Die Erfindung betrifft eine Verstellpumpe mit einem Hubring, der in Abhängigkeit von dem Druck in einem ersten Verstelldruckraum und einem zweiten Verstelldruckraum verstellbar ist, und mit einem Mengenregler, der als Schieberventil mit einem mehrere Steuerkanten aufweisenden Mengenregelkolben ausgeführt ist, der mit einem Differenzdruck beaufschlagt ist, der vor und nach einem hydraulischen Widerstand in einem Hochdruckbereich herrscht, und mit einem Druckventil.

Aus der europäischen Patentanmeldung EP 1 801 419 A2 ist eine Verstellpumpe mit einem Mengenregler und einem Druckventil bekannt, das als Druckbegrenzungsventil ausgeführt ist.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Verstellpumpe mit einem Hubring, der in Abhängigkeit von dem Druck in einem ersten Verstelldruckraum und einem zweiten Verstelldruckraum verstellbar ist, und mit einem Mengenregler, der als Schieberventil mit einem mehrere Steuerkanten aufweisenden Mengenregelkolben ausgeführt ist, der mit einem Differenzdruck beaufschlagt ist, der vor und nach einem hydraulischen Widerstand in einem Hochdruckbereich herrscht, und mit einem Druckventil, im Hinblick auf die Stabilität und Dynamik der Druckregelung zu optimieren.

Die Aufgabe ist bei einer Verstellpumpe mit einem Hubring, der in Abhängigkeit von dem Druck in einem ersten Verstelldruckraum und einem zweiten Verstelldruckraum verstellbar ist, und mit einem Mengenregler, der als Schieberventil mit einem mehrere Steuerkanten aufweisenden Mengenregelkolben ausgeführt ist, der mit einem Differenzruck beaufschlagt ist, der vor und nach einem hydraulischen Widerstand in einem Hochdruckbereich herrscht, und mit einem Druckventil, dadurch gelöst, dass das Druckventil als Schieberventil mit einem Druckregelkolben ausgeführt ist, der eine Drucksteuerkante aufweist und an einer Drucksteuerfläche mit dem Druck beaufschlagt ist, der vor oder gegebenenfalls hinter dem hydraulischen Widerstand im Hochdruckbereich herrscht. Der hydraulische Widerstand ist vorzugsweise in einer Ausgangsleitung oder Förderleitung der Verstellpumpe angeordnet. Somit handelt es sich bei dem Druck vor oder gegebenenfalls hinter dem hydraulischen Widerstand um den Druck in der Ausgangsleitung oder Förderleitung der Verstellpumpe. Gemäß einem wesentli- chen Aspekt der Erfindung sind sowohl der Mengenregler als auch das Druckventil als Kolbenschieberventil oder Kolbenventil ausgeführt. Derartige Ventile werden in Hydrauliksteuerungen verwendet, um mit relativ geringem Aufwand bei kleinem Bauvolumen hohe Drücke und große Volumenströme zu regeln. Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung ist das Druckventil nicht direkt als Druckbegrenzungsventil oder Druckentlastungsventil, sondern als Druckregler ausgeführt, um den Verstelldruck in einem der Verstelldruckräume in Abhängigkeit von dem Druck zu regeln, der zwischen dem Arbeitsdruckraum, insbesondere einer Druckniere, der Verstellpumpe und der Ausgangsleitung oder Förderleitung herrscht. Durch die Kombination der beiden als Schieberventile ausgeführten Regler wird erreicht, dass die geförderte Menge der Verstellpumpe unabhängig von der Pumpendrehzahl und vom Lastdruck weitestgehend konstant gehalten werden kann. Bei Erreichen eines maximalen Drucks wird der Pumpendruck über den Druckregler mit Hilfe des Hubrings geregelt. Dadurch können die Leistungsaufnahme der Pumpe reduziert und die Gefahr einer Überhitzung der Pumpe bei maximalem Druck vermieden werden. Darüber hinaus können sowohl die von der Verstellpumpe bereitgestellte Menge beziehungsweise der von der Verstellpumpe bereitgestellte Volumenstrom als auch der von der Verstellpumpe bereitgestellte Druck auf einfache Art und Weise variiert werden. Durch die Verwendung von zwei unabhängig voneinander arbeitenden Ventilkolben kann die Mengen- und Druckregelung getrennt optimiert und dadurch die hohen Anforderungen bezügliche Regelgüte und Dynamik erfüllt werden. Darüber hinaus ist die erfindungsgemäße Verstellpumpe kompakt und kostengünstig herstellbar. Bei dem hydraulischen Widerstand handelt es sich vorzugsweise um einen festen oder konstanten hydraulischen Widerstand, wie eine Blende oder Drossel mit konstantem Durchmesser.

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Verstellpumpe ist dadurch gekennzeichnet, dass das Druckventil in Abhängigkeit von dem Druck, der zwischen dem Arbeitsdruckraum der Verstellpumpe und dem hydraulischen Widerstand herrscht, über den Mengenregler mit einem der Verstelldruckräume verbindbar ist, um den Druck vor dem hydraulischen Widerstand zu regeln. Gemäß einem wesentlichen Aspekt der Erfindung ist die Mengenregelung von der Druckregelung getrennt beziehungsweise unabhängig, und daher können die Ventilkomponenten für den Mengenregler als auch den Druckregler unabhängig voneinander optimiert werden.

Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Verstellpumpe ist dadurch gekennzeichnet, dass einer der Verstelldruckräume über den Mengenregler und eine Ablaufdrossel mit einem Druckentlastungsraum oder Tank in Verbindung steht. Die Ablaufdrossel ermöglicht einen Druckabbau in dem zugeordneten Verstelldruckraum.

Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Verstellpumpe ist dadurch gekennzeichnet, dass der Druckregelkolben des Druckventils genau eine Steuerkante aufweist. Der mit diesem Druckregelkolben ausgestattete Druckregler wird auch als Einkantenregler bezeichnet.

Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Verstellpumpe ist dadurch gekennzeichnet, dass der Mengenregelkolben des Mengenreglers genau zwei Steuerkanten aufweist. Ein mit einem derartigen Mengenregelkolben ausgestatteter Mengenregler wird auch als Zweikantenregler bezeichnet.

Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Verstellpumpe ist dadurch gekennzeichnet, dass der Mengenregelkolben des Mengenreglers vier Steuerkanten aufweist. Ein mit einem derartigen Mengenregelkolben ausgestatteter Mengenregler wird auch als Vierkantenregler bezeichnet.

Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Verstellpumpe ist dadurch gekennzeichnet, dass der Mengenregler so mit dem Druckventil kombiniert ist, dass der Druck vor dem hydraulischen Widerstand unabhängig von dem Volumenstrom durch den hydraulischen Widerstand über den verstellbaren Hubring regelbar ist. Als Druck vor dem hydraulischen Widerstand wird der Druck bezeichnet, der zwischen dem Arbeitsdruckraum der Verstellpumpe und dem hydraulischen Widerstand herrscht. Das Druckventil ist gemäß einem wesentlichen Aspekt der Erfindung als Druckregler ausgeführt, der getrennt von dem Mengenregler arbeitet und abgestimmt werden kann. Die Erfindung ermöglicht auf einfache Art und Weise, sowohl den Volumenstrom, das heißt die Menge, als auch den Druck der Verstellpumpe zu variieren.

Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Verstellpumpe ist dadurch gekennzeichnet, dass das Druckventil einen Druckanschluss, insbesondere eine Druckanschlussnut oder eine Druckanschlussbohrung, aufweist, der beziehungsweise die in Abhängigkeit von der Position der Drucksteuerkante mit dem Druck beaufschlagbar ist, der zwischen dem Arbeitsdruckraum der Verstellpumpe und dem hydraulischen Widerstand herrscht. Solange der Druck einen vorgebbaren Sollwert nicht überschreitet, ist eine Verbindung zwischen dem Druckanschluss und dem Arbeitsdruckraum der Verstellpumpe durch die Drucksteuerkante beziehungsweise einen zugehörigen Kolbensteg an dem Druckregelkolben unterbrochen. Wenn der Druck den Sollwert überschreitet, wird eine Verbindung von dem Arbeitsdruckraum der Verstellpumpe über den Druckanschluss zu einem der Verstelldruckräume freigegeben.

Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Verstellpumpe ist dadurch gekennzeichnet, dass der Druckanschluss mit einem an dem Mengenregler vorgesehenen Verbindungsan- schluss, insbesondere einer Verbindungsnut oder Verbindungsbohrung, in Verbindung steht, der beziehungsweise die wiederum mit einem der Verstelldruckräume in Verbindung steht. Der Verbindungsanschluss steht vorzugsweise über eine zusätzliche Drossel mit einem Druckentlastungsraum, wie einem Tank, in Verbindung.

Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Verstellpumpe ist dadurch gekennzeichnet, dass das Druckventil in den Mengenregler integriert ist. Dadurch kann Bauraum eingespart werden.

Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Verstellpumpe ist dadurch gekennzeichnet, dass der Druckregelkolben innerhalb des Mengenregelkolbens hin und her bewegbar ist. Das liefert unter anderem den Vorteil, dass die beiden Kolben in einem einzigen Aufnahmeraum oder Zylinder untergebracht werden können und Verbindungsleitungen zwischen dem Druckventil und dem Mengenregler entfallen.

Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Verstellpumpe ist dadurch gekennzeichnet, dass der hydraulische Widerstand als Blende ausgeführt ist. Der hydraulische Widerstand kann auch als Drossel, insbesondere als Konstantdrossel, ausgeführt sein. Wenn der Volumenstrom durch den hydraulischen Widerstand zunimmt, ergibt sich vor und hinter dem hydraulischen Widerstand eine ansteigende Druckdifferenz, die zum Regeln des Volumenstroms genutzt wird.

Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Verstellpumpe ist dadurch gekennzeichnet, dass eine variable Drossel parallel zu dem hydraulischen Widerstand geschaltet ist. Die variable Drossel ist vorzugsweise als elektrisches Ventil ausgeführt, das zur Volumenstromverstellung eine insbesondere verstellbare Drossel umfasst. Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Verstellpumpe ist dadurch gekennzeichnet, dass der Druckregelkolben durch eine Feder vorgespannt ist, deren Vorspannkraft über einen Elektromagneten verstellbar ist. Bei dem Elektromagneten handelt es sich vorzugsweise um einen Proportionalmagneten. Durch die Verstellung der Vorspannkraft können unterschiedliche Drücke als Sollwerte für den Druckregler eingestellt werden.

Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Verstellpumpe ist dadurch gekennzeichnet, dass das Druckventil durch ein Pilotventil vorgesteuert ist. Das Druckventil kann aber auch direkt angesteuert sein.

Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Verstellpumpe ist dadurch gekennzeichnet, dass einer der Verstelldruckräume mit Hilfe des Mengenreglers und/oder des Druckventils beziehungsweise des Mengen- und Druckreglers mit einem Regeldruck beaufschlagbar beziehungsweise beaufschlagt ist. Der Regeldruck wird mit Hilfe des Mengenreglers und/oder des Druckventils beziehungsweise des Mengen- und Druckreglers aus dem Differenzdruck zwischen dem Hochdruck im Hochdruckbereich und dem Druck, insbesondere Niederdruck, im Druckentlastungsraum oder Tank erzeugt. Der eine der Verstelldruckräume steht mit dem Tank oder Druckentlastungsrum in Verbindung. Der andere der Verstelldruckräume ist mit dem Regeldruck beaufschlagbar beziehungsweise beaufschlagt, um den Hubring zu verstellen.

Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Verstellpumpe ist dadurch gekennzeichnet, dass der Regeldruck über eine beziehungsweise die Ablaufdrossel mit einem beziehungsweise dem Druckentlastungsraum oder Tank in Verbindung steht. Die Ablaufdrossel ist vorzugsweise als Konstantdrossel ausgeführt. Bei dieser Ausführung wird der Zulauf in den mit dem Regeldruck beaufschlagten Verstelldruckraum geregelt. Daher wird diese Ausführung auch als Zulaufregelung bezeichnet. Der Ablauf aus dem mit dem Regeldruck beaufschlagten Verstelldruckraum wird über die als Konstantdrossel ausgeführte Ablaufdrossel konstant gehalten.

Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Verstellpumpe ist dadurch gekennzeichnet, dass der Regeldruck über eine Zulaufdrossel mit dem Hochdruckbereich in Verbindung steht. Die Zulaufdrossel ist vorzugsweise als Konstantdrossel ausgeführt, so dass der Zulauf zu dem Mengenregler und/oder Druckventil ebenfalls konstant ist. Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Verstellpumpe ist dadurch gekennzeichnet, dass der Regeldruck über den Mengenregler und/oder das Druckventil beziehungsweise den Mengen- und Druckregler mit einem beziehungsweise dem Druckentlastungsraum oder Tank verbindbar ist beziehungsweise in Verbindung steht. Bei dieser Ausführung wird der Ablauf aus dem mit dem Regeldruck beaufschlagten Verstelldruckraum geregelt. Daher wird diese Ausführung auch als Ablaufregelung bezeichnet.

Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Verstellpumpe ist dadurch gekennzeichnet, dass die Verstellpumpe als Flügelzellenpumpe mit einem Rotor ausgeführt ist, der radial verlaufende Flügelschlitze aufweist, die zur Führung von Flügeln dienen, die aus den Flügelschlitzen radial nach außen in Richtung einer Hubkontur ausfahrbar sind, die an dem verstellbaren Hubring vorgesehen ist. Die erfindungsgemäße Verstellpumpe dient vorzugsweise dazu, ein Hydraulikmedium, insbesondere Hydrauliköl, aus einem Tank anzusaugen, mit Druck zu beaufschlagen und zu mindestens einem Verbraucher zu fördern. Bei dem Verbraucher handelt es sich zum Beispiel um eine Lenkhilfseinrichtung eines Kraftfahrzeugs.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der unter Bezugnahme auf die Zeichnung verschiedene Ausführungsbeispiele im Einzelnen beschrieben sind. Gleiche oder ähnliche Teile sind mit gleichen Bezugszeichen versehen. Es zeigen:

Figur 1 einen Hydraulikschaltplan einer erfindungsgemäßen Verstellpumpe mit einem

Einkanten-Druckregler und einem Zweikanten-Mengenregler;

Figur 2 ein ähnliches Ausführungsbeispiel wie in Figur 1 mit einer zusätzlichen, variablen Drossel;

Figur 3 ein ähnliches Ausführungsbeispiel wie in Figur 1 mit einem Druckregler, dessen

Federvorspannkraft verstellbar ist;

Figur 4 ein ähnliches Ausführungsbeispiel wie in Figur 1 , in welchem die Ausführungsbeispiele der Figuren 2 und 3 miteinander kombiniert sind; Figur 5 ein ähnliches Ausführungsbeispiel wie in Figur 1 , wobei der Druckregler einen

Druckregelkolben umfasst, der in einem Mengenregelkolben des Mengenreglers hin und her bewegbar ist;

Figur 6 ein ähnliches Ausführungsbeispiel wie in Figur 5 mit einer zusätzlichen, variablen Drossel;

Figur 7 ein ähnliches Ausführungsbeispiel wie in Figur 1 mit einem Pilotventil zur

Vorsteuerung des Druckreglers;

Figur 8 ein ähnliches Ausführungsbeispiel wie in Figur 5 mit einem Pilotventil zur

Vorsteuerung des Druckreglers und die

Figuren ähnliche Ausführungsbeispiele wie in den Figuren 1 bis 8 mit einer Ablaufrege-

9 bis 16 lung.

In den Figuren 1 bis 8 ist eine Verstellpumpe 1 mit einem nur angedeuteten Pumpengehäuse 2 im Querschnitt und mit einem Rotor 4 innerhalb eines Hydraulikschaltplans vereinfacht dargestellt. Der Rotor 4 ist durch eine Antriebswelle 5 gegen den Uhrzeigersinn angetrieben, wie durch einen Pfeil angedeutet ist.

