EP0221062A1 - Regeleinrichtung für eine verdrängerpumpe, insbesondere flügelzellenpumpe. - Google Patents

Regeleinrichtung für eine verdrängerpumpe, insbesondere flügelzellenpumpe.

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EP0221062A1
EP0221062A1 EP85903278A EP85903278A EP0221062A1 EP 0221062 A1 EP0221062 A1 EP 0221062A1 EP 85903278 A EP85903278 A EP 85903278A EP 85903278 A EP85903278 A EP 85903278A EP 0221062 A1 EP0221062 A1 EP 0221062A1
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EP
European Patent Office
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throttle
bore
control device
flow control
piston
Prior art date
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Application number
EP85903278A
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English (en)
French (fr)
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EP0221062B1 (de
Inventor
Gunther Seidl
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ZF Friedrichshafen AG
Original Assignee
ZF Friedrichshafen AG
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Publication date
Application filed by ZF Friedrichshafen AG filed Critical ZF Friedrichshafen AG
Publication of EP0221062A1 publication Critical patent/EP0221062A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP0221062B1 publication Critical patent/EP0221062B1/de
Expired legal-status Critical Current

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Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C14/00—Control of, monitoring of, or safety arrangements for, machines, pumps or pumping installations
    • F04C14/24—Control of, monitoring of, or safety arrangements for, machines, pumps or pumping installations characterised by using valves controlling pressure or flow rate, e.g. discharge valves or unloading valves
    • F04C14/26—Control of, monitoring of, or safety arrangements for, machines, pumps or pumping installations characterised by using valves controlling pressure or flow rate, e.g. discharge valves or unloading valves using bypass channels

Definitions

  • Control device for a positive displacement pump in particular vane cell pump
  • the invention relates to a control device according to the kind described in the preamble of claim 1.
  • vane pumps are used very frequently for supplying auxiliary pressure steering systems.
  • To regulate the flow rate for power steering it is known to narrow the pressure channel in the area of the tapping point. This measure results in a higher flow velocity and thus a reduction in the static pressure on the rear side of the flow control piston.
  • the differential pressure between the two piston areas becomes larger and the flow control piston experiences a speed-dependent opening tendency, with which the inlet opening into the delivery flow return line is released to a corresponding extent.
  • the pump More hydraulic fluids circulated and the flow to the consumer decreases.
  • a "falling" characteristic of the vane pump is thus achieved; ie the volume throughput is not increased further from a certain control point in accordance with the output of the vane pump, but may even be reduced.
  • a falling characteristic curve with an auxiliary power steering at high speeds better steering behavior.
  • the throughput pressure in the steering system decreases when the flow rate characteristic falls as the rotational speed increases. The result is a lower power consumption of the pump, which leads to lower temperatures.
  • a control device for a positive displacement pump is therefore already known from DE-OS 32 11 948, in which the control slide is designed as a bow spring which is attached to the front of the flow control piston. During the displacement of the flow control piston, the free end of the bow spring correspondingly covers the throttle bore (s). In this way, after the cut-off point, a falling flow rate characteristic is achieved over the entire speed range, and a preselected characteristic curve can be set according to the design.
  • the object of the present invention is to create even more possible variations in comparison to this previously known solution with regard to the characteristic curves.
  • the throttle device and the flow control piston are parallel to one another and that the throttle bore is arranged in a peripheral wall of the throttle device.
  • control slide no longer has to be fixedly attached to the end face, but can be arranged, for example, in a transverse bore in the flow regulating piston. This means, no rigid attachment to the piston is necessary and the spool can be easily assembled or disassembled. In this way, changes to the characteristic are still possible without problems or the control device can be manufactured in series and then adapted to the respective requirements by means of a corresponding control slide.
  • the throttle device can have a cylindrical shape at least in the region of the throttle bore.
  • the throttle plate will advantageously be at least approximately designed as a segment of a hollow cylindrical shape, the inner diameter of which is at least approximately matched to the outer diameter of the pressing device.
  • the throttle plate of the control slide is always free from play on the throttle device and the distance between the throttle device and the flow regulating piston can also be designed with large tolerances
  • the throttle plate can be pressed against the peripheral wall of the throttle device by a spring.
  • it can lie in a transverse bore designed as a blind bore behind a pin of the control slide or it is clamped between the underside of the throttle plate and the peripheral wall of the flow control piston.
  • the throttle device can also have a collar at the front end facing the pressure chamber. This The collar serves to facilitate assembly and at the same time also ensures that the throttle plate is held on the throttle device. In this way, additional security measures are unnecessary.
  • the throttle bore is offset in the circumferential direction from the throttle plate, further characteristics can be set. In this way e.g. one side of the throttle bore becomes a control edge.
  • the throttle bore or the throttle bores can be given any shape.
  • the throttle plate, in coordination with the throttle bore can have any shape in plan view, so that there are corresponding possibilities of variation.
