wird die vorliegende Erfindung in Zusammenhang mit einer Axialkolbenpumpe
illustriert und beschrieben werden, die eine Schrägscheibe
vom Schrägscheiben/Wiegen-Typ
aufweist.
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Veränderungen
in der Verdrängung
einer Axialkolbenpumpe (mittels einer Veränderung des Neigungswinkels
der Schrägscheibe)
können
entweder durch einen geeigneten hydraulischen Servomechanismus oder
durch einen manuellem Eingang bewerkstelligt werden. In der Vergangenheit
bestand die konventionelle Praxis darin, dass wenn die Veränderungen
der Verdrängung
mittels eines hydraulischen Servomechanismus erfolgen sollten, der
Servomechanismus selbst eine geeignete Zentriervorrichtung aufwies,
d.h. eine Vorrichtung, die den Servo und indirekt auch die Schrägscheibe
zu seiner bzw. ihrer Neutralstellung (Null Verdrängung) hin vorspannte. In jüngerer Zeit
ist es jedoch üblicher
geworden, die Zentriervorrichtung (Federn) von dem hydraulischen
Servomechanismus wegzulassen und stattdessen innerhalb der Pumpenkammer
einen Mechanismus zum Zentrieren und Niederhalten einer Schrägscheibe
anzuordnen. Im Unterschied zu dem Zentriermechanismus, der mit dem
Servomechanismus assoziiert ist, würde der Mechanismus zum Zentrieren
und Niederhalten einer Schrägscheibe
sowohl eine Zentrierfunktion (Null Verlagerung der Schrägscheibe)
wie eine "Niederhalte"-Funktion bewerkstelligen,
mittels deren die Schrägscheibe
zu ihrer benachbarten Wiegen-(Stütz)-Oberfläche hin
vorgespannt und gegen sie gehalten werden würde.
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Beim
Stand der Technik sind verschiedene Vorrichtungen zum Zentrieren
und Niederhalten entworfen worden, allerdings fallen unglücklicherweise viele
der Vorrichtungen vom Stand der Technik zum Zentrieren und Niederhalten
kompliziert und teuer aus, oder sie sind schwierig zusammen zu bauen bzw.
in ihrer Neutralstellung einstellbar, oder sie weisen gewisse andere
Betriebsnachteile wie z.B. die Übertragung
einer unerwünschten
Seitenlast an die Vorspannfedern auf.
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Ein
Beispiel eines derartigen Mechanismus vom Stand der Technik zum
Zentrieren und Niederhalten, der nach wie vor in breitem Umfang
kommerziell verwendet wird, ist in US-A-4 584 926 gezeigt. Bei der
Vorrichtung dieser Patentschrift erfolgt die Einstellung des Zentriermechanismus
zum Zeitpunkt des Zusammenbaus der Pumpe, wobei ein relativ großes Plattenbauteil
mit Außengewinde,
das innerhalb eines durch das Pumpengehäuse ausgebildeten Innengewindes
aufgenommen ist, drehbar eingestellt wird. Die durch das Gehäuse bzw.
die Platte ausgebildeten Innen- und Außengewinde tragen wesentlich zu
den gesamten Bearbeitungs- und Herstellungskosten der Pumpe bei.
Weiterhin ist beobachtet worden, dass die drehbare Platte, die ausschließlich mittels
der Gewindeverbindung relativ zu dem Pumpengehäuse an Ort und Stelle gehalten
wird, als eine Quelle von Resonanzstörgeräuschen fungieren kann und die
unter den entsprechenden Bedingungen jegliches erzeugte Geräusch tatsächlich verstärken kann.
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Im
Zusammenhang mit dem bekannten Mechanismus ist weiterhin beobachtet
worden, dass wenn die Vorrichtung für das Erreichen der absoluten Neutralstellung
(Null Verdrängung)
eingestellt wird, der Federsitz möglicherweise nicht mehr länger perfekt
senkrecht zu der Drehachse der Pumpe ausgerichtet ist. Für den Fachmann
versteht sich, dass der Mangel an perfekter senkrechter Ausrichtung
des Federsitzes eine Seitenlast auf die Vorspannfedern des Mechanismus
ausüben
kann, was die Lebensdauer der Federn verringern kann. Ebenfalls
versteht sich für
den Fachmann, dass die Leistungsfähigkeit des Mechanismus von
US-A-4 584 926 in großem
Umfang von der Aufrechterhaltung äußerst enger Toleranzen zwischen
den verschiedenen Punkten der mechanischen Verbindung innerhalb
des Mechanismus sowie zwischen dem Mechanismus und dem Pumpengehäuse abhängt.
