DE2310601A1 - HYDROSTATIC STEERING DEVICE - Google Patents

Description

Hydrostatische Lenkeinrichtung Die Erfindung betrifft eine hydrostatische Lenkeinrichtung mit einer vom Lenkrad angetriebenen Handpumpe und einer motorgetriebenen Servopumpe, die über eine Saugleitung mit einem Druckbehälter verbunden sind, sowie mit einer zwischen der Servopumpe und einem Lenkgerät angeordneten Druckleitung und mit einer von diesen zu einem doppeltwirkenden Lenkzylinder führenden Steuerleitung und einer Rückleitung vom Lenkgerät zum Behälter.Hydrostatic steering device The invention relates to a hydrostatic Steering device with a hand pump driven by the steering wheel and a motor-driven one Servo pumps, which are connected to a pressure vessel via a suction line, as well as with a pressure line arranged between the servo pump and a steering device and with one of these leading to a double-acting steering cylinder control line and a return line from the steering device to the container.

Derartige, bekannte Lenkeinrichtungen dienen zum Lenken langsamfahrender Fahrzeuge und sind sehr einfach im Aufbau. Sie haben aber den Nachteil, daß beim Ausfall der Servopumpe oder nach dem Bruch der Saug- oder Druckleitung kein Lenken mebr möglich ist.Known steering devices of this type are used to steer slow-moving vehicles Vehicles and are very simple to build. But they have the disadvantage that the Failure of the servo pump or no steering after a break in the suction or pressure line mebr is possible.

Es ist eine Aufgabe der Erfindung, eine Lenkeinrichtung der eingangs erwähnten Art zu schaffen, die außerordentlich betriebssicher ist. It is an object of the invention to provide a steering device of the opening paragraph to create the type mentioned, which is extremely reliable.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß im Behälter ein an dessen Boden befestigter Topf angeordnet ist, von dessen Boden die Saugleitung ausgeht, und daß der obere Rand des Topfes um einen solchen Betrag höher liegt als die Mündung der Rücklaufleitung in den Behälter, daß dieser Betrag multipliziert mit der Ringfläche, die vom Innendurchmesser des Behälters und dem Außendurchmesser des Topfes gebildet ist, einem Volumen entspricht, das mindestens gleich der Differenz aus dem Volumen des gesamten Lenkzylinders und dessen kolbenstangenseitigen Volumen ist.This object is achieved according to the invention in that in the container a pot attached to the bottom is arranged, from the bottom of which the suction line goes out, and that the upper edge of the pot is higher than by such an amount the mouth of the return line in the container that this amount is multiplied with the ring area determined by the inner diameter of the container and the outer diameter of the pot is formed, corresponds to a volume that is at least equal to the difference from the volume of the entire steering cylinder and its volume on the piston rod side is.

Damit wird erreicht, daß die Lenkeinrichtung selbst dann noch betrieben werden kann, wenn die Leitung zwischen dem Behälter und der Servopumpe bzw. zwischen Servopumpe und Lenkgerät gebrochen ist. In diesem Fall saugt die Handpumpe der Lenkeinrichtung das erforderliche Druckmittel aus dem Behälter an und fördert es über das Lenkgerät zum Lenkzylinder.This ensures that the steering device is still operated even then can be when the line between the tank and the servo pump or between The power steering pump and steering device are broken. In this case, the hand pump of the steering device sucks the required pressure medium from the container and promotes it via the steering device to the steering cylinder.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung wiedergegeben. Diese zeigt eine hydrostatische Lenkeinrichtung in teils vereinfachter, teils schematischer Darstellung.An embodiment of the invention is shown in the drawing. This shows a hydrostatic steering device in a partly simplified, partly schematic way Depiction.

Die Lenkeinrichtung besteht im wesentlichen aus einem Behälter 10, einer Servopumpe 11, einem Lenkgerät 12 und einem doppeltwirkenden Lenkzylinder 15. Zum Lenkgerät gehört eine Handpumpe 14, zum Beispiel eine Zahnradpumpe, die vom Lenkrad 15 angetrieben wird. Die Servopumpe selbst wird im allgemeinen von der Antriebsmaschine 16 des Fahrzeugs angetrieben. The steering device consists essentially of a container 10, a servo pump 11, a steering device 12 and a double-acting steering cylinder 15. A hand pump 14, for example a gear pump, belongs to the steering device is driven by the steering wheel 15. The servo pump itself is generally controlled by the Drive machine 16 of the vehicle driven.

