DE3507901C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Steuergerät für hydro­ statische Lenkeinrichtungen nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Bei einem bekannten Steuergerät dieser Art (DE-PS 27 02 692) befinden sich die Anschlüsse für die Pumpe, den Motor und den Tank am Umfang des Ventilblocks. Sämt­ liche Axialkanäle sind an der Stirnseite des Ventilblocks durch die Befestigungsschrauben verschlossen. Da die von den Schrauben durchsetzten Axialbohrungen des Zahn­ rings zumindest teilweise in den Zähnen des Zahnringes angeordnet sind, kann der Außendurchmesser klein gehalten werden.

Es ist bei hydrostatischen Steuergeräten bekannt (US-PS 34 52 543), einen Satz von vier Anschlüssen entweder an der Umfangsfläche oder an der Stirnplatte vorzusehen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Steuergerät der eingangs beschriebenen Art anzugeben, das unter weit­ gehender Beibehaltung des Aufbaus, der Abmessungen, der Bearbeitungsgänge und der Einzelteile zusätzlich mit stirnseitigen Anschlüssen versehen ist.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.

Bei dieser Konstruktion wird ein Teil der Axialbohrungen in den Zähnen des Zahnringes als Verbindungskanal zwi­ schen den Axialkanälen und den zugehörigen Anschlüssen benutzt. Der zentrisch angebrachte Tankanschluß mündet unmittelbar in den Innenraum. Der Meßmotor, die Drehschie­ ber, die Gelenkwelle und praktisch alle Bearbeitungs­ schritte beim Ventilblock können unverändert bleiben.

Da das Gehäuse des Steuergeräts sowohl an seiner Umfangs­ wand als auch an seiner Stirnseite einen vollständigen Satz von Pumpen-, Arbeits- und Tankanschlüssen trägt, kann der Anwender wählen, welche der Anschlüsse er verwenden will.

Bei der Weiterbildung nach Anspruch 2 gibt es einen Steu­ erdruckanschluß am Gehäuseumfang und an der Stirnseite. Daher kann die Steuerdruckleitung im Betrieb dort ange­ schlossen werden, wo es für den Anwendungsfall am bequem­ sten ist.

Mit der Ausgestaltung nach Anspruch 3 ergibt sich auch bei höheren Drücken eine ausreichende Spannkraft, obwohl die Stirnseite des Steuergeräts mit Anschlüssen versehen ist.

Mit den Maßnahmen des Anspruchs 4 ist auch bei kleinen Steuergeräten eine bequeme Montage der Fittings an den stirnseitigen Anschlüssen möglich.

Mit der Weiterbildung nach Anspruch 5 läßt sich die Ver­ bindung zwischen Axialkanal und Anschluß trotz des vorhan­ denen Anschlagelements herstellen.

Bei der Ausführung nach Anspruch 6 braucht lediglich das Anschlagelement zusätzlich gefertigt zu werden.

Mit der Weiterbildung nach Anspruch 7 ist sichergestellt, daß der Innenraum ohne störende Drosselstelle mit dem Tankanschluß in Verbindung steht.

Anspruch 8 ergibt eine besonders einfache Bauform.

Die Erfindung wird nachstehend anhand eines in der Zeichnung dargestellten, bevorzugten Ausführungsbei­ spiels näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 einen Längsschnitt durch ein erfindungsgemäßes Steuergerät gemäß der Linie I-I in Fig. 2,

Fig. 2 eine Stirnansicht von links in Fig. 1,

Fig. 3 einen Schnitt längs der Linie III-III in Fig. 2,

Fig. 4 eine Stirnansicht entsprechend der Fig. 2 eines abgewandelten Steuergeräts und

Fig. 5 einen Teilschnitt längs der Linie V-V in Fig. 4.

Das veranschaulichte Steuergerät besitzt ein Gehäuse 1, das einen Ventilblock 2, eine Zwischenplatte 3, einen innenverzahnten Zahnring 4 eines Meßmotors 5 und eine Stirnplatte 6 aufweist. Diese Teile werden durch Schrauben 7 zusammengehalten, welche durch Axial­ bohrungen in jeweils einem der Zähne 9 des Zahnringes 4 greifen.