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Kurze Zusammenfassung
der Erfindung
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Dementsprechend
besteht eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung in der Bereitstellung
eines verbesserten Mechanismus zum Zentrieren und Niederhalten einer
Schrägscheibe,
bei welchem die Einstellung des Mechanismus in die absolute Neutralstellung
(Null Pumpenverdrängung)
für den
Pumpenbetrieb keine weiteren Nachteile wie z.B. Vibrationen und
Störgeräusche oder
eine auf die Vorspannfedern wirkende Seitenlast mit sich bringt.
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Eine
weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht in der Bereitstellung
eines derartigen verbesserten Mechanismus zum Zentrieren und Niederhalten
einer Schrägscheibe,
der die oben angeführte
Aufgabe löst
und bei welchem die Verwendung vergleichsweise lockerer Herstellungs-
und Montagetoleranzen für
die verschiedenen Bauteile möglich sind,
ohne dass die konsistente Bewerkstelligung einer im wesentlichen
absoluten Neutralstellung (Null Pumpenverdrängung) verloren geht.
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Die
obigen und weitere Aufgaben der Erfindung werden durch die Bereitstellung
eines verbesserten Mechanismus zum Zentrieren und Niederhalten einer
Schrägscheibe
für eine
Axialkolbeneinheit mit veränderlicher
Verdrängung
gelöst,
der versehen ist mit einem Gehäuse,
das eine Kammer und eine Drehachse ausbildet, sowie mit einer Zylindertrommel,
die für
eine Drehung um die Drehachse ausgelegt ist und die eine Mehrzahl
von Bohrungen ausbildet sowie eine Mehrzahl von Kolben aufweist,
die in den Bohrungen axial beweglich sind. Die Einheit beinhaltet
ein Nockenbauteil, das um eine Querachse neigbar ist und senkrecht
zu der Drehachse steht, sowie eine Schrägscheibe, die mit jedem Kolben
in Wirkverbindung steht, um deren Hin- und Herbewegung in Ansprechen
auf die Rotation der Zylindertrommel zu bewirken, wenn das Nockenbauteil
von einer Neutralstellung, in der die Schrägscheibe senkrecht zu der Drehachse
steht, zu einer verlagerten Stellung hin verlagert wird. Der Mechanismus
zum Zentrieren und Niederhalten einer Schrägscheibe spannt das Nockenbauteil
axial zu einer Wiegenfläche
hin vor und ist zu der Neutralstellung hin schwenkbar.
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Der
verbesserte Mechanismus ist durch ein Paar Arme gekennzeichnet,
wobei jeder der Arme an seinem axialen Ende eine Schwenkstelle festlegt,
die an einer Seite der Drehachse relativ zu dem Gehäuse feststeht,
sowie durch einen Schrägscheibeneingriffsbereich
an dem gegenüberliegenden
axialen Ende, der mit der Schrägscheibe
an der anderen Seite der Drehachse in Eingriff tritt, wenn sich
die Schrägscheibe
in der Neutralstellung befindet. Ein Verbinder steht mit den Armen
in Wirkverbindung, wobei die Arme in einer im allgemeinen scherenförmigen Bewegung
um die Schwenkstellen herum schwenken können. Eine Vorspannanordnung spannt
die Schrägscheibeneingriffsbereiche
der Arme zu der Schrägscheibe
hin vor, wobei sich bei der Abwesenheit eines Eingangs zum Schrägstellen des
Nockenbauteils die Schrägscheibe
mit beiden Schrägscheibeneingriffsbereichen
in Eingriff steht und sich in der Neutralstellung befindet.
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Kurze Beschreibung
der Zeichnungen
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1 ist
ein etwas schematischer fragmentarischer axialer Querschnitt einer
In-line-Axial-kolbenpumpe
mit veränderlicher
Verdrängung
des Typs, für
den die vorliegende Erfindung vorteilhaft verwendet werden kann.
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2 ist
ein axialer Querschnitt, der teilweise aufgeschnitten und teilweise
in einem Außenaufriss
dargestellt ist und eine Axialkolbenpumpe von dem in 1 leicht
schematisch gezeigten allgemeinen Typ einschließlich des Mechanismus der vorliegenden
Erfindung zum Zentrieren und Niederhalten einer Schrägscheibe
illustriert.
