DE3438280C2 - - Google Patents
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- B62D7/06—Steering linkage; Stub axles or their mountings for individually-pivoted wheels, e.g. on king-pins
- B62D7/14—Steering linkage; Stub axles or their mountings for individually-pivoted wheels, e.g. on king-pins the pivotal axes being situated in more than one plane transverse to the longitudinal centre line of the vehicle, e.g. all-wheel steering
- B62D7/146—Steering linkage; Stub axles or their mountings for individually-pivoted wheels, e.g. on king-pins the pivotal axes being situated in more than one plane transverse to the longitudinal centre line of the vehicle, e.g. all-wheel steering characterised by comprising means for steering by acting on the suspension system, e.g. on the mountings of the suspension arms
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Description
Die Erfindung betrifft eine Lenkvorrichtung für Fahrzeuge mit servo-unterstützter
Vorderradlenkung und Eigenlenk-Ausgleichsvorrichtung für die Hinterachse,
mit einer Druckfluidquelle, einem Drucksteuerventil zur Steuerung des
Hydraulikfluidstroms von der Druckfluidquelle entsprechend der Drehung eines
Lenkrades, einer Betätigungseinrichtung zur steuerbaren, servo-unterstützten
Lenkung der Vorderräder und einer Betätigungseinrichtung für einen Eigen
lenk-Ausgleich der Hinterachse.
Eine derartige Lenkvorrichtung ist aus der EP-A 00 89 631 bekannt. Diese
Druckschrift zeigt und beschreibt ein Fahrzeug-Lenksystem mit servo-unter
stützter Lenkung der Vorderräder und einer Eigenlenk-Ausgleichsvorrichtung
für die Hinterachse. Es wird ausgeführt, daß die Hinterachse üblicherweise mit
weichen, elastomeren Befestigungselementen am Fahrgestell aufgehängt wird,
damit die Übertragung von Schwingungen von der Hinterachse auf das Fahrge
stell vermieden werden kann. Diese weiche Aufhängung führt dazu, daß die
Hinterachse beim Durchfahren einer Kurve aufgrund der auftretenden Zentrifugal
kräfte aus ihrer quer zum Fahrzeug gerichteten Stellung ausweicht und dadurch
einen unbeabsichtigten Eigenlenkeffekt ausübt. Diesem Eigenlenkeffekt der
Hinterachse soll nach der EP-A 00 89 631 dadurch entgegengewirkt werden,
daß die Hinterachse mit Hilfe von hydraulischen Stellgliedern Kräften ausge
setzt wird, die der Verschiebung durch die Zentrifugalkraft entgegenwirken. In
diesem Zusammenhang wird durch die genannte Druckschrift im wesentlichen
vorgeschlagen, die hydraulischen Stellglieder der Hinterachse an das hydraulische
Servo-System der Lenkung anzuschließen, so daß die Krafteinwirkung auf
die Hinterachse entsprechend der Betätigung der Lenkung, also bei der Kurven
fahrt erfolgt. Drosselstellen in der Verbindungsleitung zur Hinterachse dienen
dazu, das Ansprechen der Stelleinrichtung der Hinterachse gegenüber dem Ein
schlagen der gelenkten Vorderräder zu verzögern, da sich die Zentrifugalkräfte
auf die Hinterachse auch nur mit Verzögerung gegenüber dem Einschlagen der
gelenkten Vorderräder auswirken.
In der Ausführungsform der Fig. 4 der EP-OS ist zusätzlich eine Stellein
richtung vorgesehen, die den Durchlaß der Drosselstellen regelt.
