EP1827949A1 - Gehäuse für ein hydraulisches lenksystem - Google Patents

Gehäuse für ein hydraulisches lenksystem

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EP1827949A1
EP1827949A1 EP05822902A EP05822902A EP1827949A1 EP 1827949 A1 EP1827949 A1 EP 1827949A1 EP 05822902 A EP05822902 A EP 05822902A EP 05822902 A EP05822902 A EP 05822902A EP 1827949 A1 EP1827949 A1 EP 1827949A1
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EP
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housing
cylinder
bore
channel part
channel
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EP05822902A
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EP1827949B1 (de
Inventor
Roger Kollmeier
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ThyssenKrupp Presta Muelheim GmbH
Original Assignee
ThyssenKrupp Presta Steertec GmbH
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B15/00—Fluid-actuated devices for displacing a member from one position to another; Gearing associated therewith
    • F15B15/08—Characterised by the construction of the motor unit
    • F15B15/14—Characterised by the construction of the motor unit of the straight-cylinder type
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B21/00—Common features of fluid actuator systems; Fluid-pressure actuator systems or details thereof, not covered by any other group of this subclass
    • F15B21/04—Special measures taken in connection with the properties of the fluid
    • F15B21/044—Removal or measurement of undissolved gas, e.g. de-aeration, venting or bleeding

Definitions

  • the present invention relates to a housing for a hydraulically assisted rack and pinion steering gear for vehicles, comprising a rohrformigen cylinder and with a Zitzelventilgehause and with hydraulic channels for supplying hydraulic fluid in and out of the working spaces of the cylinder, wherein the housing has a top and a bottom.
  • the object of the present invention is to provide an alternative system in which the gases in the hydraulic medium can at least partly accumulate outside the tubular cylinder.
  • the inventive housing is advantageously characterized by the fact that only one hole must be introduced into the housing.
  • a channel part is inserted, which is secured captive in the housing.
  • the bore or the channel part form a space that is above or above. higher than the highest point of the cylinder resp. is disposed of the respective working space, so that located in the idle state of the system in the hydraulic medium gases can accumulate there.
  • the discharged Olstrom will then draw the gases accumulated in the room with out of the housing, whereby a sufficient ventilation of the system is ensured.
  • the shape of the space, which is formed above the cylinder can be adjusted by the design of the channel part or an additional part which rests between the bottom of the blind bore and the channel part as desired. It is optionally possible, the additional part of the channel part z.
  • the channel part can be made of metal or plastic.
  • Fig. 1 A cross-sectional view through the housing according to the invention without inserted channel part;
  • Fig. 2 section through a first embodiment of the channel part for use in a housing acc. Fig. 1 ;
  • Fig. 3 fully assembled housing acc. Fig. 1 with channel part gem. Fig. 2; Fig. 4: second embodiment;
  • FIG. 1 shows a first embodiment of a housing 1, which with its housing wall forms a cylinder 2 in which a piston rod 3 rests.
  • the cylinder 2 forms with its inner wall 5 together with the piston, not shown, at least two working spaces, in the hydraulic medium by channels and can be brought out.
  • the housing 1 is formed thickened at its right upper side 7, so that a bore 6 in the housing 1 can be introduced.
  • the housing 1 has an upper side 1a and a lower side 1b.
  • the cylindrical wall 5 of the cylinder 2 is pierced by the bore 6, which is designed as a blind bore, whereby a connection between the bore 6 and the cylinder 2 is formed, which is referred to below as the window-like opening 2a.
  • the bore 6 can more or less cut the cylinder.
  • the diameter of the bore 6 determines the maximum cross section of the supply and discharge channel.
  • the housing 1 has, in the region of the bore 6, a bore 8 with a larger diameter, the inner wall of which can be provided with an internal thread for screwing in a coupling part.
  • the channel part 10 (FIG. 2) is designed as a rod-shaped part which has an axially extending channel 13 which exits the channel part 10 through the one end face 16. At its one end, the channel part 10 has an end wall 14. The other end has an outwardly directed collar 15.
  • the cylindrical wall 11 of the channel part 10 further has a window-like opening 12, which is in communication with the channel 13 and forms a space IIa.
  • FIG. 3 shows the housing 1 with the channel part 10 mounted thereon.
  • the channel part 10 should, if possible, fit exactly into the bore 6 fit, so that hydraulic medium between the channel part 10 and the inner wall of the bore can not penetrate. E- ventuell additional seals (not shown) are provided. By the collar 15 of the channel part 10, this can be securely held by a screwed into the bore 8 Ankoppelteil in the housing in position.
  • the channel part ver ⁇ closes the window-like opening 2a with its cylindrical wall 11 in the lower region, and extends to Mög ⁇ probability at least up to the top point 17 of the cylinder 2.
  • the window-like opening 12 of the channel part adjacent to the uppermost dot 17 at so that it is ensured that the gases collecting at the top point can pass through the opening 12 into the space IIa.
  • the channel member 10 can not rotate about its axis of rotation, whereby the window-like opening 12 evtl. no longer communicates with the interior of the cylinder 2, a rotation is recommended.
  • This can, for. B. be ensured by a positive engagement, which is formed by the corresponding configuration of the outer contour of the channel part and the inner contour of the housing.
  • the housing 1 is almost identical to the housing of the above-described figures. Only the bore 6 ends just as far above the uppermost point 17 of the cylinder 2, that it is ensured that the gases collecting at the highest point reach the bore 6.
  • the channel part 10 is shorter than the channel part acc. Figure 2, so that it forms the collecting space 6a together with the bore 6.
  • the duct part is a tubular part resp. formed as a sleeve which has an axial channel 13 which emerges at the end face 18a.
  • the wall 11 of the channel part closes the broken by the bore 6 cylinder wall only in the lower region and, together with the cylinder inner wall 5, an opening 18 which connects the cylinder interior with the plenum 6a.