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3 ist
eine etwas vergrößerte perspektivische
Ansicht des Mechanismus der vorliegenden Erfindung zum Zentrieren
und Niederhalten, wobei sich die Schrägscheibe in ihrer Neutralstellung
befindet.
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4 ist
eine perspektivische Ansicht ähnlich
zu 3, wobei jedoch die Schrägscheibe von ihrer Neutralstellung
zu einer verlagerten, schräg
gestellten Betriebsteilung angeordnet ist.
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5 ist
ein vergrößerter fragmentarischer axialer
Querschnitt entlang einer senkrecht zu der Ebene von 2 verlaufenden
Ebene, der bestimmte Aspekte des Mechanismus der vorliegenden Erfindung
zum Zentrieren und Niederhalten einschließlich seiner Beziehung zu dem
Pumpengehäuse
illustriert.
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6 ist
eine weiter vergrößerte fragmentarische
und leicht schematische Ansicht, die einen Querschnitt durch den
axialen Querschnitt von 5 darstellt und den Einstellmechanismus
für die
vorliegende Erfindung illustriert.
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7 und 8 sind
vereinfachte leicht schematische Ansichten des Mechanismus der vorliegenden
Erfindung zum Zentrieren und Niederhalten in seiner neutralen bzw.
verlagerten Stellung, und zwar von einer Richtung aus gesehen, die
im allgemeinen entgegengesetzt zu derjenigen der 3 und 4 ist.
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Ausführliche
Beschreibung der bevorzugten Ausführungs
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Nun
auf die Zeichnungen Bezug nehmend, welche die Erfindung nicht einzugrenzen
beabsichtigen, illustriert 1 eine allgemein
mit 11 gekennzeichnete Axialkolbenpumpe mit veränderlicher
Verdrängung,
die von einem mit der vorliegenden Erfindung verwendbaren Typ ist.
Die Pumpe 11 weist zwei Hauptbereiche auf: ein Pumpelement 13 und
eine fluiddruckbetätigte
Servobaugruppe 15. Es sollte sich verstehen, dass die vorliegende
Erfindung weder den hier dargestellten spezifischen Typ an Pumpelement 13 noch
eine Servobaugruppe vom Fluiddrucktyp für die Betätigung der Pumpe 11 erfordert.
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Das
Pumpelement 13 beinhaltet ein Pumpengehäuse 19, das eine inneren
Hohlraum bzw. eine Kammer 21 ausbildet. Eine Antriebswelle 23 erstreckt
sich von dem linken Ende in 1 (siehe 2)
aus in den Hohlraum 21 und erstreckt sich anschließend durch
eine Öffnung
in einem Anschlussgehäuse 25 hin
nach rechts, was für
den Fachmann wohlbekannt ist. Das Anschlussgehäuse 25 wird manchmal
auch als eine Rückplatte
oder als eine Endkappe bezeichnet. Wie im folgenden und in den beiliegenden
Ansprüchen
verwendet kann sich der Begriff "Gehäuse" entweder sowohl
auf das Pumpengehäuse 19 wie
auf das Anschlussgehäuse 25 oder hinsichtlich
des Umstands, dass das Pumpengehäuse 19 und
das Anschlussgehäuse 25 zur
Ausbildung des inneren Hohlraums 21 zusammenwirken, auf
nur eines dieser Gehäusebauteile
beziehen.
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Um
die Antriebswelle 23 innerhalb des inneren Hohlraums 21 ist
eine Zylindertrommel 29 angeordnet, die mit der Antriebswelle 23 verkeilt
ist, um sich mit ihr zu drehen. Die drehbare Zylindertrommel 29 bildet
eine Mehrzahl von Zylinderbohrungen 31 aus, und für eine hin
und her gehende Bewegung innerhalb jeder Bohrung 31 ist
ein Kolben 33 vorgesehen. Jeder Kolben 33 weist
einen allgemein kugelförmigen
Kopf 34 auf, der innerhalb eines Kolbenschuhs 35 (der
mitunter auch als ein "Slipper" bezeichnet wird)
aufgenommen ist. Die Kolbenschuhe 35 werden auf eine Weise
als in Kontakt mit einer Schrägscheibe 37 stehend
gehalten, die dem Fachmann im allgemeinen wohlbekannt ist. Der Begriff "Schrägscheibe 37" bezieht sich hauptsächlich auf
die ebene Oberfläche
eines Nockenbauteils 39, wobei die Schrägscheibe 37 diejenige
Oberfläche
ist, mit der die Kolbenschuhe 35 in Eingriff treten. Typischerweise
ist das Nockenbauteil 39 an einer Nockenabstützung oder "Wiege" 41 montiert
und dort typischerweise durch geeignete Lager (die hier keine Bezugszeichen
tragen) abgestützt,
wie dies beim Stand der Technik von Pumpen allgemein üblich ist.
