DK150408B - Hydrostatisk styreapparat - Google Patents

Description

i 150408

Opfindelsen angår et hydraulisk styreapparat af den i krav l's indledning angivne type.

Hydrauliske styreapparater af denne type anvendes især i for-5 bindelse med hydrostatiske styrekredsløb til køretøjer. I disse tilfælde afmåler en målermotor en passende trykflui-dummængde svarende til rattets drejning, og denne trykflui-dummængde ledes til den trykfluidummotor, som aktiverer køretøjets hjul. Styringens nøjagtighed påvirkes, hvis en del 10 af den afmålte trykfluidummængde går tabt som følge af lækage-og udsivningstab. Sådanne lækage- og udsivningstab er uundgåelige på grund af det nødvendige spillerum, der er til stede imellem de i forhold til hinanden bevægelige ventilglideres styreflader, som styrer højtryks- og lavtrykskanalerne.

15

Ved et fra USA patentskrift nr. 3.585.057 kendt styreapparat af denne' type er ventilglideme to koaksiale skydemuffer, som drejer sammen med en indgangsaksel i et hus. For at iværksætte en styrefunktion er den indre skydemuffe aksialt be-20 vægelig i forhold til den anden skydemuffe. På den ydre sky-demuffes udvendige overflade er der tildannet en række rundt-gående riller, som via kanaler i huset står i forbindelse med indstrømnings-, udstrømnings- og cylinder- eller arbejds-åbninger samt med målermotoren, så at det styrende trykfluidum 25 kan nå frem til de samvirkende styreflader imellem de to sky demuffer uafhængigt af den fælles drejning af de to skydemuffer i forhold til huset. For at undgå lækage- og udsivningstab imellem de på huset og den ydre skydemuffe værende an imod hinanden beliggende flader er der på den udvendige over-flade på den ydre skydemuffe tilvejebragt trykspærreriller imellem den rundtgående højtryksrille og den rundtgående lavtryksrille. Disse ^trykspærreriller bringes i forbindelse med den under højtryk stående indstrømningsåbning uafhængigt af skydemuffernes relative stilling på en sådan måde, at der o e opstår trykspærring. Denne konstruktion medfører imidlertid kun trykspærring ved de i forhold til hinanden drejende flader på huset og den ydre skydemuffe, dvs. på et sted, hvor der 150408 2 ikke foregår nogen trykmiddelstyring. På de egentlige styreflader imellem de to skydemuffer er der ikke tilvejebragt nogen trykspærring.

5 Fra USA patentskrift nr. 3.600.893 kehdes derimod et styreapparat, i hvilket der på samvirkende styreflader på to ventilled findes trykspærringer. Det ene ventilled er et med en cylindrisk boring forsynet hus, og det andet ventilled er en heri drejeligt og aksialt forskydeligt lejret skyde-10 muffe. Denne skydemuffe er indrettet til at kunne dreje i boringen sammen med en indgangsaksel, medens styrevirkningen opnås ved hjælp af en aksial forskydning, som er overlejret denne drejebevægelse. På boringens indvendige flader og sky-demuffens udvendige flade er der anbragt rundtgående riller, 15 som alt efter den aksiale indstilling af skydemuffen danner de nødvendige forbindelser imellem indstrømningsåbningen, målermotoren, arbejdsåbningerne og udstrømningsåbningerne.

To af skydemuffens rundtgående riller, som ligger imellem to arbejdsroller og en tilbageføringsrille er blokeret i den 20 neutrale stilling og forbundet med den under højtryk stående indstrømningsåbning, så at de i den neutrale stilling danner trykspærringsriller. Ved den aksiale indstilling af skydemuffen i den ene eller den anden funktionsstilling forbliver den ene af de to rundtgående riller blokeret og forbundet 25 e med højtrykssiden, sa at den bevarer dens funktion som trykspærring. Derimod bliver den anden rundtgående not en del af strømningskanalen imellem lavtryksarbejdsåbningen og udstrømningsåbningen. De to rundtgående riller der udnyttes som trykspærringer skal derfor være således dimensioneret, O Λ at de kan lede den fulde trykfluidumstrøm.

Formålet med opfindelsen er at tilvejebringe en hydraulisk styreindretning af den ovenfor nævnte art, ved hvilken lækage- og udsivningstab på ventilleddenes samvirkende styreflader 35 undgås ved hjælp af trykspærringer, som ikke tjener som føring for trykfluidumet.

Dette opnås ved hjælp af de i krav l's kendetegnende del angivne træk.

3 150408

Ved hjælp af styreapparatet ifølge opfindelsen overtager tryk-spærringen udelukkende spærrefunktionen. Ikke i nogen funktionstilstand udgør den en del af strømningskanalen for tryk-fluidumføringen, hvorfor den heller ikke skal konstrueres og dimensioneres til dette formål. Som følge heraf bliver ved givne størrelser af ventilled det rum, som står til rådighed ® for trykfluidumføringen ikke begrænset af trykspærringerne.

Trykspærringerne er endvidere af en meget enkel konstruktion, da de altid står i forbindelse med indstrømningsåbningerne, så at der ikke skal træffes yderligere konstruktionsmæssige foranstaltninger til styringen af trykket i trykspærringerne.

