DE102019217959A1 - Eccentric axis with bearing sleeves and method for producing an eccentric axis - Google Patents

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Abstract

Offenbart ist eine Exzenterachse für ein Ansteuergerät für eine Axialkolbenmaschine, wobei ein urformbarer Kern der Exzenterachse in/um Lagerhülsen geformt wird, so dass diese schließlich am Außenumfang der Exzenterachse befestigt sind. Weiterhin ist ein Verfahren zu Fertigung einer derartigen Exzenterachse offenbart.Disclosed is an eccentric axis for a control device for an axial piston machine, with a molded core of the eccentric axis being formed in / around bearing sleeves so that these are finally attached to the outer circumference of the eccentric axis. Furthermore, a method for manufacturing such an eccentric axis is disclosed.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Exzenterachse mit Lagerhülsen für ein Ansteuergerät einer Axialkolbenmaschine gemäß Anspruch 1 und ein Verfahren zur Herstellung einer Exzenterachse.The present invention relates to an eccentric axis with bearing sleeves for a control device of an axial piston machine according to claim 1 and a method for producing an eccentric axis.

Die EP 0 903 494 B1 offenbart eine Hydraulikpumpe mit einer Lagerbuchse aus Lagermetall, in der ein Exzenter einer Antriebsachse, also eine Exzenterachse, gelagert ist. In einer Gleitlagerung ist die Lagerbuchse in einen Innenumfang eines Lagerrings gepresst und zusätzlich formschlüssig mit ineinandergreifenden Anschlagmitteln gegen Verdrehen und in Axialrichtung gesichert.The EP 0 903 494 B1 discloses a hydraulic pump with a bearing bush made of bearing metal, in which an eccentric of a drive axle, that is to say an eccentric axle, is mounted. In a plain bearing, the bearing bush is pressed into an inner circumference of a bearing ring and additionally secured in a form-fitting manner with interlocking stop means against rotation and in the axial direction.

Aus der DE 10 2011 120 750 A1 der Anmelderin ist ein Ansteuergerät einer Axialkolbenmaschine mit einer als Lagerbolzen bezeichneten Exzenterachse bekannt. In einer Lagebohrung eines Gehäuses ist die Exzenterachse drehbar gelagert. Diese weist ein zu einer Drehachse exzentrisches Zwischenstück auf, auf dem ein Rückführhebel, sowie ein erster und ein zweiter Schenkel jeweils unabhängig voneinander drehbar gelagert sind.From the DE 10 2011 120 750 A1 The applicant is aware of a control device for an axial piston machine with an eccentric axis referred to as a bearing pin. The eccentric axis is rotatably mounted in a bearing bore of a housing. This has an intermediate piece which is eccentric to an axis of rotation and on which a return lever and a first and a second leg are each rotatably mounted independently of one another.

Nachteilig an den vorgenannten Lösungen ist, dass die Exzenterachsen, unabhängig davon, ob sie ein- oder zweistückig ausgebildet sind, aus einem Vollmaterial gefertigt sind, und dass der Bearbeitungsaufwand zur Herstellung derartiger Exzenterachsen groß ist. Die Kosten zur Herstellung derartiger Exzenterachsen sind entsprechend hoch, da die Bearbeitungsschritte zur maßgenauen Fertigung, mit sehr geringen Toleranzen, bei gleichzeitig hoher Oberflächenhärte, aufwendig sind.The disadvantage of the aforementioned solutions is that the eccentric axles, regardless of whether they are one-piece or two-piece, are made from a solid material, and that the machining outlay for producing such eccentric axles is great. The costs for producing such eccentric axles are correspondingly high, since the processing steps for dimensionally accurate production with very low tolerances and at the same time high surface hardness are complex.

Dem gegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zu Grunde, eine kostengünstige Exzenterachse für ein Ansteuergerät einer Axialkolbenmaschine zu schaffen, wobei sehr enge Maßtoleranzen eingehalten, sowie eine hohe Verschleißfestigkeit gewährleistet werden müssen, und ein Verfahren zur Herstellung einer derartigen Exzenterachse bereitzustellen.In contrast, the invention is based on the object of creating an inexpensive eccentric axis for a control device of an axial piston machine, with very tight dimensional tolerances being maintained and high wear resistance guaranteed, and a method for producing such an eccentric axis.

Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Exzenterachse mit Lagerhülsen für ein Ansteuergerät einer Axialkolbenmaschine mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und ein Verfahren zur Herstellung einer Exzenterachse nach Anspruch 13.This object is achieved by an eccentric axis with bearing sleeves for a control device of an axial piston machine with the features of claim 1 and a method for producing an eccentric axis according to claim 13.

Die erfindungsgemäße Exzenterachse kann auch als Exzenterstift bezeichnet werden und ist zur Verwendung in einem Ansteuergerät einer Axialkolbenmaschine, insbesondere einer Axialkolbenpumpe ausgelegt. Die Exzenterachse weist zwei konzentrische Bereiche und eine exzentrische Hülse aus Metall auf. Die beiden Bereiche und die Hülse haben eine kreiszylindrische Außenumfangsfläche. Die Außenumfangsflächen der konzentrischen Bereiche definieren eine Drehachse der Exzenterachse, während die Außenumfangsfläche der exzentrischen Hülse eine Mittelachse definiert. Die Mittelachse ist mit einem Abstand parallel zur Drehachse angeordnet. Ein Kern der Exzenterachse ist einstückig aus einem urformbaren Material ausgebildet. Der Kern ist so angepasst, dass er spielfrei an der exzentrischen Hülse anliegt, so dass diese vorzugsweise über ihre gesamte Länge quer zur Drehachse formschlüssig gehalten ist. Die exzentrische Hülse ist vorzugsweise in einer ersten axialen Richtung bezüglich der Drehachse formschlüssig gehalten.The eccentric axis according to the invention can also be referred to as an eccentric pin and is designed for use in a control device of an axial piston machine, in particular an axial piston pump. The eccentric axis has two concentric areas and an eccentric sleeve made of metal. The two areas and the sleeve have a circular cylindrical outer peripheral surface. The outer peripheral surfaces of the concentric regions define an axis of rotation of the eccentric axis, while the outer peripheral surface of the eccentric sleeve defines a central axis. The central axis is arranged at a distance parallel to the axis of rotation. A core of the eccentric axis is formed in one piece from a molded material. The core is adapted in such a way that it rests against the eccentric sleeve without play, so that it is preferably held in a form-fitting manner over its entire length transversely to the axis of rotation. The eccentric sleeve is preferably held positively in a first axial direction with respect to the axis of rotation.