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In 1 sind
das Nockenbauteil 39 und die Schrägscheibe 37 in der
Neutralstellung gezeigt, und eine Bewegung des Nockenbauteils 39 von
der Neutralstellung aus zu jeder Richtung führt dazu, dass der Hub der
Kolben 33 derart verändert
wird, dass eine Drehung der Zylindertrommel 29 eine Ausgangsströmung von
unter Druck stehendem Fluid von dem Pumpelement 13 bewirkt.
Während
des Betriebs der Pumpe, bei dem die Schrägscheibe 37 etwas
schräg
gestellt ist, wirken das Gehäuse 19 und die
Zylinder 31 zusammen, um zwei Druckfluidwege auszubilden,
wobei einer der Wege an der Ansaug-(Einlass)-Seite der Pumpe und
der andere an der Ausstoß-(Auslass)-Seite
der Pumpe vorgesehen ist.
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Die
fluiddruckbetätigte
Servobaugruppe 15 weist in der vorliegenden Ausführungsform
und lediglich beispielshalber ein getrenntes Servogehäuse 43 auf,
das auf geeignete Weise an dem Pumpengehäuse 19 befestigt ist.
Das Servogehäuse 43 bildet
einen Servozylinder 45 aus, und darin axial verschiebbar angeordnet
ist ein Servokolben 47, der in 1 entsprechend
der Neutralstellung der Schrägscheibe 37 in
seiner Neutralstellung dargestellt ist. Der Servokolben 47 bildet
eine ringförmige
Nut 49 aus, die das vordere Ende eines Servokolbenstößels 51 aufnimmt.
Der Stößel 51 ist
mit dem Nockenbauteil 39 durch einen Stößelstift 53 verbunden,
der von der Schwenkbewegungsachse des Nockenbauteils 39 versetzt
ist. Infolgedessen bewegt eine Bewegung des Servokolbens 47 in
einer in 1 nach unten weisenden Richtung
den Servokolbenstößel 51 nach unten,
wodurch das Nockenbauteil 39 in einer Richtung gegen den
Uhrzeigersinn (um eine hier nicht dargestellte "Querachse" herum, die senkrecht zu der Drehachse
der Antriebswelle 23 liegt) von der Neutralstellung in 1 aus
zu einer verlagerten oder "Betriebs"-Stellung schwenkt. Ein genaueres Verständnis der
Struktur und des Betriebs der Pumpe 11 sowie insbesondere
der Servobaugruppe 15 kann an Hand der oben genannten Patentschrift
US-A-6 068 451 gewonnen werden.
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Nun
auf 2 in Zusammenhang mit 3 Bezug
nehmend wird der Mechanismus der vorliegenden Erfindung zum Zentrieren
und Niederhalten einer Schrägscheibe,
der allgemein durch das Bezugszeichen 55 gekennzeichnet
ist, beschrieben werden, wobei sich versteht, dass die Ansicht von 2 hauptsächlich deshalb
bereitgestellt wird, um ein Verständnis des generellen Standorts
und der räumlichen
Beziehung des Mechanismus 55 relativ zu dem Rest der Axialkolbenpumpe 11 zu
erleichtern. Der Mechanismus 55 beinhaltet eine Federsitzstange 57 (siehe
auch die 2 und 7), die
zwei Federsitze 59 und 61 aufweist, welche vorzugsweise
integral mit der Stange ausgebildet sind. In Eingriff mit dem Federsitz 59 stehend
ist eine Druckfeder 63 vorgesehen, und in Eingriff mit
dem Federsitz 61 liegt eine Druckfeder 65 vor.
