DE3303063C2 - Rotary slide steering valve for hydraulic power steering for vehicles - Google Patents

Abstract

Ein Drehschieberventil für hydraulische Hilfskraftlenkungen besteht aus einer z. B. mit einem Ritzel (1) einstückigen Ventilbüchse (2) und einem darin um einen bestimmten Winkelweg begrenzt verdrehbaren Drehschieber (5). Die Ventilbüchse (2) und der Drehschieber sind mittels eines Drehstabes (7) elastisch miteinander verbunden. Nach Erschöpfen der elastischen Relativverdrehung (Steuerweg) sind die beiden Teile des Drehschiebers durch einen Anschlag fest miteinander gekuppelt. Dieser Anschlag ist als Durchbruch (11) mit vorzugsweise ebenen Seitenwänden (12 und 13) ausgeführt, in welchen am Drehschieber (5) befindliche Klauen (14, 15) hineinragen. Nach Überwinden des vorgegebenen Steuerweges (S) kommen die Klauen (14, 15) an den Seitenwänden (12, 13) zur Anlage und es erfolgt die unmittelbare Lenkkraftübertragung vom Lenkhandrad auf das Ritzel (1) (Fig. 4).A rotary slide valve for hydraulic power steering consists of a z. B. with a pinion (1) one-piece valve sleeve (2) and a rotary slide valve (5) which can be rotated to a limited extent therein by a certain angular path. The valve sleeve (2) and the rotary slide are elastically connected to one another by means of a torsion bar (7). After the elastic relative rotation (control travel) has been exhausted, the two parts of the rotary valve are firmly coupled to one another by a stop. This stop is designed as an opening (11) with preferably flat side walls (12 and 13) into which claws (14, 15) located on the rotary valve (5) protrude. After overcoming the predetermined control path (S), the claws (14, 15) come to rest on the side walls (12, 13) and the steering force is transmitted directly from the steering wheel to the pinion (1) (Fig. 4).

Description

gekennzeichnetdurch folgende Merkmale:characterized by the following features:

3030th

— die radialen Ausnehmungen sind durch Bohren und anschließendes Räumen eines Durchbruchs (11) hergestellt, und- The radial recesses are made by drilling and then broaching an opening (11) manufactured, and

— die Klauen (14, 15) ragen in axialer Richtung von der dem Abtriebselement zugekehrten Seitenfläche des Drehschiebers (5) in den Durchbruch (11) hinein.- The claws (14, 15) protrude in the axial direction from the side surface facing the output element of the rotary valve (5) into the opening (11).

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Ein Drehschieberventil nach dem Oberbegriff des Anspruches ist bereits aus der DE-OS 17 55 438 bekannt. Dieses Ventil besteht aus einer einstückig mit einem Antriebsritzel hergestellten Ventilbüchse, die in einer Bohrung einen an die Lenkspindel angeschlossenen Drehschieber aufnimmt. Die Ventilbüchse und der Drehschieber sind durch einen sich koaxial erstreckenden Drehstab miteinander verbunden. Der Steuerweg in beiden Lenkrichtungen ist begrenzt durch am Drehschieber vorgesehene Klauen, die in Ausnehmungen der Ventilbüchse eingreifen. Derartige, etwa in der axialen Mitte des Drehschiebers angeordnete Klauen lassen sich nur mit einem erheblichen Aufwand herstellen.A rotary slide valve according to the preamble of the claim is already known from DE-OS 17 55 438. This valve consists of a valve sleeve made in one piece with a drive pinion, which is shown in a bore receives a rotary valve connected to the steering spindle. The valve sleeve and the Rotary valves are connected to one another by a coaxially extending torsion bar. The control path in both steering directions is limited by claws provided on the rotary valve, which are inserted into the recesses of the Engage valve sleeve. Leave such claws arranged approximately in the axial center of the rotary valve can only be produced with considerable effort.

Aus einer weiteren DE-OS 24 12 546 ist es bekannt, an einem Abtriebsglied axial vorstehende Klauen vorzusehen, die in Nuten eines Drehschiebers eingreifen. Abgesehen davon, daß in dieser Ausführung eine Ventilbüchse mit dem Antriebsglied durch eine »Oldham«-Verbindung gekoppelt ist, lassen sich hier die Nuten von einer Seitenfläche her in den Drehschieber cliifräsen. From another DE-OS 24 12 546 it is known to provide axially protruding claws on an output member, which engage in grooves of a rotary valve. Apart from the fact that in this version there is a valve sleeve is coupled to the drive link by an "Oldham" connection, the grooves can be used here Mill into the rotary valve from one side surface.

Es ist Aufgabe der Erfindung, für ein Drehschieberventil der eingangs angeführten Bauart eine möglichst einfache und daher kostengünstige Steuerweg-Begrenzung zu finden.It is the object of the invention to provide a rotary slide valve of the type mentioned at the beginning as possible to find simple and therefore inexpensive control travel limitation.