10

Opfindelsen forklares nedenfor Under henvisning til tegningen , hvor 15 fig. 1 viser et langsgående snit igennem et hydrostatisk styreapparat konstrueret i overensstemmelse med den foreliggende opfindelses principper og vist skematisk placeret i et hydrostatisk styrekredsløb, 20 fig. 2 et partielt snit igennem en del af det i fig. 1 viste styreappårat, og som viser en muffeformet ventilglider i styreapparatet, set fra siden, fig. 3 den i fig. 2 viste muffefbrmede ventilglider, set fra 25 enden i retning af pilene 3-3, fig. 4 et snit efter linien 4-4 i fig. 3, fig. 5-8 snit efter linierne 5-5, 6-6, 7-7 henholdsvis 30 8-8 i fig. 2, fig. 9 et snit efter linien 9-9 L fig. 2, og som viser en del af den muffeformede ventilglider, set i større målforhold, fig. 10 den i fig. 9 viste del, iset fra enden, 35 150408 4 fig. 11 et snit efter linien 11*11 i fig. 9, fig. 12 en drejelig ventilglider anvendt i· det i fig. 1 viste styreapparat, set fra siden, fig. 13 et snit efter linien 13*13 i fig. 12, 5 fig. 14 den i fig. 12 viste ventilglider, set fra enden i retning af pilene 14-14, fig. 15 skematisk i større målførhold de i fig. 2 og 12 viste ventilglidere anbragt i det i fig. 1 viste styreapparat, og som viser ventilglidemes indbyrdes stilling i deres 10 neutrale stilling, fig. .16 skematisk i større målforhold de i fig. 15 viste ventilglidere i en funktionsstilling, hvori de danner en trykspærring, fig. 17 skematisk et brudstykke af de i fig. 15 viste ven-15 tildele, og som viser ventilglideme i deres indbyrdes stilling under bevægelse væk fra deres neutrale stilling, men før dannelsen af en trykspærring, fig. 18 skematisk i større målforhold en afbildning magen til den, der er vist i fig. 17, men af en anden konstruk-20 tion til dannelse af en trykspærring ifølge opfindelsen, og fig. 19 et diagram, som viser måden, hvorpå en trykspærring, såsom den, der dannes i overensstemmelse med den foreliggende opfindelse, blokerer for lækage af højtryks-25 fluidum.

150408 5

Det i fig. 1 viste styreapparat til et styrekredsløb omfatter en drejelig indgangsaksel 10, som strækker sig ind i et styrehus 12. Den ydre ende af indgangsakselen 10 er koblet sammen med det drejelige rat 14 i et motorkøretøj Styrehuset 12 omfat-5 ter en indstrømningsport 16, som står i forbindelse med en motordrevet pumpe 18 og en udstrømningsport 20, som står i forbindelse med et fluidumreservoir 22. Huset 12 har endvidere et par cylinderporte (ikke vi^st), som står i forbindelse med modsat beliggende kamre 24, 26 i en hydraulisk styremo-tor 28.

Ved drejning af rattet 14 drejes indgangsakselen 10 omkring dens midterakse 29, og styreapparatet leder højtryksfluidum til et af motorkamrene 24, 26 og fluidum fra det andet mo-15 torkammer til et reservoir 22. Herved aktiveres motoren 28, som selv medfører bevægelse af køretøjets hjul på kendt måde via forbindelsesled (ikke viist) af konventionel konstruktion . 1 2 3 4 5 6

Inden i styrehuset 12 er der anbragt en målemekanisme 30 af 2 den type, der har ekspanderende og kontraherende lommer, en 3 kommutatorventil, som dannes af et par drejelige ventildele 4 32, 34, som styrer en fluidumstrøm til og fra de ekspande 5 rende og kontraherende lommer i målemekanismen, samt en ret- 6 ningsbestemmende styreventil, som dannes af et par koncen triske indbyrdes drejelige ventilglidere 40, 42, som er konstrueret i overensstemmelse med den foreliggende opfindelses principper. I det i fig. 1 viste apparat, er ventilglideren 40 en muffeformet ventilglider, sonder fastsiddende inden 150408 6 i huset, farten« ventilglideren 42 et drejeligt lejret i en central åbning 43 i den muffeformede ventilglider 40.

Når der ikke foregår nogen styring, forbelastes ventilgliderne 40, 42 ind i en neutral stilling. Ved drejning af rattet 5 44 i den ene retning, drejér ventilglideren . 42 i én retning i forhold til den muffeformede ventilglider 40 -for at placere ventilglideme i den ene af et par f unktionsstillinqer. I hver funktionsstilling dirigeres fluiduro fra pumpen 18 frem til målemekanismens 30 ekspanderende lommer (via kommutatorven-10 tilen),medens højtryksfluidum, spm strømmer ud af målemeka nismens kontraherende lommer (ligeledes via kommutatorventilen) dirigeres til et af kamrene 24, 26 i styremotoren 28.

