尤其作为液压转向单元的一部分的流体控制器制造技术

描述了一种流体控制器(1)，尤其作为液压转向单元的一部分的流体控制器。该控制器(1)包括具有供应端口装置的壳体(2)、可旋转地布置在壳体(2)的孔中的套筒(4)、可旋转地布置在套筒(4)中的阀芯(3)以及测量马达，其中，测量马达包括多个工作腔，每个工作腔连接到孔，其中，套筒(4)包括换向几何结构(7)，换向几何结构具有多对换向槽(12、13)的并且与壳体(2)的壳体几何结构(5)一起控制液压流体流流入和流出工作腔，并且阀芯(3)包括与套筒(4)的阀几何结构一起控制供应端口装置和换向几何结构之间的液压流体流的阀芯几何结构。这种流体控制器可以具有稳定的控制性能。为此，至少一个换向槽(12、13)包括封闭的底部，并且至少一个换向槽(12、13)包括形成阀几何结构的一部分的贯穿开口(10、11)。11)。11)。

【技术实现步骤摘要】
尤其作为液压转向单元的一部分的流体控制器


[0001]本专利技术涉及一种流体控制器，尤其作为液压转向单元的一部分的流体控制器，所述控制器包括具有供应端口装置的壳体、可旋转地布置在壳体的孔中的套筒、可旋转地布置在套筒中的阀芯，以及测量马达，其中，测量马达包括多个工作腔，每个工作腔连接到孔，其中，套筒包括换向几何结构，该换向几何结构具有多对换向槽并且与壳体的壳体几何结构一起控制液压流体流流入和流出工作腔，并且阀芯包括阀芯几何结构，该阀芯几何结构与套筒的阀几何结构一起控制供应端口装置与换向几何结构之间的液压流体流。

