DE19633890B4

DE19633890B4 - current regulator

Info

Publication number: DE19633890B4
Application number: DE19633890A
Authority: DE
Inventors: Randolf Körtge
Original assignee: LuK Fahrzeug Hydraulik GmbH and Co KG
Current assignee: Magna Powertrain Bad Homburg GmbH
Priority date: 1995-10-06
Filing date: 1996-08-14
Publication date: 2006-02-16
Anticipated expiration: 2016-08-15
Also published as: DE19633890A1

Abstract

Stromregler für eine Pumpe, insbesondere Flügelzellenpumpe, der den von der Pumpe an einen Verbraucher gelieferten Fluidstrom regelt und einen einerseits mit dem von der Pumpe aufgebauten Druck beaufschlagten Steuerkolben aufweist, der andererseits mit einer diesem Druck entgegenwirkenden Vorspannkraft und reduzierter Druckkraft beaufschlagt wird und der eine mit einer Abströmbohrung zusammenwirkende Steuerkante und zur Ausbildung einer vom Kolbenweg abhängigen Förderstromdrossel einen eine Blende durchdringenden Fortsatz aufweist, wobei die Außenfläche des Fortsatzes des Steuerkolbens mindestens zwei Bereiche mit verschiedenen Außendurchmessern aufweist, die durch eine scharfkantige Stufe voneinander getrennt sind, nach DE 395 37 174 , dadurch gekennzeichnet, daß die Stufe (39) und die Blende (29) so aufeinander abgestimmt sind, daß die Stufe (39) die Blende (29) erst erreicht, nachdem die Steuerkante (21) des Steuerkolbens (5) eine Kante (45) der Abströmbohrung (7) passiert hat.Current regulator for a pump, in particular a vane pump, which regulates the fluid flow supplied by the pump to a consumer and has a control piston acted upon on the one hand by the pressure built up by the pump, which on the other hand is acted on by a prestressing force and reduced pressure force counteracting this pressure and which has one an outlet bore cooperating control edge and for forming a dependent of the piston displacement flow restrictor has a diaphragm penetrating extension, wherein the outer surface of the extension of the control piston has at least two regions with different outer diameters, which are separated by a sharp step from each other DE 395 37 174 , characterized in that the step (39) and the diaphragm (29) are coordinated so that the step (39) reaches the shutter (29) only after the control edge (21) of the control piston (5) has an edge (45 ) has passed the outflow bore (7).

Description

Die Erfindung betrifft einen Stromregler für eine Pumpe, insbesondere Flügelzellenpumpe, mit den im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Merkmalen.The The invention relates to a current regulator for a pump, in particular Vane pump, with the features mentioned in the preamble of claim 1.