Nach der Erfindung sind die radialen Ausnehmungen durch Bohren und anschließendes Räumen des Durchbruchs hergestellt Die Klauen ragen in axialer Richtung von der dem Abtriebsglied zugekehrten Seitenfläche des Drehschiebers in den Durchbruch hinein. Auf diese Weise ist es möglich, auch bei Drehschieberventilen, die eine einstückig mit einem Abtriebselement, z. B. einem Ritzel, hergestellte Ventilbüchse aufweisen, mit verhältnismäßig geringem Fertigungsaufwand eine betriebssichere Steuerweg-Begrenzung zu schaffen. Selbstverständlich ist die Erfindung auch vorteilhaft anwendbar in Kugelmutter-Hydrolenkungen, in welchen die Ventilbüchse mit einer in den Arbeitskolben eingreifenden Gewindespindel einstückig hergestellt istAccording to the invention, the radial recesses are made by drilling and then broaching the opening produced The claws protrude in the axial direction from the side surface facing the output member of the rotary valve into the opening. In this way it is possible, even with rotary slide valves, which one integral with an output element, e.g. B. a Pinion, manufactured valve sleeve have, with relatively little manufacturing effort an operationally reliable To create control travel limitation. Of course, the invention can also be used advantageously in ball nut hydraulic steering systems, in which the valve bushing engages in the working piston Threaded spindle is made in one piece

Die Erfindung ist nachfolgend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert Es zeigtThe invention is described in more detail below with the aid of an exemplary embodiment shown in the drawing explained it shows

F i g. 1 einen Teillängsschnitt einer Ventilbüchse mit einem einstückig mit dieser gefertigten Ritzel,F i g. 1 shows a partial longitudinal section of a valve sleeve with a pinion made in one piece with this,

F i g. 2 einen Teilschnitt entsprechend F i g. 1, jedoch um 90° verdreht,F i g. 2 shows a partial section corresponding to FIG. 1, but rotated by 90 °,

F i g. 3 einen Drehschieber in Ansicht,F i g. 3 a rotary valve in view,

F i g. 4 den Zusammenbau des Drehschieberventils im Schnitt bei weggelassenem Lenkgehäuse,F i g. 4 the assembly of the rotary slide valve in section with the steering housing omitted,

F i g. 5 den Schnitt nach der Linie V-V in F i g. 4.F i g. 5 shows the section along the line V-V in FIG. 4th

Nach F i g. 1 sind das in eine Zahnstange (nicht dargestellt) eingreifende, als Ritzel 1 ausgeführte Antriebselement und die Ventilbüchse 2 einstückig ausgeführt Die Ventilbüchse 2 weist in ihrer Bohrung 3 für die Druckölverteilung eine Anzahl Axialnuten 4 auf. Ebenso ist der in F i g. 3 dargestellte Drehschieber 5 mit einer entsprechenden Anzahl von Axialnuten 6 versehen. Wie F i g. 4 zeigt, ist der Drehschieber 5 in der Ventilbüchse 2 gelagert, so daß sich die Axialnuten 4 und 6 einander gegenüberliegen, die zur Steuerung des Drucköls in bekannter Weise zusammenwirken. Der Drehschieber 5 steht über eine nicht dargestellte Lenkspindel mit einem Lenkrad in Verbindung. Die Ventilbüchse 2 bzw. das Ritzel 1 und der Drehschieber 5 sind über einen Drehstab 7 miteinander gekuppelt. Hierzu sind die beiden Drehstabenden durch Stifte 8 und 10 in den beiden Teilen des Drehschieber s gesichert. Der Drehstab 7 hat die Aufgabe, das Drehschieberventil 2, 5 nach Beendigung des Lenkvorganges in die hydraulische Mitte zurückzuführen.According to FIG. 1 are the drive element designed as a pinion 1 and engaging in a toothed rack (not shown) and the valve sleeve 2 made in one piece. The valve sleeve 2 has in its bore 3 for the pressure oil distribution a number of axial grooves 4. Likewise, the one in FIG. 3 illustrated rotary valve 5 with a corresponding Number of axial grooves 6 provided. Like F i g. 4 shows, the rotary valve 5 is mounted in the valve sleeve 2, so that the axial grooves 4 and 6 are opposite each other, which are used to control the pressure oil in a known manner Cooperate wisely. The rotary valve 5 is via a steering spindle, not shown, with a steering wheel in connection. The valve sleeve 2 or the pinion 1 and the rotary valve 5 are connected to one another via a torsion bar 7 coupled. For this purpose, the two ends of the torsion bar are secured by pins 8 and 10 in the two parts of the rotary valve s secured. The torsion bar 7 has the task of the rotary slide valve 2, 5 after the end of the steering process returned to the hydraulic center.