  • the throttle device has, in addition to the throttle bore, a bore with an invariable cross section for the passage of the pressure medium.
  • Such a bore can e.g. Kaitstartverehtete ⁇ be improved in a vehicle steering.
  • control slide can be provided with a notch, a cam or the like in the area of its web between the throttle plate and the flow control piston. be missed. This provides a point of attack for installation or removal.
  • F.ig. 1 a section of a longitudinal section through a vane cell pump with the control device according to the invention, the flow control piston of which is in the closed state;
  • FIG. 2 shows a longitudinal section, corresponding to that according to FIG. 1 with the flow control piston in the open position
  • Fig. 3 is a section along the line III - III in Fig. 2;
  • FIG. 9 shows the front part of the flow control piston on a smaller scale (corresponding to the representation according to FIG. 2) with a control slide which is connected to the flow control piston via a thread.
  • the vane pump is essentially of a known construction, which is why only the parts essential for the invention are shown and described here.
  • the pump has a rotor with vanes in the usual manner, the rotor being arranged between a front end plate (not shown) and a rear pressure plate 1. Behind the pressure plate 1 there is a pressure chamber 24, which has pressure bores is in connection with pressure kidneys, not shown.
  • the pressurized pressure medium After passing through a throttle device 2, the pressurized pressure medium reaches an outlet opening 3, from which a line leads to a consumer, e.g. to an auxiliary power steering.
  • the throttle device 2 has a throttle insert in the form of a cylinder.
  • a throttle bore 4 and a fixed bore 5 are arranged in the peripheral wall.
  • the connection from the pressure chamber 2 to the outlet opening 3 takes place via the bores 4 and 5, the throttle insert 2 being provided with a longitudinal bore 6 for this purpose.
  • a flow regulating piston 7 projects into the pressure chamber 24 with its front face, the back of the pressure plate 1 also simultaneously forming an end stop.
  • the flow control piston 7 is slidably arranged in a bore in the housing or the cover of the vane pump.
  • the rear piston surface of the flow control piston 7 lies in a spring chamber 8 of the bore, in which a spring 9 is arranged, which exerts a closing force on the flow control piston 7 in the direction of the pressure plate 1.
  • the spring chamber 8 is connected via a transverse bore 10 to a pressure chamber 11, which is located behind the throttle device 2.
  • the flow control piston 7 is provided with a control edge 12, behind which there is an inlet opening 13 with an adjoining flow return line 14.
  • the throttle device 2 and the flow control piston 7 are parallel to each other.
  • the inlet opening of the throttle bore 4 is perpendicular to the longitudinal axis of the flow control piston 7.
  • a control slide 15 consists of a throttle plate 16 and a web 17.
  • the web 17 is mounted in a transverse bore 18 of the flow control piston 7.
  • the transverse bore 18 is designed as a blind bore and a spring 19 is stretched between the bottom of the blind bore 10 and the rear end of the web 17. In this way, the throttle plate is always pressed against the peripheral wall of the throttle device 2.
  • the throttle plate 16 forms a segment of a hollow cylindrical shape, the inner diameter of which is at least approximately matched to the outer diameter of the throttle device. A good seal or throttling is provided in this way.
  • the control slide 15 also forms an anti-rotation lock for the flow control piston 7.
  • the control slide can be simple and inexpensive, e.g. be made from diecast or injection molding. Also different materials, e.g. Plastic, possible.
  • a plurality of throttle bores can optionally also be arranged one behind the other in the longitudinal direction or in the circumferential direction in the throttle device 2. Throttle bores can also be offset on the circumference of the throttle plate 16. In this way, partial coverage may be possible and thus also a certain independence from the piston travel.
  • a pressure kidney 20, via which the pressure chamber 24 is supplied with pressure oil, is indicated by dashed lines in FIG. 3. - 9 -
  • the cylindrical throttle device 2 has a collar 21 at the front end projecting into the pressure chamber 24, which collar forms a stop for the pressure plate 16. Furthermore, the web 17 of the control slide 15 can be provided in its free area with a notch 22 (shown in dashed lines in FIG. 1). In this way, a point of attack for easier assembly and disassembly is formed.
  • the characteristic curves decrease less.
  • a partial linearization of the characteristic curve is achieved, because when the throttle bore 4 is passed over it is closed more strongly at the beginning.
  • An opposite effect is achieved with an embodiment according to FIG. 7. In this case, the characteristic curve can even increase slightly after the cut-off point.
  • FIGS. 4-8 can only be seen as part of a multitude of possibilities. Depending on the application and the desired curve, there are numerous possible variations.
  • the flow control piston 7 When the vane pump starts and up to a cut-off point, the flow control piston 7 is in the closed position shown in FIG. 1, ie the pressure chamber 24 is not connected to the inlet opening 13 to the delivery flow return line due to the position of the control edge 12 of the flow control piston 7 14 connected.
