DE112018001428T5

DE112018001428T5 - Servo-regler

Info

Publication number: DE112018001428T5
Application number: DE112018001428.2T
Authority: DE
Inventors: Takanori Inada
Original assignee: KYB Corp
Current assignee: KYB Corp
Priority date: 2017-03-17
Filing date: 2018-03-13
Publication date: 2019-12-12
Also published as: JP6577502B2; US20200032778A1; CN110431305B; JP2018155197A; US11236770B2; CN110431305A; WO2018168884A1

Abstract

Ein Servo-Regler (100) beinhaltet einen Servo-Kolben (20), eine erste Druckkammer (54a) und eine zweite Druckkammer (54b), einen Schieber (30), ein Vorspannelement (71), einen ersten Haltebereich (36), der zum Halten eines Endbereichs (71a) des Vorspannelements (71) bei Bewegung des Schiebers (30) in einer S1-Richtung, in der der Druck in der ersten Druckkammer (54a) erhöht wird, ausgebildet ist, und einen zweiten Haltebereich (32b), der zum Halten des anderen Endbereichs (71b) des Vorspannelements (71) bei Bewegung des Schiebers (30) in einer S2-Richtung, in der der Druck in der zweiten Druckkammer (42b) erhöht wird, ausgebildet ist, wobei der erste Haltebereich (36) abnehmbar an dem Schieber (30) vorgesehen ist.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Servo-Regler.
STAND DER TECHNIK
In einer Regelkolbenpumpe, die in einem Fahrzeug montiert ist, etwa einer Baumaschine, wird eine Abgabeflussrate der Kolbenpumpe eingestellt, indem eine Verdrängung bzw. ein Hub eines Servo-Kolbens eines Servo-Reglers auf eine Taumelscheibe der Kolbenpumpe mittels eines Arms bzw. Auslegers übertragen wird, um damit einen Neigungswinkel der Taumelscheibe zu verstellen.
In dem in JP 2009-243435 A offenbarten Servo-Regler wird der Servo-Kolben durch eine Änderung eines Differenzdrucks zwischen einer ersten Druckkammer und einer zweiten Druckkammer in Bewegung versetzt. Die erste Druckkammer ist mit einer Pumpe über einen Pumpenanschluss verbunden, der durch einen ersten Schieber geöffnet/geschlossen wird, und eine zweite Druckkammer ist mit der Pumpe über einen Pumpenanschluss verbunden, der durch einen zweiten Schieber geöffnet/geschlossen wird. Wenn der erste Schieber oder der zweite Schieber durch die Schubkraft eines Elektromagneten gegen eine Rückstellfeder bewegt wird, wird ein Öldruck zu der ersten Druckkammer oder der zweiten Druckkammer geführt. Dabei verbindet der entsprechend andere Schieber des ersten Schiebers und des zweiten Schiebers die entsprechend andere Druckkammer aus der ersten Druckkammer und der zweiten Druckkammer mit einem Behälter.
Ferner wird in dem in JP 2009-243435 A offenbarten Servo-Regler die Rückstellfeder durch eine Rückstellgestänge kontrahiert, das entsprechend der Bewegung des Servo-Kolbens drehend bewegt wird. Da die Vorspannkraft der Rückstellfeder geändert wird, wird der erste Schieber oder der zweite Schieber so bewegt, dass die Vorspannkraft der Rückstellfeder durch die Schubkraft des Elektromagneten ausgeglichen wird. Als Folge davon wird der Druck der ersten Druckkammer oder der zweiten Druckkammer automatisch so eingestellt, dass der Servo-Kolben an einer Sollposition bzw. Sollstellung gehalten wird. Folglich wird der Neigungswinkel der Taumelscheibe der Kolbenpumpe auf einem Sollwinkel gehalten.
ÜBERBLICK ÜBER DIE ERFINDUNG
In dem in JP 2009-243435 A offenbarten Servo-Regler sind der erste Schieber und der zweite Schieber als separate Komponenten ausgebildet. Obwohl der Elektromagnet, der den ersten Schieber in Bewegung versetzt, angehalten wird und der erste Schieber in seine Anfangsposition zurückkehrt, wird beispielsweise der zweite Schieber in einigen Fällen nicht an die Anfangsposition zurückgeführt. In diesem Falle ist eine Größe einer Öffnung eines Durchgangs, der die zweite Druckkammer mit dem Behälter verbindet, unterschiedlich zu der Größe der Öffnung in einem Zustand, in welchem der zweite Schieber in die Anfangsstellung zurückgeführt wird. Folglich strömt ein Arbeitsöl nicht mit einer Soll-Durchflussrate zwischen der zweiten Druckkammer und dem Behälter, und es gibt Bedenken, dass die Funktion des Servo-Reglers instabil wird.
Um den Arbeitsweise des Servo-Reglers zu stabilisieren, kann die Verwendung eines Schieber in Betracht gezogen werden, in welchem der erste Schieber und der zweite Schieber eine Einheit bilden.
Jedoch sind in dem in JP 2009-243435 A offenbarten Servo-Regler ringförmig gestufte Bereiche an Außenrändern des ersten Schiebers und des zweiten Schiebers ausgebildet, und die Rückstellfeder ist zwischen diesen ringförmig gestuften Bereichen vorgesehen. Wenn daher der Schieber, in welchem der erste Schieber und der zweite Schieber eine Einheit bilden, verwendet wird, und wenn die Rückstellfeder auf dem Außenrand des Schiebers montiert wird, dann muss ein Innendurchmesser der Rückstellfeder vergrößert werden, um den ringförmig gestuften Bereich ins Innere der Rückstellfeder einzuführen. Wenn die Rückstellfeder verformt wird, wird eine Charakteristik der Rückstellfeder geändert, und es gibt Bedenken dahingehend, dass eine gewünschte Steuercharakteristik nicht erreicht werden kann.
Die vorliegende Erfindung hat die Aufgabe, die Stabilität der Funktionsweise des Servo-Reglers zu verbessern.
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung beinhaltet ein Servo-Regler einen Servo-Kolben, der verschiebbar in einem Gehäuse aufgenommen ist, eine erste Druckkammer und eine zweite Druckkammer, die dadurch bereitgestellt sind, dass sie beiden Endbereichen des Servo-Kolbens zugewandt sind, einen Schieber, der ausgebildet ist, den Druck entsprechend in der ersten Druckkammer und der zweiten Druckkammer zu steuern, indem eine Bewegung durch einen Elektromagneten bewirkt wird, ein Vorspannelement, das auf einem Außenrandbereich des Schiebers vorgesehen und ausgebildet ist, den Schieber gegen eine Schubkraft des Magneten vorzuspannen, einen ersten Haltebereich, der auf dem Schieber vorgesehen und ausgebildet ist, einen der Endbereiche des Vorspannelements zu halten bzw. zu stützen, wenn der Schieber in einer ersten Richtung bewegt wird, in der der Druck in der ersten Druckkammer erhöht wird, und einen zweiten Haltebereich, der an dem Schieber vorgesehen und ausgebildet ist, den anderen Endbereich der Vorspannelements zu halten bzw. zu stützen, wenn der Schieber in eine zweite Richtung bewegt wird, in der der Druck in der zweiten Druckkammer erhöht wird, wobei der erste Haltebereich und/oder der zweite Haltebereich abnehmbar bzw. ablösbar an dem Schieber vorgesehen sind.
Figurenliste

1 ist eine Schnittansicht eines Servo-Reglers gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung und zeigt einen Zustand, in welchem der Regler auf einer Regelkolbenpumpe montiert ist.
2 ist eine Teilschnittansicht des Servo-Reglers entlang der Linie II-II in 1.
3 ist eine teilweise vergrößerte Schnittansicht, die einen Randbereich eines Schiebers zeigt und einen Zustand darstellt, in welchem sowohl ein erster Magnet als auch ein zweiter Magnet nicht aktiviert sind.
4 ist eine teilweise vergrößerte Schnittansicht, die den Randbereich des Schiebers zeigt und einen Zustand darstellt, in welchem der erste Magnet aktiviert ist.
5 ist eine teilweise vergrößerte Schnittansicht, die den Randbereich des Schiebers darstellt und einen Zustand zeigt, in welchem der zweite Magnet aktiviert ist.
6 ist eine Schnittansicht des Servo-Reglers, wobei eine Verbindung zwischen dem Servo-Kolben und einem Rückstellgestänge entsprechend zur 2 gezeigt ist.
7 ist eine teilweise vergrößerte Schnittansicht, die einen Randbereich eines Halteschafts bzw. einer Halteachse zeigt.
8 ist eine Ansicht zur Erläuterung eines Verfahrens zum Montieren einer Schieberfeder an dem Schieber.
9 ist eine Schnittansicht des Servo-Reglers gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung und zeigt diesen entsprechend zu 3.

BESCHREIBUNG VON AUSFÜHRUNGSFORMEN
Mit Verweis auf die Zeichnungen werden nachfolgend die Servo-Regler 100 und 200 gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung beschrieben.
<Erste Ausführungsform>
Zunächst wird der Servo-Regler 100 gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung mit Verweis auf 1 bis 8 beschrieben.
Wie in 1 gezeigt, enthält eine Pumpenvorrichtung 1000 eine Regelkolbenpumpe 1 und einen Servo-Regler 100, der an der Kolbenpumpe 1 montiert ist. Die Kolbenpumpe 1 wird für ein hydrostatisches kontinuierliches variables Getriebe (HST: hydrostatisches Getriebe) verwendet, das Arbeitsöl einem laufenden Hydraulikmotor eines Fahrzeugs, etwa einer Baumaschine, zuführt.
Die Kolbenpumpe 1 enthält eine Taumelscheibe 3, die so vorgesehen ist, dass sie eine Drehbewegung in einem Gehäuse 2 mittels zweier Zapfenwellen als Paar 3a und eines Zylinderblocks 4, der durch die Antriebsleistung eines Verbrennungsmotors des Fahrzeugs in Drehung versetzt wird, auszuführen. Eine Drehmittelachse 4C des Zylinderblocks 4 schneidet eine Drehbewegungsmittelachse 3C der Taumelscheibe 3.
Der Zylinderblock 4A ist mit mehreren Zylindern (nicht gezeigt) versehen. Die mehreren Zylinder erstrecken sich entlang der Drehmittelachse 4C des Zylinderblocks 4 und sind um die Drehmittelachse 4C herum angeordnet.
Ein Kolben (nicht gezeigt) ist verschiebbar in dem Zylinder aufgenommen, und eine Förderkammer ist durch die Kolben in dem Zylinder gebildet. Die Förderkammer steht abwechselnd mit einem Anschluss zum Saugen und einem Anschluss zum Ableiten durch die Drehung des Zylinderblocks 4 in Verbindung.