Entgegen den aus dem Stand der Technik bekannten Exzenterachsen ist die erfindungsgemäße Exzenterachse mit wesentlich geringerem Aufwand unter Einhaltung der erforderlichen Toleranzen des exzentrischen Bereiches herstellbar. Die exzentrische Hülse ist darüber hinaus mit einer Außenumfangsfläche ausgeführt, deren tribologische Eigenschaften ebenfalls die sehr hohen Anforderungen erfüllen, die also den Anforderungen einer Exzenterachse in einem Ansteuergerät einer Axialkolbenpumpe entsprechen.In contrast to the eccentric axes known from the prior art, the eccentric axis according to the invention can be produced with significantly less effort while maintaining the required tolerances of the eccentric area. The eccentric sleeve is also designed with an outer circumferential surface, the tribological properties of which also meet the very high requirements, which correspond to the requirements of an eccentric axis in a control device of an axial piston pump.

Vorzugsweise sind auch in den beiden konzentrischen Bereichen konzentrische Hülsen vorgesehen, die ebenfalls aus Metall bestehen und konzentrisch zur Drehachse sind, wobei die exzentrische Hülse in Richtung der Drehachse gesehen zwischen den beiden konzentrischen Hülsen angeordnet ist. Die konzentrischen Hülsen werden im Folgenden als erste und zweite konzentrische Hülse bezeichnet.Preferably, concentric sleeves, which are also made of metal and are concentric to the axis of rotation, are also provided in the two concentric areas, the eccentric sleeve being arranged between the two concentric sleeves as seen in the direction of the axis of rotation. The concentric sleeves are referred to below as the first and second concentric sleeves.

Der Kern ist bei dieser Weiterbildung so angepasst, dass er spielfrei an den konzentrischen Hülsen und der exzentrischen Hülse anliegt, so dass diese jeweils, vorzugsweise über ihre gesamte Länge quer zur Drehachse, formschlüssig gehalten sind. Die konzentrischen Hülsen und die exzentrische Hülse sind vorzugsweise in einer ersten axialen Richtung bezüglich der Drehachse formschlüssig gehalten. Zumindest ein Teil der Hülsen ist vorzugsweise in einer zweiten axialen Richtung, die der ersten Richtung entgegengesetzt ist, formschlüssig gehalten.In this development, the core is adapted so that it rests against the concentric sleeves and the eccentric sleeve without play, so that these are each held in a form-fitting manner, preferably over their entire length transversely to the axis of rotation. The concentric sleeves and the eccentric sleeve are preferably held in a form-fitting manner in a first axial direction with respect to the axis of rotation. At least some of the sleeves are preferably held in a form-fitting manner in a second axial direction which is opposite to the first direction.

Bei allen genannten Hülsen handelt es sich vorzugsweise um Lagerhülsen.All of the sleeves mentioned are preferably bearing sleeves.

Besonders bevorzugt ist es, wenn nur eine der konzentrischen Hülsen, also die erste konzentrische Hülse oder die zweite konzentrische Hülse bezüglich der zweiten axialen Richtung formschlüssig gehalten wird.It is particularly preferred if only one of the concentric sleeves, that is to say the first concentric sleeve or the second concentric sleeve, is held in a form-fitting manner with respect to the second axial direction.

Entgegen den aus dem Stand der Technik bekannten Exzenterachsen ist die erfindungsgemäße Exzenterachse mit wesentlich geringerem Aufwand unter Einhaltung der erforderlichen Toleranzen herstellbar. Die erste und die zweite konzentrische Hülse weisen jeweils eine Außenumfangsfläche auf, deren Außenumfangsdurchmesser die Toleranzen, die z.B. im µm Bereich liegen, einhalten. Die exzentrische Hülse ist darüber hinaus mit einer Außenumfangsfläche ausgeführt, deren tribologische Eigenschaften ebenfalls die sehr hohen Anforderungen erfüllen, die also den Anforderungen einer Exzenterachse in einem Ansteuergerät einer Axialkolbenpumpe entsprechen.In contrast to the eccentric axes known from the prior art, the eccentric axis according to the invention can be produced with significantly less effort while maintaining the required tolerances. The first and the second concentric sleeves each have an outer circumferential surface, the outer circumferential diameter of which adhere to the tolerances, which are, for example, in the μm range. The eccentric sleeve is also designed with an outer circumferential surface, the tribological properties of which also meet the very high requirements, which correspond to the requirements of an eccentric axis in a control device of an axial piston pump.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen beschrieben.Further advantageous refinements of the invention are described in the dependent claims.

In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel hat das urformbare Material des Kerns einen thermischen Ausdehnungskoeffizienten, der im Wesentlichen dem thermischen Ausdehnungskoeffizienten des Metalls der Hülsen entspricht.In a preferred embodiment, the molded material of the core has a coefficient of thermal expansion which essentially corresponds to the coefficient of thermal expansion of the metal of the sleeves.

Vorteilhafter Weise wird so ein Verziehen der Exzenterachse verhindert, wenn diese Temperaturänderungen ausgesetzt ist. Dies kann insbesondere dann der Fall sein, wenn die Exzenterachse nach einem Einbringen des Kerns aus einer Form, beispielsweise einer Gussform, entnommen wird.In this way, distortion of the eccentric axis is advantageously prevented when it is exposed to temperature changes. This can be the case in particular when the eccentric axis is removed from a mold, for example a casting mold, after the core has been introduced.

Vorzugsweise bestehen die Hülsen aus dem gleichen Metall.The sleeves are preferably made of the same metal.

In einer besonders bevorzugten Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Exzenterachse ist die exzentrische Hülse aus einem anderen Metall gefertigt, als die erste und die zweite konzentrische Hülse. Die exzentrische Hülse muss, wie bereits vorstehend ausgeführt, höhere tribologische Eigenschaften erfüllen, als die erste und zweite konzentrische Hülse. Daher kann es vorteilhaft sein, wenn die exzentrische Hülse im Vergleich zur ersten und zweiten konzentrischen Hülse, aus einem härteren Metall gefertigt wird.In a particularly preferred embodiment of the eccentric axis according to the invention, the eccentric sleeve is made of a different metal than the first and the second concentric sleeve. As already stated above, the eccentric sleeve must meet higher tribological properties than the first and second concentric sleeves. It can therefore be advantageous if the eccentric sleeve, compared to the first and second concentric sleeve, is made of a harder metal.

Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel ist das urformbare Material des Kerns ein Kunststoff. Dieser Kunststoff kann sich aus einem duroplastischen und/oder thermoplastischen Basismaterial und einem anorganischen Füllmaterial zusammensetzen. Der Füllstoff hat dabei einen Anteil von zumindest 50%.In a further exemplary embodiment, the material of the core that can be molded in the original manner is a plastic. This plastic can be composed of a thermosetting and / or thermoplastic base material and an inorganic filler material. The filler has a share of at least 50%.

Es hat sich als vorteilhaft herausgestellt, dass bei der Verwendung eines derartigen Kunststoffes eine Kriechneigung um den Faktor 10 gegenüber sonst üblichen Kunststoffen verringert. Über ein entsprechendes Maß an Füllstoffen kann der zuvor erwähnte thermische Ausdehnungskoeffizient des Kerns eingestellt werden.It has been found to be advantageous that when such a plastic is used, a tendency to creep is reduced by a factor of 10 compared to otherwise customary plastics. The above-mentioned coefficient of thermal expansion of the core can be adjusted via a corresponding amount of fillers.

Das anorganische Material des Füllstoffes kann als Glaskugeln, Glasfasern oder sonstige Mineralstoffe, bereitgestellt werden. Diese werden vorzugsweise in Reinform verwendet, wobei es denkbar ist, unterschiedliche organische Füllstoffe zu kombinieren.The inorganic material of the filler can be provided as glass spheres, glass fibers or other mineral substances. These are preferably used in pure form, it being conceivable to combine different organic fillers.

Je nach Auslegung kann es vorteilhaft sein, wenn als Basismaterial ein thermoplastischer Kunststoff gewählt wird, wobei der Anteil des Füllstoffes zumindest 55% beträgt, insbesondere aber zumindest 60% des Kernmaterials beträgt.Depending on the design, it can be advantageous if a thermoplastic plastic is selected as the base material, the proportion of filler being at least 55%, but in particular at least 60% of the core material.

Bei einer vorteilhaften Ausführungsform ist das Basismaterial Polyphenylensulfid.In an advantageous embodiment, the base material is polyphenylene sulfide.

Alternativ kann das Basismaterial auch ein duroplastischer Kunststoff sein, wobei der Anteil an Füllstoffen zumindest 75%, besonders bevorzugt aber wenigstens 80% beträgt.Alternatively, the base material can also be a thermosetting plastic, the proportion of fillers being at least 75%, but particularly preferably at least 80%.

In dieser alternativen Ausführungsform ist es besonders bevorzugt, wenn das Basismaterial ein Phenoplast ist.In this alternative embodiment, it is particularly preferred if the base material is a phenoplast.

In einer bevorzugten Weiterbildung sind die Hülsen jeweils einstückig ausgebildet. Jede Hülse besteht aus einem Stahl, der zumindest im Bereich der jeweiligen Außenumfangsfläche ein martensitisches Gefüge aufweist.In a preferred development, the sleeves are each made in one piece. Each sleeve consists of a steel which has a martensitic structure at least in the area of the respective outer circumferential surface.

Die Hülsen sind vorzugsweise durchgehend gehärtet und haben dementsprechend ein durchgehendes martensitisches Gefüge. Es versteht sich, dass neben dem martensitischen Gefüge auch andere Gefügebestandteile vorhanden sein könnten um die Härte der jeweiligen Hülse wie gewünscht einzustellen. Insbesondere ist also ein identisches Gefügebild bei der ersten und der zweiten konzentrischen Hülse denkbar, während das der exzentrischen Hülse von dieser variiert um den vorstehend ausgeführten Anforderungsbedingungen hinsichtlich der tribologischen Eigenschaften gerecht zu werden.The sleeves are preferably hardened throughout and accordingly have a continuous martensitic structure. It goes without saying that in addition to the martensitic structure, other structural components could also be present in order to adjust the hardness of the respective sleeve as desired. In particular, an identical microstructure is conceivable for the first and the second concentric sleeve, while that of the eccentric sleeve varies therefrom in order to meet the requirements set out above with regard to the tribological properties.

Es wird besonders bevorzugt, wenn die Hülsen jeweils hohlzylindrisch ausgeführt sind und jeweils eine konstante Wanddicke aufweisen.It is particularly preferred if the sleeves are each designed as a hollow cylinder and each have a constant wall thickness.

Wenn die Exzenterachse gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel zumindest einen Dichtungsabschnitt aufweist, dann ist dieser, bzw. sind diese vorteilhafter Weise aus einem Dichtring, aus einem thermoplastischen Elastomer, gebildet. Der zumindest eine Dichtring wird stoffschlüssig in einem dafür vorgesehenen Bereich des Kerns mit dem urformbaren Material verbunden.If, according to a further exemplary embodiment, the eccentric axis has at least one sealing section, then this or these are advantageously formed from a sealing ring made from a thermoplastic elastomer. The at least one sealing ring is cohesively connected to the molded material in a region of the core provided for this purpose.

Bei einem besonders bevorzugten Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Exzenterachse verläuft der Kern im Bereich einer Stirnfläche einer der Hülsen, in einem um etwa 90° versetzten Winkel zu Drehachse. Vorteilhafterweise wird so bei einer auftretenden Axiallast ein Bruch des Kerns in diesem Bereich verhindert.In a particularly preferred embodiment of the eccentric axis according to the invention, the core runs in the area of an end face of one of the sleeves, at an angle offset by approximately 90 ° to the axis of rotation. It is advantageous for one occurring axial load prevents breakage of the core in this area.

