DE1725040B1 - Steuerschieber fuer eine hydraulische Steuerschaltung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Steuerschieber für eine hydraulische Steuerschaltung der im Oberbegriff des Patentanspruchs angegebenen Art. Ein solcher Steuerschieber ist an sich bekannt (DE-AS 11 79 404).

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Steuerschieber so auszubilden, daß sich ein Druckstoß oder Druckschwingungen im Gehäuseeinlaß nicht auf die Rückseite des Schieberkolbens, die Schließbewegung behindernd, auswirken.

Wie diese Aufgabe gelöst ist, ist in dem kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs angegeben.

Das Teilmerkmal des Kennzeichens, daß eine Reihe nacheinander verschließbarer und radialer Gehäusedrosselkanäle vorhanden sind, ist in ähnlichem Zusammenhang bekannt (DE-AS 10 45 755).

Der durch die Erfindung erzielte Fortschritt besteht darin, daß die Schließbewegung nicht durch einen Druckstoß oder durch Druckschwingungen behindert wird, die im Gehäuseeinlaß entstehen und auf die Rückseite des Schieberkolbens einwirken könnten.

In den Zeichnungen, in denen ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt ist, zeigt

F i g. 1 eine hydraulische Steuerschaltung für einen Servomotorkolben mit dem Steuerschieber nach der Erfindung und

F i g. 2 einen Längsschnitt durch diesen Steuerschieber in größerem Maßstab.

In einem schwenkbar gelagerten Servomotorzylinder 100 ist ein Kolben 104 mit einer Kolbenstange 1046 verschiebbar geführt, die der Verstellung des Schluckvermögens eines Hydromotors dient. Zwischen dem Kolben 104 und dem Deckel des Zylinders 100 befindet sich eine Schraubenfeder 103, die den Kolben 104 in der in der Zeichnung dargestellten Lage zu halten sucht. In dieser hat das Schluckvermögen des Hydromotors sein Höchstmaß. Es wird verringert, wenn dem unteren Hubraum des Zylinders 100 durch einen Leitungsstrang 75, 101 ein so hoher Druck zugeführt wird, daß er den Druck der Feder 31 und den von oben auf den Kolben 104 wirkenden Flüssigkeitsdruck im oberen Hubraum überwindet, der mit einem Leitungsstrang 102, 76 in Verbindung steht. Die beiden Leitungen 75 und 76 stellen also Steuerleitungen dar, auf deren Druckdifferenz der Kolben 104 anspricht.

ίο In den Leitungsstrang 75,1Ü1 ist nun der in F i g. 2 in größerem Maßstab dargestellte Steuerschieber 270 eingeschaltet, der bewirkt, daß der durch den Leitungsstrang 75, 101 in den unteren Hubraum des Zylinders 100 fließende Strom einen um so kleineren Drosselquerschnitt überwinden muß, je höher die Druckdifferenz ist, um die der Druck in der Steuerleitung 75 den Druck in der Steuerleitung 76 übertrifft. Der Druck in der Leitung 75 wird nämlich durch eine Steuerpumpe auf einer veränderlichen Höhe über dem Druck in der Leitung 76 gehalten, der stets ungefähr gleichbleibt. Denn die Leitung 76 ist über ein Überdruckventil 78 mit einem Vorratsbehälter R verbunden, durch den die Steuerpumpe gespeist wird. Λ Um Schwingungen des Kolbens 104 zu dämpfen, ist in ^ den Leitungsstrang 76,102 ein Aggregat 97 zwischengeschaltet, das in Parallelschaltung eine Drosselstelle und ein Kugelrückschlagventil enthält. Bei einer Aufwärtsbewegung des Kolbens 104 verdrängt dieser die über ihm befindliche Flüssigkeit im Zylinder 100 durch die JO Leitung 102, und diese Flüssigkeit muß durch die Drosselstelle fließen, weil das Rückschlagventil 97 den Nebenstrom verschließt. Der Aufwärtsbewegung des Kolbens setzt sich daher ein entsprechender Widerstand entgegen. Die Abwärtsbewegung des Kolbens 104 fi bei Abnahme des in der Leitung 101 herrschenden Druckes wird aber durch das Aggregat 97 nicht gehemmt, weil der Strom von der Leitung 76 über das Rückschlagventil 97 und die Leitung 102 ungedrosselt in den oberen Hubraum des Zylinders 100 fließen kann. Durch dieses Aggregat 97 werden daher die Bewegung und bei plötzlichen Änderungen der Druckdifferenz zwischen den Leitungen 75 und 76 Schwingungen des Kolbens 104 gedämpft.

Würden nun aber die Leitungen 75 und 101 jm unmittelbar in ungedrosselter Verbindung miteinander W stehen, dann würde sich die Verstellgeschwindigkeit des Servomotors 100,104 verhältnisgleich zu der Druckdifferenz ändern, die zwischen den Drücken in den Steuerleitungen 75 und 76 besteht.