Dieser Lösungsvorschlag hat nicht zu befriedigenden Ergebnissen geführt. Bei
modernen Servolenkungen ist es nämlich üblich, die Servo-Unterstützung mit
zunehmender Fahrzeuggeschwindigkeit zurückzunehmen und schließlich ganz
einzustellen, da die erforderlichen Lenkkräfte ebenfalls mit der zunehmenden
Fahrzeuggeschwindigkeit abnehmen. Da nach der EP-OS die Fluidströme, die
der Vorderradlenkung und der Hinterachse zugeleitet werden, stets parallel zu
einander zu- und abnehmen, würde dies bedeuten, daß bei einer Servolenkung
der genannten Art bei langsamen Geschwindigkeiten, bei denen die Seiten
führungskräfte an der Hinterachse gering sind, eine hohe Ausgleichskraft an der
Hinterachse zur Verfügung steht, während diese mit zunehmender Geschwindigkeit
abnimmt und schließlich entfällt. Gerade bei hohen Geschwindigkeiten
sind aber hohe Ausgleichskräfte an der Hinterachse erforderlich. Wenn anderer
seits auch bei hohen Geschwindigkeiten eine Ausgleichskraft an der Hinterachse
verfügbar sein soll, so bedeutet dies, daß zwangsläufig auch die Servo-Unter
stützung an der Vorderachse fortgeführt wird. Dies ist nicht sinnvoll und im übrigen
auch nicht wirtschaftlich.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine den jeweiligen geschwindigkeits
abhängigen Anforderungen entsprechende Versorgung der Servolenkung und
des Hinterachsausgleichs in wirtschaftlicher Weise zu ermöglichen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einer Lenkvorrichtung der eingangs
genannten Art gelöst durch eine entsprechend der Fahrzeuggeschwindigkeit
betätigte Umschalteinrichtung zum wahlweisen Zuführen des durch das Druck
steuerventil gesteuerten Hydraulikfluids zu der Betätigungseinrichtung für eine
servo-unterstützte Lenkung der Vorderräder in einem niedrigen Geschwindig
keitsbereich und zu der Betätigungseinrichtung für einen Eigenlenk-Ausgleich
der Hinterachse in einem höheren Geschwindigkeitsbereich.
Erfindungsgemäß wird daher das verfügbare Hydraulikfluid alternativ bei niedriger
Geschwindigkeit für die Servolenkung und bei hoher Geschwindigkeit für
den Hinterachsausgleich genutzt. Dadurch wird eine den Anforderungen ent
sprechende Wirkung erreicht, obgleich nur ein Versorgungssystem für beide
Aufgaben vorgesehen ist. Es ist nur eine verhältnismäßig kleine Hydraulikpumpe
erforderlich, da es nicht notwendig ist, die Versorgung der Servolenkung und
des Hinterachsausgleichs über den gesamten Geschwindigkeitsbereich ständig
durchlaufen zu lassen.
Gerade dies wäre aber bei dem System nach der EP-A 00 89 631 selbst dann
erforderlich, wenn die Drosselstellen in den Verbindungsleitungen zur Hinter
achse mit zunehmender Geschwindigkeit entgegen den ausdrücklichen Angaben
der EP-OS erweitert würden, da hier eine Fluidversorgung der Hinterachse stets
auch eine Fluidversorgung der Servolenkung voraussetzen würde.
Im folgenden werden bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand
der beigefügten Zeichnung näher erläutert.
Es zeigt
Fig. 1 eine schematische Darstellung eines ersten Ausführungsbeispiels
eines erfindungsgemäßen Fahrzeug-Lenksystems.
Fig. 2 eine grafische Darstellung zur geschwindigkeitsabhängigen
Kontrolle der Fluidzuführung zur Vorderrad-
Hilfslenkeinrichtung oder zu der Hinterachskorrektur
einrichtung des Lenksystems von Fig. 1,
Fig. 3 eine schematische Teildarstellung eines zweiten Aus
führungsbeispiels der Erfindung,
Fig. 4 eine grafische Darstellung zur geschwindigkeitsabhängigen
Kontrolle der Fluidzuführung zur Vorderrad-
Hilfslenkeinrichtung oder Hinterachskorrektureinrichtung
des zweiten Ausführungsbeispiels nach Fig. 3,
Fig. 5 schematisch dargestellte wesentliche Einzelheiten eines
dritten Ausführungsbeispiels der Erfindung und
Fig. 6 und 7 grafische Darstellungen zur Fluidversorgung und
Steuercharakteristik eines die Fluid-Durchflußmengen
zur Vorderrad-Hilfslenkeinrichtung oder Hinterachs
korrektureinrichtung kontrollierenden Steuerventils
von Fig. 5.
