DE3635438C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Steuerventil gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Allgemein ist es auf dem Gebiet der Lenkhilfevorrichtungen für Fahrzeuge bekannt, ein Steuerventil vorzusehen, welches die Öleinspeisung und den Ölauslaß von einer Ölquelle zu einem Rotor steuert, der drehbar in die Ventil­ büchse eingesetzt ist, und zwar verbunden mit einer Lenk­ radwelle und mit einer Vielzahl von Strömungsmittel­ durchlässen, die entgegengesetzt zu Strömungsmitteldurch­ lässen der Ventilbüchse angeordnet sind. Der Strömungsmitteldurchlaß der Ventilbüchse weist folgendes auf: einen durch die Wand der Ventilbüchse verlaufenden Durchgang und eine Ausnehmungsnut, gebildet an der Innenoberfläche der Büchse. Bei einem derartigen üblichen Steuerventil wie es der nach dem Prioritätstag veröffentlichten US 45 61 516 entnehmbar ist kommt es bei einer Drehung des Rotors zu einer Zusammen­ arbeit der Strömungsmitteldurchlässe des Rotors mit den Strömungsmitteldurchlässen der Ventilbüchse, um Strömungs­ mittelfluß von den Strömungsmitteldurchlässen der Ventil­ büchse zu den Strömungsmitteldurchlässen des Rotors zu gestatten und auch um den Strömungsmittelfluß abzuschal­ ten. Bei diesen Ventilen gemäß dem Stand der Technik wird jedoch ein sehr hoher Strömungsmittelflußlärm erzeugt, und zwar zwischen den Strömungsmitteldurchlässen des Rotors und den Ausnehmungsnuten die einen Teil der Strömungsmitteldurchlässe der Ven­ tilbüchse bilden, und zwar dann, wenn die Strömungsmittel­ durchlässe des Rotors gerade eben mit den Strömungsmitteldurchlässen der Ventilbüchse ausgerichtet oder nicht ausgerichtet sind.

Übliche Versuche zur Lösung des Problems und zur Verminderung des Strömungsmittelflußgeräusches bestehen darin, daß man den Strömungsmitteldurchlaß aufteilt, um die Strö­ mungsrate für jeden Strömungsmitteldurchlaß zu vermin­ dern. Ein solcher Versuch zur Verminderung der gesamten Strömungsrate im Ventil hat jedoch eine Verminderung des Ventilwirkungsgrads zur Folge und die Herstellungskosten des Ventils steigen ebenfalls an.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde ein Steuerventil der eingangs genannten Art derart auszubilden, daß in einfacher Weise Geräuschunterdrückungsmittel vorgesehen werden, welche die vom Steuerventil hervorgerufenen Geräusche klein halten.

Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung die im kennzeich­ nenden Teil des Anspruchs 1 genannten Maßnahmen vor.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnung; in der Zeichnung zeigt

Fig. 1 einen Querschnitt eines Teils einer Lenkhilfevorrichtung der Zahnstangenbauart mit einem erfindungsgemäßen Steuerventil;

Fig. 2 eine vergrößerte Draufsicht auf das Steuerventil, wobei Teile weggeschnitten sind, um die Anordnung zwischen der Ventilbüchse und einem Rotor darzustellen;

Fig. 3 einen Schnitt längs Linie A-A in Fig. 2 und

Fig. 4 einen Schnitt längs Linie B-B in Fig. 3.

Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung im einzelnen beschrieben.

Fig. 1 zeigt eine Lenkhilfevorrichtung der Zahnstangenbauart zusammen mit einem erfindungsgemäßen Steuerventil.

Die Lenkhilfevorrichtung weist ein Gehäuse 10, eine drehbar im Gehäuse gelagerte Zahnstange 11 , und ein Ritzel 13 auf, welches mit einer Verzahnung 12 der Zahnstange 11 in Eingriff steht. An beiden Enden der Zahnstange ist eine nichtgezeigte Verbindung zu Lenkmechanismen vorgesehen. Die Zahnstange wird durch eine nicht gezeigte Leistungszylindervorrichtung unterrstützt, d. h. mit zusätzlicher Leistung beliefert.

Das Ritzel 13 steht mit einem Ende mit einer Antriebs­ welle 14 in Verbindung, die in einem gewissen Ausmaß verdreht werden kann. Das erfindungsgemäße Steuerventil ist mit dem Ritzel 13 verbunden.

Das Steuerventil 20 weist eine Ventilbüchse 21 auf, die in eine im Gehäuse 10 ausgebildete Öffnung eingesetzt ist, ferner weist das Steuerventil 20 einen Rotor 22 auf, der drehbar in die Ventilbüchse 21 eingesetzt ist.

