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Die
Erfindung betrifft eine Servoventilbaugruppe mit einer Ventilwelle,
die einen Druckmittelkanal und eine erste Paßfläche aufweist, und einem Hydraulikmodul,
das eine zweite Paßfläche aufweist, wobei
die erste und zweite Paßfläche in einem
montierten Zustand so aneinander anliegen, daß die Ventilwelle und das Hydraulikmodul über eine
Preßpassung
fest miteinander verbunden sind.
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Des
weiteren betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Montage eines
hülsenförmigen Hydraulikmoduls
an einer Ventilwelle eines Servoventils.
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Das
Hydraulikmodul ermöglicht
in Servoventilen die Beeinflussung des manuell aufzubringenden Lenkmoments
in Abhängigkeit
von der Fahrzeuggeschwindigkeit und/oder weiteren relevanten Parametern.
Bei sogenannten Servoventilen mit hydraulischer Reaktion ist das
Hydraulikmodul ein hydraulisches Reaktionsmodul, bei dem zusätzlich die
mechanische Mittenzentrierung des Servoventils variiert werden kann.
Durch eine Weiterentwicklung der Hydraulikmodule für Servoventile
ist es in modernen Lenksystemen mittlerweile sogar möglich, den
Lenkvorgang des Fahrzeugs von außen zu beeinflussen, unabhängig von
einem Handmoment, welches der Fahrer ausübt. Eine solche vom Fahrer
unabhängige Lenkungsbetätigung ist
beispielsweise bei automatischen Einparkvorgängen nötig. Das Hydraulikmodul kann
bei derartigen Servoventilen unverschieblich an der Ventilwelle
befestigt werden, so daß eine
Servoventilbaugruppe aus einem Servoventil und einem Hydraulikmodul
entsteht. In diesem Fall umfaßt
das Hydraulikmodul üblicherweise
einen Kolben, der relativ zur Ventilwelle drehfest aber axial beweglich
gehalten ist.
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Zur
Zeit sind verschiedene Verfahren bekannt, um zwischen der Eingangswelle
und dem Hydraulikmodul eine feste Verbindung herzustellen. Eine
Möglichkeit
besteht darin, die beiden Bauteile durch Laserschweißen zu verbinden.
Nachteile dieses Verfahrens sind die hohen Investitionskosten für eine Laserschweißvorrichtung
sowie die Hitzeentwicklung im Bereich der Schweißnaht. Durch diese Hitzeentwicklung
kann sich die Ventilwelle leicht verformen bzw. verwinden, so daß die Ventilwelle
bzw. das Hydraulikmodul nicht mehr in der gewünschten Weise mit einer Ventilhülse zusammenwirken.
Im Detail bedeutet dies, daß die
am Hydraulikmodul und an der Ventilhülse vorgesehenen Angriffsflächen für zwischen
dem Hydraulikmodul und der Ventilhülse befindliche kugelförmige Kopplungskörper so
zueinander versetzt sind, daß ein
Rückstellmoment
zur Mittenzentrierung nicht mehr symmetrisch bezüglich einer Ventilmittenstellung
ist. Darüber
hinaus können durch
die Hitzeentwicklung auch Ventildichtungen im Bereich der Schweißnaht beschädigt werden.
Ein weiterer Nachteil des Laserschweißens ist die unlösbare Schweißverbindung
zwischen der Ventilwelle und dem Hydraulikmodul. Eine zerstörungsfreie
Demontage und Weiterverwendung der Ventilwelle und des Hydraulikmoduls
sind praktisch unmöglich.
Des weiteren können
in der Schweißnaht
Risse entstehen, da der Stahl für
die Eingangswelle einen relativ hohen Kohlenstoffgehalt aufweist,
um eine in der Regel notwendige Induktionshärtung der Eingangswelle durchführen zu
können.
