DE3243401C1 - Hydrostatische Steuereinrichtung,insbesondere Lenkeinrichtung - Google Patents
Hydrostatische Steuereinrichtung,insbesondere LenkeinrichtungInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine hydrostatische Steuereinrichtung, insbesondere Lenkeinrichtung, mit
einem Meßmotor und einem Flachschieber-Richtungsventil, bei der ein Außengehäuse Anschlußstutzen und
die eine Schieberfkche trägt sowie zwischen zwei Stirnflächen ein relativ dazu drehbares Motorgehäuse
aufnimmt, bei der das äußere von zwei relativ zueinander drehbaren und Verdrängerkammern zwischen
sich bildenden Motorteilen mit dem Motorgehäuse fest verbunden ist, bei der eine Steuerwelle mit dem
einen Motorteil und die andere Schieberfläche mit dem anderen Motorteil verbunden ist, und bei der die beiden
Schieberflächen relativ zueinander über einen durch Drehbegrenzungsmittel festgelegten Winkel gegen die
Kraft einer Neutralstellungsfeder drehbar sind.
Bei einer bekannten hydrostatischen Lenkeinrichtung dieser Art (DE-OS 30 23 775) ist die Lenkwelle mit dem
Motorgehäuse verbunden, das zwischen zwei ersten Stirnflächen unter Zwischenschaltung eines die Lenkwelle
umgebenden Axiallagers angeordnet ist. Das innere Motorteil steht über eine Gelenkwelle mit einer
zum Flachschieber-Richtungsventil gehörenden Platte, die zwischen zwei weiteren Stirnflächen des Außengehäuses
angeordnet ist, in drehfester Verbindung. Die Vielzahl der benötigten Bauteile macht die Konstruk- m
tion aufwendig. Außerdem ergibt sich ein unruhiges Lenkverhalten.
Es ist ferner eine Radialkolbenmaschine mit einem Mehrwege-Drehventil bekannt (DE-AS 25 44 849), bei
der in einer feststehenden, ebenen Schieberfläche auf einer Kreisbahn Steueröffnungen, die mit den Radialzylindern
verbunden sind, zwischen Zufluß-Steueröffnungen und Abfluß-Steueröffnungen angeordnet sind. Eine
drehbare Schieberfläche wird durch eine mit der Kurvenbahn der Maschine drehbare Ringscheibe
gebildet, die Sackbohrungen aufweist, welche jeweils benachbarte Steueröffnungen verbinden können. Die
feste Schieberfläche weist eine Ringnut als Hochdruckzone auf, zwischen der und dem äußeren Umfang der
Ringscheibe ein erster Drosselspalt vorgesehen ist. Die gesamte der Schieberfläche abgewandte Seite der
Ringscheibe dient als Zwischendruckzone. Eine einen zentrischen Abflußkanal umgebende, mit der Ringscheibe
verbundene Ringzone bildet zusammen mit einem feststehenden Zapfen einen zweiten Drosselspalt.
Aufgrund des Druckgleichgewichts auf beiden Seiten der Ringscheibe ergibt sich eine Gleichgewichtslage.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine hydrostatische Lenkeinrichtung der eingangs beschriebenen
Art anzugeben, die eine sehr genaue Lenkung erlaubt und einen einfachen Aufbau hat.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Schieberflächen des Richtungsventils durch die
aneinander liegenden Stirnflächen von Außengehäuse und Motorgehäuse gebildet sind, und daß zwischen den
beiden Schieberflächen eine Hochdruckzone und zwischen zwei entgegengesetzten Stirnflächen von
Außengehäuse und Motorgehäuse eine Zwischendruckzone größerer Fläche gebildet ist, die zwischen einen
der Hochdruckzone zugeordneten ersten Drosselspalt und eine zur Niederdruckzone führende zweite Drossel
geschaltet ist.
Die Erfindung geht von der Überlegung aus, daß das unruhige Steuerverhalten bei der bekannten Steuereinrichtung
auf folgenden Umständen beruht: Wenn sich das Richtungsventil in der Neutralstellung befindet und
die Steuerwelle gedreht werden sollte, mußte die Reibung zwischen der Platte des Richtungsventils und
den benachbarten Stirnflächen des Außengehäuses sowie zwischen dem Motorgehäuse und den benachbarten
Stirnflächen des Außengehäuses überwunden werden. Die hierfür aufzubringenden Kräfte führten,
sobald die Reibung überwunden war, zu einer Übersteuerung und daher insgesamt zu einer unruhigen
Steuerung. Wegen der Reibungskräfte und — beim Vorhandensein einer Gelenkwelle oder dergleichen —
wegen des zwischen Meßmotor und Richtungsventil auftretenden Spiels war ferner nicht gewährleistet, daß
die Platte des Richtungsventils genau in der Neutralstellung zur Ruhe kam. Um trotzdem sicher abdichten zu
können, ergab sich eine verhältnismäßig große Totzone im Neutralstellungsbereich.
