DE3802917A1 - Servounterstuetzte lenkanlage - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine variable, servounterstützte Lenkanlage und insbesondere auf eine Bypaßanordnung, die einen Fluidstrom überbrückt, so daß der Grad der Servounterstützung mit der Fahrzeuggeschwindigkeit oder anderen, der Betriebsweise des Fahrzeuges angepaßten Größen variieren kann.

Die Betriebsweisen von servounterstützten Lenkanlagen können unter drei Fahrzuständen charakterisiert werden. Beim ersten Fahrzustand, wenn das Fahrzeug bei mittlerer bis hoher Geschwindigkeit geradeaus bewegt wird, kann die Servounterstützung des Lenksystems extrem niedrig sein. Der Grad der Servounterstützung soll daher minimiert werden, damit der Fahrer einen besseren Kontakt der Räder auf der Straße fühlt. Beim zweiten Fahrzustand, während mittlerer und hoher Geschwindigkeit, beim Überholen und Einbiegen ist es wünschenswert, wenn der Grad der Servounterstützung mit dem vom Fahrer ausgeübten Eingangslenkmoment progressiv ansteigt. Ungeachtet dessen soll ein gemäßigtes Eingangslenkmoment des Fahrers beibehalten werden, damit der Fahrer in adequater Weise den dynamischen Zustand des Fahrzeuges fühlen kann. Beim dritten und letzten Fahrzustand, während des Fahrens bei geringer Geschwindigkeit oder beim Einparken, kann die Servorunterstützung des Lenksystems groß sein, wobei die naturgetreue Wiedergabe der Straßenzustände über die Lenklage von untergeordneter Bedeutung ist. Unter diesen Umständen ist es im allgemeinen wünschenswert, eine hohe Servounterstützung anzubieten, wodurch das Eingangslenkmoment, für das der Fahrer sorgen muß, minimiert werden kann.

Von dem Anmelder wurden die im folgenden aufgeführten, und sämtlich auf Servolenkanlagen gerichteten Patentanmeldungen bereits eingereicht: EP-A 02 45 794; DE 37 33 102.7 vom 30. September 1987; DE 37 44 314.3 vom 28. Dezember 1987 (mit Priorität der japanischen Patentanmeldung 61-3 13 519); De 37 44 346.1 vom 28. Dezember 1987 (mit Priorität der japanischen Patentanmeldung 61-3 13 521); DE 37 44 319.4 vom 28. Dezember 1987 (mit Priorität der japanischen Patentanmeldung 61- 3 13 518); De 37 44 313.5 vom 28. Dezember 1987 (mit Priorität der japanischen Patentanmeldung 61-3 13 520); De 37 44 351.8 (mit Priorität der japanischen Patentanmeldung 61-3 13 517 vom 27. Dezember 1986); japanische Patentanmeldung 62-19 785 vom 30. Januar 1987 und japanische Patentanmeldung 62-19 786 vom 30. Januar 1987 (hierzu liegt auch eine deutsche Patentanmeldung vor); japanische Patentanmeldung 62-19 784 vom 30. Januar 1987 (hierzu liegt eine deutsche Patentanmeldung vor); und japanische Patentanmeldung 62-19 783 vom 30. Januar 1987 (hierzu liegt eine deutsche Patentanmeldung vor).