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Zum
Herstellen der Verbindung kann das Hydraulikmodul alternativ auch
auf die Ventilwelle aufgeschrumpft werden. Infolge der notwendigen
Erhitzung des Hydraulikmoduls ergeben sich dabei ähnliche
Probleme wie beim Laserschweißen.
Da sich das Hydraulikmodul außerdem
(spätestens
beim Kontakt mit der Ventilwelle) rasch abkühlt, ist die Zeitspanne zur
präzisen
Ausrichtung und Justierung der Bauteile relativ zueinander sehr
kurz, so daß unter
Umständen
höhere
Toleranzen in Kauf genommen werden müssen. Nach Ausbildung eines
Schrumpfsitzes ist analog zum Laserschweißen ein zerstörungsfreies Lösen der
Verbindung kaum möglich.
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Neben
den genannten Verfahren ist es auch bekannt, die Ventilwelle und
das Hydraulikmodul über
eine Preßpassung
zu verbinden. Problematisch ist dabei vor allem die präzise Ausrichtung
der beiden Bauteile relativ zueinander, insbesondere in Umfangsrichtung
der Ventilwelle. Dabei müssen
zum Teil hohe Kräfte
aufgebracht werden, was zu einer Verformung bzw. Verwindung des
Hydraulikmoduls führen kann.
Außerdem
können
sich die beiden Bauteile, welche vor dem Verpressen relativ zueinander
ausgerichtet werden, beim Aufpressen des Hydraulikmoduls auf die
Ventilwelle infolge von Fertigungstoleranzen in unvorhersehbarer
Weise relativ zueinander verdrehen, so daß die anfangs präzise Ausrichtung nicht
mehr gegeben ist. Des weiteren ist analog zu den vorgenannten Verfahren
auch ein zerstörungsfreies
Lösen der
Verbindung schwierig, da die Paßflächen bei
der Demontage beschädigt
werden können.
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Aufgabe
der Erfindung ist die Schaffung einer Servoventilbaugruppe, bei
der ein Hydraulikmodul zuverlässig
mit einer Ventilwelle verbunden ist, wobei die Verbindung zum einen
eine exakte Positionierbarkeit des Hydraulikmoduls relativ zur Ventilwelle
ermöglicht
und zum anderen mit geringem Aufwand hergestellt und gelöst werden
kann.
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Erfindungsgemäß wird diese
Aufgabe durch eine Servoventilbaugruppe der eingangs genannten Art
gelöst,
wobei die Ventilwelle in der ersten Paßfläche wenigstens eine Bohrung
aufweist, die mit dem Druckmittelkanal in Verbindung steht. Über den Druckmittelkanal
und die Bohrung kann mit geringem Aufwand Druckmittel zwischen die
erste und zweite Paßfläche gedrückt werden.
Bei der Montage des Hydraulikmoduls an der Ventilwelle wird dadurch
die Reibung zwischen den Paßflächen herabgesetzt,
so daß eine
exakte Positionierung der Bauteile relativ zueinander mit geringem
Kraftaufwand möglich
ist. Bei einer gewünschten
Demontage läßt sich
erneut Druckmittel zwischen die beiden Paßflächen pressen, wobei die geringere
Reibung dann ein Entfernen des Hydraulikmoduls von der Ventilwelle
zuläßt, ohne
daß die
jeweiligen Paßflächen beschädigt werden.
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Vorzugsweise
sind die erste und zweite Paßfläche konisch
ausgebildet. Somit kann durch eine axiale Verschiebung des Hydraulikmoduls
relativ zur Ventilwelle die Festigkeit der Verbindung eingestellt werden.
Darüber
hinaus ist durch die konische Ausbildung der Paßflächen eine zerstörungsfreie
Demontage der Servoventilbaugruppe, d.h. eine Demontage ohne Beschädigung der
Paßflächen, besonders
gut möglich.
