DE3243402A1

DE3243402A1 - Hydrostatische steuereinrichtung, insbesondere lenkeinrichtung

Info

Publication number: DE3243402A1
Application number: DE19823243402
Authority: DE
Inventors: Erik 6440 Augustenborg Kyster; Hans Christian 6430 Nordborg Petersen; Svend Erik Thomsen
Original assignee: Danfoss AS
Current assignee: Danfoss AS
Priority date: 1982-11-24
Filing date: 1982-11-24
Publication date: 1984-05-24
Also published as: DK155102B; JPH0347230B2; CA1224381A; JPS59140170A; DE3243402C2; US4557676A; BR8306449A; DK155102C; DK530783D0; DK530783A

Description

DR.-ING. ULRICH KNOBLAUCW "I' : : ^:.,^: .:!. 23. Nov. 198;

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TELEGRAMM.KNOPAT DA 636 TELEX 4 11 877 KNOPA D

POSTSCHECK-KONTO FRANKI-URT/M. 34 25-605
DRESDNER BANK. FRANKFURT/M. 23ΟΟ3Ο8

DANFOSS A/S, Nordborg (Dänemark)

Hydrostatische Steuereinrichtung, insbesondere Lenkeinrichtung

Die Erfindung bezieht sich auf eine hydrostatische Steuereinrichtung, insbesondere Lenkeinrichtung, mit einem Meßmotor und einem Flachschieber-Richtungsventil, das in Abhängigkeit von der Betätigung einer Steuerwelle und der Drehung des Meßmotors eine Neutralstellung oder eine von zwei Arbeitsstellungen, in denen ein Arbeitsmotor in Reihe mit dem Meßmotor von Druckflüssigkeit durchströmt wird, einnimmt, wobei zumindest das die primär bewegte Schieberfläche aufweisende Ventilelement drehbeweglich zwischen der anderen Schieberfläche und einer hierzu parallelen Wand gehalten ist.

Bei einer bekannten Steuereinrichtung dieser Art (DE-PS 16 53 822) sind zwischen zwei Stirnwänden eines Außengehäuses zwei Ventilscheiben und ein von einem Zahnring umgebenes Zahnrad des Meßmotors angeordnet. Die erste Ventilscheibe ist mit einer Steuerwelle drehfest verbunden. Sie bildet zusammen mit der zweiten Ventilscheibe ein Flachschieber-Richtungsventil. Die zweite Ventilscheibe bildet zusammen

mit dem Zahnring ein Verteilerventil. Das normalerweise in seiner Neutralstellung befindliche Richtungsventil wird durch Verdrehen der Steuerwelle in die eine von zwei Arbeitsstellungen gebracht, so daß Druckflüssigkeit über den Meßmotor zu einem Lenk-Arbeitsmotor geleitet wird. Gleichzeitig führt hierbei der Meßmotor die zweite Ventilscheibe der ersten Ventilscheibe nach. Beide Ventilscheiben weisen Durchgangsöffnungen auf, so daß beidseitig Öffnungen vorhanden sind, welche zu- oder abfließende Druckflüssigkeit führen.

In der Praxis hat es sich erwiesen, daß Steuereinrichtungen dieser Art für das Lenken schwerer, langsamer Fahrzeuge und entsprechende Anwendungszwecke, gut geeignet sind, weil sie die Betätigungskraft der Bedienungsperson verstärken. Wenn jedoch schnellere Fahrzeuge auf diese Weise gelenkt oder ähnliche Steuerungen durchgeführt werden sollen, ergeben sich Schwierigkeiten, insbesondere eine häufige Ubersteuerung.

Es ist ferner eine Radialkolbenmaschine mit einem Mehr- wege-Verteilerventil (DE-AS 25 44 849) bekannt, bei dem in einer drehbaren Ringscheibe angeordnete Sackbohrungen die mit den Radialzylindern verbundenen, auf einem Kreis liegenden Steueröffnungen mit dazwischen angeordneten Steueröffnungen verbinden, die alternierend mit der Zuflußseite und der Abflußseite verbunden sind. Auf der Arbeitsseite der Ringscheibe ist als Hochdruckzone eine Ringnut vorgesehen, an die ein bis zum Umfang der Ringscheibe reichender erster Drosselspalt anschließt. Die damit verbundene, gegenüberliegende Seite der Ringscheibe dient als Zwischendruckzone. Dieser ist ein zur Niederdruckseite führender zweiter Drosselspalt zugeordnet, der in

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j der gleichen Ebene wie der erste Drosselspalt liegt,

I sich aber bei einer axialen Verschiebung der Ring-

I scheibe gegensinnig zu diesem ändert. Auf diese Weise

1 wird eine Druck-Balancierung erreicht, die ein Anlie-

I 5 gen der relativ zueinander drehbaren Teile verhin-

; dert. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine hydrostatische Steuereinrichtung der eingangs beschriebenen Art anzugeben, bei der Übersteuerungen vermieden werden können. Insbesondere soll eine in

I 10 dieser Weise aufgebaute Lenkeinrichtung auch für

, schnellere Fahrzeuge geeignet sein.

I Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, ; daß das Ventilelement auf derjenigen Seite, auf der i 15 Öffnungen für die Zu- bzw. Abfuhr von Druckflüssigkeit : vorgesehen sind, eine Hochdruckzone mit zugeordnetem ersten Drosselspalt und auf der gegenüberliegenden Seite eine mit dem ersten Drosselspalt verbundene j Zwischendruckzone aufweist, die über einen ihr zuge- ; 20 ordneten, sich gegensinnig zum ersten Drosselspalt

; ändernden zweiten Drosselspalt mit der Niederdruckseii te verbunden ist.

Diesem Vorschlag liegt die Überlegung zugrunde, daß '■ 25 Flachschieber-Ventilelemente bei hydrostatischen

Steuereinrichtungen auf beiden Seiten Öffnungen aufweisen, die hohen Druck führen und daher die VentiIe-■ lemente axial belasten. Infolgedessen werden sie

gegen die Nachbarwand gedruckt und können nur unter ' 30 Überwindung der Reibungskraft bewegt werden. Dies ■ ist an sich bei hydraulischen Maschinen nicht problematisch, da in ausreichendem Maß hydraulische Bewegungskräfte zur Verfügung stehen. Bevor aber bei einer hier betrachteten der Meßmotor zu laufen be-35

ginnt, muß ein Ventilelement mit einem über die Steuerwelle zuzuführenden Drehmoment gegenüber dem anderen Ventilelement des Flachschiebers verstellt werden. Dieses Drehmoment läßt sich zwar von Hand aufbringen; sobald aber die Reibungskraft überwunden ist, ergibt sich eine beschleunigte Bewegung des Ventilelements, die zu der beanstandeten Übersteuerung führt. Wenn demgegenüber dieses die primär bewegte Schieberfläche tragende Ventilelement eine Druck-Balancierung erfährt,entfallen Reibungskräfte weitgehend. Schon mit kleinem Drehmoment und daher lediglich unter Überwindung der Kraft der Neutralstellungsfeder, wird das Richtungsventil aus der Neutralstellung verlagert. Ein Übersteuern ist nicht mehr möglich.

Damit ist eine solche Steuereinrichtung auch für schnellere Fahrzeuge geeignet, da sich eine äußerst präzise Lenkung ergibt.

Bei einer Ausführungsform ist dafür gesorgt, daß das Ventilelement den Meßmotor umschließt und nur auf einer Seite Öffnungen für die Zu- bzw. Abfuhr von Druckflüssigkeit aufweist. Durch die Vereinigung von Ventilelement und Meßmotor erreicht man es, daß sämtliche Steueröffnungen sich auf einer Seite befinden und nachher Trennkräfte auch nur einseitig auf das Ventilelement wirken. Infolgedessen genügt die Zwischendruckzone auf der gegenüberliegenden Seite zur Verhinderung der Reibung.

Bei einer anderen Ausführungsform ist dafür gesorgt, daß das Ventilelement auf beiden Seiten Öffnungen für die Zu- bzw. Abfuhr von Druckflüssigkeit aufweist und daß auf beiden Seiten je eine Hochdruckzone und eine Zwischendruckzone jeweils mit zugeordnetem ersten bzw. zweiten Drosselspalt vorgesehen sind, die zu

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zwei getrennten Systemen miteinander verbunden sind. Solche in bekannten Steuereinrichtungen üblichen Ventilelemente können aufgrund der Durchgangsöffnungen

von der einen oder von der anderen Seite her axial belastet sein. Aus diesem Grund sind zwei Systeme vorgesehen, die je für sich ein Ausweichen nach der j einen bzw. nach der anderen Seite verhindern. Eine j solche doppelte Druckbalancierung eignet sich nicht nur für hydrostatische Steuereinrichtungen mit Meßmotor sondern ganz allgemein für Steuereinrichtungen mit einem Flachschieber-Ventil, dessen die eine Schieberfläche aufweisendes Ventilelement drehbeweglich zwischen der anderen Schieberfläche und einer hierzu parallelen Wand gehalten ist*

