DE3126041A1 - "hydraulische steuervorrichtung mit einer verstellbaren drossel" - Google Patents
"hydraulische steuervorrichtung mit einer verstellbaren drossel"Info
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Description
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Z KÜHHORNSHOFWEG 10 XT /θ-Ϊ
POSTSCHECK-KONTO FRANKFURT/M. 34 25-605 \jf JtS./JTtI
DRESDNER BANK. FRANKFURT/M. 2300308 TELEFON: 56 10 78
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DA 582
DANFOSS A/S, DK-6430 Nordborg
Hydraulische Steuervorrichtung mit einer verstellbaren
Drossel
Die Erfindung bezieht sich auf eine hydraulische Steuervorrichtung
mit einer verstellbaren Drossel, bei der zwei relativ zueinander bewegbare Schieberelemerte einer gemeinsamen Dichtfläche zugeordnete
erste bzw. zweite SteuerÖffnungen aufweisen, die jeweils auf
mindestens einer Seite durch eine sich quer zur Bewegungsrichtung erstreckende Kante begrenzt sind.
Bei einer bekannten Stexiervorrichtung dieser Art (DE-OS 23 53 068),
nämlich einer Lenkeinrichtung, sind zwei hülsenförmige Drehschieberelemente in einer Gehäusebohrung vorgesehen, die mittels eines
Lenkhandrades gegen die Kraft von Rückstellfedern aus einer Neutralstellung um einen begrenzten Winkel gegeneinander verdreht
werden können. Die SchiebeieLemente weisen Steueröffnungen auf, die
mehrere Drosseln bilden. Hierzu gehört eine Neutralstellungsdrossel,
die in der Neutralstellung geöffnet ist, um Druckflüssigkeit
von der Pumpe direkt zum Behälter abzuführen, und nach einer Relativbewegung um einen \rorgegebenen Drehwinkel schließt, während
gleichzeitig im Vorlauf und Rücklauf liegende Drosseln öffnen, um Druckflüssigkeit über einen Meßmotor zum Stellmotor der Lenkeinrichtung
und von diesem zurück zum Behälter zu leiten. Die Neutralstellungsdrossel
besteht aus vier Drosselstellen eines ersten
3126Q41
Typs und acht Drosselstellen eines zweiten Typs, die sämtlich parallel geschaltet sind. Die Drosselstellen des ersten Typs
weisen Steueröffnungen auf, die durch in Achsrichtung verlaufende
Kanten begrenzt sind. Beim zweiten Typ bestehen die Steueröffnungen in der äußeren Drehschieberhülse aus. größerenj
Bohrungen und in Umfangsrichtung versetzten kleineren Bohrun-I gen. Die Steueröffnung an der inneren Drehschie^berhülse weisjt
einen ersten Axialnutabschnitt mit der Breite der größeren Bohrungen und einen zweiten Axialnutabschnitt mit der Breite
der kleineren Bohrungen auf. Mit Hilfe der letztgenannten Drosselstellen soll die Neigung der Kennlinie des Druckabfalls
flacher gestaltet werden.
Diese und ähnliche drosselnde Steuervorrichtungen, z.B. Prioritätsventile, werden überwiegend in Schaltungen mit Rück- j
führ- oder Regelkreisen eingesetzt. Hierbei ergeben sich in verschiedenen Betriebszuständen Instabilitäten, die sich bei-;
spielsweise durch Druckschwingungen im System bemerkbar machen. Diese Instabilitäten sind auch nicht dadurch behebbar,
daß Teile der Drosselkennlinie eine geringere Neigung erhalten.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Steuervorrichtung der eingangs beschriebenen Art anzugeben, die eine höhere
Stabilität im Betrieb gewährleistet.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß sich
an die Kante der zweiten Steueröffnung über mindestens den größten Teil ihrer Länge eine Begrenzungsfläche anschließt,
deren Abstand zur Dichtfläche in Bewegungsrichtung abnimmt, so daß sich bei einer Relativbewegung zwischen Begrenzungsfläche und Dichtfläche ein flacher Drosselkanal mit gegenüber
seiner Tiefe großer Breite und veränderbarer Länge ergibt und daß über mindestens einen Teil -nachstehend Exponentialabschnitt
genannt- der Begrenzungsfläche ihr Abstand von
der Dichtfläche in Längsrichtung des Drosselkanals etwa ge- ■
maß einer e-Funktion verläuft. ι
Bei dieser Konstruktion haben für unterschiedliche Durchfluß-!