Die Forderungen nach optimalen Ventilcharakteristiken während der drei oben näher erläuterten Fahrzustände stehen miteinander in Widerstreit. In der Vergangenheit wurden Versuche unternommen, die einander widerstreitenden Forderungen bei dem ersten und dem dritten Fahrzustand, also die Forderung nach einer geringen Servounterstützung bei hoher und mittlerer Fahrzeuggeschwindigkeit bei Geradeausfahrt bzw. die Forderung nach hoher Servounterstützung bei geringen Fahrzeuggeschwindigkeiten und beim Einparken durch die Tatsache in den Griff zu kriegen, daß bei den meisten Ventilen der Grad der Servounterstützung mit der Strömung des Öls variiert. In der JP-A 56-38 430 B2 ist zum Beispiel eine bekannte Lenkanlage offenbart, bei der ein Bypaß mit einem durch eine Magnetspule betätigbaren variablen Drosselventil mit beiden Enden des Servozylinders verbunden ist und bei dem der Öffnungsgrad des variablen Drosselventils in Abhängigkeit der Fahrzeuggeschwindigkeit gesteuert wird, um die Erhöhung des Bypsßstromes zu bewirken, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit ansteigt. Ein Problem, das bei dieser Anlage auftreten kann, ist, daß es bei einem variablen Drosselventil schwierig ist, die Eigenschaften beim Druckabfall des Fluids beim Durchströmen des Drosselventiles in der einen Richtung gleich den Charakteristiken beim Durchströmen des Fluids durch das Drosselventil in der entgegengesetzten Richtung zu halten.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine variable servounterstützte Lenkanlage so zu verbessern, daß das Fluid einer Bypaßströmung so gerichtet wird, daß es durch eine äußere Steuerung stets nur in einer Richtung durch ein Drosselventil strömen kann.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst, indem ein Bypaßstrom, der aus einem Abschnitt eines Strömungsverteilerkreises einer servounterstützten Lenkanlage kommt, während einer Drehung des Lenkrades im Uhrzeigersinn ebenso wie ein Bypaßstrom, der aus einem anderen Abschnitt des Strömungsverteilerkreises kommt, während das Lenkrad im Gegenuhrzeigersinn gedreht wird, nach Durchströmen eines von außen gesteuerten, variablen Drosselventiles in ein Fluidreservoir geleitet wird.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung, ist stromauf eines extern gesteuerten, variablen Drosselventiles ein normalerweise geschlossenes Wechselventil angeordnet. Das Wechselventil kann aus einer federgestützten Vorspannlage entgegen einem in einem Strömungsverteilerkreis der Lenkanlage erzeugten Differenzdruck in eine zweite oder dritte Lage bewegt werden. In der zweiten Lage des Wechselventiles kann ein Bypaßstrom, der aus einem Abschnitt des Strömungsverteilerkreises kommt, während das Lenkrad im Uhrzeigersinn gedreht wird, durch das extern gesteuerte, variable Drosselventil in einer Richtung hindurchströmen und von dort in ein Fluidreservoir gelangen, während in der dritten Lage des Wechselventiles ein anderer Bypaßstrom, der aus einem anderen Teil des Strömungsverteilerkreises kommt, in derselben Richtung durch das extern gesteuerte, variable Drosselventil und von dort in das Fluidreservoir strömen kann.

Bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung, wird ein normalerweise geöffnetes Wechselventil stromauf eines extern gesteuerten, variablen Drosselventiles angeordnet. Dieses Wechselventil kann aus einer federgestützten Vorspannlage abhängig von dem in einem Strömungsverteilerkreis einer Lenkanlage erzeugten Differenzdruck in eine zweite oder dritte Lage bewegt werden. In der zweiten Lage des Wechselventiles kann ein Bypaßstrom, der aus einem Abschnitt des Strömungsverteilerkreises kommt, während das Lenkrad im Uhrzeigersinn gedreht wird, in einer Richtung durch das extern gesteuerte, variable Drosselventil hindurch in ein Fluidreservoir strömen. In der dritten Lage des Wechselventiles kann ein Bypaßstrom, der aus einem anderen Abschnitt des Strömungsverteilerkreises kommt, durch das extern gesteuerte, variable Drosselventil in das Fluidreservoir strömen. Es ist günstig, wenn das Wechselventil ein Ventilgehäuse mit einer Sackbohrung aufweist, eine mit dem einen Ende der Bypaßanordnung in Verbindung stehende Einlaßöffnung, und eine zweite, mit dem anderen Ende der Bypaßanordnung in Verbindung stehende Einlaßöffnung. In der Ventilbohrung kann eine Ventilspule verschiebbar angeordnet sein, die normalerweise zentriert ist, und aufgrund der Kräfte zweier gegenüberliegend angeordneter Federn eine mittlere Ruhelage annimmt. In dieser Lage begrenzt die Ventilspule an einem Ende eine erste Kammer und an dem gegenüberliegenden Ende eine zweite Kammer. Die erste Einlaßöffnung und die zweite Einlaßöffnung stehen jeweils mit der ersten Kammer bzw. der zweiten Kammer in Verbindung. Die Spule ist mit einem axialen Durchgang versehen, der eine gedrosselte Strömungsverbindung zwischen der ersten und der zweiten Kammer schafft. Das Ventilgehäuse kann eine Auslaßöffnung aufweisen, die mit dem variablen Drosselventil verbunden ist. Die Auslaßöffnung mündet in eine, in der Spule ausgebildete Umfangsnut. Diese Nut steht über einen radialen Durchgang mit dem axialen Durchgang in der Spule in Verbindung. Wenn sich die Spule in ihrer mittleren Ruhelage befindet, steht somit die erste Einlaßöffnung über die erste Kammer, den axialen Durchgang, den radialen Durchgang und die Umfangsnut mit der Auslaßöffnung in Verbindung, während die zweite Einlaßöffnung mit der Auslaßöffnung über die zweite Kammer, den axialen Durchgang, den radialen Durchgang und die Umgangsnut in Verbindung steht. Angenommen, die erste Einlaßöffnung wird einem relativ hohen Druck unterworfen und die zweite Einlaßöffnung unterliegt einem relativ geringen Druck, wird zwischen der ersten und der zweiten Kammer ein Differenzdruck erzeugt, der die Spule in Richtung der zweiten Kammer drückt, wodurch diese die zweite Lage annimmt, in der die zweite Einlaßöffnung durch die Spule verschlossen ist. Angenommen die erste Einlaßöffnung unterliegt einem relativ geringen Druck und die zweite Einlaßöffnung wird einem relativ hohen Druck unterworfen, so wird die Spule in Richtung der ersten Kammer gedrückt und nimmt die dritte Lage ein, in der die erste Einlaßöffnung durch die Spule verschlossen ist.