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In
einer Ausführungsform
weist die Ventilwelle in der ersten Paßfläche eine umlaufende Kerbe auf,
in der die wenigstens eine Bohrung vorgesehen ist. In Umfangsrichtung
der Ventilwelle gesehen ergibt sich durch diese umlaufende Kerbe
beim Einpressen des Druckmittels eine bessere Druckmittelverteilung über die
erste und zweite Paßfläche.
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In
einer weiteren Ausführungsform
ist der Druckmittelkanal im späteren
Betrieb der Servoventilbaugruppe ein Rücklaufkanal für Hydraulikfluid.
Die Zuführung
des Druckmittels erfolgt somit über
einen Druckmittelkanal, der sowieso vorhanden ist, da er im späteren Betrieb
der Servoventilbaugruppe als Rücklaufkanal
für Hydraulikfluid
benötigt
wird. Der Zusatzaufwand zur Verbesserung der Verbindung zwischen
Hydraulikmodul und Ventilwelle beschränkt sich somit auf eine zusätzliche
Bohrung in der Ventilwelle und eine optionale, umlaufende Kerbe
an der Ventilwelle.
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In
einer weiteren Ausführungsform
ist die Ventilwelle eine Ventilhülse,
da es unter bestimmten Umständen
vorteilhaft sein kann, das Hydraulikmodul fest mit der Ventilhülse zu verbinden.
Entsprechend muß bei
einer solchen Servoventilbaugruppe die Ventilhülse zur Befestigung des Hydraulikmoduls angepaßt werden.
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Zur
Lösung
der gestellten Aufgabe umfaßt die
Erfindung darüber
hinaus ein Verfahren zur Montage eines hülsenförmigen Hydraulikmoduls an einer Ventilwelle
eines Servoventils, das die folgenden Schritte aufweist:
- a) Das hülsenförmige Hydraulikmodul
wird in axialer Richtung über
die Ventilwelle geschoben, bis eine axiale Zwischenposition erreicht
ist, in der eine erste Paßfläche der
Ventilwelle an einer zweiten Paßfläche des
Hydraulikmoduls anliegt;
- b) über
einen Druckmittelkanal in der Ventilwelle wird zwischen die erste
und zweite Paßfläche Druckmittel
eingepreßt,
so daß das
hülsenförmige Hydraulikmodul
aufgeweitet und/oder die Reibung zwischen der ersten und zweiten
Paßfläche reduziert
wird;
- c) das Hydraulikmodul wird relativ zur Ventilwelle in axialer
Richtung und in Umfangsrichtung positioniert, und
- d) das Einpressen des Druckmittels wird beendet, nachdem das
Hydraulikmodul die gewünschte Position
relativ zur Ventilwelle eingenommen hat, so daß sich zwischen dem Hydraulikmodul
und der Eingangswelle eine Preßpassung
ausbilden kann, über
die das Hydraulikmodul fest mit der Ventilwelle verbunden ist.
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Durch
dieses Verfahren wird das Hydraulikmodul einerseits über eine
Preßpassung
fest und zuverlässig
mit der Ventilwelle verbunden; andererseits wird durch das Einpressen
von Druckmittel das hülsenförmige Hydraulikmodul
so aufgeweitet und/oder die Reibung zwischen der ersten und zweiten
Paßfläche so reduziert,
daß mit
vergleichsweise geringer Kraft eine exakte Positionierung des Hydraulikmoduls
relativ zur Ventilwelle in axialer Richtung und in Umfangsrichtung
möglich
ist.
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Die
beiden Paßflächen können konisch
oder zylindrisch ausgebildet sein, wobei das Verfahren bei einer
konischen Ausführung
der Paßflächen Vorteile bei
einer zerstörungsfreien
Demontage der Servoventilbaugruppe, d.h. einer Demontage ohne Beschädigung der
Paßflächen aufweist.