I hver funktionsstilling ledes der endvidere lavtryksfluidum fra motorens andet kammer frem til reservoiret 22. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 Målemekanismen 30 dannes af et g erotortandhjulssæt bestående 2 af et ydre tandhjulsorgan 44 med indvendige tænder og et 3 indre tandhjulsorgan 46 med udvendige tænder, som er indret 4 tet til at gå i indgreb med tænderne på det ydre tandhjuls 5 organ. Det indre tandhjulsorgan 4 6' er excentrisk placeret i 6 forhold til det ydre tandhjulsorgan og har ån tand mindre 7 end det ydre tandhjulsorgan 44. Det ydre tandhjulsorgan 44 8 er drejeligt omkring dets midterakse, som strækker sig ko= 9 aksialt med indgangsakselens 10 midterakse 29. Det indre 10 tandhjulsorgan 46 er drejeligt omkring dets midterakse og 11 er ligeledes i stand til at orbitere eller kredse omkring 12 det ydre tandhjulsorgans 44 midterakse. I overensstemmelse 13 med en tvangskobling har tandhjulsorganerne 44, 46 således 14 en indbyrdes kredsende og roterende bevægelse, således som 15 det .er almindelig kendt i forbindelse med gerotortandhjul.

16

Medens tandhjulsorganerne 44, 46 foretager en roterende og kredsende bevægelse, afgrænser deres ind i hinanden gribende tænder ekspanderende og kontraherende fluidumlommer, således som det er almindelig kendt.

150408 7

Ved drejning af rattet 14 overføres et omdrejningsmoment via tandhjul s sættet til den drejelige ventilglider 42, så at denne drejes væk fra den neutrale stilling og ventilgliderne placeres ' 40, 42 i en af funktionsstillingerne. Som vist i fig. 1 er 5 der til indgangsakselen 10 fastgjort en drivplade 48. Kommu-tatorventilglideren 32 og drivpladen 48 er begge boltet fast til det drejelige ydre tandhjulsorgan 44 i overensstemmelse med de principper, der kendes fra U.S.A. patentskrift nr. 3.895.888 .

Et drivled 50 er placeret med en vis hældning i forhold til 10 indgangsakselens 10 midterakse 29. Den ene ende af drivleddet 50 har en tap 52, som er i indgreb med hermed samvirkende spalter i det indre tandhjulsorgan 46, så at enden af drivleddet 50 står i forbindelse med det indre tandhjulsorgan 46 og drejer sammen med dette. Den 'anden ende af drivleddet 50 15 har en tap 54, som er i indgreb med spalter i kommutatorven-tilglideren 34, så at drivleddet og kommutatorventiLglideren 34 står i forbindelse med hinanden og roterer sammen. Derudover strækker et låseelement 56 sig ind i tilsvarende spalter i henholdsvis korarautatorventilglideren 34 og den.-, drejelige ventil-20 glider 52, så at disse er koblet sammen og roterer sammen. Når rattet 14 drejes, overføres der derfor som nævnt omdrejningsmoment via tandhjulssættet til den drejelige ventilglider-42, hvorved denne tvinges væk fra dens neutrale stilling og placerer ventilgliderne 40, "42 i en funktionsstilling.

25 En torsionsfjeder 64 presser den drejelige ventilglider 42 i retning imod dens neutrale stilling. Denne torsionsfjeder 64 dannes fortrinsvis af et par blade 66, 67, som er placeret i en central åbning 65, der er tildannet i ventilglideren 42.

30

Som vist i fig. 1 og 14 er den ene ende af hvert af bladene # 66, 67 anbragt i en spalte 74 ved den ene ende af ventil glideren 42. Denne ende af bladet 67 er tildannet med en let bueformet form og er yderligere presset eller buet med hen-35 blik på at blive indsat i spalten 74. Enderne af bladet 150408 8 67 presses således an imod skuldre 71, 73 i spalten 74 og presser bladet 66 tæt an imod skjuldre 71', 73'. Bladene 66, 67 er således i tæt indgreb med enden af ventilglideren 42.

Den anden ende af bladene 66, 67 er anbragt i en tilsvaren-5 de spalte 69 i en del 68 af en justérskrue/ som strækker sig ind i huset. Den del af bladet 66, som strækker sig ind i spalten 69, er tildannet med en bueformet form og er presset fjedrende ind i spalten 69, så at bladene 66, 67 er i tæt eller stramtsiddende indgreb med den med 10 spalte forsynede del 68. En gevindskåret ende af justérskru-en strækker sig delvis ud af huset 12 og er i indgreb med en møtrik 70, som er indrettet til at fiksere skruen i en bestemt stilling eller justere dens stilling. Bladene 66, 67 er således fikseret i forhold til huset 12 ved den ene 15 ende, medens de ved den anden ende er koblet sammen med ventilglideren 42. Ved at udsætte ventilglideren 42 for et andrej-ningsmoment i retning væk fra en neutral stilling, udsættes bladene 66, 67 for en vridning, og når omdrejningsmqmentet afbrydes, tvinger bladene yentilgiideren 42 tilbage til den 20 neutrale stilling.

Som følge af en drejning af rattet 14, drejer det ydre tandhjulsorgan 44, og det indre tandhjulsorgan 46 drejer blot et begrænset stykke for at forårsage drejning af ventilglideren 42, så at.ventilgliderne 40, 42 placeres i en af funktions-25 stillingerne. Ved fortsat drejning af rattet vil det indre tandhjulsorgan 46 derefter kun foretage kredsende bevægelse.

For at begrænse det indre tandhjulsorgans 46 og ventilglidemes 42 rotations interval, er der til kommutatoirventilglideren 34 knyttet en næse 84. Hermed samvirkende stoporganer (ikke 30 vist) er fastgjort til huset og indrettet til at gå i indgreb med næsen 84 efter en begrænset grad af rotation af * tandhjulsorganet 46, som forårsager drejning af ventilglideren 42 i begge retninger væk fra den -neutrale stilling og hen til funktionsstillingerne. Herved begrænses rotationsinter- 9 150408 vallet eller -området for tandhjulsorganet 46 og ventil - glideren 42.

