JP3682315B2

JP3682315B2 - 弁装置

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Publication number: JP3682315B2
Application number: JP08278995A
Authority: JP
Inventors: オーヴァーディークゲルハルト; ゴングイェーイェン; ケルツゲランドルフ; ラウトハンス・ユルゲン; ドアングーイェンファン
Original assignee: Luk Fahrzeug Hydraulik GmbH and Co KG
Current assignee: Luk Fahrzeug Hydraulik GmbH and Co KG
Priority date: 1994-04-08
Filing date: 1995-04-07
Publication date: 2005-08-10
Anticipated expiration: 2020-08-10
Also published as: DE59504855D1; EP0676680A3; US5685332A; EP0676680A2; EP0676680B1; JPH0842745A

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、流量調整弁を備え、該流量調整弁が、ばねの力に抗して軸線方向の内部空間内で移動可能に案内されている弁ピストンと、液圧消費装置に供給される搬送流を制御する搬送流絞りとを有している弁装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
流量調整弁を有する弁装置を、例えば自動車のステアリング補助ポンプに使用することは知られている。弁装置は、ステアリング補助ポンプに接続されている消費装置を均一なオイル流で付勢させるために設けられる。このオイル流は、ステアリング補助ポンプの回転数とは独立に、よってステアリング補助ポンプの搬送効率とは独立に供給されねばならない。オイル流を制御するため、一定の制量絞りまたは搬送流絞りを備えたいわゆる三路流量調整弁を使用することは知られている。この制量絞りまたは搬送流絞りは、消費装置に通じている作動管内のオイル流量を一定にする用を成す。また、調整可能な搬送流絞りを備えた三路流量調整弁も知られている。公知の流量調整弁の場合、調整可能な搬送流絞りは、定置の制量絞りの制量絞り穴を蔽う弁ピストンの軸線方向延長部により形成される。この場合軸線方向の延長部は、円錐状に延びている部分を有している。この円錐状に延びている部分は、定置の制量絞りにたいして軸線方向へ変位することによりオイル貫流量を調整する。公知の流量調整弁の欠点は、システム圧が低ければ、経路に依存する調整により搬送流特性曲線のレベル低下を、即ちポンプ回転数に応じて貫流量の低下を十分行うことができるが、システム圧が高いと搬送流特性曲線のレベルを十分に低下させることができないことである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の課題は、システム圧が高い場合にも搬送流特性曲線のレベルを十分に低下させることができるような搬送流調整が簡単に実施可能であるようにこの種の弁装置を構成することである。
【０００４】
【課題を解決するための手段及び効果】
本発明は、上記課題を解決するため、搬送流絞りが、互いに独立に作用する部分搬送流絞りから形成され、該部分搬送流絞りは、それぞれ横断面積を可変な制量絞りを有すると共に、協働して液圧消費装置に供給される搬送流を制御することを特徴とするものである。
【０００５】
搬送流絞りが、互いに独立に且つ並行的に作用する部分搬送流絞りから形成され、該部分搬送流絞りが、それぞれ横断面積を可変な制量絞りを有すると共に、その際第１の搬送流絞りが経路に依存して作動し、第２の搬送流絞りが動圧に依存して作動するので、互いに独立に且つ並行的に作用する部分搬送流絞りの組合せにより、システム圧の高さが異なっても搬送流特性曲線を狭い公差範囲内に保持することが可能である。二つの搬送流絞りが完全に分離して作用するので、両搬送流絞りは互いに干渉せず、これらの搬送流絞りから形成される全搬送流絞りはポンプ体積流が多く且つシステム圧が異なっている場合でも安定なシステムを形成し、両搬送流絞りの部分搬送流特性曲線の相互干渉は生じない。特に、搬送流の経路依存調整と流動力依存調整とを互いに独立に作用させ組み合わせることが可能である。これにより、ポンプ体積流が多い場合、高いシステム圧にたいする搬送流特性曲線と低いシステム圧にたいする搬送流特性曲線とを互いに独立に調整することができ、その結果システム圧が低い場合のそれまでの調整特性が維持される一方、システム圧が高い場合には、搬送流特性曲線のレベルを十分低下させることができるように調整特性を設定することができる。
【０００６】
横断面積を可変な制量絞りが互いに並列に配置され、それぞれが主搬送流絞りの部分搬送流絞りを形成しているので、少なくとも一つの制量絞りまたは二つの制量絞りを調整することによって搬送流を任意のバリエーションで減調整( abgeregelt )できるように制量絞りの互いに独立な調整能が活用される。制量絞りの選定及び（または）調整により、期待されるシステム圧がどの高さでも搬送流のレベルを即座に且つ十分に低下させることを保証するような搬送流特性曲線を生じさせることができる。
【０００７】
本発明の好ましい構成では、動圧に依存して作動する第２の部分搬送流絞りが、液圧搬送装置の作動圧と弁ピストンにたいして設定される圧力との差圧であって搬送流の増大に依存する差圧により付勢可能である。これにより、両部分搬送流絞りの制御信号の切り離しが行われ、その結果液圧搬送装置がどのような作動状態にあっても両部分搬送流絞りの独立な作用が保証されている。このように、動圧に依存する部分搬送流絞りは、液圧搬送装置の作動圧と弁ピストンに作用する圧力から得られる差圧で制御される。一方、経路に依存する部分搬送流絞りは、液圧消費装置に生じる圧力と弁ピストンに作用する圧力から生じる差圧によって制御される。分離された二つの部分搬送流絞りは、貫流する部分搬送流を、互いに直接依存し合っていない別々の圧力信号により調整する。
【０００８】
この場合非常に有利なのは、液圧搬送装置の圧力節部( Druckniere )と弁装置の主ピストン前方の圧力との差圧が、液圧消費装置に供給される搬送流の制御に利用されることである。
【０００９】
さらに、好ましい構成によれば、液圧搬送装置が、並列に配置される二つのダクトを介して弁装置と連結され、その際第１のダクトが、弁ピストンと第２の搬送流絞りを形成するリングピストンとを圧力で付勢する圧力室に連通し、第２のダクトが、リングピストンを液圧搬送装置の作動圧で付勢する圧力室に連通している。互いに切り離されたこれら二つのダクトを介して、両部分搬送流絞りを付勢する圧力信号を簡単に切り離すことができる。
【００１０】
本発明の好ましい構成では、第１の部分搬送流絞りが、弁ピストンの軸線方向の延長部と定置の制量絞り（端壁）によって形成され、該延長部は、制量絞りを蔽い、好ましくは、円錐状の拡大部及び（または）円錐状の狭部を有している。これにより、動圧に依存した制御のほかに、経路に依存した制御を別の構成にすることにより全搬送流絞りの微調整を簡単に行うことができる。
【００１１】
