DK155081B - Styreanlaeg til koeretoejer - Google Patents

Description

i

DK 155081 B

Opfindelsen angår et styreanlæg af den i krav l's indledning angivne type.

Et kendt anlæg til regulering af fortrængningen af en pumpe i 5 overensstemmelse med variationer i kravet om fluidum omfatter en strømstyreventi1. Denne strømstyreventil er indrettet til at blive drevet fra en mellemliggende position til den ene ud af to aktiveringspositioner med henblik på at drive en motor til enten at øge eller reducere pumpens fortrængning. Når pum-10 pens fortrængning svarer til kravene om fluidumstrøm, befinder strømstyreventilen sig i den mellemliggende position, og pumpens fortrængning opretholdes konstant. Hvis kravet om fluidum vokser eller aftager, aktiveres strømstyreventilen til at ændre pumpens fortrængning. Med dette kendte anlæg skal strøm-15 styreventilen aktiveres, før pumpens fortrængning øges.

Et kendt anlæg til at styre funktionen af en styremotor til at dreje et styrbart hjul på et køretøj er beskrevet i europæisk patentansøgning nr. 0.061.005 med benævnelsen "Hydrostatic 20 Load-Sense Steering System". Dette anlæg omfatter en variabel fortrængningspumpe, en f1uidumtrykføl som motor, som er forbundet med pumpen for at variere pumpens fortrængning i overensstemmelse med variationer i det fluidumtryk, der ledes til den f 1 uidumtrykføl somme motor, samt en ventil som står i flui-25 dumforbindelse med den fluidumtrykfølsomme motor og er indrettet til at variere det fluidumtryk, der ledes til denne motor under en styreoperation, så at der iværksættes variationer i pumpens fortrængning. Dette anlæg har endvidere et styreapparat til at styre funktionen af styremotoren og variere det 30 fluidumtryk, der ledes til den f1uidumtrykfølsomme motor ved indledningen af en styreoperation for herved at øge pumpens fortrængning. Den fluidumtrykfølsomme motor omfatter et kammer med variabelt volumen. Derudover findes der en pilotledning imellem styreapparatet og ventilen. Styreapparatet har organer 35 til begrænsni ng af pi 1 otstrømmen i pilotledningen ved indledningen af en styreoperation for herved at øge fluidumtrykket i pilotledningen og omstille ventilen i en retning til øgning af pumpens fortrængning. Selv om det i den nævnte ansøgning viste 2

DK 155081 B

styreanlæg med hensyn til funktionsmåde er generelt tilfredsstillende og derudover er effektivt i stand til at reagere hurtigt på ændringer i kravet om fluidum ved kraftstyreanlæg-get, skal ventilen aktiveres før kravet om det styrende flui-5 dum tilfredsstilles.

Hvis der anvendes en variabel fortrængningspumpe i et kraftstyreanlæg, skal pumpens fortrængning hurtigt øges ved igangsætningen af en styreoperation for at tilfredsstille det over-10 hængende krav om kraftstyrende fluidum. Hvis pumpens fortrængning forsinkes, indtil en strømstyreventil er blevet aktiveret, kan pumpen ikke være i stand til at tilfredsstille kravet om kraftstyrefluidum under en indledende eller første del af en styreoperation.

15

Anlægget ifølge den foreliggende opfindelse er ejendommelig ved, at anlægget har en første pilotledning til ledning af en pilotf1uidumstrøm fra kammeret med det variable volumen til styreapparatet, og at styreapparatet omfatter første organer 20 til begrænsning af pilotf1uidumstrømmen fra kammeret med det variable volumen ved indledningen af en styreoperation, for herved at øge fluidumtrykket i kammeret, så at pumpens fortrængning øges som følge af indledningen af styreoperationen.

25 For at tilvejebringe en hurtig stigning i pumpens fortrængning uden afventning af aktiveringen af en strømstyreventil, blokerer styreapparatet for en pilotfluidumstrøm fra et kammer i den fluidumtrykfølsomme motor ved igangsætningen af en styreoperation. Dette resulterer i en øgning af fluidumtrykket 30 i kammeret, så at motoren aktiveres, og pumpens fortrængning øges. Da pilotf1uidumstrømmen øjeblikkeligt blokeres af styreapparatet uden afventning af aktiveringen af en mellemliggende strømstyreventil, kan pumpens fortrængning hurtigt øges ved indledningen af en styreoperation, så at et overhængende krav 35 om fluidum tilfredsstilles.

Anlægget ifølge opfindelsen er som følge heraf i stand til at styre funktionen af en styremotor til drejning af et styrbart

DK 155081 B

3 køretøjshjul og indrettet til at kunne øge en pumpes fortrængning uafhængigt af drivningen af en strømstyreventil ved i-gangsætni ngen af en styreoperation. Den trykfølsomme motor er indrettet til at kunne variere pumpens fortrængning, og styre-5 apparatet er indrettet til at kunne blokere for fluidumstrømmen fra den trykfølsomme motor ved igangsætningen af en styreoperation for herved at igangsætte en øgning af pumpens for-trængn i ng.

