DE2061868C3 - Hilfskraftlenkung, insbesondere für Kraftfahrzeuge - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Hilfskraftlenkung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Eine solche Einrichtung ist Gegenstand eines älteren Vorschlags.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Anwendungsbereich der eingangs genannten Anordnung zu erweitern.

Diese Aufgabe wird mittels der im kennzeichnenden Teil des Hauptanspruchs angegebenen Merkmale bei Einrichtungen nach dessen Oberbegriff gelöst.

Es ist vorteilhaft, wenn jeweils zwei einer Leitung zugeordnete Rückschlagventile gemeinsam in einem Gehäuse oder im Gehäuse des Steuerventils eingebaut »ind. In einer dritten Ausführungsform sind die Rückschlagventile paarweise und unmittelbar an jedem =Druckraum des Stellmotors angeordnet, wobei sie jeweils als Änschlußteil für den Leitungsabschnitt dienen,

Die mit der Erfindung erzielbaren Vorteile bestehen darin, daß durch den Einbau der Rückschlagventile in die^ zum Stellmotor führenden Leitungsab^ schnitte einmal die Steuerpumpe vor Kavitation geschützt wird, zum anderen eine Angleichung des Rücklaufverhaltens für beide Lenkrjchtungen herbeigeführt wird, wobei die Rücklaufbewegung hydraulisch abgebremst wird und schließlich ein für das Verstellen des Steuerventils ausreichender Stützdruck an der Steuerpumpe ständig vorhanden ist. Hierbei ist noch zu erwähnen, daß die theoretisch nur in der einen Rücklaufrichtung möglich erscheinende Kavitation in der Praxis auch beim Rücklauf in der entgegengesetzten Richtung auftreten kann, was durch die Elastizität

ic des Lenksystems, sowie durch Lufteinschlüsse in der Druckflüssigkeit im Zusammenwirken mit einer gewissen Trägheit der Steuerpumpe erklärbar ist.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird an Hand einer Zeichnung nachstehend beschrieben. In der Zeichnung ist die Anordnung der Rückschlagventile) in einer hydrostatischen Lenkanlage schematisch dargestellt.

Die Druckseite einer Servopumpe 1 ist über eine Zulaufleitung 2 mit einem Steuerventil 3 und dieses über eins Rücklsmfleitun⁰ 4 init der Sau°^ceite der Servopumpe 1 bzw. mit einem Behälter S verbunden. Eine vom Lenkhandrad betätigte, als Dosiereinrichtung wirkende Steuerpumpe 6 ist über zwei Leitungen 7 und 8 an das Steuerventil 3 angeschlossen. Zwei Leitungen Ta und 8a übertragen den »n der Steuerpumpe 6 entstehend in Differenzdruck auf die Stirnseiten des Steuerventils 3. Ein an einer Lenkachse 9 befestigter Stellmotor 10 ist mit seinem einen Druckraum 11, bzw. seinem anderen kolbenstangenseitigem Druckraum 12 über zwei Abschnitte 13a und 13i> bzw. Zwei Abschnitte 14a und 14i> zweier Arbeitsleitungen an das Steuerventil 3 angeschlossen. Die beiden Druckräume 11 und 12 sind durch einen Kolben 15 mit einseitiger Kolbenstange voneinander getrennt. Zwischen den beiden Leitungsabschnitten 13a und 13Zj sind zwei in entgegengesetzter Richtung öffnende Rückschlagventile 16 und 17 und zwischen den beiden Leitungsabschnitten 14a urd 14b in gleicher Weise zwei Rückschlagventile 18 und 19 angeord-

4C net.

Bei gleicher öffnung der vier Rückschlagventile weisen die beiden in Richtung zum Steuerventil 3 öffnenden Rückschlagventile 16 und 18 gleichgroße Federkräfte auf, die gegenüber den untereinander ebenfalls gleichgroßen Federkräften der in Richtung zum Stellmotor 10 öffnenden Rückschlagventile 17 und 19 jedoch größer sind. Das Steuerventil 3 verfügt über eine mittlere, neu'irale Schaltstellung n, eine linke Schaltstellung / und eine rechte Schaltstellung r, die in bekannter Weise über den beim Lenken an der Steuerpumpe 6 entstehenden Differenzdruck gesteuert werden.

Die Wirkungsweise der erfindungsgemäß angeordneten Rückschlagventile 16,17,18 und 19 beim Auslenken und beim Rücklauf der lenkbaren Fahrzeugräder und ihr Einfluß bei Fahrbahnstößen oder sonstigen Einwirkungen von Seiten der Fahrbahn auf die Lenkhydraulik, wird nachstehend erläutert: Wird beispielsweise so gelenkt, daß der an der Steuer-

pumpe 6 vorhandene Differenzdrück das Steuerventil 3 in die Schaltstellung / verschiebt, dann wird der freie Durchlauf des Druckmittels von der Zulauf leitung 2 über das Steuerventil 3 zur Rücklaufleitung 4 gesperrt und der von der Servopumpe 1 geförderte