ι Konstruktiv ist es hierbei empfehlenswert, daß das Ventilelement auf beiden Seiten je eine Ringnut als Hochdruckzone und eine Ringnut als Zwischendruckzone aufweist, denen unter Bildung eines Ringrandes eine 20 Abflußöffnung benachbart ist, und daß die jeweils der Hochdruckzone benachbarte Abflußöffnung mit der

: Zwischendruckzone der anderen Seite und die der Zwischendruckzone benachbarte Abflußöffnung mit der Niederdruckseite verbunden ist. Auf diese Weise bleibt ausreichend Platz, um die für die Ventilfunktion erforderlichen Steueröffnungen unterzubringen.

j Hierbei ist es insbesondere von Interesse, wenn die ι Hochdruckzone durch eine innere Ringnut, die benach-

^; 30 barte Abflußöffnung durch eine zentrische Bohrung

sowie die Zwischendruckzone und die benachbarte Abflußöffnung durch äußere Ringnuten gebildet sind, j Hierdurch erhält man eine verhältnismäßig kleine j Hochdruckzone und eine im Vergleich damit große Zwi-

! 35 schendruckzone, wie es erwünscht ist. Die zentrische

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Bohrung nimmt hierbei wenig Platz ein.

In weiterer Ausgestaltung ist es von Vorteil, daß j

das Ventilelement auf beiden Seiten Ringnuten als j

Hochdruckzone, aber mit unterschiedlichem Durchmesser j

aufweist, das die Zwischendruckzone auf der einen j

Seite als zentrische Vertiefung und auf der anderen _;

Seite als Ringnut ausgebildet ist und daß die von

den Abfluß- öffnungen ausgehenden Kanäle etwa achspa- !

rallel verlaufen. Diese Anordnung ist zwar nicht j

symmetrisch auf beiden Seiten, erlaubt aber eine !

noch bessere Anpassung an die für die Ventilfunktion ■

erforderlichen Steueröffnungen.

Von besonderem Interesse ist es, daß das axiale Spiel

des Ventilelements so gering ist, daß in der Neutral- '

stellung auch bei fehlendem Druck in der Hochdruck- \

und Zwisichendruckzone die niederdruckseitigen Steuer- -

öffnungen des Flachschiebers gegenüber den anderen ''

Steueröffnungen abgedichtet sind. Für die Praxis ;

genügt eine solche Dichtheit, daß Arbeitsmotor und/- !

oder Meßmotor niht in nennenswertem Maße Flüssigkeit !

verlieren. Insbesondere kann das axiale Spiel etwa \

5 bis 50 Mikrometer, vorzugsweise etwa 10 Mikrometer, |

betragen. Trotz des sehr geringen, im Notfall die j Dichtheit sicherstellenden Spiels ist eine praktisch

reibungsfreie Verstellung des Ventilelements möglich. ;

Auch empfiehlt es sich, daß die mindestens eine Hochdruckzone über je ein zu ihr hin öffnendes Rückschlagventil mit dem Pumpen-Anschluß und jedem der beiden
Arbeitsmotor-Anschlüsse verbunden ist. Hiermit ist
sichergestellt, daß in Sonderfällen, in denen nicht
die Pumpe den höchsten Druck liefert, der jeweils
höchste Druck für die Druckbalancierung wirksam ist,

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diese also auch unter ungünstigen Umständen gewährlei- j stet ist.

Die Erfindung wird nachstehend anhand in der Zeichnung _; dargestellter, bevorzugter Ausführungsbeispiele näher ^! erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine erste Ausfüh- ■

rungsform der Erfindung, i

j

Fig. 2 einen Schnitt längs der Linie II-II der !

Fig. 1, j

Fig. 3 einen Schnitt längs der Linie III-III der j Fig. 1, j

i Fig. 4 einen Längsschnitt durch eine zweite Aus- j

führungsform gemäß der Erfindung, |

Fig. 5 einen schematischen Schnitt durch ein abge- j wandeltes Ventilelement und ^;

Fig. 6 einen Schnitt längs der Linie VI-VI der '

Fig. 5. j

; Bei der Ausführungsform der Fig. 1 bis 3 umfaßt ein ; Außengehäuse 1 eine Endwand 2, eine Hülse 3, eine i Ventilplatte 4, eine Kanalplatte 5, eine Kanalplatte
6, eine Zwischenplatte 7 und eine Anschlußplatte