Der Behälter 10 ist von einem Deckel 17 verschlossen. Der Behälter hat einen flachen Boden 18, an dem ein zylindrischer Topf 19 dicht befestigt ist, zum Beispiel durch Schweißen oder Löten. Der obere Rand des Topfes ist mit 20 bezeichnet. Im Topf 20 ist ein Filter 21 angeordnet. Dieses reicht ebenfalls bis zum Boden 18 des Behälters 10. Am Behälterboden ist etwa in dessen Mitte ein Stutzen 22 angeordnet, von dem eine Saugleitung 23 zur Servopumpe 11 führt. Von der Servopumpe 11 führt eine Druckleitung 24 zum Lenkgerät 12. In dieser Druckleitung ist ein federbelastetes Rückschlagventil 25 angeordnet, das sich in Richtung von der Servopumpe zum Lenkgerät hin zu öffnen vermag. The container 10 is closed by a cover 17. The container has a flat bottom 18 to which a cylindrical pot 19 is tightly attached, for example by welding or Soldering. The top of the pot is denoted by 20. A filter 21 is arranged in the pot 20. This is also enough to the bottom 18 of the container 10. At the bottom of the container is approximately in the middle Nozzle 22 is arranged, from which a suction line 23 leads to the servo pump 11. from the servo pump 11 leads a pressure line 24 to the steering device 12. In this pressure line a spring-loaded check valve 25 is arranged, which extends in the direction of the servo pump is able to open towards the steering device.

Vom Lenkgerät führen zwei Leitungen 26, 27 zu den entgegengesetzten Seiten des Lenkzylinders 13. Der Lenkzylinder 613 ist als doppeltwirkender Hydrozylinder ausgebildet. Sein Kolben 28 ist mit einer Kolbenstange 29 verbunden, die zum Steuergestänge für die zu lenkenden Räder führt. Das gesamte Volumen bei ausgefahrenem Kolben ist mit V1 bezeichnet. Das kolbenstangenseitige Volumen bei eingefahrenem Kolben ist mit V2 bezeichnet.Two lines 26, 27 lead from the steering device to the opposite one Sides of the steering cylinder 13. The steering cylinder 613 is a double-acting hydraulic cylinder educated. Its piston 28 is connected to a piston rod 29 which leads to the control linkage for the wheels to be steered. The total volume with the piston extended is labeled V1. The volume on the piston rod side when the piston is retracted is labeled V2.

Vom Lenkgerät 12 führt eine Rücklaufleitung 30 zum Behälter zurück. Ihre Mündungsstelle am Behälter ist mit 31 bezeichnet.A return line 30 leads back from the steering device 12 to the container. Their point of opening on the container is denoted by 31.

Der Abstand zwischen dem oberen Rand 20 des Topfes 19 und der Mündungsstelle 31 ist gleich s. Der Innendurchmesser des Behälters 10 trägt die Bezeichnung D4, der Außendurchmesser des Topfes 19 die Bezeichnung D2.The distance between the upper edge 20 of the pot 19 and the opening point 31 is equal to s. The inside diameter of the container 10 is designated D4, the outside diameter of the pot 19 has the designation D2.

In die Rücklaufleitung 30 mündet eine Leitung 32, die über Druckbegrenzungsventile 33 und 34 mit den Leitungen 26 und 27 in Verbindung steht.In the return line 30 opens a line 32, which via pressure relief valves 33 and 34 with the lines 26 and 27 is in connection.

Im normalen Betrieb saugt die Servopumpe 11 Druckmittel aus dem vollständig gefüllten Behälter 10 an und fördert es über das Lenkgerät 12 je nach Lenkausschlag am Handrad 15 zu einem der Druckräume 13' oder 13" des Lenkzylinders 13. Diese Wirkungsweise ist bekannt und deshalb nicht im einzelnen beschrieben. ueber eine der Leitungen 26, 27 und die Rücklaufleitung 30 gelangt das Diuckmittel wieder zurück zum Behälter 10. Im Lenkkreis auftretende Druckstöße werden durch die Druckbegrenzungsventile 33, 34 abgebaut.In normal operation, the servo pump 11 sucks pressure medium from the completely filled container 10 and promotes it via the steering device 12 depending on the steering angle on the handwheel 15 to one of the pressure chambers 13 'or 13 "of the steering cylinder 13. This mode of operation is known and therefore not described in detail. over one of the lines 26, 27 and the return line 30 the diabetes arrives again back to tank 10. Pressure surges occurring in the steering circuit are controlled by the pressure relief valves 33, 34 dismantled.

