DE2114453B2 - Hydraulisches Drehschieberventil - Google Patents
Hydraulisches DrehschieberventilInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein hydraulisches Drehschieberventil
von der im Oberbegriff des Patentanspruchs angegebenen Art.
Ein derartiges Drehschieberventil ist aus der US-PS 88 059 bekannt. Das nachlaufgesteuerte Drehschieberteil
dieses Ventils ist ein Kolben, auf dessen Mantelumfang eine Hülse aufgepreßt ist. Außer der
Lagerfunktion dient diese Hülse auch der Führung des Druckmittels, zu welchem Zweck sie mit Kanalabschnitten
versehen ist, die mit entsprechenden Kanalabschnitten im Nachlaufkolben verbindbar sind. Das Herausarbeiten
diener sowohl radial als auch axial verlaufenden Steuerkanäle aus vollem Material ist trotz der
zweiteiligen Bauweise fertigungstechnisch noch aufwendig. Dies gilt entsprechend auch für eine Herstellung
im Gießverfahren.
Aus der US-PS 33 59 866 ist dann ein Drehschieberventil bekannt, dessen nachlaufgesteuertes Element eine
Hülse ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem hydraulischen Drehschieberventil der eingangs genannten
Art die nachlaufgesteuerten Schieberteile hinsichtlich ihrer Herstellung zu verbessern.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die im Anspruchskennzeichen angegebenen Merkmale gelöst.
Durch die erfindungsgemäße Zweiteilung der inneren Hülse wird die Anwendung des Sinterverfahrens für die
Herstellung beider Hülsen ermöglicht. Daraus resultiert der aus der allgemeinen Lagertechnik bekannte, in der
l.iigergüte gesinterter Lagerteile bestehende Vorteil.
Dieser Vorteil findet sich beim Erfindungsgegenstand noch verknüpft mit einer einfachen Herstellungsweise
der Steuerkanäle.
Bei der Herstellung im Sinterverfahren wird das pulverisierte Ausgangsmaterial unter hohem Druck in
eine Form gepreßt, dabei wird das Ausgangsmaterial von einem Ende her in die Form eingefüllt und gepreßt.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird in der folgenden Beschreibung unter Bezugnahme auf die
Zeichnung erläutert. Es zeigt
F i g. 1 eine Schnittansicht eines hydraulischen Drehschieberventils
gemäß der Erfindung,
Fig.2 eine Schnittansicht des erfindungsgemäßen Drehschieberventils längs der Linie H-II von F i g. 1,
Fig.3 eine Schnittansicht des aus zwei Bauteilen zusammengesetzten, als Hülse ausgestalteten inneren
Schieberteils des Drehschieberventils von F i g. 1,
Fig.4 und Fig.5 Schnittansichten der beiden, den
inneren Schieberteil bildenden Bauteile,
F i g. 6 eine Schnitiansicht des äußeren Schieberteils
im Drehschieberventil von F i g. 1,
F ig. 7 eine Draufsicht auf den in F i g. 4 dargestellten
Bauteil des inneren Schieberteils und
F i g. 8 eine Draufsicht auf den in F i g. 5 dargestellten Bauteil des inneren Schieberteils.
Das nachfolgend zu beschreibende Drehschieberventil eignet sich besonders für die Anwendung in
Servolenkungen für Fahrzeuge und wird in diesem Zusammenhang beschrieben. Das Drebschieberventil
enthält nach F i g. 1 ein Gehäuse 11, das auf ein in F i g. 1
unten liegendes, nicht näher dargestelltes Gehäuse aufgesetzt ist, in dem sich das Ritzel und die Zahnstange
einer üblichen Zahnstangenlenkung befinden. Die Lenkbewegung wird durch Betätigen einer in einem
Rollenlager 26, das ein erstes Lager darstellt, an einem Ende des Gehäuses U gelagerten Eingangswelle 24
hervorgerufen, in deren Innerem sich ein Torsionsstab 29 erstreckt.
