Hydraulikpumpen-Vorrichtungen der eingangs genannten Art sind im Stand der Technik bekannt und werden für unterschiedlichste Verwendungszwecke eingesetzt. Die bekannten Hydraulikpumpen-Vorrichtungen weisen jedoch durchweg den Nachteil auf, dass sie eine optimale Leistung nur in einem eng bemessenen Drehzahlbereich erzeugen, so dass für eine Kraftübertragung auf eine Antriebswelle ein Zwischenschalten von Kupplungseinheiten notwendig ist.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Hydraulikpumpen- Vorrichtung zu schaffen, deren Leistung ohne

Zwischenschaltung von Kupplungseinheiten zwischen 0 und einem Maximalbetrag stufenlos einstellbar ist.

Für eine Hydraulikpumpen-Vorrichtung der eingangs genannten Art wird diese Aufgabe dadurch gelöst, dass jede Zylinderwalze bezüglich der Antriebswelle dezentrierbar verschiebbar angeordnet ist, und in dem Pumpenblock eine Mehrzahl von Hydraulikpumpeneinheiten vorgesehen sind, die jeweils einen in jeweils einem Hohlzylinder gelagerten Kolben aufweisen, dessen hohlzylinderfernes Ende mit einem Stößel versehen ist, der an eine Manteloberfläche einer der Zylinderwalzen angrenzend gelagert ist, und eine Einrichtung vorgesehen ist, mit der die Dezentrierung der Zylinderwalzen bezüglich der Antriebswelle steuerbar ist.

Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

Bei der erfindungsgemäßen Hydraulikpumpen-Vorrichtung wird durch die Merkmalskombination, dass jede Zylinderwalze bezüglich der Antriebswelle dezentrierbar verschiebbar angeordnet ist, und in dem Pumpenblock eine Mehrzahl von Hydraulikpumpeneinheiten vorgesehen sind, die jeweils einen in jeweils einem Hohlzylinder gelagerten Kolben aufweisen, dessen hohlzylinderfernes Ende mit einem Stößel versehen ist, der an eine Manteloberfläche einer der Zylinderwalzen angrenzend gelagert ist, und eine Einrichtung vorgesehen ist, mit der die Dezentrierung der Zylinderwalzen bezüglich der Antriebswelle steuerbar ist, erreicht, dass das Ausmaß der Schwingungsauslenkung der in den Hohlzylindern der Hydraulikpumpen-Einheiten gelagerten Kolben über eine Dezentrierung der Zylinderwalzen bezüglich der Antriebswelle über einen weiten Bereich steuerbar ist, so

dass auch die von den Hydraulikpumpen-Einheiten gelieferte Leistung über einen weiten Bereich stufenlos einstellbar bzw. steuerbar oder regelbar ist. Der Leistungsbereich ist dabei durch die Formgebung der Hohlzylinder der jeweiligen Hydraulikpumpen-Einheiten vorgebbar, wobei der Leistungsbereich proportional ist zur Länge der jeweiligen Hohlzylinder und der damit gekoppelten Dezentrierbarkeit der Zylinderwalzen bezüglich der Antriebswelle. Die insgesamte Leistung der erfindungsgemäßen Hydraulikpumpen- vorrichtung ist über die Anzahl der vorgesehenen Zylinderwalzen bzw. der damit gekoppelten Hydraulikpumpen- Einheiten festlegbar.

Gemäß einer ersten bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Hydraulikpumpen-Vorrichtung ist vorgesehen, dass vier Zylinderwalzen gleicher Masse vorgesehen sind, die bei Dezentrierung gegenüber der Antriebswelle paarweise in gleiche Richtung und paarweise in entgegengesetzte Richtung verschiebbar angeordnet sind.

Auf diese Weise ist sichergestellt, dass die Gewichtsverteilung der Zylinderwalzen bezüglich der Antriebswelle so ausbalanciert ist, dass ein ruhiger Lauf der Antriebswelle ermöglicht ist. Vorzugsweise sind bei dieser Ausgestaltung zwei benachbarte der vier Zylinderwalzen zu einer Zylinderwalze zusammengefügt, wobei die beiden anderen Zylinderwalzen im Bereich der beiden Stirnflächen dieser Zylinderwalze angeordnet sind. Auf diese Weise ist die Fertigung von nur drei Zylinderwalzen notwendig.

Die Antriebswelle der erfindungsgemäßen Hydraulikpumpen- Vorrichtung ist vorzugsweise als Vierkantrohr ausgebildet ist. Dadurch ist eine robuste Lagerung der Antriebswelle in

den Zylinderwalzen sichergestellt. Die Antriebswelle kann dabei hohl ausgeführt sein, so dass durch sie hindurch ein Hydrauliköl oder ein schwereres Flüssigkeitsmedium wie beispielsweise Quecksilber fließen kann, über dessen Druck die Einrichtung zum Steuern der Dezentrierung steuerbar ist.

