DK149512B - Styreventil til trykmediumstyring i det hydrauliske kredsloeb - Google Patents

Description

149512 i

Den foreliggende opfindelse angår en styreventil til trykmediumstyring i hydrauliske kredsløb, især et hydrostatisk styretøj på et automobil, og af den i indledningen til krav 1 angivne art.

5 Sådanne styreventiler, som f.eks. anvendes i hydro statiske styretøjer, styrer trykmediet ved hjælp af en drejeglider eller et aksialt forskydeligt ventilstempel. Da ventilstemplet er ført i huset med tætning metal mod metal er en vis lækstrøm uundgåelig. Ved hydrostatiske styretøjer 10 ytrer en lækstrøm sig som en synkroniseringfejl mellem den af rattet betjente styrepumpe og servomotoren, d.v.s. mellem bevægelsen af rattet og bevægelsen af de styrende køretøjshjul. Laskstrømmen må derfor holdes så lille som muligt.

Størrelsen af denne lækstrøm afhænger udover af olie-15 viskositeten, som i det væsentlige ikke lader sig påvirke, af de geometriske dimensioner af lækoliespalten. Ved en ak-sialglider er denne i radial retning spaltehøjden, i aksial retning spaltelængden og i omkredsretningen spaltebredden.

Spaltehøjden lader sig af fremstillingsårsager og 20 på grund af friktionen ikke reducere vilkårligt, spaltelængden kan på grund af konstruktive omstændigheder ikke vælges vilkårligt stor. Lækstrømmen lader sig derfor kun formindske gennem en reduktion af spaltebredden.

Ved en kendt styreventil (tysk offentliggørelses-25 skrift nr. 2 047 692) opnås en reduktion af spaltebredden ved, at der ved den ene ende af en stempelkam er udtagninger i form af slidser, over hvilke oliestrømmen afledes.

Ved et sådant arrangement fremkommer der dog på grund af strømkoncentrationen ved afstrømningsåbningerne turbu-30 lens, som på grund af støjdannelse og på grund af den stærke strømafhængighed ved hydrauliske kredsløb og især ved hydrostatiske styretøjer ikke er ønskelig.

For opfindelsen ligger der derfor den opgave til grund at udforme en styreventil på en sådan måde, at den på 35 trods af en spaltebredde, som er gjort lille, muliggør en strømning med et laminært strømningsbillede.

2 143512

Denne opgave løses ifølge opfindelsen ved at styreventilen er ejendommelig ved det i den kendetegnende del af krav 1 angivne. En fordelagtig udformning er angivet i underkravet.

5 Ringnoten mellem de to stempelkamme har til opgave at opsamle det ud af udtagningerne i turbulentstrømning udstrømmende trykmedium og berolige dette. Den i ringnoten beroligede strømning omdannes på grund af ringdrosselspalten til en laminarstrømning, idet tværsnittet i drosseltvær-10 snittet er lille sammenlignet med den våde omkreds. Derved fremkommer der et tilsvarende lavt Reynolds tal.

Opfindelsen skal i det følgende beskrives nærmere ved hjælp af et på tegningen vist udførelseseksempel. På tegningen viser: 15 Pig. 1 et længdesnit gennem en styreventil ifølge opfindelsen med symbolsk afbildning af et hydrostatisk styretøj, fig. 2 et udsnit af fig. 1 i forstørret målestok.

Et hydrostatisk styretøj består i det væsentlige af 20 en servopumpe 1, en styreventilindretning 2, en styrepumpe 3,. en servomotor 4, en trykmediumsbeholder 5 og tilhørende ledninger.

Styrestemplet i styreventilen er i udførelseseksemplet af konstruktive grunde opdelt i to i et ventilhus 6 25 aksialt forskydeligt lejrede stempler, et styreventilstem-•pel 7 og et fordelerventilstempel 8.

Forskydningen af fordelerventilstemplet 8 (i det følgende kort betegnet ventilstemplet 8) sker ved hjælp af en betjeningsfinger 9. På ventilstemplet 8 er der til sty-30 ring af trykmediet til og fra servomotoren 4 to stempelkamme 10 og 11, en central stempelringnot 12 og to ydre stempelringnoter 13 og 14. I området af stempelkammene 10 og 11 er der i ventilhuset 6 to husnoter, som står i forbindelse med de to sider af servomotorens 4 cylinder. Hus-35 noterne 15 og 16 er i neutralstilling af ventilstemplet 8 lukket af stempelkammene 10 og 11. Den centrale stempelringnot står til stadighed i forbindelse med trykmediumsbe- / 3 140512 holderen 5. De ydre stempelringnoter 13 og 14 er på begge sider forbundet med styrepumpen 3.

Hver af de to stempelkamme 10 og 11 har på deres mod den centrale stempelringnot 12 vendte ende 17 respektive 18 5 udtagninger 19 respektive 20. De enkelte udtagninger 19 og 20 er fordelt langs omkredsen af stempelkammene 10 og 11 og er fortrinsvis udformet som radialt anordnede bundhuller.

På grund af udformningen af udtagningerne 19 og 20 som boringer er det muligt at opnå en meget nøjagtig placering 10 med hensyn til størrelse, stilling og udstrækning. Dette er nødvendigt for en god regulering og en gunstig fastlæggelse af den optimale lækoliemængde.

Ved den egentlige ende 17 respektive 18 af stempelkammene 10 respektive 11 slutter der sig en yderligere ring-15 not 21 respektive 22, som har til opgave at opsamle det ud af udtagningerne 19 respektive 20 i turbulentstrømning udstrømmende trykmedium og at berolige dette. Ringnoten 21 respektive 22 begrænses ved hjælp af en smal stempelkam 23 respektive 24, som sammen med boringen i ventilhuset 6 dan-20 ner en ringdrosselspalte 25 respektive 26. På grund af ring-drosselspalten 25 respektive 26 omdannes den beroligede turbulentstrømning til en laminarstrømning. Denne virkning opnås ved, at tværsnittet i drosseltværsnittet sammenlignet med den våde omkreds er lille. Derved fremkommer 25 der et tilsvarende lavt Reynolds tal.

Placeringen af udtagningerne med tilsluttet dæmpningstrin er mulig på tilsvarende måde ved de ydre stempelringnoter 13 respektive 14 vendte ender af stempelkammene 10 og 11. Derved opnås der en virkning svarende til den 30 ovenfor beskrevne ved overgangen fra styrepumpen 3 til servomotoren 4.