Ein erfindungsgemäßes Verfahren zur Herstellung einer Exzenterachse erfolgt mit den folgenden Schritten, die in der angegebenen Reihenfolge nacheinander ausgeführt werden:

  • - Herstellung der Hülsen, einschließlich Wärmebehandlung und exakter Endbearbeitung der Außenumfangsfläche;
  • - Einsetzen der Hülsen in eine Gussform, insbesondere eine Spritzgussform, in der diese zumindest formschlüssig gehalten sind;
  • - Einfüllen des urformbaren Materials, insbesondere eines fließfähigen Kunststoffmaterials, bestehend aus dem Basismaterial und dem anorganischen Füllstoff;
  • - Aushärten des urformbaren Materials, insbesondere des fließfähigen Kunststoffmaterials, bestehend aus dem Basismaterial und dem anorganischen Füllstoff;
  • - Entnehmen der Exzenterachse aus der Gussform.
A method according to the invention for producing an eccentric axis is carried out with the following steps, which are carried out one after the other in the order given:
  • - Manufacture of the sleeves, including heat treatment and precise finishing of the outer peripheral surface;
  • - Insertion of the sleeves into a mold, in particular an injection mold, in which they are held at least positively;
  • - Filling in the molded material, in particular a flowable plastic material, consisting of the base material and the inorganic filler;
  • - Curing of the molded material, in particular the flowable plastic material, consisting of the base material and the inorganic filler;
  • - Removing the eccentric axis from the mold.

Die Exzenterachse hat einen exzentrischen Lagerabschnitt, hier als exzentrische Hülse ausgeführt, der einen sogenannten Rückführungshebel und ein Hebelpaar lagert. Ein Durchmesser dieses Lagerabschnitts ist exzentrisch zu einer Ausnehmung in einem Gehäuse des Ansteuergerätes ausgeführt. Die Durchmessertoleranz ist sehr eng und muss bei einer herkömmlichen, aus einem Vollmaterial bestehenden Exzenterachse geschliffen werden. Da sich das Hebelpaar und der Rückführungshebel auf dem Lagerabschnitt bewegen muss dieser zum Schutz vor Verschleiß eine hohe Oberflächenhärte aufweisen. Dazu wird dieser bei herkömmlichen Exzenterachsen wärmebehandelt und eine so erzielte Verbindungsschicht soll beibehalten werden, es sollte also nicht nachgeschliffen werden. Der maßliche Verzug und das Aufwachsen des Durchmessers durch die Wärmebehandlung steht somit den Anforderungen an die Durchmessertoleranz entgegen.The eccentric axis has an eccentric bearing section, designed here as an eccentric sleeve, which supports a so-called return lever and a pair of levers. A diameter of this bearing section is designed eccentrically to a recess in a housing of the control device. The diameter tolerance is very tight and must be ground with a conventional eccentric axis made of a solid material. Since the pair of levers and the return lever move on the bearing section, this must have a high surface hardness to protect against wear. For this purpose, this is heat-treated with conventional eccentric axles and a connecting layer obtained in this way should be retained, so it should not be reground. The dimensional distortion and the growth of the diameter due to the heat treatment thus contradict the requirements for the diameter tolerance.

Vorteilhafter Weise wird der Widerspruch zwischen Oberflächenhärte und Durchmessertoleranz durch das erfindungsgemäße Herstellungsverfahren aufgehoben. Die Aufwendige Fertigung mit den Schritten: exzentrisches Drehen, exzentrisches Schleifen, Wärmebehandlung und exzentrisches Schleifen wird durch das vorstehenden Verfahren, also das Umgießen von vorgefertigten Hülsen wesentlich vereinfacht und beschleunigt und kann somit wesentlich kostengünstiger eingesetzt werden.The contradiction between surface hardness and diameter tolerance is advantageously eliminated by the manufacturing method according to the invention. The complex production with the steps: eccentric turning, eccentric grinding, heat treatment and eccentric grinding is significantly simplified and accelerated by the above method, i.e. the casting around of prefabricated sleeves and can thus be used much more cost-effectively.

Aus Gründen der Verfahrensoptimierung bietet es sich an nach dem Aushärten und vor dem Entnehmen der Exzenterachse im Bereich des wenigstens einen Dichtungsabschnitts den Dichtring aus thermoplastische Elastomer in die Gussform einzubringen um den zumindest einen Dichtungsabschnitt auszubilden.For reasons of process optimization, it is advisable to insert the thermoplastic elastomer sealing ring into the mold in the region of the at least one sealing section after curing and before removing the eccentric axis in order to form the at least one sealing section.

Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im Folgenden anhand von Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen

  • 1 eine Ansicht eines Ansteuergerätes;
  • 2 eine Schnittansicht des Ansteuergerätes gemäß 1 mit einer erfindungsgemäßen Exzenterachse, und
  • 3 eine geschnittene Ansicht einer erfindungsgemäßen Exzenterachse aus 2 mit Hülsen.
Preferred exemplary embodiments of the invention are explained in more detail below with reference to drawings. Show it
  • 1 a view of a control device;
  • 2 a sectional view of the control device according to 1 with an eccentric axis according to the invention, and
  • 3rd a sectional view of an eccentric axle according to the invention 2 with pods.

1 zeigt eine Ansicht eines Gehäuses 2 eines Ansteuergerätes 1. Ein derartiges Ansteuergerät 1 ist beispielsweise Teil einer nicht gezeigten Verstellvorrichtung, zu der auch ein Stellkolben gehören kann. Die Verstellvorrichtung kann zum Beispiel zur Einstellung eines Schwenkwinkels einer hydrostatischen Axialkolbenmaschine in Schrägscheibenbauweise eingesetzt werden. Der Stellkolben kann in bekannter Art und Weise ausgeführt sein, beispielweise ist in der aus der Einleitung bekannten DE 10 2011 120 750 A1 die Wirkweise eines derartigen Stellkolbens und auch einer entsprechenden Verstelleinrichtung eingehend beschrieben. 1 shows a view of a housing 2 a control device 1 . Such a control device 1 is, for example, part of an adjusting device, not shown, to which an actuating piston can also belong. The adjusting device can be used, for example, to adjust a swivel angle of a hydrostatic axial piston machine with a swash plate design. The actuating piston can be designed in a known manner, for example in that known from the introduction DE 10 2011 120 750 A1 the mode of operation of such an actuating piston and also of a corresponding adjusting device are described in detail.