本発明の他の好ましい構成では、第１の制量絞り（端壁）が、弁ピストンの軸線方向の延長部の運動とは独立に運動可能であり、特にばねの力に抗して軸線方向に移動可能に案内される絞りピストンによって形成される。これにより、第１の制量絞りが二重行程的に調整可能であるので、経路に依存した調整と流動力に依存した調整とを組み合わせることができる。絞りピストンの位置調整のためには、圧力上昇を被搬送媒体の流動力から活用するのが有利である。
【００１２】
さらに本発明の好ましい構成では、ばねの力に抗して軸線方向に移動可能に案内される絞りピストンは同時に第２の制量絞りをも調整する。第２の制量絞りは、第１の制量絞りに並列に配置される、ガイドスリーブ内の絞りピストン用バイパス穴によって形成されるのが有利である。これらのバイパス穴は種々に成形される横断面を有するのが好ましい。これにより、システム圧の増大と共にピストンが同様に増大する流動力にさらされるので、経路に依存した調整と流動力に依存した調整とを組み合わせることができる。この流動力は、絞りピストンにも作用する付加的な差圧を弁ピストンに生じさせ、第１の制量絞りを形成する絞りピストンをばねの力に抗して移動させ、その結果システム圧が高くポンプ体積流が大きい場合、搬送流の効果的な減調整を行うことができる。
【００１３】
さらに本発明の好ましい構成では、絞りピストンが緩衝室を形成しており、該緩衝室は、少なくとも一つの貫通穴を介して、液圧搬送装置の圧力側に連通している弁装置の圧力室に連通している。これにより、少なくとも一つの制量絞りが交互に開閉している間に緩衝室を介して絞りピストンの運動を制御することができる。絞りピストンが運動している間緩衝室はその容積が変化するので、弁装置の圧力室を介して流体が緩衝室へ流入するか、或いは緩衝室の容積が小さくなれば、緩衝室内にある流体は圧力室に戻される。これにより貫通穴に圧力の発生または圧力の消滅が起こり、これは動力の発生または動力の消滅として絞りピストンに作用、即ち緩衝室内の流体で付勢される絞りピストンの面に作用して絞りピストンのがたつき運動に反作用し、よって絞りピストンの運動が制動され、緩衝される。このようにして、絞りピストンによって減調整された搬送流の搬送流特性曲線における跳躍的な変化の発生は十分回避される。
【００１４】
本発明の好ましい構成では、緩衝室を弁装置の圧力室と連通させている貫通穴が、弁装置の中心線にたいして任意に選定可能な角度で配置されている。これにより、液圧搬送装置によって供給された減調整されるべき体積流の付加的な圧力成分を、絞りピストンを位置調整し緩衝するために、流動力から、または動圧から、または両者から利用するかどうかを、前記角度の選定により決定することができる。貫通穴を配置する角度は、０°ないし９０°であるのが好ましい。角度が０°である場合、付加的な圧力成分は流動力だけが利用され、角度が９０°の場合には動圧だけが利用される。０°ないし９０°の中間値の場合には、流動力成分と動圧成分とが適宜配分されて考慮される。従って、動圧成分または流動力成分のいずれかを絞りピストンの位置調整及び緩衝に関して増大させる必要のある種々の使用ケースにたいして絞りピストンの調整特性を正確に適合させることができる。
【００１５】
本発明の他の好ましい構成は他の従属項に記載されている。
【００１６】
【実施例】
次に、本発明の実施例を添付の図面を用いて説明する。
図１において全体を１０で示した弁装置は、弁ケース１２内を軸線方向に延びている内部空間１４を有している。弁ケース１２は一部だけを図示した。弁ケース１２の端面において内部空間１４は栓部材１６によって閉塞されている。栓部材１６は適当な方法で、例えばねじ１８によって内部空間１４内に挿入されている。栓部材１６は貫通穴２０を有し、貫通穴２０には図示していない液圧消費装置、例えば自動車のステアリングが接続されている。栓部材１６は、内部空間１４内へ突出しエンドストッパー２４を形成している軸線方向の延長部２２を有している。延長部２２は少なくとも１つの貫通穴２６を有している。貫通穴２６は、内部空間１４内の環状室２８に開口している。延長部２２は環状段部３０を形成しており、該環状段部３０内には嵌合リング３２が配置されている。嵌合リング３２はスリーブの形状を有し、その外径は環状段部３０の内径に相当している。嵌合リング３２は環状段部３０に、例えば圧入されている。嵌合リング３２内にはスリーブ３４が配置されている。スリーブ３４は、フランジ３６によって延長部２２の環状段部３０で支持されている。嵌合リング３２は、フランジ３６をロックしているアンダーカット３８を有している。スリーブ３４は、軸線方向に延長部２２の貫通穴２０を越えて延びており、端壁４０に貫通穴４２を有している。
【００１７】
スリーブ３４と嵌合リング３２の間には、リングピストン４４が弾性要素、例えばばね４６の力に抗して移動可能に支持されている。ばね４６は一端をリングピストン４４の鍔４８で支持され、他端を、スリーブ３４上に配置されている他のスリーブ５２の鍔５０で支持されている。この場合スリーブ５２はスリーブ３４上に、例えばプレスによって固定配置されている。リングピストン４４は段付き穴５４を有し、段付き穴５４は鍔４８を形成させている。この段付き穴５４により、リングピストン４４は、スリーブ３４で案内されている部分５６と、スリーブ３４にたいして間隔をもって配置されスリーブ５２を蔽っている部分５８とを有している。スリーブ３４はリングピストン４４の領域に、特にその部分５８の領域に、スリーブ３４の周方向に設けられ軸線方向に互いにずらして配置された複数個の貫通穴６０を有している。貫通穴６０は、栓部材１６の貫通穴２０を、延長部２２の内部に形成された内部空間６２と連通させている。内部空間６２は、貫通穴２６を介して環状室２８と連通している。
【００１８】
環状室２８にはダクト６４が通じている。ダクト６４は、図示していない液圧搬送装置（例えばステアリング補助ポンプ）の圧力側６６と連通している。図面では、圧力側６６は液圧搬送装置の腎臓形の圧力部として図示されている。第２のダクト６８は環状室７０に通じている。環状室７０は例えば栓部材１６の環状溝７２によって形成されている。環状室７０は、半径方向に延びている少なくとも１つの貫通穴７４を介して他の環状室７６に連通している。環状室７６は、嵌合リング３２の環状溝７８によって形成される。環状室７６は貫通穴８０を介して圧力室８２に通じている。圧力室８２は、スリーブ３４のフランジ３６と、リングピストン４４の端面８４によって画成される。端面８４は半径方向にたいしてずれた角度で延びている。従って圧力室８２は貫通穴８０と、環状室７６と、貫通穴７４と、環状室７０を介してダクト６８と連通し、よって液圧搬送装置の圧力側６６と連通している。
【００１９】
図示していない実施例によれば、栓部材１６と嵌合リング３２とスリーブ３４とスリーブ５２とは一体的に形成されていてよい。この一体部品は、回転対称に有利に構成されるので、比較的簡単に製造可能である。リングピストン４４を案内するため、適当なスリットが設けられている。この場合、圧力室８２とダクト６８との連通はただ１つの連通部、例えば穴によって行われる。
【００２０】
内部空間１４の内部には、弁ピストン８６が弾性要素、例えばばね８８の力に抗して軸線方向に移動可能に支持されている。ばね８８は弁ピストン８６の底部９０と、挿入体９２で支持されている。挿入体９２は、弁ケース１２の段付き穴９４に嵌合している。弁ピストン８６はパッキン面９６により内部空間１４の壁９８で密封状態で案内されている。弁ピストン８６は環状の閉鎖部１００を形成しており、弁ピストン８６はこの閉鎖部１００によりばね８８の力によって栓部材１６のエンドストッパー２４にたいして押しつけられる。
【００２１】