Die Eingangswelle ist zusätzlich in einem zum Drehschieberkolben 47 nachlaufgesteuerten Drehschieberelement
46 gelagert, das im axialen Abstand vom ersten Lager angeordnet ist und Steuerkanäle für das im
Drehschieberventil verwendete Druckmittel aufweist. In Fig. 1 sind dabei Steuerkanäle 53 und 54 zu
erkennen, die an die Hochdruckseite einer Druckmittelquelle bzw. an die Niederdruckseite dieser Druckmittelquelle
angeschlossen sind.
Das nachlaufgesteuerte Drchschieberelement 46 ist in
der Schieberkammer 40 des Gehäuses 11 angeordnet. Es ist aus zwei mit Preßsitz verbundenen konzentrischen
Schieberteilen zusammengesetzt. Der äußere Schieberteil ist eine Hülse 49; der innere Schieberteil ist
ebenfalls eine Hülse 50, die aus zwei gesinterten, mit Preßsitz verbundenen Bauteilen 50a und 50b zusammengesetzt
ist.
Der Außendurchmesser der Hülse 49 ist im wesentlichen gleich dem Durchmesser der Schieberkammer
40, während der Innendurchmesser der Hülse 50 im wesentlichen gleich dem Außendurchmesser des
Drehschieberkolbens 47 ist. Die Hülse 49 weist zwei radiale Bohrungen 56 auf, die mit Bohrungen 57 in der
inneren Hülse 50 zusammenwirken. In der äußeren Hülse 49 sind im Winkel etwas von den Bohrungen 56
versetzt zwei Bohrungen 58 ausgebildet. Die Bohrungen 56 stehen mit einer Schiebernut 59 in Verbindung, die
um eine Umfangswand 60 der äußeren Hülse 49 läuft. Eine weitere Schiebernut 61 (Fig. 6) verläuft im
Abstand von der Schiebernut 59 und verbindet die Bohrungen 56 ständig mit dem Steucrkanal 53; die
Schiebernut 61 verbindet die Bohrungen 58 ständig mit
einer weiteren Schieberöffnung.
Die innere Hülse 50 weist vier öffnungen 62 bis 65 auf, die sich durch eine innere Wand 66a zum
Drehscnieberkolben 47 hin öffnen. Die öffnungen 62 bzw. 64 stehen mit axial sich erstreckenden Schlitzen 70
bzw. 71 (F i g. 7) in Verbindung, die in einer Umfangswand 69 ausgebildet sind. Die öffnungen 63 und 65
stehen mit axialen Schlitzen 67 bzw. 68 in Verbindung, die auch in der Umfangswand 69 ausgebildet sind. Die
Schlitze 70 und 71 münden in einer Stirnwand 72 der ι ο
Hülse 50, während die Schlitze 67 und 68 an radialen Wänden 73 kurz vor der Stirnwand 72 enden.
Der Drehschieberkolben 47 weisi mehrere Ausnehmungen 78 bis 81 auf, die mit entsprechenden
Schieberöffnungen des Drehschieberelementes 46 zu- i">
sammenarbeiten.
In Fig. 1 ist die Ausnehmung 81 zur Verdeutlichung
ihrer Form um 45° in die Zeichenebene gedreht (vgl. auch F i g. 2).
Die Ausnehmungen 78 bis 81 verlaufen in Richtung -'o der Achse der Eingangswelle 24. Die Ausnehmungen 78
und 80 liegen vollständig zwischen den Stirnwänden 72 und 82 des Drehschieberelements 46, während sich die
Ausnehmungen 79 und 81 zwar nicht über die Stirnwand 72, so doch über die andere Stirnwand 82 hinaus -'">
erstrecken. Die enge Passung zwischen dem inneren Umfang der Hülse 50 und dem äußeren Umfai g des
Drehkolbenschiekers 47, welche Passung eine unerläßliche Forderung für den hydraulischen Betrieb ist,
ermöglicht es, d'e Eingangswelle 24 zusätzlich zum »>
Rollenlager 26 /'u lagern, ohne daß die kompakte Bauweise und die Einfachheit des Aufbaues beeinträchtigt
wird.