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Vorzugsweise
wird das Druckmittel im Schritt b) über wenigstens einen Druckmittelkanal
eingepreßt,
der im späteren
Betrieb des Servoventils als Rücklaufkanal
für Hydraulikfluid
genutzt wird. Durch die Verwendung dieses sowieso vorhandenen Druckmittelkanals
wird der Zusatzaufwand, der in Verbindung mit dem erfindungsgemäßen Montageverfahren
entsteht, minimiert.
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In
einer bevorzugten Verfahrensvariante wird im Schritt c) eine gewünschte Vorspannung
in axialer Richtung zwischen dem Hydraulikmodul und einer Ventilhülse eingestellt.
Die exakte Positionierung des Hydraulikmoduls relativ zur Ventilwelle
in Umfangsrichtung erfolgt somit in besonders effizienter Weise gleichzeitig
mit dem Einstellen der gewünschten
Vorspannung zwischen dem Hydraulikmodul und der Ventilhülse. Die
Montage und die Ausrichtung der einzelnen Bauteile untereinander
wird dadurch erheblich vereinfacht.
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Weitere
Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden
Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform unter Bezugnahme
auf die Zeichnungen. In diesen zeigen:
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1a bis 1c Seitenansichten einer erfindungsgemäßen Servoventilbaugruppe
während
der Montage eines Hydraulikmoduls;
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2a bis 2d Teillängsschnitte
durch die Servoventilbaugruppe gemäß 1 während der Montage
des Hydraulikmoduls; und
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3 einen
kompletten Längsschnitt
durch die Servoventilbaugruppe gemäß 1 während der Druckbeaufschlagung
der Paßflächen.
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Die 1a zeigt eine Servoventilbaugruppe 10 mit
einem Hydraulikmodul 12 und einem Servoventil 14,
wobei das Servoventil 14 eine Ventilwelle 16,
eine Ventilhülse 18 sowie
eine weitere Ventilwelle, die als Ritzel 20 ausgebildet
ist, umfaßt.
Im vorliegenden Ausführungsbeispiel
gemäß den 1 bis 3 weist
das Servoventil 14 ferner einen Torsionsstab 22 auf,
der in den Schnittfiguren 2a bis 2d und 3 zu
sehen ist.
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Der
prinzipielle Aufbau und das Funktionsprinzip eines Servoventils
14 sind
aus dem Stand der Technik bekannt (siehe z.B.
DE 42 01 311 C1 oder
DE 102 03 384 A1 ),
so daß darauf
im folgenden nicht weiter eingegangen wird. Erfindungswesentlich
ist, daß es
sich bei der Servoventilbaugruppe
10 um ein Servoventil
14 mit
Hydraulikmodul
12 handelt, welches üblicherweise als separates
Bauteil ausgebildet ist und unverschieblich an der Ventilwelle
16 des
Servoventils
14 montiert werden muß.
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Um
die Montage im Vergleich zu bestehenden Montageverfahren zu verbessern,
weist die Ventilwelle 16 eine erste Paßfläche 24 mit einer in
Umfangsrichtung der Ventilwelle 16 umlaufenden Kerbe 26 auf,
in der (wenigstens) eine radiale Bohrung 28 vorgesehen
ist (vgl. 1a). Das Hydraulikmodul 12 ist
hülsenförmig ausgebildet
und weist innenseitig eine zweite Paßfläche 30 auf (vgl. 2a). Wie in 1a zu
sehen, wird das Hydraulikmodul 12 in einem ersten Montageschritt
in axialer Richtung über die
Ventilwelle 16 geschoben. Die erste Paßfläche 24 und die zweite
Paßfläche 30 sind
in der dargestellten Ausführungsform
leicht konisch ausgebildet, so daß die zweite Paßfläche 30 bereits
vor Erreichen der endgültigen