8, welche durch Spannschrauben 9 zusammengehalten j sind. Einige der Teile 4 bis 7, zum Beispiel die j Platten 4, 5 und 6, können durch Verlöten, Verschweißen oder Verkleben permanent miteinander verei- j nigt sein. Die Anschluß- platte 8 weist fünf An- \ Schlüsse auf, von denen ein Pumpen-Anschluß 10, ein

Behälter-Anschluß 11 und ein Arbeitsmotor-Anschluß 12 zu sehen sind. Ein zweiter Arbeitsmotor-Anschluß und ein wahlweise mit einem zusätzlichem Arbeitskreis oder mit dem Behälter verbindbbarer Anschluß liegen außerhalb der Zeichenebene. Ein Meßmotor 13 weist einen innen verzahnten Zahnring 14 und ein außen verzahntes Zahnrad 15 auf, die zwischen sich Verdrängerkammern 16 bilden. Das Zahnrad 15 ist über eine Gelenkwelle 17 mit einer Steuerwelle 18 verbunden, die mit einem Steuerhandrad versehen werden kann. Die Steuerwelle 18 ist über ein Axiallager 19 am Außengehäuse 1 abgestützt. Das Zahnrad 15 dreht und kreist mit Bezug auf den Zahnring 14. Letzterer bildet zusammen mit einer Endwand 20, einer Verteilerventilplatte 21, einer Zwischenplatte 22 und einer Schieberventilplatte 23 ein Motorgehäuse 24, das durch Schrauben 25 zusammengehalten ist. Auch hier können die Platten 21 bis 23 permanent miteinander vereinigt sein. Die Schieberplatte 23 überdeckt die Schraubenlöcher.

Der Behälter-Anschluß 11 ist über einen Abflußkanal 26, der durch Bohrungen im Meßmotor 13 und den übrigen Teilen der Maschine gebildet ist, mit einer Mündung 27 nahe der Endwand 2 verbunden. Zum Abflußkanal gehört auch eine Vertiefung 29 in den Platten 22 und 23. In diese ist eine Anordnung 30 eingesetzt, wie es aus Fig. 3 ersichtlich ist. Diese Anordnung weist als Drehbegrenzungsmittel zwei Stutzleisten 31 und 32 auf, die in den Ecken eines Rechtecks entsprechende Fortsätze 33 der Vertiefungen eingeschoben sind. Dazwischen befinden sich als Neutralstellungsfedern 34 und 35 zwei gewölbte Blattfedern. Zwischen der Verteilerventilplatte 21 und der Stirnseite des Zahnrades 15 wird ein Verteilerventil 36 gebildet.

Zwischen den beiden Platten 23 und 4 wird ein Flach-

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- 13 -

schieber-Richtungsventil 37 gebildet. Weitere Einzelheiten des Aufbaus der in Fig. 1 veranschaulichten Steuereinrichtung sind der gleichlaufend eingereichten Patentanmeldung "Hydrostatische Steuereinrichtung, insbesondere Lenkeinrichtung" (DA 634) der Anmelderin zu entnehmen. Hieraus ergibt sich insbesondere die Verbindung zwischen den Anschlüssen und den Steueröffnungen in der Schieberfläche 38 der Ventilplatte 4 sowie zwischen den Steueröffnungen in der Schieberfläche 39 der Ventilplatte 23 und im Verteilerventil 36 sowie dessen Aufbau.

Gemäß Fig. 2 gibt es in der Schieberfläche 39 drei in Umfangsrichtung aufeinanderfolgende Sätze von

¹^ Steueröffnungen, nämlich eine Behälter-Steueröffnung 40, die über den Abflußkanal 26 und den Behälter-Anschluß 11 mit dem Behälter T verbunden ist, eine Meßmotor-Steueröffnung 41, die mit dem einen Anschluß Kl des Meßmotors 13 verbunden ist, eine Pumpen-Steueröffnung 42, eine als Radialschlitz ausgebildete Neutralstellungs-Steueröffnung 43 und eine weitere Pumpen- Steueröffnung 44, die untereinander verbunden sind, sowie eine Meßmotor-Steueröffnung 45, die mit dem Anschluß K2 .des Meßmotors in Verbindung steht.

