DE69211105T2 - Hydraulikzylinder, insbesondere zum Durchführen einer Hilfskraftsteuerung und ähnlicher Mechanismen - Google Patents
Hydraulikzylinder, insbesondere zum Durchführen einer Hilfskraftsteuerung und ähnlicher MechanismenInfo
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Description
- Die vorliegende Erfindung betrifft einen hydraulischen Arbeitszylinder, insbesondere zur Aktivierung von Servosteuerungen und ähnlichen, umfassend: ein zylinderförmiges Rohrgehäuse; ein Paar von Abschlußelementen, die jeweils an einem Ende des zylinderförmigen Rohrgehäuses abgedichtet angreifen; einen Kolben, der gleitbar und abgedichtet im zylinderförmigen Rohrgehäuse gleitbar geführt und mindestens mit einer Antriebsstange versehen ist, die gleitbar und abgedichtet mindestens eines der Abschlußelemente durchdringt, wobei der Kolben einen ersten Druckraum und einen zweiten Druckraum innerhalb des zylinderförmigen Rohrgehäuses selbst festlegt; mindestens ein erstes und ein zweites hydraulisches Anschlußelement, die mit dem zylinderförmigen Rohrgehäuse wirksam in Eingriff stehen und jeweils in den ersten und in den zweiten Druckraum münden; eine Vielzahl von Angriffsansätzen, die mit dem zylinderförmigen Rohrgehäuse starr verbunden sind, um die Festlegung des Arbeitszylinders mit einem Tragaufbau zu erlauben. Ein solcher hydraulischer Arbeitszylinder ist beispielsweise bekannt aus dem Dokument EP-A-0 340 896.
- In der beschriebenen Ausführungslösung ist der Arbeitszylinder insbesondere für die Herstellung von Servolenkungen für Kraftfahrzeuge und ähnliche ausgelegt. Im Verlauf der vorliegenden Beschreibung wird daher insbesondere Bezug genommen auf dieses technologische Gebiet, ohne jedoch die Anwendungsmöglichkeit der Erfindung auf anderen Gebieten zu beschränken.
- Wie bekannt wird bei Servolenkungen für Kraftfahrzeuge und ähnlichen im wesentlichen vorgesehen, daß dem herkömmlichen Lenkgehäuse, z. B. nach der Art einer Zahnstange, ein hydraulischer Arbeitszylinder zugeordnet wird, der auf die Zahnstange oder auf ein äquivalentes Organ der Lenkung einwirkt, um die vom Kraftfahrzeuglenker durchgeführte Lenkmanöver zu unterstützen.
- Ein solcher hydraulischer Arbeitszylinder umfaßt ein zylinderförmiges Rohrgehäuse, an dessen abgewandten Ende jeweilige Abschlußelemente abgedichtet in Eingriff stehen, von denen eines üblicherweise einstückig mit dem Lenkgehäuse ausgeführt ist. Im zylinderförmigen Rohrgehäuse ist gleitbar und abgedichtet ein Kolben aufgenommen, der von einer Betätigungsstange fest getragen wird, die das Rohrgehäuse selbst vollständig durchdringen, aus demselben durch die Abschlußelemente heraustritt und mit der Zahnstange an ihrem Ende fest verbunden ist.
- Innerhalb des zylinderförmigen Rohrgehäuses begrenzt der Kolben einen ersten und einen zweiten Druckraum, in die über das Rohrgehäuse selbst jeweilige hydraulische Anschlußelemente einmünden, die von einem Wählventil abgehen, das zum Zeitpunkt aktivierbar ist, wo ein Lenkmanöver durchgeführt wird. Im einzelnen wird das Wählventil die Zuführung von Druckmittel wahlweise zum ersten oder zum zweiten Druckraum steuern, je nach der Richtung, in der die Bewegung des Lenkmanövers erfolgt, derart, daß Über den Kolben und die Betätigungsstange der Zahnstange Längskräfte übertragen werden, die das Manöver seitens des Lenkers erleichtern.