Bei der erfindungsgemäßen Konstruktion ist der drehbare Teil des Flachschieber-Richtungsventils mit
dem Motorgehäuse vereinigt, so daß gegenüber dem Außengehäuse nur noch eine Baueinheit, nämlich das
Motorgehäuse verdreht werden muß. Diese Baueinheit wird mit Ausnahme der Zwischendruckzone lediglich
auf einer Seite, nämlich an der Schieberfläche, durch hydraulische Kräfte belastet, denn die im Innern des
Meßmotors auftretenden Kräfte werden vom Motorgehäuse aufgenommen. Infolgedessen kann man das
Motorgehäuse als Ganzes mit Hilfe der Hochdruckzone und der Zwischendruckzone in eine Gleichgewichtslage
bringen, in der praktisch keine Reibung vorhanden ist. Wenn daher am Steuerhandrad Kräfte aufgebracht
werden, beginnt sich das Richtungsventil sofort zu verstellen, so daß keine Übersteuerung auftritt. Auch
wird das Richtungsventil von der Neutralstellungsfeder in die exakte Neutralstellung zurückgeführt. Dies
erlaubt es, mit sehr kleinen Totzonen im Bereich der Neutralstellung zu arbeiten. Hinzu kommt, daß — auch
bei Verwendung einer Gelenkwelle oder dergleichen — zwischen dem mit dem Motorgehäuse verbundenen
äußeren Motorteil und der zugehörigen Schieberfläche kein Spiel vorhanden ist. All dies verbessert die
Steuereigenschaft. Durch die Anbringung der beweglichen Schieberfläche an dem Motorgehäuse werden
auch konstruktiv erhebliche Vereinfachungen erreicht. Die Abmessungen der Steuereinrichtungen können sehr
gering gehalten werden.
In vielen Fällen genügt es, wenn die zweite Drossel eine feste Drossel ist. Günstiger ist es jedoch, wenn die
zweite Drossel durch einen der Zwischendruckzone zugeordneten, sich gegensinnig zum ersten Drosselspalt
ändernden, zweiten Drosselspalt gebildet ist. Da erster und zweiter Drosselspalt sich bei einer Verlagerung des
Motorgehäuses gegensinnig ändern, ist unter allen Betriebsverhältnissen eine sehr genaue Axiallage der
Platte ohne Berührung der angrenzenden Stirnflächen des Außengehäuses sichergestellt.
Empfehlenswert ist es, daß die Schieberflächen auf der der Lenkwelle gegenüber liegenden Seite des
Motorgehäuses angeordnet sind. Da die Schieberfläche nicht durch den Lenkwellenquerschnitt beeinträchtigt
ist, ergibt sich eine große Fläche, auf der nicht nur die für die Ventilfunktion erforderlichen Steueröffnungen mit
ausreichendem Abstand voneinander Platz haben, sondern auch eine definierte Hochdruckzone untergebracht
werden kann.
Günstig ist es auch, wenn die Teile des Motorgehäuses durch axiale Schrauben zusammengehalten sind und
die Schraubenlöcher vor der Schieberfläche enden. Dies trägt ebenfalls dazu bei, die Schieberfläche groß zu
halten.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform befindet sich die Zwischendruckzone zwischen der der Schieberfläche
abgewandten Endfläche des Motorgehäuses und der angrenzenden Stirnfläche des Außengehäuses. Hier
besteht ausreichend Platz zur Unterbringung der Zwischendruckzone, wobei ohnehin vorhandene Flächen
ausgenutzt werden.
Gute Erfahrungen wurden gemacht, wenn der erste Drosselspalt zwischen einer die Hochdruckzone bildenden
Umfangsnut und dem Umfang des Motorgehäuses gebildet ist. Insbesondere ergibt sich längs des
Motorgehäuse-Umfangs eine Verbindung zur Zwischendruckzone, ohne daß zusätzliche Maßnahmen
getroffen werden müssen.