Som bemærket ovenfor samvirker ventilgliderne 40, 42 med henblik på at styre strømmen imellem pumpen 18, motoren 28 og 5 reservoiret 22, når ventilglideme befinder sig i en funktionsstilling. I umiddelbar nærhed af kecmutatorventilgliderne 32, 34 er der tildannet et første ringformet fluidummålerum 112.

Et andet målerum 130 er tildannet i en central åbning i kom-mutatorventilglideren 34. Ved drejning af rattet bevæger ven-10 tilglideme 40, 42 sig ind i en funktionsstilling, i hvilken indstrømningsporten 16 står i forbindelse med et af måle·' rummene 112, 130. Kcritfiutatorventilglideme 32, 34 dirigerer fluidum fra det ene målerum til de ekspanderende lommer i målemekanismen 30 og fluidum fra de kontraherende lommer.i 15 målemekanismen til det andet måljarum. Ventilglideme 40, 42 dirigerer afmålt fluidum fra det andet målerum til udstrømningsporten. I begge operationsstillinger danner ventilglider-· ne 40, 42 således en del af en første passage, som leder fluidum fra indstrømningsporten 16 til det ene af målerum-20 mene 112, 130 (og derefter til målemekanismen) og endvidere leder afmålt fluidum fra det andet målerum til en af cylinderportene. I begge operationsstillinger danner ventilglider-ne 40,42 endvidere en anden (eller tilbageførende) passage, som leder fluidum fra den anden cylinderport til udstrøm-25 ningsporten 20.

Huset 12 har en ringformet indstrømningsrille 90, som står i fluidumforbindelse med indstrømningsporten 16, en ringformet udstrømningsrille 96, som står i fluidumforbindelse med udstrømningsporten 20, samt ét par ringformede cylinder-30 riller 92, 94, som står i fluidumforbindelse med hver sin af cy1inderportene.

Som vist i fig. 2 og 5 står et par diametralt over for hinanden beliggende radiale passager 100a, 100b i den muffeformede ventilglider 40 i fluidumfornindelse med den ene cy- % 150A08 10 linderrille 92 i huset. Derudover står et andet sæt af diametralt over for hinanden beliggende passager 102a, 102b (se fig. 2 og 7) i den muffeformede ventilglider 40 i fluidum- " forbindelse med den anden cylinderrille 94 i huset (se fig.

5 2 og 8). Derudover står en serie af fire med samme indbyr des afstand anbragte radiale passager 104a-d i fluidumforbindelse med udstrømningsrillen 96 i huset. Endelig står en serie af fire med samme indbyrdes afstand anbragte radiale passager 106a-d i fluidumforbindelse med den ringfor-10 de jtødstrømningsrille 90 (se fig. 2 og 6).

Som det endvidere fremgår af fig. 1 og 2, har den ende af den muffeformede ventilglider 40, som støder op til kommutator-ventilglideren en ringformet ydre flade 110 med en reduceret diameter. Denne flade 110 danner en del af det ringformede 15 målerum 112, som er placeret i umiddelbar nærhed af kommu-tatorventilen. Et par diametralt over for hinanden beliggen de radiale passager 114a, 114b sætter det ringformede målerum 112 i forbindelse med den centrale åbning 43 i ventilglideren 40, således som det især ses i fig. 3 og 4. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

Visse af de radiale passager i den muffeformede ventilglider 2 40 står i forbindelse med aksialt forløbende og indadvenden- 3 de riller i den indvendige side af den muffeformede ventil 4 glider 40,.To diametralt. over for hinanden beliggende cylinder 5 riller 140a, 140b (se fig. 5) står i fluidumforbindelse med 6 hver sin af de radiale passager l00a, 100b. To diametralt 7 over for hinanden beliggende cylanderriller 142a, 142b (se 8 fig. 7) står i fluidumforbindelse med de radiale passager 9 102a henholdsvis 102b. Fire højrryksindstrømningsriller 10 144a-d (se fig. 6) står i fluidumforbindelse med hver sin 11 af de radiale riller 106a-d. To diametralt over for hinanden beliggende tilbageløbsriller 146a, 146c (se fig. 8) står i forbindelse med to diametralt over for hinanden beliggende passager 104a, 104c. Cyiinderrillerne 140a, 140b og 142a, 142b er lidt kortere i længden end rillerne 144a- 150408 11 d og 146a-146c.

På den indvendige side af den muffefoxmede ventilglider 40 er der også til-«. dannet diametralt over' for hinånden. beliggende aks ialt „fprløbende og ind-5 advendende trykspærringsriller 150a, 150b, som er placeret imellem hvert par af cylinderriller 140a, 142a og 140b, 142b.

Hver trykspærringsrille har samme længde som cylinderrillerne 140a, 140b og 142a, 142b. Radiale passager 152a, 152b i den muffeformede ventilglider 40 „tilvejebringer . forbindelse 10 imellem hver trykspærringsrille 150a, 150b· og den ringformede indstrømningsrille 90 i huset (fig. 6). Hver trykspær-' ringsrille 152a, 152b står såledtes i forbindelse med flui= dummet ved det høje tryk ved indfetrømningsporten 16.