Das in Fig. 1 dargestellte erste Ausführungsbeispiel eines
erfindungsgemäßen Lenksystems ist als Beispiel in ein Kraftfahr
zeug einbezogen, dessen Karosserie oder Aufbau 2 mittels eines
Lenkgetriebes (keine Bezugszahl) lenkbare Vorderräder 9 und
antreibbare Hinterräder 19 aufweist. In einem Lenkgetriebegehäuse
1 befinden sich eine quer zu dem Aufbau 2 verschiebbare Zahn
stange 3 und ein in dieselbe eingreifendes Ritzel 4. Die Zahn
stange 3 ist Teil einer Kolbenstange 5 des Kolbens eines
Betätigungszylinders 6 einer auf die Vorderräder 9 wirkenden Servo
lenkung 10. Die beiden Enden der Kolbenstange 5 sind gelenkig
über je eine Verbindungsstange 7 mit je einem Lenkarm 8 des
rechten bzw. linken Vorderrades 9 verbunden.
Ein in seinem Mittelabschnitt fest mit einem Ausgleichgetriebe
gehäuse 15 verbundener Hinterachsquerträger 12 ist an seinen
beiden äußeren Enden durch je ein elastisches isolierendes Stütz
element 13 mit je einem am Fahrzeugaufbau 2 befestigten Bolzen
14 verbunden, und das einen dritten Aufhängepunkt bildende
abgekehrte Ende des Ausgleichsgetriebegehäuses 15 ist über
ein ähnliches elastisches Stützelement 16 mit einem am hinteren
Ende des Aufbaus 2 befestigten Bolzen 17 verbunden. Die
Hinterräder 19 sind einzeln je eine Triebwelle 18 mit
dem Ausgleichgetriebegehäuse 15 gekoppelt sowie mit dem Hinter
achsquerträger 12 über je einen Dreiecklenker 20 beweglich ver
bunden. Im Bereich der beiden außen liegenden elastischen Stütz
elemente 13 sind die Enden des Hinterachsquerträgers 12
jeweils mit den Kolbenstangen von zwei entgegengesetzt wirkenden
hydraulischen Stellzylindern C₁, C₄ bzw. C₂, C₃ über Bolzen
elemente oder dgl. gelenkig verbunden. Die Zylinderabschnitte
der Stellzylinder sind ähnlich gelenkig an entsprechenden
Punkten des Aufbaus 2 befestigt. Die vier Stellzylinder C₁-C₄
sind Teil einer Einrichtung zum Korrigieren des Kurvenfahr
verhaltens bzw. einer Hinterachskorrektureinrichtung 21, die
bereits in der oben erwähnten US-PS 44 40 254 ausführlich
erläutert worden ist und auf die daher hier nicht näher einge
gangen wird.