In der DE 195 37 174 A1 ist in Stromregler der gattungsgemäßen Art beschrieben. Dieser weist einen Steuerkolben mit einem Fortsatz auf, wobei der Fortsatz auf seiner Außenfläche mindestens zwei Bereiche mit verschiedenen Außendurchmessern aufweist, die durch eine scharfkantige Stufe voneinander getrennt sind. Diese scharfkantige Stufe ist derart angeordnet, daß sie im Wirkungsbereich einer Blende liegt, die von dem Fortsatz durchgriffen wird. Durch die Anordnung der scharfkantigen Stufe wird erreicht, daß ein Kennlinienfeld des Volumenstromes für verschiedene Lastdruckwerte über der Drehzahl der Pumpe in einem engen Volumenstromband bei hohen Drehzahlen im wesentlichen konstant verläuft. Bei dem bekannten Stromregler erfolgt der Übergang von einem hohen Volumenstrom in den Bereich des konstanten Volumenstroms bereits bei Drehzahlen der Pumpe, bei denen noch ein hoher Volumenstrom für an die Pumpe angeschlossene Verbraucher wünschenswert ist.In the DE 195 37 174 A1 is described in current regulator of the generic type. This has a control piston with an extension, wherein the extension has on its outer surface at least two regions with different outer diameters, which are separated by a sharp-edged step. This sharp-edged step is arranged so that it is within the range of action of a diaphragm, which is penetrated by the extension. The arrangement of the sharp-edged stage ensures that a characteristic field of the volume flow for different load pressure values above the rotational speed of the pump in a narrow volume flow band at high speeds is substantially constant. In the known current regulator, the transition from a high volume flow into the region of the constant volume flow already takes place at rotational speeds of the pump in which a high volume flow for consumers connected to the pump is still desirable.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Stromregler der gattungsgemäßen Art zu schaffen, der eine Absenkung des Volumenstroms in das konstante Volumenstromband erst bei einer höheren Drehzahl der Pumpe gestattet.Of the Invention is therefore the object of a current regulator of generic type too create a lowering of the flow in the constant Volume flow band allowed only at a higher speed of the pump.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch einen Stromregler mit den im Anspruch 1 genannten Merkmalen gelöst. Dadurch, daß die Stufe und die Blende so aufeinander abgestimmt sind, daß die Stufe die Blende erst erreicht, nachdem die Steuerkante des Steuerkolbens eine Kante (Öffnungskante) der Ahströmbohrung bereits passiert hat, ist es vorteilhaft möglich, den Volumenstrom unabhängig vom Lastdruckwert auf einen hohen Volumenstromwert im wesentlichen konstant zu halten, bevor die Absenkung auf das niedrige, im wesentlichen konstante Volumenstromband erfolgt. So kann insbesondere bei relativ niedrigen Pumpendrehzahlen der Volumenstrom auf einen oberen konstanten Wert eingeregelt werden, bevor bei höheren Pumpendrehzahlen die Absenkung auf einen niederen konstanten Volumenstrom erfolgt. Insbesondere wenn die Pumpe als Lenkhilfpumpe in Kraftfahrzeugen eingesetzt wird, kann somit bei einem relativ niedrigen Drehzahlbereich der Pumpe ein im wesentlichen konstanter hoher Volumenstrom zur Verfügung gestellt werden. Dieser hohe Volumenstrom wird sehr vorteilhaft, beispielsweise bei einer Lenkunterstützung, gerade in den niedrigen Drehzahlbereichen benötigt.According to the invention this Task by a current regulator with the features mentioned in claim 1 solved. In that the Stage and the aperture are coordinated so that the stage the diaphragm only reached after the control edge of the control piston one edge (opening edge) the Ahströmbohrung has already happened, it is advantageously possible to control the volume flow independently Load pressure value to a high volume flow value substantially constant to keep down before lowering to the low, essentially constant volume flow band takes place. So especially at relative low pump speeds the flow rate to an upper constant Value are adjusted before at higher pump speeds the Lowering to a low constant volume flow takes place. Especially when the pump is used as a power steering pump in motor vehicles, can thus at a relatively low speed range of the pump provided substantially constant high volume flow become. This high volume flow will be very beneficial, for example with a steering assistance, just needed in the low speed ranges.