10 De nævnte samt andre fordele og træk ved den foreliggende opfindelse vil blive beskrevet nedenfor under henvisning til tegningen, hvor fig. 1 viser skematisk forbindelsen imellem en variabel for- 15 trængningspumpe, en motorsamling til regulering af pumpens fortrængning, et styreapparat og en strømstyreventil, idet styreapparatet er vist i en neutral tilstand, i hvilken der ledes pilotflu i dumstrøm fra motoren og strømstyreventi 1 saml i n-gerne til et reservoir, 20 fig. 2 viser skematisk det i fig. 1 viste apparat, og illustrerer forbindelsen imellem den variable fortrængningspumpe, strømstyreventilen og styreapparatet, 25 fig. 3 et brudstykke som skematisk viser styreapparatet i en overgangstilstand, i hvilken pilotf1uidumstrømmen blokeres, fig. 4 er en skematisk afbildning magen til den, der er vist i fig. 2, og som viser styreapparatet i en aktiveret tilstand 30 under en styreoperation, idet strømstyrevent i len er vist i en aktiveret tilstand, i hvilken der dirigeres fluidumstrøm til motorsamlingen med henblik på øgning af pumpens fortrængning som følge af en øgning i kravet om styrefluidum, 35 fig. 5 er en skematisk afbildning magen til den, der er vist i fig. 4, og som viser strømstyrevent i 1 en i en aktiveret tilstand, i hvilken der dirigeres fluidumstrøm fra motorsam 1 i ngen med henblik på reducering af pumpens fortrængning som følge af en reducering i kravet om styrefluidum, og i 4

DK 155081 B

fig. 6 (på tegningens første side) en del af den i fig. 1 viste strømstyreventil, set i større målforhold.

I fig. 1 og 2 er der vist et anlæg til styring af funktion-5 en af en styremotor 12 til drejning af styrbare hjul 14 og 16 på et køretøj. Dette anlæg 10 omfatter en variabel fortrængningspumpe 20, som har en styrearm eller vægtstang 22 (fig. 1), som er indrettet til at blive bevæget ved hjælp af en motorsamling 24, som reagerer over for et fluidum-10 tryk, så at pumpens 20 fortrængning varieres. Motorsamlingen 24 omfatter således en opslagsaktiveringssamling 28, som forlænges opad (set i forhold til fig. 1) med henblik på at bevæge en tap 30, som står i forbindelse med styrearmen 22, så at pumpens 20 fortrængning øges. Motorsamlingen 24 om-15 fatter også en nedslagsaktiveringssamling 32, som forlænges nedad (set i forhold til fig. 1) med henblik på at bevæge tappen 30 og armen 22 på en sådan måde, at pumpens 20 fortrængning reduceres.

20 Anlægget 10 omfatter en strømstyreventil 36, som styrer funktionen af motorsamlingen 24, således at pumpens 20 fortrængning varieres som en funktion af kravet om styrefluidum linder en styreoperation. Strømstyreventilen 36 omfatter en ventilspole 38. Denne ventilspole er bevægelig 25 i én retning, dvs. imod venstre, set i forhold til fig. 1, så at der dirigeres fluidumtryk til opslagsaktiveringssamlingen 28. Dette øgede fluidumtryk resulterer i, at motorsamlingen 24 aktiveres til at øge pumpens 20 fortrængning. Ventilspolen 38 er også indrettet til at kunne bevæge sig 30 i den modsatte retning, dvs. imod højre, set i forhold til fig. 1, så at opslagsaktiveringssamlingen 28 forbindes med et reservoir eller afløb 42 via en ledning 44. Reduktionen i fluidumtryk muliggør, at motorsamlingen 24 kan aktiveres således, at pumpens 20 fortrængning reduceres.

Motorsamlingen 24, strømstyreventilen 36 og styremotoren 12 står i fluidumforbindelse med et styreapparat 48. Ved 35

DK 155081 B

5 drejning af et rat 50 dirigerer styreapparatet 48 fluidum til styremotoren 12, så at køretøjets styrbare hjul 14 og 16 drejes på kendt måde. Selv om styreapparatet 48 kan konstrueres på mange forskellige måder, konstrueres det hen-5 sigtsmæssigt på samme måde som styreapparatet i U.S.A. patentansøgning nr. 243.497, hvortil der henvises for yderligere beskrivelse.

I overensstemmelse med et træk ifølge den foreliggende op-10 findelse, bevirker styreapparatet 48 drivning af motorsamlingen 24 på en sådan måde, at pumpens 20 fortrængning øges uafhængigt af strømstyreventilen 36 under påbegyndelsen af en styreoperation. Da pumpens 20 fortrængning øges uafhængigt af drivningen af styreventilen 36, øges pumpens 15 fortrængning øjeblikkeligt ved igangsætningen af en styreoperation uden afventning af aktiveringen af styreventilen.

Dette muliggør, at pumpens 20 fortrængning hurtigt øges under en indledende del af en styreoperation, så at et overhængende krav om styrefluidum tilfredsstilles.