さらに弁ピストン８６は、軸線方向の延長部１０２を有している。延長部１０２は、スリーブ３４の端壁４０の貫通穴４２を貫通している。この場合延長部１０２の直径は貫通穴４２の直径よりも小さいように選定されており、その結果環状間隙１０４が形成される。さらに延長部１０２は円錐状の拡大部１０６を有している。延長部１０２を貫通するように軸線方向の穴１０８が案内されており、該穴１０８は直径がより小さな絞り１１０を介して貫通穴２０に開口している。他方、穴１０８は弁ピストン８６の内部において内部空間１４に通じている。
【００２２】
挿入体９２は圧力制限弁１１２を形成している。圧力制限弁１１２は、弾性要素、例えばばね１１４の力に抗して軸線方向に移動可能に案内される閉鎖体１１６を有している。閉鎖体１１６は、円錐状に延びている側面１１８を有している。側面１１８は、挿入体９２の貫通穴１２２のエッジ１２０にたいして押しつけられる。貫通穴１２２は弁ピストン８６の内部の内部空間１４に連通している。さらに挿入体９２は、少なくとも１つの半径方向の貫通穴１２４を有している。貫通穴１２４は低圧の領域、例えばタンクまたは液圧搬送装置の吸い込み側に通じている。
【００２３】
図１に図示した弁装置は、次のように作動する。
弁装置１０の通常の作用は知られており、貫通穴２０に接続されている液圧消費装置に所定量の搬送流を供給し、液圧搬送装置によって提供される搬送流（体積流）及びシステム圧が変化したときに、液圧消費装置の搬送流の流量を所定の値に制限する。
【００２４】
液圧搬送装置の圧力側６６を介して搬送流が供給される。この搬送流はダクト６４と６８を介して弁装置１０に作用する。従って圧力側６６には液圧搬送装置の作動圧Ｐ１が生じる。供給された搬送流は、環状室２８と貫通穴２６を介して内部空間６２に達し、ここから一方では環状間隙１０４を介して、他方では貫通穴６０を介して、液圧消費装置に通じる貫通穴２０へ達する。従って環状間隙１０４は第１の制量絞り１２６を形成し、貫通穴６０は第２の制量絞り１２８を形成する。内部空間６２内には一定の圧力Ｐ２が生じる。この圧力Ｐ２は弁ピストン８６に作用する。環状間隙１０４によって形成される第１の制量絞り１２６は、弁ピストン８６の軸線方向の延長部１０２の円錐状の拡大部１０６と協働して第１の部分搬送流絞り１３０を形成する。第２の制量絞り１２８を生じさせている貫通穴６０は、リングピストン４４の部分５６と協働して第２の部分搬送流絞り１３２を形成する。部分搬送流絞り１３０と１３２はそれぞれ、液圧搬送装置によって供給される搬送流全体の一部を通過させ、協働して弁装置１０の全搬送流絞りを形成する。貫通穴２０には一定の作動圧Ｐ３が発生し、この作動圧は、接続されている液圧消費装置に印加される。
【００２５】
圧力側６６の圧力Ｐ１は、上記の連通部を介して圧力室８２に作用する。液圧搬送装置の作動中、作動圧Ｐ１と圧力Ｐ２と作動圧Ｐ３の間に一定の圧力比が発生する。この圧力比により弁装置１０が制御される。内部空間６２内に作用する圧力Ｐ２はばね８８に抗して弁ピストン８６を押し、一方作動圧Ｐ３は穴１０８を介して弁ピストン８６の背面に作用し、よって圧力Ｐ２とは逆方向に作用する。
【００２６】
圧力Ｐ２と作動圧Ｐ３の間の差圧に応じて弁ピストン８６はばね８８の力に抗して移動し、より低圧の空間へのブースター連通部（ここでは詳細に立ち入らない）を開口させる。これにより、内部空間６２内にある搬送媒体はブースター連通部を介して例えば液圧搬送装置のタンクに戻る。弁ピストン８６の移動により軸線方向の延長部１０２は環状間隙１０４内へ引っ張られ、その際円錐状の拡大部１０６は環状間隙１０４を小さくさせる。これにより、部分搬送流絞り１３０を貫流する部分搬送流の、経路に依存した調節が行われる。
【００２７】
圧力側６６に作用する作動圧Ｐ１は、圧力室８２を介してリングピストン４４の端面８４を付勢し、一方リングピストン４４の他の側は、内部空間６２内の圧力Ｐ２によって付勢される。発生した、圧力Ｐ１とＰ２の圧力比に応じて、リングピストン４４はばね４６の力に抗して軸線方向へ移動し、その結果リングピストン４４の部分５６は貫通穴を少なくとも部分的に蔽う。リングピストン４４の部分５６の変位に応じて、部分搬送流絞り１３２を貫流し液圧消費装置に流れる部分搬送流が制御される。この制御はもっぱら動圧に依存して行われ、作動圧Ｐ１と圧力Ｐ２に依存している。
【００２８】
総括すると、部分搬送流絞り１３０と１３２から構成される搬送流絞りが提供される。この場合、差圧Ｐ１−Ｐ２が大きくなると、部分搬送流絞り１３２を介して流動する部分搬送流の流量は動圧に依存して減少する。一方差圧Ｐ２−Ｐ３が大きくなると、部分搬送流絞り１３０を介して流動する部分搬送流の流量は経路に依存して減少する。経路に依存する部分搬送流絞り１３０を介して全搬送流の微調整が可能である。従って部分搬送流絞り１３０と１３２は、別個の圧力制御信号または減結合された( entkoppelt )圧力制御信号によって制御される。
【００２９】
図２は、図１に図示した弁装置１０の回路図である。この回路図は、部分搬送流絞り１３０と１３２の制御機能を説明するためのものである。図１に図示した
構成要素と同一の構成要素には、全体の関連を明確にするため同一の符号を付した。液圧搬送装置１３４は、作動時に、その回転数に依存している搬送流を搬送する。液圧搬送装置が、例えば自動車に設けられるステアリング補助ポンプであるとすると、該ステアリング補助ポンプは例えば回転数が変化する自動車の内燃機関により駆動される。液圧搬送装置１３４の圧力側６６からはダクト６４と６８が弁装置１０に通じている。ダクト６８は第２の部分搬送流絞り１３２へ通じており、制御ダクトとして構成されているにすぎない。一方ダクト６４は第１の部分搬送流絞り１３０と第２の部分搬送流絞り１３２へ通じている。図２に図示した十字交点は、圧力Ｐ２の内部空間６２を形成しており、一方圧力側６６の圧力は、液圧搬送装置１３４の作動圧Ｐ１である。差圧Ｐ１−Ｐ２により部分搬送流絞り１３２が制御され、その結果部分搬送流ＱＡが得られる。
【００３０】
経路に依存する部分搬送流絞り１３０により部分搬送流ＱＢが得られる。部分搬送流ＱＢは、液圧消費装置の圧力Ｐ２と作動圧Ｐ３との差圧に基づいて制御される。部分搬送流ＱＡとＱＢは、液圧消費装置に通じる管または貫通穴２０で一緒になり、全搬送流Ｑになる。
【００３１】
さらに弁ピストン８６が図示されている。弁ピストン８６は圧力Ｐ２で付勢されるとともに、穴１０８を介して作動圧Ｐ３で付勢される。既に述べたように、弁ピストン８６の位置に応じて、第１の部分搬送流絞り１３０の経路依存の調整と、液圧搬送装置１３４の吸い込み領域またはタンク１３８へのブースター連通部１３６の開口とが行われる。作動圧Ｐ３はさらに圧力制限弁１１２へ作用する。圧力制限弁１１２は、調整可能な最小圧力を越えると開弁し、貫通穴１２４を介してタンク１３８への連通を達成する。
【００３２】
図３は、弁装置１０の搬送流特性曲線を示している。縦軸は液圧搬送装置１３４によって提供される１分間あたりの体積流Ｖ（リットル）で、横軸は液圧搬送装置１３４の１分間あたりの回転数ｎである。図３にはいくつかの搬送流特性曲線が図示されているが、これらは圧力が７５バール、５０バール、２５バール、
１０バール、５バールで記録されたものである。ここに示した圧力値は、接続される液圧消費装置の作動圧Ｐ３に対応している。図３からわかるように、５バールから７５バールの非常に異なる圧力にもかかわらず、特性曲線は非常に狭い公差帯域で変化しており、その結果、部分搬送流絞り１３０と１３２が組み合わされて作用し、また互いに独立に作用することにより、回転数ｎが上昇し圧力の高さが異なっても体積流Ｖをほぼ一定に保持することができる。従って特性帯域は狭くなる。