- Dies alles vorausgeschickt ist festzustellen, daß in der Ausführung von Servolenkungen, auch aufgrund von starken Lieferdrucken des Arbeitsmittels, deren Betrag 70 Bar und oft darüber erreicht, bis jetzt immer eine gewisse Schwierigkeit bestand zylinderförmige Rohrgehäuse bereitzustellen, die angemessen kostengünstig und gleichzeitig fähig sind, die jetzigen Ansprüche in der Arbeitsweise und der Zuverlässigkeit sicherstellen.
- In der Vergangenheit wurden zylinderförmige Rohrgehäuse verwendet, die aus gehärtetem Stahl bestanden und mittels Kaltformverfahren erhalten wurden.
- Diese zylinderförmigen Gehäuse, auch wenn sie eine gute Zuverlässigkeit in der Abdichtung aufweisen, betragen einige Probleme, die auf die Notwendigkeit zurückzuführen sind, Verschiedene erforderliche Zusatzelemente getrennt herzustellen und danach am Rohrgehäuse selbst in Eingriff zu bringen, z. B. um die Befestigung des fluidodynamischen Arbeitszylinders und/oder des Lenkgehäuses am Tragaufbau des Kraftfahrzeuges zu erlauben. Der verwendete Stahl zur Ausführung dieser Rohrgehäuse war überdies nicht geeignet, um die mit hohem Druck zugeführten Arbeitsmittel er zeugte Wärme wirksam abzuführen. Vor allem zufolge einer schwierigen und längeren Benutzung, konnten Probleme entstehen, die beispielsweise auf die Beschädigung und den Verschleiß der Dichtorgane zurückzuführen sind, die dem Kolben und/oder dem Schließelement zugeordnet sind, aufgrund der hohen Temperatur, denen sie ausgesetzt wurden.
- Um diese Probleme zu lösen, wurde die oben beschriebene Ausführung nun schon seit verschiedenen Jahren aufgegeben und diese Arbeitszylinder wurden durch Arbeitszylinder ersetzt, deren zylinderförmiges Gehäuse aus einer durch Druckguß und/oder im Kokillenguß geformten Aluminiumlegierung oder in einem ähnlichen Material hergestellt wurde.
- Die Druckgußformung erlaubt es, einstückig mit dem zylinderförmigen Gehäuse alle erforderlichen Ansätze herzustellen, z. B. um die Befestigung des Arbeitszylinders am Aufbau des Kraftfahrzeuges und/oder den geeigneten und bereiten Angriff der hydraulischen Anschlusse zu erlauben. Überdies gewährleisten die bei dieser Lösung verwendeten Aluminiumlegierungen und ähnliche, eine wirksame Abführung der Wärme zum Vorteil einer größeren Betriebszuverlässigkeit des Arbeitszylinders.
- Jedoch auch die Ausführung der zylinderförmigen Gehäuse durch Druckguß und/oder Kokillenguß weist beim jetzigen Stand der Technik verschiedene Mängel auf.
- Es ist nämlich erforderlich, lange und teure Endfeinarbeiten am Produkt zufolge der hohen Übermetalle auszuführen, die sich beim Verformungsverfahren bilden. Unter diesem Aspekt nimmt eine besondere Bedeutung die Notwendigkeit an, mindestens die Innenflächen des Rohrgehäuses längs seiner gesamten Länge mit Spanabhebung der Übermetalle in großen Mengen aufzubohren. Danach ist üblicherweise eine weitere Feinbearbeitung der Innenflächen des Rohrgehäuses erforderlich.
- Die durch Druckgießen erhaltenen Produkte können überdies möglicherweise strukturelle Fehler verschiedener Art aufweisen, wie etwa auf Gaseinschlüsse zurückzuführende Blasen, Risse und Lunker usw. Dazu ist hervorzuheben, daß verschiedene Klassifikationen bezüglich dem Fehlergrad aufgestellt wurden, der in druckgegossenen Produkten feststellbar ist.