20 Før igangsætningen af en styreoperation, befinder styreapparatet 48 sig i den i fig. 1 og 2 viste tilstand. På dette tidspunkt forløber der en pilotfluidumstrøm fra den motordrevne pumpe 20 til en hovedforsyningsledning 54. Fluidum-25 strømmen igennem hovedforsyningsledningen 54 til styremotoren 12 er blokeret ved hjælp af styreapparatet 48.

Pilotfluidumstrømmen ledes fra hovedforsyningsledningen 54 til strømstyreventilen 36 via en ledning 58. Derudover overføres pilotfluidumtrykket via en ledning 60 til nedslagsaktiveringssamlingen 32. Ved strømstyreventilen 36 fordeles pilotfluidumtrykket til flere forgreninger. En af disse forgreninger står i forbindelse med et trykkammer 64 ved den venstre ende af ventilen, set i forhold til fig.

1. En anden forgrening står i forbindelse med trykkammeret 66 ved den højre ende af ventilen, set i forhold til fig. 1.

En tredje forgrening af pilotfluidumstrømmen står i forbindelse med motorsamlingen 24.

DK 155081B

6 I den i fig. 1 viste udførelsesform for opfindelsen, overføres pilotfluidumtrykket til kammeret 64 fra ledningen 58 via en radial passage 68 og en aksial passage 70 i ventilspolen 38. Passagen 70 strækker sig midt igennem ventil- 5 spolen 38 frem til kammeret 64, som har et variabelt volumen. Pilotfluidumtrykket i dette kammer 64 med variabelt volumen tvinger ventilspolen til højre (set i forhold til fig. 1) .

10 Pilotfluidumtrykket står også i forbindelse med kammeret 66 ved ventilspolens 38 højre ende (set i forhold til fig. 1). Der ledes således en pilotfluidumstrøm fra ledningen 58 igennem en ringformet udsparing 84 (fig. 1) i ventilspolen 38 frem til en strømstyreventilpilotåbning 86 15 i en ledning 88. Denne ledning 88 står i fluidumforbindelse med kammeret 66. Pilotfluidumstrømmen ledes fra kammeret 66 til styreapparatet 48 via en ledning 92, åbning 94 og en ledning 93. Åbningen 94 virker også som et udtagningsorgan for eventuelle pilotsignaler fra ekstra hydrauliske funk- 20 tioner. Inden i styreapparatet lader en åbning 206 med variabel størrelse (dvs. areal) en pilotstrøm fra strømstyreventilen slippe ud i et reservoir 42.

Pilotfluidumstrømmen i ledningen 92 fra enten den styrende 25 pilotfluidumledning 93 eller en hjælpepilotfluidumledning 93a bevirker, at fluidumtrykket opretholdes i kammeret 66 med variabelt volumen, hvilket kammer tilhører en forbelastningssamling 90, og hvilket tryk presser et stempel 100 imod venstre (set i forhold til fig. 1). Dette resul-

V V

terer i, at ventilspolen 38 påvirkes af en variabel forbelastningskraft via en trykstyringsaflastningsfjeder 102. Ventilspolen 38 påvirkes også af en forbelastningskraft ved hjælp af en anden fjeder eller en strømstyringsfjeder 104, 35 som strækker sig koaksialt med fjederen 102.

Derudover ledes en del af pilotfluidumstrømmen igennem en åbning 74 (se fig. 1 og 6), som er tildannet aksialt igennem et felt 76 på ventilspolen 38. Fra åbningen 74 strømmer

DK 155081 B

7 en del af fluidumet væk fra ventilspolen 38 via en anden åbning 80 (fig. 1), som står i fluidumforbindelse med opslagsaktiveringssamlingen 28. Fra opslagsaktiveringssamlingen 28 ledes pilotfluidumstrømmen igennem en ledning 81

C

til styreapparatet 48. Når styreapparatet 48 befinder sig i den i fig. 1 og 2 viste neutrale stilling, passerer pilot-fluidumstrømmen i ledningen 81 igennem en åbenstående åbning 106 med variabel størrelse i styreapparatet 48 frem til en ledning 108, som fører til reservoiret. Derudover ledes en del af pilotfluidumstrømmen igennem åbningen 74 til et reservoir eller afløb via en åbning 82 (fig. 1 og 6), som er tildannet aksialt igennem et andet felt 83 på ventilspolen 38.

Pumpens 20 fortrængning er tilpasset til de krævede styrende eller hjælpende strømkrav plus staid-by-pilotstrømmene eller trykket. Hvis pumpens 20 fortrængning er mindre end den fortrængning., der kræves for at tilfredsstille fluidumstrøm- eller trykkravene, bevæger ventilspolen 38 sig imod venstre fra den i fig. 1 viste uaktiverede stilling med henblik på at dirigere pilotfluidum til opslagsaktiveringssamlingen 28,uden at det passerer igennem åbningen 74. Hvis pumpens 20 fortrængning er større end den fortrængning, der kræves for at tilfredsstille fluidumstrømkravene, be-25 væger ventilspolen 38 sig tilsvarende imod højre fra den i fig. 1 viste aktiveringsstilling med henblik på at forbinde opslagsaktiveringssamlingen med reservoiret 42 uden om åbningen 82.

