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DE2305798C3 - Hydraulische Steuereinrichtung für einen Servomotor, insbesondere für Fahrzeuglenkungen - Google Patents

Hydraulische Steuereinrichtung für einen Servomotor, insbesondere für Fahrzeuglenkungen

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Publication number
DE2305798C3
DE2305798C3 DE2305798A DE2305798A DE2305798C3 DE 2305798 C3 DE2305798 C3 DE 2305798C3 DE 2305798 A DE2305798 A DE 2305798A DE 2305798 A DE2305798 A DE 2305798A DE 2305798 C3 DE2305798 C3 DE 2305798C3
Authority
DE
Germany
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valve
control device
throttle
working
throttle valve
Prior art date
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Expired
Application number
DE2305798A
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English (en)
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DE2305798B2 (de
DE2305798A1 (de
Inventor
Johannes Vagn Soenderborg Baatrup
Thorkild Nordborg Christensen
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Danfoss AS
Original Assignee
Danfoss AS
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Danfoss AS filed Critical Danfoss AS
Priority to DE2305798A priority Critical patent/DE2305798C3/de
Priority to SE7400859A priority patent/SE403174B/xx
Priority to BE140359A priority patent/BE810379A/xx
Priority to CH159574A priority patent/CH568491A5/xx
Priority to DD176391A priority patent/DD109921A5/xx
Priority to GB555574A priority patent/GB1464782A/en
Priority to IT67324/74A priority patent/IT1004879B/it
Priority to JP49015828A priority patent/JPS5817881B2/ja
Priority to NL7401701A priority patent/NL7401701A/xx
Priority to FR7404152A priority patent/FR2216465B1/fr
Publication of DE2305798A1 publication Critical patent/DE2305798A1/de
Publication of DE2305798B2 publication Critical patent/DE2305798B2/de
Priority to US05/588,623 priority patent/US4052929A/en
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Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine hydraulische Steuereinrichtung für einen Servomotor, mit einem eine Mengeneinstellvorrichtung und eine veränderbare Durchtrittsöffnung aufweisenden Steuerkreis und mit einem eine veränderbare Durchtrittsöffnung aufweisenden Arbeitskreis, deren Druckflüssigkeiten vor dem Servomotor zusammengeführt werden, und mit einem Kraftvergleicher, dessen Stellglied in der einen Richtung vom stromauf der veränderbaren Durchtrittsöffnung des Steuerkreises herrschenden Druck und in entgegengesetzter Richtung vom Druck stromauf der veränderbaren Durchtrittsöffnung des Arbeitskreises beaufschlagt ist. insbesondere für Fahrzeuglenkungen.
Es ist eine hydraulische Steuereinrichtung dieser Art bekannt (US-PS 3 561 488). bei der für jede Beaufschlagungsrichtung des Servomotors ein Kraftvergleicher mit einem Stellglied vorgesehen ist. Am Stellglied sind längs eines Streifens der Umfangsfläche, der mit einer zum Arbeitsmotor führenden, gehäusefesten Ringnut zusammenwirkt, zwei veränderbare Durchtrittsöffnungen vorgesehen, nämlich eine öffnung mit kleinem Querschnitt, die in den Steuerkreis einbezogen ist, und eine öffnung mit größerem Querschnitt, die in den Arbeitskreis einbezogen ist. Da sich die beiden Durchtrittsöffnungen proportional miteinander verändern, ergibt sich ein Durchflußverstärker, bei dem die Gesamtmenge, die sich aus der Druckflüssigkeit des Steuerkreises und der Druckflüssigkeit des Arbeitskreises zusammensetzt, in einem etwa proportionalen Ver hältnis zur Steuermenge steht.
Diese bekannte Steuereinrichtung ist infolge der mechanischen Kopplung der Querschnitte der Durchtritts öffnungen für das Steuermittel und das Arbeitsmitte insofern als starres System zu erachten, als es deiT Konstrukteur bei der Auslegung solcher Anlager Schwierigkeiten macht, bestimmte gewünschte Arbeits Charakteristiken, aufbauend auf einer gemeinsamer Grundkonzeption, zu realisieren.