mengen geltende Drosselkennlinien bei gleichem Druckabfall j
annähernd die gleiche Neigung. Ändert sich die DurchflußmengeL sei es aufgrund eines Drosselvorgangs oder aufgrund der Tat- '
sache, daß eine zugehörige Förderpumpe mit variabler Dreh- i zahl, z.B. von einem Fahrzeugmotor angetrieben wird, dann ;
gilt für einen vorgegebenen Druckabfall nach wie vor etwa die; gleiche Neigung, die als Verstärkung in den Regelkreis ein- [
geht. Daher ergibt sich die erstrebte hohe Stabilität. ;
Der erstrebte Effekt wird mit Hilfe des flachen, breiten Drosselkanals
veränderbarer Länge erzielt. Durch Formgebung der einen Begrenzungsfläche lassen sich die Kennlinien stark beeinflussen.
Mit Hilfe des etwa gemäß einer e-Funktion verlau-, fenden Abschnitts dieser Begrenzungsfläche kann man der Kenn-:
linienschar für jeweils einen vorgegebenen Druckabfall etwa die gleiche Neigung geben. Darüber hinaus durchströmt die
Flüssigkeit den flachen Drosselkanal als vergleichsweise dünner Film, der über eine große Oberfläche mit der Dichtfläche
bzw. der Begrenzungsfläche in Berührung steht. Aufgrund der Reibung an diesen Oberflächen und der Reibung zwischen benachbarten
Flüssigkeitsschichten im Film wird die Flüssigkeit insgesamt stark gebremst. Es genügen daher verhältnismäßig
kurze Drosselkanäle, um eine starke Drosselung zu bewirken. Diese Art der Drosselung bewirkt keine störenden Geschwindigkeitserhöhungen; es treten daher weder zu starke Geräusche j
noch Kavitationserscheinungen auf.
Mit Vorteil ist dafür gesorgt, daß die Begrenzungsfläche im Anschluß an das eine Ende des Exponentialabschnitts einen
Endabschnitt aufweist, der vom Exponentialabschnitt allmählich bis zum Abstand Null von der Dichtfläche überleitet. Auf
diese Weise kann man die Drossel nach einem endlichen
Arbeitsweg vollständig schließen. .. .·■-.
Des weiteren ist es günstig, wenn die Begrenzungsflache im
Anschluß an das andere Ende des Exponentialabschnitts einen
Anfangsabschnitt aufweist, dessen Tangentenwinkel -gemessen
zwischen den in Verlängerung der Kante der ersten Steueröff-1 nung an Dichtfläche und Begrenzungsfläche angelegten Tangen-j ten- höchstens gleich dem Tangentenwinkel am anschließenden j Ende des Exponentialabschnitts ist und zur zweiten Steuer- j öffnung hin kleiner wird. Sobald dieser Anfangsabschnitt die j Kante der ersten Steueröffnung überlappt, ergibt sich eine \ Abflachung, in der Drosselkennlinie, die in Verbindung mit
Steuervorrichtungen für Lenkeinrichtungen u. dgl. von Inte- I resse ist, wie nachstehend noch erläutert wird". : ~ ■ I
Anschluß an das andere Ende des Exponentialabschnitts einen
Anfangsabschnitt aufweist, dessen Tangentenwinkel -gemessen
zwischen den in Verlängerung der Kante der ersten Steueröff-1 nung an Dichtfläche und Begrenzungsfläche angelegten Tangen-j ten- höchstens gleich dem Tangentenwinkel am anschließenden j Ende des Exponentialabschnitts ist und zur zweiten Steuer- j öffnung hin kleiner wird. Sobald dieser Anfangsabschnitt die j Kante der ersten Steueröffnung überlappt, ergibt sich eine \ Abflachung, in der Drosselkennlinie, die in Verbindung mit
Steuervorrichtungen für Lenkeinrichtungen u. dgl. von Inte- I resse ist, wie nachstehend noch erläutert wird". : ~ ■ I
Obwohl grundsätzlich kleine Übergangswinkel zulässig sind, i schließt vorzugsweise der Anfangsabschnitt und/oder der End-J
abschnitt tangential an den Exponentialabschnitt. .an,.. !