Montageposition des Hydraulikmoduls 12 in Anlage mit der
ersten Paßfläche 24 kommt
und das Hydraulikmodul 12 an einer weiteren axialen Verschiebung
auf der Ventilwelle 16 hindert (1b). Der
axiale Abstand x zwischen dem Hydraulikmodul 12 und der
Ventilhülse 18 ist
in dieser Position größer als
der gewünschte
axiale Abstand x' nach
Abschluß des
Montageverfahrens. Durch Einpressen von Druckmittel zwischen die
erste Paßfläche 24 und
die zweite Paßfläche 30 weitet
sich das Hydraulikmodul 12 etwas auf (wobei sich gleichzeitig
auch der Durchmesser der Ventilwelle minimal reduzieren kann) und/oder
die Reibung zwischen den beiden Paßflächen 24, 30 wird
reduziert. Dementsprechend läßt sich
mit relativ geringem Kraftaufwand der axiale Abstand zwischen dem
Hydraulikmodul 12 und der Ventilhülse 18 auf den gewünschten
Wert x' verringern. Darüber hinaus
läßt sich
das Hydraulikmodul 12 auch in Umfangsrichtung relativ zur
Ventilwelle 16 sehr einfach und genau positionieren. Wenn
im folgenden von einer Positionierung des Hydraulikmoduls 12 relativ
zur Ventilwelle 16 die Rede ist, impliziert dies in der
Regel auch eine Positionierung des Hydraulikmoduls 12 relativ
zur Ventilhülse 18 und
umgekehrt. Da die Ventilwelle 16 und die Ventilhülse 18 nämlich bereits
vor der Montage des Hydraulikmoduls 12 auf ihre hydraulische
Mitte ausgerichtet sind, bewegt sich das Hydraulikmodul 12 bei
seiner Positionierung relativ zu einer festen Einheit bestehend
aus der Ventilwelle 16 und der Ventilhülse 18, damit deren
hydraulische Mittenposition erhalten bleibt. Eine exakte Positionierung
der Ventilwelle 16, der Ventilhülse 18 und des Hydraulikmoduls 12 relativ
zueinander ist später
für eine
einwandfreie und mit geringen Toleranzen behaftete Funktion der
Servoventilbaugruppe 10 von großer Bedeutung.
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Nachdem
das Hydraulikmodul 12 relativ zur Ventilwelle 16 in
axialer Richtung und in Umfangsrichtung positioniert ist, also seine
axiale Endmontageposition eingenommen hat (1c),
wird das Einpressen von Druckmittel zwischen die beiden Paßflächen 24, 30 beendet.
Das Hydraulikmodul 12 zieht sich infolgedessen wieder zusammen
und versucht, seinen ursprünglichen
Durchmesser einzunehmen. Darüber
hinaus nimmt durch das abströmende Druckmittel
auch die Reibung zwischen den Paßflächen 24, 30 wieder
zu, so daß sich
zwischen dem Hydraulikmodul 12 und der Ventilwelle 16 eine
Preßpassung
ausbildet, über
die das Hydraulikmodul 12 fest mit der Ventilwelle 16 verbunden
ist.
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Die
einzelnen Verfahrensschritte zur Montage des hülsenförmigen Hydraulikmoduls 12 an
der Ventilwelle 16 eines Servoventils 14 werden
im folgenden anhand der Schnittfiguren 2a bis 2d detailliert erläutert.
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Gut
zu erkennen sind in der 2a die geschnittene
erste Paßfläche 24 der
Ventilwelle 16 und die geschnittene zweite Paßfläche 30 des
Hydraulikmoduls 12, wohingegen die leicht konische Ausbildung
der beiden Paßflächen 24, 30 (bezüglich 2a jeweils eine Verjüngung von links nach rechts)
lediglich zu erahnen ist. Die Ventilwelle 16 weist in der
ersten Paßfläche 24 die
umlaufende Kerbe 26 auf, in der die radiale Bohrung 28 vorgesehen ist.
Die radiale Bohrung 28 steht mit einem Druckmittelkanal 32 im
Inneren der Ventilwelle 16 in Verbindung. Im vorliegenden
Ausführungsbeispiel
erstreckt sich durch diesen Druckmittelkanal 32 auch der
Torsionsstab 22 des Servoventils 14.
