(57)【要約】  本発明は、液圧ピストンエンジンの変動装置のためのコントロールバルブユニット（９）に関連する。コントロールバルブユニット（９）は、バルブ要素が長手方向変位自在な方法で配置されたバルブハウジング（３４）を具備する。バルブ要素は、中立位置から、第１端部位置及び反対向きの第２端部位置の方向に調節自在である。バルブ要素の段階的調節により、第１又は第２出力ポート（３５ａ，３５ｂ）が入力ポート（１２）へ段階的に接続される。同時に、他の出力ポート（３５ｂ，３５ａ）はそれぞれ、開放ライン（１３）に段階的に接続される。バルブ要素は、弾性要素（２７）を介して相互に作用する第１バルブピストン（３２ａ）と第２バルブピストン（３２ｂ）とを具備する。【選択図】      図２
2009505004.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
バルブハウジング（３４）に長手方向変位自在な態様で配置されるとともに、中立位置から第１端部位置及び反対方向の第２端部位置の方向に調節自在であるバルブ要素を有し、調節により、第１出力ポート（１０，３５ａ）又は第２出力ポート（１１，３５ｂ）が段階的に入力ポート（１２）に接続自在となり、該２個の出力ポート（１１，３５ｂ；１０，３５ａ）の他方が開放ライン（１２）に接続自在である、コントロールバルブユニットにおいて、
弾性要素（２７）を介して相互に作用する第１バルブピストン（３２ａ）と第２バルブピストン（３２ｂ）とを前記バルブ要素が具備することを特徴とするコントロールバルブユニット。
【請求項２】
前記第１バルブピストン（３２ａ）が前記第２バルブピストン（３２ｂ）の方向に第１作動力による負荷を受け、前記第２バルブピストン（３２ｂ）が前記第１バルブピストン（３２ａ）の方向に第２作動力による負荷を受けることを特徴とする請求項１に記載のコントロールバルブユニット。
【請求項３】
前記弾性要素（２７）が、それぞれ前記第１及び第２作動力と反対の方向に作用する力を前記第１及び第２バルブピストン（３２ａ，３２ｂ）に印加することを特徴とする請求項２に記載のコントロールバルブユニット。
【請求項４】
前記第１バルブピストン（３２ａ）及び前記第２バルブピストン（３２ｂ）が、前記第１出力ポート（１０，３５ａ）の圧力と前記第２出力ポート（１１，３５ｂ）の圧力による負荷を受ける端面（４２ａ，４２ｂ）をそれぞれ有することを特徴とする請求項１から３の何れか１項に記載のコントロールバルブユニット。
【請求項５】
前記第１及び第２バルブピストン（３２ａ，３２ｂ）の延出部（３９ａ，３９ｂ）にそれぞれ端面（４２ａ，４２ｂ）が形成され、該延出部（３９ａ，３９ｂ）が、共通スリーブ（４０）の第１制御圧力室（４２ａ）及び第２制御圧力室（４２ｂ）とそれぞれ嵌合することを特徴とする請求項４に記載のコントロールバルブユニット。
【請求項６】
前記スリーブ（４０）が軸方向変位自在な態様で前記延出部（３９ａ，３９ｂ）に配置されることを特徴とする請求項５に記載のコントロールバルブユニット。
【請求項７】
前記第１及び第２バルブピストン（３２ａ，３２ｂ）の前記延出部（３９ａ，３９ｂ）が、前記開放ライン（１３）に接続されるとともに前記スリーブ（４０）が実質的に配置された環状室（３６）に突出することを特徴とする請求項５又は６に記載のコントロールバルブユニット。
【請求項８】
前記第１出力ポート（１０，３５ａ）と第２出力ポート（１１，３５ｂ）の圧力を前記第１制御圧力室（４２ａ）と前記第２制御圧力室（４２ｂ）にそれぞれ印加するため、前記バルブピストン（３２ａ，３２ｂ）にそれぞれ作動圧力通路（１０’，１１’）が形成されることを特徴とする請求項５から７の何れか１項に記載のコントロールバルブユニット。
【請求項９】
前記第１バルブピストン（３２ａ）及び前記第２バルブピストン（３２ｂ）が、前記バルブハウジング（３４）とともに第１減圧バルブ（９ａ）及び第２減圧バルブ（９ｂ）を形成することを特徴とする請求項１から８の何れか１項に記載のコントロールバルブユニット。
【請求項１０】
前記第１バルブピストン（３２ａ）と前記第２バルブピストン（３２ｂ）とが同一構造であり、前記バルブハウジング（３４）の共通凹部（３３）において相互に反対方向に配置されることを特徴とする請求項１から９の何れか１項に記載のコントロールバルブユニット。
