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Hydraulische Steuervorrichtung Die Erfindung betrifft die weitere
Ausgestaltung einer hydraulischen Steuervorrichtung mit mehreren durch je ein Wählerventil
gesteuerten Servomotoren, bei der gleichzeitig nur ein Wählerventil unter V erriegelung
der übrigen Ventile in Tätigkeit tritt.
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Bei hydraulischen Steuervorrichtungen ist es erwünscht, zum Ausgleich
von Druck- bzw. Flüssigkeitsverlusten infolge von Temperaturänderungen und Leckverlusten
die Leitungen mit einem Ausgleichsbehälter zeit-«-eise zu verbinden. Es ist für
hvdraulische Stenervorrichtungen ohne Wählerventil bekannt, ein besonderes gesteuertes-Ventil
vorzusehen, das die Verbindung mit dem Ausgleichsbehälter ermöglicht.
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Die Erfindung löst -dieselbe Aufgabe für Steuervorrichtungen mit Wählerventilen
in der Weise, daß .die Wählerventile derart ausgebildet sind, daß sie in der Ruhestellung
eine Verbindung zwischen den Leitungen und dem Flüssigkeitsbehälter herstellen.
Dadurch ist es möglich gemacht, ohne zusätzliches Ventil auszukommen, so daß beispielsweise
auch vorhandene Fernsteuerungsanlagen mit Wählerventilen verbessert werden können,
ohne daß durch den Einbau eines weiteren Ventils neue Fehlerquellen in die Anlage
hineingebracht werden müßten.
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In der nachfolgenden Beschreibung und den beiliegenden Zeichnungen
ist die Erfindung an Hand von Ausführungsbeispielen veranschaulicht, und zwar zeigt:
Fig. i einen Schnitt durch ein Wählerventil zur Betätigung einer von fünf Empfängereinheiten,
Eig. 2 einen der Fig. i entsprechenden Grundriß, der teilweise weggebrochen ist,
um die Zwischenverriegelungsvorrichtung zu zeigen, Fig. 3 eine schematische Ansicht
eines der Kolbenventile in seiner Betriebsstellung, Fi--. 4 schematisch die Kolbenventile
eines abgeänderten Wählerventils mit einem Hauptkolbenventil zur gleichzeitigen
Betätigung aller Empfängereinheiten,
Fig. 5 eine schematische Darstellung
der Verbindungsleitungen entsprechend Fig. 4.
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Das Wählerventil, dessen Ausbildung insbesondere in Fig. i und -2
veranschaulicht ist, bxstelit im wesentlichen aus einem flachen Ventilkörper io,
der finit fünf parallelen Bohrungen 11, 12, 13, 14 und 15 versehen is:. von denen
jede einen Ventilkolben aufweist. Bei dein Beispiel nach Fi,g. i bis 4 sind alle
Kolben einander gleich, so däß nur einer 17eschrieben zu «-erden braucht. Der Kolben
i6 besteht aus einer Stange, die nach ihrem freien Ende zu mit einer verhältnismäßig
sclnnalen Ringout oder Ausdrehung 1; und ungefähr in ihrer Mitte mit einer breiteren
Ringnut 18 versehen ist. Ein Dichtungsring 19, der in einer Aussparung des Körpers
io untergebracht ist, dient zur Verhütung des Ausleckens der Flüssigkeit, während
das äußere Ende des Kolbens 16 bei -2o geschlitzt und mit einem quer laufenden Zapfen
21 ausgerüstet ist, der gleitend in einen entsprechenden Schlitz des Hebels 22 eingreift.
Alle fünf Hebel 22 bis 20 (S. Fig. 2-) sind an ihren unteren Enden -27 schwenkbar
gelagert und in einem Gehäuse 28 untergebracht, dessen Oberseite so gekrümmt und
geschlitzt ist, daß die Schwenkbewegung der Hebel 22 bis 26 ermöglicht wird.
