NO152829B - Anordning ved styreenhet for styring av en trykkfluidumtilfoersel til en hydraulisk motor - Google Patents

Description

Oppfinnelsen vedrører en anordning ved styreenhet for styring

av trykkfluidumtilførsel til en hydraulisk motor via en retningsstyreventil i avhengighet av rotasjonen av en drivaksel, hvilken styreenhet innbefatter en gerotor-enhet hvis krans er koplet til drivakselen og hvis stjernehjul er koplet til et bevegbart ventilelement i styreventilen, med begrenset operasjons-bevegelse, hvilken gerotor-enhet gir en styrt fluidumstrøm til den hydrauliske motor gjennom retningsstyreventilen ved en rot-as jonsbevegelse av drivakselen.

Styreenheter kjent fra US-patentskriftene nr. 2.984.215, 3.443. 378 og 3.613.364, innbefatter en styreventilmekanisme som betjenes ved dreining av kjøretøyets ratt, hvorved fluidumstrømmen føres slik til styremotoren at denne pådrar i den retning som svarer til kjøretøyets svingeretning. Ventilen er forbundet med en tannhjulsats på en slik måte at fluidumstrømmen går gjennom tannhjulsatsen og deretter inn i styremotoren. Tannhjulsatsen måler fluidumstrømmen til styremotoren i samsvar med dreiningen av rattet. Disse kjente utførelser er stort sett relativt dyre i fremstilling og er også relativt kompliserte i oppbygning. I tillegg har de en relativ stor størrelse på grunn av de enkelte utførelsers konstruktive forhold.

En typisk kommersiell utførelse er en hvor ventilmekanismen som styrer fluidumstrømmen til styremotoren er en roterende ventil, dvs. en ventil som har en ventildel direkte forbundet med rattet og som roterer når rattet dreies eller roteres. Dette nødvendig-gjør en forbindelse mellom rattstammen og en roterende ventildel. Plasseringen av de forskjellige deler nødvendiggjør at rattstammen eller en del forbundet med denne strekker seg gjennom eller inn i den roterende ventil og er mekanisk forbundet med den roterende ventildel. Dette har ført til at den roterende ventil må ha en diameter som er tilstrekkelig til en slik plassering av rattstammen. Dette igjen betyr et relativt stort plassbehov for enheten, og man får også lekkasje-problemer.

Fra US-PS 3.627.454 er det dessuten også kjent en drivkonstruk-sjon hvor gerotor-prinsippet utnyttes. Også DOS 15 53 287 viser gerotor-konstruksjoner, i forbindelse med pumper eller motorer.

Det som skiller den nye anordning fra det tidligere kjente er at det benyttes en innvendig fortannet drivhylse som er drivforbundet med drivakselen for rotasjon med denne, hvilken drivhylse omgir gerotor-enhetens krans eksentrisk og med sin innvendige fortanning står i tanninngrep med den utvendige fortanningen på kransen. Med den nye konstruktive utforming ifølge oppfinnelsen oppnås en enkel og effektiv dreiemomentoverføring for rotasjonsbevegelse av ventilen. Fra det nevnte DOS 15 53 287 er det eksempelvis kjent en universalkopling mellom en aksel og en plate,og det benyttes flere tapper eller pinner for kopling av platen til det ytre tannhjul. Sammenlignet med denne kjente teknikk byr oppfinnelsen på en mer enkel løsning. Det oppnås en mer effektiv utførelse, fordi man får et relativt større overflateareal for dreiemomentoverføring mellom hylsen og det ytre tannhjul, sammenlignet med det relativt begrensede overflateareal som tapper og respektive spor vil gi.

Fordelaktig kan anordningen ifølge oppfinnelsen utføres slik

at drivakselen er drivforbundet med drivhylsen ved hjelp av en drivplate som er fast forbundet med akselen og står i tanninngrep med drivhylsens innvendige fortanning.

Oppfinnelsen skal beskrives nærmere under henvisning til tegningene, hvor: Fig. 1 viser et skjematisk oppriss av en styreenhet ifølge

oppfinnelsen anordnet i et styresystem,

fig. 2 viser et snitt gjennom styreenheten, og fig. 3 viser et snitt hovedsakelig etter linjen 3-3 i fig. 2.

Styreenheten 10 har et hus 11 hvori rattstammen 12 går inn.

På den ene enden av stammen 12 er det anordnet et ratt 13.

Når man dreier på rattet vil også rattstammen 12 dreie seg og styreenheten 10 betjenes da, slik at den styrer fluidumstrømmen til styremotoren 14. Styremotoren 14 er på egnet måte forbundet med resten av kjøretøyets styremekanisme, slik at man får en servostyring. Forbindelsen mellom motoren 14 og resten av kjøre-tøyets styremekanisme er ikke beskrevet, da det dreier seg om konvensjonell teknikk.

