DE4107604C2 - Vollhydraulische Lenkeinheit - Google Patents

Vollhydraulische Lenkeinheit

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Description

Die Erfindung betrifft eine vollhydraulische Lenkeinheit mit einem Gehäuse, das eine Innenbohrung aufweist, in der vier Umfangsnuten, nämlich eine Pumpennut, eine Tanknut, eine erste Steuernut und eine zweite Steuernut angeordnet sind, die in dieser Reihenfolge mit einem Pumpenanschluß, einem Tankanschluß, einem ersten Steuer­ anschluß und einem zweiten Steueranschluß verbunden sind, einem in der Innenbohrung drehbar gelagerten Außen­ schieber, der für jede Umfangsnut entsprechende Öffnungen aufweist, nämlich Pumpenöffnungen, Tanköffnungen, erste Steueröffnungen und zweite Steueröffnungen, einem in einer axialen Innenbohrung des Außenschiebers drehbar gelagerten Innenschieber, der Servoöffnungen und Tankboh­ rungen aufweist, die bei einer Verdrehung des Innenschie­ bers in Bezug zum Außenschieber richtungsabhängig mit den ersten bzw. zweiten oder mit den zweiten bzw. ersten Steueröffnungen zumindest teilweise zur Deckung kommen und mit einer in Umfangsrichtung verlaufenden Druckrille zur Aufnahme eines einen Druck zwischen Innenschieber und Außenschieber erzeugenden Fluids.
Eine derartige Lenkeinheit ist aus der gattungsbildenden US 38 19 307 A be­ kannt. Wenn der Innenschieber durch Drehung eines Lenk­ handrades in Bezug zum Außenschieber verstellt wird, wird Flüssigkeit, die von einer Pumpe unter Druck gesetzt ist, vom Gehäuse durch den Außenschieber zum Innenschie­ ber und von dort durch den Außenschieber zum Meßmotor geleitet. Vom Meßmotor wird die Flüssigkeit zurück durch die Servoöffnungen des Innenschiebers und den Außenschie­ ber geleitet und von hier aus, je nach der gewünschten Richtung, entweder durch die ersten Steueröffnungen zum Lenkzylinder, um eine Auslenkung des Lenkzylinders in eine Richtung zu bewirken, oder durch die zweiten Steueröffnungen zum Lenkzylinder, um die Auslenkung des Lenkzylinders in die andere Richtung zu bewirken. Die im Lenkzylinder verdrängte Flüssigkeit wird dann durch die zweite Steueröffnung bzw. die erste Steuer­ öffnung in die Tankbohrungen des Innenschiebers, durch die Tanköffnungen des Außenschiebers und die Tanknut zum Tankanschluß geleitet. Wenn der Lenkmotor ausgelenkt ist, Außenschieber und Innenschieber zueinander jedoch ihre Neutralposition eingenommen haben, besteht die Gefahr, daß der Außenschieber durch die im Lenkmotor eingeschlossene Flüssigkeit unter hohem Druck um den Innenschieber verklemmt. Dieses Problem wird bei der bekannten Lenkeinheit mit Hilfe von zwei als Ringkanälen ausgebildete Druckrillen um die rechte Steueröffnung bewältigt, die mit der Servoöffnung auf dem Innenschieber verbunden ist. Der Druck in den Druckrillen wirkt dann von innen auf den Außenschieber und verhindert hierdurch, daß der Außenschieber im Bereich der rechten Steueröff­ nung auf dem Innenschieber klemmen kann. Allerdings liegt der Druck in den Druckrillen bei der bekannten Lenkeinheit ständig an, unabhängig davon, ob tatsächlich ein Druck von außen auf den Außenschieber wirkt. Dies hat nun zur Folge, daß die Gefahr einer Reibung zwischen Außenschieber und Gehäuse besteht, was letztendlich den gleichen negativen Effekt hat, da der Fahrer ein erhöhtes Moment aufbringen muß, um die Lenkung zu betäti­ gen.
Die bekannte Lenkeinrichtung hat den Nachteil, daß sie nur dann ein Klemmen des Außenschiebers auf den Innen­ schieber verhindern kann, wenn eine Auslenkung stattge­ funden hat. Durch seitliche Belastungen auf die Räder, beispielsweise bei Baustellenfahrzeugen durch Uneben­ heiten des Bodens, können aber auch in der Neutralstel­ lung, d. h. der unausgelenkten Stellung der Räder, Drücke in den Steueröffnungen entstehen, die den Außenschieber auf den Innenschieber pressen und somit zu einem Klemmen zwischen Außenschieber und Innenschieber führen können.