- Da die Zuverlässigkeit der Arbeitszylinder für Servolenkungen von Kraftfahrzeugen von höchster Wichtigkeit für die Sicherheit ist, ist es notwendig, daß die Qualität der Druckgusse unter den höchsten Kategorien der genannten Klassifikationen betrachtet wird. Es ist daher notwendig, verhältnismäßig ausgeklügelte und teure Druckgußtechniken anzuwenden, um einen genügend hohen Qualitäts- Standard der erhaltenen Güsse zu erreichen.
- Die erzeugten Teile müssen einzeln strengen Kontrollen unterzogen werden, uni deren vollkommene Abdichtung zu überprüfen. Die Teile, die nicht diese Dichtheitsüberprüfung bestehen, werden durch ein Imprägnierungsverfahren wiedergewonnen, das für die Versiegelung der im Material vorhandenen Porosität zweckbestimmt ist. Im einzelnen verlangt das Imprägnierungsverfahren üblicher Weise, daß das fehlerhafte Teil zuvor entfettet und getrocknet und in ein Gefäß eingebracht wird, in dem ein bis 99%iges Vakuum hergestellt wird. Das Teil wird im Vakuum für eine erhebliche Zeit in der Größenordnung von 20 Minuten gehalten. Danach wird in das Gefäß ein Harz und/oder eine metallische Teile im kolloidalen Zustand enthaltende Zusammensetzung eingebracht. Dabei tränkt die kolloidale Zusammensetzung das Teil, wobei dessen Porositäten gefüllt werden. Danach muß das Teil einem Wasch- und Trockenschritt derart unterzogen werden, daß die kolloidale Zusammensetzung innerhalb der Porositäten getrocknet werden kann.
- Die durch das Imprägnierungsverfahren behandelten Teile müssen nochmals einer Dichtheitsprüfung unterzogen werden und eventuell zum Ausschuß gebracht werden, wenn auch diese zweite Überprüfung keinen Erfolg hätte.
- Nach dem oben Beschriebenen ist es naheliegend, daß die Durchführung der vorstehenden Imprägnierungsverfahren die Herstellungskosten der Arbeitszylinder erheblich erhöht.
- Hauptaufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Lösung der oben angegebenen, im Zusammenhang mit dem Stand der Technik beschriebenen Probleme.
- Insbesondere hat die vorliegende Erfindung das Ziel, fluidodynamische Arbeitszylinder herzustellen, die unter Bewahrung der typischen Vorteile der durch Druckguß aus Aluminiumlegierung oder in ähnlichen Materialen hergestellten Produkte eine vollständige Gewährleistung einer hermetischen Abdichtung derart bietet, daß die Notwendigkeit von Imprägnierungsverfahren der oben beschriebenen Art beseitigt wird.
- Eine weitere Aufgabe der Erfindung liegt darin, die Ausbohr- und Fertigbearbeitungen der Innenfläche des zylinderförmigen Rohrgehäuses nach dem Druckgießen erheblich zu erleichtern. Diese und weitere Aufgaben, die näher im Verlauf der vorliegenden Erfindung hervorgehen, werden im wesentlichen durch einen hydraulischen Arbeitszylinder, insbesondere zur Aktivierung von Servosteuerungen und ähnlichen gelöst, dadurch gekennzeichnet, daß das zylinderförmige Rohrgehäuse umfaßt einen Rohrkern in der Form eines stranggepreßten Profils, das die jeweiligen, von den Abschlußelementen abgedichtet ergriffenen Enden aufweist und mit Verbindungsaufnahmen für den luftdichten Eingriff des ersten und des zweiten hydraulischen Anschlußelementesversehen ist; einen druckgegossenen Mantel um den Rohrkern herum, der die Angriffsansätze trägt und Zugangsöffnungen aufweist, die jeweils im Bereich einer der Verbindungsaufnahmen festgelegt ist, um den Eingriff dieser letzteren mit dem hydraulischen Anschlußelementen zu erlauben; Verankerungsmittel, die am Rohrkern ausgearbeitet sind und im wesentlicher Hinterschneidungen festlegen, die dazu bereitgestellt sind, mit dem den Mantel bildenden druckgegossenen Material gefüllt zu werden, um die feste Verankerung dieses letzteren am Rohrkern selbst sicherzustellen.