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In
einem ersten Verfahrensschritt (2a) wird
das hülsenförmige Hydraulikmodul 12 in
axialer Richtung über
die Ventilwelle 16 geschoben, bis eine axiale Zwischenposition
erreicht ist, in der das Hydraulikmodul 12 auf der Ventilwelle 16 klemmt
und die konische erste Paßfläche 24 der
Ventilwelle 16 an der konischen zweiten Paßfläche 30 des
Hydraulikmoduls 12 anliegt (2b).
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In
einer Verfahrensvariante mit zylindrischen Paßflächen 24, 30 ist
die axiale Zwischenposition des ersten Verfahrensschritts dann erreicht,
wenn die erste Paßfläche 24 der
Ventilwelle 16 an der zweiten Paßfläche 30 des Hydraulikmoduls 12 anliegt
und die Bohrung 28 in der Ventilwelle 16 von der
zweiten Paßfläche 30 überdeckt
wird. Für
den Fall, daß die Ventilwelle 16 mehrere
Bohrungen 28 aufweist, müssen in der axialen Zwischenposition
alle Bohrungen 28 von der zweiten Paßfläche 30 überdeckt
sein. Falls alternativ oder zusätzlich
die umlaufende Kerbe 26 vorgesehen ist, so muß auch diese
in der axialen Zwischenposition von der zweiten Paßfläche 30 überdeckt
sein.
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In
einem zweiten Verfahrensschritt (2c) wird über den
Druckmittelkanal 32 zwischen die erste und zweite Paßfläche 24, 30 Druckmittel
eingepreßt, so
daß das
hülsenförmige Hydraulikmodul 12 aufgeweitet
und/oder die Reibung zwischen der ersten und zweiten Paßfläche 24, 30 reduziert
wird. Außerdem wird
sich auch der Durchmesser der Ventilwelle 16 minimal verringern.
Die Beaufschlagung mit Druckmittel erfolgt dabei über einen
Druckmittelanschluß 34 in
der Ventilhülse 18,
der mit dem Druckmittelkanal 32 in der Ventilwelle 16 in
Verbindung steht. Über den
Druckmittelkanal 32 und die radiale Bohrung 28 wird
die umlaufende Kerbe 26 mit Druckmittel versorgt, welches
sich ausgehend von der umlaufenden Kerbe 26 in axialer
Richtung zwischen die erste Paßfläche 24 und
die zweite Paßfläche 30 drückt (fett
eingezeichnete Linie in 2c).
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Während das
Druckmittel zwischen die erste Paßfläche 24 und die zweite
Paßfläche 30 gepreßt wird,
läßt sich
das Hydraulikmodul 12 in einem dritten Verfahrensschritt
relativ zur Ventilwelle 16 in axialer Richtung und in Umfangsrichtung
einfach positionieren. In der 2c ist
die axiale Positionierung durch zwei Pfeile P am Hydraulikmodul 12 angedeutet.
Die axiale Positionierung beinhaltet dabei immer eine Verringerung
des axialen Abstands zwischen dem Hydraulikmodul 12 und
der Ventilhülse 18 von
einem Betrag x, bei dem sich das Hydraulikmodul 12 in seiner
axialen Zwischenposition befindet, auf einen Betrag x', bei dem sich das
Hydraulikmodul 12 in seiner axialen Endmontageposition
befindet (vgl. 1). Zwischen dem Hydraulikmodul 12 und
der Ventilhülse 18 sind
kugelförmige
Kopplungskörper 44 vorgesehen,
die eine Verbindung zwischen dem Hydraulikmodul 12 und
der Ventilhülse 18 herstellen,
wobei die Kopplungskörper 44 in
der axialen Endposition des Hydraulikmoduls 12 sowohl eine
Angriffsfläche 39 am
Hydraulikmodul 12 als auch eine Angriffsfläche 46 an
der Ventilhülse 18 berühren, und
wobei das Hydraulikmodul 12 und die Ventilhülse 18 in
der axialen Endposition den kleinstmöglichen Abstand haben, d.h.
maximal angenähert
sind (1c und 2d).