Zur Rückkopplung einer Stellbewegung des Stellkolbens ist in dem Stellkolben eine Ausnehmung vorgesehen, in welcher ein Mitnehmerkopf 4 eines Rückführhebels 6 des Ansteuergerätes 1 angeordnet ist. Der Rückführhebel 6 ist auf einer erfindungsgemäßen Exzenterachse, die in einer Ausnehmung 8 des Ansteuergerätes 1 eingesetzt ist, und von der in 1 nur ein Verstellende 12 dargestellt ist, drehbar gelagert. Die Stellbewegung des Stellkolbens führt zu einer Drehung des Rückführhebels 6. An einem dem Mitnehmerkopf 4 abgewandten Ende des Rückführhebels 6 ist ein Mitnahmestift angeordnet. Bei einer Bewegung des Stellkolbens und einer damit verbundenen Drehung des Rückführhebels 6 bewegt sich der Mitnahmestift gegenläufig zu der Stellkolbenbewegung.For feedback of an actuating movement of the actuating piston, a recess is provided in the actuating piston, in which a driver head 4th a return lever 6th of the control device 1 is arranged. The return lever 6th is on an eccentric axle according to the invention, which is in a recess 8th of the control device 1 is used, and from the in 1 just a pretender 12th is shown, rotatably mounted. The actuating movement of the actuating piston leads to a rotation of the feedback lever 6th . On one of the driving head 4th remote end of the return lever 6th a driving pin is arranged. When the actuating piston moves and the feedback lever rotates therewith 6th the driving pin moves in the opposite direction to the movement of the actuating piston.

In der Ausnehmung 8 des Gehäuses 2 ist die Exzenterachse drehbar gelagert. Diese weist eine zu einer Drehachse exzentrische, also parallel versetze Mittelachse auf, was im Folgenden eingehender beschrieben wird. An einem nach außen geführten Endbereich der Exzenterachse weist diese einen radial hervorstehenden, umlaufenden Kragen 10 auf, der in einer entsprechenden Erweiterung der Ausnehmung 8 des Gehäuses 2 eingesetzt ist.In the recess 8th of the housing 2 the eccentric axis is rotatably mounted. This has a central axis eccentric to an axis of rotation, that is to say offset in parallel, which is described in more detail below. At an end region of the eccentric axis that extends outwards, the eccentric axis has a radially protruding, circumferential collar 10 on, in a corresponding expansion of the recess 8th of the housing 2 is used.

Gemäß 2 ist ein aus dem Gehäuse 2 herauskragendes Verstellende 12 koaxial mit einem Innenmehrkant 14 versehen, in den ein Einstellwerkzeug eingeführt werden kann, um die Exzenterachse 24 um die Drehachse 42 zu verdrehen.According to 2 is one out of the case 2 protruding adjusting end 12th coaxial with a Polygonal socket 14th provided, in which an adjustment tool can be inserted around the eccentric axis 24 around the axis of rotation 42 to twist.

Parallel in einem Abstand neben der Ausnehmung 8 ist im Gehäuse 2 eine Gewindebohrung 16 ausgebildet, in der eine Fixierschraube 18 mit Innensechskant 20 eingeschraubt ist. Ein Schraubenkopf der Fixierschraube 18 verspannt einen die Gewindebohrung 16 umschließenden Verspannungsring 22 gegen das Gehäuse 2 sowie den Kragen 10, so dass der Kragen 10 gegen einen Boden der Erweiterung verspannt wird.In parallel at a distance next to the recess 8th is in the housing 2 a threaded hole 16 formed in which a fixing screw 18th with hexagon socket 20th is screwed in. A screw head of the fixing screw 18th clamps the threaded hole 16 surrounding tension ring 22nd against the housing 2 as well as the collar 10 so that the collar 10 is braced against a floor of the extension.

Damit ist die Exzenterachse in ihrer eingestellten Position lagefixiert und kann sich nicht selbständig verstellen.This means that the eccentric axis is fixed in its set position and cannot adjust itself.

In 2 ist ein Schnitt eines Ansteuergerätes 1 gezeigt. In dem Gehäuse 2 ist die Exzenterachse 24 in der Ausnehmung 8 aufgenommen. Die Exzenterachse 24 weist vom Verstellende 12 aus gesehen mehrere Abschnitte auf. Zunächst ist der Kragen 10 in einer dafür vorgesehenen Aufnahme im Bereich der Ausnehmung 8 eingebracht. Unterhalb des Kragens 10 ist eine Dichtung in Form eines Dichtrings 26 um einen Kern 28 der Exzenterachse 24 vorgesehen. Dieser Dichtring 26 ist im vorliegenden Ausführungsbeispiel um den Kern 28 herum angespritzt, so dass ein montieren des Dichtrings 26 nach der Herstellung der Exzenterachse 24 entfällt.In 2 is a section of a control device 1 shown. In the case 2 is the eccentric axis 24 in the recess 8th recorded. The eccentric axis 24 points away from the adjuster 12th seen from several sections. First is the collar 10 in a receptacle provided for this purpose in the area of the recess 8th brought in. Below the collar 10 is a seal in the form of a sealing ring 26th around a core 28 the eccentric axis 24 intended. This sealing ring 26th is in the present embodiment around the core 28 molded around, so that a mount of the sealing ring 26th after the eccentric axis has been manufactured 24 not applicable.

Unterhalb des Dichtrings 26 ist eine zweite konzentrische Lagerhülse, im Folgenden als zweite konzentrische Hülse 30 bezeichnet, an dem Kern 28 der Exzenterachse 24 befestigt. An einem weiteren, exzentrischen Teil der Exzenterachse 24, ist eine exzentrische Lagerhülse, im Folgenden als exzentrische Hülse 32 bezeichnet, befestigt. An einem dem Verstellende 12 entgegengesetzten Bereich der Exzenterachse 24 ist eine erste konzentrische Lagerhülse, als erste konzentrische Hülse 34 bezeichnet, befestigt.Below the sealing ring 26th is a second concentric bearing sleeve, hereinafter referred to as the second concentric sleeve 30th labeled, at the core 28 the eccentric axis 24 attached. On another, eccentric part of the eccentric axis 24 , is an eccentric bearing sleeve, hereinafter referred to as an eccentric sleeve 32 designated, attached. At one of the pretenders 12th opposite area of the eccentric axis 24 is a first concentric bearing sleeve, as the first concentric sleeve 34 designated, attached.

Die erste konzentrische Hülse 34 und die zweite konzentrische Hülse 30 sind in der Ausnehmung 8 des Gehäuses 2 gelagert und maßoptimiert ausgeführt. Die exzentrische Hülse 32 ist hinsichtlich Oberflächenhärte und Durchmessertoleranz optimiert.The first concentric sleeve 34 and the second concentric sleeve 30th are in the recess 8th of the housing 2 stored and designed with optimized dimensions. The eccentric sleeve 32 is optimized in terms of surface hardness and diameter tolerance.