【請求項１１】
前記第１及び第２バルブピストン（３２ａ，３２ｂ）が、比例磁石（１５，１６）によりそれぞれ発生する作動力による負荷を受けることを特徴とする請求項１から１０の何れか１項に記載のコントロールバルブユニット。
【請求項１２】
前記第１バルブピストン（３２ａ）と前記第２バルブピストン（３２ｂ）とが液圧力による負荷をそれぞれ受けることを特徴とする請求項１から１０の何れか１項に記載のコントロールバルブユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液圧ピストンエンジンの変動装置のためのコントロールバルブユニットに関連する。
【背景技術】
【０００２】
液圧ピストンエンジンの容積排気量を変化させるには、たいてい、調節ピストンに反対方向に作用する二種類の作動圧力を変動装置に設定することが必要である。特許文献１から、この目的のためのコントロールバルブが周知であり、バルブピストンは、長手方向変位自在な方法でバルブ要素としてバルブハウジングに配置されている。バルブピストンは、反対向きの配向を持つ端面においてそれぞれ、力の負荷を受ける。一方向におけるバルブピストンの軸方向移動により、入力圧力ポートは第１出力に接続される。同時に、第２出力はタンクポートに接続される。反対方向の移動の際には、第２出力ポートは入力ポートに接続され、同時に第１出力ポートはタンクポートに接続される。このようにして、反対方向に作用してそれぞれ出力ポートに接続される２個の作動圧力室は、方向と大きさが調節自在な差異力に設定される。結果的に得られる作動ピストンの作動時移動は、フィードバック要素によりフィードバック力としてバルブピストンに機械的に結合される。作動時移動はフィードバック要素により伝達され、２個の突出部分の一方を偏向させる。２個の突出部分はばねにより相互に接続され、非偏向の突出部分はそれぞれバルブピストンの駆動ピンに支持されている。このようにして、２個の突出部分を接続するばねの張力により、結果的に得られる力がバルブピストンの偏向を打ち消すように、作動時移動がバルブピストンに伝達される。
【０００３】
上述した変動装置は、かなりの機械経費が必要であるという欠点を持つ。単体バルブピストンのため、バルブピストンを収容するための非常に正確な構造のボアをバルブハウジングに穿設することが更に必要である。同時に、両方向での作動ピストンの調節であるとして、フィードバック要素のための反力をそれぞれ発生させるには、バルブピストンの単体構造が必要である。更に、異なる作動圧力室に関連する２個の制御エッジの結合された移動がそれぞれ発生するため、個々の制御エッジの軸方向位置についてかなりの精度基準が必要である。
【特許文献１】独国特許第１９５４０６５４Ｃ１号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の根本的な目的は、動作安定性を持ち製造が容易である液圧ピストンエンジンのためのコントロールバルブユニットを設けることである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
この目的は、請求項１項の特徴を有する本発明によるコントロールバルブユニットにより達成される。
【０００６】
請求項１項によれば、本発明によるコントロールバルブユニットは、長手方向変位自在な方法で配置されたバルブ要素を有するバルブハウジングを具備する。バルブ要素は、第１又は第２出力ポートが入力ポートへ接続自在となるように、中立位置から両方向に調節自在である。第１又は第２出力ポートを入力ポートへ接続するのと同時に、他の出力ポートはそれぞれタンク容器へ接続される。本発明によれば、コントロールバルブユニットにおいてバルブ要素は第１バルブピストンと第２バルブピストンとで構成され、２個のバルブピストンは弾性要素を介して相互に作用する。そのため、各制御エッジの位置を固定接続する必要なく、バルブ要素全体の結合状態での調節を達成することが可能である。即ち、広い通過流エリアにより出力ポートがタンクポートに接続される位置へ、バルブピストンの一方を移動させることが可能である。同時に、弾性要素により、他のバルブピストンは所望の方法で調節自在な状態となる。そのため、弾性要素は２個のバルブピストンの相互に対する相対移動を可能にするが、しかし２個のバルブピストン相互の結合は維持される。