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Jede der Bohrungen -i i bis 1,5 in dein @Tentilkörper io ist durch
eine Kappe 29 geschlossen. Der Ventilkörper weist @inlal:i-und Rüclsstronil@an:ile
3.o, 31 auf, die finit den von einer L nikehrpunipe 34 als Sender kommenden Rohrleitungen
32 und 33 verbunden tverclen. Eine größere Bohrung 35 ist mittels einer Rohrleitung.»
finit einem Behälter 3; verbunden, der zur Füllung der Hauptpumpe 34 benutzt wird,
deren beide Rohrleitungen für Druck- und Rückflüssigkeit selbsttätig itt Vierbindung
finit einem Behälter gebracht werden, wenn sie außer Betrieb ist, wobei eine besondere,
in der Zeichnung nicht dargestellte Verbindung ztr dein Pumpengehäuse und dein Behälter
3i in diesem Falle erforderlich ist. Die Bohrung 35 steht über einen Kanal 39 in
dauernder V erbindung finit dein Raum 38 in der Kappe 29, damit die Kolben 16 sich
frei bewegen können. Aus Fig. 1 lind 2 ist ersichtlich, daß die Bohrung 35 in die
verschiedenen Bohrungen ii bis 15 einschneidet, während die Durchtritte
30 und 31 mit diesen Bohrungen i i bis 15 durch kurze Kanäle4o und 4i verbunden
sind; die von Fortsetzungen der Bohrungen 42 und 43 gebildet werden. Die Bohrungen
42 und 43 sind bei 44 und 45 zur Aufnahme von Muffen ausgeweitet, die durch Rohrleitungen
46 und 47 mit den entsprechenden Enden eines Empp-fäpgerwird fängerzylinders auf
48verbunden diese Weise sind. durch DerEin die entsprechenden Ventilkolben 16 gesteuert.
Ein Paar schräger Kanäle 49 und 5o erstreckt sich von den Aushöhlungen 44 und 45
und in die Bohrungen ii bis 15, um den Ausgleich von etwaigen Flüssigkeitsverlusten,
verursacht durch Temperaturwechsel oder Lecken, herbeizuführen.
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U'eim ein Kolben 16 sieh in seiner Ausschaltstellung befindet, d.
h. wenn der Hebel 22 nach der linken Seite, wie in Fig. i dargestellt, bewegt ist,
wird die Verbindung zwisehen dem Kanal 30 und der Bohrung 42 durch den Kolben
16 unterbrochen, und die Arbeitsflüssigkeit in der Bohrung 3i wird auf ähnliche
Weise von -der Bohrung 43 abg@-schnitten. Immerhin ergibt sich aus Fig. i, daß die
Ringnut 18 die beiden Kanäle 49 und 5o überbrückt und auch diese mit der zum Behälter
3; führenden Bohrung 35 verbin:let. Wenn also der Kolben 16 in der Ausschaltstellung
steht, wird der Ausgleich der durch Temperaturwechsel und Lecken verursachten Flüssigkeitsverluste
des Eripfängerzylinders und seiner Rohrleitungen 46 und 4; ermöglicht, trotz der
Tatsache, daß andere Empf@inget@wlin der, die in:t dem Wählerventil verbunden sind,
sich im Betriebszustand Ixtinden können. Wenn die Einstellung eines Enipf:ingerzvlinclers
48 gewechselt werden soll, so wird, wie in Fig..i gezeigt, der Hebel 22 nach der
Stellung 22" bewegt und sotnit der Kolben i6 nach rechts verschoben, bis er die
in Fig.3 veranschaulichte- Stellun einnimmt. Die Ringnut 1; verbindet dann die Bohrung
30 mit der Bohrung 42, wä hren;i die Ringnut 18 auf ähnliche Weise die 13ol1-runger131
und 43 verbindet und somit die Bewegung des Kolbens des Enipfiingerzylinders 48
in einer der beiden Richtungen durch die Betätigung der Pumpe 34 ermöglicht, um
die Flüssigkeitsströmung in der gewünschten Richtung durch die Rohre 32 und 33 herbeizuführen.