An einer Außenumfangsfläche der exzentrischen Hülse 32 sind der Rückführhebel 6 und das Hebelpaar 36 gelagert. Über den Mitnahmestift 38 ist der Rückführhebel 6 mit dem Hebelpaar 36 in Wirkverbindung um eine Bewegung des (nicht gezeigten) Stellkolbens zu übertragen.On an outer peripheral surface of the eccentric sleeve 32 are the feedback lever 6th and the pair of levers 36 stored. About the driving pin 38 is the return lever 6th with the pair of levers 36 in operative connection to transmit a movement of the actuating piston (not shown).

Die Außenumfangsfläche der exzentrischen Hülse 32 definiert eine Mittelachse 40, während Außenumfangsflächen der ersten und zweiten konzentrischen Hülse 34,30 eine Drehachse 42 definieren. Die Mittelachse 40 ist parallel beabstandet zur Drehachse 42.The outer peripheral surface of the eccentric sleeve 32 defines a central axis 40 , while outer peripheral surfaces of the first and second concentric sleeves 34,30 have an axis of rotation 42 define. The central axis 40 is spaced parallel to the axis of rotation 42 .

3 zeigt eine erfindungsgemäße Exzenterachse 24 in einer Schnittdarstellung. Anhand der 3 wird auch ein möglicher erfindungsgemäßer Herstellungsprozess der Exzenterachse 24 beschrieben. 3rd shows an eccentric axis according to the invention 24 in a sectional view. Based on 3rd is also a possible manufacturing process according to the invention for the eccentric axis 24 described.

Die Schnittdarstellung zeigt die Exzenterachse 24 mit dem Verstellende 12, dem Kern 28, dem Dichtring 26, der zweiten konzentrischen Hülse 30, der exzentrischen Hülse 32 und der ersten konzentrischen Hülse 34. In der gegenüber der 2 isolierten und vergrößerten Darstellung der Exzenterachse 24 ist deutlich erkennbar, dass im Bereich der exzentrischen Hülse 32 ein exzentrischer Versatz entlang der Mittelachse 42 gegenüber der Drehachse 40 vorliegt.The sectional view shows the eccentric axis 24 with the adjuster 12th , the core 28 , the sealing ring 26th , the second concentric sleeve 30th , the eccentric sleeve 32 and the first concentric sleeve 34 . In the opposite of the 2 isolated and enlarged view of the eccentric axis 24 it can be clearly seen that in the area of the eccentric sleeve 32 an eccentric offset along the central axis 42 opposite the axis of rotation 40 is present.

An jeweils von dem Verstellende 12 fortweisenden Stirnflächen der Hülsen 30, 32, 34 sind Anlageflächen 44, 46, 48 vorgesehen. Die zweite konzentrische Hülse 30 hat die Anlagefläche 44, die exzentrische Hülse 32 hat die Anlagefläche 46 und die erste konzentrische Hülse 34 hat die Anlagefläche 48. Diese Anlageflächen 44, 46, 48 dienen der Positionierung der Hülsen 30, 32, 34 in eine nicht dargestellten Form, die im Falle des hier beschriebenen Ausführungsbeispiels eine Spritzgussform ist.To each of the person making the adjustment 12th pointing faces of the sleeves 30th , 32 , 34 are contact surfaces 44 , 46 , 48 intended. The second concentric sleeve 30th has the contact surface 44 who have favourited The Eccentric Sleeve 32 has the contact surface 46 and the first concentric sleeve 34 has the contact surface 48 . These contact surfaces 44 , 46 , 48 serve to position the sleeves 30th , 32 , 34 into a form, not shown, which in the case of the exemplary embodiment described here is an injection mold.

Die Hülsen 30, 32, 34 werden nach ihrer Herstellung in die Spritzgussform eingelegt. Zur exakten Positionierung innerhalb der Spritzgussform dienen die Anlageflächen 44, 46, 48. Diese werden an entgegengesetzten Anschlagsflächen in der Spritzgussform orientiert und an diesen angelegt. So sind die Hülsen 30, 32, 34, die als Normteile ausgeführt sein können, lagefixiert in der Form positioniert.The pods 30th , 32 , 34 are placed in the injection mold after their production. The contact surfaces are used for exact positioning within the injection mold 44 , 46 , 48 . These are oriented to opposite stop surfaces in the injection mold and applied to them. So are the pods 30th , 32 , 34 , which can be designed as standard parts, positioned in a fixed position in the form.

In einem darauf folgenden Schritt wird die Spritzgussform geschlossen und der Kern 28 wird eingebracht. Im vorliegenden Fall wird also ein verstärkter Kunststoff, bestehend aus einem Basismaterial und einem Füllmaterial in die Spritzgussform eingebracht. Selbstverständlich ist es auch denkbar, dass alternativ eine Keramik, ein Metallgrünling, ein Sintermetall oder Ähnliches in einem alternativen Fertigungsverfahren als Kern 28 eingebracht wird.In a subsequent step, the injection mold is closed and the core 28 is introduced. In the present case, a reinforced plastic, consisting of a base material and a filler material, is introduced into the injection mold. Of course, it is also conceivable that a ceramic, a metal green compact, a sintered metal or the like can alternatively be used as the core in an alternative manufacturing process 28 is introduced.

Der Kern 28 wird also in Öffnungen der Hülsen 30, 32, 34 eingespritzt, so dass die Hülsen 30, 32, 34 formschlüssig auf dem Kern gehalten werden. Durch eine zusätzliche Umspritzung 50 der exzentrischen Hülse 32 wird deren Halt an dem Kern 28 optimiert.The core 28 So is in openings of the sleeves 30th , 32 , 34 injected so that the pods 30th , 32 , 34 be held positively on the core. With an additional overmold 50 the eccentric sleeve 32 becomes their hold on the core 28 optimized.

Nachdem der Kern 28 eingebracht ist, kann in einem weiteren Schritt der Dichtring 26 mit einem anderen Material, beispielsweise einem thermoplastischen Elastomer, auf den Kern 28 gespritzt werden. So wird eine stoffschlüssige Verbindung zwischen dem Dichtring 26 und dem Kern 28 erreicht.After the core 28 is introduced, the sealing ring can in a further step 26th with a another material, for example a thermoplastic elastomer, onto the core 28 be injected. This creates an integral connection between the sealing ring 26th and the core 28 reached.

Nach dem Abkühlen der Exzenterachse 24 kann diese anschließend als ein Teil aus der Form entnommen werden.After the eccentric axis has cooled down 24 this can then be removed from the mold as a part.