Bei der Verstellpumpe 1 handelt es sich vorzugsweise um eine Hydraulikpumpe, die als Flügelzellenpumpe ausgeführt ist. In dem Rotor 4 sind radial verlaufende Schlitze 6 vorgesehen, in denen Flügel 8 in radialer Richtung geführt sind. Die Flügel 8 liegen mit ihren radial äußeren Enden an einer Hubkontur 9 an, die innen an einem Hubring 10 vorgesehen ist. Der Hubring 10 der Flügelzellenpumpe ist verstellbar, verschiebbar beziehungsweise verschwenkbar in dem Pumpengehäuse 2 angeordnet, um die Fördermenge der Flügelzellenpumpe zu variieren. Daher wird die Flügelzellenpumpe auch als Verstellpumpe bezeichnet.

Der Hubring 10 der Verstellpumpe 1 begrenzt innerhalb des Pumpengehäuses 2 zwei Verstelldruckräume 1 1 , 12, die durch Dichteinrichtungen 14, 15 voneinander getrennt sind. An der rechten Seite des Hubrings 10 liegt ein Stellkolben 18 an, der durch eine Stellkolbenfeder 19 vorgespannt ist, die in einem Stellkolbenaufnahmeraum 20 vorgespannt ist. Durch die Vor- spannkraft der Stellkolbenfeder 19 wird der Hubring 10 mit seiner linken Seite in Anlage an einer Anschlagfläche 16 gehalten, die an dem Pumpengehäuse 2 vorgesehen ist.

Die Verstellpumpe 1 umfasst eine Saugniere 21 und eine Druckniere 22, die beide gestrichelt angedeutet sind. Die Saugniere 21 steht mit einem Druckentlastungsraum oder Tank 24 in Verbindung, der Hydraulikmedium, insbesondere Hydrauliköl, enthält. Wenn sich der Rotor 4 der Verstellpumpe in Pfeilrichtung, also gegen den Uhrzeigersinn, dreht, dann kommt es im Bereich der Saugniere 21 zu einer Volumenvergrößerung, die ein Ansaugen des Hydraulikmediums aus dem Tank 24 bewirkt. Gleichzeitig kommt es im Bereich der Druckniere 22 zu einer Volumenabnahme, die ein Fördern des Arbeitsmediums in eine Förderleitung oder Ausgangleitung 25 der Verstellpumpe 1 bewirkt, die zu einem Verbraucher führt, wie durch einen Pfeil 26 angedeutet ist.

Der Bereich der Verstellpumpe 1 mit der Druckniere 22 wird auch als Arbeitsdruckraum 22 bezeichnet. Der Arbeitsdruckraum 22 steht über eine Hydraulikleitung 27 mit der Förderleitung 25 in Verbindung. Die im Rahmen der vorliegenden Erfindung beschriebenen Leitungen können als separate Leitungen oder als Kanäle ausgeführt sein, die sich durch Gehäuseteile der Verstellpumpe erstrecken. In der Förderleitung 25 ist zwischen dem Arbeitsdruckraum 22 und dem Verbraucher 26 ein hydraulischer Widerstand 28 vorgesehen, der zum Beispiel als Blende oder als Konstantdrossel ausgeführt ist. Der Arbeitsdruckraum 22 steht über die Hydraulikleitung 27 und eine weitere Hydraulikleitung 29 ebenfalls mit dem Stellkolbenaufnahmeraum 20 in Verbindung.

Der rechte Verstelldruckraum 12 der Verstellpumpe 1 steht mit dem Tank 24 und der Saugniere 21 in Verbindung. In den dargestellten Ausführungsbeispielen sorgt der Druck in dem Stellkolbenaufnahmeraum 20 und die Vorspannkraft der Stellkolbenfeder 19 dafür, dass der Hubring 10 zunächst in Anlage an der Anschlagfläche 16 gehalten wird. Wenn der Druck in dem linken Verstelldruckraum 11 zunimmt, dann bewegt sich der Hubring 10 von links nach rechts oder schwenkt um eine Schwenkachse, die in der Nähe der Dichtung 15 angeordnet ist. Durch eine derartige Verschiebung oder ein derartiges Verschwenken des Hubrings 10 kann das Hubvolumen der Verstellpumpe 1 von einem maximalen Hubvolumen auf ein minimales Hubvolumen reduziert werden. Zu diesem Zweck wird der Druck in den Verstelldruckräumen 11 , 12 in Abhängigkeit von dem geförderten Volumenstrom und dem Differenzdruck geregelt, der vor oder hinter dem hydraulischen Widerstand 28 in der Förderleitung beziehungsweise Ausgangsleitung 25 herrscht.

Bei den in den Figuren 1 bis 4 und 7 dargestellten Ausführungsbeispielen wird der Druck in dem Verstelldruckraum 11 mit Hilfe eines Mengenreglers 30 gesteuert, der einen Mengenre- gelkolben 31 umfasst, der mit einem seiner Enden einen Raum 32 begrenzt. An dem anderen Ende des Mengenregelkolbens 31 greift eine Feder 33 an. Die Feder 33 ist so eingespannt, dass der Mengenregelkolben 31 in die dargestellte Schließstellung vorgespannt wird. An dem Mengenregelkolben 31 ist ein Bund 34 vorgesehen, der auch als Kolbensteg bezeichnet wird. Der Bund 34 weist eine linke Steuerkante 35 und eine rechte Steuerkante 36 auf. Wegen der beiden Steuerkanten 35, 36 wird der Mengenregler 30 auch als Zweikanten-Mengenregler bezeichnet.