【０００７】
第１バルブピストンと第２バルブピストンとの弾性結合のため、更に、各バルブピストンに作用する軸力による制御反応に影響を与えることが可能である。こうして、例えば１個のバルブピストンに段階的な力を印加することが可能である。例えば同様に反対向きの軸力による負荷を受ける第２バルブピストンに、この力が伝達される。第１バルブピストンはすでに調節されているが、第２バルブピストンでは軸力は段階的に連続して低下する。このようなそれぞれ別々の作動力による２個のバルブピストンの制御負荷により、例えば、作動ピストンが好都合な方法で油圧式に常にクランプされることが可能である。この目的のため、１個のバルブピストンの制御エッジでの開口が、他のバルブピストンの制御エッジでの開口と無関係に実施されるように、弾性要素が圧縮される。
【０００８】
本発明によるコントロールバルブユニットの好都合な改善は、サブクレームに概説されている。
【０００９】
即ち、各バルブピストンの端面に作用して、各出力ポートで有効な圧力により発生される液圧力を制御目的のために提供すると好都合である。この場合、直径が縮小された延出部に形成されたバルブピストンの端面に液圧力が印加されると、更に好都合である。これは、バルブピストンの２個の延出部が嵌合するスリーブによって特に好都合な方法で行われる。スリーブは独立した制御圧力室を各延出部について有し、ここでは適切な出力ポートの圧力が延出部の端面に作用する。長手方向変位自在な方法で２個の延出部にスリーブを配置し、こうして延出部とスリーブとの間の相対移動を可能にすると特に好都合である。
【００１０】
出力ポートにそれぞれ生じる圧力の供給は、各バルブピストンに形成された圧力媒体通路を介して実施されることが好ましい。
【００１１】
２個のバルブピストンが同一の幾何学形状を持つ構造であり、バルブハウジングに相互に反対方向に配置されると、特に好適である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本発明によるコントロールバルブユニットの好適な実施例が図面に描かれ、以下の記載で詳細に説明される。
【００１３】
本発明によるコントロールバルブユニットの理解を容易にするため、図１は、液圧ピストンエンジンの変動装置の概略表示を示す。図１の液圧ピストンエンジンは、駆動シャフト２により不図示の駆動モータに接続された可変排出量油圧ポンプ１の形を取る。油圧ポンプ１は、第１動作ライン２５又は第２動作ライン２６への吐出のために設けられている。本発明によるコントロールバルブユニットは、油圧モータの形のピストンエンジンに等しく使用される。
【００１４】
油圧ポンプ１の容積排出量を変化させるため、変動装置３が設けられている。変動装置３は、作動ピストン５が配置された複動シリンダ４を具備する。作動ピストン５はシリンダ４を第１作動圧力室６と第２作動圧力室７とに分割し、作動ピストン５は両作動圧力室６，７において液圧力による負荷を受ける。ピストンロッド８を介して、作動ピストン５の作動時移動は油圧ポンプ１の変動機構に伝達される。
【００１５】
第１作動圧力室６及び／又は第２作動圧力室７で有効である作動圧力を設定するため、コントロールバルブユニット９が設けられている。コントロールバルブユニット９は、第１作動圧力ライン１０と第２作動圧力ライン１１により、第１作動圧力室６と第２作動圧力室７にそれぞれ接続されている。コントロールバルブユニット９により、第１作動圧力ライン１０と第２作動圧力ライン１１がそれぞれ供給圧力通路１２又は開放ライン１３に接続可能である。
【００１６】
こうして、例えばコントロールバルブユニット９のバルブ要素の第１端部位置では、第１作動圧力ライン１０は供給圧力通路１２に接続されるのに対して、第２作動圧力ライン１１は開放ライン１３を介してタンク容器１４に開放される。図１に図示された第１端部位置の方向にコントロールバルブユニット９を調節するための力は、コントロールバルブユニット９のバルブ要素に軸力を印加する第１比例磁石１５によって発生される。第１作動圧力室６が供給圧力による負荷を受け、同時に第２作動圧力室７が開放される間、作動ピストン５は図１の右への移動を実行する。