Entgegen den bisher bekannten, vollmetallischen Exzenterachsen kann so die aufwendige Fertigung, die ein exzentrisches Drehen, exzentrisches Schleifen, eine Wärmebehandlung und ein exzentrisches Schleifen beinhaltet, wesentlich vereinfacht werden. Ein Widerspruch zwischen erforderlicher Oberflächenhärte und Durchmessertoleranz kann so überwunden werden.In contrast to the previously known, fully metallic eccentric axes, the complex production, which includes eccentric turning, eccentric grinding, heat treatment and eccentric grinding, can be significantly simplified. A contradiction between the required surface hardness and diameter tolerance can be overcome in this way.

Die Hülsen 30, 32, 34 können wesentlich einfacher hergestellt werden, auch vollständig durchgehärtet und mit für das jeweilige Anspruchsprofil optimierten tribologischen und geometrischen Eigenschaften, während der Kern 28 im Betrieb keine derart hohen Belastungen erfährt und auch in Bezug auf Durchmessertoleranzen nicht so exakt ausgeführt werden muss wie die Hülsen 30, 32, 34. Zusätzlich wird durch das Aufspritzen des Dichtrings 26 ein Aufziehen eines separaten Dichtrings unnötig, so dass eine weitere Fehlerquelle in der Fertigung ausgeschlossen werden kann.The pods 30th , 32 , 34 can be manufactured much more easily, also fully hardened and with tribological and geometric properties optimized for the respective requirement profile, while the core 28 Does not experience such high loads during operation and does not have to be made as precisely as the sleeves with regard to diameter tolerances 30th , 32 , 34 . In addition, the sealing ring is sprayed on 26th a separate sealing ring is unnecessary, so that a further source of error in production can be excluded.

Offenbart ist eine Exzenterachse für ein Ansteuergerät für eine Axialkolbenmaschine, wobei ein urformbarer Kern der Exzenterachse in/um Lagerhülsen geformt wird, so dass diese schließlich am Außenumfang der Exzenterachse befestigt sind. Weiterhin ist ein Verfahren zu Fertigung einer derartigen Exzenterachse offenbart.Disclosed is an eccentric axis for a control device for an axial piston machine, with a molded core of the eccentric axis being formed in / around bearing sleeves so that these are finally attached to the outer circumference of the eccentric axis. Furthermore, a method for manufacturing such an eccentric axis is disclosed.

BezugszeichenlisteList of reference symbols

11
AnsteuergerätControl device
22
Gehäusecasing
44th
MitnehmerkopfDriving head
66th
RückführhebelReturn lever
88th
AusnehmungRecess
1010
Kragencollar
1212th
VerstellendePretending
1414th
InnenmehrkantPolygonal socket
1616
GewindebohrungThreaded hole
1818th
FixierschraubeFixing screw
2020th
InnensechskantHexagon socket
2222nd
VerspannungsringBracing ring
2424
ExzenterachseEccentric axis
2626th
Dichtungpoetry
2828
Kerncore
3030th
zweite konzentrische Hülsesecond concentric sleeve
3232
exzentrische Hülseeccentric sleeve
3434
erste konzentrische Hülsefirst concentric sleeve
3636
HebelpaarPair of levers
3838
MitnahmestiftDriving pin
4040
MittelachseCentral axis
4242
DrehachseAxis of rotation
4444
Anlagefläche dritte HülseThird sleeve contact surface
4646
Anlagefläche zweite HülseSecond sleeve contact surface
4848
Anlagefläche erste HülseContact surface first sleeve
5050
UmspritzungEncapsulation

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited

  • EP 0903494 B1 [0002]EP 0903494 B1 [0002]
  • DE 102011120750 A1 [0003, 0036]DE 102011120750 A1 [0003, 0036]

Claims (15)