Som det fremgår af fig. 9-11, er der anbragt en løfteventil .

15 160 i hver af de radiale passager 152a, 152b. Hver løfteven til 160 har ved den ene ende en keglestubformet flade 162, som er indrettet til at gå i indgreb med en keglestubformet flade 164 i den pågældende radiale passage. Hver løfteventil 160 har endvidere en forsænket smalte 168 i den keglestub-20 formede flade 162. Denne spalte 168 danner et hul, som muliggør en begrænset grad af fluidumforbindelse imellem rummet 167 på den ene side af løfte^entilen og de.n tilhørende . trykspærringsrille 150a, 15Qb pa den anden side af løfteventilen, selv om løfteventilen står i tæt forseglende forbindelse med fladen 25 164 i den radiale passage 152a, 152b.

Den drejelige ventilglider 42 hart en ydre flade, som står i grænsefladedannende forbindelse med den indvendige side af den muffeformede ventilglider 40. Den ydre flade på -ventilglideren 42 har flere aksialt forløbende, i periferiretningen indbyr-30 des adskilte riller, som vender Udad. Ventilglideren omfatter otte riller 120a-h af i hovedsagen samme længde og to diametralt over for hinanden beliggende riller 122a, 122b, som er længere end rillerne 120a-h. Når ventilglideme 40, 42 er -samlet i det i fig. 1 viste styreapparat, står rillerne . 12 150408 122a, 122b i forbindelse med de tadiale passager 114a, 114b i den muffeformede ventilglider.. Sojn følge heraf står rillerne 122a, 122b i forbindelse med målerummet 112.

Som det fremgår af fig. 12 og 13, har den drejelige ventilglicter 5 42 endvidere diametralt over for hinanden beliggende radiale passager 124c, 124g, som danner forbindelse imellem de to aksiale riller 120c, 120g og den. centrale åbning 65 i ventil-glideren. Den centrale åbning 65 i ventilglideren 42 står i. forbindelse med målerummet 130 via fluidumpassager 132 i kob-10 lingselementet 58. Målerummet 130 står således i forbindelse med rillerne 120c, 120g i ventilelementet 42.

Hver af rillerne 120a, 120d, 120e og 120h har også én udskæring 125, som er tildannet delvis langs den ene af de radialt yders te kanter med et formål, .som vil blive beskre-15 vet mere udførligt nedenfor.

Som følge af en indbyrdes bevægelse i begge retninger frem til en funktionsstilling, danner ventilgliderne 40, 42 en første bane, som leder en afmålt strøm til det ene motorkammer, en anden bane, som leder en strøm fra det andet motorkammer 20 til reservoiret samt endvidere trykspærringer til blokering af lækage af afmålt højtryksfluidum. Måden, hvorpå denne tryk-•spærring fungerer, beskrives under henvisning til fig. 19. Fig.

19 viser et par indbyrdes bevægelige grænsefladedannende flader Slf S 2 på ét par ventilglidere. Den ventil glider; som har. fladen 25 s er bievet bevæget fra en neutral stilling til en funktionsstilling i den med den vandrette pil i fig. 19 viste retning. Ventilfladerne S^, S2 har riller henholdsvis M2, som er blevet bevæget ind i en over for hinanden beliggende stilling for at lede afmålt højtryksfluidum frem til en arbejdsport. Flader-ne S^, S2 har endvidere riller R^, R2, som også er blevet bevæget ind i over for hinanden liggende stilling for at returnere lavtryksfluidum til reservoiret.

13 150408

En trykspærringsrille PD er tildannet i fladen Sy Denne trykspærringsrille står i ubrudt forbindelse med indstrømnings-fluidummet og dettes tryk. I den neutrale stilling vender trykspærringsrillerne ind ' imod ?. tilbageløbsrillen eller retur-5 rillen R2, i hvilket tilfælde der er en strøm igennem rillen frem til reservoiret. I en funktionsstilling ligger den forskydelige ventilgliders overflade, over for rillen PD, så at det statiske tryk i rillen PD hurtigt stiger til indstrømningstrykket.

I fravær af trykspærringsrillen ville der være en trykgradient 10 G fra"det høje tryk i rillerne M2 med·det afmålte flui= dum til det lave tryk i tilbageløbsrillerne R^, R2· Denne trykgradient ville resultere i lækage af højtryksfluidum til lavtryksrillerne. 1 et hydrostatisk styreapparat kan lækage af afmålt fluidum, som ledes til en cylinderport, påvirke 15 styrmotorens ønskede reaktion på en styremanøvre i en uheldig retning. Med en trykspærringsrille · placeret derimellem er der en trykgradient imellem trykspænringsrillen PD og lavtryksrillerne R^, R2, medens trykgradienten G1 imellem højtryksrillerne M, , M« og 'trykspærringsrillen PD er enten meget lille 20 ± * eller endog nul. Som følge heraf er der i alt væsentlig minimal lækage fra højtryksrillen. Enhver lækage, der forekommer, kommer fra trykspærringsrillén til lavtryksrillen.. "Trykspærrings-rillen ifølge opfindelsen er især således konstrueret, at en eventuel lækage styres på en sådan måde, at styreapparatets øn- 25 e skede opfølgningsfunktion ikke påvirkes.