Ein Ende des Kolbens ist mit der Taumelscheibe 3 über einen Kolbenschuh (nicht gezeigt) in Kontakt. In einem Zustand, in welchem die Taumelscheibe 3 in Bezug auf die Drehmittelachse 4C des Zylinderblocks 4 geneigt ist, wird der Kolben in Bezug auf den Zylinderblock 4 mittels der Drehung des Zylinderblocks 4 in Bewegung versetzt, und ein Volumen der Förderkammer wird verstellt.
In einem Saugtakt, in welchem der Kolben in dem Zylinder so bewegt wird, dass die Förderkammer vergrößert wird, wird das Arbeitsöl durch den Anschluss zum Ansaugen in die Förderkammer gesaugt. In einem Auslasstakt, in welchem der Kolben in dem Zylinder so bewegt wird, dass die Förderkammer kontrahiert wird, wird das Arbeitsöl in den Anschluss geleitet, um aus der Förderkammer ausgeleitet zu werden.
In der Kolbenpumpe 1 kann ein Hubbetrag des Kolbens verstellt werden, indem ein Winkel (Neigungswinkel) der Taumelscheibe 3 in Bezug auf die Drehmittelachse 4C des Zylinderblocks 4 verstellt wird. Folglich kann eine Durchflussrate des Arbeitsöls, das aus der Kolbenpumpe 1 abgegeben wird, verstellt werden.
Wenn der Neigungswinkel der Taumelscheibe 3 0° (Null Grad) beträgt, das heißt, wenn die Taumelscheibe 3 in einer Neutralstellung ist, dann wird der Kolben in Bezug auf den Zylinderblock 4 unabhängig von der Drehung des Zylinderblocks 4 bewegt. Daher wird das Volumen der Förderkammer nicht geändert, und die Abgabeflussrate der Kolbenpumpe 1 beträgt 0 (Null). Das Arbeitsöl wird dem laufenden Hydraulikmotor nicht zugeführt, und die Drehung des laufenden Hydraulikmotors wird unterbrochen.
Die Kolbenpumpe 1 ist eine 2-Richtungs-Abgabepumpe, und der Anschluss zum Einsaugen oder zum Abgeben des Arbeitsöls wird umgeschaltet, indem die Neigungsrichtung der Taumelscheibe 3 umgeschaltet wird, wobei der Neigungswinkel von 0° eine Grenze dazwischen bildet. Durch das Umschalten der Abgaberichtung des Arbeitsöls der Kolbenpumpe 1 wird eine Drehrichtung des laufenden Hydraulikmotors geändert, und es wird die Vorwärts- und Rückwärtsrichtung des Fahrzeuges umgeschaltet.
Wie in 1 und 2 gezeigt ist, beinhaltet der Servo-Regler 100 einen Servo-Kolben 20, der mit der Taumelscheibe 3 der Kolbenpumpe 1 über einen Arm bzw. Ausleger 10 gekoppelt ist und einen Schieber 30, der einen Druck des Arbeitsöls, das auf den Servo-Kolben 20 einwirkt, steuert. Der Schieber 30 wird von einem ersten Elektromagneten 40a und einem zweiten Elektromagneten 40b in Bewegung versetzt.
Der Servo-Kolben 20 und der Schieber 30 sind in einem Gehäuse 50 aufgenommen. Das Gehäuse 50 hat eine erste Gehäusekomponente 51, die an dem Gehäuse 2 der Kolbenpumpe 1 montiert ist, und eine zweite Gehäusekomponente 52, die an der ersten Gehäusekomponente 51 befestigt ist.
Die erste Gehäusekomponente 51 ist mit einer ersten Aufnahmebohrung 51a versehen, und die zweite Gehäusekomponente 52 ist mit einer zweiten Aufnahmebohrung 52a versehen. In einem Zustand, in welchem die zweite Gehäusekomponente 52 an der ersten Gehäusekomponente 51 montiert ist, sind die erste Aufnahmebohrung 51a und die zweite Aufnahmebohrung 52a im Wesentlichen parallel. Der Servo-Kolben 20 ist verschiebbar in der ersten Aufnahmebohrung 51a aufgenommen, und der Schieber 30 ist in der zweiten Aufnahmebohrung 52a aufgenommen.
Beide Öffnungsenden der ersten Aufnahmebohrung 51a sind durch eine erste Abdeckung 53a und eine zweite Abdeckung 53b entsprechend verschlossen. Das Innere der ersten Aufnahmebohrung 51a ist durch den Servo-Kolben 20 in eine erste Druckkammer 54a und eine zweite Druckkammer 54b unterteilt. Insbesondere ist die erste Druckkammer 54a durch eine innere Wandfläche der ersten Aufnahmebohrung 51a, eine Stirnfläche des Servo-Kolbens 20 und die erste Abdeckung 53a begrenzt und ist so vorgesehen, dass sie einer Stirnfläche des Servo-Kolbens 20 zugewandt ist. In ähnlicher Weise ist die zweite Druckkammer 54b durch die Innenrandfläche der ersten Aufnahmebohrung 51a, die andere Stirnfläche des Servo-Kolbens 20 und die zweite Abdeckung 53b begrenzt und ist so vorgesehen, dass sie der anderen Stirnfläche des Servo-Kolbens 20 zugewandt ist.
Der Servo-Kolben 20 wird in der ersten Aufnahmebohrung 51a durch den Druck des Arbeitsöls in der ersten Druckkammer 54a und der zweiten Druckkammer 54b in Bewegung versetzt. Wenn der Druck in der ersten Druckkammer 54a größer ist als der Druck in der zweiten Druckkammer 54b, dann wird der Servo-Kolben 20 in eine Richtung P1 (in 2 die Richtung nach rechts) bewegt, um die erste Druckkammer 54a zu vergrößern und die zweite Druckkammer 54b zu verkleinern. Wenn der Druck in der zweiten Druckkammer 54b größer ist als der Druck in der ersten Druckkammer 54a, dann wird der Servo-Kolben 20 in eine Richtung P2 (in 2 die Richtung nach links) bewegt, so dass die zweite Druckkammer 54b vergrößert und die erste Druckkammer 54a verkleinert wird.
Der Servo-Kolben 20 wird durch einen Führungsstab 56 geführt, der an der ersten Abdeckung 53a befestigt ist. Ein stabseitiger Endbereich des Servo-Kolbens 20 ist mit einem Aufnahmevertiefungsbereich 21 versehen, der in der Lage ist, ein erstes Rückhalteelement 57a und ein zweites Rückhalteelement 57b aufzunehmen, die auf einem Außenrand des Führungsstabs 56 montiert sind. Ferner ist der Servo-Kolben 20 mit einer Führungsbohrung 22 versehen, die sich in axialer Richtung von einer Bodenfläche 21a des Aufnahmevertiefungsbereichs 21 erstreckt.
Der Führungsstab 56 und der Servo-Kolben 20 sind koaxial angeordnet. Ein Durchmesser eines distalen bzw. abgewandten Endbereichs 56a des Führungsstabs 56 ist größer als derjenige eines Schaftbereichs bzw. Wellenbereichs 56b und ist verschiebbar in die Führungsbohrung 22 des Servo-Kolbens 20 eingeführt.
Das erste Rückhalteelement 57a und das zweite Rückhalteelement 57b sind verschiebbar auf dem Kraftbereich 56b des Führungsstabs 56 vorgesehen. Eine erste Kolbenfeder 59a und eine zweite Kolbenfeder 59b sind im komprimierten Zustand zwischen dem ersten Rückhalteelement 57a und dem zweiten Rückhalteelement 57b vorgesehen. Die erste Kolbenfeder 59a und die zweite Kolbenfeder 59b beaufschlagen den Servo-Kolben 20 in einer neutralen Stellung mit Kraft.
Wie in 2 gezeigt, wird , wenn der Servo-Kolben 20 in der neutralen Stellung ist, das erste Rückhalteelement 57a mit einem Stoppring 23 in Kontakt gebracht, der an einem Öffnungsende des Aufnahmevertiefungsbereichs 21 befestigt ist, und wird mit einer Mutter 61 in Kontakt gebracht, die mit dem Schaftbereich 56b verschraubt ist. Das zweite Rückhalteelement 57b wird mit der Bodenfläche 21a des Aufnahmevertiefungsbereichs 21 des Servo-Kolbens 20 in Kontakt gebracht und wird ferner mit einem gestuften Bereich 56c, der zwischen dem abgewandten Endbereich 56a des Führungsstabs 56 und dem Schaftbereich 56b ausgebildet ist, in Kontakt gebracht,.
Wenn der Servo-Kolben 20 in die P1-Richtung ausgehend von der neutralen Stellung in Bewegung versetzt wird, dann wird das erste Rückhalteelement 57a durch den Stoppring 23, der an dem Servo-Kolben 20 befestigt ist, mit einer Druckkraft beaufschlagt. Folglich wird das erste Rückhalteelement 57a entlang des Schaftbereichs 56b des Führungsstabs 56 derart bewegt, dass es von der Mutter 61 gelöst wird, die mit dem Schaftbereich 56b des Führungsstabs 56 verschraubt ist.
Dabei wird das zweite Rückhalteelement 57b mit dem gestuften Bereich 56c des Führungsstabs 56 in Kontakt gebracht und bewegt sich in Bezug auf den Führungsstab 56 nicht. Daher werden die erste Kolbenfeder 59a und die zweite Kolbenfeder 59b zwischen dem ersten Rückhalteelement 57a und dem zweiten Rückhalteelement 57b zusammengedrückt, und eine Federreaktionskraft zum Rückstellen des Servo-Kolbens 20 in die neutrale Stellung wird größer.
Wenn andererseits der Servo-Kolben 20 in die P2-Richtung ausgehend von der neutralen Stellung in Bewegung versetzt wird, dann wird das zweite Rückhalteelement 57b durch die Bodenfläche 21a des Servo-Kolbens 20 mit Druck beaufschlagt. Folglich wird das zweite Rückhalteelement 57b entlang des Schaftbereichs 56b des Führungsstabs 56 bewegt, so dass es sich von dem gestuften Bereich 56c des Führungsstabs 56 löst.
Dabei wird das erste Rückhalteelement 57a mit der Mutter 61 in Kontakt gebracht und wird in Bezug auf den Führungsstab 56 nicht bewegt. Daher werden die erste Kolbenfeder 59a und die zweite Kolbenfeder 59b zwischen dem ersten Rückhalteelement 57a und dem zweiten Rückhalteelement 57b zusammengedrückt und die Federreaktionskraft zum Rückstellen des Servo-Kolbens 20 in die neutrale Stellung wird größer.