  • the pressure medium coming from the pressure kidneys in general oil, flows through the fixed bore 5 and the throttle bore 4 into the 'throttle device 2 and from there via the central longitudinal bore 6 to the outlet opening 3 Spring chamber 8 before a corresponding pressure difference.
  • the volume throughput increases correspondingly with increasing speed.
  • the piston 7 After the control point has been exceeded, its size and arrangement come about, which is influenced, for example, by the bores 4 and 5, the piston 7 experiences an opening movement. This creates a connection created between the pressure chamber 2 and the return line 14 and the excess pressure medium can flow out of the two pressure kidneys to an appropriate extent and be returned to the suction side of the pump.
  • a continuous transverse bore can optionally also be used. In this way there is symmetry and no assembly errors can occur.
  • the spring 19 is then arranged between the underside of the throttle plate 16 and the peripheral wall of the flow control piston 7 above the web 17.
  • the longitudinal bore 6 in the throttle device can be dimensioned such that it determines the cut-off point. All that is required is that the flow cross-sections of the throttle bore 4 and the bore 5 together are larger than the flow cross-section of the longitudinal bore 6.
  • this bore can also be used to influence the characteristic curve itself. Depending on their size, they can influence the "falling" tendency of the characteristic curves.
  • FIG. 9 shows the front region of a spring control piston 7 on a reduced scale, the web 17 of the control slide 15 not being inserted directly into a transverse bore 18 of the flow control piston 7.
  • the control slide 15 has a base part 25 with a threaded bolt 26 in the lower region.
  • the web 17 is likewise inserted into a transverse bore in the base part 25, or it is formed in one piece with it.
  • the front end face of the flow control piston 7 has a threaded bore into which the threaded bolt 26 of the control slide 15 can be screwed.

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Description

Regeleinrichtung für eine Verdrängerpumpe, insbesondere Fljgelzellenpumpe
Die Erfindung betrifft eine Regeleinrichtung nach der im Oberbegriff des Anspruches 1 näher beschriebenen Art.
Insbesondere Flügelzellenpumpeπ werden sehr häufig zur Drucköl ersorgung von Hilfskra lenkungen verwendet. Zur Regelung des Förderstromes für die Hilfskraftlenkung ist es bekannt den Druckkanal im Bereich der Entnahme¬ stelle zu verengen. Durch diese Maßnahme tritt eine höhere Strömungsgeschwindigkeit und damit auch eine Verringerung des statischen Druckes auf der hinteren Seite des Stromregelkolbens auf. Auf diese Weise wird der Di ferenzdruck zwischen den beiden Kolben flächen größer und der Stromregelkolben erfährt eine drehzahl¬ abhängige Öffnungstendenz, womit in entsprechendem Um¬ fang die Einlaßöffnung in die Förderstromrücklauflei ung freigegeben wird. Auf diese Weise wird in der Pumpe mehr Hydrauli flüssigkei umgewälzt und der Förderstro zu dem Verbraucher nimmt ab. Damit wird eine "fallende" Kennlinie der Flügelzellenpumpe erreicht; d.h. der Volumendurchsatz wird ab einem bestim mten Abregelpunkt nicht weiter entsprechend der Leistung der Flügelzellen¬ pumpe erhöht, sondern ggf. sogar reduziert.
Unterschiedliche Kennlinienvarianten sind aus ver¬ schiedenen Gründen erwünscht. So ergibt z;B. eine fallende Kennlinie bei einer Hilfskraf lenkung bei hohen Drehzahlen ein besseres Lenkungsverhalten. Außerdem nimmt der Durchlaufdruck in der Lenkaπlage bei einer fallenden Förderstromkennlinie bei steigenden Drehzahlen ab. Die Folge ist eine geringere Leistungsaufnahme der Pumpe, was zu Temperaturabsenkungen führt.
Aus Energieeinsparungsgründen und zur Vermeidung von hohen Temperaturen möchte man insbesondere bei hohen Drehzahlen und einem niederen Druck im System, d.h. z.B. bei gerader Autobahnfahrt, nur einen geringen Volumendurchsatz. Andererseits soll bei einer Lenkbewegung, d.h. bei hohem Betriebsdruck, ein hoher Förderstrom zur Verfügung stehen.
Aus der DE-OS 32 11 948 ist deshalb bereits eine Regel¬ einrichtung für eine Verdrängerpumpe bekannt, bei dem der Steuerschieber als Bügelfeder ausgebildet ist, die auf der Vorderseite des Stromregelkolbens befestigt ist. Während der Verschiebung des Stromregelkolbens deckt das freie Ende der Bügelfeder entsprechend die Drosselbohrung (en) ab. Auf diese Weise wird nach dem Abregelpunkt über den gesamten Drehzahlbereich eine abfallende Förderstrom¬ kennlinie erreicht, wobei sich ein vorgewählter Keπnlinien- verlauf entsprechend den Auslegungen einstellen läßt. Der vorliegenden Erfindung liegt nun die Aufgabe zu¬ grunde im Vergleich zu dieser vorbekannten Lösung be¬ züglich der Kenπlinienverläufe noch mehr Variations¬ möglichkeiten zu schaffen.
