DE2121002B2 - Control valve for the pressure medium control of power steering systems, in particular for motor vehicles - Google Patents

Control valve for the pressure medium control of power steering systems, in particular for motor vehicles

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DE2121002B2 DE19712121002 DE2121002A DE2121002B2 DE 2121002 B2 DE2121002 B2 DE 2121002B2 DE 19712121002 DE19712121002 DE 19712121002 DE 2121002 A DE2121002 A DE 2121002A DE 2121002 B2 DE2121002 B2 DE 2121002B2
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Description

43 bzw. 44 mit der zentralen RUcklaufnut7 in Verbindung. Im Bereich der Ringnuten XO und U des Ventilkolbens 2 in dem Ventüzyiinder 19 liegende Bobrungen 45 bzw. 46 verbinden die Ringnuten XO bzw. XX mit den Leitungen 12 bzw. 13 zu den Zy-Underräumen X4 und X5.43 or 44 in connection with the central return groove7. Located in the area of the annular grooves XO and U of the valve piston 2 in the valve cylinder 19 Bobrungen 45 and 46 respectively connect the annular grooves XO and XX with the lines 12 and 13 to the Zy-Under rooms X4 and X5.

An den beiden Enden der Reaktionskolben 23 und 24 bilden stufenförmig!! Absätze des Außendurcbraessers der Reaktionskoiben 23 und 24 mit dem Ventilkolben 2 in bezug auf die Mitte des Ventilkolbens 2 gesehen je einen äußeren Ringraum 47 bzw. 48 und einen inneren Ringraum 49 bzw. SO von kleiner radialer Abmessung. Die äußeren Ringräurae 47 und 48 weisen eine kleinere radiale Abmessung auf als die inneren Ringräume 49 und 519.At the two ends of the reaction flasks 23 and 24 form step-shaped !! Heels of the outer diameter the reaction piston 23 and 24 with the valve piston 2 with respect to the center of the valve piston 2, an outer annular space 47 or 48 and an inner annular space 49 or SO of smaller size radial dimension. The outer Ringräurae 47 and 48 have a smaller radial dimension than the inner annuli 49 and 519.

Durch die Auslenkung des Ventilkolbens 2 in der in Fig.2 gezeigten Weise wird der eine Zulaufraum 3 über die weit geöffnete Zulaufsteuerkante 37, die Ringnut 10, die Bohrung 45 und die Leitung 12 mit dem einen Zylinderraum 14 verbunden. Der andere Zylinderraum 15 ist über die Leitung 13, die Bohrung 46, die Ringnut 11, die w<-it geöffnete Rücklaufsteuerkante 40, die Ringnut 42 und die Bohrung 44 mit der zentralen Rücklauf nut 7 verbunden. Die entgegengesetzte Zulaufsteuerkante 38 und die entgegengesetzte Rücklaufsteuerkante 39 sind geschlossen. The deflection of the valve piston 2 in the manner shown in FIG 3 via the widely open inlet control edge 37, the annular groove 10, the bore 45 and the line 12 connected to one cylinder space 14. The other cylinder chamber 15 is via the line 13, which Bore 46, the annular groove 11, the w <-it opened Return control edge 40, the annular groove 42 and the bore 44 with the central return groove 7 connected. The opposite inlet control edge 38 and the opposite return control edge 39 are closed.

Der äußere Dämpfungsraum 29 in dem Reaktionskolben 23 ist über die radiale Drosselbohrung 31 und den äußeren Ringraum 47 mit dem Zulaufraum 3, der innere Dämpfungsraum 33 in der Axialbohrung 21 des Ventilkolbens 2 ist über den inneren Ringraum 49, die radiale Drosselbohrung 35, die Ringnut 10 und die geöffnete Zulauisteuerkante 37 mit dem Zulaufraum 3 verbunden. Durch die Drosselwirkung der radialen Drosselbohrungen 31 und 35 und der beiden Ringräume 47 und 49 wird die Bewegung des Ventilkoibens 2 stark gedämpft. Die Dämpfungswirkung ist in Mittelstellung des Ventilkoibens 2 am geringsten, bei voller Auslenkung durch die Verlängerung der Ringräurae 47 und 49 beim Eintauchen des Reaktionskolbens 23 in den Ventilkolben 2 em stärksten. The outer damping chamber 29 in the reaction piston 23 is via the radial throttle bore 31 and the outer annular space 47 with the inlet space 3, the inner damping space 33 in the axial bore 21 of the valve piston 2 is via the inner annular space 49, the radial throttle bore 35, the annular groove 10 and the open feed control edge 37 are connected to the feed space 3. By the throttling effect the radial throttle bores 31 and 35 and the two annular spaces 47 and 49 is the movement of the Valve piston 2 strongly damped. The damping effect is lowest in the middle position of the valve piston 2, with full deflection due to the extension the Ringräurae 47 and 49 when the reaction piston 23 is immersed in the valve piston 2 em strongest.