30 Når pumpens 20 fortrængning passer til fluidumstrømkravene, befinder ventilspolen 38 sig i den i fig. 1 viste uaktiverede position. På dette tidspunkt afbalanceres den forbelastningskraft, hvormed den venstre ende, set i forhold til fig. 1, af ventilspolen 38 som følge af pilotfluidum-3 5 trykket i kammeret 64 med de forbelastningskræfter, der påvirker ventilspolens højre ende (set i forhold til fig. 1) , som følge af forbelastningsfjedrene 102 og 104. Afbalance- 8

DK 15508 1 B

ringen af forbelastningskræfterne resulterer i, at ventilspolen 38 fastholdes i den i fig. 1 viste mellemliggende eller uaktiverede position.

5 Da pumpens 20 fortrængning passer til pilotfluidumstrøm-kravene, er de kræfter, der påvirker tappen 30 (se fig. 1) ved hjælp af opslagsaktiveringssamlingen 28 og nedslagsaktiveringssamlingen 32 lige store. Opslagsaktiveringssamlingen 28 har imidlertid et cylinderkammer 110 med en forholds-10 vis stor diameter, og heri er et stempel 112 forbelastet i retning opad imod tappen 30 ved hjælp af en forholdsvis kraftig spiralfjeder 114. Nedslagsaktiveringssamlingen 32 har et stempel 118 med en forholdsvis lille diameter. Dette stempel 118 presses imod tappen 30 ved hjælp af en for-15 holdsvis svag spiralfjeder 120. En fjeder 113 (fig. 2) repræsenterer skematisk den samlede kraft, der hidrører fra fjedrene 120 og 114 og angiver den forbelastning, der er forbundet med pumpens start.

20 For at forskyde stemplet 112 med den forholdsvis store diameter samt den kraftige fjeder 114 i opslagsaktiveringssamlingen 28, er det pilotfluidumtryk, der ledes til opslagsaktiveringssamlingen mindre end det pilotfluidumtryk, der ledes til nedslagsaktiveringssamlingen 32. Stemplet 118 i 25 nedslagsaktiveringssamlingen 32 er udsat for pumpens udgangstryk, som overføres direkte fra hovedledningen 54 via ledningen 60. Stemplet 112 med den forholdsvis store diameter, og som findes i opslagsaktiveringssamlingen 28, er udsat for et fluidumtryk, som er væsentligt reduceret som 30 følge af åbningerne 74, 80 og 82. Den kombinerede virkning af det reducerede fluidumtryk, som påvirker stemplet 112 samt forbelastningsfjederen 114 i opslagsaktiveringssamlingen 28, er lige netop i stand til at afbalancere den kombinerede virkning af fluidumtrykket, som påvirker stemp-35 let 118 og fjederen 120 i nedslagsaktiveringssamlingen 32, når pumpens 20 fortrængning svarer til fluidumstrømkravene.

DK 155081 B

9

Ved indledningen af en styreoperation drives styreapparatet 48 fra den i fig. 2 viste neutrale tilstand til den i fig.

4 viste aktiverede tilstand via en overgangstilstand/ som er vist i fig. 3. Som resultat af den første indledende 5 drejning af rattet 50, drives styreapparatet 48 således fra den i fig. 2 viste neutrale stilling til den i fig. 3 viste overgangsstilling. Når styreapparatet 48 befinder sig i overgangsstiliingen, er fluidumstrømmen igennem styreap-paretet begrænset eller blokeret.

10

En blokering af pilotfluidumstrømmen igennem ledningen 81 (fig. 1 og 2) bevirker ved øjeblikkelig stilling i fluidumtrykket i opslagsaktiveringssamlingen 28. Dette skyldes, at den indvindende grad af drejning af rattet 50 aktiverer I5 styreapparatet 48 til at blokere for fluidumstrømmen fra cylinderkammeret 110 (fig. 1) i opslagsaktiveringssamlingen 28. Det øgede fluidumtryk påvirker stemplet 112, da åbningen 80 besværliggør tilbagestrømning fra kammeret 110. For yderligere at forstærke motorsamlingens 24 reaktion, er en 20 kontraventil 138 indrettet til at isolere pilotstrømsledningen 58a fra ledningerne 58 og 60, som står i forbindelse med nedslagsaktiveringssamlingen 32. Nedslagsaktiveringssamlingen 32 hæmmer som følge heraf ikke opslagsaktiveringssamlingens funktion. Stemplet 112 flytter derfor aktiverings- 2 5 armen 22 på en sådan måde, at pumpens 20 fortrængning øges.

Blokeringen af fluidumstrømmen til kraftstyremotoren 12 via ledningerne 124 og 126 (fig. 1). muliggør, at opslagsaktiveringssamlingen 28 kan indlede en øgning af pumpens 20 30 fortrængning, før styreapparatet 48 dirigerer fluidumstrøm til styreapparatet 12. Pumpens 20 fortrængning øges ved den indledende påvirkning af styreapparatet 48 for at muliggøre, at pumpen kan tilfredsstille det overhængende krav og fluidum ved styremotoren 12.