Um nun zu erreichen, daß der Servomotor 100, 104 bei unterschiedlichen Druckdifferenzen gleichmäßig anspricht, ist der Steuerschieber 270 zwischen die Leitungen 75 und 101 geschaltet.

Dieser Steuerschieber hat ein Gehäuse 171 mit einer Bohrung, in der ein Schieberkolben 273 verschiebbar geführt ist. Dieser Schieberkolben hat eine breite Ringnut 272, die durch eine Reihe radialer Drosselkanäle 274 im Gehäuse 171 mit einer Auslaßkammer 276 kommuniziert. Diese Drosselkanäle bestehen aus Bohrungen, die im allgemeinen in Achsenrichtung zueinander ausgerichtet sind. Verschiebt sich der Schieberkolben 273 in der Gehäusebohrung entgegen der Kraft einer Feder 275, dann verschließt er der Reihe nach die Drosselkanäle und verringert dadurch den Strömungsquerschnitt, der von der Ringnut 272 zur Auslaßkammer 276 führt. Der Ringnut wird das hydraulische Druckmittel über einen axialen Kanal 277 zugeführt, der sich im Steuerkolben 273 von der Ringnut

aus zu der einen Stirnwand erstreckt. Dort befindet sich aber eine Einlaßmündung 278, die mit der Leitung 75 in Verbindung steht. Mithin fließt das Druckmittel von der Leitung 75 über den Kanal 277 und die Ringnut 272 durch die Drosselkanäle 274 zum Auslaß 276, und mit diesem steht die Leitung 101 in Verbindung. Die Feder 275 drückt auf den Steuerkolben 273 und sucht diesen in die dargestellte Lage zu schieben, in der die Drosselkanäle 274 offen sind. Die die Feder 275 enthaltende Ausgleichkammer hat eine Steuermündung 279, die mit der Steuerleitung 76 in Verbindung steht.

Je größer die Druckdifferenz zwischen den Leitungen 75 und 76 wird, um so mehr wird der Kolbenschieber 273 auf die Feder 275 zu verschoben, die er zusammendrückt Dabei verschließt der Kolben nacheinander die Steuerkanäle 274. Je größer also die Druckdifferenz wird, um so weniger Drosselkanäle stehen dem Strom zur Verfügung, der durch den Leitungsstrang 75,101 in den Zylinder 100 fließt. Umgekehrt werden bei abnehmender Druckdifferenz mehr und mehr Drosselkanäle freigelegt. Daher spricht über den ganzen Steuerbereich der Servomotor 100,104 gleichmäßig an. Bei Abnahme der Druckdifferenz fließt der Strom umgekehrt durch den Leitungsstrang 75 und 101. Die Feder 275 verschiebt dabei den Steuerkolben derart, daß die Steuerkanäle 274 mehr und mehr geöffnet werden.

Ein Druckstoß oder Druckschwingungen im Gehäuseeinlaß 278 können sich nicht auf die Rückseite des Schieberkolbens 273 auswirken und etwa die Schließbewegung dieses Schieberkolbens behindern, weil diese Rückseite stets unter dem konstanten Druckmitteldruck steht, der in der Steuerleitung 76 herrscht

Das Steueraggregat 97 in Fig. 1 kann durch einen zweiten Steuerschieber 270 ersetzt werden. In diesem Falle wird die Einlaßmündung 278 dieses zweiten Steuerschiebers mit der Leitung 102 und der Auslaß 276 mit der Leitung 76 verbunden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Steuerschieber für eine hydraulische Steuerschaltung, der durch Differenz der in zwei Steuerleitungen herrschenden Drücke verstellbar ist und von einem mit einer Bohrung versehenen Gehäuse und von einem in dieser Bohrung verschiebbaren Schieberkolben gebildet wird, der eine Steuerkante, die einen radialen Gehäuseauslaß steuert, und eine axiale Bohrung aufweist, die eine Verbindung zwischen der einen Stirnseite des Schieberkolbens und dem von der einen Steuerleitung gespeisten Gehäuseeinlaß einerseits und dem radialen Gehäuseauslaß andererseits herstellt, wobei durch Verschieben des Steuerkolbens vom Einlaß fort entgegen der Kraft einer auf die andere Stirnseite des Schieberkolbens wirkenden Feder der radiale Gehäuseauslaß zunehmend gedrosselt wird, d a durch gekennzeichnet, daß der Gehäuseauslaß (276) durch eine Reihe radialer, von der Steuerkante (273a) des Schieberkolbens (273) nacheinander verschließbarer Gehäusedrosselkanäle (274) gebildet wird und mit einer einerseits von der Steuerkante (273a) begrenzte Ringnut (272) in Verbindung steht, und daß die die Feder (275) enthaltende Ventilkammer über eine Gehäusemündung (289) mit einer weiteren, unter konstantem Druckmitteldruck stehenden Steuerleitung (76) verbunden ist.