技术介绍

[0002]例如，从US7610935B2中已知这种流体控制器。
[0003]下面，转向单元被用作这种流体控制器的示例。然而，本专利技术不限于转向单元。
[0004]转向单元用于将一定量的液压流体供应到连接至转向单元的转向马达或转向致动器。转向单元又连接到方向盘或另一转向命令装置。当方向盘旋转时，阀芯相对于套筒旋转。这种旋转打开了由阀芯几何结构和阀几何结构形成的孔口。通过这些孔口的流体被供应给换向几何结构，换向几何结构又经由壳体几何结构将流体供应给测量马达的工作腔。测量马达可以例如是摆线马达或具有多个工作腔的齿轮组。每个工作腔连接到壳体几何结构的截面上。
[0005]到达测量马达的流体驱动测量马达。测量马达连接到套筒并且一旦已经将必要量的流体供应到转向马达，就将套筒恢复到初始位置。驱动测量马达的流体被供应到转向马达。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的是实现稳定的控制性能。
[0007]该目的通过如开头所述的流体控制器来实现，在流体控制器中，至少一个换向槽包括封闭的底部，并且至少一个换向槽包括形成阀几何结构的一部分的贯穿开口。
[0008]为了便于解释本专利技术，使用了示例，在该示例中测量马达是摆线马达，该摆线马达包括具有六个外齿的星形轮和具有七个内齿的星形环。因此，测量马达包括七个工作腔。每个工作腔通过通道连接到壳体的孔，终止于孔中的开口的该通道与开口一起形成壳体几何结构。
[0009]在现有技术中，套筒包括六对换向槽。因此，换向几何结构具有六个分隔部。阀芯同样包括六对孔，这些孔同样具有六个分隔部。在一个轴向半部中向阀芯供应加压的液压流体，并且在阀芯的另一个轴向半部中使液压流体返回到容器或另一低压区。
[0010]当阀芯相对于套筒旋转时，例如当方向盘旋转时，孔口打开以允许流体从阀芯流到套筒并且从套筒流到壳体，并且反过来从壳体通过套筒流到阀芯。
[0011]由于套筒中有六对孔，并且阀芯中有相同数目的孔，并且阀芯可以相对于套筒沿两个方向旋转，所以存在30
°
的最大旋转角度，即在每个旋转方向上15
°
。
[0012]阀芯和套筒之间的较小的角度或相对旋转承担了不稳定的控制性能的风险。
[0013]根据本专利技术，这种风险可以显著地降低。套筒和阀芯之间的可能旋转不再存在或被换向几何结构的限制到很小的程度。
[0014]在本专利技术的实施例中，阀芯几何结构包括连接到供应端口装置的供应端口的一组供应区域和连接到壳体的缸体端口的一组缸体区域，其中，供应区域的数量等于缸体区域的数量并且小于换向槽的对的数量。根据本专利技术，一方面对于换向几何结构和另一方面对于阀几何结构可以使用不同的分隔部或分隔角。分隔角是每个分隔部在周向方向上的宽度。因此，阀芯可以独立于换向几何结构的分隔角而相对于套筒旋转，使得旋转角度的限制不再是用于流体控制器的控制性能的稳定性的障碍。
[0015]在本专利技术的实施例中，在周向方向上供应区域和缸体区域由密封区域分开，其中，每个密封区域的宽度大于贯穿开口的宽度。这样，密封区域可以用于封闭贯穿开口。当贯穿开口关闭时，没有液压流体流到测量马达。
[0016]在本专利技术的实施例中，密封区域的宽度在周向方向上小于或等于换向槽的宽度。贯穿开口通常略小于换向槽。密封区域仅稍大于贯穿开口在周向方向上的宽度。因此，仅需要阀芯相对于套筒的较小的旋转就能启动转向操作。死区很小。
[0017]在本专利技术的实施例中，供应区域包括连接到供应端口的供应槽，其中，从供应区域的边界到供应槽流动阻力减小，并且/或者缸体区域包括连接到缸体端口的缸体槽，其中，从缸体槽到供应区域的边界流动阻力增加。当阀芯相对于套筒旋转时，供应区域的边界和缸体区域的边界分别开始通过贯穿开口。在这个阶段，流动阻力很高。阀芯相对于套筒旋转得越多，流动阻力就减小得越多。这具有转向操作平稳的优点。不会有驾驶员在方向盘上可以感觉到的突然的压力增加。
[0018]在本专利技术的实施例中，供应区域和/或缸体区域包括在周向方向上变化的截面。有多种可能性来实现这种变化的截面。一种可能性是分别具有供应区域和缸体区域的倾斜底部。另一种可能性是分别增加供应区域或缸体区域从供应区域或缸体区域的边界到相应的供应槽或缸体槽的轴向长度。也可以在套筒的径向内侧中形成供应区域和/或缸体区域的至少一部分。
[0019]在本专利技术的实施例中，套筒的内部不形成阀几何结构和换向几何结构之间的连接的一部分。套筒可以在换向几何结构的区域中靠近径向内侧。
[0020]在本专利技术的实施例中，换向几何结构的分隔角为45
°
或更小。因此，可以使用换向几何结构来控制具有五个或更多工作腔的测量马达。换向几何结构可以是现有技术中已知的分隔角，例如上述的30
°
。然而，可以使用用于阀几何结构的更大的分隔角。
[0021]在本专利技术的实施例中，阀几何结构的分隔角为60
°
或更大。因此，可以实现稳定的控制性能。
[0022]在本专利技术的实施例中，阀几何结构的分隔角为90
°
。这具有两个优点。一方面，在阀芯和套筒之间允许相当大的旋转。另一方面，可以平衡阀芯和套筒上的压力分布，使得阀芯和套筒的变形的风险非常小。
附图说明
[0023]下面参考附图更详细地描述本专利技术的实施例，其中：
[0024]图1示出了根据现有技术的流体控制器的示意图；
[0025]图2示出了根据本专利技术的流体控制器的示意图；以及
[0026]图3以剖视图示意性地示出流体控制器。
具体实施方式
[0027]图3示出了控制装置101，控制装置包括壳体102、流量计103和端板104。入口P与泵连接，并且出口T与系统贮存期连接，泵从该贮存期接收流体。控制端口在所示的横截面中不可见，但是字母L和R指向与控制端口连通的环形腔。流量计103包括具有内齿的静止齿圈105(或星形环)和具有外齿的旋转行星齿轮106(或星形轮)。齿轮形成容积腔107，该容积腔在外齿在内齿之间移动期间膨胀和收缩。
[0028]阀构件108可旋转地设置在壳体中，在壳体中环形腔109与出口T连通。L与转向缸的一端连接，并且R与在转向缸的另一端经由如前所述在图L和图R中未示出的控制端口来连接。L和R形成工作端口或方向端口。在阀部件108上设本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种流体控制器(1)，尤其作为液压转向单元的一部分的流体控制器，所述控制器(1)包括具有供应端口装置的壳体(2)、可旋转地布置在所述壳体(2)的孔中的套筒(4)、可旋转地布置在所述套筒(4)中的阀芯(3)以及测量马达，其中，所述测量马达包括多个工作腔，每个工作腔连接到所述孔，其中，所述套筒(4)包括换向几何结构(7)，所述换向几何结构具有多对换向槽(12、13)并且与所述壳体(2)的壳体几何结构(5)一起控制液压流体流流入和流出所述工作腔，并且所述阀芯(3)包括阀芯几何结构，所述阀芯几何结构与所述套筒(4)的阀几何结构一起控制所述供应端口装置与所述换向几何结构之间的液压流体流，其特征在于，所述换向槽(12、13)中的至少一个换向槽包括封闭的底部，并且所述换向槽(12、13)中的至少一个换向槽包括形成所述阀几何结构的一部分的贯穿开口(10、11)。2.根据权利要求1所述的流体控制器，其特征在于，所述阀芯几何结构包括连接到所述供应端口装置的供应端口的一组供应区域(P)和连接到所述壳体的缸体端口的一组缸体区域(C)，其中，所述供应区域(P)的数量等于所述缸体区域(C)的数量并且小于所述换向槽(12、13)的对的数量。3.根据权利要求2所述的流体控制器，其特征在于，在周向方向上，所述供应区域(P)和所述缸体区域(C)由密封区域(14)分开，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：保罗，
申请(专利权)人：丹佛斯动力系统有限公司，
类型：发明
国别省市：