Wenn die äußeren Anschlüsse auf der dem Flachschieber-Richtungsventil
zugewandten Seite des
Außengehäuses angeordnet sind, kann zweckmäßigerweise ein zur Niederdruckseite führender Abflußkanal
den Meßmotor vollständig etwa mittig durchsetzen. Gewöhnlich bestehen keine Schwierigkeiten, Durchbrüche
in der Mitte des Meßmotors vorzusehen. Auf diese Weise kann Druckflüssigkeit von der Zwischendruckzone
abgeführt werden, auch wenn diese sich auf der den Schieberflächen gegenüberliegenden Seite des Motorgehäuses
befindet.
Wenn eine feste zweite Drossel verwendet wird, kann ι ο diese in dem Abflußkanal angeordnet sein.
Für die Ausbildung des zweiten Drosselspalts gibt es verschiedene Möglichkeiten. Insbesondere kann er
zwischen der Zwischendruckzone und der benachbarten Mündung des Abflußkanals gebildet sein.
Eine andere Möglichkeit besteht darin, daß die zweite Drosselspalte sich zwischen einem Ringflansch des
Motorgehäuses und einer Ringstufe des Außengehäuses befindet. Hierbei haben die den ersten und zweiten
Drosselspalt begrenzenden Flächen einen verhältnismäßig geringen Abstand voneinander.
Eine weitere Möglichkeit besteht darin, daß der zweite Drosselspalt sich zwischen radial nach innen
ragenden Vorsprüngen am Außengehäuse und einer angrenzenden Stirnfläche des Motorgehäuses befindet.
Bei einer Alternative ist dafür gesorgt, daß der zweite Drosselspalt in der Ebene des ersten Drosselspalts
zwischen einem mit der ersten Schieberfläche verbundenen in eine Aussparung des Motorgehäuses greifenden
ersten Einsatz und einem mit der zweiten Schieberfläche verbundenen, in eine Aussparung des
Außengehäuses greifenden zweiten Einsatz gebildet ist.
Besondere Vorteile bietet es, wenn das axiale Spiel des Motorgehäuses im Außengehäuse so gering ist, daß
in der Neutralstellung auch bei fehlendem Druck in der Hochdruck- und Zwischendruckzone die abflußseitigen
Steueröffnungen des Flachschiebers gegenüber den anderen Steueröffnungen abgedichtet sind. Für die
Praxis genügt eine solche Dichtheit, daß Arbeitsmotor und/oder Meßmotor nicht in nennenswertem Maße
Flüssigkeit verlieren. Insbesondere kann das axiale Spiel etwa 5 bis 50 Mikrometer, vorzugsweise etwa 10 Mikrometer,
betragen. Es hat sich gezeigt, daß trotz des so kleinen, im Notfall die Dichtheit sicherstellenden Spiels
im Normalbetrieb eine praktisch reibungsfreie Verstellung des Steuerhandrads möglich ist.
Günstig ist es auch, daß die Hochdruckzone über je ein zu ihr hin öffnendes Rückschlagventil mit dem
Pumpen-Anschluß und jedem der beiden Arbeitsmotor-Anschlüsse verbunden ist. Da in Abhängigkeit von den
Betriebsverhältnissen der Höchstdruck an unterschiedlichen Stellen der Steuereinrichtung auftreten kann, ist
auf diese Weise dafür gesorgt, daß das Ausbalancieren des Motorgehäuses immer mit dem Höchstdruck erfolgt
und daher immer ausreichend große Kräfte vorhanden sind, um die an den einzelnen Steueröffnungen
auftretenden Drücke zu kompensieren.
Manchmal empfiehlt es sich auch, zwischen den Schieberflächen definierte Niederdruckzonen vorzusehen.
Auf diese Weise kann man einen Ausgleich schaffen, falls sich das Verhältnis der Hochdruckzone
und der Zwischendruckzone aus konstruktiven Gründen nicht auf den optimalen Wert bringen läßt.
Die Erfindung wird nachstehend anhand in der Zeichnung dargestellter, bevorzugter Ausführungsbei- &5
spiele näher erläutert. Es zeigt
F i g. 1 einen Längsschnitt durch eine erfindungsgemäße Steuereinrichtung,
F i g. 2 einen Schnitt längs der Linie II-II der F i g. 1,
F i g. 3 einen Schnitt längs der Linie IH-III der F i g. 1,
Fig.4 einen Längsschnitt durch eine zweite Ausführungsform,
F i g. 5 einen Längsschnitt durch eine dritte Ausfi'hrungsform,
F i g. 6 einen Schnitt längs der Linie VI-VI der F i g. 5,
F i g. 7 einen Längsschnitt durch ein viertes Ausführungsbeispiel,
F i g. 8 einen Längsschnitt durch ein fünftes Ausführungsbeispiel.