Vorzugsweise sind sämtliche Eigenschaften
der Druckfedern 63 und 65 wie z.B. ihre gesamte
Länge (im
entspannten Zustand), der Durchmesser, die Federkonstante usw. im
wesentlichen identisch. Wie am einfachsten in 2 ersichtlich
liegen diejenigen Enden der Federn 63 und 65, die
der Federsitzstange 57 und den Federsitzen 59 und 61 gegenüberliegen,
gegen eine Endwand der Kammer 21 an, die in der vorliegenden
Ausführungsform
durch das Anschlussgehäuse 25 ausgebildet wird.
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Der
Mechanismus 55 weist ein Paar Stellarme 67 und 69 auf.
Der Stellarm 67 verfügt über einen Haltestift 71,
der sich durch ein "oberes" Ende (in 3)
des Arms 67 erstreckt, und der Haltestift 71 steht
derart relativ zu dem Pumpengehäuse 19 fest, dass
der Stellarm 67 relativ zu dem Gehäuse 19 um den Haltestift 71 schwenken
kann. Ähnlich
dazu weist der Stellarm 69 einen sich durch ein oberes Ende
des Arms 69 erstreckenden Haltestift 73 auf, der
relativ zu dem Pumpengehäuse 19 derart
feststeht, dass der Stellarm 69 relativ zu dem Gehäuse 19 um
den Haltestift 73 herum schwenken kann.
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Wie
am besten in den 3 und 4 ersichtlich
ist bilden die Stellarme 67 und 69 ein Paar Langschlitze 75 bzw. 77 aus,
die sich gegenseitig überlappen
oder "überkreuzen". Sich durch die Schlitze 77 und 75 an
ihrer Überlappung
hindurch erstreckend liegt ein Scherenstift 79 vor, der
im folgenden und in den beiliegenden Ansprüchen auch als ein "Verbinder" bezeichnet wird,
da er dazu beiträgt,
die relativen Stellungen der Stellarme 67 und 69 miteinander
zu verbinden oder zu fixieren. Vorzugsweise sind zwischen den Langschlitzen 75 und 77 und
dem Scherenstift 79 Gleitblöcke 75B bzw. 77B angeordnet
(die nur in 5 dargestellt sind), die hauptsächlich für die Zwecke
einer Belastungsverminderung vorgesehen sind. Wie in dem Abschnitt "Hintergrund der Erfindung" erwähnt wurde,
besteht ein Vorteil der vorliegenden Erfindung darin, dass Toleranzen
zwischen verschiedenen assoziierten Bauteilen des Mechanismus 55 nicht äußerst eng
gehalten werden müssen,
um eine genaue Einstellung der Neutralstellung zu ermöglichen.
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Der
Scherenstift 79 steht an einer Führungsplatte 81 fest
(siehe auch 6), wobei die Führungsplatte 81 eine
untere U-förmige Öffnung 83 (siehe 7)
und eine obere U-förmige Öffnung 85 ausbildet.
Es sei darauf hingewiesen, dass sich die hier erfolgenden Bezüge auf "oben" und "unten" lediglich als deskriptiv
mit Bezug auf die 3 bis 8 verstehen
und den Rahmen der Erfindung in keiner Weise einschränken. Innerhalb
der unteren Öffnung 83 ist
ein Schwenkstift 87 angeordnet, der relativ zu dem Pumpengehäuse 19 fest
steht (siehe den unteren Teil von 5), sodass
das untere Ende der Führungsplatte 81 um
einen "feststehenden" Schwenkpunkt, d.h.
um die Achse des Schwenkstifts 87 herum schwenkt. Innerhalb
der oberen U-förmigen Öffnung 85 angeordnet
und benachbart zu ihr ist eine allgemein mit 89 bezeichnete
Einstellbaugruppe vorgesehen. In der vorliegenden Ausführungsform
und lediglich beispielshalber beinhaltet die Einstellbaugruppe 89 ein
Bauteil 91, das drehbar innerhalb einer Öffnung in
dem Pumpengehäuse 19 angeordnet
ist.
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Ebenfalls
weist die Einstellbaugruppe 89 ein exzentrisches Bauteil 93 auf
(siehe 6), das zwar mit dem Bauteil 91 drehfest
verbunden, aber relativ dazu exzentrisch angeordnet ist, wie dies
schematisch in 6 dargestellt ist. Das exzentrische
Bauteil 93 ist innerhalb der oberen U-förmigen Öffnung 85 aufgenommen,
sodass eine Rotation der Einstellbaugruppe 89 in beispielsweise
einer Richtung im Uhrzeigersinn (von 6 aus gesehen)
dazu führt,
dass sich das exzentrische Bauteil 93 in einer Richtung
im Uhrzeigersinn dreht (von 6 aus gesehen),
wodurch bewirkt wird, dass die Führungsplatte 81 in
einer Richtung im Uhrzeigersinn um die Achse des Schwenkstifts 87 herum
leicht schwenkt. Es sollte sich verstehen, dass die in 6 dargestellten
Pfeile bereitgestellt sind, um das Verständnis des Betriebs des Mechanismus
zu erleichtern, wobei deren Längen
weder das Bewegungsausmaß des
exzentrischen Bauteils 93 noch der Führungsplatte 81 repräsentieren.