【００３３】
図４は、弁装置１０の経路に依存する部分搬送流絞り１３０の変形例を示すものである。図１と同一の部材には同一の符号を付し、その説明は省略する。この実施例では、軸線方向の延長部１０２は円錐状の狭部１４０を有している。従って、弁ピストン８６が軸線方向に移動している間に環状間隙１０４は、よって第１の制量絞り１２６は急激に開口する。これにより、図５に図示した特性曲線が得られる。この場合特性帯域は、まず体積流が絞られた後再び幅広になる。狭部１４０のテーパーの構成により特性曲線の任意の微調整を達成することができる。
【００３４】
図６に図示した延長部１０２の変形例によれば、延長部１０２はまず円錐状の拡大部１０６を有し、次に円錐状の狭部１４０を有している。この構成によれば図７に図示したような特性曲線が得られる。この特性曲線はまず狭い特性帯域を形成し、この特性帯域は、部分搬送流絞り１３０が円錐状の狭部１４０へ移行するときに幅広になる。
【００３５】
軸線方向の延長部１０２に、円錐状の拡大部と円錐状の狭部と一定の領域とを交互に配置して弁装置１０の任意の特性曲線を設定するためには、弁ピストン８６の往復動経路（ストローク）を自由にすること以外に制限はない。
【００３６】
図８において全体を２１０で示した弁装置は、弁ケース２１２内を軸線方向に延びている内部空間２１４を有している。弁ケース２１２の端面２１６において内部空間２１４は栓部材２１８によって閉塞されている。栓部材１６は弁座を形
成している。栓部材２１８は、適当な方法で、例えばねじ２２０によって内部空間２１４内に挿入されている。栓部材２１８は貫通穴２２２を有し、貫通穴２２２には図示していない消費装置、例えば自動車のステアリングが接続されている。栓部材２１８は、内部空間２１４内へ突出しエンドストッパー２２６を形成している軸線方向の延長部２２４を有している。延長部２２４は少なくとも１つの貫通穴２２８を有している。貫通穴２２８は、環状室２３０に開口している。環状室２３０は穴２３２と連通している。穴２３２は、図示していない液圧搬送装置（例えばベーンポンプとして構成されたステアリング補助ポンプ）に通じている。延長部２２４はその内周に環状段部２３４を形成している。環状段部２３４内にはスリーブ２３６が嵌合している。スリーブ２３６は、延長部２２４に平行に延びている軸線方向の延長部２３８を有している。延長部２３８またはスリーブ２３６は、少なくとも１つの貫通穴２４０を有している。貫通穴２４０は、栓部材２２０の延長部２２４の内部に形成された中空空間２４２に開口している。スリーブ２３６の周方向における貫通穴２４０の数量は任意に選定可能である。図示していない実施例によれば、貫通穴２４０を円弧状に延びている穴、即ちスリット状に延びている穴によって形成してもよい。中空空間２４２は、貫通穴２２８を介して環状室２３０に連通している。スリーブ２３６の内部にはピストン２４４がばね２４６の力に抗して軸線方向に移動可能に支持されている。ばね２４６は一端をピストン２４４の端面２４８で支持され、他端を環状段部２３４の端面２５０で支持されている。ピストン２４４は、少なくとも１つの貫通穴２５２を有している。貫通穴２５２はそれぞれスリーブ２３６の貫通穴２４０と整列している。貫通穴２４０と２５２は、第２の制量絞り３１０を形成している。貫通穴２５２は、狭部２５４を介して貫通穴２２２に開口している。
【００３７】
図９の拡大図が示すように、スリーブ２３６内にはさらに端壁２５６が配置されている。端壁２５６は、ピストン２４４のためのエンドストッパー２５９を形成している。このためピストン２４４は環状段部２６１を有している。環状段部２６１は、ばね２４６の力によりエンドストッパー２５９のほうへ押される。スリーブ２３６は、環状段部２６１の領域に少なくとも１つの貫通穴２６３を有し
ている。貫通穴２６３は中空空間２４２に連通しており、よって弁装置２１０の圧力室に連通している。端壁２５６のエンドストッパー２５９は、傾斜部２６５を有している。傾斜部２６５は絞りピストン２４４の環状段部２６１の面を開放させており、従ってポンプ圧で付勢される空間を形成させている。さらに端壁２５６は、貫通穴２５８を有している。貫通穴２５８は、中空空間２４２と貫通穴２２２とを連通させ、よって第１のリング状の制量絞り３０８を形成している。
【００３８】
図８は栓部材２１８の領域において分割されており、即ち中心線の上は従来の技術を示し、中心線よりも下は本発明を示している。
内部空間２１４の内部には、弁ピストン２６０がばね２６２の力に抗して軸線方向に移動可能に支持されている。ばね２６２は、弁ピストン２６０の底部２６４と挿入体２６６で支持されている。弁ピストン２６０はパッキン面２６８を有しており、このパッキン面２６８により弁ピストン２６０は内部空間２４１の壁２７０に密接している。弁ピストン２６０はリング状の末端部２７２を有し、この末端部２７２により弁ピストン２６０はばね２６２の力によって栓部材２１８のエンドストッパー２２６にたいして押圧される。さらに弁ピストン２６０は軸線方向の延長部２７４を有している。延長部２７４は端壁２５６の貫通穴２５８を貫通しており、貫通穴２２２で終わっている。延長部２７４の直径は貫通穴２５８の直径よりも小さく、その結果環状間隙２７６が生じる。延長部２７４はその端部に円錐状の拡大部２７８を有している。貫通穴２５８は延長部２７４とともに第１の制量絞り３０８を形成している。さらに延長部２７４は軸線方向の穴２８０を有している。この穴２８０は、直径がより小さな絞り２８２を介して貫通穴２２２に通じている。穴２８０は内部空間２１４で終わっている。
【００３９】
挿入体２６６は、内部空間２１４を栓部材２１８とは逆の側で閉鎖しており、例えば圧入またはねじ込まれている。挿入体２６６はスリーブ２８４を有し、スリーブ２８４は内部空間２８６を形成している。内部空間２８６内には圧力制限弁２８８が配置されている。圧力制限弁２８８は閉鎖体２９０を有している。閉鎖体２９０は、ばね２９２の力に抗して軸線方向に移動可能に支持されている。
ばね２９２は挿入体２６６の底部２９４と、閉鎖体２９０の鍔２９６で支持されている。ばね２９２により、閉鎖体２９０の、円錐状に延びている側面２９８は、閉鎖栓部材３０２のエッジ３００にたいして押しつけられる。閉鎖栓部材３０２は軸線方向の穴３０４を有しており、この穴３０４は内部空間２１４に開口している。内部空間２８６からは穴３０６が出ており、この穴３０６は、タンクまたは液圧搬送装置の吸い込み側に通じている穴（図示せず）に連通している。
【００４０】
図８に図示した弁装置は以下のように作動する。
弁装置２１０の通常の作用は知られており、液圧消費装置に所定量の搬送流を供給し、液圧消費装置の搬送流の流量を所定の値に制限する。図示していない液圧搬送装置から出る体積流は、穴２３２と環状空間２３０と貫通穴２２８と中空空間２４２とを介して弁ピストン２６０に作用する。同時に環状間隙２７６を介して一定量の搬送流が貫通穴２２２に生じ、よってこれに接続されている消費装置に生じる。この搬送流の量は、貫通穴２５８の自由貫通面（部分搬送流絞り１３０）によって決定される。さらに、一定量の搬送流が中空空間２４２と貫通穴２４０と貫通穴２５２（部分搬送流絞り１３２）を介して貫通穴２２２内に生じ、よってこれに接続されている消費装置に生じる。従って環状間隙２７６は弁装置２１０（三路流量調整弁）の第１の制量絞りであり、貫通穴２５２は第２の制量絞り３１０である。これらの制量絞りはそれぞれ、貫通穴２２２で一緒になって全搬送流として消費装置に案内される部分搬送流を通過させる。