Bei der Ausführungsform der F i g. 1 bis 3 umfaßt ein Außengehäuse 1 eine Endwand 2, eine Hülse 3, eine
Ventilplatte 4, eine Kanalplatte 5, eine Kanalplatte 6, eine Zwischenplatte 7 und eine Anschlußplatte 8, welche
durch Spannschrauben 9 zusammengehalten sind. Einige der Teile 4 bis 7, zum Beispiel die Platten 4,5 und
6, können durch Verlöten, Verschweißen oder Verkleben permanent miteinander vereinigt sein. Die Anschlußplatte
8 weist fünf Anschlüsse auf, von denen ein Pumpen-Anschluß 10, ein Behälter-Anschluß 11 und ein '
Arbeitsmotor-Anschluß 12 zu sehen sind. Ein zweiter Arbeitsmotor-Anschluß und ein wahlweise mit einem
zusätzlichen Arbeitskreis oder mit dem Behälter verbindbarer Anschluß liegen außerhalb der Zeichenebene.
Ein Meßmotor 13 weist einen innen verzahnten Zahnring 14 und ein außen verzahntes Zahnrad 15 auf,
die zwischen sich Verdrängerkammern 16 bilden. Das Zahnrad 15 ist über eine Gelenkwelle 17 mit einer
Steuerwelle 18 verbunden, die mit einem Steuerhandrad versehen werden kann. Die Steuerwelle 18 ist über ein
Axiallager 19 am Außengehäuse 1 abgestützt. Das Zahnrad 15 dreht und kreist mit Bezug auf den Zahnring
14. Letzterer bildet zusammen mit einer Endwand 20, einer Verteilerventilplatte 21, einer Zwischenplatte 22
und einer Schieberventilplatte 23 ein Motorgehäuse 24, das durch Schrauben 25 zusammengehalten ist. Auch
hier können die Platten 21 bis 23 permanent miteinander vereinigt sein. Die Schieberplatte 23
überdeckt die Schraubenlöcher.
Der Behälter-Anschluß 11 ist über einen Abflußkanal
26, der durch Bohrungen im Meßmotor 13 und den übrigen Teilen der Maschine gebildet ist, mit einer
Mündung 27 nahe der Endwand 2 verbunden. Zum Abflußkanal gehört auch eine Vertiefung 28 in den
Platten 4 und 5 sowie eine Vertiefung 29 in den Platten 22 und 23. In diese ist eine Anordnung 30 eingesetzt, wie
es aus F i g. 3 ersichtlich ist. Diese Anordnung weist als Drehbegrenzungsmittel zwei Stützleisten 31 und 32 auf,
die in den Ecken eines Rechtecks entsprechende Fortsätze 33 der Vertiefungen eingeschoben sind.
Dazwischen befinden sich als Neutralstellungsfedern 34 und 35 zwei gewölbte Blattfedern. Zwischen der
Verteilerventilplatte 21 und der Stirnseite des Zahnrades 15 wird ein Verteilerventil 36 gebildet. Zwischen den
beiden Platten 23 und 4 wird ein Flachschieber-Richtungsventil 37 gebildet. Weitere Einzelheiten des
Aufbaus der in F i g. 1 veranschaulichten Steuereinrichtung sind der gleichlaufend eingereichten Patentanmeldung
»Hydrostatische Steuereinrichtung, insbesondere Lenkeinrichtung« (DA 634) der Anmelderin zu entnehmen.
Hieraus ergibt sich insbesondere die Verbindung zwischen den Anschlüssen und den Steueröffnungen in
der Schieberfläche 38 der Ventilplatte 4 sowie zwischen den Steueröffnungen in der Schieberfläche 39 der
Ventilplatte 23 und im Verteilerventil 36 sowie dessen Aufbau.