In bevorzugter Ausgstaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß ein axialer Abstand der Stufe zur Steuerkante des Steuerkolbens größer ist als ein axialer Abstand der Blende zur Kante der Abströmbohrung. Hierdurch wird es mit einfachen Mitteln möglich, den Stromregler so aufzubauen, daß eine abrupte Querschnittsreduzierung der Blende durch die scharfkantige Stufe des Fortsatzes erst zu einem Zeitpunkt erfolgt, nachdem die Steuerkante des Steuerkolbens die Kante (Öffnungskante) der Abströmbohrung passiert hat. Hiermit wird sehr vorteilhaft erreicht, daß die von der Blende und dem Fortsatz des Steuerkolbens gebildete wegabhängige Förderstromdrossel noch ihre maximale freie Querschnittsfläche aufweist, während bereits ein Abströmer des Fluids bei steigender Pumpendrehzahl über. die Abströmbohrung gewährleistet ist. Hierdurch kommt es zu der Konstanthaltung des Volumenstroms auf einem oberen Volumenstromwert. Es kann somit über einen relativ großen Drehzahlbereich im unteren Drehzahlbereich einer Pumpe verbraucherseitig ein hoher Volumenstrom eingeregelt werden, während pumpenseitig bereits eine Abregelung des Volumenstroms über die Abströmbohrung erfolgt. Erst nachdem der Steuerkolben infolge einer weiter ansteigenden Pumpendrehzahl und der damit zusammenhängenden Druckerhöhung des Fluids verlagert wird, gelangt die scharfkantige Stufe in den Bereich der Blende, so daß die freie Querschnittsfläche der wegabhängigen Drossel abrupt reduziert wird und sich über einen relativ geringen Drehzahlbereich der Volumenstrom auf den niedrigen, im wesentlichen konstant bleibenden volumenstromwert einregelt.In Preferred Ausgstaltung the invention is provided that an axial Distance of the step to the control edge of the control piston is greater as an axial distance of the diaphragm to the edge of the outlet bore. This makes it possible with simple means to build the current regulator so that one Abrupt reduction in cross-section of the aperture due to the sharp-edged Stage of the extension only takes place at a time after the Control edge of the control piston the edge (opening edge) of the outlet bore happened. This is achieved very advantageous that the of the aperture and the extension of the control piston formed path-dependent flow restrictor still has their maximum free cross-sectional area while already an abomination of fluid as the pump speed increases. the outlet hole guaranteed is. This leads to the constant maintenance of the volume flow on an upper volume flow value. It can thus have a relatively large Speed range in the lower speed range of a pump on the consumer side a high volume flow can be adjusted while pump side already a reduction of the volume flow via the outflow bore takes place. Only after the control piston due to a further increasing Pump speed and the associated pressure increase of Fluid is displaced, the sharp-edged step enters the area the aperture, so that the free cross-sectional area the path-dependent Throttle is abruptly reduced and spread over a relatively small amount Speed range of the volume flow to the low, essentially constant volume flow value.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den übrigen in den Unteransprüchen genannten Merkmalen.Further advantageous embodiments of the invention will become apparent from the rest in the dependent claims mentioned features.

Die Erfindung wird nachfolgend in einem Ausführungsbeispiel anhand der zugehörigen Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:The Invention will be described below in an embodiment with reference to the accompanying drawings explained in more detail. It demonstrate:

1 einen teilweisen Längsschnitt durch einen Stromregler und 1 a partial longitudinal section through a current regulator and

2 ein Volumenstrom/Drehzahl-Kennlinienfeld für eine mit dem Stromregler gemäß 1 ausgestattete Pumpe. 2 a volume flow / speed characteristic field for one with the current controller according to 1 equipped pump.

Die Schnittdarstellung gemäß 1 zeigt ausschnittsweise einen Stromregler 1 im Längsschnitt, der einen in einer Bohrung 3 geführten Steuerkolben 5 umfaßt, der -in seiner Ruhestellung- eine mit dem Tank einer nicht dargestellten Pumpe, insbesondere Flügelzellenpumpe, verbundene Abströmbohrung 7 gegenüber einen Druckraum 9 verschließt, der über eine gestrichelt angedeutete Druckleitung 11 mit der Förderseite beziehungsweise Druckseite der Pumpe verbunden ist. Der Steuerkolben 5 wird einerseits mit dem im Druckraum 9 herrschenden Druck beaufschlagt, der gemäß 1 eine von links nach rechts wirkende Druckkraft auf den Steuerkolben 5 ausübt. Dieser Druckkraft wirkt die Kraft einer Schraubenfeder 13 entgegen, die eine Vorspannkraft auf den Steuerkolben 5 ausübt, die diesen im drucklosen Zustand nach links gegen einen Anschlag 15 preßt. In dieser Stellung schließt der Steuerkolben 5 die Abströmbohrung 7, die in die Bohrung 3 des Stromreglers 1 mündet, mit einer radialen Dichtfläche 17, die mit einem radialen Dichtbereich 19 der Bohrung 3 zusammenwirkt. Hierdurch wird ein Schieberventil ausgebildet. Bei dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel liegt zusätzlich eine Steuerkante 21 des Steuerkolbens 5 an dem Anschlag 15 an, so daß hier eine Sitzdichtung. beziehungsweise ein Sitzventil zusätzlich ausgebildet wird.The sectional view according to 1 shows a detail of a current controller 1 in longitudinal section, the one in a hole 3 guided control piston 5 comprises, in its rest position, one with the tank of a pump, not shown, in particular special vane pump, connected outflow hole 7 opposite a pressure chamber 9 closes, the via a dashed line indicated pressure line 11 is connected to the delivery side or pressure side of the pump. The control piston 5 on the one hand with the pressure chamber 9 prevailing pressure, according to 1 a left-to-right compressive force on the spool 5 exercises. This pressure force acts on the force of a coil spring 13 against which a biasing force on the control piston 5 exerts this in the unpressurized state to the left against a stop 15 presses. In this position the control piston closes 5 the outlet hole 7 into the hole 3 of the current controller 1 opens, with a radial sealing surface 17 that with a radial sealing area 19 the bore 3 interacts. As a result, a slide valve is formed. In the embodiment shown here is additionally a control edge 21 of the control piston 5 at the stop 15 on, so that here is a seat seal. or a seat valve is additionally formed.