【００１７】
反対方向の移動を実現するため、第１比例磁石１５と反対方向の配向を持つ第２比例磁石１６が作動信号を受け取る。第２比例磁石１６による段階的な力の結果、コントロールバルブユニット９のバルブ要素は第２端部位置の方向に調節されるため、段階的に第２作動圧力ライン１１は供給圧力通路１２へ接続され、第１作動圧力ライン１０は開放ライン１３に接続される。結果的に、第１作動圧力室６と第２作動圧力室７との間の圧力勾配が逆転し、作動ピストン５が反対方向、図の実施例では左へ偏向される。
【００１８】
比例磁石１５，１６の作動信号は電子制御ユニット１７により決定される。この目的のため、電子制御ユニット１７は第１制御ライン１８及び第２制御ライン１９により、第１比例磁石１５及び第２比例磁石１６に接続される。電子制御ユニット１７の入力変数として、例えば、信号入力ライン２０を介して電子制御ユニット１７に伝達される駆動レバー選択が使用される。加えて、設定される油圧ポンプ１の旋回角度を決定するため、作動ピストン５の位置が獲得される。この目的のため、作動ピストン５のピストンロッド８には位置測定装置２２が配置され、その信号は第１信号ライン２１を介して電子制御ユニット１７に伝達される。更に、例えば測定温度を電子信号の形で第２信号ライン２３を介して電子制御ユニット１７へ伝達する温度センサ２４を油圧ポンプユニットに設けることが可能である。
【００１９】
比例磁石１５，１６の代わりに、作動力を発生させる他の手段が設けられてもよい。例えば、バルブ要素の端面に液圧力が作用してもよく、これらはパイロットバルブにより設定可能な作動圧力により規定されることが好ましい。
【００２０】
図１では、本発明によりコントロールバルブユニット９を第１減圧バルブ９ａと第２減圧バルブ９ｂとに分割することが図示されている。減圧バルブはそれぞれ出力ポートと入力ポートとを有する。この場合、図の実施例で共通入力ポートは供給圧力通路１２に相当し、第１及び第２出力ポートは第１及び第２作動圧力ライン１０，１１にそれぞれ相当する。減圧バルブ９ａ，９ｂの出力ポートは、排出側とも呼ばれる。各減圧バルブ９ａ，９ｂは第１端部位置と第２端部位置との間で無限調節が可能である。第１端部位置では入力ポートは各出力ポートに接続される。他方、第２端部位置では、各出力ポートは共通の開放ライン１３に接続される。
【００２１】
２個の減圧バルブ９ａ，９ｂはばね２７により相互に結合されているため、減圧バルブ９ａ，９ｂのバルブピストンの間で推力が伝達される。２個の減圧バルブ９ａ，９ｂを結合するのに、ばね２７の代わりに別の弾性要素が使用されてもよい。図１では、コントロールバルブユニット９の第１端部位置が図示されている。この第１端部位置では、第１減圧バルブ９ａにより、供給圧力通路１２が第１作動圧力ライン１０に接続される。この目的のため、更に図２から５を参照して追加説明されるように、第１減圧バルブ９ａのバルブピストンは第１比例磁石１５による力の負荷を受け、第２減圧バルブ９ｂの方向に移動する。そのためバルブピストンは第１端部位置の方向に調節され、ここで供給圧力通路１２を第１作動圧力ライン１０に接続する。第１作動圧力ライン１０で生じる圧力は、作動圧力通路１０’を通って第１測定面２９ａに供給され、ここで、比例磁石１５の力とは反対の方向にバルブピストンに作用する。
【００２２】
ばねカップとしての座面をバルブピストンに有するばね２７は、バルブピストンの移動により第２減圧バルブ９ｂの方向に変位して、ここでバルブピストンに力の負荷を与える。非通電状態の比例磁石１６の場合に第２減圧バルブ９ｂが図１に示された第２端部位置にすでに位置している場合には、この端部位置の方向でのバルブピストンのさらなる移動は可能でない。したがってばね２７は、第１減圧バルブ９ａのバルブピストンの移動により圧縮される。
【００２３】
第２減圧バルブ９ｂでも、ばね２７の力と、第２比例磁石２６の反対向きの力と、第２減圧バルブ９ｂの第２測定面２９ｂに作用する液圧力とによって生じる平衡位置をバルブピストンが取る。第２減圧バルブ９ｂの第２測定面２９ｂに液圧力を発生させるため、第２作動圧力ライン１１の圧力が、第２作動圧力通路１１’を通って第２測定面２９ｂに送られる。第２減圧バルブ９ｂの第２端部位置では、第２作動圧力ライン１１が開放ライン１３に接続され、こうして第２作動圧力室７をタンク容器１４へ開放する。