An der freien Stirnseite der Stirnplatte 6 sind auf einem Kreis ein Pumpenanschluß P und zwei Motoranschlüs­ se R und L vorgesehen. Ein Tankanschluß T ist zentrisch angeordnet. Ein zweiter Satz dieser Anschlüsse befindet sich an der Oberseite 10 des Ventilblocks 2. Fig. 1 zeigt einen Pumpenanschluß P 1 und einen Tankanschluß T 1, welche Anschlüsse durch Verschlußstücke 11 und 12 abgedichtet sind.

Der Ventilblock 2, die in ihm enthaltene Ventilanordnung 13 und der Meßmotor 5 haben weitgehend einen üblichen Aufbau. Eine Bohrung 14 im Ventilblock 2 nimmt einen äußeren Drehschieber 15 und dieser einen inneren Dreh­ schieber 16 auf, der über eine Kupplung 17 drehfest mit einer Gelenkwelle verbindbar ist. Beide Drehschieber werden durch Blattfedern 18 in einer Neutralstellung relativ zueinander gehalten. Im Innern befindet sich eine Gelenkwelle 19, die über einen Stift 20 drehfest mit dem äußeren Drehschieber 15 und am anderen Ende über einen verzahnten Kopf 21 mit einem außenverzahnten Zahnrad 22 des Meßmotors drehfest gekuppelt ist. Eine Abstandsscheibe 23 mit einem Mittelloch 24 hält die Gelenkwelle 19 in der axial richtigen Lage.

Verbindungskanäle 25 in der Form von Schrägbohrungen führen von der Mitte der Stirnseite des Gelenkwellen­ kopfes 21 zu dem Umfang der Gelenkwelle auf der gegen­ überliegenden Seite des Kopfes. Auf diese Weise wird der die Gelenkwelle 19 aufnehmende Innenraum 26 in der Bohrung 14 und im Zahnrad 22 widerstandsarm mit dem Tankanschluß T verbunden. Hierbei sollte das Loch 24 eine solche Größe besitzen, daß in jeder Be­ triebsstellung mindestens die Hälfte des Querschnitts der Mündung 27 des Tankanschlusses T das Loch 24 über­ lappt.

Der äußere Drehschieber 15 und der innere Drehschieber 16 besitzen zahlreiche Steueröffnungen 28 und Längsnu­ ten 29, die zusammen ein Richtungsventil bilden, mit dessen Hilfe der Meßmotor 5 und der mit den Anschlüssen R und L verbundene Motor in beiden Betätigungseinrichtun­ gen verstellbar sind. Im Bereich 30 befinden sich Neu­ tralstellungsöffnungen, durch die in der Neutralstel­ lung Druckflüssigkeit unmittelbar zum Tankanschluß gelangen kann. Steueröffnungen 31 im äußeren Drehschie­ ber 15 und Steueröffnungen 32 in der Bohrung 14 bilden ein Verteilerventil, das über Axialkanäle 33 zu den Verdrängerkammern 34 des Meßmotors 5 führt, so daß diese funktionsrichtung mit der Pumpenseite und dem jeweils einem Motoranschluß verbunden werden.

Die Bohrung 14 besitzt vier Ringnuten 35, 36, 37 und 38. Die Ringnut 35 steht über eine Bohrung 39 mit dem Tankanschluß T ₁ und über Durchbrüche 40 in den Dreh­ schiebern mit dem Innenraum 26 und damit mit dem Tank­ anschluß T in Verbindung. Die beiden Ringnuten 36 und 37 sind je mit einem Motoranschluß L bzw. R verbunden, wie dies in Fig. 3 für die Ringnut 37 veranschaulicht ist. Diese Ringnut 37 steht über eine Radialbohrung 41 mit einem Axialkanal 42 in Verbindung, der über eine Axialbohrung 43 in einem Zahn 9 des Zahnringes 4 mit dem Motoranschluß R verbunden ist.