【００４１】
体積流と、これによって生じる差圧が制量絞り３０８と３１０を介してどの程度増大するかに応じて、弁ピストン２６０はばね２６２の力に抗して内部空間内へ押し込まれる。同時に、弁ピストン２６０の軸線方向への移動により、延長部２７４が貫通穴２５８内へ引っ張られる。その際円錐状の拡大部２７８は、貫通穴２５８の自由貫流面を縮小させる。その結果、環状間隙２７６はこれに比例して縮小する。これにより、体積流が増大したにもかかわらず、減少した搬送流は貫通穴２２２を介して消費装置に達する。全搬送流が前記の部分搬送流から成っているので、環状間隙２７６を介して、即ち制量絞り３０８を介して、対応する
部分搬送流が減少する。制量絞り３０８の調整は、特にシステム圧が低いときに効果的である。
ステアリング補助ポンプにおいて、例えば該ポンプを駆動する内燃機関の回転数が上昇することにより、液圧搬送装置から出る体積流がさらに増大し、しかも、例えばハンドルの装置により消費圧力がすると、流動成分に依拠する付加的な圧力成分が穴２３２内で高い値に上昇する。この圧力成分は、既に述べたように、中空空間２４２内でも支配する。中空空間２４２内でこの圧力成分は弁ピストン２６０を押すとともに、ピストン２４４の環状段部２６１を押す。この圧力成分が、ばね２４６のばね値からによって選定可能な一定の値を越えると、ピストン２４４はばね２４６の力に抗して軸線方向へ移動する。これによってピストン２４４の貫通穴２５２はスリーブ２３６の貫通穴２４０にたいして軸線方向へ移動する。従ってここでも貫通穴２４０または貫通穴２５２の自由貫流面が減少する。自由貫流面のこの減少により、付加的な圧力成分が増大したにもかかわらず、減少した搬送流が貫通穴２２２の第２の制量絞り３１０に供給され、よってこれに接続されている消費装置に供給される。
【００４２】
互いに独立に作用する二つの制量絞り３０８と３１０の組合せにより、システム圧の大きさが異なり、且つ体積流の量が異なる場合、流動力成分に依拠する圧力成分により、貫通穴２２２内で搬送流を適宜に減調整することができる。圧力または圧力成分が高い場合でも搬送流を所望の値に低下させることを保証する搬送流特性曲線を設定可能である。弁ピストン２６０とピストン２４４の構成、特に圧力または圧力成分で付勢される領域の構成、及びばね２６２または２４６によるばね力により、搬送流特性曲線を低いシステム圧と高いシステム圧にたいして互いに独立設定することができる。第１の制量絞り３０８を介して、経路に依存する制量絞り３０８により、経路に依存した調整が行われる。第２の制量絞り３１０により、搬送流特性曲線の、流動力に依存した調整が、特に体積流が大きい場合の高いシステム圧にたいして行うことができる。この流動力成分はピストン２４４に作用し、ピストン２４４において中空空間２４２と貫通穴２２２との間に圧力差が生じる。この付加的な圧力成分はピストン２４４に作用し、ピストン２４４をばね２４６に抗して押圧する。その結果、既に述べた第２の制量絞り３１０の調整が行われる。
【００４３】
貫通穴２２２内の圧力は、延長部２７４の穴２８０を介して同時に内部空間２１４に、よって圧力制限弁２８８に印加される。絞り２８２の構成により、圧力制限弁２８８と内部空間２１４に作用する圧力は、絞り２８２を貫流する場合の中空空間２４２内の圧力に比べて低下する。一定の最大圧を越えると、穴３０４を介して閉鎖体２９０にたいするオイル圧が大きくなり、閉鎖体２９０はばね２９２の力に抗して軸線方向に移動する。これにより、加圧状態にある流体は穴３０４と内部空間２８６と穴３０６を通って、例えば、図示していない液圧搬送装置の吸い込み側またはタンクに戻ることができる。圧力制限弁２８８のパイロットステップ機能により、メインステップを形成している弁ピストン２６０が移動し、該弁ピストン２６０は過剰の体積流を、例えば図示していない液圧搬送装置の吸い込み側へ戻す。従って圧力は最大値に制限され、搬送装置は流体を消費装置へ搬送させない。
【００４４】
図１０は、弁装置２１０の他の実施例の断面図である。図８と同一の部材には同一の符号を付し、その説明は省略する。図９では、図面を簡単にするために弁ケース２１２の図示はしなかった。
【００４５】
ここに図示した実施例では、スリーブ２３６は同時に端壁２５６をも形成している。即ちスリーブ２３６と端壁２５６とは互いに一体に連結されている。スリーブ２３６の内部には、ピストン２４４がばね２４６の力に抗して軸線方向に移動可能に案内されている。ピストン２４４は、直径がより小さな領域３１２を有している。この領域３１２は、環状段部３１４を介して直径がより大きな領域３１６へ移行している。環状段部３１４は、スリーブ２３６のエンドストッパー３２０のほうへ案内可能なストッパーを形成している。環状段部３１４は円錐状に延びており、その結果中空空間３２２が生じる。中空空間３２２は、貫通穴２６３を介して中空空間２４２に連通している。貫通穴２６３は、弁装置２１０の中心軸線３２８にたいして任意に選定可能な角度αを成して配置されており、緩衝ノズルを形成している。直径がより大きな領域３１６は環状延長部３２４を形成している。環状延長部３２４は、ピストン２４４の端面２４８を取り囲んでいる。環状延長部３２４は任意に選定可能な長さを有することができ、この長さは、環状延長部３２４の末端部３２６がピストン２４４に最も近い位置にある貫通穴２４０にたいして間隔をもつように選定されている。スリーブ２３６は、その周方向に配分された複数個の貫通穴２４０を有し、これらの貫通穴２４０は互いに軸線方向に間隔をもっている。
【００４６】
図１０に図示した弁装置は、図８に図示した弁装置と同じ作用を成すので、ここでは違いだけを説明することにする。中空空間４２にオイル圧が発生すると、弁ピストン６０はばね２６２の力に抗して軸線方向へ移動する。その結果貫通穴２５８または環状間隙２７６（部分搬送流絞り１３０）の貫流面積が変化し、よって貫通穴２２２における搬送流の調整が達成される。貫通穴２２２に発生する搬送流は、同時に、貫通穴２４０（部分搬送流絞り１３２）を貫流する部分搬送流によって影響を受ける。流体がより高圧になり、体積流が増大すると、流動力成分が大きくなり、その結果中空空間２４２内に付加的な圧力成分が発生するので、貫通穴２２２にたいしては、ピストン２４４をばね２４６の力に抗して軸線方向へ移動させるような差圧が与えられる。
【００４７】
貫通穴２２２内での搬送流の前記調整、よって貫通穴２２２に接続されている消費装置の調整により、弁ピストン２４４ががたつくことがある。これは、搬送流特性曲線を飛躍的に変化させる原因になる。この時点で中空空間３２２は弁ピストン２４４のための緩衝空間を形成し、その結果絞り３０８のがたつき、即ち迅速な往復動が阻止される。中空空間３２２は貫通穴２６３を介して環状空間２３０と連通し、その結果環状室２３０も同様に流体で充填される。このとき、液圧搬送装置のより大きな回転数のために体積流が増大すると、絞りピストン２４４に作用する、流動力に依存した圧力成分が増大する。この付加的な圧力成分は、既に述べたように、貫通穴２２２と中空空間２４２または環状空間２３０の間の差圧によって生じる。絞りピストン２４４が軸線方向へ移動することによりこの圧力成分が制量絞り３０８の調整に影響するとともに、この圧力成分は中空空間３２２でも作用する。中空空間３２２の緩衝特性は、貫通穴（緩衝ノズル）２６３の直径に依存している。貫通穴２６３が中心線３２８にたいして傾斜している角度αを選定することにより、中空空間３２２に作用する動圧成分または流動力成分を制御することができる。角度αが小さければ小さいほど、絞りピストン２４４を調整するための流動力成分は大きくなる。これにたいして角度αを大きく選定すると、例えば９０°に選定すると、絞りピストン２４４を位置調整するための動圧の作用は大きくなる。中空空間３２２の構成と、特に貫通穴２６３の配置の選択とにより、中空空間３２２は、絞りピストン２４４の絞り作用のための付加的な制御空間として利用することができる。弁装置２１０を使用することにより、絞りピストン２４４の位置調整に関する動圧成分または流動力成分を大きくすることができる。