Gemäß F i g. 2 gibt es in der Schieberfläche 39 drei in
Umfangsrichtung aufeinanderfolgende Sätze von Steueröffnungen, nämlich eine Behälter-Steueröffnung
40, die über den Abflußkanal 26 und den Behälter-Anschluß 11 mit dem Behälter T verbunden ist, eine
Meßmotor-Steueröffnung 41, die mit dem einen Anschluß K1 des Meßmotors 13 verbunden ist, eine
Pumpen-Steueröffnung 42, eine als Radialschlitz ausgebildete Neutralstellungs-Steueröffnung 43 und eine
weitere Pumpensteuer-Steueröffnung 44, die untereinander verbunden sind, sowie eine Meßmotor-Steueröffnung
45, die mit dem Anschluß K 2 des Meßmotors in Verbindung steht. Es folgt dann wieder eine Behälter-Steueröffnung
40. In der Schieberfläche 38 gibt es eine Arbeitsmotor-Steueröffnung 46, die über den einen
Arbeitsmotor-Anschlußstutzen 12 mit dem Anschluß '5 51 des die Steuerbewegung hervorrufenden Arbeitsmotors verbunden ist, eine Pumpen-Steueröffnung 47,
die über den Pumpen-Anschluß 10 mit der Pumpe P verbunden ist, eine als Radialschlitz mit anschließenden
Drosselvertiefungen ausgebildete Neutralsteilungs-Steueröffnung 48, die über einen nicht veranschaulichten
Anschluß mit dem Behälter oder einem nachgeschalteten Arbeitskreis verbunden ist, eine weitere Pumpen-Steueröffnung
49 und eine Arbeitsmotor-Steueröffnung 50, die mit dem Arbeitsmotor in Verbindung steht. Auch
diese Steueröffnungen wiederholen sich zyklisch.
Es ist ersichtlich, daß in der Neutralstellung der Pumpen-Anschluß 10 über die Steueröffnungen 47, 42
und 49,44 mit den Neutralstellungs-Steueröffnungen 43, 48 in Verbindung steht, sich also ein »opencenter«-Betrieb
ergibt. Dagegen sind die Meßmotor-Steueröffnungen 41 und 45 sowie die Arbeitsmotor-Steueröffnungen
46 und 50 verschlossen. Wenn die Steuerwelle 18 im Uhrzeigersinn gedreht wird, folgt das Zahnrad 15 und,
da die Verdrängungskammern 16 abgeschlossen sind, auch der Zahnring 14. Infolgedessen dreht sich die
Schieberfläche 39 relativ zur Schieberfläche 38. Nun wird die Verbindung über die Neutralstellungs-Steueröffnungen
43, 48 allmählich gedrosselt. Die Pumpen-Steueröffnung 47 kommt mit der Meßmotor-Steueröffnung
41 und die Meßmotor-Steueröffnung 45 mit der Arbeitsmotor-Steueröffnung 50 in Verbindung. Außerdem
kommt die Arbeitsmotor-Steueröffnung 46 mit der Behälter-Steueröffnung 40 in Überdeckung. Es fließt
daher Druckflüssigkeit über den Meßmotor zum Arbeitsmotor und von diesem zurück zum Behälter. Die
im Meßmotor verdrängte Menge entspricht genau dem Drehwinkel der Steuerwelle, so daß der Arbeitsmotor
genau proportional zur Steuerwellendrehung verstellt wird. Für eine Drehung im Uhrzeigergegensinn ergeben
sich umgekehrte Verhältnisse.
Durch eine Ringnut in der Schieberfläche 39 des Motorgehäuses 24 wird eine Hochdruckzone 51
gebildet, weil diese Ringnut über die Neutralstellungs-Steueröffnungen
43 mit dem Pumpendruck versorgt wird. Der anschließende Randbereich 52 bildet zusammen
mit der Schieberfläche 38 des Außengehäuses 1 einen ersten Drosselspalt 53, der in einen Ringspalt 54
zwischen Motorgehäuse 24 und Hülse 3 mündet. Auf der gegenüberliegenden Seite ergibt sich zwischen der
Stirnfläche 55 des Außengehäuses 1 und der Stirnfläche 56 des Motorgehäuses 24 eine Zwischendruckzone 57,
die am radial inneren Umfang durch einen zweiten Drosselspalt 58 begrenzt wird, der zur Mündung 27 des
Abflußkanals 26 überleitet. Das durch die Drosselspalte 53 und 58 ermöglichte axiale Spiel des Motorgehäuses
24 zwischen der Stirnwand 55 des Außengehäuses 1 und der Schieberfläche 38 beträgt in diesem Ausführungsbeispiel lediglich 10 Mikrometer. Das bedeutet, daß
beim Pumpenausfall in der Neutralstellung des Richtungsventils 37 Druckflüssigkeit weder aus dem
Arbeitsmotor noch aus dem Meßmotor herausgedrückt werden kann.
Wenn die Pumpe in Betrieb ist, fließt ein geringer Leckstrom von der Hochdruckzone 51 über den ersten
Drosselspalt 53 zur Zwischendruckzone 57 und weiter über den zweiten Drosselspalt 58 zum Abflußkanal.