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Das
Hydraulikmodul 12 umfaßt
im Einzelnen eine Hülse 36 mit
einem Flansch 38, wobei die Hülse 36 die zweite
Paßfläche 30 aufweist,
sowie einen Kolben 40, der axial verschieblich aber drehfest
mit der Hülse 36 verbunden
ist. Ferner umfaßt
das Hydraulikmodul 12 eine Druckfeder 42, die
sich zum einen am Flansch 38 und zum anderen am Kolben 40 abstützt, wobei
sich der axial bewegliche Kolben 40 im montierten Zustand
des Hydraulikmoduls 12 über kugelförmige Kopplungskörper 44 an
der Ventilhülse 18 abstützt. Folglich
kann in der gezeigten Ausführungsform
gleichzeitig mit der axialen Positionierung des Hydraulikmoduls 12 auch
eine gewünschte
Vorspannung in axialer Richtung zwischen dem Hydraulikmodul 12 und
der Ventilhülse 18 eingestellt
werden. Im Detail wird dabei die Druckfeder 42 des Hydraulikmoduls 12 bei
der axialen Positionierung des Hydraulikmoduls 12 so weit
zusammengedrückt,
daß sie
das Hydraulikmodul 12 und die Ventilhülse 18 später mit
der gewünschten
Kraft gegeneinander beaufschlagt.
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Noch
wichtiger wie die axiale Ausrichtung des Hydraulikmoduls 12 ist
die Positionierung des Hydraulikmoduls 12 relativ zur Ventilwelle 16 bzw.
zur Ventilhülse 18 in
Umfangsrichtung. Im vorliegenden Fall wird dadurch sichergestellt,
daß die
Angriffsflächen 39 und
damit auch die kugelförmigen
Kopplungskörper 44 des
Hydraulikmoduls 12 exakt zu ihren zugeordneten Angriffsflächen 46 auf
der Ventilhülse 18 ausgerichtet
sind.
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Nachdem
das Hydraulikmodul 12 die gewünschte Position relativ zur
Ventilwelle 16 eingenommen hat, wird das Einpressen des
Druckmittels beendet, so daß sich
zwischen dem Hydraulikmodul 12 und der Ventilwelle 16 eine
Preßpassung
ausbilden kann, über
die das Hydraulikmodul 12 fest mit der Ventilwelle 16 verbunden
ist (2d). Die Bereiche, in denen eine
Preßpassung
vorliegt, sind in 2d durch fett eingezeichnete
Linien gekennzeichnet.
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Die 3 zeigt
einen gesamten Längsschnitt
der Servoventilbaugruppe 10, um konkret die Druckbeaufschlagung
der Paßflächen 24, 30 sowie die
Positionierung des Hydraulikmoduls 12 zu veranschaulichen.
Das Servoventil 14 ist bei aufgeschobenem Hydraulikmodul 12 zwischen
zwei axial beweglichen Druckplatten 48 fixiert. Ferner
ist das Servoventil 14 wenigstens abschnittsweise von einer Druckbeaufschlagungsvorrichtung 50 umschlossen, die
mehrere Dichtungen 52 aufweist, um ein unerwünschtes
Austreten von Druckmittel zwischen der Druckbeaufschlagungsvorrichtung 50 und
dem Servoventil 14 zu verhindern. Dementsprechend kann von
der Druckbeaufschlagungsvorrichtung 50 über den Druckmittelanschluß 34 der
Ventilhülse 18 im Servoventil 14 ein
so hoher Druck aufgebaut werden (gepunkteter Bereich in 3),
daß das
Druckmittel zwischen die Paßflächen 24, 30 gepreßt wird,
wodurch sich das Hydraulikmodul 12 relativ zur Ventilwelle 16 einfach
positionieren läßt. Zur
Positionierung des Hydraulikmoduls 12 ist ein Stempel 54 vorgesehen,
der das Hydraulikmodul 12 in Richtung zum Ritzel 20 bewegen
kann. Auch wenn in der 3 durch die zwei Pfeile P lediglich
eine axiale Bewegung des Stempels 54 angedeutet ist, kann
bei geeigneter Ausführung
des Stempels 54 auch eine Positionierung des Hydraulikmoduls 12 in
Umfangsrichtung vorgenommen werden.