Als Quelle für mit einem Druck beaufschlagtes Hydrauliköl
(Druckfluid) für das Lenksystem dient eine Hydrauliköl aus
einem Reservoir (Behälter) 25 beziehende Pumpe 24. Das Ritzel 4
ist über eine Lenksäule 26 mit einem daran befestigten Lenk
rad 27 verdrehbar, und mit der Lenksäule 26 ist ein Druck
steuerventil 28 gekoppelt, welches im wesentlichen aus einem
Ventilgehäuse 29 und einem relativ zu dem Gehäuse verdrehbaren
Ventilkörper (nicht dargestellt) besteht. Zwischen dem
Kanäle A, B, P, T₁ und T₂ enthaltenden Ventilgehäuse 29 und
dem drehbaren Ventilkörper sind variable Durchlässe a, b, c
und d gebildet. Es sind jeweils die Kanäle P und A miteinander
über den variablen Durchlaß b, die Kanäle P und B miteinander über
den Durchlaß c, die Kanäle T₁ und A miteinander über den Durchlaß
a und die Kanäle T₂ und B miteinander über den variablen Durch
laß d verbindbar. Wenn sich das Lenkrad 27 in der Geradeaus- oder
Neutralstellung befindet, haben sämtliche variablen Durchlässe
a, b, c, d gleiche Durchlaßquerschnitte. Durch entsprechende Konturen
im Inneren des Drucksteuerventils 28 wird erreicht, daß bei einer
Drehung des Lenkrads 27 in eine Richtung die Durchlaßquerschnitte
der variablen Durchlässe a, c größer und die der variablen Durch
lässe b, d kleiner werden, jedoch bei einer Drehung des Lenkrads
27 in die entgegengesetzte Richtung die Durchlaßquerschnitte der
variablen Durchlässe b, d größer und die der anderen Durchlässe
a, c kleiner werden. Der Kanal P ist leistungsmäßig mit einem nicht
identifizierten Ausgangskanal der hydraulischen Pumpe 24 verbunden,
und die Kanäle T₁ und T₂ sind über Leitungen an das Reservoir
25 angeschlossen.
An eine mit einem Geschwindigkeitsfühler 32 verbundene Steuer
schaltung 33 ist elektrisch ein Elektromagnet 37 angeschlossen,
durch den ein nicht dargestelltes Ventilelement eines hydrau
lischen Umschaltventils 36 axial zwischen einer ersten Stellung
38 und einer zweiten Stellung 39 verschiebbar ist. Der Geschwin
digkeitsfühler 32 ist so ausgelegt, daß er bei langsam fahrendem
Fahrzeug (unter einem festgelegten Geschwindigkeitswert V₁) ein
Signal S₁ und bei schnell fahrendem Fahrzeug (Geschwindigkeit
gleich oder größer als V₁) ein Signal S₂ an die Steuerschaltung
33 abgibt, welche jeweils abhängig vom Zugang des Signals S₁
oder S₂ durch Abgabe eines entsprechenden Stellsignals t₁ oder t₂
an den Elektromagneten 37 das Ventilelement des Umschaltventils
36 in die erste Stellung 38 oder zweite Stellung 39 bewegt. Das
Umschaltventil 36 hat sechs Kanäle E, F, G, H, I und J, von
denen jeweils die Kanäle F und I mit dem Kanal B bzw. A des Druck
steuerventils 28, die Kanäle E und H mit je einer Fluidkammer
e, f des Betätigungszylinders 6, in die der Zylinder durch den
Kolben der Kolbenstange 5 unterteilt ist, und die Kanäle G
und J mit jeweils einer ersten Gruppe C₁, C₃ bzw. einer zweiten
Gruppe C₂, C₄ der vier hydraulischen Stellzylinder durch
Leitungen verbunden sind. Wenn das Ventilelement des Umschalt
ventils 36 durch das Stellsignal t₁ in die erste Stellung 38
gebracht ist, sind jeweils die Kanäle E, F miteinander und eben
falls die Kanäle H, I miteinander verbunden, die Kanäle G und J
dagegen geschlossen. Wenn das Ventilelement des Umschaltventils
36 durch das Stellsignal t₂ in die zweite Stellung 39
axial verschoben ist, dann sind jeweils die Kanäle G, F mit
einander sowie die Kanäle J, I miteinander verbunden und die
Kanäle E, H geschlossen.
Wenn das Fahrzeug langsam, d. h. mit einer unter dem festgelegten
Wert V₁ liegenden Geschwindigkeit fährt, dann erhält die
Steuerschaltung 33 von dem Geschwindigkeitsfühler 32 das
Signal S₁ und veranlaßt durch Abgabe des Stellsignals t₁ an den
Elektromagnet 37 eine Axialverschiebung des Ventilelements des
Umschaltventils 36 in die erste Stellung 38, in welcher
jeweils die Kanäle E und F sowie H und I miteinander verbunden
und die Kanäle G, J geschlossen sind.