Bei einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung können zwischen dem einen und dem anderen Abschnitt eines Strömungsverteilerkreises einer servounterstützten Lenkanlage, aus denen während der Drehung des Lenkrades im Uhrzeigersinn oder entgegen dem Uhrzeigersinn Bypaßströme austreten, Rückschlagventile angeordnet sein, wobei ein extern gesteuertes Drosselventil auf den Abströmseiten der Rückschlagventile angeordnet ist.

Im folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand einer Zeichnung näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 in schematischer Darstellung einen Hydraulikkreis einer variablen, servounterstützten Lenkanlage,

Fig. 2 in einem Graphen die Veränderung der Durchgangsfläche von Hauptdrosselventilen 1 R, 1 L, 2 R, 2 L, bei dem die ausgezogene Linie zeigt, wie die Drosselfläche (A) von Drosselventilen eines ersten Typs (1 R, 2 R) abnimmt, wenn das Lenkmoment (T) beim Drehen des Lenkrades im Uhrzeigersinn ansteigt, und wobei die gestrichelte Linie zeigt, wie die Querschnittsfläche (A) bei Drosselventilen eines zweiten Typs (1 L, 2 L) abnimmt, wenn das Lenkmoment (T) beim Drehen des Lenkrades im Gegenuhrzeigersinn ansteigt,

Fig. 3 in einem Graphen die Änderung einer Querschnittsfläche (A) von nebengeordneten Drosselventilen (3 R, 3 L) wobei die durchgezogene Linie zeigt, wie die Fläche des Strömungsquerschnitts (A) bei einem Drosselventil eines ersten Taps (3 R) abnimmt, wenn das Lenkmoment (T) beim Drehen des Lenkrades im Uhrzeigersinn ansteigt, und wobei die gestrichelte Linie zeigt, wie die Fläche des Strömungsquerschnittes (A) eines nebengeordneten Drosselventiles eines zweiten Typs (3 L) abnimmt, wenn das Lenkmoment (T) beim Drehen des Lenkrades im Gegenuhrzeigersinn ansteigt,

Fig. 4 in einem Graphen die Veränderung der Fläche eines Strömungsquerschnitts eines extern gesteuerten, variablen Drosselventiles gegenüber anderen Variablen als dem Lenkmoment, nämlich, wie bei diesem Beispiel, gegenüber der Fahrzeuggeschwindigkeit,

Fig. 5 ein erstes Ausführungsbeispiel einer extern gesteuerten Ventileinheit, die ein extern gesteuertes Drosselventil umfaßt,