【００２４】
図２において、本発明によるコントロールバルブユニット９が部分的断面として表されている。図の実施例ではコントロールバルブユニット９の側壁の溝として組み込まれた、共通の入力ポートとしての供給圧力通路１２を介して、コントロールバルブユニット９に供給圧力の負荷が加えられる。供給圧力は、第１供給圧力通路部分１２ａ又は第２供給圧力通路部分１２ｂを通して、第１減圧バルブ９ａ又は第２減圧バルブ９ｂに送られる。２個の減圧バルブ９ａ，９ｂの構造及び機能は、図２の左に図示された第１減圧バルブ９ａを参照して以下に説明される。第１減圧バルブ９ａの要素の参照符号は、添え字“ａ”を特徴とする。不要な反復を避けるため、同一構造の第２減圧バルブ９ｂについての独立した説明は行われない。対応する第２減圧バルブ９ｂの参照符号は、それぞれ“９ｂ”の添え字を特徴とする。
【００２５】
第１供給圧力通路部分１２ａと連通しているのは、第１バルブピストン３２ａの縮径部分の周囲に形成された第１環状室３１ａである。第１バルブピストン３２ａは、コントロールバルブユニット９のバルブハウジング３４の貫通ボア３３の形の凹部に配置されている。第２バルブピストン３２ｂは、ボア３３に反対方向に配置される。
【００２６】
ボア３３は、第１バルブピストン３２ａの周囲に第２環状室３５ａを形成する径方向拡大範囲を有する。更に、ボア３３の径方向拡大範囲は、図の実施例では、両減圧バルブ９ａ，９ｂのための共同設計を持ち、図示されていない方法で開放ライン１３に接続された第３環状室３６を形成する。
【００２７】
軸方向において、第１環状室３１ａは、第１バルブピストン３２ａに形成された第１部分３７ａを境界とする。第１バルブピストン３２ａの第１部分３７ａから距離を置いて第１バルブピストン３２ａに形成されているのは、第２部分３８ａである。２個の部分３７ａ，３８ａの間において第１バルブピストン３２ａに形成されているのは、径方向範囲が縮小された別の範囲である。２個の部分３７ａ，３８ａの、相互に離れた周方向エッジに形成される制御エッジの間の距離は、第２環状室３５ａの軸方向範囲より短い。第１バルブピストン３２ａの軸方向位置に応じて、第１部分３７ａ及び／又は第２部分３８ａはボア３３と密封方法で相互作用する。図２に図示された第１バルブピストン３２ａの第１端部位置では、第１部分３７ａは密封方法でボア３３と相互作用し、これにより第１環状室３１ａと第２環状室３５ａとの間の接続を遮断する。これと対照的に、第２径方向拡大部３８ａは第２環状室３５ａの範囲に位置するため、第２環状室３５ａと第３環状室３６との間には流通接続が存在する。
【００２８】
第２環状室３５ａは、図２には図示されていない第１作動圧力ライン１０に接続されている。そのため、図示された第１減圧バルブ９ａの第１端部位置では、供給圧力通路１２と第１作動圧力ライン１０との間の接続が遮断されるのと同時に、圧力媒体は第１作動圧力室６から、第１作動圧力ライン１０と第１環状室３５ａと第３環状室３６とを通って、開放ライン１３とタンク容器１４へ流出する。
【００２９】
第３環状室３６に面する側において、第１バルブピストン３２ａは第１延出部３９ａを有する。第１延出部３９ａは円筒形の設計であることが好ましく、自由端部は段を有し、若干の距離だけスリーブ４０に突出している。スリーブ４０は同一の方法で、第２バルブピストン３２ｂの第２延出部３９ｂ上を滑動し、延出部３９ａとスリーブ４０及び／又は延出部３９ｂとスリーブ４０により、スリーブ４０の内部容積が閉じられて第１制御圧力室４２ａと第２制御圧力室４２ｂをそれぞれ形成する。この目的のため、スリーブ４０には仕切り４１が配置される。
【００３０】
第１延出部３９ａの端面に形成されているのは第１測定面２９ａであり、第２環状室３５ａで生じる圧力が、図２では部分的にしか見えない作動圧力通路１０’を介してここに作用する。そのため、第１延出部３９ａの端面に作用しているのは、第１減圧バルブ９ａの排出側圧力である。そのため、第１作動圧力室６での圧力上昇は、第１比例磁石１５により発生される作動力に反して第１バルブピストン３２ａに負荷を与える力を発生させる。そのため、排出側圧力は、第１比例磁石１５の力により規定される値に調整される。