Wenn in einer solchen Langsamfahr-Situation das Lenkrad 27 in
eine Richtung gedreht und dabei über das Ritzel 4 die Zahnstange
3 quer zur Fahrzeuglängsachse verschoben wird, dann sind durch
eine damit verbundene Verdrehung des Ventilelements des Druck
steuerventils 28 dessen variable Durchlässe a und c erweitert
und die anderen beiden Durchlässe b und d enger geworden. Druck
fluid der Pumpe 24 strömt jetzt durch den Kanal P, erweiterten
Durchlaß c und Kanal B des Drucksteuerventils 28 sowie die
Kanäle F, E des in der ersten Stellung 38 befindlichen Umschalt
ventils 36 in die Fluidkammer e des Betätigungszylinders 6, so
daß auf dessen Kolben eine die Lenkkraft am Lenkrad 27 reduzie
rende Unterstützungskraft zum Schwenken der Vorderräder 9 gegen
relativ hohen Widerstand zwischen Vorderrädern und Straße
wirkt. Bei diesem Vorgang aus der anderen Fluidkammer f des
Zylinders 6 verdrängtes Hydrauliköl strömt über die Kanäle H, I
des Umschaltventils 36, den Kanal A und den erweiterten Durch
laß a des Drucksteuerventils 28 zum Reservoir 25 zurück. Da die
Kanäle G, J geschlossen sind, erhalten die Stellzylinder C₁-C₄
kein Fluid vom Drucksteuerventil 28, die Hinterachskorrektur
einrichtung 21 bleibt außer Betrieb.
Wenn das Lenkrad 27 bei langsamer Fahrt in die Gegenrichtung
gedreht wird, dann wird Druckfluid der Pumpe 24 durch den jetzt
vergrößerten Durchlaß b des Drucksteuerventils 28 und die
Kanäle I und H des in der ersten Stellung 38 befindlichen
Umschaltventils 36 in die andere Fluidkammer f gedrückt, der
Kolben der Servolenkeinrichtung entsprechend verschoben und dabei
Hydrauliköl aus der Fluidkammer e heraus und über den offenen
Rückleitungsweg zurück zum Reservoir 25 gedrängt.
Bei langsamer Fahrt kann, unabhängig von jeglicher Lenkradstellung,
kein Druckfluid in die hydraulischen Stellzylinder C₁-C₄
gelangen, weil die vorgeschalteten Kanäle G und J des Umschalt
ventils 36 gesperrt sind. Die Hinterachskorrektureinrichtung 21
bleibt bei niedrigen Geschwindigkeiten (unter V₁) immer außer
Betrieb, wie auch dem Diagramm in Fig. 2 zu entnehmen ist. Da
gegen erhält der Betätigungszylinder 6 der Servolenkung 10 bei
langsamer Fahrt entsprechend dem derzeitigen Lenkradeinschlag
dosiertes Druckfluid zugeteilt.
Sobald die Geschwindigkeit V des Fahrzeugs zunimmt und den
gegebenen Wert V₁ erreicht oder überschritten hat, gibt der Ge
schwindigkeitsfühler 32 das andere Signal S₂ an die Steuer
schaltung 33 ab, und diese bringt durch Abgabe des Stell
signals t₂ an den Elektromagnet 37 das Umschaltventil 36 in dessen
zweite Stellung 39, wo jeweils die Kanäle G und F mitein
ander und die Kanäle I und J miteinander verbunden sind und
die Kanäle E und H in Verbindung gebracht werden.