Hiervon ausgehend liegt die Aufgabe vor, dem Kon strukteur die Auslegung einer solchen Steuereinrich
lash einer bestimmten, gewünschten Arbeitschastik zu erleichtern, sei es, daß es darum geht Ararakteristiken zu realisieren, die infolge der im en FaO vorhandenen mechanischen Kopplung jurchtriitsquerschnitte nicht erzielbar sind, oder S. daß ha Hinblick auf die Fertigung die Vorausset- * geschaffen wird, solchen Steuereinrichtungen I jeweils Gruppen solcher Steuereinrichtungen auf Weise unterschiedliche Arbeuscharakteristien zu können, was namentlich für die Seriening von Bedeutung ist
jese Aufgabe wird erfmdungsgemäß dadurch ge-, daß die veränderbaren Durchtrittsöffnungen im iierkreis und im Arbeitskreis je durch ein von der an I anliegenden Durckdifferenz querschnittsgesteuerprosselventU gebildet sind und daß im Kraftvergleir mit Hilfe des Stellgliedes eine im Arbeitskreis dem itskreis-Drosselventil vorgeschaltete Drossel getist
SHffBei dieser Steuereinrichtung stellt sieh das Steuerkreis-Drosselventil in Abhängigkeit von der gewählten Stcuermenge auf eine bestimmte öffnungsstellung und damit auf einen vorgegebenen Druckabfall ein. Der Druck hinter den Drosselventilen ist wegen des gemeinsamen Anschlusses an den Servomotor gleich. Der Druck vor den Ventilen steht infolge der Verwendung des Kraftvergleichers in einem vorbestimmten Verhält nis zueinander, z. B. im Verhältnis 1 :1. Infolgedessen ergibt sich ein definierter Druckunterschied /u beiden Seiten des Arbeitskreis-Drosselventils. Dieser Druck unterschied führt zu einer definierten öffnungsstellung. Die dort hindurchfließende Arbeitsmenge steht daher in einer vorgegebenen Abhängigkeit /ur Sieuermenge. Der besondere Vorteil ist darin zu sehen, daß das Steuerkreis-Drosselventil und das Arbeitskreis-Drosselventil nur hydraulisch, nicht aber mechanisch miteinander gekoppelt sind Dies führt zu den erstrebten Erleichterungen bei der Auslegung der Steuereinrichtung, vor allem wenn das Steuerkreis-Drosselventil und das Arbeitskreis-Drosselventil sehr unterschiedlich zueinander ausgelegt werden sollen. Wenn beispielsweise die beiden Drosselventile je einen Ventilschieber aufweisen, kann nicht nur deren Durchmesser und die Zahl bzw. Größe der über den Umfang verteilten Durchtrittsquerschnitte unterschiedlich sein, sondern die beiden Schieber können auch eine unterschiedliche Axialbewegung vollführen Ferner kann man Ventilfedern mit unterschiedlicher Charakteristik, z. B. eine lineare und eine nichtlineare Feder, verwenden. Auf diese Weise kann man wesentlich größere Verstärkungsfaktoren als bisher erreichen und auch solche Verstärkungsverhältnisse, die sich in Abhängigkeit von der S'.euermenge ändern. Auch kann man unter Beibehaltung aller übrigen Bauteile bei der Herstellung unterschiedliche Arbeitscharakteristiken einfach dadurch erzielen, daß unterschiedliche VerschluBstücke und/oder Federn bei dem Steuerkreis-Drosselventil und/oder bei dem Arbeitskreis-Drosselventil verwendet werden.
Bei einem doppeltwirkenden Servomotor empfiehlt es sich, jeder Motoranschlußleitung sowohl im Steuerkreis alsauch im Arbeitskreis je ein Drosselventil und zumindest jedem Arbeitskreis-Drosselventil eine den jeweiligen Rücklauf pfad öffnende Vorrichtung zuzuordnen. Auf diese Weise erreicht man es, daß man die mechanisch voneinander unabhängigen Drosselventile einfach an einer passenden Stelle der vier vom Steuerkreis und Arbeitskreis zum Motor bzw. zurückführenden Leitungen einschalten kann, obwohl sie wegen ihrer druckabhängigen Steuerung zum öffnen in Vorlaufrichtung bestimmt sud. Zum Beispiel können die den Rücklaufpfad öffnenden Vorrichtungen je aus einem dem jeweiligen Drosselventil parallelgeschalteten Rückschlagventil bestehen.