ErfinduπgsgemäG wird diese Aufgabe durch die im kenn¬ zeichnenden Teil von Anspruch 1 genannten Merkmale ge¬ löst.
Durch die erfiπdungsgemäße Anordnung der Drosselbohrung oder Drosselbohrungen im Zusammenwirken mit der Drossel- platte lassen sich problemlos zahlreiche Kennlinien¬ varianten einstellen. Hierzu ist es lediglich erforder¬ lich, daß entsprechende Steuerschieber vorgesehen werden Weiterhin ist von Vorteil, daß diese Ausgestaltung sehr einfach und sicher ist. Da eine Parallelverschiebung der Drosselplatte zu der Verschiebung des Stromregelkolbens stattfindet und keine Bügelfeder notwendig ist, besteht keine Gefahr eines Dauerbruches. Weiterhin läßt sich der Steuerschieber mit der Drosselplatte einfach und preisgünstig herstellen.
In einer vorteilhaften Ausgestal ung der Erfindung ist vorgesehen, daß Drosseleinrich ung und Stromregelkolben parallel zueinander liegen und daß die Drosselbohrung in einer Umfangswand der Drosseleinrichtung angeordnet ist.
Auf diese Weise wird eine raumsparende Anordnung erreich Der Steuerschieber muß nicht mehr .fest an der Stirnseite befestigt sein, sondern kann z.B. in einer Querbohrung in dem Strαmregelkolben angeordnet sein. Dies bedeutet, es ist keine starre Befestigung am Kolben notwendig und der Steuerschieber kann leicht montiert bzw. demontiert werden. Auf diese Weise sind Änderungen der Kennlinein problemlos auch nachträglich noch möglich bzw. läßt sich die Regeleinrichtung in Serie herstellen und anschließend durch einen entsprechenden Steuerschieber den jeweiligen Anforderungen anpassen.
In einfacher Weise kann die Drosseleinrichtung wenigstens im Bereich der Drosselbohrung eine Zylinderform auf¬ weisen. In diesem Falle wird man in vorteilhaf er Weise die Drosselplatte wenigstens annähernd als Segment einer Hohlzylinderform ausbilden, deren Innendurchmesser wenigstens annähernd dem Außendurchmesser der Drössei¬ einrichtung angepasst ist.
Auf diese Weise ist neben einer einfachen Herstellung auch eine gute und vor allen Dingen exakte Drosselung möglich.
Damit die Drosselplatte des Steuerschiebers an der Drossel¬ einrichtung stets spielfrei anliegt und weiterhin auch das Abstandsmaß zwischen der Drosseleinrichtung und dem Strαmregelkolben mit großen Toleranzen ausgelegt werden kann, kann die Drosselplatte durch eine Feder an die Umfangs- wand der Drosseleinrichtung angedrückt werden. Hierzu kann sie in einer als Sackbohrung ausgebildeten Quer¬ bohrung hinter einem Stift des Steuerschiebers liegen oder sie ist zwischen der Unterseite der Drosselplatte und der Umfangswand des Stromregelkolbens eingespannt.
Weiterhin dient diese Feder zur Montageerleichterung. Hierzu kann auch die Drosseleinrichtung am vorderen, dem Druckraum zugewandten Ende einen Bund aufweisen. Dieser Bund dient zur Montageerleichterung und sichert gleich¬ zeitig auch, daß die Drosselplatte an der Drosselein¬ richtung gehalten wird. Auf diese Weise werden weitere Sicherungsmaßnahmen überflüssig.
Wenn die Drosselbohrung in Umfangsrichtung versetzt zu der Drosselplatte liegt, lassen sich noch weitere Kenn¬ liniencharakteristiken einstellen. Auf diese Weise kann z.B. eine Seiteπkaπte der Drosselbohrung zu einer Steuer¬ kante werden.
Ebenso können der Drosselbohrung oder den Drosselbohrungen beliebige Formen gegeben werden. In gleicher Weise kann die Drosselplatte in Abstimmung mit dsr Drosselbohrung in der Draufsicht beliebige Formen besitzen, wodurch ent¬ sprechende Variatioπsmöglichkeiten gegeben sind.
Eine sehr vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung wird erreicht, wenn die Drosseleinrichtung zusätzlich zu der Drosselbohrung eine Bohrung mit unveränderlichem Quer¬ schnitt zum Durchtritt des Druckmittels aufweist.