Wegen der beiden Drosselspalten ergibt sich eine Druckteilung, so daß der Zwischendruck in der Zone 57
einen solchen Wert annimmt, daß den auf die Schieberfläche 39 ausgeübten Kräften entgegengewirkt
wird. Verschiebt sich das Motorgehäuse 24 aufgrund der an den Steueröffnungen herrschenden hydraulischen
Kräften geringfügig nach links, steigt der Zwischendruck, so daß sich das Motorgehäuse 24 nur geringfügig
aus der gewünschten Stellung verlagern kann. Bei einer Verschiebung nach rechts sinkt der Zwischendruck, so
daß wiederum nahezu die Ursprungsstellung beibehalten ist. Die Regelung ist so genau, daß trotz des geringen
axialen Spiels keine Reibung auftritt und zur Drehung des Schieberventils nur die Kraft der Neutralstellungsfedern
überwunden werden muß, nicht aber eine merkliche Reibung.
Bei der Ausführungsform nach Fig.4 werden für
entsprechende Teile um 100 erhöhte Bezugszeichen verwendet. Unterschiedlich ist, daß zum Außengehäuse
101 ein eine Ringstufe 159 bildender Ring 160 und ein weiterer Ring 161 gehört, dessen Breite um einige
Mikrometer größer ist als diejenige der Ventilplatte 123. Ein erster Drosselspalt 153 ist in ähnlicher Weise wie
beim zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiel vorgesehen. Leckflüssigkeit kann daher über den Ringspalt
162, Radialkanäle 163 und den Ringspalt 154 zur Zwischendruckzone 157 gelangen. Zweite Drosselspalten
158 werden zwischen der Ringstufe 159 und einem durch die Ventilplatte 123 gebildeten Ringflansch 164
erzeugt, in welchem sich über den Umfang verteilt mehrere Bohrungen 165 . befinden, die mit dem
Behälter-Anschlußstutzen in Verbindung stehen. Das Motorgehäuse 124 umfaßt die Endplatte 120, eine
weitere Platte 166, den Zahnring 114, eine Kanalplatte 167, einen Ring 168 und die Ventilplatte 123. Innerhalb
des Ringes 168 befindet sich eine Verteilerventilscheibe 169, die von der Gelenkwelle 117 im Gleichlauf mit der
Krisbewegung des Zahnrads 115 mitgenommen wird. Sie besitzt in bekannter Weise zwei halbmondförmige
Nuten 170, 171, über die den Verdrängerkammern sinnrichtig Druckflüssigkeit zugeführt wird.
Bei dieser Konstruktion stellt sich im Raum 157 ein Zwischendruck ein, der aufgrund der beiden Drosselspalten
153 und 158 einen solchen Wert hat, daß das Motorgehäuse 124 eine definierte Lage einnimmt.
Bei der Ausführungsform der F i g. 5 und 6 werden für entsprechende Teile um 200 erhöhte Bezugszeichen
benutzt. In diesem Fall ist eine Verteilerventilplatte 269 über Stifte 272 mit dem Zahnrad 215 verbunden, so daß
die Verdrängerkammern 216 abwechselnd mit Steueröffnungen 273 für den Zufluß und Steueröffnungen 274
für den Abfluß in der Ventilplatte 223 verbunden werden, wei es an sich bekannt ist.
Das Außengehäuse 201 ist topfförmig ausgebildet und hält alle Teile durch eine Umbördelung 275 zusammen.
Hierbei wird ein Ring 276 mit nach innen ragenden Vorsprüngen 277 durch einen Zwischenring 278 gegen
eine Stirnfläche 279 des Innengehäuses 201 gedrückt. In den radialen Vorsprüngen 276 befinden sich Bohrungen
280, die von der Stirnfläche 281 der Ventilplatte 223
überdeckt werden, so daß sie zusätzlich zu dem an üblicher Stelle angeordneten ersten Drosselspalt 253
zweite Drosselspalte 258 ergeben. Umgekehrt greifen Radialarme 282 am Ring 268 nach außen, so daß sich
zwischen den Teilen 277 und 282 eine Drehwinkelbegrenzung ergibt.
Auch in diesem Fall ist der Zwischendruck im Raum 257 von der Weite des ersten Drosselspaltes 253 und der
Weite der zweiten Drosselspalte 282 abhängig, so daß das Motorgehäuse 224 eine nur wenig von der
gewünschten Position abweichende Lage einnimmt.