【００４８】
ピストン２４４が軸線方向へ移動するので、調整可能な死行程（閉鎖体３２６と最も近くにある貫通穴２４０との軸線方向の間隔によって調整することができる）を克服後、印加されている圧力または圧力成分に依存して、貫通穴２４０の少なくとも一つまたはすべてはピストン２４４の領域３１６によって蔽われる。これにより、貫通穴２４０によって形成される第２の制量絞り３１０を貫流する搬送流は所望の流量に調整される。
【００４９】
総括すると、この実施例でも、制量絞り３０８による経路に依存した調整と、制量絞り３１０による流動力に依存した調整との組合せが実現される。また、液圧消費装置によって生じる低いシステム圧にたいしても大きなシステム圧にたいしても、ポンプ流動量が多い場合に任意の搬送流特性曲線の調整が可能である。
【００５０】
図１１は、全体を４１０で示した弁装置を示す。弁装置４１０は、弁ケース４１２の軸線方向に延びる内部空間４１４内に配置されている。図面を簡単にするため、弁ケース４１２の全体は図示しなかった。弁ケースの端面において、内部空間４１４は栓部材４１８によって閉鎖されている。栓部材４１８は、適当な態様で、例えばねじ４２０により内部空間４１４に挿入されている。栓部材４１８は貫通穴４２２を有し、貫通穴４２２には図示していない消費装置、例えば自動車のステアリングが接続されている。栓部材４１８は、内部空間４１４内へ突出しエンドストッパー４２６を形成している軸線方向の延長部４２４を有している。延長部４２４は少なくとも１つの貫通穴４２８を有している。貫通穴４２８は、環状室４３０に開口している。貫通穴４２８は、環状室４３０を、延長部４２４に形成された中空空間４４２と連通させている。環状室４３０は図示していない穴と連通している。穴は、図示していない液圧搬送装置（例えばステアリング補助ポンプ）に通じている。延長部４２４はその内周に環状段部４３４を形成している。環状段部４３４内にはスリーブ４３６が嵌合している。スリーブ４３６は、延長部４２４に平行に延びている。スリーブ４３６の内部には絞りピストン４４４がばね４４６の力に抗して軸線方向に移動可能に支持されている。ばね４４６は一端を絞りピストン４４４の端面４４８で支持され、他端をばねガイド４５０で支持されている。絞りピストン２４４は、端面４５６を形成している。端面４５６は、貫通穴４５８を有している。貫通穴４５８は、中空空間４４２と貫通穴４２２との連通部を形成している。
【００５１】
絞りピストン４４４は、直径がより小さな領域５１２を有している。この領域５１２は、環状段部５１４を介して、直径がより大きな領域５１６へ移行している。環状段部５１４は、スリーブ４３６のエンドストッパー５２０のほうへ案内可能なストッパーを形成している。環状段部５１４は円錐状に延びており、その結果環状段部５１４とエンドストッパー５２０との間に中空空間５２２が生じる。中空空間５２２は、少なくとも１つの貫通穴４６３を介して中空空間４４２または環状室４３０に連通している。貫通穴４６３は、弁装置４１０の中心線５２８にたいして任意に選定可能な角度αで配置されており、緩衝ノズルを形成している。貫通穴４６３は可能なかぎり小さな直径、例えばほぼ０．３ｍｍないしほぼ０．８ｍｍの範囲の直径を有している。
【００５２】
弁ケース４１２の内部空間４１４の内部には、弁ピストン４６０がばね４６２の力に抗して軸線方向に移動可能に支持されている。ばね４６２は、弁ピストン４６０の底部４６４と挿入体４６６で支持されている。弁ピストン４６０はパッキン面４６８を有しており、このパッキン面４６８により弁ピストン４６０は内部空間４１４の壁４６９に密接している。弁ピストン４６０はリング状の末端部４７２を有し、この末端部４７２により弁ピストン４６０はばね４６２の力によって栓部材４１８のエンドストッパー４２６にたいして押圧される。さらに弁ピストン４６０は軸線方向の延長部４７４を有している。延長部４７４は絞りピストン４４４の貫通穴４５８を貫通しており、貫通穴４２２で終わっている。延長部４７４の直径は貫通穴４５８の直径よりも小さく、その結果環状間隙４７６が生じる。延長部４７４は円錐状の拡大部４７８を有している。さらに延長部４７４は軸線方向の穴４８０を有している。この穴４８０は、直径がより小さな絞り４８２を介して貫通穴４２２に開口している。他方絞り４８０は内部空間４１４で終わっている。
【００５３】
挿入体４６６は、内部空間４１４を栓部材４１８とは逆の側で閉鎖しており、例えば圧入またはねじ込まれている。挿入体４６６はスリーブ４８４を形成し、スリーブ４８４は内部空間４８６を有している。内部空間４８６内には圧力制限弁４８８が配置されている。圧力制限弁４８８は閉鎖体４９０を有している。閉鎖体４９０は、ばね４９２の力に抗して軸線方向に移動可能に支持されている。ばね４９２は栓部材４９４と、閉鎖体４９０の鍔４９６で支持されている。ばね４９２により、閉鎖体４９０の、円錐状に延びている側面４９８は、弁座５０２のエッジ５００にたいして押しつけられる。弁座５０２は、スリーブ４８４と例えば一体的に形成されており、内部空間４８６を内部空間４１４にたいして密封しており、圧力制限弁４８８のための座を形成している。弁座５０２は軸線方向の穴５０６を有しており、この穴５０６は環状室５０７に開口している。環状室５０７は、図示していない穴に連通しており、この穴は、液圧搬送装置のタンクまたは吸い込み側に通じている。
【００５４】
図１１に図示した弁装置４１０は次のように作動する。
弁装置４１０の一般的な機能態様は知られており、消費装置に所定量の搬送流を供給し、搬送流を所定の流量に制限するために用いられる。この制限は、液圧搬送装置を駆動する内燃機関の高い回転数により体積流が多くなることに加えて、ステアリングシステムのハンドル力により、発生したシステム圧が増大する場合にも保証されるべきである。これは、例えば高速道路での高速走行の場合であり、この場合液圧搬送装置は高い回転数を有し、よって高い搬送体積が提供される。
【００５５】
図示していない液圧搬送装置から出るオイル圧は、環状室４３０と、貫通穴４２８と、中空空間４４２とを介して弁ピストン４６０に作用する。同時に環状間隙４７６を介して一定量の搬送流が貫通穴４２２に生じ、よってこれに接続されている消費装置に生じる。この搬送流の量は、大体において、貫通穴４５８の自由貫通面積または環状間隙４７６の面積によって決定される。従って、環状面として構成された間隙４７６は、制量絞り５０８である。
【００５６】
体積流と、これによって生じる差圧が制量絞り５０８を介してどの程度増大するかに応じて、弁ピストン４６０はばね４６２の力に抗して内部空間４１４内へ押し込まれる。同時に、弁ピストン４６０の軸線方向への移動により、延長部４７４が貫通穴４５８内へ引っ張られる。その際円錐状の拡大部４７８は、貫通穴４５８の自由貫流面を縮小させる。その結果、環状間隙４７６はこれに比例して縮小する。これにより、体積流が増大したにもかかわらず、減少した搬送流は貫通穴４２２を介して消費装置に達する。