Wenn die Steueröffnungen beidseitig durch parallele Kanten j begrenzt sind, kann sich an beide Kanten der zweiten Steueröffnung
je eine Begrenzungsfläche anschließen. Es ergibt sich dann eine in beiden Drehrichtungen wirksame Drossel.. j
ί . ' ι
Bei Verwendung von hülsenförmigen Drehschieberelementen emp- !
fiehlt es sich, die Begrenzungsflachen an der äußeren Umfangsflache
des inneren Drehschieberelements auszubilden. Da
diese ümfangsflache konkav gekrümmt ist, können· Werkzeuge
j zur Herstellung der Begrenzungsflächen leicht angreifen.
diese ümfangsflache konkav gekrümmt ist, können· Werkzeuge
j zur Herstellung der Begrenzungsflächen leicht angreifen.
Hierbei kann insbesondere der Anfangsabschnitt· und/oder der*
j Endabschnitt eine ebene Fläche bilden. Diese läßt sich besonders leicht herstellen.
j Endabschnitt eine ebene Fläche bilden. Diese läßt sich besonders leicht herstellen.
Mit Vorteil sind die Begrenzungsflächen geschliffen. Es kommen aber auch andere Verfahren in Betracht, beispielsweise
eine chemische Materialabtragung oder ein Funkenerosionsverfahren.
In weiterer Ausgestaltung ist die Drossel durch mindestens zwei parallel geschaltete, gleichartige Drosselstellen mit
ersten und zweiten Steueröffnungen sowie einander gleichen Drosselkanälen gebildet. Auf diese Weise ist die Summe der
Breiten aller Drosselkanäle wirksam. Es bereitet keine Schwierigkeiten, die Drosselkanäle so flach zu gestalten,
wie es für die Geräuscharmut erforderlich ist, auch wenn der Platz auf den Schieberelementen begrenzt ist.
Die Erfindung wird nachstehend anhand in der Zeichnung dargestellter, bevorzugter Ausführungsbeispiele näher erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1 einen Querschnitt durch eine mittels eines Drehschiebers mit hülsenförmigen DrehschiebeieLementen
gebildeten Drossel einer erfindungsgemäßen Steuervorrichtung ,
Fig. 2 eine Teildraufsicht auf einen stirnseitigen Abschnitt
der Oberfläche der inneren Drehschieberhülse ,
Fig. 3 einen vergrößerten Teilquerschnitt durch den Drehschieber der Fig. 1,
Fig. 4 einen Längsschnitt durch eine als Prioritätsventil ausgebildete Steuervorrichtung gemäß der
Erfindung,
Fig. 5 eine schematische Darstellung eines Drosselkanals bei einem Axialschieber,
Fig. 6 eine schematische Darstellung eines Drosselkanals
bei einem Drehschieber mit hülsenförmigen Schieberelementen,
Fig. 7 Drosselkennlinien für die Drosselkanäle nach den Fig. 5 oder 6,
Fig. 8 eine schematische Darstellung eines abgewandelten Drosselkanals bei einem Axialschieber,
Fig. 9 eine schematische Darstellung eines ähnlichen Drosselkanals bei einem Drehschieber mit hülsenförmiecen
Schieberelementen, . ■ _..__-■ .
Fig. 10 das Schaltbild einer Steuervorrichtung mit einer Drossel gemäß Fig. 1 und
Fig. 11 eine Drosselkennlinie für die Steuervorrichtung nach Fig. 10 unter Verwendung eines Drosselkanals
nach Fig. 9.
In Fig. 1 ist eine verstellbare Drossel 1 veranschaulicht, die an einem Drehschieber ausgebildet ist, der eine äußere
Drehschieberhülse 2 und eine innere Drehschieberhülse 3-aufweist.