Bei der Ausführungsform nach F i g. 7 werden um 300 erhöhte Bezugszeichen für entsprechende Teile benutzt.
In diesem Fall dient als zweite Drossel 358 eine Bohrung in der Ventilplatte 323, die zum Behälter-Anschluß 311
führt. Auf diese Weise ist die Zwischendruckzone 357 über Bohrungen 383 und den Abflußkanal 326 mit der
zweiten Drossel und weiter mit .dem Behälter T verbunden. Auch die Bohrungen 383 können als zweite
Drossel dienen.
Außerdem ist die zur Hochdruckzone 351 führende Leitung 384 über ein erstes Rückschlagventil 385 mit
dem Pumpen-Anschluß 310 und über zwei weitere Rückschlagventile 386 und 387 mit den Anschlüssen 312
und 312a für den Arbeitsmotor 388 verbunden. Auf diese Weise ist sichergestellt, daß jeweils der Höchstdruck in
der Hochdruckzone 351 wirkt. Dies gilt auch im Fall der Notsteuerung, also wenn die Pumpe P ausgefallen ist.
Eine schwache Druckfeder 389 hält beim Anlauf die Schieberflächen 338 und 339 aneinander. Sobald der
Pumpendruck vorhanden ist, wird das Motorgehäuse 324 gegen die Ventilplatte 308 gedrückt, weil der
Zwischendruck ansteigt, wenn sich das Motorgehäuse 314 nach links bewegt.
Bei der Ausführungsform nach Fig.8 werden für entsprechende Teile um 400 erhöhte Bezugszeichen
benutzt. Hier ist die Hochdruckzone 451 durch eine Ringnut in der gehäusefesten Platte 408 gebildet Der
zweite Drosselspalt 458 befindet sich in derselben Ebene wie der erste Drosselspalt 452. Er wird zwischen
einem Ringscheiben-Einsatz 490, der in eine Vertiefung 491 der Schieberfläche 438 eingesetzt und mittels
Schrauben 492 an der Ventilplatte 423 befestigt ist, und einem Einsatz 493 gebildet, der in eine Vertiefung 494
der Schieberfläche 439 eingesetzt und mittels einer Schraube 495 an der festen Ventilplatte 408 befestigt ist.
Kanäle 496 und 497 verbinden die zweite Drossel 458 mit der Zwischendruckzone 457.
Bei dieser Ausführungsform fließt Druckflüssigkeit von der Hochdruckzone 451 über den ersten Drosselspalt
453 in die Zwischendruckzone 457 und von dort über die Kanäle 496 und 497 in die Vertiefung 494,
alsdann über den zweiten Drosselspalt 458 und die Vertiefung 491 zum Behälter-Anschluß 411. Jede
Vergrößerung des einen Drosselspalts führt zu einer Verkleinerung des anderen Drosselspalts, was die
gewünschte Regelung des Zwischendrucks ergibt, wenn sich die Abhebekräfte im Bereich der Schieberflächen
ändern.
Der Aufbau der Meßmotoren 13 beschränkt sich nicht auf die veranschaulichten Zahnradmaschinen mit
kreisendem Zahnrad. Es kommen auch Zahnradmaschinen mit zwei festen, aber exzentrischen Achsen,
Flügelradmaschinen, Radialkolbenmaschinen und andere bekannte hydraulische Maschinen in Betracht. Des
weiteren können in den Schieberflächen außer der Hochdruckzone 51 auch ausgeprägte Niederdruckzonen
98 vorgesehen werden, wie es in F i g. 2 gezeigt ist, um den Bereich, in welchem sich Druck zwischen den
Schieberflächen aufbauen kann, zu verkleinern.