Die neutrale Stellung des Servo-Kolbens 20 kann verstellt werden, indem eine Befestigungsposition des Führungsstabs 56 an der ersten Abdeckung 53a eingestellt wird und indem der Führungsstab 56 mittels einer Mutter 62 an der ersten Abdeckung 53a fixiert wird.
Wie in 1 und 2 gezeigt ist, ist eine ringförmige Nut 24 auf dem Außenbereich in der Mitte in der axialen Richtung des Servo-Kolbens 20 ausgebildet. Der Arm 10 ist mit der ringförmigen Nut 24 gekoppelt.
Insbesondere ist ein Stift 12 an einem abgewandten bzw. distalen Ende des Arms 10 vorgesehen, und ein Gleitmetall 13 wird von dem Stift 12 drehbar gehalten. Das Gleitmetall 13 ist in die ringförmige Nut 24 des Servo-Kolbens 20 eingeführt.
Wie zuvor beschrieben ist, ist der Arm 10 mit der ringförmigen Nut 24 mittels des Stifts 12 und dem Gleitmetall 13 verbunden. In 2 ist die Darstellung des Arms 10, des Stifts 12 und des Gleitmetalls 13 weggelassen.
Wenn der Servo-Kolben 20 bewegt wird, wird das Gleitmetall 13 zusammen mit dem Servo-Kolben 20 in Bewegung versetzt. Folglich wird der Arm 10 drehend um die Drehbewegungsmittelachse 3C bewegt, und die Taumelscheibe 3 wird geneigt. Wie zuvor beschrieben ist, wird eine Verschiebung des Servo-Kolbens 20 über den Arm 10 auf die Taumelscheibe 3 übertragen. Die Abgabeflussrate der Kolbenpumpe 1 wird durch die Neigung der Taumelscheibe 3 verstellt.
Wie in 2 und 3 gezeigt ist, sind eine zylindrische erste Hülse 80a und eine zweite Hülse 80b an beiden Endpositionen der zweiten Aufnahmebohrung 52a vorgesehen. Die erste Hülse 80a hat einen Versorgungsanschluss 81a, der mit einer Hydraulikpumpe (Hydraulikquelle) 5 über den Versorgungsdurchgang 5a verbunden ist, und einen Hauptanschluss 82a, der mit der ersten Druckkammer 54a über einen Hauptdurchgang 6a verbunden ist. Die zweite Hülse 80b hat einen Versorgungsanschluss 81b, der mit der Hydraulikpumpe 5 (Hydraulikquelle) über den Versorgungsdurchgang 5b verbunden ist, und einen Hauptanschluss 82b, der mit der zweiten Druckkammer 54b über einen Hauptdurchgang 6b verbunden ist.
Eine Innenrandfläche der zweiten Aufnahmebohrung 52a ist mit Öffnungen von Ableitdurchgängen 7a und 7b versehen, die mit einem Behälter 7 verbunden sind. Die Öffnungen der Ableitdurchgänge 7a und 7b liegen zwischen der ersten Hülse 80a und der zweiten Hülse 80b.
Ein Federhalter (Halteelement) 70 ist an einer im Wesentlichen zentralen Position der zweiten Aufnahmebohrung 52a vorgesehen. Der Federhalter 70 hält eine Schieberfeder (Vorspannelement) 71, die den Schieber 30 vorspannt. Die Schieberfeder 71 ist eine Spiralfeder.
Der Federhalter 70 hat einen im Wesentlichen zylindrischen Halterkörper (Aufnahmebereich) 70a, der die Schieberfeder 71 aufnimmt und einen ersten Schnappring (fünfter Haltebereich) 72a und einen zweiten Schnappring (sechster Haltebereich) 72b, die an einem Innenrand des Halterkörpers 70a vorgesehen sind. Ein Außendurchmesser des Halterkörpers 70a ist im Wesentlichen gleich dem Innendurchmesser der zweiten Aufnahmebohrung 52a der zweiten Gehäusekomponente 52 und ist gleitend in der zweiten Aufnahmebohrung 52a verschiebbar.
Der erste Schnappring 72a ist abnehmbar in der Nähe eines der Öffnungsenden des Halterkörpers 70a vorgesehen, während der zweite Schnappring 72b abnehmbar in der Nähe des anderen Öffnungsendes des Halterkörpers 70a vorgesehen ist. Die Schieberfeder 71 ist zwischen dem ersten Schnappring 72a und dem zweiten Schnappring 72b vorgesehen.
Ein ringförmiges erstes Rückhalteelement (dritter Haltebereich) 73a ist zwischen dem ersten Schnappring 72a und einem Endbereich 71a der Schieberfeder 71 vorgesehen, und ein ringförmiges zweites Rückhalteelement (vierter Haltebereich) 73b ist zwischen dem zweiten Schnappring und dem anderen Endbereich 71b der Schieberfeder 71 vorgesehen. Die Schieberfeder 71 ist in einem zusammengedrückten Zustand zwischen dem ersten Halteelement 73a und dem zweiten Halteelement 73b vorgesehen. Anders ausgedrückt, das erste Rückhalteelement 73a stützt den einen Endbereich 71a der Schieberfeder 71 und das zweite Rückhalteelement 73b stützt den anderen Endbereich 71b der Schieberfeder 71.
Der Schieber 30 hat einen ersten Steuerbereich 31a, der den Druck in der ersten Druckkammer 54a steuert, einen zweiten Steuerbereich 31b, der den Druck in der zweiten Druckkammer 54b steuert, und einen Verbindungsbereich 32, der den ersten Steuerbereich 31a und den zweiten Steuerbereich 31b verbindet. Der erste Steuerbereich 31a, der zweite Steuerbereich 31b und der Verbindungsbereich 32 sind als Einheit ausgebildet.
Der erste Steuerbereich 31a ist gleitend in die erste Hülse 80a eingeführt. Der zweite Steuerbereich 31b ist gleitend in die zweite Hülse 80b eingeführt. Der Verbindungsbereich 32 ist durch die Schieberfeder 71 geführt.
Ein Außenrand des ersten Steuerbereichs 31a des Schiebers 30 ist mit einer ringförmigen Nut 33a und einer ringförmigen Nut 34a versehen. Die ringförmige Nut 33a verbindet den Versorgungsanschluss 81a mit dem Hauptanschluss 82a entsprechend einer Stellung des Schiebers 30, und die ringförmige Nut 34a verbindet den Hauptanschluss 82a mit einem Ableitdurchgang 7a.
Ein Außenrand des zweiten Steuerbereichs 31b des Schiebers 30 ist mit einer ringförmigen Nut 33b und einer ringförmigen Nut 34b versehen. Die ringförmige Nut 33b verbindet den Versorgungsanschluss 81b mit dem Hauptanschluss 82b gemäß einer Stellung des Schiebers 30, und die ringförmige Nut 34b verbindet den Hauptanschluss 82b mit einem Ableitdurchgang 7b.
Der Schieber 30 wird von dem ersten Steuerbereich 31a in eine Richtung S1 (erste Richtung) zu dem zweiten Steuerbereich 31b verschoben, indem er durch eine erste Schubstange 41a, die auf dem ersten Elektromagneten 40a vorgesehen ist, mit Druck beaufschlagt wird. Wenn der Schieber 30 in die S1-Richtung verschoben wird, dann verbindet die ringförmige Nut 33a den Versorgungsanschluss 81a mit dem Hauptanschluss 82a, und somit wird das Arbeitsöl, das aus der Hydraulikpumpe 5 ausgegeben wird, der ersten Druckkammer 54a zugeführt. Das heißt, die S1-Richtung ist eine Richtung, in der der Druck in der ersten Druckkammer 54a angehoben wird.
Ferner wird der Schieber 30 in eine Richtung S2 (zweite Richtung) von dem zweiten Steuerbereich 31b zu dem ersten Steuerbereich 31a verschoben, indem eine zweite Schubstange 41b, die auf dem zweiten Elektromagneten 40b vorgesehen ist, mit Druck beaufschlagt wird. Wenn der Schieber 30 in der S2-Richtung verschoben wird, dann verbindet die ringförmige Nut 33b den Versorgungsanschluss 81b mit dem Hauptanschluss 82b, und somit wird das Arbeitsöl, das aus der Hydraulikpumpe 5 abgegeben wird, der zweiten Druckkammer 54b zugeführt. Das heißt, die S2-Richtung ist eine Richtung, in der der Druck in der zweiten Druckkammer 54b angehoben wird.
Der erste Elektromagnet 40a und der zweite Elektromagnet 40b sind Proportionalmagnete, in denen Schubkräfte (Saugkräfte) der ersten Schubstange 41a und der zweiten Schubstange 41b proportional zu einem angelegten Stromwert verstellt werden. Der erste Elektromagnet 40a und der zweite Elektromagnet 40b werden auf der zweiten Gehäusekomponente 52 derart bewegt, dass das Öffnungsende der zweiten Aufnahmebohrung 52a geschlossen wird. Der erste Elektromagnet 40a und der zweite Elektromagnet 40b sind mit einer Steuerung, die nicht gezeigt ist, über eine entsprechende Verkabelung verbunden.
Wenn der erste Elektromagnet 40a und der zweite Elektromagnet 40b in einem unangesteuerten Zustand sind, dann befindet sich der Schieber 30 in seiner Ausgangsstellung. Dabei sind der erste Steuerbereich 31a des Schiebers 30 und die erste Schubstange 41a mit einem vorbestimmten Abstand (Anfangsabstand) einander zugewandt. Ferner sind der zweite Steuerbereich 31b des Schiebers 30 und die zweite Schubstange 41b mit einem vorbestimmten Abstand (Anfangsabstand) einander zugewandt.
Der Verbindungsbereich 32 des Schiebers 30 hat einen Bereich mit kleinem Durchmesser (Einführbereich) 32a und einen Bereich mit großem Durchmesser (zweiten Haltebereich) 32b mit einem Außendurchmesser, der größer ist als ein Außendurchmesser des Bereichs mit kleinem Durchmesser 32a. Der Bereich mit kleinem Durchmesser 32a ist ausgehend von dem ersten Steuerbereich 31a zusammenhängend ausgebildet, und der Bereich mit großem Durchmesser 32b ist ausgehend von dem zweiten Steuerbereich 31b zusammenhängend ausgebildet. Ein gestufter Bereich 32c ist zwischen dem Bereich mit kleinem Durchmesser 32a und dem Bereich mit großem Durchmesser 32b ausgebildet.
Das erste Rückhalteelement 73a und das zweite Rückhalteelement 73b sind auf dem Bereich mit kleinem Durchmesser 32a vorgesehen. Das heißt, der Bereich mit kleinem Durchmesser 32a ist durch das erste Rückhalteelement 73a, die Schieberfeder 71 und das zweite Rückhalteelement 73b hindurch eingeführt. Der Außendurchmesser des Bereichs mit kleinem Durchmesser 32a ist im Wesentlichen gleich dem Innendurchmesser des ersten Rückhalteelements 73a und des zweiten Rückhalteelements 73b, und das erste Rückhalteelement 73a und das zweite Rückhalteelement 73b bewegen sich gleitend auf dem Außenrand des Bereichs mit kleinem Durchmesser 32a.