Wenn sich der Kolben 16 in seiner Betriebsstellung befindet, isoliert der-zvlindrisclie
Teil zwischen den Nuten 17 und 18 vollkommen die Kanäle 49 und 5o voneinander und
von der mit dein Behälter 3; verbundenen Bohrung 33. Wie bereits im vorstehenden
erwähnt, ist die Bauart aller Kolben 16 dieselbe, so daß die Wirkung immer die gleiche
ist, welcher der Hebel 22 bis 26 auch immer in seine Betriebsstellung bewegt wird.
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Die Verriegelungsvorrichtung, die in bekannter Weise dafür sorgt,
daß jeweils nur ein Hebel in die Betriebsstellung gebracht werden kann, enthält
eine Reihe von Anschlägen i, von denen jeder zwischen zwei benachbarten der He=bel
22 bis 26 angeordnet ist. Die beiden Enden jedes Anschlages 51 sind abgeschrägt
und liegen gewöhnlich
Schneiden 52 an den Hebeln 22 bis 26 gegenüber.
Die Endanschläge 53 und 54 sitzen gleitbar in entsprechenden Hauben 55 und 56, und
eine Druckfeder 57 an jeder Seite hält die Anschläge 54 53 und 54 in gegenseitiger
Berührung. Eine Aussparung 58, deren axiale Länge im wesentlichen der Hälfte der
Dicke, der Betätigungshebel 22 bis 26 gleichkommt, ist in jeder der Hauben 55 und
5 6 vorgesehen; wenn daher einer der Hebel 22 bis 26 in seine Einschaltstellung
bewegt wird, so wird die Reihe der Anschläge,5 i, 53 und 54 an diesem Punkt getrennt,
und die beiden Aussparungen 58 werden aufgehoben, wodurch die Einschaltung eines
weiteren Hebels so lange verhindert wird, bis der erste Hebel in seine Ausschaltstellung
zurückgekehrt ist.
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Bei der in Fig.4 und 5 veranschaulichten g ei änderten Ausführungsform
ist die allgemeine Bauart des Wählerventils dieselbe wie zuvor; die Ventilkolben
und die Öffnungen in dem Körper sind jedoch .derart abgeän-.dert, daß ein Hauptbetätigungselement
die gleichzeitige Betätigung aller Empfänger ungeachtet der vorherrschenden Einstellung
der gewöhnlichen Ventilkolben überwachen kann. Diese Anordnung ist vorteilhaft,
wenn jeder der Empfänger in Brennstoffventil eines Flugzeuges steuert, wobei es
unter Umständen erwünscht ist, alle Brennstoffventile gleichzeitig zu betätigen.
Um die Zeichnung zu vereinfachen, sind die Mittel zur Steuerung von nur zwei doppelt
wirkenden Zylindereinheiten 81 und 82 durch gleitbare Ventilkolben 83 und 84 gezeigt.
Ein dritter Ventilkolben 85 ist dagegen vorgesehen, der in seiner Einschaltstellung
bewirkt, daß die Betätigung der Hauptpumpe in einer der beiden Richtungen eine entsprechende
Veränderung in der Einstellung der beiden Empfängerzylinder 81 und 82 herbeiführt.
Einzelheiten der beiden Kolbenventile- sind in Fig. 4. veranschaulicht, während
Fig. 5 in vollen und gestrichelten Linien die Verbindungen zwischen .den verschiedenen
Teilen zeigt. Wo jeder Ventilkolben eine Verbindung in seiner Ausschaltstellung
freigibt, ist dies mit dem Buchstaben F vermerkt, während der Buchstabe N anzeigt,
daß ein Durchlaß geschaffen ist, wenn das Ventil in seine Einschaltstellung bewegt
wird.-Der in Fig.4 gezeigte Kolben 85 entspricht in seiner Bauart denjenigen nach
Fig. r und 2, während -die einander ähnlichen Kolben 83 und 84 Eindrehungen 86 und
87 aufweisen. In der Ausschaltstellung, die durch den Kolben 84 veranschaulicht
ist, vereinigt die Ringnut 86 die beiden Kanäle 88 und 89, während die Nut
87 die Kanäle go und gi verbindet. Wenn dagegen der Kolben in die Einschaltstellung
bewegt wird, wie durch den Tauchkolben 83 dargestellt, so wird ein Kanal 92 mit
einem Kanal 93 vereinigt, während die Nut 87 die Kanäle 94 und 95 verbindet.