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Nun
erneut hauptsächlich
auf 3 in Zusammenhang mit 7 Bezug
nehmend beinhaltet der Stellarm 67 einen Anschlussschrägscheibeneingriffsbereich 95 und ähnlich dazu
weist der Stellarm 69 einen Anschlussschrägscheibeneingriffsbereich 97 auf.
Obgleich die Bereiche 95 und 97 durch den Begriff "mit der Schrägscheibe
in Eingriff stehend" gekennzeichnet
worden sind, sollte sich verstehen, was am einfachsten in 8 ersichtlich
ist, dass die Anschlussschrägscheibeneingriffsbereiche 95 und 97 vorzugsweise
zu jedem Zeitpunkt mit der Federsitzstange 57 in Eingriff
stehend verbleiben. Genauer verbleiben die Bereiche 95 und 97 mit
einer Unterseite der Federsitzstange 57 in Eingriff stehend,
und noch genauer sowie gemäß der vorliegenden
Ausführungsform
verbleiben die Bereiche 95 und 97 mit den Unterseiten
der Federsitze 59 bzw. 61 in Eingriff stehend.
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Nun
hauptsächlich
auf die 3, 4, 7 und 8 Bezug
nehmend, sei darauf hingewiesen, dass der Begriff "Schere" weiter oben mit
Bezug auf den Stift 79 verwendet wurde, der durch die Langschlitze 75 und 77 (und
die Gleitblöcke 75B und 77B)
der Stellarme 67 bzw. 69 hindurch reicht. Wie lediglich
in den 3 und 4 dargestellt ist, bildet das
Nockenbauteil 39, das die Schrägscheibe 37 aufweist
(oder ausbildet), eine Zentralöffnung 99 aus, durch
welche die Antriebswelle 23 verläuft, wobei die Zentralöffnung 99 relativ
zu der Antriebswelle 23 groß genug ist, um die Neigungsbewegung
des Nockenbauteils 39 zu ermöglichen, ohne einen Kontakt mit
der Antriebswelle 23 zu erzeugen oder die Drehung der Antriebswelle 23 zu
stören.
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In
den 7 und 8 ist eine Ebene dargestellt,
welche die Drehachse A der Antriebswelle 23 beinhaltet,
wobei sich versteht, dass die Drehachse A mit dem Zentrum der Zentralöffnung 99 zusammenfallen
würde,
wenn sich das Nockenbauteil 39 in seiner Neutralstellung
aus 3 befände.
Wie am besten anhand der 3 und 4 ersichtlich
fungieren die Stellarme 67 und 69 zusammen mit
dem Scherenstift 79 in einer im allgemeinen "scherenförmigen" Weise, die jedoch
bestimmte Unterschiede aufweist, welche sich für den Fachmann anhand dieser
Beschreibung verstehen. Somit stehen die Stellarme 67 und 69 relativ
zueinander an der Achse des Scherenstifts 79 nicht fest
(wie bei normalen Scherenarmen), sondern stattdessen schwenkt, was
oben erläutert
wurde, jeder Stellarm relativ zu dem Pumpengehäuse 19 um seinen jeweiligen
Haltestift 71 oder 73. Allerdings bedeutet gemäß des wichtigen Aspekts
der Erfindung, die "Scheren"-Anordnung der Erfindung,
dass die Stellarme 67 und 69 um die Achse des
Scherenstifts 79 herum immer in einer symmetrischen Beziehung
zueinander verbleiben.
