PL119567B1 - Rotary disk valve for assisted steering systemsstem - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest obrotowy zawór tarczowy do wspomaganych ukladów kierowni¬ czych, dla pojazdów mechanicznych, zawierajacy tuleje zaworowa obejmujaca tarcze zaworu, ze sterowanym przeplywem czynnika roboczego do 5 silownika, za pomoca krawedzi sterujacych do¬ plywem i krawedzi sterujacych odplywem, umiesz¬ czonych pomiedzy tarcza zaworu i tuleja zaworu, przy czym zawór ma otwory laczace, które pro¬ wadza od krawedzi sterujacych odplywem do ]0 krócca odplywowego.W znarfych- zaworach tarczowych tego rodzaju, poczawszy od okreslonego poziomu cisnienia wy¬ stepuja wyraznie slyszalne szmery przeplywu.W zasadzie jest to nieprzyjemne syczenie, które 15 powstaje na sterujacych krawedziach zaworu tar¬ czowego. Syczenie to jest zalezne od stosunku cisnienia przed i za krawedzia sterujaca. Im wie¬ kszy spadek cisnienia, tym bardziej nieprzyjemne jest tosyczenie. 20 Znany jest sposób zmiany stosunku cisnien na krawedzi sterujacej poprzez pietrzenie odplywu oleju. Na tej drodze mozna uzyskac usuniecie lub co najmniej stlumienie szmerów przeplywu.Wada tego znanego sposobu jest jednak to, ze 25 pietrzenie odplywu powoduje trudnosci w stanie niewysterowania zaworu. Miedzy innymi odczuwa sie pogorszenie ruchu powrotnego kierownicy. Po¬ nadto ciecz hydrauliczna niepotrzebnie ogrzewa sie wywolujac straty energii. 30 Celem wynalazku jest usuniecie wymienionych wad poprzez opracowanie zaworu tarczowego do silowników wspomaganych ukladów kierowniczych pojazdów mechanicznych, w których przy wyste¬ rowanym sterowniku wytwarza sie pozadane cis¬ nienie spietrzenia doplywu, w którym jednak w stanie niewysterowanym nie wystepuja zaklóce¬ nia dzialania kierownicy.Obrotowy zawór tarczowy do wspomaganych ukladów kierowniczych, dla pojazdów mechanicz¬ nych, zawierajacy tarcze zaworu i tuleje zaworo¬ wa obejmujaca te tarcze zaworu, ze sterowaniem przeplywem czynnika roboczego do silownika za pomoca krawedzi sterujacych doplywem i krawe¬ dzi sterujacych odplywem czynnika roboczego, umieszczonych pomiedzy tarcza zaworu i tuleja zaworu, przy czym pomiedzy krawedziami ste¬ rujacymi a króccem odplywowym odprowadzaja¬ cym czynnik roboczy z zaworu istnieje siec wy¬ wierconych otworów, wedlug wynalazku charakte¬ ryzuje sie tym, ze w neutralnym polozeniu obro¬ towej tarczy zaworu szczelina miedzy krawedzia¬ mi sterujacymi doplywem czynnika roboczego ma bezposrednie niedlawione polaczenie z rowkami odplywowymi prowadzacymi do krócca odplywo¬ wego.W polozeniu wysterowania zaworu pomiedzy szczelina miedzy krawedziami sterujacymi doply¬ wem czynnika roboczego a szczelina miedzy kra¬ wedziami sterujacymi odplywem tego czynnika 119 567znajduje sie przynajmniej jeden otwór dlawiacy dla przeplywu calego strumienia odplywowego czynnika roboczego. Rowki odplywowe w tuki zaworu lub w tarczy zaworu stanowia otwory sterujace odplywem czynnika roboczego. Ponadto w tarczy zaworu wykonane sa rowki podwójne, ewentualnie pary rowków, z zebrem dzielacym w srodku, dla odplywu czynnika roboczego.Korzystnym rozwiazaniem jest, jesli rowki od¬ plywowe znajduja sie na calej dlugosci tulei za¬ woru ewentualnie tarczy zaworu.W polozeniu wysterowanym zaworu szczelina miedzy krawedziami sterujacymi doplywem czyn¬ nika roboczego jest polaczona ze szczelina mie¬ dzy krawedziami sterujacymi odplywem tego czyn¬ nika roboczego, poprzez otwór dlawiacy prowa¬ dzacy do wnetrza tarczy zaworu oraz poprzez drugi otwór dlawiacy prowadzacy z wnetrza tar¬ czy zaworu na zewnatrz.Przy prowadzeniu czynnika roboczego w roz¬ wiazaniu wedlug wynalazku nie stosuje sie cis¬ nienia spietrzenia odplywu przy niewysterowa- nym sterowniku. Przy wysterowanym sterowniku przeciwnie, czynnik roboczy prowadzi sie poprzez dlawik, wskutek czego powstaje cisnienie spie¬ trzania odplywu. W ten sposób unika sie nieprzy-* jemnych szmerów przeplywu. Zgodnie z wymaga¬ niami mozna przy tym wbudowac jeden lub Wie¬ cej dlawików.Poprzez otwory sterowania r ódpywem w polo¬ zeniu neutralnym zaworu wystepuje polaczenie zwierajace pomiedzy krawedzia sterujaca odply¬ wem i króccem odplywowym. W stanie wystero¬ wanym to polaczenie zwierajace jest zamkniete i strumien przeplywu powrotnego przedostaje sie poprzez dlawik! Taki przeplyw czynnika roboczego osiaga sie w prosty sposób, nie wymagajacy du¬ zych nakladów.Zawór wedlug wynalazku objasniono, blizej w przykladzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia obrotowy zawór tarczowy w ^przekroju wzdluznym, a fig. 2 przedstawia zawór z fig. 1 w przekroju poprzecznym z po¬ minieciem obudowy kierownicy w polozeniu neu¬ tralnym.Zawór tarczowy jak przedstawiono na fig. 1 znajduje sie w obudowie kierownicy 1. Ruch obro¬ towy kola kierownicy przenosi sie poprzez pola¬ czony z nim wal kierowniczy 2 i drazek obroto¬ wy 3 na zebnik kierowniczy 5, z którego uwidocz¬ niona jest jedynie górna jego czesc. Odpowiednio do przylozonej sily kierujacej, tarcza 4 zaworu wykoriiije wobec obejmujacej ja tulei 6 zaworu ruch wzgledny. Ten ruch sluzy, jak zwykle, do ^ sterowania, przeplywem czynnika roboczego. Do¬ plyw czynnika roboczego, na ogól oleju, nastepuje poprzez króciec doplywowy 7, a czynnik roboczy po odpowiednim uruchomieniu silownika 8 odply¬ wa z obudowy kierownicy 1 poprzez króciec od¬ plywowy 9.Na figurze 2 rysunku przedstawiony jest zawór w przekroju poprzecznym. Dla uproszczenia rowki rozdzielcze/przez które przeplywa czynnik ro¬ boczy, przedstawione sa w jednej plaszczyznie, jako przewody. W tulei $ zaworu wytloczone sa 9 567 4 uksztaltowane lukowo rowki 10 do 15. Ponadto w tulei 6 znajduja sie trzy dalsze wezsze rowki odplywowe 16, 17 i 1S, bignace wzdluz calej tulei 6, tak, ze sa otwarte do krócca odplywowego 9-. 5 Obrotowa tarcza 4 zaworu wyposazona jest jak znane tego rodzaju konstrukcje w szesc zwyklych rowków, a ponadto wyposazona jest w trzy rowki dodatkowe 19, 20, 21.Ponadto w tarczy 4 zaworu wyfrezowane sa trzy 10 kolejne rowki 22, 23 i 24, oddzielone zebrem dzie¬ lacym 36 od dalszych trzech rowków 25, 26 i 27.Rowki 22, 23 i 24 sa zawsze polaczone poprzez otwór dlawiacy 28 z wnetrzem 29 obrotowej tar¬ czy 4 zaworu. Ponadto wnetrze 29 tej tarczy jest 15 równiez polaczone poprzez otwór dlawiacy 30 z rowkami 25, 26 i 27.Dzialanie zaworu, wyjasnione dla wiekszej przej¬ rzystosci na podstawie tylko jednej pary wspól¬ dzialajacych krawedzi sterujacych, jest nastepu- 20 jace.Rowki odplywowe 16, 17, 18 w tulei 6 zaworu stanowia otwory sterujace przeplywu czynnika roboczego do krócca odplywowego 9. W uwidocz¬ nionym ria fig. 2 polozeniu" nautralnym zaworu 25 czynnik roboczy przedostaje sie; miedzy krawedzia¬ mi 31 sterujacymi doplywem tego czynnika robo¬ czego, oraz równiez miedzy rozsunietymi krawe¬ dziami sterujacymi 32, a takze miedzy