Durch eine derartige Bohrung kann z.B. das Kaitstartver- halteπ bei einer Fahrzeuglenkung verbessert werden.
Zur leichteren Montage kann der Steuerschieber im Bereich seines Steges zwischen der Drosselplatte und dem Strom¬ regelkolben mit einer Kerbe, einem Nocken o.dgl. ver¬ sehen sein. Auf diese Weise ist ein Angriffspunkt für den Ein- bzw. Ausbau gegeben. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich auch aus den übrigen Unter¬ ansprüchen und aus dem nachfolgend anhand der Zeichnung beschriebenen Ausführungsbeispiel.
Es zeigen:
F.ig. 1 Ausschnittsweise einen Längsschnitt durch eine Flügel¬ zellenpumpe mit der erfindungsgemäßen Regeleinrichtung, wobei dessen Stromregelkolben in geschlossenem Zustand ist;
Fig. 2 Einen Längsschnitt, entsprechend dem nach der Fig. 1 mit dem Stromregelkolbeπ in Offenstellung;
Fig. 3 Einen Schnitt nach der Linie III - III in Fig. 2;
Fig. 4 Prinzipdarstellungeπ von verschiedenen Drosselpla ten bis 8 in der Draufsicht;
Fig. 9 Den vorderen Teil des Stromregelkolbεns in verkleiner¬ tem Maßstab (entsprechend der Darstellung nach Fig. 2^ mit einem Steuerschieber, der über ein Gewinde mit dem Stromregelkolben verbunden ist.
Die Flügelzellenpumpe ist im wesentlichen von bekanntem Aufbau, weshalb hier nur die für die Erfindung wesent¬ lichen Teile dargestellt und beschrieben sind.
Die Pumpe weist in üblicher Weise einen Läufer mit Flügeln auf, wobei der Läufer zwischen einer vorderen Stirnplatte (nicht dargestellt) und einer hinteren Druck¬ platte 1 angeordnet ist. Hinter der Druckplatte 1 be¬ findet sich ein Druckraum 24, der über Druckbohrungen mit nicht dargestellten Drucknieren in Verbindung steht.
Das unter Druck gesetzte Druckmittel gelangt nach Durchgang durch eine Drosseleinrichtung 2 zu einer Austrittsöffnung 3, von der aus eine Leitung zu einem Verbraucher, z.B. zu einer Hilfskraftlenkung, ab¬ geht.
Die Drosseleinrichtung 2 weist einen Drosseleinsatz in Form eines Zylinders auf. In der Umfangswand ist eine Drosselbohrung 4 und eine feste Bohrung 5 angeordnet. Über die Bohrungen 4 und 5 erfolgt die Verbindung von dem Druckraum 2 aus zu der Auslaßöffnung 3, wobei hierzu der Drosseleinsatz 2 mit einer Längsbohruπg 6 versehen ist.
In den Druckraum 24 ragt ein Stromregelkolbeπ 7 mit seiner vorderen Stirnseite, wobei die Rückseite der Druckplatte 1 dabei gleichzeitig auch einen Endanschlag bildet. Der Stromregelkolben 7 ist in einer Bohrung in dem Gehäuse oder dem Deckel der Flügelzellenpumpe verschieblich angeordnet. Die hintere Kolbenfläche des Stromregel¬ kolbens 7 liegt in einem Federraum 8 der Bohrung, in welcher eine Feder 9 angeordnet ist, die auf den Strom¬ regelkolben 7 eine Schließkraft in Richtung auf die Druckplatte 1 hin ausübt. Der Federraum 8 ist über eine Querbohrung 10 mit einer Druckkammer 11 in Verbindung, die sich hinter der Drosseleinrichtung 2 befindet.
Der Stromregelkolben 7 ist mit einer Steuerkante 12 ver¬ sehen, hinter der sich eine Einlaßöffnung 13 mit einer sich daran anschließenden Förderstromrücklauflei ung 14 be findet. Die Drosseleinrichtung 2 und der Stromregelkolben 7 liegen parallel zueinander. Die Eintrittsöffnung der Drossel¬ bohrung 4 liegt senkrecht zur Längsachse des Stromregelkolbens 7. Ein Steuerschieber 15 besteht aus einer Drosselplatte 16 und einem Steg 17„ Der Steg 17 ist in einer Querbohrung 18 des Stromregelkolbens 7 gelagert. Die Querbohrung 18 ist als Sackbohrung ausgebildet und eine Feder 19 ist zwischen dem Boden der Sackbohrung 10 und dem hinteren Ende des Steges 17 gespannt. Auf diese Weise wird die Drosselplatte stets an die Umfangswand der Drosseleiπ- richtung 2 angedrückt.