Es folgt dann wieder eine Behälter-Steueröffnung

40. In der Schieberfläche 38 gibt es eine Arbeitsmotor-Steuer- öffnung 46, die über den einen Arbeitsmotor-Anschluß 12 mit dem Anschluß Sl des die Steuerbewegung hervorrufenden Arbeitsmotors verbunden ist, eine Pumpen-Steueröffnung 47, die über den Pumpen-Anschluß 10 mit der Pumpe P verbunden ist, eine als Radialschlitz mit anschließenden Drosselvertiefungen ausgebildete Neutralstellungs-Steueröffnung 48, die über einen nicht veranschaulichten Anschluß mit dem Behälter oder einem nachgeschalteten Arbeitskreis

verbunden ist, eine weitere Pumpen-Steueröffnung
49 und eine Arbeitsmotor-Steueröffnung 50, die mit
dem Arbeitsmotor in Verbindung steht. Auch diese

Steueröffnungen wiederholen sich zyklisch. i

^:

Es ist ersichtlich, daß in der Neutralstellung der j

Pumpen-Anschluß 10 über die Steueröffnungen 47, 42 !

und 49, 44 mit den Neutralstellungs-Steueröffnungen j

43, 48 in Verbindung steht, sich also ein "open cen- ]

ter"-Betrieb ergibt. Dagegen sind die Meßmotor-Steuer- i

ι öffnungen 41 und 45 sowie die Arbeitsmotor-Steueröff- j nungen 46 und 50 verschlossen. Wenn die Steuerwelle j 18 im Uhrzeigersinn gedreht wird, folgt das Zahnrad ' 15 und, da die Verdrängungskammern 16 abgeschlossen j sind, auch der Zahnring 14. Infolgedessen dreht sich !

ί die Schieberfläche 39 relativ zur Schieberfläche |

38. Nun wird die Verbindung über die Neutralstellungs- j

Steueröffnungen 43, 48 allmählich gedrosselt. Die j Pumpen-Steueröffnung 47 kommt mit der Meßmotor-Steuer- | öffnung 41 und die Meßmotor-Steueröffnung 45 mit
der Arbeitsmotor-Steueröffnung 50 in Verbindung.
Außerdem kommt die Arbeitsmotor-Steueröffnung 46 ; mit der Behälter-Steueröffnung 40 in IJberdeckung.
Es fließt daher Druckflüssigkeit über den Meßmotor

zum Arbeitsmotor und von diesem zurück zum Behälter.
Die im Meßmotor verdrängte Menge entspricht genau
dem Drehwinkel der Steuerwelle, so daß der Arbeitsmotor genau proportional zur Steuerwellendrehung verstellt wird. Für eine Drehung im Uhrzeigergegensinn

ergeben sich umgekehrte Verhältnisse.

Durch eine Ringnut in der Schieberfläche 39 des Motorgehäuses 24 wird eine Hochdruckzone 51 gebildet,
weil diese Ringnut über die Neutralstellungs-Steueröffnungen 43 mit dem Pumpendruck versorgt wird. Der
anschließende Randbereich 52 bildet zusammen mit
der Schieberfläche 38 des Außengehäuses 1 einen ersten

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Drosselspalt 53, der in einen Ringspalt 54 zwischen Motorgehäuse 24 und Hülse 3 mündet. Auf der gegenüberliegenden Seite ergibt sich zwischen der Stirnfläche 55 des Außengehäuses 1 und der Stirnfläche 56 des Motorgehäuses 24 eine Zwischendruckzone 57, die am

radial inneren Umfang durch einen zweiten Drosselspalt 58 begrenzt wird, der zur Mündung 27 des Abflußkanals 26 überleitet. Das durch die Drosselspalte 53 und ! 58 ermöglichte axiale Spiel des Motorgehäuses 24 j 10 zwischen der Stirnwand 55 des Außengehäuses 1 und j der Schieberfläche 38 beträgt in diesem Ausführungsbeispiel lediglich 10 Mikrometer. Das bedeutet, daß beim Pumpenausfall in der Neutralstellung des Richtungsventils 37 Druckflüssigkeit weder aus dem Arj 15 beitsmotor noch aus dem Meßmotor herausgedrückt werden kann.