Bei einer bevorzugten Auriuhrungsform weistn die den Rücklauf öffnenden Vorrichtungen je einen Kolben als Stellvorrichtung auf. der auf das Verschlußstück des zugehörigen Drosselventils wirkt und dieses unter dem »ο Einfluß des Drucks in der jeweils anderen Motoranschlußleitung öffnet Diese Zwangsöffnung in der RücklauRcitung erfolgt daher immer dann, wenn in der Vorkiufleitung Druck herrscht Wenn der Arbeitsmotor durch eine äußere Kraft in seiner Bewegungsrichtung belastet wird, ergibt sich eine Beschleunigungsbewegung, durch die der Vorlaufdruck sinkt und der Rücklaufdruck steigt. Hierdurch wird die Belastung der Stellvorrichtung geringer, und das Drosselventil in der Rücklaufleitung schließt etwas; diese Drosselung kompensien die Wirkung der äußeren Kraft.
Eine besonders einfache Gestaltung ergibt sich, wenn die Drosselventile Ventilschieber aufweisen, die mil einei Stufe eine öffnung übersteuern, an beiden Stirnseiten vom Druck vor bzw. hinter dem Ventil beauf-2s schlagt und in Schließrichtung von einer Feder belastet sind. Diese Feder bestimmt die Öffnungsstellung des Ventils mit einer bestimmten Durchflußmenge bzw. bei einem bestimmten Druckunterschied zu beiden Seiten des Ventils.
Zweckmäßigerweise beginnen an der Stufe sich axial erstreckende Drosselschlitze. Diese können einen sich von der Stufe weg verjüngenden, vorzugsweise dreiekkigen Querschnitt haben.
Dm einen möglichst großen Verstärkungsfaktor zu erzielen, können die Federn der Arbeitskreis-Drosselventile bei demselben Druckabfall wie am Steuerkreis-Drosselventil eine größere Axialverschiebung des Ventilschiebers zulassen.
Zwischen den als Stellvorrichtungen wirkenden KoI-ben und den Ventilschiebern der Drosselventile können die Steuerleitungen und die Arbeitsteilungen zum Kraftvergleicher anschließen; die freie Stirnseite des Ventilschiebers kann, gegebenenfalls über eine Drosselstelle, mit dem zugehörigen Anschluß des Servomo-45 tors und die freie Stirnseite des Kolbens, gegebenenfalls über eine Drosselstelle, mit dem anderen Anschluß des Servomotors verbunden sein. Hierbei steht der Ventilschieber normalerweise unter dem Einfluß des Druckabfalls vor und hinter dem Ventil. Bei Rücklauf-50 betrieb jedoch erfolgt das öffnen unter dem Einfluß des Druckabfalls am Servomotor. Ein besonderes sicheres öffnen ergibt sich hierbei, wenn der Quenichnitt des Kolbens größer als derjenige des Ventilschiebers
ist.
Es ist erstrebt, daß der Servomotor in der Rulliestel·
55 Es ist erstrem, aau uci jti »v,...~.~. ..._..
lung durch äußere Belastungen nicht bewegt werden kann. Dies kann bereits durch den Abschluß, den ein normales Schieber-Drosselventil in den Anscbilußleitungen bewirkt, erreicht werden. Ein besonders dichtet
60 Abschluß jedoch ergibt sich, wenn jedes Drosselventi außerdem ein Tellerventil aufweist, dessen Teller an Ventilschieber so angebracht ist, daß das Tellerventi geöffnet hat, bevor der Ventilschieber die Verbindunf zum Servomotor herstellt.