Gemäß einer wichtigen bevorzugten Ausführungsform ist dabei vorgesehen, dass die Einrichtung zum Steuern der Dezentrierung der Zylinderwalzen eine Verschiebeeinheit enthält, die in der hohl ausgeführten Antriebswelle in Axialrichtung verschiebbar gelagert ist, wobei eine Verschiebung der Verschiebeeinheit über den Druck des im Inneren der hohlen Antriebswelle befindlichen Hydrauliköles oder anderen Flüssigkeitsmediums regelbar ist.

Die Verschiebeeinheit kann dabei beispielsweise als Verschiebestange ausgeführt sein und eine Mehrzahl von bezüglich ihrer Längsachse schräg angeordneten Verschiebeplatten aufweisen, die mit Verschiebebolzen zusammen wirken, die jeweils in einer Aussparung der Zylinderwalzen feststehend angeordnet sind und durch entsprechende Bohrungen in der Antriebswelle geführt sind.

Mit dieser Ausführung ist eine sehr robuste Steuerung der Position der Zylinderwalzen bezüglich der Antriebswelle ermöglicht.

Alternativ kann die Verschiebeeinheit als Zahnstange ausgeführt sein, wobei die Zahnstange mit einer Mehrzahl von Schrauben kämmt und wobei jede Schraube mit einer Walze verbunden ist, um über eine entsprechende Lateralverschiebung der Walze eine Dezentrierung der Walze bezüglich der Antriebswelle zu bewirken. In einer

bevorzugten Ausführungsform kämmt die Zahnstange dabei mit insgesamt drei Schrauben, wobei jeder Schraube eine Walze zugeordnet ist. Dabei ist es wichtig, dass die entsprechenden Schrauben der Walzen bei Lateralverschiebung der Zahnstange paarweise entgegengesetzt gedreht werden, um die weiter oben beschriebene jeweils paarweise entgegengesetzte Lateralverschiebung bezüglich der Antriebswelle der jeweiligen Walzen zu bewirken.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Hydraulikpumpen-Vorrichtung ist vorgesehen, dass der Druck des Hydrauliköls bzw. eines anderen Flüssigkeitsmediums, mit dem die Steuerung der Position der Zylinderwalzen bezüglich der Antriebswelle erfolgt, mittels einer fliehkraftgesteuerten Öldruck- Regeleinrichtung bzw. einer Regeleinrichtung für ein anderes Flüssigkeitsmedium einstellbar ist.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform dieser erfindungsgemäßen Hydraulikpumpen-Vorrichtung ist vorgesehen, dass die fliehkraftgesteuerte Öldruck- Regeleinrichtung von einer massiven Scheibe gebildet ist, in die in radialer Richtung eine Mehrzahl zylindrischer Bohrungen eingebracht ist, wobei die Bohrungen im Bereich ihres der Antriebswelle nahen Endes mit einem in der Regel aus einem schweren Metall hergestellten, in seinem spezifischen Gewicht in jedem Fall schwerer als Öl ausgebildeten Kolben versehen sind, und wobei die zylindrischen Bohrungen zu dem antriebswellenfernen Ende hin mit Hydrauliköl gefüllt sind. Bei Rotation der Antriebswelle drücken die jeweiligen Kolben aufgrund einer ansteigenden Fliehkraft von einer Seite gegen das Hydrauliköl, so dass an dem antriebswellenfernen Ende der

Bohrungen ein erhöhter Hydrauliköldruck erzeugt wird und das entsprechende Hydrauliköl über eine Mehrzahl von Kommunikationsverbindungen, die jeweils an ein antriebswellenfernes Ende einer Bohrung angrenzen, abgeleitet wird in die Kammer, um den Kolben zu verschieben. Der Kolben ist dabei an der Stirnfläche, die der Kammer entfernt ist, an einem Ende einer Spiralfederangrenzend gelagert, wobei die Spiralfeder einen Gegendruck zu dem in der Kammer vorhandenen Hydraulikölerzeugt, und wobei die Position des Kolbens durch das Kräftegleichgewicht der Kraft der Feder und dem Druck des in der Kammer vorhandenen Hydrauliköls bestimmt ist.

Alternativ zu Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Hydraulikpumpen-Vorrichtung, bei denen die Steuerung der Position der Zylinderwalzen bezüglich der Antriebswelle mittels eines Hydrauliköls oder eines anderen Flüssigkeitsmediums geregelt ist, kann vorgesehen sein, dass die Verschiebeeinheit mittels Sensor-oder numerisch gesteuerter elektrischer Einrichtungen bewegbar ist.