3 B

Når styreapparatet 48 drives fra den i fig. 3 viste overgangstilstand til den i fig. 4 viste aktiverede tilstand, er pilotfluidumstrømmen via ledningen 81 stadigvæk bloke- 1 o

DK 155081 B

ret. Fluidumtrykket i kammeret 110 i opslagsaktiverings- samlingen 28 fortsætter derfor med at vokse, efterhånden som der ledes fluidum fra pumpen 20 ved hjælp af styreappa- ratet 48 til styremotoren 12 via ledningen 124 eller led-5 ningen 126.

Drivningen af styreapparatet 48 til den i fig. 3 viste overgangstilstand igangsætter også aktivering af strømstyre-ventilen 36. En drivning af styreapparatet 48 til den i fig. 3 viste overgangstilstand medfører således, at flui= dumstrømmen igennem ledningen 92 via begrænsningsåbningen 206 blokeres. Det heraf resulterende modtryk overføres via en kontraventil 132 til trykkammeret 66 (fig. 1) i forbelastningssamlingen 90. Øgningen af fluidumtrykket i kamme-ret 66 bevirker, at stemplet 100 presses til venstre (set i forhold til fig. 1) for at påbegynde aktiveringen af strømstyreventilen 36 samtidigt med drivningen af opslags-aktiverings s amlin gen 28.

20

Efterhånden som trykket stiger inden i ventilaktiveringssamlingens 90 kammer 66, bevæger feltet 76 på strømstyre-ventilspolen 38 sig imod venstre. Hvis åbningen 74 har bevæget sig et tilstrækkeligt langt stykke til venstre (set 25 i forhold til fig. 1), kan fluidumet strømme direkte fra ledningen 58 ind i opslagsaktiveringssamlingen 28 via åbningen 80. Fluidumstrømmen kræves for at opretholde fluidum-trykket i aktiveringssamlingen 28, efterhånden som denne forlænges for forskydning af styrearmen 22 og øgning af 30 pumpens 20 fortrængning.

Strømstyreventilens 36 drivning fra den mellemliggende eller neutrale stilling, der skematisk er vist i fig. 2 til den i fig. 4 viste aktiverede stilling, indledes sam-35 tidigt med indledningen af opslagsaktiveringssamlingens 28 funktion. Dette foregår efter, at styreapparatet 48 er blevet aktiveret fra den i fig. 2 viste neutrale stilling

1' DK 155081 B

til den i fig. 3 viste overgangsstilling. Opslagsaktiverings-samlingen 28 starter derfor med at øge pumpens 20 fortrængning, før ventilsamlingen 36 når den i fig. 4 viste aktiverede stilling.

5 Når styreapparatet 48 er blevet bevæget fra den i fig. 2 viste neutrale stilling til den i fig. 3 viste overgangsstilling, har blokeringen af pilotflu i dumstrømmen ved styreapparatet tendens til at øge fluidumtrykket i ledningerne 88 og 58a si-10 deløbende med strømtrykket i forbelastningssamlingens 90 kammer 66. En kontraventil 138 i ledningen 58 hindrer overførsel af f1ui dumt rykst igni ngen i ledningen 58 til nedslagsaktiveringssamlingen 32 og pumpen 20. Kontraventilen 138 er placeret imellem strømstyreventilen 36 og ledningerne 60 og 54, som 15 fører til nedslagsaktiveringssamlingen 32 og pumpen 20. Hvis kontraventilen 138 var udeladt, ville tilvæksten i pilotflui-dumstrømtrykket blive overført til nedslagsaktiveringssamlingen 32 og derved modvirke virkningen af opslagsaktiveringssamlingen 28. Dette ville således vanskeliggøre øgningen af pum-20 pens 20 fortrængning. Derudover ville en udeladelse af kontraventilen 138 muliggøre, at pi 1 otf1ui dumt rykstigni ngen overføres til og i det mindste delvis spredes ved pumpen 20.

Efter påbegyndelsen af en styreoperation og aktiveringen 25 af styreapparatet 48 fra den i fig. 2 viste neutrale stilling til den i fig. 4 viste aktiverede stilling via den i fig. 3 viste overgangsstilling, ledes fluidumstrømmen fra pumpen 20 direkte fra hovedledningen 54 til kraftstyre-motoren 12. Afhængig af i hvilken retning hjulene 14 og 16 30 skal drejes, ledes der højtryksfluidum til en af ledningerne 124 eller 126. Den anden ledning 126 eller 124 sættes samtidigt i forbindelse med reservoiret 42 ved hjælp af styreapparatet 48. I den i fig. 4 skematisk viste dreje-situation, ledes højtryksfluidumet fra pumpen 20 ved hjælp 35 af styreapparatet 48 direkte til et kammer 142 (fig. 1) i motoren 12 via ledningen 124, medens et kammer 144 i motoren udtømmes i reservoiret 42 via en ledning 126.