Ventilglidemes 40, 42 stilling, når styreapparatet befinder sig i den neutrale stilling, er vist i fig. 15. Fluidum fra indstrømningsporten 16 står i forbindelse med indstrømnings-30 rillerne 144a-d. Rillerne 144a, 144b, 144c og 144d leder fluidum til tilbageløbsrillerne 146a, 146c via de aksiale riller 120a, 120d, 120e og 120h (og de hertil hørende udskæringer 125) i den drejelige ventllglider 42. Der er således en fluidumstrøm fra indstrømningsporten til reservoiret, 35 når ventilgliderne befinder · sig i neutral stilling. Dette er 14 150408 en konstruktion med åben center, og som er velkendt.

De to lange riller 122a, 122b i den drejelige ventilglider 42, og som står i forbindelse med den ene side af målemekanismen via de radiale passager 114a, 114b og målerummet 112 5 danner små åbninger 141a, 141b ind til cylinderrillerne 140a henholdsvis 140b. De to rillerne 120c, 120g i spoleventilen, og som står i forbindelse med målemekanismen (via radiale passager 124c, 124g) danner små åbninger 143a, 143b ind til cylinderrillerne 142a, 142b. Begge sider af målemekanismen 10 er således i fluidumforbindelse med motorkamrene, når ventil-gliderne befinder sig i neutral stilling. Dette er kendt som en "åben cylinder"-konstruktion, som giver føreren en vis "føling" med vejen, således som det er kendt.

Diametralt over for hinanden beliggende tilbageløbsriller 15 120b, 120f i den drejelige ventildel 42 står i fluidumfor bindelse med tilbageløbsporten 20 på grund af, at rillerne 120b, 120f står i forbindelse med den ringformede rille 96 via radiale passager 104b, 104d. Tilbageløbsrillerne 120b, 12 Of ligger også ud. for trykspærringsrillerne 150a henholdsvis 150b, 20 når styreapparatet befinder sig i neutral stilling. Dette betyder, at trykspærringsrilleme. .150a,' 150b står i forbin delse med reservoiret i den neutrale stilling. I den neutrale stilling-kan den løfteventil 160, som er tilknyttet hver trykspærrinqsrille være presset løst an imod fla-25 den 164 i dens tilhørende radiale passage på grund af, at trykket i rummet 167 (som står i forbindelse med indstrømningsporten) er lidt højere end i reservoiret. Der ledes derfor en lille strøm af fluidum igennem den radiale passage i løfteventilen og igennem trykspærringsrillerne 150a, 30 150b frem til reservoiret, når styreapparatet befinder sig i neutral stilling.

Som følge af en styremanøvre drejes ventilglideren 42 enten i retning med uret eller i retning modsat uret væk fra den neutrale stilling, så at ventilglideme 40 , 42 placeres i en 150408 \ 15 funktionsstilling. Efterhånden spm ventilglideme diejes ind i' en funktionsstilling afbrydes dejn åbne centerstrøm fra indstrømningsporten til tilbageløbsporten. Udskæringerne 125 i rillerne 120a, 120d, 120ef 120h i ventilglideren 42 sikrer, at; 5 afbrydelsen af fluidumstrømmen til tilbageløbsporten foregår gradvis i stedet for brat.

I fig. 16 er ventilglideren 42 blevet drejet i retning med uret væk fra den neutrale stilling ud til grænsen for dens bevægelsesområde i denne retning, bg ventilglideme 40, 42 be-10 finder sig her i en funktionsstilling. Der strømmer her flui= dum fra indstrømningsporten til (nålerummet 130 via de mod hinanden vendende riller 144d, 120g og 144b, 120c i ventilgliderne og via de radiale passager 124c, 124g og den centrale åbning 65 i ventilglideren 42. Kommutatorventilarrangemen-15 tet leder fluidum fra målerummet 130 frem til målemekanismens ekspanderende lommer på kendt måde og afmålt fluidum fra målemekanismens kontraherende lommer til det andet målerum 112. Derefter ledes afmålt fluidum fra målerummet 112 til de ak-siale riller 122a, 122b i ventilglideren 42 (via'de radiale 20 passager 114a, Ii4b i ventilglideren.. 40) og dermed frem til cylinderrillerne 140a, 140b. Fra cylinderrillerne 140a, 140b ledes fluidummet via den ene cylinderport frem til styremotorens kammer 26. Returfluidummet fra motorens andet kammer 24 strømmer igennem de over for hinanden liggende riller 25 142a, 120b og 142b, 120f i ventilglideme 40, , 42 og yderlige re via de radiale riller 104b, 104d i ventilglideren 42 frem til tilbageløbsporten 20.

Når ventilglideren 42 er blevet drejet det forudbestemte stykke, som placerer ventilglideme 40' f 42 i den i fig. 16 viste funk-30 tionsstilling, væk fra den neutrale stilling,, er ventilgliderens 42 ydre fladedele 170a, 170b blevet bevæget hen ud for trykspærringsrillerne 150a, 150b. Herved blokeres der for strømning igennem trykspærringsrillerne 150a,., 150b. Trykspasrringsrilleme 150a, 150b står imidlertid i forbindelse med 16 150403 indstrømningsporten via i det mindste spalterne 168 i løfteventilerne 160. Det statiske tryk i trykspærringsrillerne stiger herved hurtigt til indstrømningstrykket.