Ein zylindrischer Kragen bzw. eine Manschette (erster Haltebereich) 36 ist auf einer Seite gegenüberliegend zu der Schieberfeder 71 in Bezug auf das erste Rückhalteelement 73a vorgesehen. Der Schnappring 35 ist in der Nähe des ersten Steuerbereichs 31a in dem Bereich mit kleinem Durchmesser 32a des Schiebers 30 fixiert, und das Entfernen des Kragens 36 von dem Bereich mit kleinem Durchmesser 32a wird durch den Schnappring 35 verhindert. Durch die Entfernung des Schnapprings 35 von dem Schieber 30 kann der Kragen 36 von dem Schieber 30 abgenommen werden. Wie zuvor beschrieben ist, ist der Kragen 36 abnehmbar an dem Schieber 30 vorgesehen.
Ein Außendurchmesser des Kragens 36 ist größer als der Innendurchmesser des ersten Rückhalteelements 73a, und der Kragen 36 begrenzt Bewegungen des ersten Rückhalteelements 73a und der Schieberfeder 71 auf eine Richtung, in der diese näher an den ersten Steuerbereich 31a herantreten. Der Außendurchmesser des Kragens 36 ist kleiner als der Innendurchmesser des ersten Schnapprings 72a und des Halterkörpers 70a, und der erste Schnappring 72a und der Halterkörper 70a können eine Relativbewegung in Bezug auf den Schieber 30 ausführen, ohne durch den Kragen 36 eingeschränkt zu werden.
Der Außendurchmesser des Bereichs mit großem Durchmesser 32b des Schiebers 30 ist größer als der Innendurchmesser des zweiten Rückhalteelements 73b, und der Bereich mit großem Durchmesser 32b begrenzt die Bewegung des zweiten Rückhalteelements 73b und der Schieberfeder 71 auf eine Richtung, in der sie näher an den zweiten Steuerbereich 31b herantreten. Der Außendurchmesser des Bereichs mit großem Durchmesser 32b ist kleiner als der Innendurchmesser des zweiten Schnapprings 72b und des Halterkörpers 70a, und der zweite Schnappring 72b und der Halterkörper 70a sind zu einer - Relativbewegung in Bezug auf den Schieber 30 in der Lage, ohne durch den Bereich mit großem Durchmesser 32b beschränkt zu werden.
Wie in 4 gezeigt ist, wird, wenn der Federhalter 70 in der Richtung bewegt wird, in der er näher an den ersten Steuerbereich 31a in Bezug auf den Schieber 30 herangeführt wird, das zweite Rückhalteelement 73b durch den zweiten Schnappring 72b mit Druck beaufschlagt. Das zweite Rückhalteelement 73b löst sich von dem gestuften Bereich 32c des Verbindungsbereichs 32 und führt entlang des Bereichs mit kleinem Durchmesser 32a eine Relativbewegung in Bezug auf den Schieber 30 aus.
Dabei wird das erste Rückhalteelement 73a mit der Stirnfläche des Kragens 36 in Kontakt gebracht und wird nicht zu dem Verbindungsbereich 32 verschoben. Daher wird die Schieberfeder 71 zwischen dem ersten Rückhalteelement 73a und dem zweiten Rückhalteelement 73b zusammengedrückt. Folglich wird eine Reaktionskraft der Schieberfeder 71 größer.
Wenn sich das zweite Rückhalteelement 73b von dem gestuften Bereich 32c löst, dann wird das erste Rückhalteelement 73a mit der Stirnfläche des Kragens 36 in Kontakt gebracht, und somit wird die Reaktionskraft der Schieberfeder 71 über das erste Rückhalteelement 73a, den Kragen 36 und den Schnappring 35 auf den Schieber 30 übertragen. Dadurch wird der Schieber 30 durch die Schieberfeder 71 in der Richtung vorgespannt, in der die Verbindung zwischen dem Versorgungsanschluss 81a und dem Hauptanschluss 82a unterbrochen wird.
Wie zuvor beschrieben ist, dient der Kragen 36 als der erste Haltebereich, der den einen Endbereich 71a der Schieberfeder 71 mittels des ersten Rückhalteelements 73a hält bzw. stützt, wenn der Federhalter 70 in Bezug auf den Schieber 30 in der Richtung bewegt wird, in der er näher an den ersten Steuerbereich 31a herantritt. Das zweite Rückhalteelement 73b dient als der vierte Haltebereich, der sich in Bezug auf den Schieber 30 relativ bewegt, indem der andere Endbereich 71b der Schieberfeder 71 gestützt wird. Der zweite Schnappring 72b dient als der sechste Haltebereich, der den anderen Endbereich 71b der Schieberfeder 71 mittels des zweiten Rückhalteelements 73b stützt bzw. hält.
Wenn andererseits, wie in 5 gezeigt ist, der Federhalter 70 in Bezug auf den Schieber 30 in der Richtung bewegt wird, in der er näher an den zweiten Steuerbereich 31b herantritt, dann wird das erste Rückhalteelement 73a durch den ersten Schnappring 72a mit Druck beaufschlagt. Das erste Rückhalteelement 73a löst sich von der Stirnfläche des Kragens 36 und wird relativ zu dem Schieber 30 entlang des Bereichs mit kleinem Durchmesser 32a verschoben.
Gleichzeitig wird das zweite Rückhalteelement 73b mit dem gestuften Bereich 32c in Kontakt gebracht und wird nicht zu dem Verbindungsbereich 32 bewegt. Daher wird die Schieberfeder 71 zwischen dem ersten Rückhalteelement 73a und dem zweiten Rückhalteelement 73b zusammengedrückt. Folglich wird eine Reaktionskraft der Schieberfeder 71 größer.
Wenn das erste Rückhalteelement 73a sich von der Stirnfläche des Kragens 36 löst, wird das zweite Rückhalteelement 73b mit dem gestuften Bereich 32c in Kontakt gebracht und somit wird die Reaktionskraft der Schieberfeder 71 über das zweite Rückhalteelement 73b auf den Schieber 30 übertragen. Daher wird der Schieber 30 durch die Schieberfeder 71 in der Richtung vorgespannt, in der die Verbindung zwischen dem Versorgungsanschluss 81b und dem Hauptanschluss 82b unterbrochen wird.
Wie zuvor beschrieben ist, dient der Bereich mit großem Durchmesser 32b als der zweite Haltebereich, der den anderen Endbereich 71b der Schieberfeder 71 mittels des zweiten Rückhalteelements 73b stützt, wenn der Federhalter 70 in die Richtung bewegt wird, in die er sich dem zweiten Steuerbereich 31b in Bezug auf den Schieber 30 nähert. Das erste Rückhalteelement 73a dient als der dritte Haltebereich, der sich relativ in Bezug auf den Schieber 30 bewegt, indem der eine Endbereich 71a der Schieberfeder 71 gehalten wird. Der erste Schnappring 72a dient als der fünfte Haltebereich, der den einen Endbereich 71a der Schieberfeder 71 mittels des ersten Rückhalteelements 73a hält.
Wie in 1 und 6 gezeigt ist, beinhaltet der Servo-Regler 100 ferner ein Rückkopplungsgestänge bzw. ein Rückkopplungsverbindungsglied 90, das die Verschiebung des Servo-Kolbens 20 auf den Federhalter 70 und einen Halteschaft 91 überträgt, der das Rückkopplungsgestänge 90 stützt, und in der Lage ist, eine Drehbewegung auszuführen.
Das Rückkopplungsgestänge 90 erstreckt sich zwischen dem Servo-Kolben 20 und dem Federhalter 70. Insbesondere ist die erste Gehäusekomponente 51 mit einer ersten Einführbohrung 51b versehen, die in der inneren Randfläche der ersten Aufnahmebohrung 51a offen ist, und die zweite Gehäusekomponente 52 ist mit einer zweiten Einführbohrung 52b versehen, die in der inneren Randfläche der zweiten Aufnahmebohrung 52a offen ist. Die erste Einführbohrung 51b und die zweite Einführbohrung 52b sind zusammenhängend, und das Rückkopplungsgestänge 90 erstreckt sich zwischen dem Servo-Kolben 20 und dem Federhalter 70 durch die erste Einführbohrung 51b und die zweite Einführbohrung 52b hindurch.
Ein erster Endbereich 90a des Rückkopplungsgestänges 90 ist in die ringförmige Nut 24 des Servo-Kolbens 20 eingeführt. Folglich ist das Rückkopplungsgestänge 90 mit dem Servo-Kolben 20 gekoppelt.
Der erste Endbereich 90a des Rückkopplungsgestänges 90 liegt auf einer Seite, die dem Gleitmetall 13 in Bezug auf die Mittelachse des Servo-Kolbens 20 gegenüberliegt. Ferner erstreckt sich das Rückkopplungsgestänge 90 in einer Tangentenrichtung der ringförmigen Nut 24 und ein Teil des Rückkopplungsgestänges 90 ist in der ringförmigen Nut 24 so angeordnet, dass der Servo-Kolben 20 gekreuzt wird.
Ein zweiter Endbereich 90b des Rückkopplungsgestänges 90 ist mit dem Federhalter 70 gekoppelt. Insbesondere ist ein äußerer Rand des Halterkörpers 70a in dem Federhalter 70 mit einer ringförmigen Nut 74 versehen, und der zweite Endbereich 90b ist in die ringförmige Nut 74 eingeführt.
Wie zuvor beschrieben ist, ist das Rückkopplungsgestänge 90 mit dem Servo-Kolben 20 und auch mit dem Federhalter 70 verbunden. Da der Servo-Kolben 20 mit der Taumelscheibe 3 über den Arm 10 gekoppelt ist, ist das Rückkopplungsgestänge 90 über den Servo-Kolben 20 und den Arm 10 mit der Taumelscheibe 3 gekoppelt. In ähnlicher Weise ist der Federhalter 70 über das Rückkopplungsgestänge 90, den Servo-Kolben 20 und den Arm 10 mit der Taumelscheibe 3 gekoppelt.
Ferner hat das Rückkopplungsgestänge 90 einen Zwischenbereich 90c, der zwischen dem ersten Endbereich 90a und dem zweiten Endbereich 90b liegt, einen Kopplungsbereich 90d, der den ersten Endbereich 90a und den Zwischenbereich 90c verbindet, und einen Kopplungsbereich 90e, der den zweiten Endbereich 90b und den Zwischenbereich 90c verbindet. In dem Zwischenbereich 90c ist eine Bohrung 90f ausgebildet.