Der äußere Därapfungsraura 30 in dem Reaktionskolben 24 ist Über die radiale Drosselbobrang 32 und den äußeren Ringraum 48 mit dem Zulaufraum 4, der innere Därapfungsraum 34 in der Axialbobrung 22 des Ventilkolbens 2 ist über den inneren Ring-The outer Därapfungsraura 30 in the reaction piston 24 is about the radial throttle bolt 32 and the outer annular space 48 with the inlet space 4, the inner Därapfungsraum 34 in the axial bore 22 of the valve piston 2 is over the inner ring

n> raum 50, die radiale Drosselbohrung 36, die Ringnut Xl, die geöffnete Rücklaufsteuerkante 40, die Ringnut 42 und die Bohrung 44 mit der zentralen Rücklaufnut 7 verbunden. Da auf dieser Seite des Ventilkolbens 2 mit Beginn der Auslenkung die Ringräume 48 und 50 verkürzt werden, kann das durch die Vergrößerung der Dämpfungsräume 30 und 34 nachgesaugte Druckmittel ohne erhöhten Widerstand in die Dämpfungsräume 30 bzw. 34 nachfließen. Dadurch wird ein sofortiges Einsetzen einer Reaktionskraft auf den Ventilkolben 2 ermöglicht. Die Reaktionskraft entsteht durch die Differenz des auf die Ringflächen der Reaktionskolben 23 und 24 wirkenden Drucks.n> space 50, the radial throttle bore 36, the annular groove Xl, the open return control edge 40, the annular groove 42 and the bore 44 with the central return groove 7 connected. Since on this side of the valve piston 2 with the beginning of the deflection the annular spaces 48 and 50 can be shortened, which can be sucked up by the enlargement of the damping chambers 30 and 34 Pressure medium flow into the damping chambers 30 and 34 without increased resistance. Through this an immediate onset of a reaction force on the valve piston 2 is made possible. The reaction force arises from the difference between the forces acting on the annular surfaces of the reaction pistons 23 and 24 Pressure

Beim Auslenken des Ventilkolbens 2 in entgegengesetzter Richtung gilt das Entsprechende.When the valve piston 2 is deflected in the opposite direction The same applies to direction.

Die mit der Erfindung erzielbaren Vorteile bestehen vor allem in der Vermeidung von Schwingungen des Ventilkolbens 2 und in der Möglichkeit, die Stärke der Dämpfung durch Veränderung der Durchmesser der stufenförmigen Absätze der Reaktionskolben 23 und 24 zu verändern, ohne daß mehr Teile geändert werden müssen als die Reaktionskolben 23 und 24. Ein weiterer Vorteil besteht in der Möglichkeit, bei konstant bleibender Dämpfung die Reaktionskraft auf den Ventilkolben 2 zu verändern, indem der Durchmesser der Axialbohrungen 25 und 26 der Reaktionskolben 23 und 24 und der Außendurchmesser der Dämpfungskolben 27 und 28 verändert werden.The advantages that can be achieved with the invention are primarily the avoidance of vibrations of the valve piston 2 and in the possibility of the strength of the damping by changing the diameter the stepped shoulders of the reaction flasks 23 and 24 to change without removing more parts must be changed than reaction flasks 23 and 24. Another advantage is the possibility of to change the reaction force on the valve piston 2 with constant damping by the diameter of the axial bores 25 and 26 of the reaction pistons 23 and 24 and the outer diameter the damping pistons 27 and 28 can be changed.