DK 155081B

12

Under hoveddelen af styreoperationen tilfredsstilles variationer i kravet om fluidum ved styremotoren 12 som følge af ændringer i graden af drejning af rattet 50, ved at pumpens 20 fortrængning varieres under indflydelse af 5 strømstyreventilen 36. Når pumpens 20 fortrængning er til strækkelig stor til at tilfredsstille det øjeblikkelige krav om fluidum ved styremotoren 12, vender strømstyreventilen 36 tilbage til dens udgangsstilling eller mellemliggende stilling, som er vist i fig. 2. Fluidumtrykkraften 10 i kammeret 64 opvejer her de kombinerede kræfter af fluidumtrykket og fjedrene 102 og 104 i forbelastningssamlingen 90.

Når styreapparatet 48 er aktiveret (fig. 4) og kravet om fluidum er tilfredsstillet, således at fluidumstyreventilen 36 be-15 finder sig i den i fig. 2 viste mellemliggende stilling, vil der under en styreoperation være en fluidumstrøm fra forbelastningssamlingen 90 igennem ledningen 92, åbningen 94 og styreapparatet 48 til ledningen 124, som fører til styremotoren 12 (se fig. 4). Derudover ledes der en pilotfluidumstrøm 20 i 9ennem åbningerne 74 og 82 (fig. 2) i strømstyreventilen 36 til reservéiret 42 via ledningen 44 (se fig. 2). Pilotfluidum- strømmen igennem ledningen 81 er imidlertid blokeret ved hjælp af styreapparatet, som befinder sig i den i fig. 4 viste aktiverede stilling.

25

Hvis rattets 50 drejningsgrad øges under styreoperationen, ø-ges størrelsen af åbningen 148 (fig. 4) i styreapparatet 48 i overensstemmelse med det krav, der stilles af styreapparatets måleenhed (ikke vist), således som det er almindeligt kendt 30 inden for det pågældende fagområde. Dette resulterer i en reduktion af trykfaldet hen over åbningen 148. Derfor reduceres fluidumtrykket i ledningen 54, medens fluidumtrykket nedstrøms i forhold til åbningen 148 øges. Disse to ændringer i fluidumtryk anvendes til at opnå en hurtig reaktion af strømstyreven-35 tilen 36 og motorsamlingen 24, så at pumpens 20 fortrængning øges som et resultat af det øgede krav til styrefluidum.

DK 155081B

1 3

Fluidumtrykfaldet i ledningen 54, som følge af et øget krav til fluidum og en øgning af størrelsen af styreapparat-åbningen 148, bevirker, at kontraventilen 138 lukker. Derefter falder fluidumtrykket i forbelastningskammeret 64

C

som følge af fluidumstrømmen til reservoiret 42 via åbningerne 74 og 82 i strømstyreventilen 36, som befinder sig i den i fig. 2 viste mellemliggende stilling.

Øgningen af fluidumtrykket nedstrøms i forhold til åbning-10 en 148 overføres via kontraventilen 132, som fører uden om hjælpeapparatudtagningsåbningen 94, og ledningen 92 (se fig. 4) til forbelastningssamlingen 90, så at fluidumtrykket inden i kammeret 66 (se fig. 1) øges. En øgning af fluidiamtrykket i kammeret 66 bevirker, at stemplet 100 be-15 væger sig imod ventilspolen 38 med henblik pa at presse ventillegemet imod venstre, set i forhold til fig. 1.

Den kombinerede virkning af reduktionen af fluidumtrykket i kammeret 64 (fig. 1) og øgningen af fluidumtrykket i kam- 20 meret 66 bevirker, at strømstyreventilen 36 bevæges fra den i fig. 2 viste mellemliggende stilling til den i fig.

4 viste aktiverede stilling. Når strømstyreventilen 36 befinder sig i den i fig. 4 viste aktiverede stilling, ledes der højtryksfluidum fra ledningen 58 igennem åbningen 80 2 5 frem til opslagsaktiveringssamlingen 28. Dette resulterer i en øgning af pumpens 20 fortrængning som et resultat af det øgede krav til styrefluidum.

Når pumpens 20 fortrængning er blevet øget tilstrækkeligt 30 til at tilfredsstille det øgede krav til styrefluidum, vokser trykket på opstrømssiden af åbningen 148 i styreapparatet 48 (fig. 4). Dette indebærer, at fluidumtrykket i forbelastningskammeret 64 stiger, så at strømstyreventilen 36 bevæges tilbage til den mellemliggende stilling, der er vist 35 i fig. 2.

% 14

DK 155081 B

Hvis kravet om fluidum under en styreoperation aftager som følge af en reduktion i graden af drejning af rattet 50, reduceres også størrelsen af åbningen 148. Denne reduktion af åbningens 148 størrelse resulterer i en stig-5 ning i fluidumtrykket på åbningens opstrømsside og et fald i fluidumtrykket på åbningens nedstrømsside. Fluidumtrykket i ledningen 54 bliver som følge heraf større, medens fluidumtrykket i ledningen 92 bliver mindre.

10 ...