Fig. 6 eine zweite Ausführungsform einer extern gesteuerten Ventileinheit,

Fig. 7 eine dritte Ausführungsform einer extern gesteuerten Ventileinheit,

Fig. 8 eine vierte Ausführungsform einer extern gesteuerten Ventileinheit,

Fig. 9 in schematischer Darstellung einen Hydraulikkreis einer servounterstützten Lenkanlage unter Verwendung einer fünften Ausführungsform einer extern gesteuerten Ventileinheit,

Fig. 10 in vergrößerter Darstellung die extern gesteuerte Ventileinheit aus Fig. 9, und

Fig. 11 in schematischer Darstellung einen Hydraulikkreis einer servounterstützten Lenkanlage unter Verwendung einer sechsten Ausführungsform einer extern gesteuerten Ventileinheit.

Fig. 1 zeigt in schematischer Darstellung einen Hydraulikkreis einer variablen, servounterstützten Lenkanlage, mit einer Ölpumpe 10 als Hydraulikquelle, einem Tank 11 als Fluidreservoir und einem Steuerventil 13, der einen Strömungsverteilerkreis 14 mit offener Mitte verwendet. Außerdem sind dargestellt ein Lenkrad 15, ein Sensor 22 für die Erfassung der Fahrzeuggeschwindigkeit, und eine Steuereinheit U.

Herkömmlicherweise umfaßt der Strömungsverteilerkreis 14 zwei parallele Strömungswege L₁-L₄ und L₂-L₃, die zwischen einem Pumpenanschluß C _{A 1} und einem Rücklauf C _{A 2} angeordnet sind.

Der Strömungsweg L ₂-L ₃ weist eine Zylinderanschlußöffnung C _{B 2} auf, die mit einer rechtsseitigen Zylinderkammer 12 R eines Servozylinders 12 verbunden ist, während der andere Strömungsweg L ₁-L ₄ eine Zylinderanschlußöffnung C _{B 1} aufweist, die mit einer linksseitigen Zylinderkammer 12 L des Servozylinders 12 verbunden ist. In dem stromaufseitigen Abschnitt L ₁ des Strömungsweges L ₁-L ₄ und in dem stromabseitigen Abschnitt L ₃ des anderen Strömungsweges L₂-L₃ sind jeweils ein erstes und ein zweites variables Drosselventil 1 R und 2 R des ersten Typs angeordnet, die einen Strömungsquerschnitt A aufweisen, der mit Ansteigen des Lenkmomentes T abnimmt, wie anhand der durchgezogenen Linie in Fig. 2 gezeigt ist, während das Lenkrad 15 im Uhrzeigersinn gedreht wird. Im stromaufseitigen Abschnitt L ₂ des Strömungsweges L ₂-L ₃ und in dem stromabseitigen Abschnitt L ₄ des Strömungsweges L ₁-L ₄ sind ein erstes und ein zweites variables Drosselventil 1 L und 2 L des zweiten Typs angeordnet, deren Öffnungsfläche A mit Ansteigen des Lenkmomentes T in der Weise abnimmt, wie anhand der gestrichelten Linie in Fig. 2 dargestellt ist, während das Lenkrad 15 im Gegenuhrzeigersinn gedreht wird. In dem stromabseitigen Abschnitt L ₃ des Strömungsweges L ₂-L ₃ stromauf des variablen Hauptdrosselventiles 2 R ist ein variables Nebendrosselventil 3 R des ersten Typs angeordnet, dessen Strömungsfläche A mit Ansteigen des Lenkmomentes T in der in Fig. 3 anhand der durchgezonenen Linie dargestellten Weise abnimmt, während das Lenkrad 15 im Uhrzeigersinn gedreht wird. Im stromabseitigen Abschnitt L ₄ des Strömungsweges L ₁-L ₄, stromauf des variablen Hauptdrosselventiles 2 L, ist ein variables Nebendrosselventil 3 R des zweiten Typs angeordnet, dessen Strömungsfläche A mit Ansteigen des Lenkmomentes T in der in Fig. 3 anhand der gestrichelten Linie dargestellten Weise abnimmt, während das Lenkrad 15 im Gegenuhrzeigersinn gedreht wird. Das variable Nebendrosselventil 3 R ist an einer Verbindungsstelle C _{C 1} mit dem zweiten, variablen Hauptdrosselventil 2 R verbunden. Das variable Nebendrosselventil 3 L ist an einer Verbindungsstelle C _{C 2} mit dem zweiten, variablen Hauptdrosselventil 2 L verbunden. Die beiden Verbindungsstellen C _{C 1} und C _{C 2} sind mit den Eingängen einer extern gesteuerten Ventileinheit 16 verbunden.