【００３１】
第１比例磁石１５は、第１ねじ接続４３ａによりバルブハウジング３４にねじ止めされることが好ましく、バルブハウジング３４の外側に面する第１バルブピストン３２ａの端部に形成された第１端面４４ａにタペットを介して作用する。図示されていない信号ラインを通って第１比例磁石１５に作動信号が供給されると、比例磁石１５は、図２の右側へ第１バルブピストン３２ａを変位させる作動力を第１バルブピストン３２ａの端面４４ａに発生させる。こうして、第２部分３８ａが密封方法でボア３３と相互作用して第２環状室３５ａと第３環状室３６との間の接続を遮断するまで、第１部分３７ａと第２部分３８ａとは右へ変位する。
【００３２】
同時に、第１部分３７ａが第２環状室３５ａの範囲へ変位するため、対応する制御エッジが第１部分３７ａとボア３３との間の流通接続を開放する。そのため第１供給圧力通路部分１２ａに生じる圧力が第２環状室３５ａでも段階的に有効となるため、圧力媒体は第１作動圧力室６に流入する。第２環状室３５ａの上昇圧力は、第１作動圧力通路１０’を通って、変位自在スリーブ４０の第１制御圧力室４２ａへ送られ、ここで第１測定面２９ａに作用する。上昇圧力の結果として、液圧力が発生し、これは第１比例磁石１５の作動力を打ち消す。そのため第１バルブピストン３２ａは平衡位置を取り、ここで第１測定面２９ａでの液圧力はばね２７の力と共同で比例磁石１５の作動力を補う。
【００３３】
第１制御圧力室４２ａの上昇圧力の結果として、スリーブ４０とばね２７とが図２の右へ変位する。第１バルブピストンと第２バルブピストン３２ａ，３２ｂとの対応する座面４５ａ，４５ｂの間のそれぞれの距離よりスリーブ４０の軸方向範囲が短いため、スリーブ４０の変位が可能となる。座面４５ａ，４５ｂは、バルブピストン３２ａ，３２ｂに形成されたカラーに設けられる。スリーブ４０の長さは、比例磁石１５，１６の力により両バルブピストン３２ａ，３２ｂがそれぞれの第１端部位置へ移動するような寸法を持つことが好ましく、ここで、各供給圧力通路部分１２ａ，１２は、第１減圧バルブ９ａの第２環状室３５ａと、第２減圧バルブ９ｂの第２環状室３５ｂとにそれぞれ接続される。第２バルブピストン３２ｂにより対応の反力が印加されるまで、スリーブ４０とばね２７との変位が実施される。
【００３４】
第１比例磁石１５の作動力による第１バルブピストン３２ａの偏向の際には、スリーブ４０上を滑動してスリーブ４０上を自由に移動できるばね２７に、第２バルブピストン３２ｂの方向の配向を持つ力の負荷が掛けられる。図２に図示された実施例では、第１バルブピストン３２ａの第２部分３８ａと第２バルブピストン３２ｂの第２部分３８ｂとにばね２７が支持される。そのため、第２バルブピストン３２ｂの方向における第１バルブピストン３２ａの移動は、第２比例磁石１６の方向に第２バルブピストン３２ｂに負荷をかける軸力を第２バルブピストン３２ｂに発生させる。第２バルブピストン３２ｂの延出部３９の端面において液圧力とともにばね２７の力により発生される軸力が、第２比例磁石１６の作動力を超える場合、第２バルブピストン３２ｂは図２に図示された第２端部位置に移動してここに保持される。
【００３５】
第２作動圧力室７の遅延開放を可能にするため、最初に、第２比例磁石１６によって第２バルブピストン３２ｂに作動力が印加されるため、第２減圧バルブ９ｂの第３環状室３６と第２環状室３５ｂとの間の接続がやはり遮断され、同時に、第１減圧バルブ９ａにより第１作動圧力室６では圧力がすでに発生することも考えられる。これは、変動中に作動ピストン５が液圧力で常にクランプされるという長所を持つ。
【００３６】
作動圧力室６で十分に高い圧力が発生すると、第２比例磁石１６の信号が減少するため、スリーブ４０へのばね２７の力と油圧差異力とにより、図２に図示された端部位置の方向に第２バルブピストン３２ｂが変位し、こうして第２作動圧力室７は段階的に開放される。
【００３７】
上記の説明は、反対方向におけるコントロールバルブユニット９の偏向にも等しく当てはまる。
【００３８】