【００５７】
体積流が多い場合、即ち回転数が高い場合、システム圧が高い値に上昇すると、流動力成分により付加的な圧力上昇が生じる。この付加的な圧力上昇は、既に述べたように、中空空間４４２内でも支配する。中空空間４４２内でこの付加的な圧力上昇は弁ピストン４６０を押すとともに、中空空間５５２内の貫通穴４６３を介して絞りピストン４４４の環状段部５１４の面を押す。この圧力成分が、
選定可能な一定の値を越えると、絞りピストン４４４はばね４４６の力に抗して軸線方向へ移動する。これによってピストン２４４の貫通穴２５２はスリーブ２３６の貫通穴２４０にたいして軸線方向へ移動する。これにより、延長部４７４の円錐状の拡大部４７８にたいする端面４５６の相対運動が生じ、この相対運動は、逆方向における弁ピストン４６０の軸線方向の移動により支援され、その結果貫通穴４５８の、よって環状間隙４７６のより小さな自由貫流面が迅速に調整される。従って、流動力が増大すると、弁ピストン４６０のピストン行程の加算及び絞りピストン４４４のピストン行程の加算が行われる。環状間隙４７６の自由横断面はより強くまたはより早く閉まる。従って、制量絞り５０８は二重行程で調整される。互いに独立に作用する二つのピストン４６０または４４４の組合せにより、システム圧の高さが違う場合に、貫通穴４２２内で搬送流を対応的に減調整を行うことができる。システム圧が高く且つ体積流が多い場合にも搬送流を所望の値、例えば１分間につき８リットル以下に低下させるような搬送流特性曲線を設定可能である。
【００５８】
図１２は、図１１に図示した弁装置４１０の搬送流特性曲線を例示したものである。搬送流Ｑは、図示していない液圧搬送装置（例えばベーンポンプ）の回転数ｎとシステム圧に依存している。これから明らかなように、回転数ｎが非常に高く上昇し、同時にシステム圧が上昇するにもかかわらず、例えば１００バールに上昇するにもかかわらず、図示した上の特性曲線によれば、１分間あたり８リットル以下の搬送流Ｑの低下、またはほぼ一定保持が可能である。異なるシステム圧に体する搬送流特性曲線の低下はほぼ一様に行われ、即ち搬送流特性曲線は、高い回転数の領域で互いにほぼ平行に、１分間あたり約５ないし８リットルの値範囲で延びている。
【００５９】
弁ピストン４６０及びピストン４４４の構成により、特にオイル圧と付加的な圧力成分により付勢される端面により、及びばね４６２または４４６によるばね力の調整により、搬送流特性曲線は低いシステム圧にたいしても高いシステム圧にたいしても互いに独立に調整することができる。経路に依存した調整は、弁ピストン４６０を介して、制量絞り５０８を経路に依存して調整することにより行われる。絞りピストン４４４により、流動力に依存した搬送流特性曲線の調整が、とくに高いシステム圧にたいして行われる。この流動力は端面４５６と絞りピストン４４４の環状段部５１４に作用する。絞りピストン４４４内では、圧力が高い場合、中空空間４４２と貫通穴４２２の間に差圧が発生する。この差圧は、流体の流動力と、弁ピストン４６０のばね４６２のばね力に対応している。この流動力は絞りピストン４４４に作用し、これをばね４４６に抗して押す。
【００６０】
貫通穴４２２内での搬送流の前記調整、よって貫通穴４２２に接続されている消費装置の調整により、弁ピストン４４４ががたつくことがある。これは、搬送流特性曲線を飛躍的に変化させる原因になる。この時点で中空空間５２２は弁ピストン４４４のための緩衝空間を形成し、その結果絞り５０８のがたつき、即ち迅速な往復動が阻止される。中空空間５２２は貫通穴４６３を介して環状空間４３０と連通し、その結果環状室４３０も同様に流体で充填される。このとき、液圧搬送装置のより大きな回転数のために体積流が増大すると、絞りピストン４４４に作用する、流動力に依存した圧力成分が増大する。この付加的な圧力成分は、既に述べたように、貫通穴４２２と中空空間４４２または環状空間４３０の間の差圧によって生じる。絞りピストン４４４が軸線方向へ移動することによりこの圧力成分が制量絞り５０８の調整に影響するとともに、この圧力成分は中空空間５２２でも作用する。中空空間５２２の緩衝特性は、貫通穴（緩衝ノズル）４６３の直径に依存している。貫通穴４６３が中心線５２８にたいして傾斜している角度αを選定することにより、中空空間５２２に作用する動圧成分または流動力成分を制御することができる。角度αが小さければ小さいほど、絞りピストン４４４を調整するための流動力成分は大きくなる。これにたいして角度αを大きく選定すると、例えば９０°に選定すると、絞りピストン４４４を位置調整するための動圧の作用は大きくなる。中空空間５２２の構成と、特に貫通穴４６３の配置の選択とにより、中空空間５２２は、絞りピストン４４４の絞り作用のための付加的な制御空間として利用することができる。弁装置４１０を使用することにより、絞りピストン４４４の位置調整に関する動圧成分または流動力成分を大きくすることができる。
弁ピストン６４４が軸線方向に移動することにより、絞りピストン６４４の環状間隙７１４はスリーブ６３６のエンドストッパー７２０から離れる。その結果中空空間７２２はその体積を増大する。この時貫通穴６３３により、流体は拡大された中空空間７２２内へ順次流動し、絞りピストン７４４に作用する。システム圧が再び低下すると、環状室６３０または内部空間６４２と貫通穴６２２との間の差圧が小さくなり、その結果絞りピストンはばね６４６の力により弁ピストン６６０の方向へ軸線方向に移動する。中空空間７２２内にある流体は、貫通穴６３３を通って再び環状室６３０または内部空間６４２に押し戻される。その際貫通穴６６３は一定の狭部を形成し、その結果中空空間７２２への流出入は環状段部７１４に差圧を生じさせ、よって絞りピストン６４４のがたつき／振動に反作用するような制動力（緩衝）が生じ、従って絞りピストン６４４にたいして弾性的な緩衝特性が作用する。このように絞りピストン６４４により、制量絞り７０８の迅速な交互の開閉が阻止される。
【００６１】
同時に、貫通穴４２２の圧力は、延長部４７４の穴４８０を介して内部空間４１４に印加され、よって圧力制限弁４８８に印加される。絞り４８２の構成により、圧力制限弁４８８と内部空間４１４に作用する圧力は、絞り４８２を通って流動する際の中空空間４４２内の圧力に比べて低下せしめられる。一定の最大圧力を越えると、穴５０４を介して、閉鎖体４９０にたいするオイル圧は、閉鎖体４９０がばね４９２の力に抗して軸線方向へ移動するほどに大きくなる。これにより、加圧されている流体は穴５０４と、内部空間４８６と、穴５０６を通って例えば図示していない液圧搬送装置の吸い込み側またはタンクに戻ることができる。従って圧力は最大値に制限され、それ以上に上昇しない。
【００６２】
図１３は、弁装置４１０の他の実施例を示している。図１１と同一の部材には同一の符号を付し、その説明は省略する。
図１３に図示した実施例では、スリーブ４３６は少なくとも一つの貫通穴４３７を有している。貫通穴４３７は、貫通穴４２２を中空空間４４２と連通させている。その際貫通穴４３７は、絞りピストン４４４の環状突出部４４９にたいして軸線方向に間隔を持っている。これにより、制量絞り５０８によって生じる搬送流に加えて、貫通穴４３７を通る他の搬送流が生じ、その結果貫通穴４２２内には、部分搬送流から構成される全搬送流が生じる。よって貫通穴４３７は、制量絞り５０８に並列に配置される第２の制量絞り５１０（部分搬送流絞り１３２）である。この付加的に貫通穴４３７により、制量絞り５０８の絞り機能とは独立に作用する絞り機能（部分搬送流絞り１３０）を実現することができる。このため、中空空間４４２内の付加的な圧力成分と、中空空間４４２と貫通穴４２２との間に生じる差圧とにより、絞りピストン４４４はばね４４６の力に抗して軸線方向へ移動し、任意に選定可能な一定の経路を進んだ後貫通穴４３７を少なくとも部分的に閉鎖させる。絞りピストン４４４の環状突出部４４９と貫通穴４３７との軸線方向の間隔により、固有の死行程、即ち第２の制量絞り５１０が作用するまでの一定の圧力上昇が生じる。