Wenn die Pumpe in Betrieb ist, fließt ein geringer

Leckstrom von der Hochdruckzone 51 über den ersten j

i Drosselspalt 52 zur Zwischendruckzone 57 und weiter | über den zweiten Drosselspalt 58 zum Abflußkanal. Wegen der beiden Drosselspalte ergibt sich eine Druckteilung, so daß der Zwischendruck in der Zone 57 einen solchen Wert annimmt, daß den auf die Schieber- ι fläche 39 ausgeübten Kräften entgegengewirkt wird. Verschiebt sich das Motorgehäuse 24 aufgrund der an den Steueröffnungen herrschenden hydraulischen Kräften geringfügig nach links, steigt der Zwischendruck, so daß sieh das Motorgehäuse 24 nur geringfügig aus der gewünschten Stellung verlagern kann. Bei

einer Verschiebung nach rechts sinkt der Zwischen- ! druck, so daß wiederum nahezu die Ursprungsstellung [ beibehalten ist. Die Regelung ist so genau, daß trotz ! des geringen axialen Spiels keine Reibung auftritt j 35 und zur Drehung des Schieberventils nur die Kraft

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der Neutralstellungsfedern überwunden werden muß, nicht aber eine merkliche Reibung.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 4 werden für entsprechende Teile um 100 erhöhte Bezugszeichen verwendet. Das Außengehäuse 101 weist einen Stirnteil 102, einen Hülsenteil 103 und eine Anschlußplatte 108 auf.Diese Teile sind durch Umbördeln der Enden der

Hülse 103 miteinander verbunden. Die Anschlußplatte !

108 trägt an der Außenseite mehrere Anschlüsse, zum Beispiel einen Pumpen-Anschluß 110, der zu einer Pumpe P führt, einen Behälter-Anschluß 111, der zum \ Behälter T führt, und zwei Arbeitsmotor-Anschlüsse 112 und 112a, die zu den Anschlüssen Sl und S2 eines

Arbeitsmotors 159 führen. Die innere Stirnseite bildet eine Schieberfläche 138 eines Flachschieber-Richtung- ι ventils 137. Verschiedene Kanäle 160 im Innern des ^! Anschlußteils stellen die Verbindung zwischen den Anschlüssen und den Steueröffnungen in der Schieberfläche 138 her.

Eine Steuerwelle 118 ist fest mit einer Endwand 120 { eines Meßmotors 113 verbunden. Die Endwand steht über Schrauben 125 mit einem Zahnring 114 des Meßmotors und weiter mit einer Verteilerplatte 121 in Verbindung. Diese sich mit der Steuerwelle 118 drehenden Teile sind über ein Axiallager 119 an einer Stufe des Außengehäuses 101 abgestützt. Ein Zahnrad 115, das zusammen mit dem Zahnring 114 Verdrängerkammern 116 bildet, steht über eine Gelenkwelle 117 mit einem Ventilelement 123 in Verbindung, dessen Schieberfläche 139 zusammen mit der Schieberfläche 138 das Richtungsventil 137 und dessen gegenüberliegende Schieberfläche 161 zusammen mit der angrenzenden Fläche der Verteilerplatte 121 ein Verteilerventil 136 bilden.

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In der Vertiefung 129 befindet sich eine Anordnung, welche Drehbegrenzungsmittel und Neutralstellungsfedern aufweist.

Das Ventilelement 123 weist auf der Schieberfläche 139 Öffnungen 162 auf, die Druckflüssigkeit führen können. In gleicher Weise gibt es auf der gegenüberliegenden Seite 161 Öffnungen 163, für die das gleiche gilt. In der Fläche 139 ist eine aus zwei Ringnuten

-^Q bestehende Hochdruckzone 151 mit dazwischen angeordneten Abflußöffnungen 164 vorgesehen, so daß dazwischen erste Drosselspalte 153 gebildet werden. Achsparallele Bohrungen 165 führen zu einer als Ringnut ausgebildeten Zwischendruckzone 157 auf der gegenüberliegenden ; Seite 161, der eine Abflußöffnung 166 in Form einer Ringnut benachbart ist, welche mit dem Behälter T in Verbindung steht. Infolgedessen ergibt sich daneben ; ein zweiter Drosselspalt 158. Diesem System steht ein davon getrenntes System gegenüber, das eine Hochdruckzone 151a in der Form zweier Ringnuten auf der Seite 161 mit da- zwischen angeordneten Abflußöffnungen 164a aufweist, so daß sich die erste Drosselspalte 153a ergeben. Achsparallele Bohrungen 165a führen ^: zu einer als Vertiefung ausgebildeten Zwischendruckzo- :

ne 157a. Benachbart ist eine Abflußöffnung 166a, die wiederum mit dem Behälter T in Verbindung steht, so daß sich der zweite Drosselspalt 158a ergibt. ^:

Diese Kombination von Hochdruck- und Zwischendruckzone : sorgt dafür, daß das Ventilelement 123 immer annähernd ; seine genaue Position beibehält, gleichgültig, ob aufgrund der Arbeitsflüssigkeit eine Belastung nach links oder nach rechts erfolgt. Eine Verschiebung des Ventilelements 123 nach links führt in dem einen System zu einer Vergrößerung des Drosselspalts 153 und zu einer Verkleinerung des Drosselspaltes 158. j

Infolgedessen steigt der Zwischendruck in der Zone 157. Gleichzeitig ergibt sich in dem anderen System eine Verkleinerung des Drosselspaltes 153a und eine Vergrößerung des Drosselspaltes 158a. Infolgedessen steigt der Zwischendruck in der Zone 157a. Beide i Effekte wirken gemeinsam, um das Ventilelement 123 annähernd in seine Neutrallage zurückzuführen. Will sich das Ventilelement 123 dagegen nach rechts bewe- : gen, werden die Drosselspalte 153a und 158 vergrößert ' und die Drosselspalte 153 und 158a verkleinert. Infolgedessen steigt der Zwischendruck in der Zone 157a, ; während er in der Zone 157 fällt. Entsprechend erfolgt j eine Rückführung des Ventilelements 123 in die Neu- i tralstellung. ;

j

Wenn im Betrieb die Steuerwelle 118 gedreht wird, '■ erfolgt nicht nur eine Drehmitnahme des Zahnringes

114 sondern wegen der in den Verdrängerkammern 116 j

eingeschlossenen Druckflüssigkeit auch des Zahnringes i

115 und diese Drehbewegung wird auf das Ventilelement. ■

123 übertragen. Es wird relativ zur Schieberfläche ;

138 verstellt. Da hierbei wegen der Druckbai änderung ■

keine Reibung auftritt, genügt ein verhältnismäßig \

kleines Drehmoment. j

j

Eine zu den Hochdruckzonen führende Leitung 167 ist j

über ein erstes Rückschlagventil 168 mit dem Pumpen-Anschluß 110, über ein zweites Rückschlagventil 169 mit dem Arbeitsmotor-Anschluß 112 und über ein drittes Rückschlagventil 170 mit dem Arbeitsmotor-Anschluß ■ 112a verbunden. Wenn daher der Arbeitsmotor 159 durch j äußere Kräfte belastet ist und in der einen zum Ar- j

beitsmotor führenden Leitung ein höherer Druck als j der Pumpendruck herrscht, gelangt dieser Höchstdruck ' automatisch in die Hochdruckzonen, so daß ausreichend j

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Kräfte vorhanden sind, um eine Verlagerung ties Verit.ilele.neats 123 zu verhindern.

Bei dor Ausführungsform nach Fig. 5 werden J^-Ur eritsprechende Teile um nochmals 100 erhöhte Bezugszeichen verwendet. In dem Ventilelement 223 gibt es auf beiden Seiten 239 und 261 je eine durch eine Ringnut gebildete Hochdruckzone 251 und 251a, die über eine Leitung 267 mit der Pumpe P verbunden ist. Als Abflußöffnungen sind zentrische Bohrungen 264 und 264a vorgesehen, die über Schrägkanäle 265 und 265a mit auf den gegenüberliegenden Seiten befindlichen, als Ringnuten ausgebildeten Zwischendruckzonen 257 bzw. 257a verbunden sind. Innerhalb davon gibt es Ringnuten 266 bzw. 266a, welche über eine Leitung 271 mit dem Behälter T verbunden sind. Infolgedessen entstehen auf jeder Seite erste Drosselspalte 253 bzw. 253a und zweite Drosselspalte 258 bzw. 258a. Für die nicht veranschaulichten Steueröffnungen ist zwischen den Ringnuten 251 und 266 Platz vorgesehen. Die Funktion dieses Ventilelements ist ähnlich wie beim Beispiel der Fig. 4.

Abwandlungen sind in vielerlei Richtung möglich.

Insbesondere kommen nicht nur die veranschaulichten Kreiskolbönmaschinen als Meßmotor in Betracht, sondern auch Flügelradmaschinen, Axialkolbenmaschinen, Radialkolbenrnaschinen u. dgl..Die Kinematik der einzelnen Teile kann auch anders als dargestellt verlaufen, beispielsweise derart, daß beide relativ zueinander verstellbaren Schieberflächen des Richtungsventils drehbar in einem Gehäuse gelagert sind.