- Weitere Merkmale und Vorteile gehen näher aus der eingehenden Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform eines hydraulischen Arbeitszylinders, insbesondere für die Aktivierung von Servosteuerungen und ähnlichen, gemäß der vorliegenden Erfindung, unter Bezugnahme auf die beigelegten Zeichnungen hervor, die bloß beispielsweise und daher nicht als beschränkend zu betrachten sind, es zeigen,
- Fig. 1 schaubildlich und teilweise abgebrochen einen hydraulischen, einer Lenkung für ein Kraftfahrzeug zugeordneten Arbeitszylinder;
- Fig. 2 einen Querschnitt gemäß der Linie II-II aus Fig. 3 das erfindungsgemäßen Arbeitszylinders;
- Fig. 3 einen unterbrochenen Querschnitt längs des Durchmessers, gemäß der Linie III-III aus Fig. 2 im Bereich eines der Enden des zylinderförmigen Rohrgehäuses des Arbeitszylinders.
- Mit Bezug auf die Figuren, wird mit 1 insgesamt ein erfindungsgemäßer, hydraulischer Arbeitszylinder insbesondere für die Aktivierung von Servolenkungen und ähnlichen angegeben.
- Im dargestellten Ausführungsbeispiel, unterstützt der Arbeitszylinder 1 eine Lenkung 2 für Kraftfahrzeuge, umfassend auf herkömmliche Weise ein sogenanntes Lenkgehäuse 3 innerhalb dem eine Zahnstange 4 gleitbar geführt ist, die durch Betätigung eines Ritzels 5 längsbeweglich ist, das am Ende einer durch ein nicht gezeigtes Steuerrad verschwenkbare Welle aufgezogen ist.
- Der hydraulische Arbeitszylinder 1 umfaßt ein zylinderförmiges Rohrgehäuse 7, das außen auf zweckmäßige Weise verteilte und profilierte Angriffsansätze 7a derart aufweist, daß die Befestigung des Arbeitszylinders 7 sowie des Lenkgehäuses 3 am Aufbau des Kraftfahrzeuges erlaubt wird.
- An den abgewandten Enden des Rohrgehäuses 7 greifen ab gedichtet durch Zwischenschaltung von Dichtringen 8a jeweilige Abschlußelemente 8 an. In den beigefügten Zeichnungen ist nur eines dieser Abschlußelemente dargestellt. Auf bekannte Art und Weise ist das nicht dargestellte Abschlußelement einstückig mit dem entsprechenden Ende des Längsgehäuses 3 verbunden und ist jedenfalls ohne Bedeutung für die Zwecke der vorliegenden Erfindung.
- Innerhalb des zylinderförmigen Rohrgehäuses 7 ist gleitbar und abgedichtet mindestens ein Kolben 9 aufgenommen, der von einer entsprechenden Antriebsstange 10 fest getragen wird. Die Antriebsstange 10 weist eine Längsabwicklung auf, die größer ist als jene des zylinderförmigen Rohrgehäuses 7, und sie durchdringt gleitbar und abgedichtet die Abschlußelemente 8.
- Im einzelnen unterteilt die Anwesenheit des Kolbens 9 die Längsabwicklung der Antriebsstange 10 in einen ersten Abschnitt 10a und in einen zweiten Abschnitt 10b.