I den i fig. 16 viste funktionsstilling ledes den afmålte 5 strøm ved højt tryk frem til cylinderporten 26 via cylinderrillerne 140a, 140b. Lavtryksfluidummet ledes tilbage via riller 142a, 142b og 120b, 120f, som grænser op til hinanden. Trykspærringsrillerne - 150a, 150b er anbragt imellem højtrykscylinderrillerne 140a, 140b og lavtryksrillerne 142a, 10 142b, 120b, 120f. Trykket i rillerne 150a, 150b befinder sig ved eller nær ved trykket i det afmålte fluidum i cylinderrillerne 140a, 140b. Dette tryk hindrer derfor lækage af afmålt fluidum ved højt tryk på den måde, som er blevet beskrevet under henvisning til fig, 19. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16

Under den indledende bevægelse af ventilglideren 42 væk fra 2 den neutrale stilling, men før den er blevet bevæget det forudbestemte stykke væk fra den neutrale stilling frem til 3 φ 4 den i fig. 16 viste funktionsstilling, er som det fremgår 5 af fig. 17 trykspærringsrillerne 150a,150b ikke dækket af 6 fladerne 170a, 170b under en del af ventilglicterens 42 bevæ 7 gelsesbane. Under denne del af bevægelsesbanen sikrer løfte 8 ventilerne 160 minimal fluidumstrømning igennem 'trykspær 9 ringsrillerne 150a, 150b frem til reservoiret. Som følge 10 af den indledende bevægelse af ventilglideren 42 væk fra den 11 neutrale stilling stiger trykket i rummene 167 hurtigt og 12 presser løfteventilerne 160 ind i tæt forseglende forbin 13 delse med væggene 164 i de radiale passager 152a, 152b. Den 14 eneste forbindelse, som kan forekomme via løfteventilerne 15 160,er derfor igennem spalterne 168 i løfteventilerne. Her- 16 ved sikres minimal strømning igennem trykspærringsrillerne 150a, 150b, indtil ventilglideren 42er drejet det forudbestemte stykke væk fra den neutrale stilling frem til den i fig. 16 viste funktionsstilling. I funktionsstillingen reducerer det tryk, der opbygges i trykspærringsrillerne 17 150408 150a, 150b trykdifferentialet hen over løfteventilerne 160.

Ved drejning af ventilglideren 42 vade. fra den neutrale stilling i en forudbestemt udstrækning i den modsatte retning frem til den anden funktionsstilling vil naturligvis ventilglider-5 ne 40, 42 samvirke på samme måde, så at der ledes afmålt fluidum frem til motorkammeret 24, og lavtryksfluidum fra motorkammeret 26 til reservoiret, samtidig med at.de danner - trykspærringer.til blokering af lækage af afmålt fluidum.

Når ventilglideme befinder . sig i den anden funktionsstilling, 10 vil fladedele 170c og 170d være blevet bevæget ind i en ud for trykspærringsrilleme 150a,l$0b beliggende placering, så at der dannes trykspaerringsriller på samme måde som beskrevet ovenfor.

Fig. 18 viser en del af et par indbyrdes drejelige ventilgli-15 dere 200, 202 med grænsefladedannende flader, som samvirker til dannelse af trykspærringer i overensstemmelse med en modificeret udførelsesform for opfindelsen. Ventilglideme 200/ 202 har riller i deres grænsefladedannende flader, som er magen til rillerne i ventilglideme 40,.42, for at der kan 20 ledes fluidum imellem indsfcrømningsporten, udstrømningsporten og cylinderportene- i et styreapparat som det, der er beskrevet i fig. 1. Forskellen imel-lem ventilglideme 200, 202 og den tidligere beskrevne udførelsesform ligger i> at der er tilvejebragt, to trykspærrings-25 riller 204a, 206a imellem hvert par af cylinderriller 208a, 210a. Radiale passager 211, som sætter indstrømningsporten i forbindelse med hver trykspærringsrille, har hver en løfteventil 213, der er konstrueret som beskrevet i fig. 9-11.

I den med fuldt optrukne linier i fig. 18 viste situation, 30 befinder ventilglideme. 200, 202 sig i en neutral stilling.

I denne stilling står trykspaerringsrilleme 204a, 206a begge i forbindelse med lavtrykstilbageløbsrillen 212a i den drejelige ventilglider 202. Når ventilglideren 202 drejer et forudbestemt stykke i retning modsat uret væk fra den neutra-35 le stilling, placeres-ventilgliderne 200, 202 i en funktions- 150408 18 stilling (vist delvis med punkterede linier i fig. 18) , i hvilken en flade 220a på spoleventilen dækker trykspærringsrillen 206a. Herved dannes der en trykspærring i rillen-206a pår på den ovenfor beskréVne måde. Den anden trykspærringsrille 5 204a ligger ud -for lavtrykstilbageløbsrillen 212a i ventilgli deren 202. Rillen 212a ligger også ud for cylinderrillen 208a, så at der ledes fluidum tilbage til reservoiret. Strømningen igennem den ublokerede trykspærringsrille 204a vil være af minimal størrelse på grund af, at det høje indstrøm-10 ningstryk vil presse de til disse riller hørende løfteventiler 213 ind i tæt forseglende forbindelse.