Von dem Grundkörper 23 des Steuerkolbens 5 geht ein den Druckraum 9 durchdringender Fortsatz 25 aus, der zur Ausbildung einer wegabhängigen Förderstromdrossel 27 durch. eine Blende 29 geführt ist. Die Außenfläche 31 des Fortsatzes 25 weist zwei Bereiche mit unterschiedlichen Außendurchmessern auf, wobei an dem freistehenden, distalen Ende 33 des Furtsatzes 25 ein erster Abschnitt 35 vorgesehen ist, dessen Durchmesser größer ist als der eines näher am Grundkörper 23 liegenden zweiten Abschnittes 37. Der erste Abschnitt 35 geht über eine scharfkantige Stufe 39 in den zweiten Abschnitt 37 über, wobei der erste Abschnitt 35 im Bereich der Stufe 39 senkrecht, das heißt in radialer Richtung zur Mittelachse 41 des Steuerkolben 5 zum zweiten Abschnitt 37 abfällt.From the main body 23 of the control piston 5 enter the pressure room 9 penetrating extension 25 from, the formation of a path-dependent flow restrictor 27 by. a panel 29 is guided. The outer surface 31 of the extension 25 has two areas of different outside diameters, at the freestanding distal end 33 of the Furth rate 25 a first section 35 is provided, whose diameter is greater than that of a closer to the body 23 lying second section 37 , The first paragraph 35 goes over a sharp-edged step 39 in the second section 37 over, with the first section 35 in the area of the stage 39 perpendicular, that is in the radial direction to the central axis 41 of the control piston 5 to the second section 37 drops.

Der Außendurchmesser des ersten Abschnitts 35 ist etwas kleiner als der Inendurchmesser der Blende 29, so daß eine freie Ringfläche ausgebildet wird, wenn der erste Abschnitt 35 im Bereich der Blende 29 angeordnet ist. Durch diese Ringfläche gelangt ein von der Pumpe in den Druckraum 29 gefördertes Fluid in einen Abgabebereich 43, an den eine Verbindungsleitung für einen von der Pumpe versorgten Verbraucher angeschlossen ist.The outer diameter of the first section 35 is slightly smaller than the diameter of the bezel 29 so that a free annular surface is formed when the first section 35 in the area of the aperture 29 is arranged. Through this ring surface passes from the pump into the pressure chamber 29 delivered fluid in a delivery area 43 to which a connection line for a consumer supplied by the pump is connected.

Aus der Darstellung gemäß 1 ist ersichtlich, daß die in axialer Richtung gemessene, das heißt in Richtung der Mittelachse 41 gemessene Breite der Blende 29, sehr klein gewählt ist. Die Blende 29 ist also ebenfalls sehr scharfkantig ausgebildet, so daß quasi eine Schneide gegeben ist.From the illustration according to 1 It can be seen that the measured in the axial direction, that is in the direction of the central axis 41 measured width of the aperture 29 , very small. The aperture 29 is therefore also very sharp-edged, so that virtually a cutting edge is given.