Weiterhin ermöglicht die Form der Hülsen 49 und 50,
die im zusammengepreßten Zustand das vollständige Drehschieberelemem 46 bilden, diese Bauteile wirtschaftlich
herzustellen, da alle Öffnungen und Durchgänge beider Hülsen entweder zur inneren oder zur
äußei en Umfangswand oder zu ihren Stirnflächen offen sind. Daher ist die schwierige mechanische Bearbeitung
der Längsdurchgänge für den Flüssigkeitsstrom zwischen den Umfangswänden des Drehschieberelements
46 vermieden.
Die Lagerqualitäten werden durch die Herstellung der Hülse 50 aus pulverisiertem Eisen mittels eines
Sinterverfahrens verbessert. Da die Hülse 50 aus zwei getrennten Bauteilen 50a, 506 hergestellt ist, die nach
der Herstellung mit Preßsitz zusammengehalten sind, ist auch die Herstellung der Formen zur Verwendung bei
dem Sinterverfahren einfach.
Die im Bauteil 50a der Hülse 50 angebrachten Schlitze 67, 68 gehen von der Stirnwand 88 aus, die für
die Aufnahme des Bauteils 506 bestimmt ist. Hingegen gehen die Schlitze 70 und 71 von der Stirnwand 72 aus.
Durch Einsetzen des Bauteils 506 in eine an dieser Stirnwandung 88 vorgesehene Einsenkung 87 werden
die Schlitze 67,68, 70, 71 stirnseitig abgeschlossen. Zum Einsetzen in die Einsenkung 87 weist der Bauteil 506
einen Kragen 86 auf, der sich zwischen zwei radialen Ringflächen S3 und 84 erstreckt, wie aus Fig.5 zu
erkennen ist.
Der Kragen 86 des Bauteils 506 liegt mit Preßsitz an entsprechenden zylindrischen Wandabschnitten 89 des
Bauteils 50a an, wenn die beiden Bauteile zur Bildung der Hülse 50 zusammengefügt sind. Die Bohrungen 56
und 57 werden erst nach dem Zusammenfügen der Bauteile 50a und 506 gebildet.
Hierzu 4 Blatt Zeichnungen
Claims (1)
- Patentanspruch:Hydraulisches Drehschieberventil, dessen Drehschieberkolben mit einer Eingangswelle verbunden ist, die in einem ersten Lager im Drehschiebergehäuse und zusätzlich in einem zum Drehschieberkolben nachlaufgesteuerten Drehschieberelement gelagert ist, das im axialen Abstand vom ersten Lager angeordnet ist und Steuerkanäle für das zum und vom Verbraucher fließende Druckmittel aufweist, wobei das nachlaufgesteuerte Schieberelement aus zwei mit Preßsitz verbundenen konzentrischen Schieberteilen besteht, von denen der äußere eine Hülse ist dnd an seinem Mantelumfang Ausnehmungen sowie diese mit Steuerabschnitten im inneren Schieberteil verbindende radiale Durchbrechungen aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß der innere Schieberteil ebenfalls eine Hülse (50) ist, daß diese aus zwei gesinterten, mit Preßsitz verbundenen, ringförmigen, axial zusammengesteckten Bauteilen (50a, 50b) besteht, von denen der eine (50a) in seiner für die Verbindung mit dem anderen Bauteil (50b) bestimmten Stirnwandung (88) offen ausmündende, die Ringwandung radial durchdringende Steuerkanalabschnitte aufweist, die durch Einsetzen des anderen Bauteils (50b) in eine an dieser Stirnwandung (88) des erstgenannten Bauteils (50a,/ vorgesehene Einsenkung (87) stirnseitig abgeschlossen werden, wobei das andere Bauteil (506,) mit einem in die Einsenkung (87) passenden Kragen (86) versehen ist, und daß die äußere Hülse (49) ebenfalls gesintert ist.
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