(>5 Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nächste hend an Hand der Zeichnung näher erläutert Es zeigt F i g. 1 in schematischer Darstellung ein erstes Aus führungsbeispiel,
F ig. 2 in schematischer Darstellung ein zweites Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Steuereinrichtung, '■— >■·. '·■ :' ■ '-■
Fi g. 3 in vergrößerter Darstellung eine Stirnansicht eines Steuerkreis-Drosselventils der Steuereinrichtung, ■>. ■'Fi'g"; 4 in vergrößerter Darstellung eine Stirnansicht eines Arbeitskreis-Drosselventils und ? :iFi&5'ih1v#gre0SrterDarstellung eine andere Aus-Tührurtgsform eines Drosselventils der erfindungsgemäßen Steuereinrichtung.
Bei einer Ausführungsform nach F i g. 1 ist ein Servomotor 1 mit zwei Anschlußleitungen 2 und 3 vorge sehen. Er wird mit Hilfe eines Lenkhandrades 4 betätigt das eine Einstellvorrichtung 5 für die Steuermenge verstellt Eine durch einen Überdruckregler 6 geschützte Steuerpumpe 7 fördert Druckflüssigkeit aus einem tank 8. Diese Druckflüssigkeit gelangt je nach der Stellung der Vorrichtung 5 direkt über eine Rücklaufleitung 9 in den tank zurück oder über eine der Steuerleitungen 10 und 11 zum Servomotor 1, wobei die jeweils andere Steuerleitung als Rücklaufleitung dient Des weiteren ist eine ebenfalls durch einen Überdruckregler 12 geschützte Arbeitspumpe 13 vorgesehen, die Druckflüssigkeit aus einem Tank 14 über ein Rückschlagventil 15 einem auch als Umsteuerventil wirkenden Kraftvergleicher 16 zuführt Je nach der Stellung des Umsteuerventils wird die Druckflüssigkeit direkt über eine der Rücklaufleitungen 17 und 18 in den Tank 14 zurückgeleitet oder über eine der Arbeitsleitungen 19 und 20 dem Servomotor 1 zugeführt wobei der jeweils andere Arbeitsleitung dem Rücklauf dient An den Punkten 21 und 22 vereinigen bzw. verzweigen sich die Flüssigkeiten des Steuerkreises und des Arbeitskreises.
Sn der Steuerleitung 10 ist ein Steuerkreis-Drosselventil 23 vorgesehen, das durch eine Feder 24 belastet ist und in Abhängigkeit vom Druckunterschied in den Leitungsabschnitten 25 und 26 vor bzw. hinter diesem Ventil gesteuert wird. Außerdem ist dieses Steuerkreis-Drosselventil 23 von einem entgegengesetzt öffnenden Rückschlagventil 27 überbrückt Den gleichen Aufbau hat ein Steuerkreis-Drosselventil 28 mit einer Feder 29, das zwischen den Leitungsabschnitten 30 und 31 liegt sowie von einem Rückschlagventil 32 überbrückt wird. Analog findet sich ein Arbeitskreis-Drosselventil 33 mit Feder 34 zwischen zwei Leitungsabschnitten 35 und 36, das von einem Rückschlagventil 37 überbrückt ist. und ein zweites Arbeitskreis-Drosselventil 38 mit Feder 39 zwischen den Leitungsabschnitten 40 und 41, das von einem Rückschlagventil 42 überbrückt ist
In der Anschhiffleitung 2 ist ein Sperrventil 43, in der AnschttriSeitiing 3 ein Sperrventil 44 vorgesehen. Beide arbeiten als einfache Rückschlagventile, die zem Servomotor 1 bin öffnen. At&erdem werden sie aber durch !t3|3HihlcitMlgeu 45 bzw. 46, die je mit einer Drossektel Ie 47 bzw. 48 versehen sind, in die Offenstefhmg ge bracht wenn die jewels andere Anschtaeieitung Druck
Der Kiaftvergleichet 16 bat ein Gehäuse 49 mit ein
ds Schieber ausgebdetes Stellglied 50. Der Schieber 6o beits- und zum S* to in semer Neflang dargestellt Das Gehäuse 49 weist fitaf Ringnuten St bis SS auf. die mit der Rückeing 18, der Arbeitstettcng 19, der Arbeitspumpe keit im Kurzschluß zum Tank 14 zurücklaufen zu lassen. Wird das Stellglied 50 aus der Mittellage verschoben, ändern sich die Drosseln bildenden Überdeckungsquerschnitte, und es fließt ein von der Stellung des Stellgliedes abhängiger Teil der Druckflüssigkeit zum Servomotor 1 und nur der restliche teil direkt zurti Tankzurück.