Zwischen beiden befindet sich eine zylindrische Dichtfläche 4. Im Raum 5 außerhalb des Drehschiebers herrsche der
Pumpendruck P,.. Im inneren Hohlraum 6 herrsche der Behälterdruck
Pp. Der Drehschieber kann im übrigen einen, üblichen
Aufbau haben, beispielsweise wie es in DE-OS 23 53 068 gezeigt ist. . . ■- ■
Die Drossel 1 besteht aus einer Vielzahl von parallelgeschalteten,
gleichartigen Drosselstellen 7. Jede dieser Drosselstellen 7 weist eine erste Steueröffnung 8 in der äußeren
Drehschieberhülse 2 und eine zweite Steueröffnung 9 in der inneren Drehschieberhülse 3 auf. Die Steueröffnungen sind
als von der Stirnseite 10 der Hülsen ausgehende Schlitze
ausgebildet, wie es für die Steueröffnung 9 in Fig. 2 veranschaulicht
ist.
Jede Steueröffnung 8 weist zwei Kanten 11 und 12, jede Steueröffnung
9 weist zwei Kanten 13 und 14 als Begrenzung auf. Alle diese Kanten verlaufen parallel zueinander. Die Kanten
können im Querschnitt, wie veranschaulicht, winklig ausge- ~ führt sein, sie können aber auch gerundet sein. An die Kanten
13 und 14 schließt je eine Begrenzugsflache 15 bzw. 16
an, die zusammen mit der Dichtfläche 4 einen Drosselkanal 17 zu bilden vermag. Der Drosselkanal 17 ,jeder Drosselstelle
7 hat eine maximale Tiefe t, die in der Zeichnung stark übertrieben dargestellt ist, eine maximale Länge 1 und eine
Breite b. Die Breite b ist groß gegenüber der maximalen Tiefe t; sie beträgt mindestens das Zwanzigfache, zumeist mehr
als das 5Ofache und sehr häufig das 10Ofache und mehr der
maximalen Tiefe t. Bei η parallel geschalteten, gleichartigen
Drosselstellen ist die Summe B der Breiten b aller Drosselkanäle wirksam, also B = nb. Die Weite w,, der Steueröffnung
8 und die Weite Wp der Steueröffnung 9 sind einander
gleich. Ihre Breite entspricht der Breite b.
Bei einem Ausführungsbeispiel waren folgende Abmessungen vorgesehen:
Weite W^ = | 0,6 | mm | Drosselstellen η | 12 |
Weite W2 | 0,6 | mm | Durchmesser d | der Dichtfläche 4 |
Länge 1 = | 1,5 | mm | ||
Breite b | 10,0 | mm | ||
Tiefe t | 0,06 mm |
= 32 mm
Hieraus berechnet sich eine Breitensumme B der Drosselkanäle 17 von 120 mm, ein Umfang der Dichtfläche 4 von 100 mm und
ein Arbeitsweg a von der offenen Neutralstellung in die
Schließstellung von 2}1 mm. Damit ergibt sich, daß die Breitensumme
B größer ist als der Umfang der Dichtfläche 4.
Vorzugsweise beträgt die größte Tiefe maximal 0,2 mm und insbesondere
weniger als 0,1 mm. Die größte Länge sollte zwischen 1,0 mm und 4,5 mm liegen und bei einem Drehschieber einen Zentriwinkel
zwischen 4 und 15 entsprechen. Entsprechend groß ist die Breitensumme B, wenn man beispielsweise 8 bis 18 derartige
Drosselkanäle parallel schaltet.
Bei der Ausführungsform nach Fig. 4 besteht die Steuervorrichtung
aus einem Prioritätsventil 19, das einen im Gehäuse 20
verschiebbaren Kolben 21 aufweist. Eine Pumpe 22-saugt Druckflüssigkeit
aus einem Tank 23 an und liefert sie über eine erste Drossel 24 des Prioritätsventils und eine Mengeneinstellvorrichtung
25 mit einer verstellbaren Drossel zu einem bevorrechtigten ersten Verbraucher 26 sowie üer eine zweite
Drossel 27 zu einem zweiten Verbraucher 28. Der Kolben 21 ist an der einen Stirnseite durch den vor der Einstellvorrichtung
25 abgenommenen Druck P^, im Druckraum 29 und auf der. andren
Seite durch eine Feder 30 sowie den hinter der Einstellvorrichtung 25 abgenommenen Druck P^ im Druekraum 30 belastet.