Exzenterachse zur Verwendung in einem Ansteuergerät (1) einer Axialkolbenmaschine, wobei zwei konzentrische Bereiche (30, 34) und eine exzentrische Hülse (32) vorgesehen sind, die jeweils eine kreiszylindrische Außenumfangsfläche aufweisen, wobei die Hülse (32) aus Metall besteht, wobei die Außenumfangsflächen der konzentrischen Bereiche (30, 34) eine Drehachse (42) definieren, wobei die Außenumfangsfläche der exzentrischen Hülse (32) eine Mittelachse (40) definiert, die mit Abstand parallel zur Drehachse (42) angeordnet ist, wobei ein einstückiger Kern (28) aus einem urformbaren Material vorgesehen ist, der derart spielfrei an die exzentrische Hülse (32) angepasst ist, dass diese formschlüssig gehalten ist.Eccentric axis for use in a control device (1) of an axial piston machine, two concentric areas (30, 34) and an eccentric sleeve (32) are provided, each having a circular cylindrical outer peripheral surface, the sleeve (32) being made of metal, the Outer circumferential surfaces of the concentric regions (30, 34) define an axis of rotation (42), the outer circumferential surface of the eccentric sleeve (32) defining a central axis (40) which is arranged at a distance parallel to the axis of rotation (42), with a one-piece core (28 ) is provided from a primary formable material which is adapted to the eccentric sleeve (32) without play in such a way that it is held in a form-fitting manner. Exzenterachse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden konzentrischen Bereiche durch konzentrische Hülsen (34, 30) aus Metall gebildet sind, die konzentrisch zur Drehachse (42) sind.Eccentric axis after Claim 1 , characterized in that the two concentric areas are formed by concentric sleeves (34, 30) made of metal, which are concentric to the axis of rotation (42). Exzenterachse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der thermische Ausdehnungskoeffizient des urformbaren Materials des Kerns (28) im Wesentlichen gleich dem thermischen Ausdehnungskoeffizienten des Metalls der Hülse (32) oder der Hülsen (30, 32, 34) ist.Eccentric axis after Claim 1 or 2 , characterized in that the coefficient of thermal expansion of the malleable material of the core (28) is substantially equal to the coefficient of thermal expansion of the metal of the sleeve (32) or the sleeves (30, 32, 34). Exzenterachse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das urformbare Material des Kerns (28) aus einem thermoplastischen oder duroplastischen Basismaterial und einem anorganischen Füllstoff zusammengesetzt ist, wobei der Anteil an Füllstoff wenigstens 50% beträgt.Eccentric axis according to one of the preceding claims, characterized in that the moldable material of the core (28) is composed of a thermoplastic or thermosetting base material and an inorganic filler, the proportion of filler being at least 50%. Exzenterachse nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Basismaterial ein thermoplastischer Kunststoff ist, wobei der Anteil an Füllmaterial wenigstens 55%, vorzugsweise wenigstens 60% beträgt.Eccentric axis after Claim 4 , characterized in that the base material is a thermoplastic plastic, the proportion of filler material being at least 55%, preferably at least 60%. Exzenterachse nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Basismaterial Polyphenylsulfid ist.Eccentric axis after Claim 5 , characterized in that the base material is polyphenylene sulfide. Exzenterachse nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Basismaterial ein duroplastischer Kunststoff ist, wobei der Anteil an Füllstoff wenigstens 75%, vorzugsweise wenigstens 80% beträgt.Eccentric axis after Claim 4 , characterized in that the base material is a thermosetting plastic, the proportion of filler being at least 75%, preferably at least 80%. Exzenterachse nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Basismaterial Phenoplast ist.Eccentric axis after Claim 7 , characterized in that the base material is phenoplast. Exzenterachse nach einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Metall der konzentrischen Hülsen (30, 34) und/oder der exzentrischen Hülse (32) Stahl ist, welcher zumindest im Bereich der jeweiligen Außenumfangsfläche eine martensitisches Gefüge aufweist.Eccentric axis according to one of the Claims 2 to 8th , characterized in that the metal of the concentric sleeves (30, 34) and / or the eccentric sleeve (32) is steel, which has a martensitic structure at least in the area of the respective outer circumferential surface. Exzenterachse nach einem der Ansprüche 2 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die konzentrischen Hülsen (30, 34) und/oder die exzentrische Hülse (32) jeweils in Form eines Hohlzylinders mit einer konstanten Wanddicke ausgeführt ist/sind.Eccentric axis according to one of the Claims 2 to 9 , characterized in that the concentric sleeves (30, 34) and / or the eccentric sleeve (32) is / are each designed in the form of a hollow cylinder with a constant wall thickness. Exzenterachse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Exzenterachse (24) wenigstens einen Dichtring (26) umfasst, der aus einem thermoplastischen Elastomer besteht, wobei dieser stoffschlüssig mit dem urformbaren Material des Kerns (28) verbunden ist.Eccentric axis according to one of the preceding claims, characterized in that the eccentric axis (24) comprises at least one sealing ring (26) which consists of a thermoplastic elastomer, which is firmly connected to the molded material of the core (28). Exzenterachse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kern (28) im Bereich einer Stirnfläche einer Hülse (30, 32, 34) in einem von 90° verschiedenen Winkel geneigt zur Drehachse (40) verläuft.Eccentric axis according to one of the preceding claims, characterized in that the core (28) runs inclined to the axis of rotation (40) at an angle different from 90 ° in the area of an end face of a sleeve (30, 32, 34). Verfahren zur Herstellung einer Exzenterachse (24) nach einem der vorhergehenden Ansprüche mit den folgenden Schritten, die in der angegebenen Reihenfolge nacheinander ausgeführt werden: - Herstellung der exzentrischen Hülse (32), einschließlich Wärmebehandlung und exakter Endbearbeitung der Außenumfangsfläche; - Einsetzen der exzentrischen Hülse (32) in eine Gussform, in der diese zumindest formschlüssig gehalten sind; - Einfüllen des urformbaren Materials in fließfähiger Form; - Aushärten des urformbaren Materials; - Entnehmen der Exzenterachse (24) aus der Gussform.Method for producing an eccentric axis (24) according to one of the preceding claims with the following steps, which are carried out one after the other in the specified order: - Manufacture of the eccentric sleeve (32), including heat treatment and precise finishing of the outer peripheral surface; - Inserting the eccentric sleeve (32) into a casting mold in which they are held at least in a form-fitting manner; - Filling in the primordial material in flowable form; - hardening of the molded material; - Removing the eccentric axis (24) from the mold. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass das urformbare Material ein fließfähiges Kunststoffmaterial, gemischt aus einem Basismaterial und anorganischen Füllstoffen, ist.Procedure according to Claim 13 , characterized in that the primary moldable material is a flowable plastic material, mixed from a base material and inorganic fillers. Verfahren nach Anspruch 14 zur Herstellung einer Exzenterachse (24) nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den letzten beiden Verfahrensschritten im Bereich des wenigstens einen Dichtrings (26) das thermoplastische Elastomer in die Gussform eingefüllt wird.Procedure according to Claim 14 to produce an eccentric axis (24) according to Claim 11 , characterized in that the thermoplastic elastomer is poured into the casting mold between the last two process steps in the region of the at least one sealing ring (26).
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102022210332A1 (en) 2022-09-29 2024-04-04 Robert Bosch Gesellschaft mit beschränkter Haftung Lever device with clamped lever axle

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10027539C2 (en) * 2000-06-02 2003-01-30 Oechsler Ag The wave gear
EP0903494B1 (en) * 1997-09-23 2004-08-18 HAWE Hydraulik GmbH & Co. KG Hydraulic pump
DE202008008921U1 (en) * 2008-07-03 2008-09-04 Dorma Gmbh + Co. Kg Plastic door closer with inserted metal parts
DE10081556B4 (en) * 1999-06-07 2011-08-11 Schaeffler Technologies GmbH & Co. KG, 91074 Swash plate pivot bearings
DE102011120750A1 (en) * 2011-12-08 2013-06-13 Robert Bosch Gmbh Control unit for hydrostatic piston machines

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0903494B1 (en) * 1997-09-23 2004-08-18 HAWE Hydraulik GmbH & Co. KG Hydraulic pump
DE10081556B4 (en) * 1999-06-07 2011-08-11 Schaeffler Technologies GmbH & Co. KG, 91074 Swash plate pivot bearings
DE10027539C2 (en) * 2000-06-02 2003-01-30 Oechsler Ag The wave gear
DE202008008921U1 (en) * 2008-07-03 2008-09-04 Dorma Gmbh + Co. Kg Plastic door closer with inserted metal parts
DE102011120750A1 (en) * 2011-12-08 2013-06-13 Robert Bosch Gmbh Control unit for hydrostatic piston machines

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102022210332A1 (en) 2022-09-29 2024-04-04 Robert Bosch Gesellschaft mit beschränkter Haftung Lever device with clamped lever axle

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