図２では、コントロールバルブユニット９は通常位置で図示され、両比例磁石１５，１６はわずかな作動信号を受け取っている。ばね２７の長さは、比例磁石１５，１６の非通電状態において、図２に図示された減圧バルブ９ａ，９ｂの第２端部位置へ２個のバルブピストン３２ａ，３２ｂが戻るような力で第１バルブピストン３２ａと第２バルブピストン３２ｂに負荷をかけるような寸法を持つ。こうして、バルブピストン３２ａ，３２ｂが常に規定位置にあることが保証される。即ち、比例磁石１５，１６のタペットとの接触状態にバルブピストン３２ａ，３２ｂを保持するために制御圧力室４２ａ，４２ｂａに圧力を発生させる必要はないのである。
【００３９】
図２に図示された実施例では、スリーブ４０は自由移動自在な方法で延出部３９ａ，３９ｂに配置されている。図３に図示されているように、第３環状室３６に固定方法でスリーブ４０を配置することが等しく可能である。固定方法で第３環状室３６に配置されたスリーブ４０は、制御圧力室４２ａ，４２ｂの一方での圧力上昇の際に、最初に制御圧力室４２ａ及び／又は４２ｂに大量に充填する必要はないという長所を持つ。これは、減圧バルブ９ａ，９ｂの一層急速な反応につながる。スリーブ４０の固定は、例えば取付ねじ６５により実施される。それにもかかわらず軸方向変位を可能にするピッチを持つばね２７が選択される。
【００４０】
前記第１減圧バルブ９ａ及び／又は第２減圧バルブ９ｂの第１環状室３１ａ，３１ｂは、密閉方法でボア３３と相互作用する範囲により、比例磁石１５及び／又は比例磁石１６の方向に境界が定められる。第１環状室３１ａ，３１ｂには、供給圧力による負荷がそれぞれ加えられるため、このシールに沿って若干の漏出流が発生する。漏出流体を除去するため、漏出オイルボア４６へ開口する漏出オイル通路部分４６ａ，４６ｂがそれぞれ設けられる。漏出オイルボア４６は開放ライン１３に接続されているため、発生する漏出流はタンク容器１４の方向に流出する。漏出オイルボア４６は、一端部からバルブハウジング３４への盲孔として穿設されてストッパ４７により密封される。
【００４１】
すでに説明したように、図示されたコントロールバルブユニット９の実施例では、供給圧力通路１２は、バルブハウジング３４の側壁の溝として穿設される。不図示の変動装置のハウジング部分との当接によって溝が閉じられる。変動装置のハウジング部分に対する規定位置にバルブハウジング３４を保持するため、バルブハウジング３４には位置決めピン４８ａ，４８ｂが設けられる。固定目的のため、ねじ４９ａ，４９ｂが配置され、これによってコントロールバルブユニット９は変動装置３にねじ接続される。
【００４２】
図４には、本発明によるコントロールバルブユニット９の二番目の図が示されている。バルブハウジング３４の座面６６からフィードバックレバー５０が突出し、バルブハウジング３４から離れたその端部には駆動ヘッド５１が形成されていることが明白である。駆動ヘッド５１により、フィードバックレバー５０は変動装置３０の作動ピストン５と嵌合する。フィードバックレバー５０はシャフト５２に確実に接続され、シャフト５２はバルブハウジング３４に回転自在に取り付けられている。作動ピストン５の作動時移動の際に、フィードバックレバー５０は、作動ピストン５の線形運動をシャフト５２の回転運動に変換する。特定の設定された容積変位に対応するシャフト５２のそれぞれの角位置は、例えば電子的に獲得され、比例磁石１５，１６のための作動信号の決定に影響する。
【００４３】
図５は、バルブハウジング３４を通る断面での本発明によるコントロールバルブユニット９を示す。バルブハウジング３４のボアにより、第２環状室３５ａ，３５ｂが第１作動圧力ライン１０と第２作動圧力ライン１１にそれぞれ接続されていることが明白である。ハウジング３４の外向き開口ボアは、ストッパ５４，５５によって密封されている。やはり明白なのは、バルブハウジング３４からフィードバックレバー５０を通すのに使用される貫通部５３である。楕円形の貫通部５３は図５において図面に直角に延在し、第３環状室３６に接続されている。そのため貫通部５３を介して、第３環状室３６はタンク容器１４に接続されている。
【００４４】