【００６３】
貫通穴４３７の横断面を変化させることにより、またはスリーブ４３６内に複数個の貫通穴４３７を軸線方向に互いに間隔を持って配置することにより、前記付加的な圧力成分に依存して閉鎖されるべき貫通穴４３７の横断面積を選定して任意のどのような搬送流特選曲線をも設定することができる。従って、制量絞り５０８を介して経路依存の調整と流動力依存の調整を組み合わせることができると共に、制量絞り５１０を介して搬送流特性曲線を流動力に依存して付加的に調整することができる。この場合重要なことは、制量絞り５０８が軸線方向の延長部４７４にたいして付加的に運動を実施することができ、よってこの延長部４７４と協働して、二重行程的に調整可能な制量絞り５０８を形成することである。
【００６４】
制量絞り５０８と５１０による搬送流の組合せ調整により、選定可能な特定の搬送流曲線を設定するための複数個のパラメータを考慮することが可能である。パラメータとは特に、開弁力としてのばね４６２または４４６のばね力の調整、弁ピストン４６０または絞りピストン４４４の開弁行程、及び貫通穴４６３の大きさである。これらのパラメータは個々に調整可能である。さらに、貫通穴４５８または４３７の選定、及び拡大部４７８のテーパーの選定により、制量絞り５０８と５１０の横断面を同様に個々に設定することができる。これは、特に体積流が多いときにシステム圧の違いにより生じる、絞りピストン４４４にたいする流動力を付加的に利用することにより可能である。
【００６５】
上に述べた搬送流の組合せ調整は、同様に構成された中空空間５２２を介した緩衝特性を用いても組み合わせることができる。中空空間５２２の緩衝作用は、すでに図１１に図示した中空空間５２２の特性から得られる。
【００６６】
図１４は、図１３に図示した弁装置４１０の搬送流特性曲線を例示したものである。このグラフからわかるように、液圧搬送装置の回転数ｎが高く且つシステム圧が３バールないし１００バールの間で異なっているときの搬送流特性曲線の制御範囲は、極端に狭い帯域にある。例えば、回転数が等しくシステム圧の大きさが異なる場合、体積流Ｑに関して１分間あたり約１リットル以上違わないような搬送流特性曲線を得ることができる。特に高圧にたいする搬送流特性曲線の場合には、回転数ｎの上昇とともに、従って動圧の上昇とともに、搬送流体積を著しく低下させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による弁装置の縦断面図である。
【図２】本発明による弁装置の回路図である。
【図３】本発明による弁装置の搬送流特性曲線を示すグラフである。
【図４】経路に依存する部分搬送流絞りの構成を示す詳細図である。
【図５】図４の弁装置の搬送流特性曲線を示すグラフである。
【図６】経路に依存する部分搬送流絞りの変形例の構成を示す詳細図である。
【図７】図６の弁装置の搬送流特性曲線を示すグラフである。
【図８】本発明による弁装置の変形例の縦断面図である。
【図９】図８の一部拡大図である。
【図１０】本発明による弁装置の他の変形例の縦断面図である。
【図１１】本発明による弁装置の変形例の縦断面図である。
【図１２】図１１の弁装置の搬送流特性曲線を示すグラフである。
【図１３】本発明による弁装置の変形例の縦断面図である。
【図１４】図１３の弁装置の搬送流特性曲線を示すグラフである。
【符号の説明】
１０，２１０，４１０弁装置
１２６，１２８，３０８，３１０，５０８，５１０制量絞り
１３０，１３２部分搬送流絞り

Claims

流量調整弁を備え、該流量調整弁が、ばねの力に抗して軸線方向の内部空間内で移動可能に案内されている弁ピストンと、液圧消費装置に供給される搬送流を制御する搬送流絞りとを有している弁装置において、
搬送流絞りが、互いに独立に作用する部分搬送流絞り（１３０，１３２）から形成され、該部分搬送流絞り（１３０，１３２）は、それぞれ横断面積を可変な制量絞り（３０８，５０８，１２６，３１０，１２８，５１０）を有すると共に、協働して前記液圧消費装置に供給される搬送流を制御することを特徴とする弁装置。
第１の部分搬送流絞り（１３０）の制量絞り（１２６，３０８，５０８）が経路に依存して調整可能であり、第２の部分搬送流絞り（１３２）の制量絞り（１２８，３１０，５１０）が動圧に依存して調整可能であることを特徴とする、請求項１に記載の弁装置。
第２の部分搬送流絞り（１３２）が、液圧搬送装置の作動圧（Ｐ１）と弁ピストン（８６）にたいして設定される圧力（Ｐ２）との差圧であって搬送流（体積流）の増大に依存する差圧により付勢可能であることを特徴とする、請求項１または２に記載の弁装置。
第１の部分搬送流絞り（１３０）が、弁ピストン（６０，２６０，４６０）の軸線方向の延長部（７４，２７４，４７４）によって形成され、該延長部（７４，２７４，４７４）は、位置固定のスリーブ（３６，端壁５６，２５６，４５６）の貫通穴（５８，２５８，４５８）を蔽うことを特徴とする、請求項１から３までのいずれか１つに記載の弁装置。
前記端壁（４５６）が、制量絞り穴（４５８）と延長部（４７４）によって形成され二重行程的に調整可能な搬送流絞りを形成するため、延長部（４７４）の移動とは独立に付加的に移動可能であることを特徴とする、請求項１から４までのいずれか１つに記載の弁装置。
制量絞り（３０８，５０８）が、ばね（２４６，４４６）の力に抗して軸線方向に移動可能に案内される絞りピストン（２４４，４４４）と、延長部（２７４，４７４）の円錐状の拡大部（２７８，４７８）から形成されていることを特徴とする、請求項１から５までのいずれか１つに記載の弁装置。
第２の制量絞り（３１０，５１０）が、ばね（２４６，４４６）の力に抗して軸線方向に移動可能に案内されるピストン（２４４，４４４）によって調整可能であることを特徴とする、請求項１から６までのいずれか１つに記載の弁装置。
第２の制量絞り（３１０，５１０）が、栓部材（２１８，４１８）またはスリーブ（２３６，４３６）の少なくとも一つの貫通穴（２４０，４３７）から形成され、ピストン（２４４，４４４）の周面により栓部材（２１８，４１８）またはスリーブ（２３６，４３６）を蔽い可能にしたことを特徴とする、請求項１から７までのいずれか１つに記載の弁装置。
絞りピストン（２４４，４４４）が緩衝室（３２２，５２２）を形成しており、該緩衝室（３２２，５２２）は、少なくとも一つの貫通穴（２６３，４６３）を介して、液圧搬送装置の圧力側に連通している弁装置（２１０，４１０）の圧力室（２３０，２４２，４３０，４４２）に連通していることを特徴とする、請求項１から８までのいずれか１つに記載の弁装置。
貫通穴（２６３，４６３）が、弁装置（２１０，４１０）の中心線（３２８，５２８）にたいして任意に選定可能な角度（α）で配置されていることを特徴とする、請求項１から９までのいずれか１つに記載の弁装置。
角度（α）を選定することにより、液圧搬送装置の体積流の動圧成分及び（または）流動力成分の作用を絞りピストン（２４４，４４４）の位置調整に適合可能であることを特徴とする、請求項１から１０までのいずれか１つに記載の弁装置。