Folglich wird in schneller Fahrt bei einer Drehung des Lenk
rades 27 in die oben angegebene eine Richtung Druckfluid von
der Pumpe 24 über den jetzt vergrößerten Durchlaß c sowie die
Kanäle P, F und G in die Stellzylinder C₁ und C₃ gedrückt und
der Hinterachsquerträger 12 unter elastischer Verformung der
Stützelemente 13 und 16 um den Bolzen 17 verdreht. Jetzt sind
die Hinterräder 19 im gleichen Drehsinn wie die Vorderräder
geschwenkt, um die in einer schnell durchfahrenden Kurve auf die
Hinterräder 19 wirkenden höheren Seitenkräfte zu kompensieren
und das Fahrzeug zu stabilisieren. Aus den anderen beiden Stell
zylindern C₂, C₄ verdrängtes Fluid strömt durch die Kanäle J, I
und A und den Durchlaß a zum Reservoir 25 zurück. Bei einer
Lenkrad-Drehung in die andere Richtung bei schneller Fahrt wird
Druckfluid aus der Pumpe 24 über den vergrößerten Durchlaß b
und die Kanäle P, I und J in die Stellzylinder C₂, C₄ gedrückt,
um die Hinterräder 19 in die Gegenrichtung zu schwenken und
das Fahrzeug kurvenkorrekt zu stabilisieren. Aus den Stell
zylindern C₁ und C₃ verdrängtes Hydrauliköl strömt in das Reser
voir 25 zurück.
Bei dem in Fig. 1 in Verbindung mit Fig. 2 dargestellten ersten
Ausführungsbeispiel werden im höheren Fahrgeschwindigkeitsbe
reich (V≧V₁) grundsätzlich nur die Stellzylinder C₁ bis C₄
der Hinterachskorrektureinrichtung 21 mit Fluid versorgt,
nicht jedoch die Servolenkung 10, denn deren Anschlußkanäle
E und H sind in dieser Situation miteinander verbunden, damit
Verschiebungen der Zahnstange 3 bei manuell eingeleiteten Lenk
bewegungen nicht behindert werden. Eine hydraulische Lenkunter
stützung ist dabei überflüssig, weil der Schwenkwiderstand
zwischen den Vorderrädern und der Straße bei schneller Fahrt klein
ist. Wie bereits erläutert, wird andererseits bei langsamer
Fahrt (V<V₁) ausschließlich die Servolenkung 10 mit Druckfluid
versorgt (siehe Fig. 2).
Das in Fig. 3 nur in wesentlichen Einzelheiten dargestellte
zweite Ausführungsbeispiel der Erfindung hat gegenüber dem oben
erläuterten ersten Ausführungsbeispiel ein abgewandeltes hydrau
lisches Umschaltventil 45, dessen nicht näher bezeichnetes Ventil
element durch einen entsprechend ausgelegten Elektromagnet
46 jeweils in Abhängigkeit von entsprechenden Stellsignalen t₃,
t₄ und t₅ aus einer Steuerschaltung 44 in eine erste Stellung
47, zweite Stellung 48 oder dritte Stellung 49 relativ zu dem
Ventilgehäuse axial verschiebbar ist. Mit der Steuerschaltung 44
ist ein Geschwindigkeitsfühler 43 verbunden, der an die Steuer
schaltung 44 in einem unteren Fahrgeschwindigkeitsbereich
(Geschwindigkeit V ist kleiner als ein erster festgelegter
Geschwindigkeitswert V₁) ein Signal S₃, in einem mittleren Fahr
geschwindigkeitsbereich (Geschwindigkeit V liegt zwischen V₁
und einem festgelegten zweiten höheren Geschwindigkeitswert V₂)
ein Signal S₄, und in einem hohen Fahrgeschwindigkeitsbereich
(V<V₂) ein Signal S₅ abgibt. Die Steuerschaltung 44 gibt
jeweils bei Zugang des Signals S₃ das Stellsignal t₃, bei Zugang
des Signals S₄ das Stellsignal t₄ und bei Zugang des Signals S₅
das Stellsignal t₅ an den Elektromagnet 46 ab.