Der Mengenregler 30 weist im Bereich des Bundes 34 einen Verbindungsanschluss 38 auf, der mit einem Druckanschluss 39 eines Druckreglers 40 in Verbindung steht. Der Raum 32 des Mengenreglers 30 steht über eine Hydraulikleitung 41 mit der Förderleitung 25 in Verbindung. Die zugehörige Verzweigungsstelle ist zwischen dem Arbeitsdruckraum 22 und dem hydraulischen Widerstand 28 angeordnet. Eine weitere Hydraulikleitung 42 verbindet einen Federraum 43, in dem die Feder 33 angeordnet ist, an einer weiteren Verzweigungsstelle, die hinter dem hydraulischen Widerstand 28 angeordnet ist, ebenfalls mit der Förderleitung 25.

Der Mengenregler 30 umfasst einen weiteren Anschluss 44, bei dem ein weiterer Bund oder Kolbensteg angeordnet ist, der an dem Mengenregelkolben 31 ausgebildet ist. Der Anschluss 44 ist an den Tank 24 angeschlossen. Zwischen den beiden Anschlüssen 38 und 44 mündet eine weitere Anschlussleitung, die mit einer kleinen Drossel ausgestattet ist, in den Mengenregler 30. Die weitere Anschlussleitung mit der kleinen Drossel ist ebenfalls mit dem Tank 24 verbunden.

An seinem der Feder 33 zugewandten Ende weist der Mengenregelkolben 31 einen weiteren Bund 47 auf. Der weitere Bund 47 begrenzt einen Ringraum, der über eine Verbindungsleitung 45 mit dem Tank 24 in Verbindung steht. Über eine weitere Verbindungsleitung 46 steht der Ringraum mit einem Federraum 49 des Druckreglers 40 in Verbindung. In dem Federraum 49 ist eine Feder 48 des Druckreglers 40 vorgespannt. Der Federraum 49 steht über eine Ausgleichsleitung 50 mit einem Ringraum 51 in Verbindung, der an dem der Feder 48 abgewandten Ende eines Druckregelkolbens 52 von einem Kolbenstift 54 begrenzt wird.

Der Kolbenstift 54 ist kraftschlüssig mit dem Druckregelkolben 52 verbunden und begrenzt mit seinem freien Ende einen Druckraum 56, der über eine Hydraulikleitung 57 mit dem Druck vor oder hinter dem hydraulischen Widerstand 28 beaufschlagt ist. Mit dem gleichen Druck ist ein weiterer Druckraum 58 beaufschlagt, der als Ringraum ausgeführt ist. Der Ringraum 58 erstreckt sich zwischen einem Bund 59, von dem der Kolbenstift 54 ausgeht, und einem weiteren Bund 60, der auch als Kolbensteg bezeichnet wird. An dem Bund 60 ist eine Drucksteuerkante 61 ausgebildet. Da es sich bei der Drucksteuerkante 61 um die einzige Steuerkante des D ^' ruckregelkolbens 52 handelt, wird der Druckregler 40 auch als Einkanten-Druckregler bezeichnet. Die Drucksteuerkante 61 ist gleichzeitig Zulaufkante für den Verstelldruck in dem Verstelldruckraum 11. Eine Ablaufdrossel 62 ermöglicht einen Druckabbau in dem Verstelldruckraum 11. Die Ablaufdrossel 62 schafft eine gedrosselte Verbindung zwischen dem Ringraum des Mengenreglers 30 und dem Tank 24.

Der Druckregelkolben 52 befindet sich in den Figuren 1 bis 4 und 7 in seiner Schließstellung, in welcher eine Verbindung zwischen dem Ringraum 58 und dem Druckanschluss 39 durch den Bund 60 mit der Steuerkante 61 unterbrochen ist. Wenn sich der Druckregelkolben 52 aufgrund eines Druckanstiegs in dem Druckraum 56 gegen die Vorspannkraft der Feder 48 nach rechts bewegt, wird die Verbindung zwischen dem Ringraum 58 und der Druckanschlussnut 39 von der Drucksteuerkante 61 freigegeben, so dass Hydraulikmedium aus dem Ringraum 58 über den Druckanschluss 39 und den Verbindungsanschluss 38 des Mengenreglers 30 in den Verstelldruckraum 11 gelangt.

Eine Zunahme des Drucks in dem linken Verstelldruckraum 11 sorgt dafür, dass der Hubring 10 gegen den Kolben 18 und die Feder 19 von links nach rechts bewegt wird. Dadurch wird die Fördermenge beziehungsweise das Hubvolumen der Verstellpumpe 1 reduziert. Eine Reduzierung der Fördermenge führt zur Abnahme des Differenzdrucks an dem hydraulischen Widerstand 28. Diese sorgt dafür, dass der Mengenregelkolben durch die Kraft der Feder 43 von rechts nach links geschoben wird. Die Steuerkante 36 an dem Bund 34 gibt nun die Verbindung zwischen dem Verbindungsanschluss 38 und dem Ringraum neben der Steuerkante 36 des Kolbens 31 frei, so dass der Verbindungsanschluss 38 über den Ringraum mit der Ablaufdrossel 62 und dem Anschluss 44 verbunden wird. Durch weitere Verschiebung des Men- genregelkolbens 31 nach links unterbricht der mittlere Bund des Kolbens 31 die Verbindung zwischen dem Ringraum des Kolbens 31 und dem Anschluss 44. Der Ringraum des Kolbens 31 ist nun nur durch die Ablaufdrossel 62 mit dem Tank 24 verbunden. Sobald vor oder nach dem hydraulischen Widerstand 28 ein maximaler Druckwert, der durch die Federvorspannkraft der Feder 48 eingestellt wird, unterschritten wird, verschiebt sich der Druckregelkolben 52 durch die Vorspannkraft der Feder 48 wieder nach links, so dass die Verbindung zwischen dem Ringraum 58 und der Druckanschlussnut 39 wieder durch den Bund 60 mit der Drucksteuerkante 61 verschlossen wird.