Je mehr Druckflüssigkeit im Verbraucher 26 angefordert wird,
um so mehr öffnet.die Drossel 24 und sehließt die Drossel
Die Drossel 24 weist als erste Steueröffnung eine gehäusefe^
ste Ringnut 31, die Drossel 27 als erste Steueröffnung eine
gehäusefeste Ringnut 32 auf. Beiden Drosseln ist .die zweite
33
Steueröffnung in Form einer Ringnut/des Kolbens 21 gemeinsam. Zur Drossel 24 gehört eine Begrenzungsfläche 34, zur Drossel 27 eine Begrenzungsfläche 35. Beide bilden zusammen mit einer zylindrischen Dichtfläche 36 je einen Drosselkanal, wenn der Kolben 21 um ein entsprechendes Stück axial verschoben worden ist.
Steueröffnung in Form einer Ringnut/des Kolbens 21 gemeinsam. Zur Drossel 24 gehört eine Begrenzungsfläche 34, zur Drossel 27 eine Begrenzungsfläche 35. Beide bilden zusammen mit einer zylindrischen Dichtfläche 36 je einen Drosselkanal, wenn der Kolben 21 um ein entsprechendes Stück axial verschoben worden ist.
In Fig. 5 ist dieser Drosselkanal 37 vergrößert herausgezeichnet
worden. Seine Größe ist stark übertrieben dargestellt. Die Begrenzungsfläche 34 besteht aus einem Exporusntialabschnitt
34a, dessen Abstand zur Dichtfläche 36 in Längsrichtung
des Drosselkanals 37 etwa gemäß einer e-Punktion verläuft und einem Endabschnitt 34b, der zum Abstand Null von
der Dichtfläche 36 überleitet. Bei einer Bewegung des Kolbens
21 in x-Richtung, wird der Drosselkanal 37 immer langer, bis er die vollständige Schließstellung erreicht. Hierbei nimmt
der Tangentenwinkel c*>- , der in Verlängerung der Kante 38
der Steueröffnung 31 zwischen der Tangente an die Dichtfläche 36 und der Tangente an die Begrenzungsfläche 34 gemessen wird,
in Richtung auf die Siaieröffnung 33 kontinuierlich zu.
In Fig. 6 ist ein ähnlicher Ausschnitt für den Drosselkanal
17 des Ausführungsbeispiel der Fig. 1 bis 3 veranschaulicht. Der relative Verdrehungswinkel zwischen den beiden Drehschieberhülsen
2 und 3 ist mit £) bezeichnet. Auch hier besteht
die Begrenzungsfläche 15 aus einem Exponentialabschnitt 15a
und einem hiervon zum Null-Abstand überleitenden Endabschnitt
15b.
In beiden Fällen ergeben sich über dem Verstellweg χ bzw. Θ
Druckabfälle ρ gemäß den Kennlinien D der Fig. 7. Hierbei gilt die Kennlinie D^ für eine größere Durchflußmenge, die
Kennlinie Dp für eine mittlere Durchflußmenge und die Kennlinie
D-, für eine kleinere Durchflußmenge der Jeweiligen Drossel. Aufgrund der verwendeten Drosselkanäle und iher Formgebung wird erreicht, daß im Arbeitsbereich für einen vorgegebenen
Druckabfall, z.B. ^p1 alle Kennlinien D etwa die
gleiche Neigung haben. Wenn daher aufgrund von Schwankungen der Durchflußmenge der Arbeitspunkt zwischen Kennlinien wechselt,
bleibt die Verstärkung im Regelkreis annähernd konstant. Dies führt zu der gewünschten hohen Stabilität.