Der Halteschaft 91 ist an der ersten Gehäusekomponente 51 so befestigt, dass er durch die Bohrung 90f des Rückkopplungsgestänges 90 eingeführt ist. Anders ausgedrückt, das Rückkopplungsgestänge 90, das zu einer Drehbewegung fähig ist, ist durch die erste Gehäusekomponente 51 mittels des Halteschafts 91 gehalten. Da der Servo-Kolben 20 und der Federhalter 70 über das Rückkopplungsgestänge 90 gekoppelt sind, bewegt sich, wenn der Servo-Kolben 20 bewegt wird und das Rückkopplungsgestänge 90 drehend bewegt wird, der Federhalter 70 in eine Richtung entgegengesetzt zu einer Bewegungsrichtung des Servo-Kolbens 20.
Wie in 7 gezeigt ist, ist der Halteschaft 91 an einer Bohrung 51c befestigt, die in der ersten Gehäusekomponente 51 ausgebildet ist. Die Bohrung 51c hat einen ersten Bohrungsbereich 51d, der in einer Seitenfläche der ersten Gehäusekomponente 51 mündet, und hat einen zweiten Bohrungsbereich 51f, der in einer Bodenfläche 51e des ersten Bohrungsbereichs 51d offen ist.
Der erste Bohrungsbereich 51d kreuzt die erste Einführbohrung 51b der ersten Gehäusekomponente 51. Der zweite Bohrungsbereich 51f ist koaxial zu dem ersten Bohrungsbereich 51d ausgebildet, und eine Gewindebuchse ist an einem Innenrand der zweiten Gehäusebohrung 51f ausgebildet. Eine Durchführung 51g ist auf der Bodenfläche 51e des ersten Bohrungsbereichs 51d angeordnet. Ein Außendurchmesser der Durchführung 51g ist im Wesentlichen gleich einem Innendurchmesser des ersten Bohrungsbereichs 51d, und ein Innendurchmesser der Durchführung 51g ist im Wesentlichen gleich dem Innendurchmesser des zweiten Bohrungsbereichs 51f. Der Außendurchmesser der Durchführung 51g muss nicht gleich dem Innendurchmesser des ersten Bohrungsbereichs 51d sein, sondern muss nur eine Größe besitzen, so dass ein Einführen in den ersten Bohrungsbereich 51d möglich ist.
Der Halteschaft 91 hat einen Basisbereich 91a, der durch den ersten Gehäusebereich 51d eingeführt ist, einen distalen bzw. abgewandten Endbereich 91b, der koaxial zu dem Basisbereich 91a ausgebildet ist, und einen exzentrischen Bereich 91c, der in Bezug auf den Basisbereich 91a und den abgewandten Endbereich 91b exzentrisch liegt. Ein Außendurchmesser des abgewandten Endbereichs 91b ist kleiner als ein Außendurchmesser des Basisbereichs 91a. Ein Außendurchmesser des exzentrischen Bereichs 91c ist kleiner als der Außendurchmesser des Basisbereichs 91a, ist aber größer als der Außendurchmesser des abgewandten Endbereichs 91b.
Ein Außenrand des abgewandten Endbereichs 91b ist mit einem Schraubstift versehen und ist mit der Schraubbuchse des zweiten Bohrungsbereichs 51f verschraubt. Der Basisbereich 91a steht aus einer Außenseite der ersten Gehäusekomponente 51 aus dem ersten Bohrungsbereich 51d hervor. Der Außenrand des Basisbereichs 9a ist mit einem Schraubenstift versehen, und eine Befestigungsmutter 96 ist mit dem Außenrand des Basisbereichs 91a verschraubt. Der Halteschaft 91 wird durch Festziehen der Befestigungsmutter 96 an der ersten Gehäusekomponente 51 in einem Zustand befestigt, in welchem die Schraubbuchse des zweiten Bohrungsbereichs 51f mit dem Schraubenstift des abgewandten Endbereichs 91b verschraubt ist.
Der exzentrische Bereich 91c ist zwischen dem Basisbereich 91a und dem abgewandten Endbereich 91b vorgesehen und liegt in der ersten Einführbohrung 51b der ersten Gehäusekomponente 51. Ein Außendurchmesser des exzentrischen Bereichs 91c ist im Wesentlichen gleich dem Innendurchmesser der Bohrung 90f des Rückkopplungsgestänges 90, und der exzentrische Bereichs 91c wird durch die Bohrung 90f eingeführt. Das heißt, das Rückkopplungsgestänge 90 wird so gehalten, dass es zu einer Drehbewegung um die Mittelachse des exzentrischen Bereichs 91c fähig ist.
Wie zuvor beschrieben ist, ist der exzentrische Bereich 91c exzentrisch bzw. außermittig in Bezug auf den Basisbereich 91a und den abgewandten Endbereich 91b. Wenn daher der Halteschaft 91 in Bezug auf die erste Gehäusekomponente 51 gedreht wird, dann verschiebt sich der Mittelpunkt des exzentrischen Bereichs 91c. Folglich verschiebt sich die Mitte der Bohrung 90f des Rückkopplungsgestänges 90, das heißt, die Mittelachse der Drehbewegung des Rückkopplungsgestänges 90 wird verschoben.
Wie in 6 gezeigt ist, ist das Rückkopplungsgestänge 90 mit dem Servo-Kolben 20 und dem Federhalter 70 gekoppelt. Somit werden der Servo-Kolben 20 und der Federhalter 70 durch die Verschiebung des Drehbewegungsmittelpunkts des Rückkopplungsgestänges 90 verschoben.
Federkonstanten der ersten Kolbenfeder 59a und der zweiten Kolbenfeder 59b (siehe 2) sind größer als die Federkonstante der Schieberfeder 71 (siehe 3), die auf dem Innenrand des Federhalters 70 vorgesehen ist. Somit ist der Betrag der Verschiebung des Servo-Kolbens 20 kleiner als der Betrag der Verschiebung des Federhalters 70. Das heißt, die Verschiebung des Mittelpunkts der Drehbewegung des Rückkopplungsgestänges 90 führt hauptsächlich zu einer Verschiebung des Federhalters 70. Die Schieberfeder 71 wird durch die Verschiebung des Federhalters 70 in Bewegung versetzt, und die neutrale Stellung des Schiebers 30 wird geändert.
Wie zuvor beschrieben ist, kann in dem Servo-Regler 100 die neutrale Stellung des Schiebers 30 durch Drehung des Halteschafts 91 verstellt werden.
Folglich wird eine Funktionsweise des Servo-Reglers 100 vielmehr mit Verweis auf 1 bis 5 beschrieben.
Wenn ein Fahrzeugführer einen Steuerhebel des Fahrzeugs derart bedient, dass das Fahrzeug sich rückwärts bewegt, wird ein Strom entsprechend dem Betrag der Betätigung des Steuerhebels in den ersten Elektromagneten 40a eingeprägt, und die erste Schubstange 41a des ersten Elektromagneten 40a bewegt den Schieber 30, ausgehend aus der Anfangsstellung in die S1-Richtung (siehe 4).
Wie in 2 und 4 gezeigt ist, verbindet die ringförmige Nut 33a des ersten Steuerbereichs 31a den Versorgungsanschluss 81a mit dem Hauptanschluss 82a, wenn der Schieber 30 durch die erste Schubstange 41a in der S1-Richtung bewegt wird. Das Arbeitsöl, das aus der Hydraulikpumpe 5 ausgegeben wird, wird über den Versorgungsanschluss 81a, die ringförmige Nut 33a, den Hauptanschluss 82a und den Hauptdurchgang 6a in die erste Druckkammer 54a geführt.
Da der zweite Steuerbereich 31b mit dem ersten Steuerbereich 31a über den Verbindungsbereich 32 verbunden ist, wird der zweite Steuerbereich 31b in die Richtung bewegt, in der auch der erste Steuerbereich 31a bewegt wird. Dabei unterbricht der zweite Steuerbereich 31b die Verbindung zwischen dem Versorgungsanschluss 81b und dem Hauptanschluss 82b, während andererseits dadurch der Hauptanschluss 82b mit dem Ableitdurchgang 7b verbunden wird. Daher wird der Behälterdruck zu der zweiten Druckkammer 54b über den Ableitdurchgang 7b und den Hauptanschluss 82b geleitet.
Da ein Steuerdruck zu der ersten Druckkammer 54a geführt wird und der Behälterdruck zu der zweiten Druckkammer 54b geführt wird, wird der Servo-Kolben 20 in der P1-Richtung ausgehend von der neutralen Stellung gegen die Vorspannkräfte der ersten Kolbenfeder 59a und der zweiten Kolbenfeder 59b bewegt. Da das Gleitmetall 13 (siehe 1) in die ringförmige Nut 24 des Servo-Kolbens 20 eingeführt ist, wird das Gleitmetall 13 (siehe 1) in der P1-Richtung bewegt und der Arm 10 wird drehend bewegt.
Durch die Drehbewegung des Arms 10 wird die Taumelscheibe 3 der Kolbenpumpe 1 auf eine Seite geneigt, und der Neigungswinkel der Taumelplatte 3 wird geändert. Folglich wird das Arbeitsöl von der Kolbenpumpe 1 zu dem laufenden Motor geführt, und der laufende Hydraulikmotor wird in Bewegungsrichtung umgekehrt, und das Fahrzeug bewegt sich rückwärts.
Da, wie in 6 gezeigt ist, der erste Endbereich 90a des Rückkopplungsgestänges 90 in die ringförmige Nut 24 des Servo-Kolbens 20 eingeführt ist, wird der erste Endbereich 90a in der P1-Richtung bewegt, wenn der Servo-Kolben 20 in der P1-Richtung bewegt wird. Das Rückkopplungsgestänge 90 wird durch die Bewegung des ersten Endbereichs 90a drehend bewegt, und der zweite Endbereich 90b des Rückkopplungsgestänges 90 wird in Bewegung versetzt. Folglich wird der Federhalter 70 in der S2-Richtung bewegt.
Wenn, wie in 4 gezeigt ist, der Federhalter 70 in der S2-Richtung in Bezug auf den Schieber 30 bewegt wird, dann bewegt sich der zweite Schnappring 72b des zweiten Rückhalteelements 73b in der S2-Richtung. Da das zweite Rückhalteelement 73b sich von dem gestuften Bereich 32c des Schiebers 30 löst, wird der Endbereich 71b des Federhalters 71 durch den zweiten Schnappring 72b über das zweite Rückhalteelement 73b gestützt bzw. gehalten.
Andererseits wird das erste Rückhalteelement 73a mit der Stirnfläche des Kragens 36 in Kontakt gebracht und bewegt sich nicht in Bezug auf den Schieber 30. Da das erste Rückhalteelement 73a von dem ersten Schnappring 72a entfernt ist, wird der Endbereich 71a der Schieberfeder 71 durch den Kragen 36 mittels des ersten Rückhalteelements 73a gestützt.