krawedzia¬ mi 33 sterujacymi odplywem czynnika roboczego 30 przez rowek 16 stanowiacy otwór odplywowy, bez¬ posrednio do krócca odplywowego 9. Równiez ist¬ nieje mozliwosc przeplywu czynnika roboczego przez polaczone w tym polozeniu zaworu rowki 20, 12 i 23 do rowka 17. Prz/ takim przeplywie 35 czynnika roboczego nie powstaje zadne cisnienie spietrzania odplywu.Przy obróceniu obrotowej tarczy 4 zaworu w kie¬ runku strzalki wzgledem tulei 6 zaworu, krawedzie sterujace 32 i 34 schodza sie i powoduja zam- 40 kniecie drogi przeplywu czynnika roboczego. Te¬ raz regulacje cisnienia roboczego przejmuja kra¬ wedzie sterujace 35, miedzy którymi bedzie prze¬ plywal czynnik roboczy. Czynnik roboczy plynie z pompy przez zawór 37 do rowka 15 i czesciowo 45 miedzy krawedziami sterujacymi 35, regulujacymi jego cisnienie robocze. Stad czynnik roboczy plynie poprzez rowek 10 do rowka 22 obrotowej tarczy 4 zaworu, skad poprzez otwór dlawiacy 28 prze¬ plywa do wnetrza 29 obrotowej tarczy 4 zaworu. 50 Dalej czynnik roboczy przeplywa przez drugi ot¬ wór dlawiacy 30 do rowka 25 i stad miedzy krawe¬ dziami sterujacymi odplywa ponownie do rowka odplywowego 16 skad przeplywa do krócca odply¬ wowego 9. Odplyw czynnika roboczego przez czte- 55 ry inne otwory dlawiace nastepuje w ten sam sposób.Wielkosc otworów dlawiacych 28 i 30 decyduje o wielkosci cisnienia spietrzania czynnika robo¬ czego w zaworze. Poniewaz otwory dlawiace 28 i 30 60 sa polaczone szeregowo, to cisnienie spietrzania tworzy sie. kaskadowo. Takie kaskadowe tworze¬ nie cisnienia spietrzania jest korzystne dlatego, ze przy redukcji cisnienia za pomoca jednego tyl¬ ko otworu dlawiacego moga równiez powstawac w szmery przeplywu. Dalsza zaleta konstrukcji we-1U 567 dlug wynalazku polega na tym, ze pierscienie uszczelniajcae pozostaja pod wplywem jedynie dotychczas stosowanego niskiego cisnienia od¬ plywu.Zamiast wprowadzenia otworów dlawiacych 28 i 30 do wnetrza 29 obrotowej tarczy 4 zaworu mozliwy jest takze inny przeplyw czynnika robo¬ czego. Na przyklad moga znajdowac sie równiez dwa szeregowe otwory dlawiace na zewnatrz tu- lei 6 zaworu. Wazne jest jedynie, aby caly odply¬ wajacy z zaworu czynnik roboczy byl prowadzony przez otwory dlawiace przy stopniowym obniza¬ niu cisnienia.Rowki 22 i 23, wzglednie 23 i 26, wzglednie 24 i 27 w obrotowej tarczy 4,. poprzez które nas¬ tepuje przeplyw powrotny czynnika roboczego dla uproszczenia wykonania tarczy 4 zaworu sa za¬ wsze uksztaltowane jako rowki podwójne z ze¬ brem dzielacym 36 w srodku. ; Zastrzezenia patento we 1. Obrotowy zawór tarczowy do wspomaganych ukladów kierowniczych dla pojazdów, mechanicz¬ nych, zawierajacy tarcze zaworu i tuleje zaworo^ wa obejmujaca te tarcze zaworu, ze sterowanym przeplywem czynnika roboczego do silownika, za pomoca krawedzi ster.ujacych doplywem i krawe¬ dzi sterujacych odplywem czynnika roboczego, umieszczonych pomiedzy tarcza zaworu i tuleja zaworu, przy czym pomiedzy krawedziami steru¬ jacymi a króccem odplywowym odprowadzajacym czynnik roboczy z zaworu istnieje siec wywier¬ conych otworów, znamienny tym, ze w" neutral- 6 10 15 20 25 30 nym polozeniu obrotowej tarczy zaworu (4) szcze¬ lina miedzy krawedziami (31) sterujacymi doply¬ wem czynnika o roboczego ma bezposrednie nie- dlawione polaczenie z rowkami odplywowymi (16, 17, 1S) prowadzacymi do 1 rócca odplywowego (9), a w polozeniu wysterowania zaworu pomiedzy odstepem