Fig. 8 zeigt eine Abwandlung, bei der gegenüber Fig. 5 um
100 erhöhte Bezugszeichen verwendet werden. Hier besteht die Begrenzungsfläche 134 aus einem Exponentialabschnitt 134a,
zum
einem/Abstand O überleitenden Endabschnitt 134b und einem Anfangsabschnitt 134c, dessen Tangentenwinkel c**. im Anschluß an den Exponentialabschnitt 134a mit dessen Tangentenwinkel übereinstimmt und zur Steueröffnung 133 hin kleiner wird. Auch der Tangentenwinkel ^ des Endabschnitts 134b wird zur zweiten Steueröffnung 133 hin kleiner.
einem/Abstand O überleitenden Endabschnitt 134b und einem Anfangsabschnitt 134c, dessen Tangentenwinkel c**. im Anschluß an den Exponentialabschnitt 134a mit dessen Tangentenwinkel übereinstimmt und zur Steueröffnung 133 hin kleiner wird. Auch der Tangentenwinkel ^ des Endabschnitts 134b wird zur zweiten Steueröffnung 133 hin kleiner.
Eine ähnliche Form hat der Drosselkanal 117 in Fig. 9, in der um 100 gegenüber Fig. 6 erhöhte Bezugszeichen benutzt werden.
Auch hier ist die Begrenzungsfläche 115 aus einem Exponentialabschnitt
115a, einem Endabschnitt 115b und einem Anfangsabschnitt 115c zusammengesetzt.
In Fig. 10 ist eine Steuervorrichtung 40 einer Lenkeinrichtung für Kraftfahrzeuge veranschaulicht, die von einer beispielsweise
vom Fahrzeugmotor angetriebenen Verdrängerpumpe 41 gespeist ist und zur Steuerung eines Servomotors 42 dient,
dessen Kolbenstange 43 mit zu lenkenden Rädern verbunden ist,
in Abhängigkeit von der Drehung eines Handrades 44 dient. In der Steuervorrichtung 40 gibt es eine verstellbare Drossel
45, die den Aufbau der Drossel 1 mit Drosselkanälen gemäß Fig. 9 hat und den Pumpenanschluß 46 direkt mit einer zum Behälter
47 zurückführenden Leitung 48 verbinden kann. Ferner sind zwei in Reihe geschaltete Zulaufdrosseln 49 und 50, zwischen
denen sich ein Meßmotor 51 befindet, und eine Rücklaufdrossel 52 vorgesehen. Die Drosseln 45, 49, 50 und 52 werden
gemeinsam von einer Stellvorrichtung 53 betätigt, die in Abhängigkeit vom Lenkhandrad 44 und vom Meßmotor 51 verstellt
wird. Die Schaltung ist für eine Arbeitsrichtung des Servomotors 42 darges1a.lt. In der entgegengesetzten Betriebsrichtung
werden die zum Servomotor 42 führenden Arbeitsleitungen 54 und 55 mit den zugehörigen Drosseln durch eine Umschaltung
innerhalb der Steuervorrichtung 40 vertauscht. In der Neutral-
stellung ist die verstellbare Drossel 45 vollständig geöffnet, so daß die Pumpendruckseite direkt mit dem Behälter 47 verbunden
ist; die Zulaufdrosseln 49 und 50 sowie die Rücklaufdrossel
52 sind geschlossen. Bei einer Verstellung aus der Neutralstellung heraus schließt die verstellbare Drossel 45
allmählich, während sich die Zulaufdrosseln 49 und 50 öffnen.
Die Rücklaufdrossel 52 öffnet etwas später.
In Fig. 11 ist die Drosselkennlinie für die Arbeitsweise dieser
Steuervorrichtung 40 veranschaulicht. Die Drosselkennlinie E gilt für eine bestimmte Durchflußmenge. Sie hat in der
Neutral stellung einen flachen Abschnitt E,., der sich dadurch
ergibt, daß die Steueröffnungen 108 und 109 nicht nur in der Neutralstellung, sondern auch noch zu deren beiden Seiten
weitgehend überdecken und daher eine geringe Drosselung vorhanden ist. Für die Einstellung des Druckabfalls Ap.ist es
daher unschädlich, wenn sich die Ruhestellung der Steuervorrichtung
geringfügig außerhalb der genauen Neutralstellung befindet. Sobald der Anfangsabschnitt 115c die Kante 114
überlappt, beginnt der Drosselkanal 117 wirksam zu werden, da sich die Tiefe anfänglich nicht stark ändert, ergibt sich
eine Flachstelle Ep in der Kennlinie E. Diese Flachstelle ist
so gelegt, daß sie bei einer Steuereinrichtung, bei der die Vorlaufdrossein 49, 50 bei einem geringeren Winkel A öffnen
als die Rücklaufdrossel 52 eine geringfügige Ungenauigkeit
im Öffnungszeitpunkt der Rücklaufdrossel 52 auf die Druckverhältnisse
keinen störenden Einfluß hat. Der Abschnitt E-, der
Kennlinie wird im wesentlichen durch den Exponentialabschnitt 115a bestimmt. Er dient dem eigentlichen Druck-Steuervorgang.