Das Stellglied 50 hat eine erste Druckfläche 58, die über eine Leitung 59 und ein erstes Rückschlagventil 60 mit der Steuerleitüng 11 sowie über ein zweites Rückschlagventil 61 mit der Arbeitsleitung 19 in Verbindung steht Sodann ist eine zweite Druckfläche 62 am Stellglied 50 vorgesehen, die über eine Leitung 63 und ein erstes Rückschlagventil 64 mit der Steuerleitung 10 und
,5 über ein zweites Rückschlagventil 65 mit der Arbeitsleitung 20 in Verbindung steht.
Diese hydraulische Steuereinrichtung arbeitet in folgender Weise: Wird die Einstellvorrichtung 5 für die Steuermenge so verstellt daß eine bestimmte Steuer menge über die Leitung 11 fließt, so öffnet sich das Steuerkreis-Drosselventil 28 um einen dieser Menge entsprechenden Betrag. Der Druck in der Steuerleitung 11 pflanzt sich über das Rückschlagventil 60 bis zur Druckfläche 58 des Stellgliedes 50 des Kraftverglei-
2j chers fort Das Stellglied 50 bewegt sich nach links. Es gelangt daher Arbeitsdruckflüssigkeit in die Arbeitsleitung 20. Da deren Druck über das Rückschlagventil 65 auf der Druckfläche 62 wirkt nimmt das Stellglied SO schließlich eine Stellung ein, in der es den Druck in der Arbeitsleitung 20 gleich dem Druck in der Steuerleitung U hält. Da der Druck in den Leitungsabschnitten 31 und 41 gleich ist steht das Arbeitskreis-Drosselventil 38 unter der gleichen Druckdifferenz wie das Steuerkreis-Drosselventil 28. Das Arbeitskreis-Drosselventil 38 öffnet daher um einen genau definierten Betrag, der in einem bestimmten Verhältnis zur Steuermenge steht in der Regel ein proportionales Vielfaches davon ist Die kombinierte Steuer- und Arbeitsmenge gelangt über das Sperrventil 44 in der Anschlußleitung 3 auf die
eine Seite des Servomotors 1. Infolge des in der Anschlußleitung 3 herrschenden Drucks wird auch das Sperrventil 43 in der Anschlußleitung 2 für den Rücklauf geöffnet Die aus dem Servomotor 1 verdrängte Flüssigkeit teilt sich am Punkt 21 auf und fließt einer seits über das Rückschlagventil 37 und den Kraftver gleicher 16 zum Tank 14 sowie andererseits über das Rückschlagventil 27 und die Einstellvorrichtung 5 zum Tank 8. Wird die Steuermenge vergrößert vergrößert sich die Arbeitsmenge entsprechend. Wird die Steuer mengcn-Emstellvorrichtong 5 in entgegengesetzter Richtung versteilt so daS die Steuermenge durch die Steuerleitung 10 zufließt ergeben sich analoge Verhältnisse zu den soeben beschriebenen, aber mit entgegengesetzter DurchflußricbtHng.
- 55 Obgleich sowohl die Steoennengen-Einstellvorrichtong 5 als auch der als Umstenl wirkende Kraftvergleicher 16 in der Neatraistefiung einen Kurzschlußpfad aufweisen, ist der Servomotor 1 in der Neutrafetellang durch die Sp 43 and 44 sicher zum Ar
hm abgesperrt so daß eine äußere, atf den Servomotor einwirkende Belastung
13, der Arbeitsleitimg 20 bzw. der RücMaoflertong 17 rbnden sind Das Stellglied SD hat zwei Arbeitsring noten 56 end 57, die sich in der RuhesteBong mit den RmgmrtCT 51,53 end 55 genügend weit überdecken, um die von der Arbeitspumpe 13 geforderte Druckflässig diesen nicht ze verstellen vermag.