Die Blende 29 besitzt einen axialen Abstand a zu der dem Druckraum 9 zugewandten Kante 45 der Abströmbohrung 7. Die Stufe 39 besitzt einen axialen Abstand b zu der Steuerkante 21 des Steuerkolbens 5. Die Abstände a und b sind so gewählt, daß der Abstand b größer ist als der Abstand a. gemäß dem gezeigten Beispiel ist der Abstand b bis zu 1 mm größer als der Abstand a.The aperture 29 has an axial distance a to the pressure chamber 9 facing edge 45 the outlet hole 7 , The stage 39 has an axial distance b to the control edge 21 of the control piston 5 , The distances a and b are chosen so that the distance b is greater than the distance a. according to the example shown, the distance b is up to 1 mm greater than the distance a.

Der Fortsatz 25 besitzt eine axiale Durchgangsöffnung 47, die den Abgabebereich 43 mit einem die Feder 13 aufnehmenden Federraum 49 verbindet. Die Durchgangsöffnung 47 weist eine Drossel 51 auf.The extension 25 has an axial passage opening 47 that the delivery area 43 with a spring 13 receiving spring chamber 49 combines. The passage opening 47 has a throttle 51 on.

Der in 1 gezeigte Stromregler 1 weist folgende Funktionen auf:
Im Ausgangszustand herrscht im Druckraum 9 kein oder nur ein geringer Druck, so daß der Steuerkolben 5 durch die Vorspannkraft der Schraubenfeder 13 nach links gegen den Anschlag 15 gedrückt wird. In dieser Stellung wird der Druckraum 9 durch das vom Anschlag 15 und der Steuerkante 21 gebildete Sitzventil und durch das von den Dichtflächen 17 und 19 gebildete Schieberventil von der Abströmbohrung 7 getrennt. In dieser Stellung befindet sich der zweite Abschnitt 37 des Fortsatzes 25 im Bereich der Blende 29, so daß eine relativ große Ringfläche freigelassen wird und ein in den Druckraum 9 über die Bohrung 11 gefördertes Fluid durch diese Ringfläche in den Abgabebereich 43 gelangen kann. Hierdurch stellt sich ein bestimmter Volumenstrom Q -wie anhand 2 noch erläutert wird- ein. Zusätzlich gelangt das Drucköl über die Drossel 51 und die Durchgangsöffnung 47 in den Raum 49.The in 1 shown current controller 1 has the following functions:
In the initial state prevails in the pressure chamber 9 no or only a slight pressure, so that the control piston 5 by the biasing force of the coil spring 13 to the left against the stop 15 is pressed. In this position, the pressure chamber 9 by the one from the stop 15 and the control edge 21 formed seat valve and by that of the sealing surfaces 17 and 19 formed slide valve from the outlet bore 7 separated. In this position is the second section 37 of the extension 25 in the area of the aperture 29 so that a relatively large annular surface is left and one in the pressure chamber 9 over the hole 11 promoted fluid through this annular surface in the delivery area 43 can get. This raises a certain volume flow Q-like based 2 will be explained. In addition, the pressure oil passes through the throttle 51 and the through hole 47 in the room 49 ,

Bei steigender Drehzahl der mit der Druckleitung 11 verbundenen Pumpe oder bei erhöhtem Gegendruck des an dem Abgabebereich 43 angeschlossenen Verbrauchers steigt der Druck im Druckraum 9 an. Mit zunehmendem Volumenstrom wird an der Blende 29 die Druckdifferenz zwischen dem Druckraum 9 und dem Abgabebereich 43 so groß, daß der Steuerkolben 5 gegen die Vorspannkraft der Schraubenfeder 13 und gegen den sich über die Drossel 51 einstellenden niedrigeren Druck im Federraum 49 nach rechts verlagert wird. Hierduch wird das von der Steuerkante 21 und dem Anschlag 15 gebildete Sitzventil geöffnet, wobei der Druckraum 9 jedoch durch das von der Dichtfläche 17 und den Dichtbereich 19 gebildete Schieberventil von der Abströmbohrung 7 abgedichtet bleibt. Auch bei dieser Verlagerung des Steuerkolbens 5 bleibt zunächst noch der zweite Ab schnitt 37 des Fortsatzes 25 im Bereich der Blende 29, so daß sich aufgrund des erhöhten Drucks im Druckraum 9 und gleichbleibender großer, freier Ringfläche zwischen dem Abschnitt 37 und der Blende 29 ein größerer Volumenstrom Q zum Verbraucher einstellt.With increasing speed of the with the pressure line 11 connected pump or at increased back pressure at the delivery area 43 Connected load increases the pressure in the pressure chamber 9 at. With increasing volume flow is at the aperture 29 the pressure difference between the pressure chamber 9 and the delivery area 43 so big that the spool 5 against the biasing force of the coil spring 13 and against the throttle 51 adjusting lower pressure in the spring chamber 49 is shifted to the right. Hierduch that is from the control edge 21 and the stop 15 formed seat valve open, the pressure chamber 9 however, by that of the sealing surface 17 and the sealing area 19 formed slide valve from the outlet bore 7 remains sealed. Also with this displacement of the control piston 5 initially the second section remains 37 of the extension 25 in the area of the aperture 29 , so that due to the increased pressure in the pressure chamber 9 and a constant large, free annular area between the section 37 and the aperture 29 sets a larger volume flow Q to the consumer.