Der Mengenregler 30 arbeitet unabhängig von dem Druckregler 40. Bei einer Zunahme des Volumenstroms in der Förderleitung 25 steigt der Druck vor dem hydraulischen Widerstand 28 an. Die sich daraus ergebende Druckdifferenz wirkt zwischen dem Raum 32 und dem Federraum 43 des Mengenreglers 30. Durch den zunehmenden Druck vor dem hydraulischen Widerstand 28 wird der Mengenregelkolben 31 gegen die Vorspannkraft der Feder 33 nach rechts verschoben, bis die Steuerkante 35 an dem Bund 34 eine Verbindung zwischen dem Raum 32 und dem Verbindungsanschluss 38 freigibt, so dass Hydraulikmedium aus dem Raum 32 in den Verstelldruckraum 11 gelangt. Dabei verschließt die rechte Steuerkante 36 des Bundes 34 eine Verbindung zwischen dem Tank 24 und dem linken Verstelldruckraum 11. Der ansteigende Druck in dem Verstelldruckraum 11 lässt den Hubring 10 soweit zurückschwenken, bis sich der gewünschte Volumenstrom entsprechend der Druckdifferenz an dem hydraulischen Widerstand 28 einstellt. Sobald der Volumenstrom in der Förderleitung 25 beziehungsweise die daraus resultierende Druckdifferenz abnimmt, bewegt sich der Mengenregelkolben 31 wieder in seine dargestellte Schließstellung zurück.

Bei dem in Figur 2 dargestellten Ausführungsbeispiel ist im Unterschied zu dem in Figur 1 dargestellten Ausführungsbeispiel eine variable Drossel 68 parallel zu dem hydraulischen Widerstand 28 geschaltet. Die variable Drossel ist als elektrisch angesteuertes 2/2-Wegeventil mit einer geschlossenen Stellung und einer Drosselstellung ausgeführt. Die variable Drossel 68 schafft in ihrer Drosselstellung einen Bypass an dem hydraulischen Widerstand 28 vorbei. Dadurch kann bedarfsabhängig zusätzlich zu dem hydraulischen Widerstand 28, durch welche die Verstellpumpe 1 auf einen konstanten Volumenstrom einregelt, ein größerer Volumenstrom eingeregelt werden. Bei dem in Figur 3 dargestellten Ausführungsbeispiel kann die Vorspannkraft der Feder 48 durch einen Federstellkolben 70 variiert werden, der in dem Federraum 49 an der Feder 48 angreift. Der Federstellkolben 70 ist durch einen Elektromagneten 71 begrenzt in axialer Richtung verlagerbar. Der Elektromagnet 71 ist vorzugsweise als Proportionalmagnet ausgeführt und wird über einen elektrischen Verstärker 72 angesteuert. Wenn der Federstellkolben 70 mit Hilfe des Elektromagneten 71 auf den Druckregelkolben 52 zu bewegt wird, dann wird die Feder 48 in dem Federraum 49 zwischen dem Druckregelkolben 52 und dem Federstellkolben 70 weiter zusammengedrückt, so dass sich die zugehörige Federvorspannkraft vergrößert. Analog kann die Federvorspannkraft reduziert werden, indem der Federstellkolben 70 mit Hilfe des Elektromagneten 71 von dem Druckregelkolben 52 weg bewegt wird.

Bei dem in Figur 4 dargestellten Ausführungsbeispiel sind die in den Figuren 2 und 3 dargestellten Ausführungsbeispiele miteinander kombiniert. Zum einen ist parallel zu dem hydraulischen Widerstand 28 eine variable Drossel 68 geschaltet, um auf einfache Art und Weise eine Volumenstromverstellung zu ermöglichen. Darüber hinaus kann die Vorspannkraft einer Feder 48 des Druckreglers 40 mit Hilfe eines Elektromagneten 71, der durch einen elektrischen Verstärker 72 angesteuert ist, über den Federstellkolben 70 verstellt werden, um den maximalen Druck der Verstellpumpe 1 zu variieren.