Hierzu 2 Blatt ZeichnungenFor this purpose 2 sheets of drawings

Claims (1)

Zur Lösung dieser Aufgabe besteht die ErfindungThe invention is aimed at solving this problem Patentansprüche: darin, daß in zur Mitte des Ventüjkolbens hin offenen Claims: in that it is open towards the center of the valve piston Axialbobrungen jedes Reaktionskolbens ein Dämp-Axialbobrungen each reaction piston a damping l.SteuerventUmrdieDructonitteisteuerungvon fungskolben verschiebbar angeordnet ist, dessen Hilfskxaftlenkungen, insbesondere für Kraftfabr- 5 Stirnseiten zusammen mit den Omen zugewandten zeuge, bestehend aus einem Ventflzyöndet, einem Stirnseiten der Axialbonrungen des Realcttonskolgegenüber dem VentUzylinder axial verscbiebba- bens bzw. des Ventilkolbens Süßere bzw. innere ren Ventilkolben und zwei gegenüber dem Ven- Dämpfungsräume einschließen, die über Drosseibobtüzylinder unverschiebbaren und in Axialbobrun- rungen, die in von dem Reaktionskolben und dem gen des Ventilkolbens geführten Reaktionskol- ϊρ Ventilkolben gebildete äußere und innere Rragräurae ben, dadurch gekennzeichnet, daß in von kiemer radialer Abmessung munden, mit einem zur Mitte des Ventilkolbens (2) bin offenen Zulaufraum bzw. mit einer Ringnut des Ventilkol-Axialbohrungen (25 und 26) jedes Reaktionskol- bens verbunden sind.The control valve is arranged to be displaceable by the control piston, the auxiliary steering system of which, in particular for power generators, consists of a valve cylinder, an end face of the axial ribs of the real cylinder piston, axially opposite the valve cylinder or the inner valve piston Include valve piston and two opposite damping chambers, which are immovable via Drosseibobtüylinders and in Axialbobrun- rungen, the in guided by the reaction piston and the gene of the valve piston reaction piston ϊρ valve piston formed outer and inner Rragräurae ben, characterized in that in von kiemer radial Dimension mouth, with an inlet chamber open to the center of the valve piston (2) or with an annular groove of the valve piston axial bores (25 and 26) of each reaction piston. bens (23 und 24) ein Dämpfungskolben (27 bzw. Zweckmäßig ist es hierbei, daß die äußeren Ring-bens (23 and 24) a damping piston (27 or it is useful here that the outer ring 28) verschiebbar angeordnet ist, dessen Stirnsei- 15 räume eine kleinere^ radiale Abmessung aufweisen ten zusammen mit den Omen zugewandten Stirn- als die inneren Ringräume.28) is arranged displaceably, the end faces of which have a smaller radial dimension ten together with the forehead facing the omen as the inner annulus. sehen der Axialbohrungen des Reaktionskolbens Nachstehend wird die Erfindung an Hand eines in (23 bzw. 24) bzw. des Ventükolbens (2) äußere schematischen Zeichnungen dargestellten Ausruhbzw, innere Dämpfungsräume (29 bzw. 30 und rungsbeispiels näher erläutert. Es zeigt
33 bzw. 341 einschließen, die über Drosselboh- *o Fig. 1 die Anordnung eines Steuerventils in einer rungen (31 bzw. 32 und 35 bzw. 36), die in von Hilfskraftlenkung,See the axial bores of the reaction piston The invention is explained in more detail below with reference to an outer schematic drawings (23 or 24) or the valve piston (2) shown in the outer schematic drawings, respectively, inner damping spaces (29 or 30 and an example
33 or 341 include, which via Drosselboh- * o Fig. 1, the arrangement of a control valve in a stanchions (31 or 32 and 35 or 36), which in of power steering, dem Reaktionskolben (23 bzw. 24) und dem F i g. 2 das Steuerventil der F i g. 1 in vergrößertemthe reaction flask (23 or 24) and the Fig. 2 the control valve of FIG. 1 in enlarged view Ventilkolben (2) gebildete äußere und innere Maßstab mit ausgelenktem Ventilkolben.
Ringräume (47 bzw. 48 und 49 bzw. 50) von Ein Steuerventill ist in einer HilfskraftlenkungValve piston (2) formed outer and inner scale with deflected valve piston.