Bei der Alt sfor nach F i g. 2 sind für gh» ehe oder gleichartige Te3e dieselben gs/eiet
6s wie in F i e. 1 verwendet Sofern gleichartige Wirken gen erzielt werden, wird ent am 100 erhöhtes Bezugs zeichen verwendet Es ist eine BetriebssteHung gezeigt in der sich der Servomotor 1 gerade nach links bewegt
Bei dieser Ausführung sind in den Steuerleitungen 10 und 11 sowie in den Arbeitsleitungen 19 und 20 jeweils Drosselventile 123,128,133 und 138 vorgesehen. Diese weisen Ventilschieber auf, die in der Ruhestellung eine zum Servomotor führende öffnung 166 abschließen, jedoch eine Stufe 167a, 1676 aufweisen, mit der diese öffnung übersteuert werden kann. Am Umfang des Schiebers sind Drosselschlitze 168a, 168b vorgesehen, die sich von der Stufe weg verjüngen und dreieckigen Querschnitt haben. In F i g. 3 ist die Anordnung des Steuerkreis-Drosselventils 123 mit zwei derartigen Drosselschlitzen 168a und in F i g. 4 die Anordnung eines Arbeitskreis-Drosselventils 133 mit zwanzig derartigen Drosselschlitzen 168i> veranschaulicht.
Diese Drosselventile werden, wenn sie in der Rücklaufleitung liegen, durch die Kolben 127, 132, 137 bzw 142 zwangsweise geöffnet. Zwischen den Schieber des jeweiligen Ventils und den Kolben mündet die Sceuerleitung 10 oder 11 bzw. die Arbeitsleitung 19 oder 20. An der freien Stirnseite des Kolbens wirkt über die Im-Pulsleitung 145 bzw. 146 der Druck der jeweils anderen Anschlußleitung 3 bzw. 2. An der freien Stirnseite der Ventilschieber wirkt über Impulsleitungen 169.170,171 bzw. 172 der Druck der jeweils zugehörigen Anschlußleitunj 2 bzw. 3. Auch in diesen Impulsleitungen kann jeweils eine Drosselstellc vorgesehen sein. Der Querschnitt der Kolben ist jeweils größer als der Querschnitt der zugehörigen Ventilschieber.
Der Kraftvergleicher 116, der auch als Umstehe; ventil dient, besitzt ein Stellglied 150, das zwei /entnsche Sackbohrungen 173 und 174 aufweist. Das innere Ende dieser Sackbohrungen ist über Kanäle 175 und 176 mit den Arbeitsnngnuten 57 und 56 des Stellgliedes 150 verbunden. In der Sackbohrung 173 ist der erste Teil 177 eines Stifts 177,178 geführt, dessen zweiter Teil 178 in einer Gehäusebohrung 179 geführt ist, welche mit der Stcuerleitung 10 verbunden ist. In der Sackbohrung 174 ist der erste Teil 180 eines Stifts 180. 181 geführt dessen zweiter Teil 181 in einer Gehäusebohrung 182 geführt ist, die mit der Steuerleitung 11 verbunden ist.
Hierbei ergibt sich folgende Betriebsweise: In der Ruhestellung sind die Anschlußleitungen 2 und i durch die Drosselventile 123,128,133 und 138 vollständig gegenüber dem restlichen Hydraulikkreis abgesperrt. Wenn mit der Steuermengen-Einstellvorrichtung 5 eine Steuermenge in Richtung des Pfeiles durch die Leitung 11 geleitet wird, öffnet das Drosselventil 128 gegen die Kraft der Feder 129 Der in der Steuerleitung 11 entstehende Druck verschiebt das Steflgtted 150 über den zweiteiligen Stift 180, 181 nach links. Als Gegenkraft wirkt über den Kanal 175 der Druck in der Aroeitsleitung 20 auf die Druckfläche 162. Der Arbeitsdruck in de Leitung 20 wird daher dem Steuerdruck in der Lei tung It angeglichen. Dementsp. sehend Öffnet auch das Drosselventil 138 in einem genau definierten Maß. Druckflüssigkeit aus dem Steuerkreis und aus dem Arbeitskreis gelangen daher gemeinsam über die An Schlußleitung 3 in den Servomotor 1. Der Druck in der Anschlußleitung 3 wirkt Ober die Impulsleitung 145 auf die freie Stirnseite der beiden Kolben 127 und 137. Die- *° se zwingen daher die beiden Drosselventile 123 und 133 in die Offenstellung. Daher kann aus dem Servomotor 1 über die Anschlußleitung 2 Flüssigkeit ungehindert über die Arbeitsleitung 19 und die Steuerleitung 10 zum Tank 8, 14 zurückströmen, wobei die Drosselschlitze in den Drosselventilen 123,133 die Steuermenge und die Arbeitsmenge etwa im ursprünglichen Verhältnis wieder aufteilen.