miedzy krawedziami (31) sterujacymi do¬ plywem czynnika roboczego a odstepem miedzy krawedziami (33) sterujacymi odplywem tego czyn¬ nika znajduje sie przynajmniej jeden otwór dla¬ wiacy (28, 30) dla przeplywu calego strumienia odplywowego czynnika roboczego, przy czym row¬ ki odplywowe (16, 17, 18) w tulei zaworu (6) lub w tarczy zaworu (4) stanowia otwory sterujace odplywem czynika roboczego, a ponadto w tarczy zaworu (4) wykonane sa rowki podwójne ewentu¬ alnie pary rowków (22 i 25, 23 i 26, 24 i 27) z zebrem dzielacym (36) w srodku dla odplywu czynnika roboczego. 2. Obrotowy zawór tarczowy wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze rowki odplywowe (16, 17, 18) znajduja sie na calej dlugosci tulei zaworu (6) ewentualnie tarczy zaworu (4). 3. Obrotowy zawór tarczowy wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze w polozeniu wysterowanym zaworu szczelina miedzy krawedziami (31) steru¬ jacymi doplywem czynnika roboczego jest pola¬ czona ze szczelina miedzy krawedziami (33) ste¬ rujacymi odplywem tego czynnika roboczego po¬ przez ctwór dlawiacy (28) prowadzacy do wnetrza (29) tarczy zaworu (4) oraz poprzez drugi otwór dlawiacy (30) prowadzacy z wnetrza (29) tarczy zaworu (4) na zewnatrz :?kworu, PL PL PL PL PL

Claims (3)

1. Zastrzezenia patento we 1. Obrotowy zawór tarczowy do wspomaganych ukladów kierowniczych dla pojazdów, mechanicz¬ nych, zawierajacy tarcze zaworu i tuleje zaworo^ wa obejmujaca te tarcze zaworu, ze sterowanym przeplywem czynnika roboczego do silownika, za pomoca krawedzi ster.ujacych doplywem i krawe¬ dzi sterujacych odplywem czynnika roboczego, umieszczonych pomiedzy tarcza zaworu i tuleja zaworu, przy czym pomiedzy krawedziami steru¬ jacymi a króccem odplywowym odprowadzajacym czynnik roboczy z zaworu istnieje siec wywier¬ conych otworów, znamienny tym, ze w" neutral- 6 10 15 20 25 30 nym polozeniu obrotowej tarczy zaworu (4) szcze¬ lina miedzy krawedziami (31) sterujacymi doply¬ wem czynnika o roboczego ma bezposrednie nie- dlawione polaczenie z rowkami odplywowymi (16, 17, 1S) prowadzacymi do 1 rócca odplywowego (9), a w polozeniu wysterowania zaworu pomiedzy odstepem miedzy krawedziami (31) sterujacymi do¬ plywem czynnika roboczego a odstepem miedzy krawedziami (33) sterujacymi odplywem tego czyn¬ nika znajduje sie przynajmniej jeden otwór dla¬ wiacy (28, 30) dla przeplywu calego strumienia odplywowego czynnika roboczego, przy czym row¬ ki odplywowe (16, 17, 18) w tulei zaworu (6) lub w tarczy zaworu (4) stanowia otwory sterujace odplywem czynika roboczego, a ponadto w tarczy zaworu (4) wykonane sa rowki podwójne ewentu¬ alnie pary rowków (22 i 25, 23 i 26, 24 i 27) z zebrem dzielacym (36) w srodku dla odplywu czynnika roboczego.

2. Obrotowy zawór tarczowy wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze rowki odplywowe (16, 17, 18) znajduja sie na calej dlugosci tulei zaworu (6) ewentualnie tarczy zaworu (4).

3. Obrotowy zawór tarczowy wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze w polozeniu wysterowanym zaworu szczelina miedzy krawedziami (31) steru¬ jacymi doplywem czynnika roboczego jest pola¬ czona ze szczelina miedzy krawedziami (33) ste¬ rujacymi odplywem tego czynnika roboczego po¬ przez ctwór dlawiacy (28) prowadzacy do wnetrza (29) tarczy zaworu (4) oraz poprzez drugi otwór dlawiacy (30) prowadzacy z wnetrza (29) tarczy zaworu (4) na zewnatrz :?kworu, PL PL PL PL PL