Bei dem in Figur 7 dargestellten Ausführungsbeispiel ist im Unterschied zu dem in Figur 1 dargestellten Ausführungsbeispie! in der Verbindungsleitung 46 zwischen dem Druckregler 40 und dem Mengenregler 30 ein Pilotventil 75 angeordnet, das eine vorgespannte Feder um- fasst. Das Pilotventil öffnet erst, wenn der Druck in dem Federraum 49 einen durch die Vorspannkraft der Feder des Pilotventils 75 vorgegebenen Wert überschreitet. Der Federraum 49 ist über die Ausgleichsleitung 50, in der bei dem in Figur 7 dargestellten Ausführungsbeispiel noch eine zusätzliche Drossel 76 vorgesehen ist, mit einem Druckraum 77 verbunden, der von dem der Feder 48 abgewandten Ende des Druckregelkolbens 52 begrenzt wird. Der in den Figuren 1 bis 4 dargestellte Kolbenstift 54 ist bei dem in Figur 7 dargestellten Ausführungsbeispiel nicht vorhanden. Der Druckraum 77 ist mit dem Druck vor oder nach beziehungsweise hinter dem hydraulischen Widerstand 28 beaufschlagt. Der Druckregler 40 arbeitet bei dem in Figur 7 dargestellten Ausführungsbeispiel nur dann, wenn die Federvorspannkraft des Pilotventils 75 durch den Druck in dem Federraum 49 überwunden wird. In den Figuren 5, 6 und 8 sind Ausführungsbeispiele mit einem kombinierten Mengen- und Druckregler 80 dargestellt, in welchem ein Mengenregler, wie er vorab beschrieben ist, und ein Druckregler, wie er vorab beschrieben ist, in einer besonders kompakten Bauweise miteinander kombiniert sind.

Der Mengenregler umfasst einen Mengenregelkolben 81 , der an einem Ende mit der Vorspannkraft einer Feder 82 beaufschlagt ist. An dem Mengenregelkolben 81 sind zwei Steuerkanten 84, 85 vorgesehen, die im Bereich eines Anschlusses 86 angeordnet sind. Der Anschluss 86 steht über eine Verbindungsleitung 88 mit dem linken Verstelldruckraum 11 der Verstellpumpe 1 in Verbindung. Das der Feder 82 abgewandte Ende des Mengenregelkol- bens 81 ist über eine Hydraulikleitung 91 mit dem Druck beaufschlagt, der zwischen dem Arbeitsdruckraum 22 der Verstellpumpe 1 und dem hydraulischen Widerstand 28 herrscht. Über eine weitere Hydraulikleitung 92 steht der Federraum, in dem die Feder 82 angeordnet ist, mit der Förderleitung 25 in Verbindung.

Der hydraulischen Widerstand 28 ist zwischen den Verzweigungsstellen der Hydraulikleitungen 91 , 92 in der Förderleitung 25 angeordnet. Der Druckregler des kombinierten Mengen- und Druckreglers 80 umfasst einen Druckregelkolben 95, der in dem Mengenregelkolben 81 hin und her bewegbar aufgenommen ist. Ein Ende des Druckregelkolbens 95 ist durch die Vorspannkraft einer Feder 96 beaufschlagt, die in dem Mengenregelkolben 81 gegen das zugehörige Ende des Druckregelkolbens 95 vorgespannt ist. An seinem der Feder 96 abgewandten Ende weist der Druckregelkolben 95 einen Kolbenstift 98 auf, der in einem Druckraum 99 mit dem Druck vor dem hydraulischen Widerstand 28 beaufschlagt ist.

Der Anschluss 86 steht bei der Druckregelung über eine Drosselbohrung oder Ablaufdrossel 100, die der Ablaufdrossel 62 in Figur 1 entspricht und die gleiche Funktion wie diese hat, mit einem Ringraum im Inneren des Mengenregelkolbens 81 in Verbindung. Der Ringraum steht über eine zentrale Bohrung mit einem Federraum in Verbindung, in welchem die Feder 96 des Druckregelkolbens 95 angeordnet ist. Über eine weitere Bohrung 97 steht ein ringartiger Druckraum innerhalb des Mengenregelkolbens 81 mit einem Raum 94 außerhalb des der Feder 82 abgewandten Endes des Mengenregelkolbens 81 in Verbindung. Der Raum 94 ist über die Hydraulikleitung 91 mit dem Druck vor dem hydraulischen Widerstand 28 beaufschlagt. Der innere ringartige Druckraum, der dem Druckregler zugeordnet ist, ist durch eine Steuerkante 101 des Druckregelkolbens 95 verschlossen. Wenn sich der Druckregelkolben 95 bei ansteigendem Druck in dem Druckraum 99 gegen die Federkraft der Feder 96 in dem Mengenregelkolben 81 nach rechts bewegt, dann gibt die Steuerkante 101 eine Verbindung zwischen dem inneren ringartigen Druckraum, der auch als innerer Ringraum bezeichnet wird, und dem Anschluss 86 frei, so dass Hydraulikmedium aus dem inneren Ringraum über den Anschluss 86 und die Verbindungsleitung 88 in den linken Verstelldruckraum 11 gelangt. Da der Druckregelkolben 95 nur diese eine Steuerkante 101 aufweist, wird der Druckregler auch als Einkanten-Druckregler bezeichnet. Analog wird der Mengenregler mit dem Mengenregelkolben 81 mit seinen zwei Steuerkanten 84, 85 als Zweikanten-Mengenregler bezeichnet.

Über eine weitere Bohrung 102 in dem Mengenregelkolben 81 steht der Federraum, in dem die Feder 96 angeordnet ist, mit einem Ringraum 103 in Verbindung, der mit dem Tank 24 in Verbindung steht. Diese Verbindung ermöglicht den Austritt oder Ausgleich von Hydraulikmedium aus dem Inneren des Mengenregelkolbens 81 , wenn sich der Druckregelkolben 95 in dem Mengenregelkolben 81 bewegt. Der Mengenregler mit dem Mengenregelkolben 81 , der die beiden Steuerkanten 84 und 85 aufweist, funktioniert im Prinzip genauso wie der in den Figuren 1 bis 4 und 7 beschriebene Mengenregler 30. Wesentlich ist, dass die beiden Regelkolben 81 und 95 getrennte Steuerkanten haben und unabhängig voneinander arbeiten, obwohl der Druckregelkolben 95 in dem Mengenregelkolben 81 hin und her bewegbar aufgenommen ist.