Den kombinerede virkning af ændringerne i fluidumtryk i ledningerne 54 og 92 bevirker, at strømstyreventilen 36 aktiveres fra den i fig. 2 viste mellemliggende stilling til den i fig. 5 viste aktiverede stilling. Især stigningen i fluidumtryk i ledningen 54 overføres via kontraventilen 138 til trykkammeret 64. Stigningen i fluidumtryk i kammeret 64 presser strømstyreventilen fra den i fig. 2 viste mellemliggende stilling til den i fig. 5 viste aktiverede stilling. Derudover overføres trykfaldet i ledningen 92 20 til ventilforbelastningssamlingen 90 via åbningen 94. Denne reduktion i fluidumtrykket i forbelastningssamlingen 90 fremmer også bevægelsen af spolen 38 i strømstyreventilen 36 fra den mellemliggende stilling, der er vist i fig, 2, til den aktiverede stilling, der er vist i fig. 5.

25

Hvis strømstyreventilen 36 befinder sig i den i fig. 5 viste aktiverede tilstand, er opslagsaktiveringssamlingen 28 forbundet med reservoiret 42 via åbningen 80 og ledningen 44. Derudover-er trykket i nedslagsaktiveringssam-30 lingen 32 øget. Især bevirker reduktionen af størrelsen af åbningen 148 i styreapparatet 48 en øgning af fluidumtrykket i ledningen 54. Dette fluidumtryk i ledningen 54 sættes via ledningen 60 i forbindelse med nedslagsaktiveringssamlingen 32. Reduktionen i trykket i opslagsaktiveringss am-35 lingen 28 og øgningen i trykket i nedslagsaktiveringssam lingen 32 bevirker tilsammen, at motorsamlingen 24 reducerer pumpens, fortrængning.

DK 155081 B

1 5

Ved afslutningen af en styreoperation lukkes åbningen 148 således, at fluidumstrømmen igennem styreapparatet 48 blokeres på den i fig. 2 viste måde. Samtidigt sættes pilot-5 strømsledningen 81 i forbindelse med reservoiret 42 via åbningen 106 med variabel størrelse, hvilken åbning befinder sig i styreapparatet 48. Derudover sættes pilotstrømsledningen 92 i forbindelse med reservoiret ved hjælp af styreapparatet 48 (fig. 2). Da kravet om fluidum redu- 1 o ceres, når drejningen af rattet 50 er afsluttet, vil strømstyreventilen 36 befinde sig i den i fig. 5 viste aktiverede stilling umiddelbart før afslutningen af styreoperationen. Dette bevirker, at motorsamlingen 24 reducerer pumpens 20 fortrængning, indtil denne lige netop er i stand 15 til at tilvejebringe den nødvendige pilotfluidumstrøm. For-belastningskræfterne i kammeret 64 og forbelastningssamlingen 90 bevirker derefter, at strømstyreventilen 36 bevæges til den i fig. 2 viste mellemliggende stilling.

2 0 Køretøjets motor kan afbrydes, når strømstyreventilen 36 og styreapparatet 38 befinder sig i den i fig, 2 viste stilling. Ved afbrydelse af motoren afbrydes også den motordrevne pumpe 20 og strømmen af pilotfluidum. Som følge heraf bevæger den forholdsvis kraftige forbelastningsfjeder 25 114 (fig. 1) i opslagsaktiveringssamlingen 28 styrearmen 22 op i en maksimal fortrængningstilstand. Derudover bevæger forbelastningsfjederen 104 strømstyreventilspolen 38 ind i den i fig. 4 viste aktiverede stilling.

3 0

Ved efterfølgende igangsætning af motoren på ny og drivning af pumpen 20 befinder sig pumpen i en maksimal fortrængningstilstand, Der akkumuleres derfor hurtigt et forholdsvis stort fluidumtryk i ledningen 54. Ledningen 54 er imidlertid blokeret af styreapparatet 48. Derfor overføres det 3 5 forholdsvis store fluidumtryk i ledningen 54 til trykkammeret 64, så at strømstyreventilen 36 bevæges fra den i fig.

4 viste aktiverede stilling til den i fig. 5 viste aktiverede stilling. Opslagsaktiveringssamlingen 28 sættes derpå i forbindelse med reservoiret på den tidligere beskrevne

' ' DK 155081 B

16 måde. Derudover ledes et forholdsvis højt fluidumtryk til nedslagsaktiveringssamlingen 32 via ledningen 60. Pumpens 20 fortrængning reduceres som følge heraf, indtil den svarer til en fortrængning, der er nødvendig for at tilvejebringe 5 en pilotfluidumstrøm. Når denne fortrængning nås, aktiveres strømstyreventilen 36 til den i fig. 2 viste mellemliggende stilling, og pumpens 20 fortrængning opretholdes konstant, indtil der foregår en styreoperation.

10

Den foreliggende opfindelse angår således et styreanlæg 10, som omfatter en variabel fortrængningspumpe 20. Ved igangsætning af en styreoperation øges hurtigt pumpens 20 fortrængning uden afventning af aktiveringen af strømstyreven-15 tilen 36. Pumpen 20 er som følge heraf i stand til at tilfredsstille kravet om kraftstyrefluidum under en indledende del af en styreoperation.

