DE2345384A1

DE2345384A1 - Servolenkung

Info

Publication number: DE2345384A1
Application number: DE19732345384
Authority: DE
Inventors: Benjamin Ward
Original assignee: Burman and Sons Ltd
Current assignee: Burman and Sons Ltd
Priority date: 1972-09-09
Filing date: 1973-09-08
Publication date: 1974-03-14
Also published as: JPS54183039U; IT994212B; GB1427705A; JPS4968421A; ES418602A1; AR204237A1; IN140807B; DE7332665U

Description

Patenf anwalt ro«/

Dipl.-Phys.
521 T r ο i s d ο r I

Blücherstrabe 22 . .

Burman & Sons Limited, Wychall Lane_% Kings Norton, Birmingham

England«

Servolenkung·

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Servolenkungen für Straßenfahrzeuge, bei denen eine unter pneumatischem oder hydraulischem Druck stehende Kolbenzylinderantriebsvorrichtung und ein Steuerventil vorgesehen sind, welches dazu dient, den Eintritt und Austritt der bzw_o des unter Druck stehenden Flüssigkeit oder Gases in die Antriebsvorrichtung zu steuern, wobei das Steuerventil seinerseits wieder durch den Fahrer des Fahrzeuges betätigbar ist, in welchem die Lenkung montiert ist.

Der Z_weck der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein verbessertes Verfahren zur Herstellung bei einer solchen Servolenkung zu schaffen, bei der das Steuerventil aus einem Paar koaxialer, relativ zueinander drehbarer Teile besteht, nämlich einem äußeren hülsenförmigen Teil und einem inneren Teil, wobei Vertiefungen, z.B. Schlitze, in der Innenfläche des hülsenförmigen Teiles vorgesehen sind, um die Strömung der Flüssigkeit oder des Gases durch das Steuerventil zu steuern.

Die Erfindung löst diese Aufgäbe dadurch, daß die zur Steuerung des durch das Steuerventil hindurchtretenden Fluids dienenden Vertiefungen, Einnehmungen oder dgl. mittels eines elektrochemischen Bearbeitungsvorganges oder eines FunkenerosionsVerfahrens gebildet werden, nachdem das Teil, in welchem sich die Vertiefungen, Einnehmungen oder dgl. befinden, gehärtet und geschliffen worden ist.

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'- C —

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auch auf eine nach einem solchen Verfahren .hergestellte Servolenkung.

Ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens wird im nachfolgenden anhand der anliegenden Zeichnungen veranschaulicht.

Fig_# 1 ist ein Längsschnitt durch die Servolenkung, welche nach einem erfindungsgemäßen Verfahren erzeugt wurde;

Pig. 2 ist ein Teilquerschnitt längs der Linie 2-2 der Fig. 1 in vergrößertem Maßstabe.

Wie aus den Zeichnungen ersichtlich, weist die veranschaulichte Servolenkung einen Mechanismus auf, der aus einer Zahnstange und einem Ritzel besteht, wobei die Zahnstange durch die Bezugsziffer 1Q und das Ritzel durch die Bezugsziffer 11 bezeichnet sind. Es handelt sich um einen üblichen Mechanismus, wie er mit einer durch hydraulischen oder pneumatischen Druck betätigten Kolbenzylinderantriebsvorrichtung zusammenwirkt, die nicht im einzelnen veranschaulicht und mit der Zahnstange ent«· weder verbunden oder in diese eingebaut ist, und die so angeordnet ist, daß die Strömung des Druckmediums in die Antriebsvorrichtung hinein bzw. aus der Antriebsvorrichtung heraus mittels eines Steuerventiles gesteuert wird, welches seinerseits durch den Fahrer des Fahrzeuges betätigbar ist, in welches die Servolenkung eingebaut ist.

Die unter Druck stehende Flüssigkeit wird üblicherweise mittels einer Pumpe zugeführt, welche durch den Motor des Fahrzeuges angetrieben wird. So besteht das in dem Ausführungsbeispiel veranschaulichte Steuerventil aus einem Paar relativ zueinander beweglicher Teile 12 und 13· Der eine Teil 12 weist eine hülsenförmige Verlängerung auf, die mit dem Eitzel 11 eine bauliche Einheit bildet, der andere Teil I3, der sich in den Teil

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12 hinein erstreckt, ist während des Betriebes mit seinem Ende 14· mit der nicht veranschaulichten Lenksäule des Fahrzeuges verbunden, so daß die Drehung des Steuerrades durch den Fahr— zeugfahrer zu einer Rotation des Teiles 13 relativ zum Teil 12 des Steuerventiles führt.

Die beiden Steuerventilteile sind mit Durchgängen oder Einnehmungen versehen, durch welche das unter Druck stehende Medium hindurchfließen kann. Die Rotation des Ventilteiles 13 relativ zum Teil 12 in dem einen oder anderen Drehsinne dient dazu, in bekannter Weise die unter Druck stehende Flüssigkeit in das eine oder das andere Ende der vorgenannten Kolbenzylin— derantriebsvorrichtung einzuführen, die entweder mit der Zahnstange 10 verbunden oder in diese eingebaut ist, um Antriebskrä-fte für die Steuerung des Fahrzeuges zu erzeugen.

In Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung sind wenigstens einige dieser Durchgänge Vertiefungen oder Einnehmungen im Ventilteil 12 mittels eines elektrochemischen Bearbeitungsverfahrens oder eines Funkenerosionsverfahrens hergestellt, nachdem die beiden Ventilteile 12 und 13 einem anfänglichen mechanischen Bearbeitungsprozeß unterzogen worden sind und nachdem mindestens das Teil 12 gehärtet und geschliffen worden ist.

Die hülsenförmige Verlängerung 12 des Ritzels 11 ist in gewissen Abständen rund um ihre Innenfläche mit Einnehmungen oder Vertiefungen versehen, die eine Vielzahl von Schlitzen 15 aufweisen, die sich in axialer Richtung erstrecken und die so angeordnet sind, daß sie als Durchgänge für das durch das Ventil strömende, unter Brück stehende Medium dienen. Bas in Fig. 2 veranschaulichte Schnittbild zeigt eine Geradeausposi— tion der Lenkung, in welcher das Ventil in einer zentralen oder neutralen Position ist, wobei alle weiteren Betails des Steuerventils, insbesondere alle Durchtritte und die Betriebsweise keinen Teil der vorliegenden Erfindung bilden.

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Die vorliegende Erfindung jedoch betrifft, wie bereits vorzustehend ausgeführt wurde, die Bildung der Einnehmungen, Vertiefungen oder dgl., ζ.Β_β der Schlitze I5, im Inneren des hülsenförmigen Teiles 12 mittels eines elektrochemischen Bearbeitungsvorganges oder eines Funkenerosionsverfahrens·

Bisher wurden derartige Durchgänge oder Einnehmungen durch mechanische Bearbeitung erzeugt und dann erst erfolgte das Härten und das Schleifen dieser Flächen. Ein solcher mechanischer Bearbeitungsvorgang ist schwierig auszuführen. So werden bei den bisher verwendeten Methoden die Schlitze 15 einzeln durch Einarbeiten von sich in axialer Richtung durch die Länge der Hülse hindurch erstreckenden Schlitzen eingearbeitet, wobei die Hülse anfänglich getrennt vom Ritzel ist. Die beiden Enden jeden Schlitzes werden dann durch ein Ringpaar geschlossen, welches an der Hülse befestigt ist. Die fertiggestellte Hülse muß dann anschließend an das Ritzel befestigt werden. "Gemäß einer alternativen Ausführungsform kann jeder Schlitz bei einem anderen Verfahren dadurch gebildet werden, daß die Wandung der Hülse von außen mittels eines Fräskopfes durchgebohrt wird; in diesem Falle muß aber der außerhalb des Schlitzes gebildete Hohlraum nach Beendigung des Fräsvorganges wieder beseitigt, also aufgefüllt oder in einer sonstigen Weise geschlossen werden. Zu der Schwierigkeit der Bearbeitung der Schlitze tritt noch die Schwierigkeit hinzu, die genauen Abmessungen durch Schleifen herzustellen, nachdem die bearbeiteten Teile gehärtet wurden.

Es liegt eine steigende Nachfrage in bezug auf Servolenkungen bestimmter Leistung mit kleineren Abmessungen oder in bezug auf Servolenkungen gegebener Größe vor, die bei höheren Drucken arbeiten sollen. Daher verschärfen sich die Herstellungstoleranzen in bezug auf Größe und Form der verschiedenen Durchgänge und V_ertiefungen, z.B. der oben erwähnten Schlitze. Vfie vorher bereits erwähnt werde, ist es schwierig, die Größe und

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die Form solcher Schlitze genau einzuhalten, wenn ein Schleifen als letzte.Arbeitsstufe ausgeführt wird, ganz abgesehen von der Schwierigkeit der Bearbeitung der Schlitze beim ersten Arbeitsvorgang.

Bei der vorliegenden Erfindung hingegen wird das Schleifen vor der endgültigen Formung durchgeführt und zwar mit einem elektrochemischen Bearbeitungsvorgang oder einem ITunkenerosionsverfahren oder auch mit beiden Verfahren, um die Durchtritte und Vertiefungen, z.B. die genannten Schlitze, innerhalb der geforderten Toleranzen herzustellen.

Ansprüche

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Claims

Anspruch

1) Verfahren zum Herstellen von Servolenkungen, bei denen ein -__^"i3-teuerventil vorgesehen ist, welches ein Paar koaxialer relativ zueinander drehbarer Teile, nämlich einen hüleenförmi— gen Teil und einen inneren Teil aufweist, wobei Einnehmungen, Vertiefungen oder dgl. in dem hülsenförmigen Teil vorgesehen sind, um den Durchtritt von Steuerflüssigkeit durch das Steuerventil zu ermöglichen, dadurch gekennzeichnet, daß die Einnehmungen oder Vertiefungen, z_oB. Schlitze, durch einen elektrochemischen Bearbeitungsprozeß und/oder durch einen Funkenerosionsvorgang geformt werden, nachdem das hülsenförmige Teil gehärtet und geschliffen wurde,

2) Verfahren zum Herstellen von Servolenkungen nach Anspruch 1, bei der die Lenkung eine Zahnstange und ein Ritzel aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß das hülsenförmige Teil in Form eines Ansatzes des Ritzels mit diesem als bauliche Einheit ausgebildet wird.

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