図６には、バルブピストン３２ａ，３２ｂの第一実施例の拡大図が図示されている。バルブピストン３２ａ，３２ｂは同一構造であるので、以下では添え字の使用を省略する。バルブピストン３２の第１端部５６には、座面４４が形成されている。第１端部５６の範囲において、バルブピストン３２の直径はバルブハウジング３４のボア３３と対応し、これにより密封作用を達成する。第１部分３７と第２部分３８との直径も同様に、ボア３３の直径に対応する。第１端部５６と第１部分３７との間に形成されているのは、径方向範囲が狭くなることにより、ボア３３とともに第１環状室３１ａ，３１ｂをそれぞれ形成するバルブピストン３２の周囲の周溝となる範囲５７である。
【００４５】
径方向範囲が狭い第２範囲も同様に、第１部分３７と第２部分３８との間に形成される。第１端部５６から離れた側では、第２部分３８に隣接して延出部３９が形成されている。延出部３９は、縮小範囲５７と比較すると直径が更に縮小され、その端面は、排出側圧力の負荷が加えられた時に、磁石により発生される力の範囲に大きさの点で含まれる磁石の作動力と反対方向の力を発生させる測定面４２として設計されている。そのため延出部３９の直径により、バルブピストン３２に作用する液圧力を、使用される比例磁石に適応させることが可能である。第１部分３７と第２部分３８との相互に離れたエッジには、第１制御エッジ５８と第２制御エッジ５９とが形成されている。第１及び第２制御エッジ５８，５９では、ボア３３におけるバルブピストン４２の変位の際に、第１環状室３１ａ，３１ｂと第２環状室３５ａ，３５ｂ及び／又は第２環状室３５ａ，３５ｂと第３環状室３６との間に、流通接続が設けられる。
【００４６】
バルブピストン３２の断面図では、作動圧力通路１０’及び／又は１１’が見られる。作動圧力通路１０’及び／又は１１’は、第１部分３７と第２部分３８との間の範囲に配置された横方向ボア６２を具備する。そのため横方向ボア６２は、第２環状室３５と永続的に連通し、減圧バルブ９ａ及び／又は９ｂの排出側圧力を持つ。横方向ボア６２に生じる圧力を測定面４２へ送るため、図６に図示されたバルブピストン３２の第一実施例ではスロットル点６４を介して横方向ボア６２に開口する長手方向ボア６３が、延出部３９に軸方向に形成される。縮径ボア部分の形を取るスロットル点６４により、減圧バルブ９ａ，９ｂの振動傾向が低減される。この目的のため、制御圧力室４２での圧力平衡及び／又は容積平衡時にはスロットル点６４で減衰が発生する。
【００４７】
図７では、スロットル点６４が省略されたバルブピストン３２の第２実施例が図示されている。更に図７のバルブピストン３２では、スリーブ４０が支持される座面４５を見ることが可能である。座面４５は、延出部３９から第２部分３８への移行部に肩部として形成される。範囲５７の縮径を部分３７，３８の間の範囲とともに旋盤加工することによって周溝が穿設される切削作業により、第１端部５６と第１部分３７と第２部分３８とが形成されることが好ましい。部分３７，３８の間の範囲は、径方向縮小範囲５７と、座面４５が形成されたカラー６０とともに、それぞれ、同一の直径を持つことが好ましい。
【００４８】
本発明は、図示された実施例に限定されない。むしろ、実施例の個々の特徴は所望の方法で相互に組み合わされる。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】液圧ピストンエンジンのための変動装置の概略図
【図２】本発明によるコントロールバルブユニットの第１部分的断面図
【図３】固定スリーブを伴った図２の液圧ピストンエンジンの詳細についての拡大図
【図４】本発明によるコントロールバルブユニットの第２部分的断面図
【図５】本発明によるコントロールバルブユニットの第３部分的断面図
【図６】本発明によるコントロールバルブユニットのバルブピストンの第一実施例
【図７】本発明によるコントロールバルブユニットのバルブピストンの第二実施例
【００５０】
１０，３５ａ  第１出力ポート
１１，３５ｂ  第２出力ポート
１２  入力ポート
２７  弾性要素
３２ａ  第１バルブピストン
３２ｂ  第２バルブピストン
３４  ハウジング
４０  スリーブ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【国際調査報告】
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