- Der erste, mit Bezug auf Fig. 1, links angeordnete Abschnitt 10a ist mit einem ersten Halter 12 über ein Kugelgelenk verbunden, das in einem an einem Ende des zylinderförmigen Rohrgehäuses 7 befestigten, ersten Schutzbalg aufgenommen ist. Der Halter 12 ist dazu bestimmt, die Lenkbewegungen einen ersten Kraftfahrzeugrad zu übertragen.
- Der zweite Abschnitt 10b trägt fest die Zahnstange 4 und ist über das Lenkgehäuse 3 hinaus verlängert, um über ein weiteres, in einem zweiten Schutzbalg 13 aufgenommenes Kugelgelenk mit einem zweiten Halter 14 verbunden zu werden. Der zweite Halter 14 ist dazu bestimmt, die Lenkbewegungen einen zweiten Kraftfahrzeugrad zu übertragen. Die die Halter 12, 14 mit den Rädern verbindenden Kugelgelenke sind nicht dargestellt, da sie an und für sich bekannt und herkömmlicher Art sind, und jedenfalls für die Erfindung keine Bedeutung annehmen.
- Der Kolben 9 begrenzt innerhalb des zylinderförmigen Rohrgehäuses 7 einen ersten und einen zweiten Druckraum 15, 16, in die jeweilige hydraulische Anschlußelemente 17, 18 münden. Diese hydraulischen Anschlußelemente sind über das Rohrgehäuse wirksam und abgedichtet in Eingriff und gehen von jeweiligen Zuführleitungen 19, 20 ab, die einem herkömmlichen hydraulischen Förderkreislauf angehören.
- Auf eine an und für sich bekannte Weise, umfaßt dieser, nicht im einzelnen erläuterte, für die Erfindung unerheblicher Kreislauf eine Förderpumpe, die dazu bereit gestellt ist, ein Arbeitsmittel, üblicherweise Öl, mit hohem Druck einem Wählventil zuzuführen.
- Das Wählventil ist zum Beispiel mit der Zahnstange 4 und/oder, mit dem Ritzel 5 derart wirksam verbunden, daß die vom Fahrer dem Ritzel und der Zahnstange selbst übertragenen Lenkbewegungen erfaßt werden und folglich wahlweise das Druckmittel in den ersten oder in den zweiten Druckraum 16 gefördert wird, je nachdem, ob die erfaßte Lenkbewegung in die eine oder in die andere Richtung erfolgt. Insbesondere wird dieses Ventil dafür sorgen, daß das Arbeitsdruckmittel in den ersten Druckraum 15, d. h. in den Raum links des Kolbens 9 in Fig. 1 befördert wird, sobald die Lenkbewegung eine axiale Verstellung der Zahnstange 4 nach rechts erfordert. Diese Bewegung der Zahnstange 4 wird durch den auf den Kolben 9 ausgeübten Schub durch den Druck des in den ersten Druckraum 15 geförderten Mittels unterstützt.
- Auf ähnliche Art und Weise wird das Druckmittel in den zweiten Druckraum 16 befördert, sobald die Lenkbewegung eine axiale Verstellung der Zahnstange 4 nach links erfordert.
- Gemäß der vorliegenden Erfindung umfaßt das zylinderförmige Rohrgehäuse 7 auf originelle Weise einen Rohrkern 21 in der Form eines stranggepreßtem Profils, der außen durch einen Mantel 22 vorzugsweise in einer Aluminiumlegierung oder in einer anderem Leichtmetall verkleidet ist, der um den Kern herum selbst druckgepreßt ist und einstückig die Angriffsansätze 7a trägt.
- Der Rohrkern 21 ist bevorzugt in einem stranggepreßtem Profil aus einer Leichtlegierung, vorzugsweise aus einer Aluminiumlegierung ausgeführt, er kann jedoch auch mit anderen Materialien oder Legierungen anderer Art ausgeführt sein.