Bei weiter steigendem Druck im Druckraum 9 wird der Steuerkolben 5 immer weiter nach rechts verlagert. Bei genügend großem Druck im Druckraum 9 erreicht die Steuerkante 21 des Steuerkolbens 5 die dem Druckraum zugewandte Kante 45 (Öffnungskante) der Abströmbohrung 7. Nachdem die Steuerkante 21 die Kante 45 passiert hat, öffnet sich eine Verbindung zwischen dem Druckraum 9 und der Abströmbohrung 7, so daß das unter Druck stehende Fluid über die Abströmbohrung 7 zum Tank der Pumpe zurückgelangen kann. Da der Abstand b der Steuerkante 21 zur Stufe 39 größer gewählt ist als der Abstand a der Kante 45 zur Blende 29, verbleibt bei geringfügig geöffneter Abströmbohrung 7 nach wie vor der durchmesserkleinere Abschnitt 37 des Fortsatzes 25 im Bereich der Blende 29. Somit steht nach wie vor die relativ große gleichbleibende Ringfläche zwischen dem Druckraum 9 und dem Abgabebereich 43 zur Verfügung. Da durch die geöffnete Verbindung zwischen dem Druckraum 9 und der Abströmbohrung 7 der Druck nunmehr im Druckraum 9 nicht weiter ansteigt, regelt sich ein Volumenstrom Q auf einen oberen, im wesentlichen konstanten Wert ein.With further increasing pressure in the pressure chamber 9 becomes the control piston 5 always shifting to the right. With enough pressure in the pressure room 9 reaches the control edge 21 of the control piston 5 the pressure chamber facing edge 45 (Opening edge) of the outlet hole 7 , After the control edge 21 the edge 45 has happened, opens a connection between the pressure chamber 9 and the outlet hole 7 , so that the pressurized fluid through the outlet bore 7 can get back to the tank of the pump. Since the distance b of the control edge 21 to the stage 39 greater than the distance a of the edge 45 to the aperture 29 , remains at slightly opened outflow hole 7 as before, the smaller diameter portion 37 of the extension 25 in the area of the aperture 29 , Thus, there is still the relatively large constant annular area between the pressure chamber 9 and the delivery area 43 to disposal. Because of the open connection between the pressure chamber 9 and the outlet hole 7 the pressure now in the pressure room 9 does not increase further, a volume flow Q settles to an upper, substantially constant value.