Wie Fig. 5 zeigt, umfaßt die extern gesteuerte Ventileinheit 16 ein Wechselventil 17 und ein extern gesteuertes Drosselventil 21.

Das Wechselventil 17 umfaßt ein Ventilgehäuse 18 mit einer Bohrung 18 d, in der eine Spule 19 aufgenommen ist. Außerdem sind in den Ventilgehäuse 18 zwei Einlaßöffnungen 18 a und 18 b und eine Auslaßöffnung 18 c ausgebildet. Die Einlaßöffnung 18 a, die Auslaßöffnung 18 c und die Einlaßöffnung 18 b sind in der aufgezählten Reihenfolge in Längsrichtung des Ventilgehäuses 18 angeordnet. Die Spule 19 begrenzt in der Bohrung 18 d eine erste Kammer 18 e an einem Ende der Spule und eine zweite Kammer 18 f an dem gegenüberliegenden Ende der Spule. Das Ventilgehäuse 18 weist auch eine erste Drucköffnung 18 g auf, die mit der ersten Kammer 18 e in Verbindung steht und eine zweite Drucköffnung 18 h, die mit der zweiten Kammer 18 f in Verbindung steht. Die Einlaßöffnung 18a ist an der Verbindungsstelle C _{C 1} angeschlossen, während die Einlaßöffnung 18 b an der Verbindungsstelle C _{C 2} angeschlossen ist. Die erste Drucköffnung 18 g ist mit der Verbindungsstelle C _{C 2} verbunden, während die zweite Drucköffnung 18 h mit der Verbindungsstelle C _{C 1} verbunden ist.

Die Spule 19 weist zwei axial voneinander beabstandete Stege 19 a und 19 b auf, die durch eine Umlaufnut 19 c voneinander getrennt sind. In den Kammern 18 e und 18 f sind zwei Rückstellfedern 20 a und 20 b angeordnet, die die Spule 19 nachgiebig in einer federgestützten Mittelstellung halten, wie in Fig. 5 dargestellt ist. In dieser federgestützten Mittelstellung verdecken die Stege 19 a und 19 b die Einlaßöffnungen 18 a bzw. 18 b. Die Umlaufnut 19 c ist stets in Verbindung mit der Auslaßöffnung 18 c.

Das extern gesteuerte, variable Drosselventil 21 ist in einem Bypaßpfad L ₆ angeordnet, der die Auslaßöffnung 18 c und den Rückflußanschluß C _{A 2} des Strömungsverteilerkreises 14 miteinander verbindet. Die Strömungsfläche des variablen Drosselventiles 21 variiert in Abhängigkeit der Fahrzeuggeschwindigkeit V, wie dies in Fig. 4 dargestellt ist. Genauergesagt leitet der Geschwindigkeitssensor 22 ein der Fahrzeuggeschwindigkeit korrespondierendes Signal an die Steuereinheit U, wo ein elektrischer Strom Iv festgelegt wird, der an eine Solenoidspule 21 a geliefert wird. Der Strom Iv bewirkt, daß die Solenoidspule 21 a die Strömungsfläche des variablen Strömungsventiles 21 variiert, wie dies durch die Kurve in Fig. 4 gezeigt ist.