Die erfindungsgemäße Hydraulikpumpen-Vorrichtung wird im folgenden anhand einer bevorzugten Ausführungsform erläutert, die in den Figuren der Zeichnung dargestellt ist. Darin zeigen : Fig. 1 eine bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Hydraulikpumpen-Vorrichtung in einer Querschnitts- ansicht ; Fig. 2 die in Figur 1 dargestellte bevorzugte Ausführungs- form der erfindungsgemäßen Hydraulikpumpen- Vorrichtung in einem Längsschnitt ;

Fig. 2A die in Figur 2 dargestellte bevorzugte Ausführungs- form der erfindungsgemäßen Hydraulikpumpen- Vorrichtung in einer anderen Phase eines Betriebsablaufes ; Fig. 3 die Antriebswelle der in den Figuren 1 und 2 dargestellten bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Hydraulikpumpen-Vorrichtung in einer Querschnittsansicht ; Fig. 4 eine fliehkraftgesteuerte Öldruck-Regeleinrichtung der einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Hydraulikpumpen-Vorrichtung in einer Querschnittsansicht ; Fig. 4A die in Figur 4 dargestellte fliehkraftgesteuerte Öldruck-Regeleinrichtung der einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Hydraulik- pumpen-Vorrichtung in einem Längsschnitt ; Fig. 5 eine als Verschiebestange ausgeführte Verschiebe- einheit der erfindungsgemäßen Hydraulikpumpen- Vorrichtung in einer Querschnittsansicht.

Bei der in den Figuren 1 bis 3 dargestellten Hydraulikpumpen-Vorrichtung 100 sind in einem Pumpenblock 10 eine Mehrzahl von Zylinderwalzen 11,11', 11''um eine Antriebswelle 12 drehbar gelagert, wobei jede Zylinderwalze 11,11', 11''bezüglich der Antriebswelle 12 dezentriert verschiebbar angeordnet ist. In der Wandung des Pumpenblocks 10 sind eine Mehrzahl von Hydraulikpumpeneinheiten 13 angeordnet, die jeweils einen jeweils in einem Hohlzylinder 14 gelagerten Kolben 15 aufweisen, dessen hohlzylinderfernes Ende mit einem Stößel 16 versehen ist, der an eine Manteloberfläche einer der Zylinderwalzen 11,11'oder 1''angrenzend gelagert ist.

Die Hydraulikpumpen-Vorrichtung 100 enthält als

Steuerelement eine in Figur 5 im Detail dargestellte Einrichtung 110, mit der die Dezentrierung der Zylinderwalzen 11,11', 11''bezüglich der Antriebswelle 12 steuerbar ist.

Bei der dargestellten Hydraulikpumpen-Vorrichtung 100 sind zwei benachbarte von vier Zylinderwalzen 11,11'erster Teil und 11'zweiter Teil, 11''zu einer Zylinderwalze 11' zusammengefügt sind, wobei die beiden anderen Zylinderwalzen 11 und 11''im Bereich der beiden Stirnflächen dieser Zylinderwalze 11'angeordnet sind und wobei die Zylinderwalzen 11 und 11''einerseits und die Zylinderwalze 11'andererseits bei Dezentrierung gegenüber der Antriebswelle jeweils paarweise in unterschiedliche Richtung verschiebbar angeordnet sind.

Wie in Figur 3 ersichtlich ist die Antriebswelle 12 als hohles Vierkantrohr ausgebildet, und die Einrichtung 110 zum Steuern der Dezentrierung der Zylinderwalzen enthält eine Verschiebeeinheit 120, die in der Antriebswelle 12 in Axialrichtung verschiebbar gelagert ist. Ein Verschieben der Verschiebeeinheit 120 ist dabei über ein Hydrauliköl bewirkbar, das innerhalb der Höhlung 12'der Antriebswelle 12 vorgesehen ist und an eine Stirnfläche 120'der abgedichtet gelagerten Verschiebeeinheit 120 angrenzt. Das Ausmaß einer Verschiebung der Verschiebeeinheit 120 ist dabei über den Druck des in der Höhlung 12'der Antriebswelle 12 gelagerten Hydrauliköles einstellbar.

In der in Figur 5 dargestellten Ausführungsform der Verschiebeeinheit ist diese als Verschiebestange 120 ausgeführt und weist drei bezüglich ihrer Längsachse schräg angeordnete Verschiebeplatten 220 auf, von denen nur eine

dargestellt ist, die jeweils mit Verschiebebolzen 50 zusammen wirken, die jeweils in einer Aussparung 150 der Zylinderwalzen 11,11', 11''feststehend angeordnet sind und durch entsprechende Bohrungen in der Antriebswelle geführt sind. Dabei ist für jede der Zylinderwalzen 11,11' und 11''jeweils eine Verschiebeplatte 220 mit einem entsprechenden Verschiebebolzen 50 vorgesehen.