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Description

Gehäuse für ein hydraulisches Lenksystem
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Gehäuse für ein hydrau- lisch unterstütztes Zahnstangenlenkgetriebe für Fahrzeuge , mit einem rohrformigen Zylinder und mit einem Ritzelventilgehause sowie mit Hydraulikkanalen zur Zufuhr von Hydraulikflussigkeit in und aus den Arbeitsraumen des Zylinders , wobei das Gehäuse eine Ober- und eine Unterseite aufweist .
Gattungsgemaße Gehäuse für hydraulische Lenksysteme sind u . a . aus der DE 196 11 115 und der DE 44 19 213 bekannt .
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es , ein alternatives System bereitzustellen, bei dem sich die im Hydraulikmedium befindlichen Gase zumindest zum Teil außerhalb des rohrformi- gen Zylinders ansammeln können .
Diese Aufgabe wird erfindungsgemaß mit einem Gehäuse mit den Merkmalen des Anspruch 1 gelost . Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich durch die Merkmale der Unteranspruche . _ o _
Das erfindungsgemaße Gehäuse zeichnet sich vorteilhaft dadurch aus , dass lediglich eine Bohrung in das Gehäuse eingebracht werden muß . In die Bohrung wird ein Kanalteil eingeschoben, welches verliersicher im Gehäuse befestigt ist . Die Bohrung oder das Kanalteil bilden einen Raum, der oberhalb bzw . hoher als der höchste Punkt des Zylinders bzw . des betreffenden Arbeitsraums angeordnet ist , so dass sich im Ruhezustand des Systems im Hydraulikmedium befindliche Gase dort ansammeln können . Der abgeführte Olstrom wird dann die in dem Raum ange- sammelten Gase mit aus dem Gehäuse heraus ziehen, wodurch eine hinreichende Entlüftung des Systems gewahrleistet ist . Die Form des Raumes , welcher oberhalb des Zylinders gebildet ist , kann durch die Ausgestaltung des Kanalteils oder eines zusatzlichen Teils , welches zwischen dem Grund der Sackbohrung und des Kanalteils einliegt beliebig dem Bedarf angepaßt werden . Es ist optional möglich, das zusatzliche Teil an dem Kanalteil z . B . mittels einer Steck- oder Schraubverbindung zu verbinden, bevor beide Teile zusammen in die Bohrung zur Montage eingeschoben werden . Auch ist es möglich, dass die Bohrung eine Durchgangsbohrung ist , wobei dann die eine von beiden im Gehäuse entstehenden Offnungen mittels eines Stopofens verschlossen werden muß .
Das Kanalteil kann aus Metall oder Kunststoff gefertigt sein .
Nachfolgend werden zwei mögliche Ausfuhrungsformen des erfin- dungsgemaßen Gehäuses anhand von Zeichnungen näher erläutert .
Es zeigen :
Fig . 1 : Eine Querschnittsdarstellung durch das erfindungsgemaße Gehäuse ohne eingesetztem Kanalteil ;
Fig . 2 : Schnitt durch eine erste Ausfuhrungsform des Kanal- teils zum Einsatz in eine Gehäuse gem. Fig . 1 ;
Fig . 3 : fertig montiertes Gehäuse gem. Fig . 1 mit Kanalteil gem. Fig . 2 ; Fig . 4 : zweite Ausfuhrungsform;
Die Figur 1 zeigt eine erste Ausfuhrungs form eines Gehäuses 1 , welches mit seiner Gehausewandung einen Zylinder 2 bildet, m dem eine Kolbenstange 3 einliegt . Der Zylinder 2 bildet mit seiner Innenwandung 5 zusammen mit dem nicht dargestellten Kolben mindestens zwei Arbeitraume , in die Hydraulikmedium durch Kanäle ein- und ausbringbar ist . Das Gehäuse 1 ist an seiner rechten oberen Seite 7 verdickt ausgebildet, damit eine Bohrung 6 in das Gehäuse 1 einbringbar ist . Das Gehäuse 1 weist eine Oberseite Ia und eine Unterseite Ib auf . Die zylindrische Wandung 5 des Zylinders 2 wird durch die Bohrung 