Es wird nun angenommen, daß die Fahrzeuggeschwindigkeit ausreichend hoch ist und daß die Strömungsfläche A des variablen, extern gesteuerten Drosselventiles 21 maximal ist. Wenn nun das Lenkrad 15 im Uhrzeigersinn gedreht wird, bewirkt dies einen Druckanstieg an der Verbindungsstelle C _{C 1}, da die variablen Drosselventile 1 R, 2 R und 3 R gedrosselt werden und ihre Strömungsflächen, wie in den Fig. 2 und 3 gezeigt, abnehmen. Da die variablen Strömungsventile 3 L und 2 L geöffnet werden, steht die Verbindungsstelle C _{C 2} im wesentlichen in direkter Verbindung mit dem Fluidreservoir 11. Somit wird dieser Druckanstieg über die zweite Drucköffnung 18 h auf die zweite Druckkammer 18 f übertragen, während die erste Kammer 18 e im wesentlichen direkt mit dem Fluidreservoir 11 verbunden ist. Die Druckdifferenz, die über die Spule 19 erzeugt wird, bewirkt ein Verschieben der Spule 19 nach links (vgl. Fig. 5). Diese Lage wird im folgenden "zweite Lage" genannt. Während der Bewegung der Spule 19 nach links, gibt der Steg 19 a die Einlaßöffnung 18 a frei. Daraus folgt, daß die Einlaßöffnung 18 a nun mit der Auslaßöffnung 18 c über die Nut 19 c verbunden wird, wodurch ein Bypaßstrom, der aus der Verbindungsstelle C _{C 1} kommt, durch das Wechselventil 17 und dann durch das variable Drosselventil 21 in das Fluidreservoir 11 strömen kann. Wenn das Lenkrad 15 im Gegenuhrzeigersinn gedreht wird, steigt der Druck an der Verbindungsstelle C _{C 2} an. Dieser Druckanstieg wird zu der ersten Kammer 18 e übertragen, wodurch die Spule 19 nach rechts bewegt wird (vgl. Fig. 5). Diese Stellung wird im folgenden "dritte Stellung" genannt. Während der Bewegung der Spule 19 nach rechts gibt der Steg 19 b die Einlaßöffnung 18 b frei, wodurch die Einlaßöffnung 18 b über die Nut 19 c mit der Auslaßöffnung 18 c verbunden wird. Hieraus resultiert, daß ein Bypaßstrom, der von der Verbindungsstelle C _{C 2} kommt, durch das Wechselventil 17 und dann durch das variable Drosselventil 21 in das Fluidreservoir 11 strömen kann. Aus der vorhergehenden Beschreibung wird deutlich, daß der durch das variable, extern gesteuerte Drosselventil 21 geleitete Fluidstrom stets nur in einer Richtung erfolgen kann.

Anhand der Fig. 6 wird ein zweites Ausführungsbeispiel erläutert. Bei diesem Ausführungsbeispiel sind die beiden Drucköffnungen 18 g und 18 h des Wechselventiles 17 weggelassen worden. Die beidenDrucköffnungen 18 g und 18 h, die bei dem in Fig. 5 gezeigten Wechselventil 17 vorgesehen waren, um einen Differenzdruck über die Spule 19 zu erzeugen, dienten dazu, die Spule 19 in die zweite bzw. dritte Lage zu bewegen. Bei dem in Fig. 6 gezeigten Wechselventil 17 a dient die erste Einlaßöffnung 18 a zugleich als Drucköffnung für eine erste Kammer 18 e, während eine zweite Einlaßöffnung 18 b als Drucköffnung für eine zweite Kammer 18 f dient. Die erste Einlaßöffnung 18 a und die zweite Einlaßöffnung 18 b sind mit den Verbindungsstellen C _{C 2} und C _{C 1} des Strömungsverteilerkreises 14 dieses Ausführungsbeispieles verbunden. In der dargestellten, federgestützten mittleren Ruhelage befinden sich die erste Einlaßöffnung 18 a und die zweite Einlaßöffnung 18 b über einen leicht gedrosselten axialen Durchgang 19 i, eine Radialbohrung 19 j und eine Nut 19 c in der Spule 19 in Verbindung mit einer Auslaßöffnung 18 c. Wenn das Lenkrad 15 im Uhrzeigersinn gedreht wird, wird an der Verbindungsstelle C _{C 1} ein Druckanstieg erzeugt. Dieser Druckanstieg wird über die zweite Einlaßöffnung 18 b auf die zweite Kammer 18 f übertragen, während die erste Kammer 18 e über die erste Auslaßöffnung 18 a und die zweite Verbindungsstelle C _{C 2} im wesentlichen direkt mit dem Fluidreservoir 11 verbunden ist. Der hierdurch zwischen der ersten und der zweiten Kammer 18 e und 18 f erzeugte Druckunterschied wird aufgrund des eine leichte Drosselung bewirkenden axialen Durchganges 19 i zeitweilig aufrechterhalten. Somit wird die Spule 19 nach links, in eine zweite Position, bewegt, in welcher die Einlaßöffnung 18 a durch einen Steg 19 a verschlossen wird. Beim Drehen des Lenkrades 15 im Gegenuhrzeigersinn wird in der ersten Druckkammer 18 e ein Druckanstieg bewirkt. Der zeitweilig erzeugte Differenzdruck bewirkt, daß die Spule 19 sich nach rechts in eine dritte Lage bewegt, in der die Einlaßöffnung 18 b durch einen Steg 19 b verdeckt wird.