Annular spaces (47 or 48 and 49 or 50) of a control valve is in a power steering system kleiner radialer Abmessung münden, mit einem »5 nach F i g. 1 so angeordnet, daß den Stirnseiten eines Zulaufraum (3 bzw. 4) bzw. mit einer Ringnut Ventükolbens 2 benachbarte Zulaufräume 3 und 4 (10 bzw. 11) des Ventükolbens (2) verbunden über eine Leitung 5 ständig mit einer Servopumpe 6 sind. verbunden sind. Eine zentrale Rücklaufnut 7 ist überopen with a small radial dimension, with a »5 according to FIG. 1 arranged so that the end faces of a Inlet chamber (3 or 4) or with an annular groove valve piston 2 adjacent inlet chambers 3 and 4 (10 or 11) of the valve piston (2) continuously connected to a servo pump 6 via a line 5 are. are connected. A central return groove 7 is over 2. Steuerventil nach Anspruch 1, dadurch ge- eine Leitung 8 mit einem Behälter 9 verbunden. Zwei kennzeichnet, daß die äußeren Ringräume (47 30 Ringnuten 10 und 11 des Ventükolbens 2 sind über und 48) eine kleinere radiale Abmessung aufwei- Leitungen 12 und 13 mit Zylinderräumen 14 und 15 sen als die inneren Ringräun?» (49 und 50). eines Servomotors 16 verbunden.2. Control valve according to claim 1, characterized in that a line 8 is connected to a container 9. Two indicates that the outer annular spaces (47 30 annular grooves 10 and 11 of the valve piston 2 are about and 48) a smaller radial dimension on two lines 12 and 13 with cylinder spaces 14 and 15 sen than the inner ringlets? " (49 and 50). a servo motor 16 connected. Auf die Darstellung eines Druck- und Strombegrenzungsventils, eines Nachsaugventils und des me-On the representation of a pressure and flow limiting valve, a suction valve and the me- 35 chanischen Teils der Hilfskraftlenkung wurde verzichtet, da diese Teile für die erfindungsgemäße Wirkungsweise des Steuerventils ohne Bedeutung sind.35 mechanical part of the power steering was dispensed with, since these parts are necessary for the operation according to the invention of the control valve are irrelevant. Das Steuerventil 1 ist in deir. AusführungsbeispielThe control valve 1 is in deir. Embodiment Die Erfindung betrifft ein Steuerventil für die in einem Kolben 17 angeordnet, der zusammen mit Druckmittelsteuerung von Hilfskraftlenkungen, ins- 40 einem Lenkgehäuse 18 den Servomotor 16 bildet,
besondere für Kraftfahrzeuge, bestehend aus einem Der Ventilkolben 2 ist in einem Ventilzylinder 19The invention relates to a control valve for which is arranged in a piston 17, which together with pressure medium control of power steering systems, in particular a steering housing 18, forms the servomotor 16,
special for motor vehicles, consisting of a valve piston 2 is in a valve cylinder 19 Ventilzylinder, einem gegenüber dem Ventilzylinder axial verschiebbar angeordnet und ist durch einen axial verschiebbaren Ventilkolben und zwei gegen- Zapfen 20 entsprechend der Drehung an einem nicht über dem Ventilzylinder unverschiebbaren und in dargestellten Lenkhandrad verstellbar. In zwei Axialbohrungen des Ventükolbens geführten Reak- 45 Axialbohrungen 21 und 22 des Ventükolbens 2 sind tionskolben. zwei gegenüber dem VentUzylinder 19 unverschieb-Valve cylinder, one with respect to the valve cylinder arranged axially displaceable and is through a axially displaceable valve piston and two counter-pins 20 corresponding to the rotation of one not The steering handwheel shown in FIG. 11 is immovable and adjustable via the valve cylinder. In two Axial bores of the valve piston guided reac- 45 axial bores 21 and 22 of the valve piston 2 are tion flask. two with respect to the valve cylinder 19 non-displaceable Derartige Steuerventile haben neben der Steuerung bare Rcaktionskolben 23 und 24 geführt. In zur des Druckmittels zu den Druckräumen eines Servo- Mitte des Ventükolbens 2 hin offenen Axialbohrunzylinders den Zweck, durch den zwischen den Reak- gen 25 und 26 jedes Reaktionskolbens 23 bzw. 24 ist