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Claims

Patentansprüche

1. Hydrostatische Steuereinrichtung, insbesondere Lenkeinrichtung, mit einem Meßmotor und einem Flachschieber-Richtungsventil, das in Abhängigkeit von der Betätigung einer Steuerwelle und der Drehung des Meßmotors eine Neutralstellung oder eine von zwei Arbeitsstellungen, in denen ein Arbeitsmotor in Reihe mit dem Meßmotor von Druckflüssigkeit durchströmt wird, einnimmt, wobei zumindest das die primär bewegte Schieberfläche aufweisende Ventilelement drehbeweglich zwischen der anderen Schieberfläche und einer hierzu parallelen Wand gehalten ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventilelement (23; 123; 223) auf derjenigen Seite (39; 139, 161; 239, 261), auf der Öffnungen für die Zu- bzw. Abfuhr von Druckflüssigkeit vorgesehen sind, eine Hochdruckzone (51; 151, 151a; 251, 251a) mit zugeordnetem ersten Drosselspalt (53; 153, 153a; 253, 253a) und auf der gegenüberliegenden Seite eine mit dem ersten Drosselspalt verbundene Zwischendruckzone (57; 157, 157a; 257, 257a) aufweist, die über einen ihr zugeordneten, sich gegensinnig zum ersten Drosselspalt ändernden zweiten Drosselspalt (58; 158, 158a; 258, 258a) mit der Niederdruckseite verbunden ist.

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2. Steuereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventilelement (23) den Meßmotor (13) umschließt und nur auf einer Seite (39) Öffnungen für die Zu- bzw. Abfuhr von Druckflüssigkeit aufweist.

3. Steuereinrichtung mit einem Flachschieber-Ventil, dessen die eine Schieberfläche aufweisendes Ventilelement drehbeweglich zwischen der anderen Schie-

! 10 berflache und einer hierzu parallelen Wand gehalten ist, insbesondere nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventilelement (123; 223) auf beiden Seiten (139, 161; 239, 261) Öffnungen für

: die Zu- bzw. Abfuhr von Druckflüssigkeit aufweist und daß auf beiden Seiten je eine Hochdruckzone (151, 151a; 251, 251a) und eine Zwischendruckzone (157, 157a; 257, 257a) jeweils mit zugeordnetem ersten bzw. zweiten Drosselspalt (153, 153a; 253, 253a; 158, 158a; 258, 258a) vorgesehen sind, die zu zwei getrennten Systemen miteinander verbunden sind.

4. Steuereinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventilelement (223) auf beiden Seiten (139, 239) je eine Ringnut als Hochdruckzone (251, 251a) und eine Ringnut als Zwischendruckzone (257, 257a) aufweist, denen unter Bildung eines Ringrandes eine Abflußöffnung benachbart ist, und daß die jeweils der Hochdruckzone benachbarte Abflußöffnung (264, 264a) mit der Zwischendruckzone der anderen Seite und die der Zwischendruckzone benachbarte Abflußöffnung (266, 266a) mit der Niederdruckseite verbunden ist.

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5. Steuereinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Hochdruckzone (251, 251a) durch eine innere Ringnut, die benachbarte Abflußöffnung (264, 264a) durch eine zentrische Bohrung sowie die Zwischendruckzone (257, 257a) und die benachbarte Abflußöffnung (266, 266a) durch äußere Ringnuten gebildet sind.

6. Steuereinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventilelement (123) auf beiden Seiten Ringnuten als Hochdruckzone (151, 151a), aber mit unterschiedlichem Durchmesser aufweist, die Zwischendruckzone (157, 157a) auf der einen Seite als zentrische Vertiefung und auf der anderen Seite als Ringnut ausgebildet ist und daß die von den Abflußöffnungen (164, 164a) ausgehenden Kanäle (165, 165a) etwa achsparallel verlaufen.

7. Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das axiale Spiel des

Ventilelements (23; 123; 223) so gering ist, daß |

in der Neutralstellung auch bei fehlendem Druck !

in der Hochdruck- und Zwischendruckzone die nieder- '

druckseitigen Steueröffnungen des Flachschiebers =

gegenüber den anderen Steueröffnungen abgedichtet |

sind. i

8. Steuereinrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das axiale Spiel etwa 5 bis 50 Mikrometer, vorzugsweise etwa 10 Mikrometer, beträgt.

9. Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, j

dadurch gekennzeichnet, daß die mindestens eine j Hochdruckzone (151) über je ein zu ihr hin öffnendes Rückschlagventil (168, 169, 170) mit dem Pum- I

pen-Anschluß (110) und jedem der beiden Arbeitsmotor-Anschlüsse (112, 112a) verbunden ist.

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