Wie aus der Fig. 3 ersichtlich ist, bildet die Drossel- platte 16 ein Segment einer Hohlzylinderform , deren Innendurchmesser wenigstens annähernd dem Außendurchmesser der Drosseleinrichtung angepasst ist. Auf diese V/eise ist eine gute Abdichtung bzw. Drosselung gegeben. Weiterhin bildet der Steuerschieber 15 gleichzeitig auch eine Ver¬ drehsicherung für den Stromregelkolben 7. Der Steuer¬ schieber kann einfach und preisgünstig z.B. aus Druck¬ oder Spritzguß hergestellt werden. Ebenso sind verschiedene Werkstoffe, wie z.B. Kunststoff, möglich.
Statt der dargestellten einen Drosselbohrung 4 können ggf. auch mehrere Drosselbohrungen in Längsrichtung hinter¬ einander oder in Umfangsrichtung in der Drosseleinrichtung 2 angeordnet sein. Dabei können auch Drosselbohrungen am Umfang versetzt zu der Drosselplatte 16 angeordnet sein. Auf diese Weise wird ggf. eine Teilabdeckung möglich und damit auch eine gewisse Unabhängigkeit vom Kolbenweg.
In der Fig. 3 ist eine Druckniere 20, über die der Druck¬ raum 24 mit Drucköl versorgt wird, gestrichelt angedeutet. - 9 -
Wie aus den Fig. 1 und 2 ersichtlich ist, weist die zylinderförmige Drosseleinrichtung 2 am vorderen, in den Druckraum 24 ragenden Ende einen Bund 21 auf, der einen Anschlag für die Druckplatte 16 bildet. Weiterhin kann der Steg 17 des Steuerschiebers 15 in seinem freien Bereich mit einer Einkerbung 22 ( in der Fig. 1 gestrichelt dargestellt) versehen sein. Auf diese Weise wird ein Angriffspunkt für eine leichtere Montage bzw. Demontage gebildet.
In den Fig. 4 - 8 sind verschiedene Ausgestaltungen der Drosselplatte 16 in der Draufsicht dargestellt. Neben einer einfachen Rechteckform, wie in den Fig. 1 - 3 be¬ schrieben, können Formgebungen gewählt werden, wobei insbesondere die Vorderkante 23 von einer geraden Linie abweicht. Auf diese Weise werden die Variationsmöglich¬ keiten bezüglich der Kennlinienverläufe noch variabler. Außerdem sind nachträgliche Änderungen im Betrieb durch einen entsprechenden Austausch des Steuerschiebers mit einer abgeänderten Drosselplatte 16 problemlos möglich.
Mit den Ausgestaltungen nach den Fig. 4 - 6 werden bei Beginn des Überdeckungsbereiches geringer fallende Kenn¬ linien erreicht. Insbesondere mit einer Ausgestal ung nach der Fig. 6, bei der an der Vorderkante 23 ein halb¬ kreisförmiger Ausschnitt vorliegt, wird eine teilweise Linearisierung der Kennlinie erreicht, denn beim Über¬ fahren der Drosselbohrung 4 wird diese am Anfang stärker geschlossen. Mit einer Ausgestaltung nach der Fig. 7 wird ein gegenteiliger Effekt erreicht. In diesem Falle kann der Kennlinienverlauf nach dem Abregelpunkt sogar geringfügig ansteigen.
Die Fig. 8 zeigt eine Vorderkante 23 mit einer schrägen Kante.
Die in den Fig. 4 - 8 dargestellten Beispiele sind nur als ein Teil aus einer Fülle von Möglichkeiten anzu¬ sehen. Je nach Anwendungsfall und gewünschtem Kurven¬ verlauf sind hier zahlreiche Variationsmöglichkeiten gegeben.
Die erfindungsgemäße Regeleinrichtung funktioniert nun auf folgende Weise:
Beim Anlaufen der Flügelzellenpumpe und bis zu einem Abregelpunkt befindet sich der Stromregelkolben 7 in der in der Fig. 1 dargestellten geschlossenen Position, d.h. der Druckraum 24 ist aufgrund der Lage der Steuer¬ kante 12 des Stromregelkolbens 7 nicht mit der Einla߬ öffnung 13 zur Förderstromrücklaufleitung 14 verbunden. Das aus den Drucknieren kommende Druckmittel, im allge¬ meinen Öl, fließt über die feste Bohrung 5 und die Drosselbohrung 4 in die' Drosseleinrich ung 2 und von da aus über die zentrale Längsbohrung 6 zu der Auslaßö fnung 3. Gegenüber dem Druckraum 241iegt zu dem Federraum 8 eine entsprechende Druckdifferenz vor. Bis zu dem Ab¬ regelpunkt steigt der Volumendurchsatz mit steigender Drehzahl entsprechend an. Nach Überschreiten des Abregel¬ punktes kommen dessen Größe und Anordnung, was z.B. durch die Bohrungen 4 und 5 beeinflußt wird, erfährt der Kolben 7 eine Öffnungsbewegung. Damit wird eine Verbindung zwischen dem Druckraum 2 und der Rücklaufleitung 14 geschaffen und das überschüssige Druckmittel kann aus den beiden Drucknieren in entsprechendem Maße abfließen und wieder zur Saugseite der Pumpe zurückgeführt werden.