Während der Kragen 36 in der S1-Richtung mit dem Schieber 30 bewegt wird, bewegt sich der zweite Schnappring 72b in der S2-Richtung relativ zu dem Schieber 30, und somit wird die Schieberfeder 71 durch das erste Rückhalteelement 73a und das zweite Rückhalteelement 73b zusammengedrückt. Daher wird die Reaktionskraft (Vorspannkraft) der Schieberfeder 71 zum Zurückstellen des Schiebers 30 in die Ausgangsstellung erhöht.
Wie zuvor beschrieben ist, verstellt das Rückkopplungsgestänge 90 die Vorspannkraft der Schieberfeder 71 entsprechend der Bewegung des Servo-Kolbens 20, das heißt, entsprechend der Änderung des Neigungswinkels der Taumelplatte 3.
Wenn die Vorspannkraft der Schieberfeder 71 geändert wird, dann wird der Schieber 30 so bewegt, dass die Vorspannkraft der Schieberfeder 71 und die Schubkraft der ersten Schubstange 41a des ersten Elektromagneten 40a ausgeglichen sind. Folglich wird der Arbeitsöldruck in der ersten Druckkammer 54a so eingestellt, dass der Servo-Kolben 20 an der Soll-Position gehalten wird. Folglich wird der Servo-Kolben 20 auch an einer vorbestimmten Position angehalten, und der Neigungswinkel der Taumelplatte 3 der Kolbenpumpe 1 wird an dem vorbestimmten Soll-Winkel gehalten.
Wenn andererseits der Fahrzeugführer den Steuerhebel derart betätigt, dass das Fahrzeug sich vorwärts bewegt, dann wird der Strom gemäß dem Betätigungsbetrag des Steuerhebels in den zweiten Elektromagneten 40b eingeprägt, und die zweite Schubstange 41b des zweiten Elektromagneten 40b bewegt den Schieber 30 in der S2-Richtung (siehe 5).
Wenn der Schieber 30 in der S2-Richtung mittels der zweiten Schubstange 41b bewegt wird, dann verbindet die ringförmige Nut 33b des zweiten Steuerbereichs 31b den Versorgungsanschluss 81b mit dem Hauptanschluss 82b. Das Arbeitsöl, das aus der Hydraulikpumpe 5 ausgegeben wird, wird über den Versorgungsanschluss 81b, die ringförmige Nut 33b, den Hauptanschluss 82b und den Hauptdurchgang 6b der zweiten Druckkammer 54b zugeführt.
Da der erste Steuerbereich 31a durch den Verbindungsbereich 32 mit dem zweiten Steuerbereich 31b gekoppelt ist, wird der erste Steuerbereich 31a in der Richtung bewegt, in der sich der zweite Steuerbereich 31 b bewegt. Dabei unterbricht der erste Steuerbereich 31a die Verbindung zwischen dem Versorgungsanschluss 81a und dem Hauptanschluss 82a, während andererseits er die Verbindung zwischen dem Hauptanschluss 82a und dem Ableitdurchgang 7a herstellt. Somit wird der Behälterdruck über den Ableitdurchgang 7a und den Hauptanschluss 82a in die erste Druckkammer 54a eingeleitet.
Da der Steuerdruck in die zweite Druckkammer 54b eingeleitet wird und der Behälterdruck in die erste Druckkammer 54a eingeleitet wird, wird der Servo-Kolben 20 in der P2-Richtung ausgehend aus der neutralen Stellung in 2 gegen die Vorspannkräfte der ersten Kolbenfeder 59a und der zweiten Kolbenfeder 59b bewegt. Das Gleitmetall 13 (siehe 1) wird in der P2-Richtung bewegt, und der Arm 10 führt eine Drehbewegung aus. Folglich wird die Taumelplatte 3 der Kolbenpumpe 1 zu der anderen Seite geneigt, der laufende Hydraulikmotor dreht in Vorwärtsrichtung, und das Fahrzeug wird vorwärts bewegt.
Da, wie in 6 gezeigt ist, der erste Endbereich 90a des Rückkopplungsgestänges 90 in die ringförmige Nut 24 des Servo-Kolbens 20 eingeführt ist, wird der erste Endbereich 90a des Rückkopplungsgestänges 90 in der P2-Richtung bewegt, wenn der Servo-Kolben 20 sich in der P2-Richtung bewegt. Das Rückkopplungsgestänge 90 wird durch die Bewegung des ersten Endbereichs 90a drehend bewegt, und der zweite Endbereich 90b des Rückkopplungsgestänges 90 wird in Bewegung versetzt. Folglich bewegt sich der Federhalter 70 in der S1-Richtung.
Wenn, wie in 5 gezeigt ist, der Federhalter 70 sich in der S1-Richtung in Bezug auf den Schieber 30 bewegt, dann bewegt der erste Schnappring 72a das erste Rückhalteelement 73a in der S1-Richtung. Da das erste Rückhalteelement 73a von dem Kragen 36 gelöst ist, wird der Endbereich 71a der Schieberfeder 71 durch den ersten Schnappring 72a mittels des ersten Rückhalteelements 73a gestützt.
Andererseits wird das zweite Rückhalteelement 73b mit dem gestuften Bereich 32c des Schiebers 30 in Kontakt gebracht und bewegt sich daher nicht in Bezug auf den Schieber 30. Da das zweite Rückhalteelement 73b von dem zweiten Schnappring 72b abgelöst ist, wird der Endbereich 71b der Schieberfeder 71 durch den Bereich mit großem Durchmesser 32b des Schiebers 30 mittels des zweiten Rückhalteelements 73b gestützt bzw. gehalten.
Da der Bereich mit großem Durchmesser 32b des Schiebers 30 in der S2-Richtung mit dem Schieber 30 bewegt wird, und da der erste Schnappring 72a in der S1-Richtung relativ zu dem Schieber 30 bewegt wird, wird die Schieberfeder 71 durch das erste Rückhalteelement 73a und das zweite Rückhalteelement 73b zusammengedrückt. Folglich wird die Reaktionskraft (Vorspannkraft) der Schieberfeder 71 zum Zurückstellen des Schiebers 30 in die Ausgangsstellung erhöht.
Wie zuvor beschrieben ist, verstellt das Rückkopplungsgestänge 90 die Vorspannkraft der Schieberfeder 71 entsprechend der Bewegung des Servo-Kolbens 20, das heißt, der Änderung des Neigungswinkels der Taumelplatte 3.
Sodann wird der Schieber 30 durch die Vorspannkraft der Schieberfeder 71 in Bewegung versetzt, und der Druck in der zweiten Druckkammer 54b wird so eingestellt, dass er den Servo-Kolben 20 an der Soll-Position hält. Folglich wird der Neigungswinkel der Taumelplatte 3 der Kolbenpumpe 1 bei dem Sollwinkel gehalten.
Gemäß dem Servo-Regler 100 wird der Schieber 30 durch den ersten Elektromagneten 40a und den zweiten Elektromagneten 40b betätigt, und der Druck in der ersten Druckkammer 54a und in der zweiten Druckkammer 54b wird so gesteuert, dass die Stellung des Servo-Kolbens 20 verstellt wird, wodurch die Neigung der Taumelplatte 3 der Kolbenpumpe 1 gesteuert werden kann.
Anschließend wird ein Montageverfahren für den Servo-Regler 100 mit Verweis auf 8 beschrieben. Dabei wird hauptsächlich der Vorgang des Montierens der Schieberfeder 71 an dem Schieber 30 beschrieben.
Zunächst, wie in 8 gezeigt ist, wird der Schieber 30 in den Halterkörper 70a eingeführt, an welchem der zweite Schnappring 72b befestigt ist. Nachfolgend wird das zweite Rückhalteelement 73b an dem Außenrand des Bereichs mit kleinem Durchmesser 32a des Schiebers 30 angeordnet und in den Halterkörper 70a eingeführt.
Die Schieberfeder 71 und das erste Rückhalteelement 73a werden an dem Außenrand des Bereichs mit kleinem Durchmesser 32a des Schiebers 30 angeordnet und in den Halterkörper 70a eingeführt. Da der Kragen 36 von dem Schieber 30 entfernt ist, können zu diesem Zeitpunkt die Schieberfeder 71 und das erste Rückhalteelement 73a ohne Verformung an dem Schieber 30 montiert werden. Da ferner der erste Schnappring 72a von dem Halterkörper 70a getrennt ist, können die Schieberfeder 71 und das erste Rückhalteelement 73a an der Schieber 30 ohne Verformung montiert werden. Danach wird der erste Schnappring 72a an dem Halterkörper 70a befestigt.
Der Schieber 30 wird in den Kragen 36 eingeführt, und der Kragen 36 wird an dem Außenrand des Bereichs mit kleinem Durchmesser 32a angeordnet. Danach wird der Schnappring 35 an dem Bereich mit kleinem Durchmesser 32a befestigt. Ein Ablösen des Kragens 36 von dem Bereich mit kleinem Durchmesser 32a wird durch den Schnappring 35 verhindert.
Wie zuvor beschrieben ist, ist somit das Montieren der Schieberfeder 71 an dem Schieber 30 abgeschlossen.
In dem Servo-Regler 100 ist der Kragen 36 abnehmbar an dem Schieber 30 vorgesehen. Wenn daher der Servo-Regler 100 montiert wird, dann kann die Schieberfeder 71 an dem integrierten Schieber 30 ohne Verformung montiert werden, indem der Kragen 36 von dem Schieber 30 abgenommen wird. Daher kann eine Änderung der Charakteristik der Schieberfeder 71 verhindert werden, und es kann eine gewünschte Steuercharakteristik erreicht werden.
Da ferner der Schieber 30 als eine einzige Komponente ausgebildet ist, wird die zweite Druckkammer 54b mit dem Behälter 7 über einen Durchgang mit einer Öffnung mit vorbestimmter Größe verbunden, wenn die Hydraulikpumpe 5 und die erste Druckkammer 54a durch die Bewegung des Schiebers 30 miteinander verbunden werden. Somit kann die Schwankung der Durchflussrate des Arbeitsöls, das zwischen der zweiten Druckkammer 54b und dem Behälter 7 strömt, bei Zunahme des Drucks in der ersten Druckkammer 54a reduziert werden, und die Betriebsweise des Servo-Reglers 100 kann stabilisiert werden.