Leerseite
Claims (9)
- Patentansprüche1J Hydraulische Steuervorrichtung mit einer verstellbaren Drossel, bei der zwei relativ zueinander bewegbare Schieberelemente einer gemeinsamen Dichtfläche zugeordnete erste bzw. zweite Steueröffnungen aufweisen, die jeweils auf mindestens einer Seite durch eine sich quer zur Bewegungsrichtung erstreckende Kante begrenzt sind, dadurch gekennzeichnet, daß sich an die Kante der zvaten Steueröffnung (9; 33; 109; 133) über mindestens den größten Teil ihrer Länge eine Begrenzungsfläche (15, 16; 34, 35; 115, 134) anschließt, deren Abstand zur Dichtfläche (4; 36; 104; 136) in Bewegungsrichtung abnimmt, so daß sich bei einer Relativbewegung zwischen Begrenzungsfläche und Dichtfläche ein flacher Drosselkanal (17; 37; 117; 137) mit gegenüber seiner Tiefe (t) großer Breite (b) und veränderbarer Länge (1) ergibt und daß über mindestens einen Teil -nachstehend Exponentialabschnitt (17a; 34a; 117a; 134a) genannt- der Begrenzungsfläche ihr Abstand von der Dichtfläche in Längsrichtung des Drosselkanals etwa gemäß einer e-Funktion verläuft.
- 2. Steuervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Begrenzungsfläche (15; 34; 115; 134) im Anschluß an das eine Ende des Exponentialabschnitts (15a; 34a; 115a; 134a)einen Endabschnitt (15b; 34b; 115b; 134b) aufweist, der vom Exponentialabschnitt allmählich bis zum Abstand Null von der Dichtfläche (4; 36; 104; I36) überleitet.
- 3. Steuervorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Begrenzungsfläche (115, 134) im Anschluß an das andere Ende des Exponentialabschnitts (115a; 134a) einen Anfangsabschnitt (115c; 134c) aufweist, dessen Tangentenwinkel (CX ) -gemessen zwischen den in Verlängerung der Kante (114; 138) der ersten Steueröffnung (108; 131) an Dichtfläche (104; I36) undBegrenzungsfläche angelegten Tangenten- höchstens gleich dem Tangentenwinkel am anschließenden Ende des Exponentialabschnitts ist und zur zweiten Steueröffnung (109; 133) hin kleiner wird.
- 4. Steuervorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekenn- | zeichnet, daß der Anfangsabschnitt und/oder der Endabschnittt tangential an den Exponentialabschnitt anschließt. j
- 5. Steuervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei der; die Steueröffnungen beidseitig durch parallele Kanten be- : grenzt sind, dadurch gekennzeichnet, daß sich an beide Kan-I ten ( 13; 14) der zweiten Steueröffnung (9) je eine Be- ! grenzungsflache (15, 16) anschließt. ji . I
- 6. Steuervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5 mit hül-j senförmigen Drehschieberelementen, dadurch gekennzeichnet, daß die Begrenzungsflächen (15, 16; 115) an der äußeren Umfangsflache des inneren Drehschieberelements (3; 103) ausgebildet sind.
- 7. Steuervorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Anfangsabschnitt (115c) und/oder der Endabschnitt (115b) eine ebene Fläche bilden. -J
- 8. Steuervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch} gekennzeichnet, daß die Begrenzungsflächen (15; 34; 115; j 134) geschliffen sind. . - .. . . ■
- 9. Steuervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8-, dadurch gekennzeichnet, daß die Drossel durch mindestens zwei parallel geschaltete, gleichartige Drosselstellen (7) mit ersten und zweiten Steueröffnungen (8, 9) sowie einander gleichen Drosselkanälen (17) gebildet ist.
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