Das Umschaltventil 45 hat, ähnlich wie bei dem ersten Aus
führungsbeispiel, insgesamt sechs Kanäle E, F, G, H, I und J. In
den drei möglichen Stellungen 47, 48, 49 des Umschaltventils 45
werden jeweils hydraulische Leitungsverbindungen hergestellt,
wie sie in folgender Tabelle angegeben sind:
Bei dem zweiten Ausführungsbeispiel gelangt gemäß Fig. 3 und 4
Druckfluid von der Pumpe 24 im niedrigen Geschwindigkeitsbe
reich nur in den Betätigungszylinder 6 der auf die Vorderräder
9 wirkenden Servolenkung 10, im mittleren Geschwindigkeitsbe
reich (zwischen V₁ und V₂) sowohl zum Betätigungszylinder 6
der Servolenkung 10 als auch zu den hydraulischen Stellzylindern
C₁-C₄, und im hohen Geschwindigkeitsbereich ausschließlich
zu den Stellzylindern C₁ bis C₄ der Hinterachskorrekturein
richtung 21. Folglich werden bei einem dem zweiten Ausführungs
beispiel der Erfindung zugeordneten Fahrzeug in mit mittlerer
Geschwindigkeit gefahrenen Kurven sowohl die zum Drehen des
Lenkrades 27 beim Schwenken der Vorderräder 9 notwendigen Kräfte
hydraulisch unterstützt als auch die Hinterräder 19 zur
Korrektur des erläuterten Ausstell-Phänomens beeinflußt, um
das Fahrzeug stabil auf Kurs zu halten.
Ein in Fig. 5 nur in wesentlichen Einzelheiten schematisch dar
gestelltes drittes Ausführungsbeispiel der Erfindung ist
dem oben erläuterten ersten Ausführungsbeispiel ähnlich, hat
jedoch eine zusätzliche Einrichtung zur Vermeidung von Stößen
beim Stellungswechsel des Umschaltventils (z. B. 36), mittels
der ein harmonischer Übergang der Durchflußmengen-Kennlinie
im Bereich des festgelegten Geschwindigkeitswerts V₁ erzielt
wird, siehe Fig. 6 und 7. Bei diesem Ausführungsbeispiel gibt
ein Geschwindigkeitsfühler 53 an eine Steuerschaltung 54 ein
Pulssignal ab, dessen Pulszahl pro Zeiteinheit mit Annäherung
der Fahrgeschwindigkeit V an den gegebenen Geschwindigkeitswert
V₁ erhöht wird und bei dem Geschwindigkeitswert V₁ sein Maximum
erreicht. Die das Pulssignal aufnehmende Steuerschaltung 54 gibt
an einen Elektromagnet 60 eines Bypassventils 59 mit variablem
Öffnungsverhältnis ein Öffnungs-Pulssignal ab, dessen Tastver
hältnis (nutzbare Pulsbreite) analog zur Pulsfrequenz des
Geschwindigkeitsfühler-Pulssignals zu- oder abnimmt.
Das durch die Steuerschaltung ansteuerbare Bypassventil 59
befindet sich gemäß Fig. 5 in einer Bypassleitung 58, welche
zwischen einer den Auslaß der Hydropumpe 24 mit dem Kanal P des
Drucksteuerventils 28 verbindenden Zuführleitung 56 und einer
die Kanäle T₁, T₂ des Drucksteuerventils 28 mit dem Reservoir 25
verbindenden Rückleitung 57 angeschlossen ist. Mit zunehmendem
Tastverhältnis des an den Elektromagnet 60 gehenden Öffnungs-
Pulssignals wird der effektive Durchlaßquerschnitt des Bypass
ventils 59 größer, so daß entsprechend mehr Druckfluid der Pumpe 24
über die Bypassleitung 58 abgeleitet und weniger Druckfluid zum
Kanal P des Drucksteuerventils 28 zugeführt wird.
Gemäß Fig. 6 sinkt die zum Kanal P gelangende Fluid-Fördermenge
der Pumpe 24 mit Annäherung der Fahrgeschwindigkeit V an den
festgelegten Wert V₁ ab und erreicht bei der Fahrgeschwindigkeit
V=V₁ den Wert Null. Analog dazu verhält sich die gemäß Fig. 7
durch das bei Erreichen der Fahrgeschwindigkeit V₁ in die jeweils
andere Stellung geschaltete Umschaltventil 36 (siehe Fig. 1)
strömende Fluid-Fördermenge. Dabei ist es gleich, ob sich die
Geschwindigkeit V dem festgelegten Wert V₁ vom unteren oder
oberen Geschwindigkeitsbereich her nähert. Erfindungsgemäß wird
so bei jedem Richtungsumschaltvorgang durch das Umschaltventil
36 erreicht, daß die Hydraulikölversorgung des jeweils zuge
schalteten Systemteils stoßfrei und ohne abrupte Fördermengen
änderungen erfolgt.