Anhand der Fig. 7 wird ein drittes Ausführungsbeispiel erklärt. Bei diesem Ausführungsbeispiel bilden ein Wechselventil 17 B und ein variables, extern gesteuertes Drosselventil 21 eine integrale Einheit.

Das Wechselventil 17 B umfaßt eine Spule 19, die mit einem axialen Durchgang 19 i versehen ist, der als Strömungswiderstand dient. An der linksseitigen Wand einer ersten Kammer 18 e ist eine Auslaßöffnung 18 c angeordnet (vgl. Fig. 7). An der Auslaßöffnung 18 c ist ein Ventilsitz 26 ausgebildet. Die Auslaßöffnung 18 c ist auf diese Weise mit einer Ventilkammer 25 verbindbar, welche selbst wiederum über einen Rückflußanschluß C _{A 2} mit einem Fluidreservoir 11 in Verbindung steht (vgl. Fig. 1). Das extern gesteuerte, variable Drosselventil 21 umfaßt eine proportionale Solenoidspule 28 und eine Nadel 27, die dem Ventilsitz 26 angepaßt ist, um den Strömungsquerschnitt des durch die Auslaßöffnung 18 c strömenden Fluids zu variieren. In Abhängigkeit des elektrischen Stromes Iv, der durch die Solenoidspule 28 fließt, steuert dieser die Bewegung der Nadel 27, um so den Strömungsquerschnitt zu variieren.

Anhand der Fig. 8 wird ein viertes Ausführungsbeispiel erläutert, das im wesentlichen mit dem gerade beschriebenen, dritten Ausführungsbeispiel übereinstimmt. Dieses vierte Ausführungsbeispiel verwendet ein Spulenventil anstelle des Nadelventiles. Das Spulenventil umfaßt eine Spule 30, die derart ausgelegt ist, daß sie eine Auslaßöffnung 30 a einer Ventilkammer 25 verschließen kann, eine Rückstellfeder 31 und einen proportional arbeitenden Solenoidantrieb 28. Bei diesem Ventil begrenzen die Kanten der Spule 30 und die der Auslaßöffnung 30 a einen variablen Strömungsspalt.

Anhand der Fig. 9 und 10 wird ein fünftes Ausführungsbeispiel beschrieben. Dieses Ausführungsbeispiel entspricht im wesentlichen dem ersten Ausführungsbeispiel, das anhand der Fig. 1 bis 5 beschrieben wurde, mit der Ausnahme, daß eine erste Drucköffnung 18 g mit einer linksseitigen Zylinderkammer 12 L eines Servozylinders verbunden ist, und daß eine zweite Drucköffnung 18 h mit einer rechtsseitigen Zylinderkammer 12 R des Servozylinders 12 verbunden ist. Diese Anordnung hat den Vorteil, daß die Bewegung der Spule 19 gegen die Wirkung der Rückstellfedern 20 a und 20 b verhältnismäßig schnell wird, da der in dem Servozylinder 12 erzeugte Differenzdruck von beträchtlicher Größe ist.

Als letztes wird anhand der Fig. 11 ein sechstes Ausführungsbeispiel erläutert. Bei diesem Ausführungsbeispiel sind zwei Rückschlagventile 50 und 51 in der Weise angeordnet, daß sie als Wechselventil wirken. Wie leicht aus Fig. 11 ersichtlich ist, kann, wenn ein Differenzdruck zwischen den beiden Verbindungsstellen C _{C 1} und C _{C 2} erzeugt wird, ein Bypaßstrom, der aus einem der beiden Verbindungsstellen kommt, aufgrund der Rückschlagventile 50 und 51 nur in einer Richtung durch ein extern gesteuertes, variables Drosselventil 21 geleitet werden.