Wenn nun eine äußere Kraft auf den Servomotor wirkt, die diesen nach links zu bewegen, also zu beschleunigen versucht, dann erhöht sich der Druck in der Anschlußleitung 2, während der Druck in der Anschlußleitung 3 sinkt. Dies hat zur Folge, daß sich das Druckgleichgewicht mit Bezug auf die Drosselventile 123,133 und ihren Kolben 127,137 derart ändert, daß die Drosselventile sich etwas in Schließrichtung bewegen. Infolgedessen wird der Rücklauf gedrosselt, also die durch die äußere Kraft hervorgerufene Beschleunigung kompensiert.
Wirkt die äußere Kraft in entgegengesetzter Richtung auf den Motor, so wird die Molorbewegung verzögert. Es steigt der Druck in der Anschlußleitung 3, während der Druck in der Anschlußleitung 2 sinkt. Die Druckerhöhung hat einen Druckanstieg in der Steuei leitung 11 zur Folge, die zu einer Verschiebung des Stellgliedes 150 nach links und damit zu einem verstärkten Wirksamwerden des Arbeitskreises führt, so daß auch diese äußere Kraft kompensiert wird.
Völlig ausgeschlossen ist es, daß der Servomotor durch äußere Kräfte entgegen der an der Einstellvorrichtung 5 eingestellten Bewegungsrichtung verstellt wird. Denn dies hätte zur Voraussetzung, daß der Druck in der Anschlußleitung 3 größer wäre als der Druck in der Steuerleitung 11 bzw. der Arbeitsleitung 20. Bei derartigen Druckverhältnissen sind aber die Drosselventile 128 und 138 geschlossen bzw. schließen sofon.
F i g. 5 zeigt, daß man zur Erhöhung der Absperrwirkung den Schieber des Drosselventils 128 noch mit einem Teller 183 versehen kann, der mit einem Ventilsitz. 184 zusammenwirkt. Auf diese Weise ergibt sich ein vorgeschaltetes Tellerventil, das geöffnet hat, bevor die Drosselschlitze 168 mit der Öffnung 166 in Verbindung treten.
Mit Bezug auf F1 g. 1 kann häufig auf die Rückschlagventile 27. 32 im Rücklauf des Steuerkreises verdichtet werden, weil die Rückschlagventile 37, 42 im Rücklauf des Arbeitskreises einen so großen Querschnitt freigeben, deß auch die über den Steuerkreis zugeführte Druckflüssigkeit über letztere Rückschlagventile 37. 42 abgeführt werden kann. Entsprechendes gilt natürlich für die Ausführungsform nach F i g. 2.
In beiden Ausführungsbeispielen arbeitet der Kraftvergleicher im Dntckverhaitnis 1 :1, so daß vor dem Steuerkreis Drosselventil und vor dem Arbeitskreis Drosselventil der gleiche Druck herrscht Mit Hilfe anderer Druckübersetzangen lassen sich auch die Men genverhäitnisse von Steuermenge und Arbeitsmeng» ändern.