Wird infolge weiter ansteigenden Druckes im Druckraum 9 der Steuerkolben 5 so weit nach rechts verlagert, daß der Abstand (Öffnungsweite) zwischen der Steuerkante 21 und der Kante 45 die Differenz des Abstandes b und des Abstandes a übersteigt, gelangt die Stufe 39 in den Bereich der Blende 29. Hierdurch wird zu diesem Zeitpunkt der freie Querschnitt der von der Blende 29 und dem Fortsatz 25 gebildeten wegabhängigen Förderstromdrossel abrupt reduziert, indem sich eine kleine freie Ringfläche zwischen dem Abschnitt 35 und der Blende 29 einstellt. Das im Druckraum 9 vorhandene Fluid kann nun nur noch über diese kleinere Ringfläche in den Abgabebereich 43 strömen. Hierdurch wird der Volumenstrom Q reduziert und bei weiter ansteigendem Druck im Druckraum 9 auf einem relativ konstanten unteren Wert gehalten.Is due to further increasing pressure in the pressure chamber 9 the control piston 5 shifted so far to the right that the distance (opening width) between the control edge 21 and the edge 45 exceeds the difference of the distance b and the distance a, passes the stage 39 in the area of the aperture 29 , As a result, at this time, the free cross section of the aperture 29 and the extension 25 formed path-dependent flow restrictor abruptly reduced by a small free annular surface between the section 35 and the aperture 29 established. That in the pressure room 9 existing fluid can now only on this smaller ring surface in the delivery area 43 stream. As a result, the volume flow Q is reduced and at further increasing pressure in the pressure chamber 9 held at a relatively constant lower value.

In 2 ist ein Kennlinienfeld einer mit dem erfindungsgemäßen Stromregler ausgestatteten Pumpe dargestellt. Es sind jeweils verschiedene Kennlinien für den Volumenstrom Q über die Drehzahl n für verschiedene Lastdruckwerte eingetragen. Die unterste Kurve ist für einen Lastdruck von 5 bar und die darüber liegenden für 10 bar, 25 bar und 50 bar eingetragen. Die Kurven wurden bei einer Differenz des Abstandes b minus des Abstandes a von zirka 0,5 mm aufgenommen.In 2 is shown a characteristic field of a pump equipped with the current controller according to the invention. In each case, different characteristic curves are plotted for the volume flow Q via the rotational speed n for different load pressure values. The lowest curve is entered for a load pressure of 5 bar and the upper curve for 10 bar, 25 bar and 50 bar. The curves were taken at a difference of the distance b minus the distance a of approximately 0.5 mm.

Es wird deutlich, daß der Volumenstrom Q bis zu einer Drehzahl n von zirka 1000 min^–1 auf einen Maximalwert ansteigt. Während dieser Phase steigt der Druck im Druckraum 9 an, so daß der Steuerkolben 5 -wie erläutert- nach rechts verlagert wird, ohne daß jedoch die Steuerkante 21 die Kante 45 und die Stufe 39 die Blende 29 erreicht. Für einen Drehzahlbereich von zirka 1000 bis 2000 min^–1 verbleibt der Volumenstrom Q, unabhängig vom Lastdruck, relativ konstant auf dem oberen Wert. In diesem Drehzahlbereich steigt der Druck in dem Druckraum 9 so weit an, daß die Steuerkante 21 die Kante 45 passiert, jedoch die Stufe 39 die Blende 29 noch nicht erreicht hat. Bei weiter ansteigender Drehzahl wird die Abströmbohrung 7 weiter aufgefahren, während die Stufe 39 in den Bereich der Blende 29 gelangt, so daß es zu der erwähnten abrupten Querschnittsreduzierung der wegabhängigen Förderstromdrossel kommt. Hierdurch sinkt der Volumenstrom Q auf einen unteren Wert von beispielsweise 4 Liter pro Minute ab und verbleibt, unabhängig vom Lastdruck, im wesentlichen konstant.It becomes clear that the volume flow Q up to a speed n of about 1000 min ^-1 increases to a maximum value. During this phase, the pressure in the pressure chamber increases 9 on, so that the control piston 5 as explained, is shifted to the right, but without the control edge 21 the edge 45 and the stage 39 the aperture 29 reached. For a speed range of approximately 1000 to 2000 min ^-1 , the volume flow Q, regardless of the load pressure, remains relatively constant at the upper value. In this speed range, the pressure in the pressure chamber increases 9 so far, that the control edge 21 the edge 45 happens, however, the stage 39 the aperture 29 has not reached yet. As the speed continues to increase, the discharge hole becomes 7 further ascended while the stage 39 in the area of the aperture 29 reaches, so that it comes to the mentioned abrupt cross-sectional reduction of the path-dependent flow restrictor. As a result, the volume flow Q decreases to a lower value of, for example, 4 liters per minute and remains, regardless of the load pressure, substantially constant.

Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung des Stromreglers 1 kann somit der Volumenstrom Q in relativ niedrigen Drehzahlbereichen auf einen konstanten oberen Wert eingeregelt werden, während er bei relativ hohen Drehzahlen auf einen im wesentlichen konstanten niederen wert eingeregelt wird. Insgesamt ergibt sich in den wichtigen Bereichen von niedriger Drehzahl einerseits und sehr hoher Drehzahl andererseits eine äußerst geringe Streuung der Kennlinien für verschiedene Lastdruckwerte, so daß sowohl im oberen Wert als auch im unteren Wert der Volumenstrom Q bei unterschiedlichen Lastdruckwerten in einem sehr schmalen Volumenstromband verbleibt, ohne daß ein spezieller zusätzlicher Staudruckkolben verwendet wird.Due to the inventive design of the current controller 1 Thus, the volume flow Q can be adjusted in relatively low speed ranges to a constant upper value, while it is adjusted at relatively high speeds to a substantially constant low value. Overall, results in the important areas of low speed on the one hand and very high speed on the other hand, an extremely low dispersion of the characteristics for different load pressure values, so that both the upper value and in the lower value of the volume flow Q remains at different load pressure values in a very narrow volume flow band, without a special additional dynamic pressure piston is used.

Claims

Stromregler für eine Pumpe, insbesondere Flügelzellenpumpe, der den von der Pumpe an einen Verbraucher gelieferten Fluidstrom regelt und einen einerseits mit dem von der Pumpe aufgebauten Druck beaufschlagten Steuerkolben aufweist, der andererseits mit einer diesem Druck entgegenwirkenden Vorspannkraft und reduzierter Druckkraft beaufschlagt wird und der eine mit einer Abströmbohrung zusammenwirkende Steuerkante und zur Ausbildung einer vom Kolbenweg abhängigen Förderstromdrossel einen eine Blende durchdringenden Fortsatz aufweist, wobei die Außenfläche des Fortsatzes des Steuerkolbens mindestens zwei Bereiche mit verschiedenen Außendurchmessern aufweist, die durch eine scharfkantige Stufe voneinander getrennt sind, nach DE 395 37 174 , dadurch gekennzeichnet, daß die Stufe (39) und die Blende (29) so aufeinander abgestimmt sind, daß die Stufe (39) die Blende (29) erst erreicht, nachdem die Steuerkante (21) des Steuerkolbens (5) eine Kante (45) der Abströmbohrung (7) passiert hat.Current regulator for a pump, in particular a vane pump, which regulates the fluid flow supplied by the pump to a consumer and has a control piston acted upon on the one hand by the pressure built up by the pump, which on the other hand is acted on by a prestressing force and reduced pressure force counteracting this pressure and which has one an outlet bore cooperating control edge and for forming a dependent of the piston displacement flow restrictor has a diaphragm penetrating extension, wherein the outer surface of the extension of the control piston has at least two regions with different outer diameters, which are separated by a sharp step from each other DE 395 37 174 , characterized in that the step ( 39 ) and the aperture ( 29 ) are coordinated so that the stage ( 39 ) the aperture ( 29 ) reached after the control edge ( 21 ) of the control piston ( 5 ) an edge ( 45 ) of the discharge bore ( 7 ) has happened.

Stromregeler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein axialer Abstand (b) der Stufe (39) zur Steuerkante (21) größer ist als ein axialer Abstand (a) der Blende (29) zur Kante (45).Current regulator according to claim 1, characterized in that an axial distance (b) of the stage ( 39 ) to the control edge ( 21 ) is greater than an axial distance (a) of the diaphragm ( 29 ) to the edge ( 45 ).

Stromregeler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand (b) maximal 1 mm größer ist als der Abstand (a).Current regulator according to one of the preceding Claims, characterized in that the distance (b) is at most 1 mm greater than the distance (a).

Stromregeler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand (b) 0,5 mm größer ist als der Abstand (a).Current regulator according to claim 1, characterized that the Distance (b) is 0.5 mm larger than the distance (a).