Bis auf die beschriebenen Unterschiede sind die obenerwähnten Ausführungsbeispiele im wesentlichen gleich, weshalb für ähnliche und gleichwirkende Bauteile identische Bezugszeichen verwendet wurden.

Claims (9)

1. Servounterstützte Lenkanlage für ein Fahrzeug, mit einem Lenkrad (15), einer Hydraulikquelle (10) einem Fluidreservoir (11) einem mit dem Lenkgestänge verbundenen und mittels eines Hydraulikdrucks betätigbaren Servozylinder, und mit einem Steuerventil, welches einen Strömungsverteilerkreis (14) umfaßt, der zwischen der Hydraulikquelle (10) und dem Fluidreservoir (11) geschaltet ist, von in Abhängigkeit zu einem von dem Lenkrad (15) ausgeübten Lenkmoment eine Druckdifferenz in dem Servozylinder (12) zu erzeugen, gekennzeichnet durch eine Hydraulikkreisanordnung, bei der ein aus einem ersten Abschnitt (C _{C 1}) des Stromverteilerkreises (14) kommender Bypaßstrom während einer Drehung des Lenkrades im Uhrzeigersinn ebenso wie ein anderer, aus einem anderen Abschnitt (C _{C 2}) des Stromverteilerkreises (14) kommender Bypaßstrom während einer Drehung des Lenkrades im Gegenuhrzeigersinn in einer Richtung durch ein extern gesteuertes, variables Drosselventil (21) in das Fluidreservoir (11) geleitet wird, wobei das Drosselventil (21) einen variablen Strömungsquerschnitt aufweist, der in Abhängigkeit einer von dem Lenkmoment (T) verschiedenen Variablen (V) veränderbar ist.

2. Lenkanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hydraulikkreisanordnung ein Wechselventil umfaßt, das stromauf des variablen, extern gesteuerten Drosselventiles (21) angeordnet ist.

3. Lenkanlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Wechselventil (17) aus einer federgestützten Ruhelage, abhängig von einem in dem Strömungsverteilerkreis (14) erzeugten Differenzdruck in eine zweite oder eine dritte Lage verschiebbar ist, wobei in der zweiten Lage des Wechselventiles (17) ein aus dem einen Abschnitt (C _{C 1}) des Strömungsverteilerkreises (14) kommender Bypaßstrom während einer Drehung des Lenkrades (15) im Uhrzeigersinn in einer Richtung durch das extern gesteuerte, variable Drosselventil (21) in das Fluidreservoir (11) strömen kann, während in der dritten Lage des Wechselventiles (17) ein anderer, aus dem anderen Abschnitt (C _{C 2}) des Strömungsverteilerkreises (14) kommender Bypaßstrom in derselben Richtung durch das extern gesteuerte, variable Drosselventil (21) in das Fluidreservoir (11) strömen kann.

4. Lenkanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Wechselventil in seiner Ruhelage geschlossen ist.

5. Lenkanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Wechselventil (17) eine in Abhängigkeit eines zwischen den einen und dem anderen Abschnitt (C _{C 1}, C _{C 2}) des Strömungsverteilerkreises (14) erzeugten Differenzdruckes bewegbare Spule (19) umfaßt.

6. Lenkanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Wechselventil (17) eine in Abhängigkeit des in dem Servozylinder (12) erzeugten Differenzdruckes bewegbare Spule (19) umfaßt.

7. Lenkanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Wechselventil (17 A) in seiner Ruhelage geöffnet ist.

8. Lenkanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Wechselventil (17 A) eine mit einem axialen Durchgang (19 i) ausgebildete Spule (19) aufweist, welcher Durchgang eine mit einer Drossel versehene Strömungsverbindung zwischen zwei Druckkammern (18 e, 18 f), die durch die Spule (19) voneinander getrennt sind, vorsieht, wobei eine Druckdifferenz zwischen den beiden Druckkammern (18 e, 18 f) zeitweilig beibehalten wird, um eine Verschiebung der Spule (19) zu bewirken.

9. Lenkanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Hydraulikkreisanordnung Rückschlagventile (50, 51) aufweist, die zwischen dem einen und dem anderen Abschnitt (C _{C 1}, C _{C 2}) des Strömungsverteilerkreises (14) angeordnet sind.