- Der Rohrkern 21 weist eine zylinderförmige, zweckmäßig geschliffene Innenfläche 21a auf, auf der abgedichtet der Kolben 9 läuft. Im Bereich der zylinderförmigen Innenfläche 21a wird an der abgewandten Enden des Rohrkerns 21 die hermetische Abdichtung zwischen den Abschlußelementen 8 und dem zylinderförmigen Rohrgehäuse 7 über Dichtringe 8a durchgeführt.
- Der Rohrkern 21 weist außen Verankerungsmittel 23 auf, die jeweilige Hinterschneidungen 24 festlegen, die während des Druckgießens des Mantels 22 mit dem den Mantel selbst bildenden Material derart gefüllt werden, daß die feste Verankerung dieses letzteren am Kern 21 sichergestellt wird. In der erläuterten Ausführungsform umfassen die Verankerungsmittel 23 eine Vielzahl von Längsstegen 25, die sich parallel längs des Rohrkerns 21 erstrecken und derart profiliert und angeordnet sind, daß die Hinterschneidungen 24 im wesentlichen durch schwalbenschwanzförmige Nuten 24a bestehen, die gleichmäßig auf der umlaufenden Außenabwicklung des Rohrkerns 21 verteilt sind.
- Am Rohrkern 21 sind überdies vorteilhafter Weise Verbindungsaufnahmen 26, 27 ausgearbeitet, die dazu bestimmt sind, abgedichtet das erste und das zweite hydraulische Anschlußelement 17, 18 in Eingriff zu bringen. In der dargestellten Ausführungsform werden die Verbindungsaufnahmen 26, 27 durch kegelstumpfförmige Aussenkungen festgelegt, die an radialen, durchgehenden Bohrungen 26b, 27b ausgeführt sind, die sich durch jeweilige Blöckchen 26a (von denen nur eines gezeigt ist) erstrecken, die außen am Rohrkern 21 vorspringen. Diese Blöckchen 26a können z. B. zufolge einer Fräsarbeit erhalten werden, die Vor dem Druckgießen des Mantels 22 auf einem Hilfssteg 28 (strichliert angegeben) durchgeführt wird, der sich ursprünglich gemäß einer gesamten Längsabwicklung des den Rohrkern 21 bildenden Profils erstreckt.
- Es liegt nahe, daß nicht auszuschließen ist, daß der Hilfssteg 28 vollständig belassen wird, und innerhalb des Mantels 2 zufolge des Druckgießens desselben um den Rohrkern 21 herum umgossen wird.
- Der Zugang der hydraulischen Anschlußelemente 17, 18 zu den jeweiligen Verbindungsaufnahmen 26, 27 erfolgt über jeweilige Zutrittsöffnungen 29, 30, die im Mantel 22 im Bereich der Verbindungsaufnahmen selbst vorgesehen sind.
- Im dargestellten Beispiel ist die Stärke des Mantels 22 größer als die Höhe der Blöckchen 26a gegenüber der Außenfläche des Kerns 21. Wie klar aus Fig. 3 ersichtlich, sind im Bereich der Verbindungsaufnahmen 26, 27 bevorzugter Weise Gewindeaufnahmen 29a ausgearbeitet (von denen bloß eine sichtbar ist), in denen durch Einschrauben hydraulische Anschlußelemente 17, 18 wirksam eingreifen.
- Wahlweise kann vorgesehen sein, daß die Stärke des Mantels 22 derart kleiner ist gegenüber der Höhe der Blöckchen 26a, daß diese letzteren unmittelbar nach außen des Arbeitszylinders 1 durch die jeweiligen, durch den Mantel 22 festgelegten Zutrittsöffnungen 29, 30 gerichtet sind. In diesem Fall sind die Gewindeaufnahmen 29a unmittelbar aus den Blöckchen 26a ausgearbeitet.