Wenn ferner bei dem Servo-Regler 100 der Schieber 30 in der S2-Richtung bewegt wird, dann wird der andere Endbereich 71b der Schieberfeder 71 durch den Bereich mit großem Durchmesser 32b des Schiebers 30 gestützt, und der eine Endbereich 71a der Schieberfeder 71 wird durch den ersten Schnappring 72a gestützt, der sich relativ in Bezug zu dem Schieber 30 gemäß der Bewegung des Servo-Kolbens 20 bewegt. Somit wird der Schieber 30 durch die einzelne Schieberfeder 71 sowohl dann vorgespannt, wenn der Schieber 30 in der S1-Richtung bewegt wird, als auch dann, wenn der Schieber in der S2-Richtung bewegt wird. Daher kann die Schwankung der Steuercharakteristik, die durch die Schwankung der Charakteristik der Schieberfeder 71 hervorgerufen wird, reduziert werden.
Ferner ist der Federhalter 70 durch die beiden Endbereiche 71a und 71b der Schieberfeder 71 mittels des ersten Rückhalteelements 73a und des zweiten Rückhalteelements 73b positioniert. Somit kann die Vorspannkraft der Schieberfeder 71 erhöht werden, indem die Schieberfeder 71 durch das erste Rückhalteelement 73a oder das zweite Rückhalteelement 73b bei Bewegung des Schiebers 30 in Bezug auf den Federhalter 70 zusammengedrückt wird. Daher kann der Schieber 30 durch die einzelne Schieberfeder 71 sowohl dann vorgespannt werden, wenn der Schieber 30 in der S1-Richtung bewegt wird, als auch dann, wenn der Schieber in der S2-Richtung bewegt wird, und eine Schwankung der Steuercharakteristik kann reduziert werden.
Ferner ist der erste Schnappring 72a abnehmbar an dem Halterkörper 70a vorgesehen. Wenn daher der Servo-Regler 100 montiert wird, kann die Schieberfeder 71 in dem Halterkörper 70a ohne Verformung aufgenommen werden, indem der erste Schnappring 72a von dem Halterkörper 70a abgenommen wird. Daher kann eine Änderung der Charakteristik der Schieberfeder 71 verhindert werden, und die Stabilität der Funktionsweise des Servo-Reglers 100 kann verbessert werden.
Bei dem Servo-Regler 100 sind sowohl der erste Schnappring 72a als auch der zweite Schnappring 72b abnehmbar an dem Halterkörper 70a vorgesehen. Der zweite Schnappring 72b kann fest bzw. nicht abnehmbar an dem Halterkörper 70a vorgesehen sein. Das heißt, der erste Schnappring 72a und/oder der zweite Schnappring 72b sind abnehmbar an dem Halterkörper 70a vorgesehen.
Des Weiteren dient der Bereich mit großem Durchmesser 32b in dem Servo-Regler 100 als der zweite Haltebereich. Somit kann der zweite Haltebereich integral auf dem Schieber 30 ausgebildet sein. Daher kann die Anzahl an Komponenten reduziert werden und das Montageverhalten für den Servo-Regler 100 kann verbessert werden, während gleichzeitig die Stabilität der Funktionsweise des Servo-Reglers 100 verbessert wird.
In dieser Ausführungsform ist der gestufte Bereich 32c zwischen dem Bereich mit kleinem Durchmesser 32a und dem Bereich mit großem Durchmesser 32b ausgebildet, jedoch muss der gestufte Bereich 32c gegebenenfalls nicht vorgesehen sein. Der Bereich mit großem Durchmesser 32b kann eine zulaufende bzw. konische Form derart haben, dass beispielsweise der Außendurchmesser sich ausgehend von dem Bereich mit kleinem Durchmesser 32a graduell vergrößert.
<Zweite Ausführungsform>
Mit Verweis auf 9 wird nachfolgend ein Servo-Regler 200 gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben. Es werden die gleichen Bezugszeichen für die gleichen Bestandteile wie bei dem Servo-Regler 100 der ersten Ausführungsform verwendet, und eine entsprechende Beschreibung wird weggelassen.
9 ist eine Schnittansicht des Servo-Reglers 200 gemäß der zweiten Ausführungsform und zeigt diesen entsprechend zur 3. Der Bereich mit großem Durchmesser 32b (siehe 3) ist in einem Verbindungsbereich 232 in dem Servo-Regler 200 nicht ausgebildet, und ein Kragen bzw. eine Manschette (zweiter Haltebereich) 236 ist an einem Außenrand des Verbindungsbereichs 232 vorgesehen.
Ein Schnappring 235 ist in der Nähe des zweiten Steuerbereichs 31b in dem Verbindungsbereich 232 eines Schiebers 230 befestigt, und ein Ablösen des Kragens 236 von dem Verbindungsbereich 232 wird durch den Schnappring 235 verhindert. Der Kragen 236 kann von dem Schieber 230 abgenommen werden, indem der Schnappring 235 von dem Schieber 230 entfernt wird. Wie zuvor beschrieben ist, ist der Kragen 236 abnehmbar an dem Schieber 230 vorgesehen.
Bei dem Servo-Regler 200 ist der Kragen 236 abnehmbar an dem Schieber 230 zusätzlich zu dem Kragen 36 vorgesehen. Wenn daher der Servo-Regler 200 montiert wird, dann kann die Schieberfeder 71 von beiden Enden des Schiebers 230 her ohne Verformung an dem Schieber 230 montiert werden, indem sowohl der Kragen 36 als auch der Kragen 236 von dem Schieber 230 abgenommen werden. Daher kann eine Änderung der Charakteristik der Schieberfeder 71 verhindert werden, und das Verhalten beim Montieren für den Servo-Regler 200 kann verbessert werden.
Die Art des Aufbaus, die Vorgänge und die Wirkungen der Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend zusammengefasst.
In dieser Ausführungsform beinhaltet der Servo-Regler 100 oder 200: den Servo-Kolben 20, der in dem Gehäuse 50 gleitend aufgenommen ist, die erste Druckkammer 54a und die zweite Druckkammer 54b, die so vorgesehen sind, dass sie den beiden Endbereichen des Servo-Kolbens 20 zugewandt sind, den Schieber 30 oder 230, der ausgebildet ist, den Druck in der ersten Druckkammer 54a und in der zweiten Druckkammer 54b zu steuern, indem er durch den ersten Elektromagneten 40a und den zweiten Elektromagneten 40b bewegt wird, die Schieberfeder 71, die an dem Außenrand des Schiebers 30 oder 230 vorgesehen und ausgebildet, den Schieber 30 oder 230 gegen die Schubkraft des ersten Elektromagneten 40a und des zweiten Elektromagneten 40b vorzuspannen, den Kragen 36, der auf dem Schieber 30 oder 230 vorgesehen und ausgebildet ist, den einen Endbereich 71a der Schieberfeder 71 zu stützen bzw. zu halten, wenn der Schieber 30 oder 230 in der S1-Richtung zum Erhöhen des Drucks in der ersten Druckkammer 54a bewegt wird, und den Bereich mit großem Durchmesser 32b und den Kragen 236, die auf dem Schieber 30 oder 230 vorgesehen und ausgebildet sind, den anderen Endbereich 71b der Schieberfeder 71 zu stützen bzw. zu halten, wenn der Schieber 30 oder 230 in der S2-Richtung zum Anheben des Drucks in der zweiten Druckkammer 54b bewegt wird, wobei der Kragen 36 und/oder der Bereich mit großem Durchmesser 32b und der Kragen 236 abnehmbar an dem Schieber 30 oder 230 vorgesehen sind.
Bei diesem Aufbau sind der Kragen 36 und/oder der Bereich mit großem Durchmesser 32b sowie der Kragen 236 abnehmbar an dem Schieber 30 oder 230 vorgesehen. Wenn daher der Servo-Regler 100 oder 200 montiert wird, dann kann die Schieberfeder 71 an dem integrierten Schieber 30 oder 230 ohne Verformung montiert werden, indem der Kragen 36 und/oder der Bereich mit großem Durchmesser 32b sowie der Kragen 236 von dem Schieber 30 oder 230 abgenommen werden. Daher ist der Schieber 30 oder 230 eine integrierte Komponente, und eine Änderung der Charakteristik der Schieberfeder 71 kann verhindert werden, und die Stabilität der Funktionsweise des Servo-Reglers 100 oder 200 kann verbessert werden.
Ferner beinhaltet in dieser Ausführungsform der Servo-Regler 100 oder 200 des Weiteren das erste Rückhalteelement 73a, das zwischen dem Kragen 36 und dem einen Endbereich 71a der Schieberfeder 71 vorgesehen und ausgebildet ist, den einen Endbereich 7a der Schieberfeder 71 zu stützen bzw. halten, sowohl wenn der Schieber 30 oder 230 in der S1-Richtung bewegt wird, als auch dann, wenn der Schieber in der S2-Richtung bewegt wird, und beinhaltet das zweite Rückhalteelement 73b, das zwischen dem Bereich mit großem Durchmesser 32b sowie dem Kragen 236 und dem anderen Endbereich 71b der Schieberfeder 71 vorgesehen und ausgebildet ist, den anderen Endbereich 71b der Schieberfeder 71 zu stützen bzw. halten, sowohl, wenn der Schieber 30 oder 230 in der S1-Richtung bewegt wird, als auch dann, wenn der Schieber in der S2-Richtung bewegt wird, und das erste Rückhalteelement 73a wird mit dem Schieber 30 oder 230 bewegt, wenn der Schieber 30 oder 230 in der S1-Richtung bewegt wird, und wird in Bezug auf den Schieber 30 oder 230 entsprechend der Bewegung des Servo-Kolbens 20 relativ bewegt, wenn der Schieber 30 oder 230 in der S2-Richtung bewegt wird, und das zweite Rückhalteelement 73b wird mit dem Schieber 30 oder 230 bewegt, wenn der Schieber 30 oder 230 in der S2-Richtung bewegt wird und wird relativ in Bezug auf den Schieber 30 oder 230 entsprechend der Bewegung des Servo-Kolbens 20 bewegt, wenn der Schieber 30 oder 230 in der S1-Richtung bewegt wird, und dabei wird die Schieberfeder 71 zwischen dem ersten Rückhalteelement 73a und dem zweiten Rückhalteelement 73b bei Relativbewegung des Schiebers 30 oder 230 in der S2-Richtung in Bezug auf das erste Rückhalteelement 73a zusammengedrückt und die Vorspannkraft der Schieberfeder 71 wird erhöht, und die Schieberfeder 71 wird zwischen dem ersten Rückhalteelement 73a und dem zweiten Rückhalteelement 73b bei Bewegung des Schiebers 30 oder 230 in der S1-Richtung in Bezug auf das zweite Rückhalteelement 73b zusammengedrückt, und die Vorspannkraft der Schieberfeder 71 wird erhöht.