Durch die Öffnungsbeweguπg des Stromregelkolbens 7 nähert sich jedoch der Steuerschieber 15 mit der Drosselplatte 16 der Drosselbohrung 4. Wird nun der Stromregelkolben 7 weiter geöffnet, so schiebt sich die Drosselplatte 16 zunehmend seitlich über die Drosselbohrung 4. Auf diese Weise wird eine allmähliche Drosselung erreicht.
Sobald nun die hyraulische Lenkung betätigt wird, er¬ fährt der Stromregelkolben 7 aufgrund des damit bewegten Rückdruckes aus der Leitung eine relative Schließbewegung und zwar aufgrund des höheren Druckes in dem Federraum 8. Dies führt wiederum zu einem ganzen oder teilweisen Offnen der Drosselbohrung 4. Auf diese Weise steht insbesondere beim Lenken im oberen Drehzahlbereich eine größere Öl- menge zur Verfügung, die eine ausreichende Lenkgeschwindig¬ keit gewährleiste . Bei hohen Drehzahlen, z.B. bei Auto¬ bahnfahrt, findet nur ein geringer Volumendurchsatz statt. Soll nun bei dieser hohen Drehzahl gelenkt werden, wozu der Betriebsdruck entsprechend ansteigt, so steigt gleich¬ zeitig auch mit steigendem Druck der Volumendurchsatz ent¬ sprechend an. Damit steht stets ein ausreichender Volumen¬ durchsatz zum Lenken zur Verfügung. Die Bohrung 5 dient zur Verbesserung des Kaltstart¬ verhaltens. In diesem Falle wirkt sie nämlich alleiπe in Offenstellung und aufgrund der geringen Durchflu߬ menge wird die Gefahr von Kavitationen reduziert.
Statt einer Sackbohrung 18 kann ggf. auch eine durch¬ gehende Querbohrung verwendet werden. Auf diese Weise ist eine Symmetrie gegeben und es können keine Montage¬ fehler auftreten. Bei dieser Ausgestaltung ist die Feder 19 dann zwischen der Unterseite der Drossel¬ platte 16 und der Umfangswand des Stromregelkolbens 7 über dem Steg 17 angeordnet.
Die Längsbohrung 6 in der Drosseleinrichtung kann so dimensioniert sein, daß sie den Abregelpunkt bestimmt. Hierzu ist es lediglich erforderlich, daß die Durch-- flußquerschnitte der Drosselbohrung 4 und der Bohrung 5 zusammen größer sind als der Durchflußquerschnitt der Längsbohrung 6.
Neben einer Verbesserung des Kaltstartverhaltens durch die Bohrung 5 kann diese Bohrung auch zur Beeinflussung der Kennliniercharakteristik selbst dienen. Je nach ihrer Größe läßt sich durch sie die "fallende" Tendenz der Kennlinien beeinflussen.
In Fig. 9 ist in verkleinertem Maßstab der vordere Be¬ reich eines S romregelkolbens 7 dargestellt, wobei der Steg 17 des Steuerschiebers 15 nicht direkt in eine Querbohrung 18 des Stromregelkolbens 7 eingesetzt ist. Statt dessen besitzt der Steuerschieber 15 im unteren Be¬ reich ein Basisteil 25 mit einem Gewindebolzen 26. Der Steg 17 ist dabei ebenfalls in eine Querbohrung des Basis¬ teiles 25 eingefügt, oder er ist einstückig mit diesem aus¬ gebildet. Die vordere Stirnseite des Stromregelkolbens 7 besitzt in diesem Falle eine Gewindebohrung, in die der Ge¬ windebolzen 26 des Steuerschiebers 15 eingeschraubt werden kann. Der Vorteil dieser Ausgestaltung gegenüber den bisher besprochenen Ausführungsbeispielen liegt darin, daß der Ab¬ stand x einstellbar ist bzw. bei Bedarf auch nachträglich geändert werden kann. Dies bedeutet, daß auf diese Weise Änderungen der Kennlinien möglich sind, wodurch die er¬ findungsgemäße Einrichtung optimal auf die vorhandenen Ver¬ hältnisse eingestellt werden kann. Es ist lediglich er¬ forderlich, daß nach einer endgültigen Einstellung eine Sicherung bzw. Arretierung des Gewindebolzens 26 in seiner Lage vorgenommen wird.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e
1) Regeleinrichtung für eine Verdrängerpumpe, insbe¬ sondere Flügelzellenpumpe, mit einem Stromregel- kolben, dessen vordere Kolbenfläche mit einem Druckraum vor einer Drosseleinrich ung, die wenigstens eine durch einen an dem Stromregelkolben befestigten Steuerschieber im Öffnungsquerschnitt veränderbare Drosselbohrung aufweist, und dessen hintere Kolbenfläche mit einer Druckkammer hinter der Drosseleinrichtung in Verbindung steht, und mit einer Förderstromrücklaufleitung , deren Ein¬ laßöffnung in Abhängigkeit von der Stellung des Stromregelkolbens freigegeben wird, wobei der Strom¬ regelkolben in einer Bohrung neben der Drosselein¬ richtung angeordnet ist, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Eintrittsöffnung der Drosselbohrung (4) wenigstens annähernd senkrecht zur Längsachse des Stromregel- kolbens (7) liegt und daß der Steuerschieber (15) eine Drosselplatte (16) besitzt, die parallel zur Längsachse des Stromregelkolbens (7) über die Ein¬ trittsöffnung der Drosselbohrung (4) schiebbar ist.