Bei der in Figur 6 dargestellten Ausführungsform ist die Verschiebeeinheit als Zahnstange ausgeführt, wobei diese mit einer Mehrzahl von Schrauben 150 kämmt, wobei jeder Schraube mit einer der Zylinderwalze 11,11', 11'' verbunden ist, um über eine entsprechende Lateralverschiebung der Zylinderwalze eine Dezentrierung der Zylinderwalze bezüglich der Antriebswelle zu bewirken.

In einer bevorzugten Ausführungsform, die in den Figuren 1 bis 3 dargestellt ist, kämmt die Zahnstange mit insgesamt drei Schrauben, wobei jeder Schraube eine Zylinderwalze 11, 11', 11''aus der Figur 1 zugeordnet ist. Wichtig ist, dass wie aus den Figuren ersichtlich, die entsprechenden Schrauben der Zylinderwalzen 11,11', 11''bei Lateralverschiebung der Zahnstange paarweise entgegengesetzt gedreht werden, um eine weiter oben beschriebene jeweils paarweise entgegengesetzte Lateralverschiebung bezüglich der Antriebswelle 12 der jeweiligen Zylinderwalzen 11,11', 11"zu bewirken.

Die Figuren 4 und 4A zeigen eine Einrichtung, mit der der Druck des in der Höhlung der Antriebswelle vorhandenen Hydrauliköls mittels einer fliehkraftgesteuerten Öldruck- Regeleinrichtung 400 einstellbar ist, wobei die fliehkraftgesteuerte Öldruck-Regeleinrichtung 400 direkt

mit Antriebswellen 12 gekoppelt ist. Die fliehkraftgesteuerte Öldruck-Regeleinrichtung 400 ist von einer massiven Scheibe 410 gebildet, in die in radialer Richtung eine Mehrzahl zylindrischer Bohrungen 420 eingebracht ist, wobei die Bohrungen 420 im Bereich ihres der Antriebswelle nahen Endes mit einem in der Regel aus einem schweren Metall hergestellten, in seinem spezifischen Gewicht in jedem Fall schwerer als Öl ausgebildeten Kolben 430 versehen sind, und wobei die zylindrischen Bohrungen zu dem antriebswellenfernen Ende hin mit Hydrauliköl 440 gefüllt sind. Bei Rotation der Antriebswelle 12 drücken die jeweiligen Kolben 430 aufgrund einer ansteigenden Fliehkraft von einer Seite gegen das Hydrauliköl 440, so dass an dem antriebswellenfernen Ende der Bohrungen ein erhöhter Hydrauliköldruck erzeugt wird und das entsprechende Hydrauliköl über eine Mehrzahl von Kommunikationsverbindungen 450, die jeweils an ein antriebswellenfernes Ende einer Bohrung angrenzen, abgeleitet wird in die Kammer 420, um den Kolben 120 zu verschieben. Der Kolben 120 ist dabei jeweils an derjenigen Stirnfläche, die der Kammerstirnfläche 420'gegenüberliegt, an einem Ende an eine nicht dargestellte Spiralfeder angrenzend gelagert, wobei die Spiralfeder einen Gegendruck zu dem in einer Kammer 420 vorhandenen Hydrauliköl erzeugt, und wobei die Position des Kolbens 120 durch das Kräftegleichgewicht der Kraft der Feder und dem Druck des in der Kammer 420 vorhandenen Hydrauliköls bestimmt ist.

Der Kolben 120 ist hohl ausgebildet und mit einem Innengewinde 121 versehen, wobei das Innengewinde 121 mit einer Mehrzahl von Schrauben 150 kämmt und wobei jede Schraube 150 mit einer Walze 11,11'und 11''verbunden ist, um über eine entsprechende Lateralverschiebung einer Walze 11,11'und 11''eine Dezentrierung der Walze

bezüglich der Antriebswelle zu bewirken. Die Schrauben 150 der Walzen 11,11'und 11''sind an sich gegenüberstehende Seiten des Innengewindes 121 angrenzend gelagert derart, dass sie bei Lateralverschiebung des Kolbens 120 paarweise entgegengesetzt gedreht werden, um die weiter oben beschriebene jeweils paarweise entgegengesetzte Lateralverschiebung bezüglich der Antriebswelle der jeweiligen Walzen 11,11'und 11''zu bewirken.

Das oben erläuterte Ausführungsbeispiel der Erfindung dient lediglich dem Zweck eines besseren Verständnisses der durch die Ansprüche definierten erfindungsgemäßen Lehre, die als solche durch das Ausführungsbeispiel nicht eingeschränkt ist.