- Die Erfindung löst so die vorgeschlagenen Aufgaben.
- Der in der Form eines stranggegossenen Profils ausgeführte Rohrkern 21 gewährleistet nämlich dem Arbeitsdruckmittel die vollkommene hydraulische Abdichtung dank der absoluten Abwesenheit von strukturellen Fehlern, wie Blasen oder Lunker, die für Druckgußteile typisch sind.
- Außer den durch das den Rohrkern 21 bildende Stranggußprofil zusammen beigeführten Gewährleistungen der hydraulischen Abdichtung, ist die vollkommene Abdichtung des Arbeitszylinders 1 bei Betriebsbedingungen dadurch sichergestellt, daß die hermetischen Abdichtungen im Bereich der hydraulischen Anschlußelemente 17, 18 sowie der Abschlußelemente 8 unmittelbar am Rohrkern 21 vorliegen. Mit anderen Worten ist der druckgegossene Mantel 22 vom Arbeitsdruckmittel vollkommen isoliert, wodurch die Anwesenheit in demselben von für Druckgußteile typischen Blasen oder Mikrolunkern nicht einmal minimal die Betriebstüchtigkeit und die Zuverlässigkeit des erfindungsgemäßen Arbeitszylinders beeinflußt.
- Da überdies der Rohrkern aus einem stranggegossenen Profil besteht, ist es nicht mehr erforderlich, erhebliche Mengen an Übermetallen während der auf der Innenfläche des zylinderförmigen Rohrgehäuses erfolgten Feinarbeiten abzutragen, was hingegen beim Stand der Technik erfolgt. Diese Fertigbearbeitungen werden durch die von der größeren vom den Rohrkern bildenden Stranggußprofil aufgewiesenen Strukturdichtigkeit gebotene Bearbeitbarkeit gegenüber den Druckgußteilen gemäß dem Stand der Technik weiters erleichtert.
- Die Strukturdichtigkeit des Stranggußprofils beträgt überdies bessere mechanische Merkmale, die gegenüber den herkömmlichen Druckgußteilen besser den Bedürfnissen der Arbeitsweise der Einheitskolben 9 - zylinderförmiges Rohrgehäuse 7 entsprechen.
- Trotz der durch die Ausführung des Rohrkerns 21 und der erforderlichen Handhabungen zu dessen Anordnung im Inneren der für das Druckgießen des Außenmantels 22 ausgerüsteten Maschine gegebenen Kosten, erlaubt es die Erfindung, hydraulische Arbeitszylinder größerer funktioneller Zuverlässigkeit mit merklich niedrigeren Kosten gegenüber jenen des bekannten Standes der Technik her zustellen, da die gesamten langwierigen und teuren Imprägnierungsverfahren zur Wiedergewinnung der fehlerhaften Teile sowie ein großer Teil der mechanischen Fertigbearbeitungen der Teile entfallen.
- Es liegt nahe, daß die so konzipierte Erfindung alle jene Abänderungen und Varianten umfassen, die nicht den Erfindungsbereich selbst verlassen sowie dieser in den folgenden Patentansprüchen beansprucht wird.