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Angesichts
der 3 und 4 in Zusammenhang mit den 7 und 8 ist
ersichtlich, dass für
jeden Stellarm eine Schwenkstelle vorliegt (der Haltestift 71 oder 73),
die sich auf einer Seite der Drehachse A befindet, und der Schrägscheibeneingriffsbereich
(95 oder 97) des Arms ist an dem axial gegenüberliegenden
Ende des jeweiligen Arms und an der gegenüberliegenden Seite der Drehachse
relativ zu der Schwenkstelle angeordnet. Anders gesagt liegen der
Haltestift 71 (der dem Stellarm 67 zugeordnet
ist) und der Schrägscheibeneingriffsbereich 97 des
Arms 69 auf einer Seite der Drehachse A, während der
Haltestift 73 (der dem Stellarm 69 zugeordnet
ist) und der Schrägscheibeneingriffsbereich 95 des
Arms 67 auf der anderen Seite der Drehachse A angeordnet
sind.
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Wenn
sich die Schrägscheibe 37 in
ihrer Neutralstellung befindet, wie dies in den 3 und 7 dargestellt
ist, spannen die Druckfedern 63 und 65 die Federsitzstange 57 "nach unten" vor (von den beiden 3 und 7 aus
gesehen), wodurch die beiden Schrägscheibeneingriffsbereiche 95 und 97 auf
eine Weise in einen Eingriff mit der Schrägscheibe 37 hin vorgespannt
werden, die eine absolute Neutralstellung (Null Verlagerung) des
Nockenbauteils 39 sicherstellt. Mit anderen Worten wird
die Neutralstellung bei der Abwesenheit einer Eingangsbewegung in
das Nockenbauteil 39 erreicht, die ausreichen würde, um
die Vorspannkraft der Federn 63 und 65 zu überwinden.
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Nun
hauptsächlich
auf die 4 und 8 Bezug
nehmend, besteht, wenn dem Nockenbauteil 39 ein Eingang
zugeführt
wird, wodurch es in seine verlagerte Betriebsposition schräg gestellt
wird, das Ergebnis darin, dass eine Seite bzw. ein Bereich des Nockenbauteils 39 "ansteigt" (von den 4 und 8 aus
gesehen), wodurch der Schrägscheibeneingriffsbereich 95 nach
oben und dadurch die Federsitzstange 57 nach oben hin vorgespannt
wird. Gemäß eines
wichtigen Aspekts der Erfindung und aufgrund des im allgemeinen
scherenförmigen
Betriebsmodus bewegt jedoch die Schwenkbewegung des Arms 67 den
Scherenstift 79 nach oben, wenn der Bereich 95 in
der 8 nach oben vorgespannt wird und um seinen Haltestift 71 schwenkt.
Eine derartige nach oben verlaufende Bewegung des Scherenstifts 79 führt wiederum
dazu, dass der Stellarm 69 um seinen Haltestift 73 herum
schwenkt. Das Ergebnis besteht darin, dass sich der Schrägscheibeneingriffsbereich 97 des
Arms 69 in einer vertikalen Position befindet, die der
Position des Bereichs 95 entspricht, obgleich der Bereich 97 durch
das Nockenbauteil 39 nicht auf eine Weise in eine nach oben
verlaufende Richtung gedrängt
worden ist, wie dies für
den Bereich 95 der Fall ist.
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Es
sollte sich verstehen, dass es im Rahmen der vorliegenden Erfindung
liegt, dass die Haltestifte 71 und 73, die hier
als relativ zu dem Pumpengehäuse "feststehend" illustriert und
beschrieben worden sind, lediglich an irgendeinem beliebigen Zeitpunkt feststehend
sein müssen.
Allerdings liegt es im Rahmen der Erfindung, die Positionen der
Haltestifte 71 und 73 beweglich oder einstellbar
zu machen, und möglicherweise
als Teil der gesamten Einstellbarkeit des Mechanismus 55 vorzusehen.
In einem solchen Fall würden
die Haltestifte 71 und 73 vorzugsweise auf eine
Weise eingestellt werden, die den Abstand zwischen den Achsen der
Stifte 71 und 73 konstant hält, um die gesamte Symmetrie
des Mechanismus 55 aufrechtzuerhalten, wie dies zuvor beschrieben wurde.
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Die
Erfindung ist in der obigen Beschreibung ausführlich erläutert worden und es wird davon
ausgegangen, dass sich für
den Fachmann verschiedene Abänderungen
und Modifikationen der Erfindung anhand dieser Beschreibung ergeben.
Beabsichtigt ist, dass sämtliche
derartigen Abänderungen
und Modifikationen in der Erfindung eingeschlossen sind, so lange
sie in den Rahmen der beiliegenden Ansprüche fallen.