Ein weiterer Axialkanal 44 im Ventilblock 1 steht einer­ seits mit dem Pumpenanschluß P 1 und andererseits über eine Axialbohrung 45 mit dem Pumpenanschluß P in Ver­ bindung. Ein Rückschlagventil 46 zwischen Pumpenan­ schluß P 1 und Tankanschluß T ₁ besitzt eine Kugel 47, deren Bewegung durch ein Anschlagelement 48 begrenzt ist. Das Anschlagelement ist in den Axialkanal 44 voll­ ständig eingeschraubt. Es besitzt einen Verbindungska­ nal 49, bestehend aus einer axialen Sackbohrung 50 und radialen Bohrungen 51.

Wie Fig. 2 deutlich erkennen läßt, sind die Schrauben 7 und die Anschlüsse P, L und R mit etwa gleicher Tei­ lung auf einem Kreis angeordnet. Dies ergibt sich, weil auch die Axialbohrung 43, 45, die je einen Zahn 9 des Zahnringes 4 durchsetzen, einen gleichmäßigen Abstand voneinander haben. Die beiden Motoranschlüsse L und R haben allerdings einen etwas größeren Abstand voneinander als es der normalen Teilung der Schrauben 7 entspricht, damit die üblichen Fittings oder Anschluß­ teile bequem montiert werden können. Die Achsen der Anschlußbohrungen sind daher gegenüber denjenigen der zugehörigen Axialkanäle in Umfangsrichtung versetzt. Der Zahnring kann in verschiedenen Drehwinkellagen eingebaut werden, da die Durchgangslöcher für die Schrauben 7 und die Axialbohrungen für die Anschlüsse identisch miteinander sind. Daß nicht sämtliche Axial­ bohrungen mit Schrauben besetzt sind, ist in den meisten Fällen ohne Belang. Eine Ausführungsform der veranschau­ lichten Zeichnung konnte bis 100 bar betrieben werden, ohne daß unzulässige Leckwerte auftraten.

Bei der Ausführungsform der Fig. 4 und 5 werden, insoweit entsprechende Teile beschrieben werden, um 100 gegenüber den Fig. 1 bis 3 erhöhte Bezugszeichen benutzt. Der Stirndeckel 106 trägt in Verlängerung eines vierten Axialkanals 52 einen Steuerdruckanschluß LS. Dieser Axialkanal 52 ist über eine Radialbohrung 53 mit der Bohrung 114 des Ventilblocks 102 an einer Stelle verbun­ den, an der man in bekannter Weise an einer Umfangsnut des äußeren Drehschiebers einen lastabhängigen Steuer­ druck abnehmen kann. In der Seitenwand des Ventilblocks 102 befindet sich neben diesem vierten Axialkanal 52 ein zweiter Steuerdruckanschluß LS 1, der über eine Querbohrung 54 mit dem Axialkanal 52 verbunden ist.

Zusätzliche Schrauben 55 und 56 befinden sich in den Motoranschlüssen R und L. Sie weisen einen Durchgangs­ kanal 57 auf, werden durch den Anschluß eingeführt und stützen sich mit ihrem Kopf 58 an einer Schulter 59 am Grund der Anschlußbohrung ab. Solche Zusatzschrau­ ben können verwendet werden, wenn wegen der Zahl der stirnseitigen Anschlüsse die noch verbleibenden Ur­ sprungsschrauben bei den gegebenen Betriebsdrücken nicht mehr ausreichen.

Es hängt vom Innenaufbau des Ventilblocks ab, an welchen Stellen sich die stirnseitigen Anschlüsse PLS, L und R befinden. Beispielsweise kann der Ventilblock 102 auch so gestaltet werden, daß die Anschlüsse L und LS miteinander vertauscht sind.