Druckmittetstrom wird über die Leitung 8 der Saugseite der Steuerpumpe 6 zugeführt. Von dieser gelangt das Druckmittel unter geringer Druckerhöhung über die Leitung 7, das Steuerventil 3 und den LeitUngsab-

schnitt 13« zum Rückschlagventil 17, das gegen den Federdruclc geöffnet wird, während das Rückschlagventil 16 geschlossen bleibt. Dann gelangt das Druckmittel über den Leitungsabschnitt 13£> zum linken Druckraum 11 des Stellmotors 10 und verstellt dessen Kolben 15 nach rechts und damit die lenkbaren Fahrzeugräder in die entsprechende Lenkrichtung. Gleichzeitig v-ird das Druckmittel aus dem rechten Druckraum 12 verdrängt und gelangt über den Leitungsabscnnitt 14&, das nun öffnende Rückschlagventil 18, den Leitungsabschnitt 14a und über das Steuerventil 3 in die Rückiaufleitung 4, während das Rückschlagventil 19 geschlossen bleibt. Durch das Rückschlagventil 18 wird eine der Lenkbewegung eventuell vorauseilende, von der Fahrbahn herrührende Bewegung der lenkbaren Fahrzeugräder abgebremst, und durch das Rückschlagventil 17 wird eine möglich Kavitation auf den Leitungsabschnitt 13b und den Druckraum 11 beschränkt. Dies hat außerdem den Vorteil daß während d£-s Lenkvor^n^es das Steuerventil 3 in der Schaltstellung / verb'öibt, weil durch den Öffnungswiderstand des Rückschlagventils 17 stets ein für die Schaltstellung / des Steuerventils 3 erforderlicher Stützdruck an der Steuerpumpe 6 vorhanden ist. Wenn nämlich das Rückschlagventil 17 nicht eingebaut wäre, dann würde sich die Kavitationswirkung bis zur Steuerpumpe 6 erstrecken und das Lenkhandrad ließe sich leer durchdrehen. Beim Lenken in die andere Richtung gilt das Entsprechende, wobei zu bemerken ist, daß der durch die einseitige Kolbenstange des Stellmotors 10 bedingte Unterschied des Hubvolumens in beiden Lenknchtungen eine gewisse Änderung der Synchronisierung zwischen Lenkhandrad und gelenkten Fahrzeugrädern mit sich bringt, um. das der Kolbenstange entsprechende Volumen auszugleichen. Dies ist jedoch in der Praxis ohne Bedeutung, weil die der Erfindung zugrundeliegenden hydrostatischen Lenkanlagen nur in langsam fahrende Fahrzeuge eingebaut werden, so daß durch die symmetrische Anordnung der vier Rückschlagventile 16,17,18 und 19 eine weitgehende Angleichung des Rücklaufverhaltens in beiden Lenknchtungen erzielt und damit das notwendige Lenkgefühl vermittelt wird.

Die Rückschlagventile 16 und 17 bzw. 18 und 19 können paarweise in einem Gehäuse 2G bzw. 21 angeordnet sein; oder die Rückschlagventile können unmittelbar in einem, das Steuerventil 3 und die Steuerpumpe 6 umfassenden Gehäuse Xl eingebaut sein, wobei die paarweise angeordneten Rückschlagventile 16 und 17 bzw. 18 und 15 als Anschlußteil für den Leitungsabschnitt 13b bzw. 14b dienen. Schließlich können die vier Rückschlagventile 16,17,18 und 19 mit dem Zylindergehäuse des Stellmotors 10 zusammengebaut sein, wobei die paarweise angeordneten Rückschlagventile 16 und 17 bzw. 18 und 19 jeweils als Anschlußteil für den Leistungsabschnitt 13« bzw. 14« dienen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungea

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Hilfskraftlenkung, insbesondere für Kraftfahrzeuge mit einem in Abhängigkeit von Steuerbewegungen am Lenkhandrad in beiden Richtungen verstellbaren Steuerventil, einer vom Fahrzeugmotor antreibbaren Servopumpe und einem Stellmotor, bei der in jede der vom Steuerventil zu den beiden Druckräumen des Stellmotors führenden Arbeitsleitungen jeweils zwei entgegengesetzt zueinander öffnende, federbelastete Rückschlagventile eingebaut sind, gekennzeichnet durch folgende Merkmale:

a) die Hilfskraftlenkung ist als an sich bekannte hydrostatische Hilfskraftlenkung mit hydraulisch betätigtem Steuerventil ausgebildet;

b) der Giiiungsdruck der beiden in Richtung zum Stellmotor (10) öffnenden Rückschlagventile (17 und 19) ist größer als der zum Verstellen des Steuerventils (3) erforderliche Differenzdruck.

2. Hilfskraftlenkung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils zwei in entgegengesetzter Richtung öffnende Rückschlagventile (16 und 17 bzw. 18 und 19) gemeinsam in einem Gehäuse angeordnet sind.

3. Hilfskraftlenkung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die vier Rückschlagventile (16,17,18 und 19) im Gehäuse des Steuerventils (3) eingebaut sind.

4. Hilfskraftlenkung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die vier Kückschlagventile (16,17,18 und 19) am Zylindergehäuse des Stellmotos (10) angebaut sind und die paarweise angeordneten Rückschlagventile (16 und 17 bzw. 18 und 19) jeweils als Anschlußteil für die zugehörige Arbeitsleitung (13a bzw. 14a) dienen.