Wenn bei diesem Aufbau der Schieber 30 oder 230 in der S2-Richtung bewegt wird, dann bewegt sich das erste Rückhalteelement 73a relativ zu dem Schieber 30 oder 230 entsprechend der Bewegung des Servo-Kolbens 20, die Schieberfeder 71 wird zwischen dem ersten Rückhalteelement 73a und dem zweiten Rückhalteelement 73b zusammengedrückt, und die Vorspannkraft der Schieberfeder 71 wird erhöht. Wenn ferner der Schieber 30 oder 230 in der S1-Richtung bewegt wird, dann bewegt sich das zweite Rückhalteelement 73b relativ zu dem Schieber 30 oder 230 entsprechend der Bewegung des Servo-Kolbens 20, die Schieberfeder 71 wird zwischen dem ersten Rückhalteelement 73a und dem zweiten Rückhalteelement 73b zusammengedrückt, und die Vorspannkraft der Schieberfeder 71 wird erhöht. Daher wird der Schieber 30 oder 230 durch die einzelne Schieberfeder 71 sowohl dann vorgespannt, wenn er sich in der S1-Richtung bewegt, als auch dann, wenn er sich in der S2-Richtung bewegt. Daher kann eine Schwankung der Steuercharakteristik, die durch die Schwankung der Charakteristik der Schieberfeder 71 hervorgerufen wird, reduziert werden.
Ferner beinhaltet der Servo-Regler 100 oder 200 den Federhalter 70, der zum Halten der Schieberfeder 71 ausgebildet ist und durch beide Endbereiche 71a und 71b der Schieberfeder 71 mittels des ersten Rückhalteelements 73a und des zweiten Rückhalteelements 73b in dieser Ausführungsform positioniert wird.
Bei diesem Aufbau wird der Federhalter 70 durch die beiden Endbereiche 71a und 71b der Schieberfeder 71 mittels des ersten Rückhalteelements 73a und des zweiten Rückhalteelements 73b in Position gehalten. Somit kann die Vorspannkraft der Schieberfeder 71 erhöht werden, indem die Schieberfeder 71 durch das erste Rückhalteelement 73a oder das zweite Rückhalteelement 73b bei Bewegung des Schiebers 30 oder 230 in Bezug auf den Federhalter 70 zusammengedrückt wird. Daher kann der Schieber 30 oder 230 durch die einzelne Schieberfeder 71 sowohl dann vorgespannt werden, wenn der Schieber 30 oder 230 in der S1-Richtung bewegt wird, als auch dann, wenn er in der S2-Richtung bewegt wird, und eine Schwankung der Steuercharakteristik kann reduziert werden.
Des Weiteren hat der Federhalter 70 den Halterkörper 70a, der zum Aufnehmen der Schieberfeder 71 ausgebildet ist, den ersten Schnappring 72a, der an dem Innenrand des Halterkörpers 70a vorgesehen und ausgebildet ist, den einen Endbereich 71a der Schieberfeder 71 durch das erste Rückhalteelement 73a zu stützen bzw. zu halten, wenn der Schieber 30 oder 230 in der S2-Richtung bewegt wird, und den zweiten Schnappring 72b, der an dem Innenrand des Halterkörpers 70a vorgesehen und ausgebildet ist, den anderen Endbereich 71b der Schieberfeder 71 durch das zweite Rückhalteelement 73b zu halten bzw. zu stützen, wenn der Schieber 30 oder 230 in der S1-Richtung bewegt wird, und der erste Schnappring 72a und/oder der zweite Schnappring 72b sind abnehmbar an dem Halterkörper 70a vorgesehen.
Bei diesem Aufbau sind der erste Schnappring 72a und/oder der zweite Schnappring 72b abnehmbar an dem Halterkörper 70a vorgesehen. Wenn daher der Servo-Regler 100 oder 200 zu montieren ist, dann kann die Schieberfeder 71 in dem Halterkörper 70a ohne Verformung aufgenommen werden, indem der erste Schnappring 72a und/oder der zweite Schnappring 72b von dem Halterkörper 70a abgenommen wird. Daher kann eine Änderung der Charakteristik der Schieberfeder 71 verhindert werden, und die Stabilität der Funktionsweise des Servo-Reglers 100 oder 200 kann verbessert werden.
Des Weiteren hat der Schieber 30 den Bereich mit kleinem Durchmesser 32a, durch den die Schieberfeder 71 eingeführt wird, und hat den Bereich mit großem Durchmesser 32b, der zusammenhängend mit dem Bereich mit kleinem Durchmesser 32a ausgebildet ist und Außendurchmesser hat, der größer ist als derjenige des Bereichs mit kleinem Durchmesser 32a, und der Bereich mit großem Durchmesser 32b hält in dieser Ausführungsform den anderen Endbereich 71b der Schieberfeder 71, wenn der Schieber 30 in der S2-Richtung bewegt wird.
Bei diesem Aufbau hält bzw. stützt der Bereich mit großem Durchmesser 32b den anderen Endbereich 71b der Schieberfeder 71, wenn der Schieber 30 in der S2-Richtung bewegt wird. Somit kann der Haltebereich, der zum Halten bzw. Stützen des anderen Endbereichs 71b der Schieberfeder 71 ausgebildet ist, integral auf dem Schieber 30 ausgebildet werden. Daher kann die Anzahl an Komponenten verringert werden und das Verhalten beim Montieren des Servo-Reglers 100 kann verbessert werden, wobei dennoch die Stabilität der Funktionsweise des Servo-Reglers 100 verbessert ist.
Obwohl die Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zuvor beschrieben ist, ist die vorhergehende Ausführungsform lediglich eine Darstellung einer beispielhaften Anwendung der vorliegenden Erfindung und soll den technischen Bereich der vorliegenden Erfindung nicht auf den speziellen Aufbau der vorhergehenden Ausführungsform beschränken.
Die vorliegende Anmeldung beansprucht die Priorität auf der Grundlage der japanischen Patentanmeldung mit der Nr. 2017-053181 , die am 17. März 2017 beim japanischen Patentamt eingereicht wurde, und der gesamte Inhalt dieser Anmeldung ist hierin durch Bezugnahme mit eingeschlossen.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

JP 2009243435 A [0003, 0004, 0005, 0007]
JP 2017053181 [0135]

Claims

Ein Servo-Regler, mit: einem Servo-Kolben, der verschiebbar in einem Gehäuse aufgenommen ist; einer ersten Druckkammer und einer zweiten Druckkammer, die so vorgesehen sind, dass sie entsprechend beiden Endbereichen des Servo-Kolbens zugewandt sind; einem Schieber, der ausgebildet ist, jeweils den Druck in der ersten Druckkammer und der zweiten Druckkammer durch eine durch Elektromagnet hervorgerufene Bewegung zu steuern; einem Vorspannelement, das auf einem Außenrand des Schiebers vorgesehen und ausgebildet ist, den Schieber gegen eine Schubkraft des Elektromagneten vorzuspannen; einem ersten Haltebereich, der an dem Schieber vorgesehen und ausgebildet ist, einen von Endbereichen des Vorspannelements zu halten, wenn der Schieber in einer ersten Richtung bewegt wird, in der der Druck in der ersten Druckkammer erhöht wird; und einem zweiten Haltebereich, der an dem Schieber vorgesehen und ausgebildet ist, den anderen Endbereich des Vorspannelements zu halten, wenn der Schieber in einer zweiten Richtung bewegt wird, in der der Druck in der zweiten Druckkammer erhöht wird, wobei der erste Haltebereich und/oder der zweite Haltebereich abnehmbar an dem Schieber vorgesehen sind.
Der Servo-Regler nach Anspruch 1, der ferner aufweist: einen dritten Haltebereich, der zwischen dem ersten Haltebereich und dem einen Endbereich des Vorspannelements vorgesehen und ausgebildet ist, den einen Endbereich des Vorspannelements zu halten, sowohl, wenn der Schieber in der ersten Richtung bewegt wird, als auch wenn der Schieber in der zweiten Richtung bewegt wird; und einen vierten Haltebereich, der zwischen dem zweiten Haltebereich und dem anderen Endbereich des Vorspannelements vorgesehen und ausgebildet ist, den anderen Endbereich des Vorspannelements sowohl dann zu halten, wenn der Schieber in der ersten Richtung bewegt wird, als auch dann, wenn der Schieber in der zweiten Richtung bewegt wird, wobei der dritte Haltebereich mit dem Schieber bewegt wird, wenn der Schieber in der ersten Richtung bewegt wird, und relativ in Bezug auf den Schieber gemäß der Bewegung des Servo-Kolbens bewegt wird, wenn der Schieber in der zweiten Richtung bewegt wird; der vierte Haltebereich mit dem Schieber bewegt wird, wenn der Schieber in der zweiten Richtung bewegt wird, und relativ in Bezug auf den Schieber gemäß der Bewegung des Servo-Kolbens bewegt wird, wenn der Schieber in der ersten Richtung bewegt wird; das Vorspannelement zwischen dem dritten Haltebereich und dem vierten Haltebereich mit der Relativbewegung des Schiebers in der zweiten Richtung in Bezug auf den dritten Haltebereich zusammengedrückt wird, und die Vorspannkraft des Vorspannelements erhöht wird; und das Vorspannelement zwischen dem dritten Haltebereich und dem vierten Haltebereich bei der Relativbewegung des Schiebers in Bezug auf den vierten Haltebereich in der ersten Richtung zusammengedrückt wird, und die Vorspannkraft des Vorspannelements erhöht wird.
Der Servo-Regler nach Anspruch 2, der ferner aufweist: ein Halteelement, das zum Halten des Vorspannelements ausgebildet und durch die beiden Endbereiche des Vorspannelements durch den dritten Haltebereich und den vierten Haltebereich positioniert ist.
Der Servo-Regler nach Anspruch 3, wobei das Halteelement aufweist: einen Aufnahmebereich, der zum Aufnehmen des Vorspannelements ausgebildet ist; einen fünften Haltebereich, der an einem Innenrand des Aufnahmebereichs vorgesehen und ausgebildet ist, den einen Endbereich des Vorspannelements durch den dritten Haltebereich zu halten, wenn der Schieber in der zweiten Richtung bewegt wird; und einen sechsten Haltebereich, der an dem Innenrand des Aufnahmebereichs vorgesehen und ausgebildet ist, den anderen Endbereich des Vorspannelements durch den vierten Haltebereich zu halten, wenn der Schieber in der ersten Richtung bewegt wird, wobei der fünfte Haltebereich und/oder der sechste Haltebereich abnehmbar an dem Aufnahmebereich vorgesehen sind.
Der Servo-Regler nach Anspruch 1, wobei der Schieber einen Einführbereich, durch welchen das Vorspannelement eingeführt ist, und einen Bereich mit großem Durchmesser hat, der angrenzend zu dem Einführbereich ausgebildet ist und einen Außendurchmesser hat, der größer ist als derjenige des Einführbereichs; und der Bereich mit großem Durchmesser der zweite Haltebereich ist.