For at tilvejebringe en hurtig stigning i pumpens 20 for-20 trængning uden afventning af aktiveringen af strømstyreventilen 36, begrænser eller blokerer et styreapparat en pilot-fluidumstrøm fra et kammer 110 i en motor 24, som styrer pumpens fortrængning, under indledningen af en styreoperation. Begrænsningen af fluidumstrømmen medfører, at fluidum-25 trykket i kammeret 110 øges med henblik på drivning af motoren 24 og øgning af pumpens 20 fortrængning. Da fluidumstrømmen øjeblikkeligt begrænses ved hjælp af styreappara-tet 48 (fig. 3) uden afventning af aktiveringen af strømstyreventilen 36, kan pumpens 20 fortrængning hurtigt øges 30 ved igangsætningen af en styreoperation, så at et overhængende krav om styrefluidum tilfredsstilles.

35

Claims (5)

1. Anlæg (10) til at iværksætte, at en styremotor (12) drejer 5 et styrbart hjul (14, 16) på et køretøj, hvilket anlæg omfatter en variabel fortrængningspumpe (20), en f1uidumtrykfølsom motor (24), som er således forbundet med pumpen (20), at dennes fortrængning varieres i afhængighed af variationer i fluidumtryk, der ledes frem til den f1uidumtrykfølsomme motor (24) samt en ventil (36), som står i fluidumforbindelse med denne motor (24) , og som er indrettet til at variere det fluidumtryk, der ledes til motoren (24) under en styreoperation, så at der iværksættes regulering af fortrængningen af pumpen, og hvilket anlæg (10) har et styreapparat (48) til styring af styremotorens (12) operation og til variering af det fluidumtryk, der ledes til den fluidumtrykfølsomme motor (24), uafhængigt af ventilens (36) funktion ved indledningen af styreoperationen, så at pumpens (20) fortrængning øges, og hvor den f1uidumtrykfølsomme motor (24) omfatter et kammer (110) med 7 Ω variabelt volumen, kendetegnet ved, at anlægget har en første pilotledning (81) til ledning af en pilotfluidum-strøm fra kammeret (110) med det variable volumen til styreap- paratet (48), og at styreapparatet (48) omfatter første organer (106) til begrænsning af pilotfluidumstrømmen fra kammeret 25 (110) med det variable volumen ved indledningen af en styreoperation, for herved at øge f1uidumtrykket i kammeret (110), så at pumpefortrængning øges som følge af indledningen af sty-reoperat i onen . 30

2. Anlæg ifølge krav 1, kendetegnet ved, at ventilen (36) omfatter et ledningskredsløb (74) til dirigering af fluidumstrøm til kammeret (110) med det variable volumen, når ventilen (36) drives til en første tilstand og til dirigering af fluidumstrøm fra kammeret (110) med det variable volumen, 3 5 når ventilen (36) befinder sig i en anden tilstand, og at ven- DK 155081B tilen (36) er indrettet til at kunne bevæges imellem den første og den anden tilstand under indflydelse af et fluidumtryk, som varierer som en funktion af variationer i kravet om fluidum under en styreoperation. 5

3. Anlæg ifølge krav 1 eller 2, kendetegnet ved, at ventilen (36) omfatter en fluidumtrykfølsom akt i verings indretning (100) til drivning af ventilen (36) fra en første tilstand til en anden tilstand med henblik på at variere det flui- 10 dumtryk, som ledes til den fluidumtrykfølsomme motor 24, og øge pumpens (20) fortrængning, at anlægget endvidere omfatter en anden pilotledning (92, 93) til dirigering af en pilotflui-dumstrøm fra akt i ver ingsindretni ngen (100) til styreapparatet (48) før indledningen af en styreoperation, og at styreappa-15 ratet (48) omfatter andre organer (206) til begrænsning af pi -lotfluidumstrømmen fra den f1ui dumtrykføl somme akt i ver i ngsi nd-retning ved indledningen af en styreoperation, så at aktive-ringsindretni ngen (100) aktiveres til at drive ventilen 36 fra den første tilstand til den anden tilstand. 20

4. Anlæg ifølge krav 1, 2 eller 3, kendetegnet ved, at den fluidumtrykfølsomme motor (24) omfatter en første aktiveringsindretning (28), som øger pumpens (20) fortrængning som et resultat af en øgning i fluidumtrykket, og en anden ak- 25 tiveringsindretning (32), som reducerer pumpens (20) fortrængning som et resultat af en øgning i fluidumtrykket, at anlægget endvidere har en ledning (58, 58a), som står i fluidumforbindelse med den første og den anden akt i ver ingsindretning (28, 32) med henblik på at lede fluidumtryk, som varierer som 30 en funktion af variationerne i kravet om fluidum i styremotoren (12), og at anlægget har en kontraventil (138), som er forbundet med den nævnte ledning (58, 58a) med henblik på blokering af overførslen af stigningen i fluidumtryk i den første aktiveringsindretning (28) til den anden aktiverings-35 indretning (32) ved begrænsning af pilotf1uidumstrømmen ved hjælp af styreapparatet (48).

19 DK 155081 B

5. Anlæg ifølge krav 4, kendetegnet ved, at ventilen (36) er forbundet i fluidumforbindelse med ledningen (58, 58a) og den første aktiveringsindretning (28) for at va-^ riere fluidumtrykket i den første aktiveringsindretning (28) som en funktion af kravet om styrefluidum i styremotoren (12). 10 15 20 25 30 35