2) Regeleinrichtung nach Anspruch 1 d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß Drosseleinrichtung (2) und Stromregelkolben (7) parallel zueinander liegen und daß die Drosselbohrung (4) in einer Umfangswand der Drosseleinrichtung (2) angeordnet ist.
3) Regeleinrichtung nach Anspruch 2 d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Drosseleinrichtung (2) wenigstens im Bereich der Drosselbohrung eine Zylinderform aufweist.
4) Regeleinrichtung nach Anspruch 3 d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e , daß die Drosselplatte (16) wenigstens annähernd ein Segment einer Hohlzylinderform besitzt, deren Innen¬ durchmesser wenigstens annähernd den Außendurch¬ messer der Drosseleinrichtuπg (2) angepasst ist.
5) Regeleinrichtung nach einem der Ansprüche 1 - 4 d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Drosselplatte (16) mit einem Steg (17) versehen ist, der in einer Querbohrung (18) des Stromregel¬ kolbens (7) gelagert ist. 6) Regeleinrichtung nach Anspruch 5 d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e , daß sich an dem Stromregelkolben (7) eine Feder (19) abstützt, die die Drosselplatte (16) an die Umfangs¬ wand der Drosseleinrichtung (2) drückt.
7) Regeleinrichtung nach Anspruch 6 d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Feder (19) in der als Sackbohrung (18) ausge¬ bildeten Querbohrung hinter dem Steg (17) liegt.
8) Regeleinrichtung nach Anspruch 6 d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Feder (19) zwischen der Unterseite der Drossel- platte (16) und der Umfangswand des Stromregelkolbens (7) eingespannt ist.
9) Regeleinrichtung nach einem der Ansprüche 1 - 8 d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Drosseleinrichtung (2) am vorderen, den Druckraum (24) zugewandten Ende einen Bund (21) aufweist.
10) Regeleinrichtung nach einem der Ansprüche 1 - 9 d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e , daß die Drosselbohruπg (4) in Umfangsrichtung versetzt zu der Drosselplatte (16) liegt.
11) Regeleinrichtung nach einem der Ansprüche 1 - 10 d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Drosselbohruπg (4) als Langloch ausgebildet ist. 12) Regeleinrichtung nach einem der Ansprüche 1 - 11 d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Drosselplatte (16) in der Draufsicht eine Recht¬ eckform aufweist.
13) Regeleinrichtung nach einem der Ansprüche 1 - 12 d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Vorderkante (23) der Drosselplatte (16)-bezogen auf die Schließrichtung - von der Geraden in Form von Aussparungen, Einschnitten, Ausnehmungen, Aus¬ rundungen u.dgl. abweicht.
14) Regeleinrichtung nach einem der Ansprüche 1 - 13 d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Drosseleinrichtuπg (2) zusätzlich zu der Drossel¬ bohrung (4) eine Bohrung (5) mit unveränderlichem Querschnitt zum Durchtritt des Druckmittels uf-' weist.
15) Regeleinrichtung nach Anspruch 5 d a d u r c h g e k e n n z e i c n e t, daß der Steg (17) in dem freien B rreich zwischen Drossel-
.platte (16) und Stromregelkolben (7) eine Kerbe, einen Nocken oder dgl. (22) aufweist.
16) Regeleinrichtung nach einem der Ansprüche 1 - 15 d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Drosseleinrichtung (2) mit einer Längsbohrung (6) versehen ist, in die die Drosselbohrung (4) und ggf. die Bohrung (5) münden und daß die Längsbohrung (6) so dimensioniert ist, daß sie den Abregelpunkt -bestimmt. 17) Regeleinrichtung nach einem der Ansprüche 1 - 16, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß der Steuerschieber (15) im unteren Bereich ein Basis¬ teil (25) mit einem Gewindebolzen (26) aufweist, durch das er als separate Einheit ein- und nachstellbar mit dem Stromregelkolben (7) verbunden ist.
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