Aus der US 4 804 016 ist eine weitere Lenkeinheit bekannt, bei der ebenfalls ein Klemmen zwischen dem Außen- und dem Innenschieber während der Auslenkung des Lenkzylin­ ders verhindert werden soll. Dies wird dadurch bewerk­ stelligt, daß nach einer Auslenkung in der relativen Neutralstellung von Innenschieber und Außenschieber die Flüssigkeit durch eine Bohrung im Außenschieber geleitet und auf die Servoöffnungen auf dem Innenschieber verteilt wird. Hierdurch wird ein Druck von innen gegen den Außenschieber hervorgerufen, wodurch der Außenschie­ ber nicht mehr auf den Innenschieber klemmen kann. Der Druck auf die Innenseite des Außenschiebers ist jedoch relativ gering. Bei einer Aussteuerung gegen die Endlage, wo die Relativdrehung zwischen dem Innen- und dem Außen­ schieber am größten ist und wo zusätzlich der maximale Gegendruck vorliegt, ist jedoch eine gleichmäßige Druck­ verteilung über den Umfang nicht mehr gewährleistet. Insbesondere kann es vorkommen, daß sich der Druck nicht mehr in allen dafür vorgesehenen Vertiefungen auf dem Innenschieber gleichmäßig ausbreiten kann. Wenn in dieser Situation ein Klemmen entsteht, beispielsweise aufgrund eines erhöhten Gegendrucks, werden der Innen- und der Außenschieber nicht mehr automatisch in die Neutralstel­ lung zurückbewegt. In diesem Fall muß die Bedienungsper­ son versuchen, über eine ruckartige Bewegung des Lenk­ handrades den Schiebersatz wieder in die Neutralstellung zu bringen.
Die JP 56-71 669 A beschreibt ein Steuerventil für eine Servo-Lenkeinrichtung mit einem in einem Gehäuse dreh- und verschiebbaren Außenschieber, in dem ein Innenschieber verdrehbar aufgenommen ist. Zwischen dem Außen- und dem Innenschieber sind an beiden axialen Enden umlaufende Rillen vorgesehen, die zur Druckbeaufschlagung über Schlitze mit einem Ventilschlitz in Verbindung gebracht worden können, um ein Kippen des Außenschiebers und damit einen einseitigen Kontakt zwischen Innenschieber und Außenschieber zu vermeiden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Klemmen des Außenschiebers in allen Situationen zu vermeiden.
Diese Aufgabe wird bei einer Lenkeinrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 dadurch gelöst, daß die Druckrille permanent über einen offenen Fluidpfad mit einem Steueranschluß in Verbindung steht.
Bei dem Steueranschluß kann es sich um den ersten Steuer­ anschluß oder um den zweiten Steueranschluß handeln. Da diese Art der Problemlösung auf beide Steueranschlüsse anwendbar ist, wird im folgenden nur noch vom "Steueran­ schluß" gesprochen. Der Fluidpfad stellt ständig eine Verbindung zwischen der Druckrille und dem betreffenden Steueranschluß her, so daß alle Druckstöße, die auf den Steueranschluß wirken, auch in die Druckrille weiter­ geleitet werden. Ein Druck, der von außen über den Steueranschluß auf den Außenschieber wirkt, wirkt somit gleichzeitig über die Druckrille von innen auf den Außen­ schieber. Es entsteht damit weitgehend ein Gleichgewicht, das ein Klemmen des Außenschiebers auf den Innenschieber verhindert. Andererseits ist es auch nicht möglich, daß sich ein Druck in der Druckrille aufbaut, der keine Entsprechung auf der Außenseite des Außenschiebers hat. Es kann deswegen auch nicht vorkommen, daß sich der Außenschieber im Gehäuse verklemmt. Für die Erzeugung des Drucks in der Druckrille ist es nicht erforderlich, daß sich Innenschieber und Außenschieber relativ zuein­ ander verdreht haben. Somit kann auch in der Neutral­ stellung des Innenschiebers in Bezug zum Außenschieber und auch des Lenkmotors wirkungsvoll ein Klemmen des Außenschiebers auf dem Innenschieber oder im Gehäuse verhindert werden.
In einer bevorzugten Ausführungsform weist die Druck­ rille außer einem Fluidzugang keinen Fluidabfluß auf. Es kann somit keine Strömung durch die Druckrille ent­ stehen, so daß, wenn die Druckrille einmal gefüllt ist, der Druck von der Steueröffnung praktisch ohne Drossel­ verluste in der Druckrille wirkt.