Zur Begrenzung des Verdrehwinkels zwischen der Ventilbüchse 2 und dem Drehschieber 5 ist gemäß der Erfindung folgende Einrichtung vorgesehen: Wie am besten aus F i g. 1 und 2 ersichtlich, ist in die Ventilbüchse 2 durch Räumen ein radial verlaufender Durchbruch 11 mit vorzugsweise ebenen Seitenwänden 12 und 13 eingearbeitet. Dabei wird vor dem Räumvorgang eine Führungsbohrung gebohrt, die geringfügig kleiner als der Radius R ist. Nach F i g. 4 und 5 ragen am Drehschieber 5 vorgesehene Klauen 14 und 15 mit einem bestimmten Verdrehspiel in den Durchbruch 11 hinein. Innerhalb dieses Verdrehspieles oder Steuerweges S erfolgt in bekannter Weise die Druckölsteuerung. Anlageflächen 16,16Λ und 17,17A der Klauen 15 bzw. 14 sind vorteilhaft leicht schräg ausgeführt, so daß diese nach Überwinden des Steuerweges S mit der gesamten Fläche an den Seitenwänden 12 und 13 zur Anlage gelangen. Dies ist immer dann der Fall, wenn sich durch einenTo limit the angle of rotation between the valve sleeve 2 and the rotary slide valve 5, the following device is provided according to the invention: As best shown in FIG. 1 and 2, a radially extending opening 11 with preferably flat side walls 12 and 13 is worked into the valve sleeve 2 by broaching. Before the broaching process, a guide hole is drilled that is slightly smaller than the radius R. According to FIG. 4 and 5, claws 14 and 15 provided on the rotary valve 5 protrude into the opening 11 with a certain torsional backlash. Within this torsional backlash or control path S, the pressure oil control takes place in a known manner. Contact surfaces 16,16Λ and 17, 17A of the claws 15 and 14 are advantageously designed to be slightly inclined, so that they come to rest on the side walls 12 and 13 with the entire surface after overcoming the control path S. This is always the case when through a

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1-/CICIIIIIIIIIyUIaUIlSUIlCIl ICIIUCI lUiniVtaiUVllIVUllg IVVlII Druck im Arbeitszylinder aufbauen kann. In diesem Falle wird die Lenkkraft vom Lenkhandrad rein manuell über den Drehschieber 5 auf das Ritzel 1 übertragen. 1- / CICIIIIIIIIIyUIaUIlSUIlCIl ICIIUCI lUiniVtaiUVllIVUllg IVVlII pressure in the working cylinder can build up. In this case, the steering force is transmitted from the steering handwheel to the pinion 1 in a purely manual manner via the rotary slide valve 5.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims (1)

Patentanspruch:Claim: Drehschieberventil für hydraulische Hilfskraftlenkungen für Fahrzeuge mit folgenden Merkmalen:Rotary slide valve for hydraulic power steering systems for vehicles with the following features: — eine in einem Gehäuse gelagerte und mit einem Abtriebselement einstückig hergestellte Ventilbüchse (2) nimmt einen an eine Lenkspindel angeschlossenen Drehschieber (5) auf;- A valve sleeve mounted in a housing and manufactured in one piece with an output element (2) accommodates a rotary valve (5) connected to a steering spindle; — die Ventilbüchse (2) und der Drehschieber (5) sind mit Axialnuten (6) zur Steuerung von Druckmittel versehen;- the valve sleeve (2) and the rotary slide valve (5) have axial grooves (6) for controlling Pressure means provided; — die Ventilbüchse (2) und der Drehschieber (5) sind über einen koaxial zum Drehschieber angeordneten Drehstab (7) miteinander verbunden; - The valve sleeve (2) and the rotary valve (5) are arranged coaxially to the rotary valve via a Torsion bar (7) connected to one another; — zwischen der Ventilbüchse (2) und dem Drehschieber (5) ist ein die Steuerwege begrenzender Anschlag vorgesehen, durch den die elastisehe Verdrehung begrenzt und am Ende der Steuerwege eine starre Verbindung zwischen den beiden Ventilorganen hergestellt wird;- between the valve sleeve (2) and the rotary valve (5) a stop limiting the control path is provided through which the elastic Rotation is limited and a rigid connection is established between the two valve members at the end of the control path; — der Anschlag ist durch Wandungen (12, 13) radialer Ausnehmungen in der Ventilbüchse (2) und durch vom Drehschieber (5) in diese Ausnehmungen ragende Klauen (14,15) gebildet,- the stop is through walls (12, 13) of radial recesses in the valve sleeve (2) and formed by claws (14, 15) projecting into these recesses from the rotary valve (5),