Når styreapparatet drejes et forudbestemt stykke i den modsatte retning, vil trykspærringsrillen 204a blive dækket af ventilfladen 224a, så at der dannes en> trykspærring. Trykspær-15 ringsrillen 206a, som ligger ‘ud for lavtryksrillen 212a, . vil have en minimal gennemstrømning på grund af løfteventilen. Ved den i fig.·· 18 viste udførelses form vil trykrillerne 204a, 206a naturligvis hver have diametralt modsat beliggende modstykker placeret imellem 20 cylinderriller, som er beliggende diametralt over for cy linderrillerne 208a og 210a.

Med ventilgliderne konstrueret i overensstemmelse med den i fig. 18 viste udførelsesform for opfindelsen, dannes trykspærringerne ved en indbyrdes drejning af ventilglideme over 25 et kortere stykke end i den tidligere beskrevne udførelses-form. Herved kan der tilvejebringes mere præcis styring af lækage ved at blokere for denne på et tidligere sted under den indbyrdes ventilbevægelse.

Ved --de . ovenfor beskrevne styreapparater udøver 30 en trykspærringsrille i hovedsagen ingen funktion, bortset fra, at den virker som en trykspærringsrille. Især virker den ikke som en fluidumledning, som leder fluidum fra en cylinderport tilbage til en tilbageløbsport under styreapparatets funktion. På grund af den

Claims (3)

150408 ne konstruktion behøver trykspærr.ingsrillens strømnings-areal ikke at være konstrueret til at virke som en fluidumledning til ledning af fluidum til tilbageløbsporten. De til dannelsen af 'trykspærring tilvejebragte trykspasrringsril-5 ler kan derfor være meget små. Det er derfor muligt at forsyne allerede eksisterende styreapparater med sådanne trykspærringsriller, uden at det er nødvendigt at øge ventildelens størrelse i uheldig grad. Derudover er der ikke behov for nogen konstruktionsbetragtninger på grund af, at tryk-spærringsrilleme danner en del af strømningspassagerne. Det bemærkes endvidere, at der i det tilfælde, hvor det kan vise sig ønskeligt direkte at løfte ventillegemet i en forudbestemt stilling for ventilglideme (f .eks. i en funktions- 15 stilling), kan disse være tilknyttet en svag fjeder. Patent krav. 20 ..... /

1. Hydraulisk styreapparat til styring af trykf 1 uidumstrømmen fra en højtrykski Ide til en dobbeltvirkende trykfluidummotor og herfra til et reservoir, hvilket styreapparat omfatter et hus med en med højtrykskilden forbundet indstrømningsåbning, 2 5 et par arbejds- eller cylinderåbninger, som er forbundet med hver sin side af trykf 1ui dummotoren, og en udstrømningsåbning, som er forbundet med reservoiret, og hvilket styreapparat har en målermotor og et par indbyrdes bevægelige ventilled, som i en. neutral stilling blokerer tilstrømningen af trykfluidum før 3 0 indstrømningsåbn.ingen til målermotoren og er indrettet til at kunne bevæges i forhold til hinanden ind i funktionsstiTI i nger fra denne neutrale stilling, i hvilke funktionssti 11inger den ene cylinderåbning bliver tilført afmålt højtryksfluidum via i det mindste én højtrykskanal, som styres af ventilleddenes 35 samvirkende styreflader, og lavtrykstrykfluidum føres til udstrømningsåbningen fra den ene cylinderåbning via i det mindste en lavtrykskanal, som styres af ventilleddenes samvirkende styreflader, kendetegnet ved, at der er tildannet 150408 trykspærringskamre (150a, 150b; 204a, 206a) på de an imod hinanden beliggende flader på ventilleddene (40, 42; 200, 202) på steder, som i enhver af ventilleddenes funkt ionssti 11 i nger til enhver tid ligger imellem en højtrykskanal og en lavtrykska-5 nal, hvilke trykspærringskamre er adskilt fra de nærliggende højtryks- og lavtrykskanaler i enhver funktionssti 11ing ved hjælp af de to venti lieds samvirkende styreflader (170a, 170b, 170c, 170d; 220a, 224a) og i den neutrale stilling bringes i forbindelse med en med udstrømningsåbningen (20) forbundet 10 tilbageføringskanal (120b, 120f; 212a), og at hvert trykspærringskammer (150a, 150b; 204a, 206a) er forbundet permanent med indstrømningsåbningen (20).

2, Styreapparat ifølge krav l, kendetegnet ved, at 15 der på ethvert sted imellem en højtrykskanal og en lavtrykskanal er tildannet to indbyrdes adskilte trykspærringskamre (204a, 206a), og at de to samvirkende styreflader (220a, 224a) på de to ventilled (200, 202) er således tildannet, at begge 2o trykspærringskamrene (204a, 206a) bringes i forbindelse med tilbageføringskanalen (212a) i den neutrale stilling, og at først den ene af de to trykspærringskamre (204a, 206a) adskilles fra tilbageføringskanalen (212a) ved enhver forskydning af ventilleddene væk fra den neutrale stilling ind i den ene el-25 ler den anden funktionssti 11ing, medens det andet trykspær ringskammer (206a, 204a) forbliver i forbindelse med tilbageføringskanalen (212a).

3. Styreapparat ifølge krav 1 eller 2, kendetegnet 3Q ved, at hvert trykspærringskammer er tildannet ved hjælp af en i et ventilled (40; 200) anbragt trykspærr-ingsrille (150a, 150bf 204a, 206ah