Mit Vorteil weist der Außenschieber eine in die Druck­ rille mündende Bohrung auf, die mit einer die entspre­ chende Steuernut zumindest teilweise überdeckende Axial­ nut auf der Außenseite des Außenschiebers verbunden ist. Da sich die Steuernut über den gesamten Innenumfang der Bohrung im Gehäuse erstreckt, steht die Bohrung über die Axialnut permanent mit dem entsprechenden Steueranschluß in Verbindung. Somit ist ein offener Fluidpfad zwischen dem Steueranschluß und der Druckrille gewährleistet.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform kann eine in die Druckrille mündende Axialnut auch auf der Innen­ seite des Außenschiebers vorgesehen sein, die mit einer der entsprechenden Steueröffnungen verbunden ist. In diesem Fall pflanzt sich der Druck von der Steuernut über die entsprechende Steueröffnung und die Axialnut auf der Innenseite des Außenschiebers in die Druckrille fort. Diese Axialnut kann alternativ oder zusätzlich zu der Axialnut auf der Außenseite des Außenschiebers vorgesehen sein.
In einer weiteren Alternative, die anstelle oder zusätz­ lich zu den vorgenannten Möglichkeiten verwendet werden kann, ist vorgesehen, daß auf der Außenseite des Innen­ schiebers mindestens eine in die Druckrille mündende Axialnut vorgesehen ist, die in die entsprechende Steuer­ öffnung mündet. Auch in diesem Fall wird der Fluidpfad von dem entsprechenden Steueranschluß in die Druckrille durch die entsprechende Steueröffnung geführt. Da die Steueröffnung aber über die Steuernut permanent mit dem Steueranschluß in Verbindung steht, wird hierdurch auch kein Hindernis für eine Ausbreitung des Drucks in die Druckrille aufgebaut.
Vorteilhafterweise ist hierbei vorgesehen, daß die Anzahl der Axialnuten auf dem Innenschieber von der Anzahl der Steueröffnungen im Außenschieber verschieden ist und die Axialnuten auf dem Innenschieber und die Steuer­ öffnungen auf dem Außenschieber so angeordnet sind, daß sich in jeder Winkelstellung mindestens eine Axialnut und mindestens eine Steueröffnung zumindest teilweise überdecken. In jeder möglichen Winkelposition, die der Innenschieber und der Außenschieber in Bezug zueinander einnehmen können, ist also hierdurch gewährleistet, daß die Druckrille über die Axialnuten auf der Außenseite des Innenschiebers und der Steueröffnung sowie der Steuernut mit dem Steueranschluß in Verbindung stehen. Bei entsprechender Verteilung der Axialnuten auf dem Innenschieber und der Steueröffnungen auf dem Außenschie­ ber läßt sich eine lückenlose Verbindung über wechselnde Wege zwischen Druckrille und Steueranschluß herstellen.
Dies kann beispielsweise dadurch realisiert werden, daß der Winkelabstand von zwei Steueröffnungen größer als die Differenz bzw. kleiner als die Summe des Winkel­ abstandes von zwei benachbarten Axialnuten auf dem Innen­ schieber und der Summe der Winkellängen von Axialnut und Steueröffnung ist. In diesem Fall ist gewährleistet, daß, sobald eine Axialnut mit der Steueröffnung nicht mehr in Überdeckung ist, bereits die nächste Axialnut mit der nächsten Steueröffnung in Überdeckung gekommen ist. Da die Relativbewegung zwischen Innenschieber und Außenschieber in der Regel auf einige wenige Winkelgrade beschränkt ist, ist hierfür auch kein übermäßig großer Aufwand notwendig. Es kann ausreichen, beispielsweise zwei, drei oder vier Axialnuten und drei, vier oder fünf Steueröffnungen vorzusehen, die den Fluidpfad bilden.
Mit Vorteil ist die Druckrille auf den Außenumfang des Innenschiebers vorgesehen. Alternativ dazu oder zusätz­ lich kann die Druckrille auch auf dem Innenumfang des Außenschiebers vorgesehen sein. Wichtig ist, daß in der Druckrille ein Druck aufgebaut werden kann, der in der Lage ist, gegen einen von außen auf den Außen­ schieber wirkenden Druck zu arbeiten.
Obwohl es in vielen Fällen ausreichen kann, für eine Steueröffnung eine Druckrille vorzusehen, weil in der Regel nur bei einer Lenkrichtung das Problem des Klemmens auftritt, kann eine Druckrille sowohl für die erste als auch für die zweite Steuernut vorgesehen sein. In diesem Fall wird das Klemmen von Außenschieber und Innen­ schieber für beide Lenkrichtungen zuverlässig verhindert.