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Durch
das erfindungsgemäße Verfahren werden
die aus dem Stand der Technik bekannten Montageprobleme beim Herstellen
der Verbindung zwischen dem Hydraulikmodul 12 und der Ventilwelle 16 einer
Servoventilbaugruppe 10 mit geringem Aufwand beseitigt.
Der konstruktive Mehraufwand am Servoventil 14 betrifft
lediglich das Ausbilden der umlaufenden Kerbe 26 und der
radialen Bohrung 28 in der Ventilwelle 16. Darüber hinaus
ist während
des Montagevorgangs eine Druckbeaufschlagungsvorrichtung 50 notwendig,
die das Servoventil 14 abschnittweise dicht umschließt und Druckmittel
zwischen die Paßflächen 24, 30 pressen
kann.
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Der
Druckmittelkanal 32 in der Ventilwelle 16 ist
im späteren
Betrieb der Servoventilbaugruppe 10 ein Rücklaufkanal
für Hydraulikfluid.
Folglich ist dieser Druckmittelkanal 32 sowieso vorhanden
und stellt keinen Zusatzaufwand dar, der im Zusammenhang mit dem
erfindungsgemäßen Montageverfahren steht.
Da das Hydraulikfluid im Rücklaufkanal
beim späteren
Betrieb der Servoventilbaugruppe 10 lediglich unter Atmosphärendruck
oder einem geringen Staudruck steht, besteht auch keine Gefahr,
daß sich die
Preßpassung
zwischen dem Hydraulikmodul 12 und der Ventilwelle 16 im
späteren
Betrieb wieder löst.
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In
den 1 bis 3 ist beispielhaft eine Servoventilbaugruppe 10 dargestellt,
bei der ein Hydraulikmodul 12 zur Beeinflussung des Lenkmoments
des Servoventils 14 vorgesehen ist (sogenanntes Servoventil
mit hydraulischer Reaktion). In anderen Ausführungsformen der Servoventilbaugruppe 10 ist
das Hydraulikmodul 12 hingegen so ausgebildet, daß die Servoventilbaugruppe 10 eine fahrerunabhängige Lenkungsbetätigung ermöglicht. Derartige
Modulvarianten haben allerdings weder Einfluß auf das Montageverfahren
des Hydraulikmoduls 12 noch auf die damit verbundenen konstruktiven
Veränderungen
der Ventilwelle 16 (radiale Bohrung, umlaufende Kerbe),
so daß die
Beschreibung zu den 1 bis 3 auch für diese
Hydraulikmodulvarianten gilt.
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Neben
der in den 1 bis 3 gezeigten Servoventilbaugruppe 10,
bei der das Hydraulikmodul 12 fest mit Ventilwelle 16 verbunden
wird, sind im Rahmen der Erfindung auch Ausführungsformen denkbar, bei denen
das Hydraulikmodul 12 an der Ventilhülse 18 befestigt wird.
Analog zu den oben beschriebenen, konstruktiven Veränderungen
der Ventilwelle muß in
diesen Ausführungsformen
die Ventilhülse 18 entsprechend
angepaßt
werden. Das beschriebene Montageverfahrens läßt sich ebenfalls analog durchführen, am
Verfahrensprinzip ändert sich
dabei nichts.