tionskolben und dem Ventilkolben wirkenden unter- 50 ein Dämpfungskolben 27 bzw. 28 verschiebbar anschiedlichen Druck dem Fahrer des Kraftfahrzeuges geordnet. Zwischen den Stirnseiten der Axialbohrundas Fahrgefühl einer mechanischen Lenkung, jedoch gen der Reaktionskolben 23 bzw. 24 und den Stirnmit vermindertem Kraftaufwand, zu vermitteln. seiten der Dämpfungskolben 27 bzw. 28 gebildeteSuch control valves have, in addition to the control, bare action pistons 23 and 24. In to of the pressure medium to the pressure chambers of a servo center of the valve piston 2 open axial bore cylinder the purpose by which there is between reactants 25 and 26 each reaction flask 23 and 24, respectively tion piston and the valve piston acting below 50 a damping piston 27 and 28 displaceably separate Pressure assigned to the driver of the motor vehicle. Between the end faces of the Axialbohrundas Driving feeling of a mechanical steering, however, the reaction piston 23 or 24 and the forehead reduced effort to convey. sides of the damping piston 27 and 28 formed Aus der Hilfskraftlenkung nach der DT-OS äußere Dämpfungsräume 29 bzw. 30 sind über ra-816 295 ist ein Steuerventil bekannt, bei dem die 55 diale Drosselbohrungen 31 bzw. 32 in den Reakaus den Reaktionskolben und dem Ventilkolben ge- tionskolbens 23 bzw. 24 mit den Zulaufräumen 3 bz.w bildeten Reaktionsräume durch Radialbohrungen mit 4 verbunden. Zwei innere Dämpfungsräume 33 und den Steuernuten des Ventükolbens verbunden sind. 34, die durch die Reaktionskolben 23 bzw. 24, die Aus funktionsbedingten Gründen müssen diese Ra- Dämpfungskolben 27 bzw. 28 und die Stirnseiten der dialbohrungen eine bestimmte Mindestgröße aufwei·* 60 Axialbohrungen in dem Ventilkolben 2 gebildet wersen, so daß keine ausreichende Dämpfung erreicht den, sind durch radiale Drosselbohrungen 35 bzw. werden kann. 36 in dem Ventilkolben 2 mit den Ringnuten 10 bzw.From the power steering according to the DT-OS outer damping chambers 29 and 30 are via ra-816 295, a control valve is known in which the 55 diale throttle bores 31 and 32 in the reacaus the reaction piston and the valve piston 23 and 24 with the inlet chambers 3 and respectively formed reaction spaces connected to 4 by radial bores. Two inner damping spaces 33 and are connected to the control grooves of the valve piston. 34 by the reaction flasks 23 and 24, respectively For functional reasons, these Ra damping pistons 27 and 28 and the end faces of the dial bores a certain minimum size were formed with 60 axial bores in the valve piston 2, so that sufficient damping is not achieved by radial throttle bores 35 or can be. 36 in the valve piston 2 with the annular grooves 10 or Da sich bei hydraulischen Lenkanlagen mit großer 11 verbunden.Since it is associated with a large 11 in hydraulic steering systems. Ansprechgenauigkeit eine starke Neigung zu Schwin- Die Ringnuten 10 und 11 stehen bei MittelstellungThe ring grooves 10 and 11 are in the middle position gtmgen des Steuerventils zeigt, liegt der Erfindung 65 des Ventükolbens 2 über offene Zulaufsteuerkanten die Aufgabe zugrunde, ein genau und schnell anspre- 37 bzw. 38 mit den Zulaufräumen 3 bzw. 4 und über cheödes Steuerventil zu schaffen, bei dem die Nei- offene Rücklaufsteuerkanten 39 bzw. 40, Ringnuten gung zu Schwingungen beseitigt ist. 41 bzw. 42 in dem Veatilzyliadef 19 und BohrungenAs shown by the control valve, the invention 65 of the valve piston 2 has open inlet control edges the underlying task is to respond precisely and quickly to 37 and 38 with the inlet spaces 3 and 4 and above Cheödes control valve to create in which the Nei open return control edges 39 and 40, annular grooves The tendency to vibrations is eliminated. 41 and 42 in the Veatilzyliadef 19 and holes
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E77 Valid patent as to the heymanns-index 1977
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