Sollte es vorkommen, daß die Saugleitung 23 oder die Druckleitung 24 aus irgendeinem Grund bricht, so muß es trotzdem möglich sein, die Lenkeinrichtung - wenn auch mit verminderter Leistung - weiter zu betreiben. Bei einem Bruch einer dieser Leitungen läuft das Druck-mittel aus dem Behälter 10 aus, aber nur bis zum oberen Rand 20 des Topfes 19. Das in dem Ringraum D1 minus D2 befindliche Druckmittel kann nicht ausströmen. Das vom oberen Band 20 bis zur Zündung 31 cinsoeschlossene Druckmittelvolu'nen V (D1 - D2) 5 dient vielmehr zum Notbetrieb der Lenkeinrichtung. Bcim Betätigen der Handpumpe 14 mittels des Handrads 15 wird nun nämlich Druckmittel über die Leitung 30 angesaugt. Da durch das Lenkrad 15 das Lenkgerät 12 genauso wie zuvor eingesteAlt werden kann, wird nun Druckmittel mittels der Handpumpe 14 entweder dem Druckraum 13' oder dem Druckraum 13" zugeführt. Das Druckmittelvolumen V leicht für den Notlenkbetrieb aus. Das Ventil 25 verhindert dabei ein Leerlaufen des Leiikgeräts bei Ausfall der Servopumpe oder bei Bruch der obenfenannten saugt oder Druckleitung, und sichert die manuelle Lenkbarkeit.Should it happen that the suction line 23 or the pressure line 24 breaks for some reason, it must still be possible to use the steering device - albeit with reduced performance - to continue to operate. If one breaks These lines run the pressure medium from the container 10, but only up to upper edge 20 of the pot 19. The pressure medium located in the annular space D1 minus D2 cannot flow out. The closed from the upper band 20 to the ignition 31 Rather, pressure medium volume V (D1-D2) 5 is used for emergency operation of the steering device. Bcim actuation of the hand pump 14 by means of the handwheel 15 is now namely pressure medium sucked in via line 30. Since the steering device 12 by the steering wheel 15 as well As can be set previously, pressure medium is now applied by means of the hand pump 14 either the pressure chamber 13 'or the pressure chamber 13 ". The pressure medium volume V easily out for emergency steering. The valve 25 prevents it from running empty of the loan device in the event of failure of the servo pump or if the above mentioned sucks or pressure line, and ensures manual steerability.

Claims (3)

AnsprücheExpectations 1. Hydrostatische Lenkeinrichtungmit einer vom Lenkrad angetriebenen Handpumpe und einer motorgetriebenen Servopumpe, die über eine Saugleitung mit einem Druckbehälter verbunden sind, sowie mit einer zwischen der Servopumpe und einem Lenkgerät angeordneten Druckleitung und mit einer von diesen zu einem doppeltwirkenden Lenkzylinder führenden Steuerleitung und einer Rückleitung vom Lenkgerät zum Behälter, dadurch gekennzeichnet, daß im Behälter (10) ein an dessen Boden (18) befestigter Topf (19) angeordnet ist, von dessen Boden die Saugleitung (23) ausgeht, und daß der obere Rand (20) des Topfes um einen solchen Betrag (s) höher liegt als die Mündung (21) der Rücklaufleitung in den Behälter (10), daß dieser Betrag (s) multipliziert mit der Ringfläche, die vom Innendurchmesser des Behälters und dem Außendurchmesser des Topfes gebildet ist, einem Volumen (V) entspricht, das mindestens gleich der Differenz aus dem Volumen (V1) des gessmten Lenkzylinders und dessen kolbenstangenseitigen Volumen (V2) ist.1. Hydrostatic steering device with one driven by the steering wheel Hand pump and a motor-driven servo pump, which is connected to a Pressure vessels are connected, as well as with one between the servo pump and one Steering device arranged pressure line and with one of these to a double-acting Control line leading to the steering cylinder and a return line from the steering device to the container, characterized in that in the container (10) a attached to the bottom (18) Pot (19) is arranged, from the bottom of which the suction line (23) extends, and that the upper edge (20) of the pot is higher than the mouth by such an amount (s) (21) the return line in the container (10) that this amount (s) is multiplied with the ring area determined by the inner diameter of the container and the outer diameter of the pot is formed, corresponds to a volume (V) which is at least equal to the Difference between the volume (V1) of the measured steering cylinder and its piston rod side Volume (V2) is. 2. Lenkeinrichtung nach Anspruch <, dadurch gekennzeichnet, daß die Rücklaufleitung (30) mit der Handpumpe (14) verbunden ist.2. Steering device according to claim <, characterized in that the return line (30) is connected to the hand pump (14). 3. Lenkeinrichtung nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Servopumpe (11) und dem Lenkgerät (12) ein sich in Richtung von der Servopumpe zu letz- -terem öffnendes, federbelastetes Rückschlagventil (25) angeordnet ist.3. Steering device according to claim 1 and / or 2, characterized in that that between the servo pump (11) and the steering device (12) in the direction of of the servo pump to the latter, spring-loaded non-return valve (25) is arranged.