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Beim Vergleich der Fig.4 und 5 ist ersichtlich, daß, wenn alle Kolben
sich in ihrer Ausschaltstellung befinden, die beiden Rohrleitungen einer jeden Empfängereinheit
81 und 82 mit dem Behälter mittels der Kanäle 96 und 97 verbunden sind. Diese stehen
ihrerseits mit der Ringnut 18 in Verbindung und sind mit der zu dem Behälter 37
führenden Rohrleitung 3o verbunden. Sollte beispielsweise der Kolben 83 in seine
in Fig. 4 veranschaulichte Einschaltstellung bewegt werden, so erfolgt eine Verbindung
der beiden Seiten der E.rnpfängereinheit 81 mit den von der Umkehrströmungspumpe
34 kommenden Rohren 98 und 99 über Rohre ioo und ioi. Dies beeinträchtigt nicht
. den stattfin= denden Ausgleich von durch Temperaturunterschiede und Lecken verursachten
Flüssigkeitsverlusten des Empfängerzylinders 82, .der immer noch durch Rohre 96
und 97 mit dem Behälter 37 in Verbindung steht. Auf ähnliche Weise wird der Empfänger
82 mit der Pumpe 34 verbunden, während der Empfänger 81 die obenerwähnten Flüssigkeitsverluste
durch die Rohre 96 und 97 ausgleichen kann, wenn der Ventilkolben 83 in seine Ausschaltstellung
zurückgekehrt ist, was die Bewegung des Kolbens 84 in seine Einschaltstellung ermöglicht.
Selbstverständlich wird Üblic'herweise eine Zwischenverriegelungsvorrichtung vorgesehen,
um zu verhüten, daß in einer gewissen Zeit mehr als ein Ventilkolben (mit Ausnahme
des Hauptkolbens) in seine Einschaltstellung bewegt wird. Vorausgesetzt, daß beide
Kolben 83 und 84 sich außer Betrieb befinden, wird die Bewegung des Kolbens 85 nach
rechts in .die strichpunktiert angedeutete Stellung die Ausgleichskanäle 5o und
49 von dem Behälter 37 isolieren und die Kanäle 96 und 97 mit den Rohren 98 und
99 über die Kanäle io2 und 103 verbinden. Infolgedessen wird die Druckflüssigkeit
bei Betätigung der Pumpe 34 durch hie Rohre 96 und 97 gemäß der Betätigungsrichtung
der Empfängerzylinder 81 und 82 geliefert; die Druckmittelspeisung findet durch
die Kanäle 96 und 97 statt, die normalerweise zum Ausgleich der durch Temperatunerhöhung
oder Lecken verursachten Flüssigkeitsverluste dienen, wenn -die zugehörigen Empfänger
von der Pumpe 34 ausgeschaltet sind. Sollte einer der Kolben 83 oder 84 eingeschaltet
sein, so wird die Druckflüssigkeit wie gewöhnlich zu dem entsprechenden Empfänger
durch die Rohre 98 und 99 geliefert. In Fig. 5 sind die für den
zweiten
Empfängerzylinder 82 _ gebrauchten Verbindungen strichpunktiert dargestellt, und
man sieht daraus, daß jede Anzahl von Einpfängereinheiten auf ähnliche Weise mit
ihren zugehörigen Ventilkolben zwecks Einzelsteuerung verbunden ist, während die
Bewegung des Hauptkolbens 85 in seine Einschaltstellung selbsttätig alle in der
Ausschaltstellungbefindlichen Empfänger mit den Rohren ioa und 103 der PunTe 34
in Verbindung setzt.