Som vist skjematisk i fig. 1, har huset 11 to utløpsporter 20, 21, som er tilknyttet hver sin side av motoren 14. Når således fluidet går ut gjennom disse utløp vil det enten gå inn i den ene eller andre enden av motoren 14. I tillegg har huset 11

en innløpsport 22 som er forbundet med en motordrevet pumpe 23. Huset har også en utløpsport 24 som er tilknyttet et fluidum-reservoar 27.

Styreenheten 10 virker slik at når styring av kjøretøyet ikke finner sted, går fluidet fra pumpen 23 inn gjennom innløpet 22 og ut gjennom utløpet 24 og tilbake til reservoaret. Så snart i dette tilfelle sjåføren dreier rattet vil styreenheten 10 styre fluidumstrømmen fra innløpet 22 og til det ene eller det andre av utløpene 20, 21, avhengig av hvilken vei rattet dreies. Det andre av de nevnte utløp 20, 21 forbindes med utløpet 24 som er tilknyttet reservoaret 27.

En gerotor er anordnet i huset 11. Gerotoren innbefatter et tannhjulsett som består av en krans med innvendige plasserte tenner, et stjernehjul med utvendig plasserte tenner. Kransen har en tann mindre bg krans og stjernehjul er eksentrisk montert. Tennene på kransen og stjernehjulet har inngrep med hverandre,

se fig. 3. Forøvrig er gerotoren av konvensjonell konstruksjon og skal ikke beskrives nærmere.

I fig.2 og 3 er rattstammen betegnet med 400 og er drivforbundet med en hylse 401 over en tannhjulsforbindelse. Rattstammen 400 svarer til rattstammen 12 i fig. 1. Hylsen 401 har innvendige tenner, se fig. 3. Tennene 402 samvirker med tenner 403 på ytter-

omkretsen til kransen 404. Stjernehjulet er betegnet med 405.

I denne utførelsen vil den begynnende rotasjon av rattstammen 400 bevirke en rotasjon av kransen 404 som så igjen bevirker en rotasjon av stjernehjulet 405. Den begynnende rotasjon av stjernehjulet 405 bevirker en begrenset rotasjon av enten en ventilplate eller en aksialventil, slik at det oppnås en ønsket styring av fluidet ved dreining av en' aksel 407 som er forbundet med ventilen. I fig. 2 og 3 kan imidlertid stjernehjulet bare dreie seg i begrenset grad og det hindres også i å utføre bane-bevegelser. I dette tilfelle bevirker en rotasjonsbevegelse av rattstammen 400 en rotasjon og banebevegelse av kransen 400 på en måte som er lik den som er beskrevet i US-patentskrift 3.443.478. Vendedelen 410 er festet til stjernehjulet 405 for å muliggjøre en nødvendig vending når kransen 404 roterer og kretser. Detaljer ved ventilmekanismen som kan være forbundet med konstruksjonen i fig. 2 og 3 skal ikke beskrives nærmere.

For nærmere detaljer vedrørende mulige ventilutførelser skal det eksempelvis vises til en aksialventilutførelse som særlig går frem av fig. 2 i patent nr. 148302. Det skal også vises til en egnet plateventilutførelse som vist i fig. 14, 15 og 16 i patent nr. 148302.

Claims (2)

1. Anordning ved styreenhet for styring av en trykkfluidum-tilførsel til en hydraulisk motor via en retningsstyreventil i avhengighet av rotasjonen av en drivaksel, hvilken styreenhet innbefatter en gerotor-enhet hvis krans er koplet til drivakselen og hvis stjernehjul er koplet til et bevegbart ventilelement i retningsstyreventilen, med begrenset operasjons-bevegelse, hvilken gerotor-enhet gir en styrt f luidumstrøm til den hydrauliske motor gjennom retningsstyreventilen ved en rot-as jonsbevegelse av drivakselen, karakterisert ved en innvendig fortannet (402) drivhylse (401) som er drivforbundet (411) med drivakselen (400) for rotasjon med denne, hvilken drivhylse (401) omgir gerotor-enhetens krans (404) eksentrisk og med sin innvendige fortanning (402) står i tanninngrep med den utvendige fortanningen på kransen (404) .

2. Anordning ifølge krav 1,karakterisert ved at drivakselen (400) er drivforbundet med drivhylsen (401) ved hjelp av en drivplate (411) som er fast forbundet med akselen-(400) og står i tanninngrep med drivhylsens (401) innvendige fortanning.