Claims (7)
1. Lenkvorrichtung für Fahrzeuge mit servo-unterstützter Vorderradlenkung
und Eigenlenk-Ausgleichsvorrichtung für die Hinterachse, mit einer Druckfluid
quelle, einem Drucksteuerventil zur Steuerung des Hydraulikfluidstroms von
der Druckfluidquelle entsprechend der Drehung eines Lenkrades, einer Betäti
gungseinrichtung zur steuerbaren, servo-unterstützten Lenkung der Vorderräder
und einer Betätigungseinrichtung für einen Eigenlenk-Ausgleich der Hin
terachse, gekennzeichnet durch eine entsprechend der Fahrzeuggeschwindig
keit betätigte Umschalteinrichtung (32, 33, 36; 43, 44, 45) zum wahlweisen
Zuführen des durch das Drucksteuervenil (28) gesteuerten Hydraulikfluids zu
der Betätigungseinrichtung (10) für eine servo-unterstützte Lenkung der Vor
derräder in einem niedrigen Geschwindigkeitsbereich und zu der Betätigungs
einrichtung (21) für einen Eigenlenk-Ausgleich der Hinterachse in einem
höheren Geschwindigkeitsbereich.
2. Lenkvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
Umschalteinrichtung (32, 33, 36; 43, 44, 45) eine erste, zweite und dritte
Stellung aufweist, in denen das von dem Drucksteuerventil zugeführte Druckfluid der
Betätigungseinrichtung (10) für die Lenkung der Vorderräder, der Betätigungs
einrichtung (21) für den Eigenlenk-Ausgleich der Hinterachse bzw. beiden
Betätigungseinrichtungen zugeführt wird, und daß die Umschalteinrichtung derart
steuerbar ist, daß Druckfluid bei einer mittleren, zwischen der höheren und der
niedrigeren Geschwindigkeit liegenden Geschwindigkeit beiden Betätigungs
einrichtungen zugeführt wird.
3. Lenkvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch eine
Steuereinrichtung (53, 54, 59, 60) zur Reduzierung des dem Drucksteuerventil
von der Fluid-Versorgungseinrichtung (24, 25) zugeführten Druckfluidstroms in
einem Übergangsbereich zwischen dem Bereich höherer und niedrigerer
Geschwindigkeit.
4. Lenkvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die
Steuereinrichtung (53, 54, 59, 60) so ausgelegt ist, daß der Druckfluidstrom
innerhalb des Übergangsbereichs (V₁) bis auf Null zurückgenommen wird.
5. Lenkvorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß
die Steuereinrichtung eine das Drucksteuerventil (28) hydraulisch über
brückende, an die Fluid-Versorgungseinrichtung (24, 25) angeschlossene
Bypass-Leitung (58) mit einem darin angeordneten Ventil (59) mit variablem
Durchlaß und Einrichtungen (53, 54, 60) zur Regulierung des Durchlaßquer
schnittes des variablen Ventils (59) in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit
des Fahrzeugs umfaßt.
6. Lenkvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Betätigungseinrichtung (21) für den Eigenlenk-Ausgleich
der Hinterachse eine Anzahl von hydraulisch an die Umschalteinrichtung ange
schlossener Stellzylinder (C₁ . . . C₄) aufweist, deren Kolbenstangen auf einen mit
den Hinterrädern gekoppelten Hinterachsquerträger (12) einwirken.
7. Lenkvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekenn
zeichnet, daß das Drucksteuerventil (28) mit einer mit dem Lenkrad (27)
verbundenen Lenkeinrichtung (26) für die Vorderräder (9) gekoppelt ist.
Applications Claiming Priority (1)
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