6, welche als Sackbohrung ausgeführt ist, durchbrochen, wodurch eine Verbindung zwischen der Bohrung 6 und dem Zylinder 2 entsteht, die nachfolgend als fensterartige Öffnung 2a bezeichnet wird . Je nach Durchmessersverhaltnis von Kolbenstange 3 und Innenwandung 5 , sowie den verfügbaren axialen Platzverhaltnissen, kann die Bohrung 6 mehr oder weniger den Zylinder schneiden . Je mehr die Bohrung den Zylinder schneidet, desto tiefer kann der Anschluß 9 am Gehäuse 1 plaziert werden . Der Durch- messer der Bohrung 6 bestimmt den maximalen Querschnitt des Zufuhr- bzw. Abfuhrkanals . Das Gehäuse 1 weist im Bereich der Bohrung 6 eine Bohrung 8 mit größerem Durchmesser auf, deren Innenwandung mit einem Innengewinde zum Einschrauben eines An- koppelteils versehen werden kann .
Das Kanalteil 10 ( Figur 2 ) ist als stangenformiges Teil ausgebildet, welches einen axial verlaufenden Kanal 13 aufweist, der durch die eine Stirnseite 16 aus dem Kanalteil 10 austritt . An seinem einen Ende weist das Kanalteil 10 eine Stirnwandung 14 auf . Das andere Ende weist einen nach außen gerich- teten Kragen 15 auf . Die zylindrische Wandung 11 des Kanalteils 10 weist ferner eine fensterartige Öffnung 12 auf, die mit dem Kanal 13 in Verbindung ist und einen Raum IIa bildet .
Die Figur 3 zeigt das Gehäuse 1 mit montiertem Kanalteil 10. Das Kanalteil 10 sollte nach Möglichkeit paßgenau in die Boh- rung 6 passen, damit nicht Hydraulikmedium zwischen das Kanalteil 10 und die Innenwandung der Bohrung eindringen kann . E- ventuell sind zusatzliche Dichtungen (nicht dargestellt) vorzusehen . Durch den Kragen 15 des Kanalteils 10 kann dieses durch ein in die Bohrung 8 einschraubbares Ankoppelteil sicher in dem Gehäuse in Position gehalten werden . Das Kanalteil ver¬ schließt die fensterartige Öffnung 2a mit seiner zylindrischen Wandung 11 im unteren Bereich, und erstreckt sich nach Mög¬ lichkeit zumindest bis zum obersten Punkt 17 des Zylinders 2. Die fensterartige Öffnung 12 des Kanalteils grenzt an den o- bersten Punkt 17 an, so dass gewährleistet ist, dass sich die am obersten Punkt sammelnden Gase durch die Öffnung 12 in den Raum IIa gelangen können . Damit das Kanalteil 10 sich nicht um seine Rotationsachse verdrehen kann, wodurch die fensterartige Öffnung 12 evtl . nicht mehr mit dem Innenraum des Zylinders 2 kommuniziert, ist eine Verdrehsicherung empfehlenswert . Diese kann z . B . durch einen Formschluß gewahrleistet werden, welcher durch die entsprechende Ausgestaltung der Außenkontur des Kanalteils und der Innenkontur des Gehäuses gebildet wird .
Die Figur 4 zeigt eine zweite alternative Ausfuhrungsvariante eines erfindungsgemaßen Gehäuses 1. Das Gehäuse 1 ist fast baugleich zum Gehäuse der vorbeschriebenen Figuren . Lediglich die Bohrung 6 endet gerade soweit oberhalb des obersten Punktes 17 des Zylinders 2 , dass gewahrleistet ist, dass die sich am obersten Punkt sammelnden Gase in die Bohrung 6 gelangen . Das Kanalteil 10 ist kurzer als das Kanalteil gem. Figur 2 , so dass es zusammen mit der Bohrung 6 den Sammelraum 6a bildet . Das Kanalteil ist ein rohrfόrmiges Teil bzw . als Hülse ausgebildet, welches einen axialen Kanal 13 aufweist, welcher an der Stirnseite 18a austritt . Die Wandung 11 des Kanalteils verschließt die von der Bohrung 6 durchbrochene Zylinderwandung lediglich im unteren Bereich und bildet zusammen mit der Zylinderinnenwandung 5 eine Öffnung 18 , die den Zylinderinnenraum mit dem Sammelraum 6a verbindet .