Bei dem in Figur 6 dargestellten Ausführungsbeispiel ist im Unterschied zu dem in Figur 5 dargestellten Ausführungsbeispiel eine variable Drossel 108 parallel zu dem hydraulischen Widerstand 28 geschaltet. Die variable Drossel 108 hat die gleiche Funktion wie die bereits beschriebene variable Drossel 68 in den Figuren 2 und 3. Daher wird, um Wiederholungen zu vermeiden, auf die vorangegangene Beschreibung der Figuren 2 und 3 verwiesen.

Bei dem in Figur 8 dargestellten Ausführungsbeispiel ist im Unterschied zu den Ausführungsbeispielen der Figuren 5 und 6 ein Pilotventil 115 dem Druckregler des kombinierten Mengen- und Druckreglers 80 vorgeschaltet. Das Pilotventil 115 ist in einer Verbindungsleitung 110 angeordnet, die den Ringraum 103 mit dem Tank 24 verbindet. Das Pilotventil 115 hat die gleiche Funktion wie das in Figur 7 dargestellte Pilotventil 75. Daher wird, um Wiederholungen zu vermeiden, auf die vorangegangene Beschreibung der Figur 7 verwiesen. Bei den in den Figuren 1 bis 8 dargestellten Ausführungsbeispielen ist der Verstelldruckraum

11 der Verstellpumpe 1 über den Verbindungsanschluss 38 des Druckreglers 40 beziehungsweise die von dem kombinierten Mengen- und Druckregler 80 ausgehende Verbindungsleitung 88 mit einem Regeldruck beaufschlagbar. Der Regeldruck wird über die Ablaufdrossel 62; 100 in den Tank 24 entlastet. Die Ablaufdrossel 62; 100 ist als Konstantdrossel ausgeführt. Somit wird bei den in den Figuren 1 bis 8 dargestellten Ausführungsbeispielen der Zulauf in den mit dem Regeldruck beaufschlagten Verstelldruckraum 11 geregelt. Diese Regelung wird auch als Zulaufregelung für den Regeldruck der Verstellpumpe 1 bezeichnet. Die Figuren 9 bis 16 zeigen ähnliche Ausführungsbeispiele wie in den Figuren 1 bis 8, die jedoch anstatt mit einer Zulaufregelung mit einer Ablaufregelung ausgestattet sind. Bei der Ablaufregelung wird der Zulauf des Regeldrucks konstant gehalten, während der Ablauf des Regeldrucks zum Tank 24 hin abgeregelt wird, also der Ablauf geregelt wird.

Bei den in den Figuren 9 bis 16 dargestellten Ausführungsbeispielen ist der Verstelldruckraum

12 der Verstellpumpe 1 über den Druckanschluss 39 des Druckreglers 40 und den Verbindungsanschluss 116 des Mengenreglers 30 beziehungsweise eine von dem kombinierten Mengen- und Druckregler 80 ausgehende Verbindungsleitung 117 mit dem Regeldruck beaufschlagbar. Die Stellkolbenfeder 19 ist über den Verstelldruckraum 12 ebenfalls mit dem Regeldruck beaufschlagt. Im Unterschied zu den vorangegangenen Ausführungsbeispielen ist der Stellkolben jedoch nicht mit der Stellkolbenfeder 19 kombiniert. Ein Stellkolben 118 ist auf der der Stellkolbenfeder 19 entgegengesetzten Seite des Hubrings 10 angeordnet. Der Stellkolben 118 ragt in den Verstelldruckraum 11 und ist auf seiner dem Hubring 10 abgewandten Seite mit dem Hochdruckbereich verbunden, also mit dem Förderdruck der Verstellpumpe 1 beaufschlagt. Der Verstelldruckraum 11 steht über die Verbindungsleitung 88 mit dem Tank 24 in Verbindung.

Über eine als Konstantdrossel ausgeführte Zulaufdrossel 120 wird der Zulauf des Regeldrucks in den Verstelldruckraum 12 mit den in den Figuren 9 bis 16 dargestellten Ausführungsbeispielen konstant gehalten. Der Ablauf des Regeldrucks wird durch eine Steuerkante des Men- genregelkolbens 31 ; 81 zum Tank 24 hin abgeregelt.

Der Regeldruck wirkt bei den in den Figuren 9 bis 16 dargestellten Ausführungsbeispielen auf Druckwirkflächen auf der rechten Ringseite des Hubrings 10 in dem Verstelldruckraum 12. Die linke Ringseite des Hubrings 10 ist in dem Verstelldruckraum 11 immer mit dem Tankdruck beaufschlagt und kann nur durch den zusätzlichen mit Hochdruck beaufschlagten Stellkolben 118 in die Nullhubposition gedrückt werden. Ansonsten haben die Bauteile, die mit den gleichen Bezugszeichen wie in den Figuren 1 bis 8 versehen sind, bei den in den Figuren 9 bis 16 dargestellten Ausführungsbeispielen die gleiche Funktion wie vorab beschrieben.

Bezugszeichenliste