Ein Ende 22a des Rotors 22 steht mit der Antriebswelle 14 am entgegengesetzten Ende des Ritzels 13 in Verbindung, und ein Ende des Rotors 22 ist mit einer Welle eines nicht ge­ zeigten Lenkrads verbunden.

Die Ventilbüchse 21 weist eine Vielzahl von Strömungsmit­ teldurchlässen 30 auf. Der Rotor 22 besitzt ebenfalls eine Vielzahl von Strömungsmitteldurchlässen 31, die entgegengesetzt zu den Strömungsmitteldurchlässen der Ventilbüchse 21 angeordnet sind. Diese Strömungsmittel­ durchlässe 30, 31 arbeiten zusammen, um den Strömungsmittelfluß zu steuern, und zwar durch Öffnen oder Schließen der Strömungsmitteldurchlässe dann, wenn der Rotor 22 verdreht wird. Wenn das Lenkrad verdreht wird, so dreht sich der Rotor und Strömungsmittel, beispielsweise Öl von einer nicht gezeigten Strömungsmittelquelle, die mit den Strö­ mungsmitteldurchlässen 30 der Ventilbüchse verbunden ist, wird von den Strömungsmitteldurchlässen der Ventilbüchse durch die Strömungsmitteldurchlässe des Rotors zum Leis­ tungszylinder geleitet. Die Arbeitsweise ist bekannt und braucht hier im einzelnen nicht näher beschrieben zu werden.

Der Strömungsmitteldurchlaß 30 der Ventilbüchse weist einen Durchgang (Durchgangsbohrung) 32 auf der durch die Wand der Büchse verläuft. Eine Ausnehmungsnut 33 ist an der Innenoberfläche der Ventilbüchse wie gezeigt, ausgebildet.

Gemäß der Erfindung sind Strömungsmittelströmungs-Geräusch­ unterdrückungsmittel 40 an den Seitenkanten jeder Ausneh­ mungsnut 33 ausgebildet. Die Strömungsmittelfluß-Geräusch­ unterdrückungsmittel 40 sind beispielsweise durch konti­ nuierliche Wellungen gebildet.

Die Wellungen können durch Schrotbehandlung (shot peening) oder durch Elektrofunkenbearbeitung gebildet werden.

Die Rauhigkeit der Wellungen kann nach Wunsch gewählt werden und beträgt beispielsweise 15 bis 30 µm.

Durch Ausbildung der Wellungen auf den Seitenkanten oder Seitenflächen der Ausnehmungsnut oder -nuten der Ventil­ büchse gemäß der Erfindung wird das Strömungsmittelfluß­ geräusch stark reduziert, und zwar das Geräusch, welches zwischen dem Rotor und der Ventilbüchse dann erzeugt wird, wenn die Strömungsdurchlässe des Rotors gerade eben ausge­ richtet oder gerade eben außer Ausrichtung mit den Strö­ mungsmitteldurchlässen der Ventilbüchse sind, wobei neben der Geräuschreduzierung noch eine hohe Stabilisierung des Strömungsmittelflusses erreicht wird.

Claims (4)

1. Steuerventil, welches folgendes aufweist:
eine Ventilbüchse (21), einen in die Ventilbüchse drehbar eingesetzten Rotor (22), eine Vielzahl von Strömungsmittel­ durchlässen (30) in der Ventilbüchse, die eine Vielzahl von Durchgängen (32) aufweisen, welche durch die Wand der Ventilbüchse (21) verlaufen, und
eine Vielzahl von Ausnehmungsnuten (33) axial langgestreckt auf der Innenoberfläche der Ventilbüchse (21) wobei der Rotor (22) eine Vielzahl von Strömungsmitteldurchlässen (31) aufweist, und zwar entgegengesetzt zu den Strömungsmitteldurchlässen der Ventilbüchse, wobei die Strömungsmitteldurchlässe (31) des Rotors mit den Strömungsmitteldurchlässen (30) der Ventilhülse zusammen arbeiten, um einen Strömungsmittelfluß zu öffnen und zu schließen,
und wobei ferner Strömungsmittelfluß-Geräuschunter­ drückungsmittel (40) vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Strömungsmittelfluß-Geräuschunterdrückungsmittel (40) durch zahlreiche kontinuierliche Wellungen entlang den Seitenkanten der Ausnehmungsnut (33) der Ventilbüchse aus­ gebildet sind.

2. Steuerventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß die Wellungen durch eine Schrothämmerbehand­ lung gebildet werden.

3. Steuerventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß die Wellungen durch eine Elektrofunkenbear­ beitung gebildet werden.

4. Steuerventil nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeich­ net, daß die Rauheit der Wellungen ungefähr 15 bis 30 µm beträgt.