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e
1. Gehäuse ( 1 ) für ein hydraulisch unterstütztes Zahnstan- genlenkgetriebe für Fahrzeuge, mit einem rohrförmigen Zylinder und mit einem Ritzelventilgehäuse sowie mit Hyd- raulikkanälen zur Zufuhr von Hydraulikflüssigkeit in und aus den Arbeitsraumen des Zylinders ( 2 ) , wobei das Gehäuse ( 1 ) eine Ober- und eine Unterseite ( Ia, Ib) aufweist, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass das Gehäuse ( 1 ) mindestens einen Abflußkanal ( 11 ) aufweist , der durch ein in einer Bohrung ( 6 ) einliegendes Kanalteil ( 10 ) , insbesondere einer Hülse , gebildet ist, wobei die Bohrung ( 6) sich von außerhalb des Gehäuses ( 1 ) bis oberhalb des Zylinders (2 ) erstreckt, und die Bohrung ( 6) den Zylinder ( 2 ) zumindest bereichsweise schneidet und eine fensterartige Öffnung (2a) in der Zylinderwandung ( 5 ) bildet , wobei das Kanalteil ( 10 ) die fensterartige Öffnung ( 2a) zumindest bereichsweise verschließt .
2. Gehäuse nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass das Kanalteil ( 10 ) ein rohrförmiges Teil ist, welches an seinem einen Ende einen nach außen stehenden Kragen ( 15 ) aufweist, wobei die Länge des Kanalteils kleiner als die Tiefe der Bohrung ist .
3. Gehäuse nach Anspruch 1 oder 2 , d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass eine insbesondere ringförmi- ge Dichtung zwischen der Bohrungsinnenwandung und des Kanalteils angeordnet ist .
4. Gehäuse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass das Kanalteil verdrehsicher , insbesondere mittels Formschluß in der Bohrung angeordnet ist .
5. Gehäuse nach einem der vorhergehenden Ansprüche , d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass das Kanalteil ( 10 ) einen axialen Kanal ( 11 ) sowie an ihrem in der Bohrung ( 6 ) einliegenden Ende eine Stirnwand ( 14 ) aufweist , und das ein radial gerichteter Kanal ( 12 ) im In- nenbereich des Zylinders ( 2 ) endet .
6. Gehäuse nach einem der vorhergehenden Ansprüche , d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass der axiale Kanal ( 11 ) einen Raum ( I Ia) bildet , der hoher als der höchste Punkt des Zylinders ( 2 ) angeordnet ist , und in dem sich im Hydraulikmedium befindliches Gas sammeln kann .
7. Gehäuse nach einem der vorhergehenden Ansprüche , d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass ein am Gehäuse ( 2 ) befestigter Anschlußstutzen ( 8 ) das Kanalteil ( 10 ) in der Bohrung ( 6 ) verliersicher halt .
8. Gehäuse nach einem der vorhergehenden Ansprüche , d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass das obere Ende der Sacklochbohrung ( 6) oberhalb des Zylinders (2 ) endet .
9. Gehäuse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Sacklochbohrung ( 6) den obersten Punkt der Zylinderinnenwandung durchbricht .
10. Gehäuse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a - d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , das s zwischen dem in der Sacklochbohrung ( 6) einliegenden Ende des Kanalteils ( 10 ) und dem Grund der Sacklochbohrung ( 6) ein freier Raum (6a) zur Ansammlung von im Hydraulikmedium befindlichen Gasen ist.
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