Claims (8)

1. Steuergerät für hydrostatische Lenkeinrichtungen, dessen Gehäuse einen innenverzahnten Zahnring eines Meßmotors zwischen einem Ventilblock und einer Stirn­ platte aufweist und durch Schrauben, welche im Zahn­ ring angeordnete Axialbohrungen durchsetzen, zusam­ mengehalten ist, wobei der Ventilblock eine Bohrung aufweist, welche zur Bildung einer Richtungs- und Verteilerventilanordnung einen äußeren Drehschieber und einen mit der Lenkwelle verbindbaren inneren Dreh­ schieber sowie eine drehfest mit dem äußeren Dreh­ schieber und einem drehenden und kreisenden Zahnrad des Meßmotors verbundene Gelenkwelle aufnimmt, und in Verlängerung von im Zahnring angeordneten Axial­ bohrungen drei Axialkanäle aufweist, die mit der Boh­ rung des Ventilblocks verbunden sind, wobei die Axial­ bohrungen zumindest teilweise in den Zähnen des Zahn­ ringes angeordnet sind und wobei ein erster Motoran­ schluß mit dem ersten Axialkanal, ein zweiter Motoran­ schluß mit dem zweiten Axialkanal, ein Pumpenanschluß mit dem dritten Axialkanal und ein Tankanschluß mit dem die Gelenkwelle aufnehmenden Innenraum von Bohrung und Zahnrad verbunden ist und diese Anschlüsse sich an der Umfangswand des Gehäuses befinden, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich die Stirnplatte (6; 106) zentrisch einen weiteren Tankanschluß (T), der an den Innenraum (26) des Zahnrades (21) anschließt, und in axialer Verlängerung der drei Axialkanäle (42, 44) einen weiteren Pumpenanschluß (P) und zwei weitere Motoranschlüsse (L, R) trägt, die über die zugehörigen Axialbohrungen (43, 45) im Zahnring (4) mit den Axialkanälen verbunden sind.

2. Steuergerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse an seiner Umfangswand einen Steuer­ druckanschluß (LS 1) trägt, der einem vierten Axial­ kanal (52) benachbart und mit diesem durch eine Quer­ bohrung (54) verbunden ist, und daß die Stirnplat­ te (106) in axialer Verlängerung des vierten Axial­ kanals (52) einen zweiten Steuerdruckanschluß (LS) trägt.

3. Steuergerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß zumindest eine der Schrauben (55, 56) einen Durchgangskanal (57) besitzt, durch einen der Anschlüsse (R, L) eingeführt ist und sich mit ihrem Kopf (58) an einer Schulter (59) am Grund der Anschluß bohrung abstützt.

4. Steuergerät nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zur Vergrößerung des Abstandes benachbarter Anschlüsse (R, L) mindestens bei einer Anschlußbohrung die Achse gegenüber derjenigen des zugehörigen Axialkanals (42) versetzt ist.

5. Steuergerät nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei dem der dritte Axialkanal über ein Rückschlagventil mit dem Tankanschluß verbunden ist und ein Anschlag­ element für eine Ventilkugel in das dem Meßmotor zuge­ wandte Ende dieses Axialkanals eingesetzt ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Anschlagelement (48) einen Verbindungskanal (49) zwischen Axialbohrung (45) und Axialkanal ( 44) aufweist.

6. Steuergerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Anschlagelement (48) vollständig in den Ventil­ block (2) einschraubbar ist und der Verbindungskanal (49) durch eine zum Pumpenanschluß (P) in der Stirn­ platte (6) hin offene Sackbohrung (50) und hiervon ausgehende Radialbohrungen (51) gebildet ist.

7. Steuergerät nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Gelenkwelle (19) einen Ver­ bindungskanal (25) aufweist, der von der Mitte der dem Tankanschluß (T) zugewandten Stirnfläche des zu­ gehörigen verzahnten Kopfes (21) der Gelenkwelle zur Gelenkwellenumfangsfläche hinter dem Kopf führt.

8. Steuergerät nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Verbindungskanal (25) mindestens eine Schräg­ bohrung aufweist.