Hierzu 4 Blatt Zeichnungen
Claims (16)
1. Hydrostatische Steuereinrichtung, insbesondere Lenkeinrichtung, mit einem Meßmotor und einem
Flachschieber-Richtungsventil, bei der ein Außengehäuse Anschlußstutzen und die eine Schieberfläche
trägt sowie zwischen zwei Stirnflächen ein relativ dazu drehbares Motorgehäuse aufnimmt, bei der das
äußere von zwei relativ zueinander drehbaren und Verdrängerkammern zwischen sich bildenden Motorteilen
mit dem Motorgehäuse fest verbunden ist, bei der eine Steuerwelle mit dem einen Motorteil
und die andere Schieberfläche mit dem anderen Motorteil verbunden ist und bei der die beiden
Schieberflächen relativ zueinander über einen durch Drehbegrenzungsmittel festgelegten Winkel gegen
die Kraft einer Neutralstellungsfeder drehbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Schieberflächen
(38, 39) des Richtungsventils (37; 137; 237; 337; 437) durch die aneinander liegenden
Stirnflächen von Außengehäuse (Ij 101; 201; 301;
401) und Motorgehäuse (24; 124; 224; 324; 424) gebildet sind, und daß zwischen den beiden
Schieberflächen eine Hochdruckzone (51; 151; 251; 351; 451) und zwischen zwei ihnen entgegengesetzten
Stirnflächen von Außengehäuse und Motorgehäuse eine Zwischendruckzone (57; 157; 257; 357;
457) größerer Fläche gebildet ist, die zwischen einem der Hochdruckzone zugeordneten ersten Drosselspalt
(53; 153; 253; 353; 453) und eine zur Niederdruckzone führende zweite Drossel (58; 158;
258; 358; 458) geschaltet ist.
2. Steuereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Drossel durch einen
der Zwischendruckzone zugeordneten, sich gegensinnig zum ersten Drosselspalt (53; 153; 253; 453)
ändernden, zweiten Drosselspalt (58; 158; 258; 458) gebildet ist.
3. Steuereinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schieberflächen
(38,39) auf der der Lenkwelle (18) gegenüberliegenden Seite des Motorgehäuses (24) angeordnet sind.
4. Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Teile des
Motorgehäuses (24) durch axiale Schrauben (25) zusammengehalten sind, und die Schraubenlöcher
vor der Schieberfläche (39) enden.
5. Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischendruckzone
(57; 157; 257; 357; 457) sich zwischen der der Schieberfläche (38, 39) abgewandten Endfläche
(56) des Motorgehäuses (24; 124; 224; 324; 424) und der angrenzenden Stirnfläche (55) des Außengehäuses
(1; 101; 201; 301; 401) befindet.
6. Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der erste
Drosselspalt (53) zwischen einer die Hochdruckzone (51) bildenden Umfangsnut und dem Umfang des
Motorgehäuses (24) gebildet ist.
7. Steuereinrichtung, bei der die äußeren An-Schlüsse
auf der dem Flachschieber-Richtungsventil zugewandten Seite des Außengehäuses angeordnet
sind, nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß ein zur Niederdruckseite
führender Abflußkanal (26; 326) den Meßmotor (13; 313) vollständig etwa mittig durchsetzt.
8. Steuereinrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Abflußkanal (326) die
zweite Drossel (358) angeordnet ist.
9. Steuereinrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Drosselspalt (58)
zwischen der Zwischendruckzone (57) und der benachbarten Mündung (27) des Abflußkanals (?6)
gebildet ist.
10. Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 1
bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Drosselspalt (158) sich zwischen einem Ringflansch
(164) des Motorgehäuses (124) und einer Ringstufe (159) des Außengehäuses (101) befindet.
11. Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 1
bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Drosselspalt (258) sich zwischen radial nach innen
ragenden Vorsprüngen (277) am Außengehäuse (201) und einer angrenzenden Stirnfläche (281) des
Motorgehäuses (224) Defindet.
12. Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite
Drosselspalt (458) in der Ebene des ersten Drosselspalts (453) zwischen einem mit der ersten
Schieberfläche (438) verbundenen, in eine Aussparung (494) des Motorgehäuses (424) greifenden
ersten Einsatz (493) und einem mit der zweiten Schieberfläche (439) verbundenen, in eine Aussparung
(491) des Außengehäuses (401) greifenden zweiten Einsatz (490) gebildet ist.
13. Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß das axiale Spiel
des Motorgehäuses (24; 124; 224) im Außengehäuse (1; 101; 201) so gering ist, daß in der Neutralstellung
auch bei fehlendem Druck in der Hochdruck- und Zwischendruckzone die äbflußseitigen Steueröffnungen
des Flachschiebers (37; 137; 237) gegenüber den anderen Steueröffnungen abgedichtet sind.
14. Steuereinrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß das axiale Spiel etwa 5 bis
50 Mikrometer, vorzugsweise etwa 10 Mikrometer, beträgt.
15. Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Hochdruckzone
(351) über je ein zu ihr hin öffnendes Rückschlagventil (385; 386; 387) mit dem Pumpen-Anschluß
(310) und jedem der beiden Arbeitsmotor-Anschlüsse (312; 312a^ verbunden ist.
16. Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 1
bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den ,Schieberflächen (38; 39) definierte Niederdruckzonen
vorgesehen sind.
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