Claims (7)
1. Hydraulischen Arbeitszylinder, insbesondere zur
Aktivierung von Servosteuerungen und ähnlichen,
umfassend:
ein zylinderförmiges Rohrgehäuse (7);
ein Paar von Abschlußelementen (8), die jeweils an
einem Ende des zylinderförmigen Rohrgehäuses (7)
abgedichtet angreifen;
einem Kolben (9), der gleitbar und abgedichtet im
zylinderförmigen Rohrgehäuse (7) geführt und
mindestens mit einer Antriebsstange (10) versehen ist, die
gleitbar und abgedichtet mindestens eines der
Abschlußelemente (8) durchdringt, wobei der Kolben (9)
einen ersten Druckraum (15) und einen zweiten
Druckraum (16) innerhalb des zylinderförmigen Rohrgehäuses
(7) selbst festlegt;
mindestens ein erstes und ein zweites hydraulisches
Anschlußelement (17, 18), die mit dem zylinderförmigen
Rohrgehäuse (7) wirksam in Eingriff stehen und jeweils
in den ersten und in den zweiten Druckraum (15, 16)
münden;
eine Vielzahl von Angriffsansätzen (7a), die mit dem
zylinderförmigen Rohrgehäuse (7) starr verbunden sind,
um den Ansatz des Arbeitszylinders (1) mit einem
Tragaufbau zu erlauben,
dadurch gekennzeichnet, daß das zylinderförmige
Rohrgehäuse umfaßt (7):
einen Rohrkern (21) in der vorm eines stranggepreßten
Profils, das die jeweiligen, von den Abschlußelementen
(8) abgedichtet ergriffenen Enden aufweist und mit
Verbindungsaufnahmen (26, 27) für den luftdichten
Eingriffs des ersten und des zweiten hydraulischen
Anschlußelementes (17,
18) versehen ist;
einen druckgegossenen Mantel um den Rohrkern (21)
herum, der die Anschlußansätze (7a) trägt und
Zugangsöffnungen (29, 30) aufweist, die jeweils im
Bereich einer der Verbindungsaufnahmen (26, 27)
festgelegt sind, um den Eingriff dieser letzteren mit dem
hydraulischen Anschlußelementen (17, 18) zu erlauben;
Verankerungsmittel (23), die am Rohrkern (21)
ausgearbeitet sind und im wesentlichen Hinterschneidungen
(24) festlegen, die dazu bereitgestellt sind, mit dem
den Mantel (22) bildenden druckgegossenen Material
gefüllt zu werden, um die feste Verankerung des
Mantels am Rohrkern selbst sicherzustellen.
2. Arbeitszylinder nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß die Verankerungsmittel (23) eine
Vielzahl von Längstegen (25) umfassen, die sich parallel
längs des Rohrkerns (21) erstrecken, um diese
Hinterschneidungen (24) festzulegen, wobei diese letzteren
im wesentlichen als schwalbenschwanzförmige Nuten
(24a) ausgebildet sind, die gleichförmig auf der
umlaufenden Außenabwicklung des Rohrkerns (21)
verteilt sind.
3. Arbeitszylinder nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß die Verbindungsaufnahmen (26, 27) durch
kegelstumpfförmige Aussenkungen festgelegt sind, die
radiale durchgehende Bohrungen (26b, 27b) aufweisen,
die durch jeweilige Blöckchen (26a) ausgearbeitet
sind, die radial vom Rohrkern (21) vorspringen.
4. Arbeitszylinder nach Anspruch 3, dadurch
gekennzeichnet, daß die Blöckchen (26a) durch Abhebung von
Material von mindestens einem Hilfssteg (28) erhalten
werden, der in Längsrichtung an dem den Rohrkern (21)
bildenden Stranggußprofil ausgearbeitet wurde.
5. Arbeitszylinder nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß die Verbindungsaufnahmen (26, 27) durch
kegelstumpfförmige Aussenkungen festgelegt sind, die
radiale, durchgehende Bohrungen (26b, 27b) aufweisen,
die durch mindestens einen Hilfssteg (28)
ausgearbeitet sind, der sich längs des Rohrkerns (21)
erstreckt.
6. Arbeitszylinder nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß der Mantel (22) im Bereich einer jeden
Verbindungsaufnahme (26, 27) jeweilige
Gewindeaufnahmen (29a) aufweist, die dazu bereitgestellt
sind, durch Einschrauben mit dem hydraulischen
Anschlußelementen (17, 18) wirksam in Eingriff zu
kommen.
7. Arbeitszylinder nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß der Rohrkern (21) durch ein
Stranggußprofil aus einer Aluminiumlegierung gebildet wird.
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