Hierzu 3 Blatt Zeichnungen
509638/224

Claims (1)

  1. Patentansprüche:
    t. Hydraulische Steuereinrichtung für einen Servomotor, mit einem eiae MengeoeiasteUvorrichtung pad eine veränderbare Durchtrittsöffnung aufweisenden Steuerkreis und mit einem eine veränderbare Durchtrittsöffnung aufweisenden Arbeitskreis, deren Dniekflüssigkeiten vor dem Servomotor zusammeageführt werden, und mit einem Kraftver- gleicher, dessen Stellglied in der einen Richtung vom stroaiauf der veränderbaren Durchtrittsöffnung des Steuerkreises herrschenden Druck und in entgegengesetzter Richtung vom Druck stromauf der veränderbaren Durchtrittsöffnung des Arbeitskreises beaufschlagt ist. insbesondre fur Fahrzeugtenkungea, dadurch gekennzeichnet, daß die veränderbaren Durchtrirtsöffnungen im Steuerkreis und im Arbeitskreis je durch ein von der an ihm anliegenden Druckdifferenz querschnittsgesteuertes Drosselventil (23, 28. 33. 38: 123.128,133, 138) gebildet sind und daß im Kraftvergleicher (16) mit Hilfe des Stellgliedes (50. 150) eine im Arbeitskreis dem Arbeitskreis-Drosselventil (33. 38; 133, 138) vorgeschaltete Drossel gebildet isi.
    2. Steuereinrichtung nach Anspruch I mit einem doppeltwirkenden Servomotor, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Motoranschlußleitung sowohl im Steuerkreis als auch im Arbeitskreis je ein Drosselventil (23, 28, 33. 38; 123. 128. 133. 138) und zu mindest jedem Arbeitskreis-Drosselventil eine den jeweiligen Rücklaufpfad öffnende Vorrichtung angeordnet ist.
    3. Steuereinrichtung nach Anspruch 2. u. durch gekennzeichnet, daß die den Rücklaufpfad öffnenden Vorrichtungen je aus einem dem jeweiligen Drosselventil (23. 28, 33. 38) parallelgeschalteten Rückschlagventil (27.32.37.42) bestehen.
    4. Steuereinrichtung nach Anspruch 2. dadurch gekennzeichnet, daß die Rücklauf den Rücklauf öffnenden Vorrichtungen je einen Kolben (127, 132, 137,142) als Stellvorrichtung aufweisen, der auf das Verschlußstück des zugehörigen Drosselventils (123,128.133.138) wirkt und dieses unter dem Einfluß des Drucks in der jeweils anderen Motoran- Schlußleitung (2 bzw. 3) öffnet.
    5. Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Drosselventile (123,128.133.138) Ventilschieber aufweisen, die mit einer Stufe (167) eine Öffnung (166) übersteu- so ern, an beiden Stirnseiten vom Druck vor bzw. hinter dem Ventil beaufschlagt und in Schließrichtung von einer Feder (124,129.134,139) belastet sind.
    6. Steuereinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß an der Stufe (167) sich axial $5 (.rstreckende Dros^elschlitze (168) beginnen.
    7. Steuereinrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Drosselschlitze (168) einen sich von der Stufe (167) weg verjüngenden, vorzugsweise dreieckigen Querschnitt haben.
    8. Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Federn (34, 39; 134,139) des Arbeitskreis-Drosselventils (33,38; 133, 138) eine bei demselben Druckabfall wie am Steuerkreis-Drosselventil (23,28; 123,128) eine größere Axialverschiebung des Ventilschiebers zulassen.
    9. Steuereinrichtung nach Anspruch 4 und einem
    der Ansprüche 5 bis 8. dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem ate Stellvorrichtungen wirkenden Kolben (127.132,137. J42) und den VeotUschiebern der Drosselveia3e(t23,138.133,138) die Sieuerleitungen (10.11) und die Arbeitsleitungen (19.20) zum Kraftvergfcacher (I t6) anschließen, die freie Stirn seite des jeweiligen Ventilschiebers, gegebenenfalls über eine DrosselsteBe. mit dem zugehörigen Anschluß des Servomotors und die freie Stirnseite des betreffenden Kolbens, gegebenenfalls über eine Drosselstelle, mit dem anderen Anschluß des Servomotors verbunden ist
    10, Steuereinrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzetchBet, daß der Querschnitt des Kolbens (127.132, 137.142) größer als derjenige des Ventil Schiebers des zugehörigen Drosselventils (123, 128.
    133.138) ist
    11. Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Drosselventil (123. 128, 133. 138) ea» Tellerventil (183. 184) aufweist, dessen Teller am Ventilschieber s»> angebracht ist. daß das Tellerventil geöffnet hat, be vor der Ventilschieber die Verbindung zum Servo motor 1) herstellt
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