Die Erfindung wird im folgenden anhand von bevorzugten Ausführungsbeispielen in Verbindung mit der Zeichnung beschrieben. Darin zeigt
Fig. 1 einen Ausschnitt aus einer Lenkeinrichtung,
Fig. 2 einen Ausschnitt aus einer Lenkeinrichtung einer abgewandelten Ausführungsform,
Fig. 3 eine schematische Darstellung der Verteilung von Axialnuten und Steueröffnungen,
Fig. 4 eine Druckverteilung in Axialrichtung im Bereich einer Servoöffnung und
Fig. 5 eine Druckverteilung in Axialrichtung im Bereich zwischen zwei Servoöffnungen.
Eine vollhydraulische Lenkeinrichtung 1 weist ein Gehäuse 2 mit einer Innenbohrung 3 auf, in der ein Außenschieber 4 drehbar gelagert ist. Der Außenschieber 4 ist als Hülse ausgebildet, in der ein Innenschieber 5 gelagert ist. Der Innenschieber 5 ist im Verhältnis zum Außen­ schieber 4 um einen bestimmten Winkelbetrag verdrehbar. Da hydraulische Lenkeinrichtungen dieser Art bekannt sind, siehe beispielsweise US 3 819 307 oder US 4 804 016, wird hier nur derjenige Teil der Lenkeinrich­ tung dargestellt, der für das Verständnis der Erfindung wesentlich ist. Das Gehäuse 2 ist vollständig geschnit­ ten, der Außenschieber 4 teilweise geschnitten und der Innenschieber 5 ungeschnitten gezeichnet.
Eine derartige Lenkeinrichtung weist einen nicht darge­ stellten Pumpenanschluß, einen Tankanschluß, einen ersten Steueranschluß und einen zweiten Steueranschluß auf. Der erste Steueranschluß dient beispielsweise dazu, einen angeschlossenen Lenkzylinder so mit Druck zu beauf­ schlagen, daß er nach links auslenkt, bei einer Druckbe­ aufschlagung des zweiten Steueranschlusses kann der Lenkzylinder nach rechts ausgelenkt werden. Das im ersten Fall aus dem Lenkzylinder verdrängte Hydraulikfluid wird dann durch den zweiten Steueranschluß in die Lenk­ einrichtung zurückgespeist. Im anderen Fall wird das aus dem Lenkzylinder verdrängte Hydraulikfluid durch den ersten Steueranschluß in die Lenkeinrichtung zurück­ gespeist. Das Hydraulikfluid kann dann über einen Tankan­ schluß zum Tank zurückfließen. Jeder der Anschlüsse steht mit einer in der Innenbohrung 3 des Gehäuses 2 vorgesehenen Nut in Verbindung, nämlich der Pumpenan­ schluß mit einer Pumpennut, der erste Steueranschluß mit einer ersten Steuernut, der zweite Steueranschluß mit einer zweiten Steuernut und der Tankanschluß mit einer Tanknut. Dargestellt ist eine Steuernut 6 und eine Tanknut 7. Bei der Steuernut 6 kann es sich um die erste Steuernut oder um die zweite Steuernut han­ deln. Die dargestellten Maßnahmen sind bei beiden Steuer­ nuten anwendbar.
Zur Steuerung des durch die Lenkeinrichtung zum Lenk­ zylinder fließenden Hydraulikfluids sind im Innenschieber 4 Servoöffnungen 8 und Tankbohrungen 9 vorgesehen. Die Servoöffnungen 8 sind hier als Schlitze ausgebildet. Die Tankbohrungen können statt einer Kreisform auch eine andere Form aufweisen, beispielsweise ebenfalls eine Schlitzform. Je nach der Richtung der Relativbewe­ gung zwischen dem Außenschieber 4 und dem Innenschieber 5 werden bei einer Relativbewegung die Servoöffnungen 8 mit ersten Steueröffnungen und die Tankbohrungen 9 mit zweiten Steueröffnungen in Überdeckung gebracht. Bei einer Drehung in die andere Richtung ist es umge­ kehrt.
Im Außenschieber 4 ist eine Bohrung 10 vorgesehen, die über eine Axialnut 11 permanent mit der Steuernut 6 im Gehäuse 2 in Verbindung steht. Im Innenschieber ist eine als Umfangsnut ausgebildete Druckrille 12 vorge­ sehen, die in Axialrichtung an der gleichen Stelle ange­ ordnet ist, wie die Bohrung 10. Somit herrscht in jeder Position des Innenschiebers 5 und des Außenschiebers 4 in der Druckrille 12 der gleiche Druck wie in der Steuer­ nut 6. Wenn die Steuernut 6 mit der Servoöffnung 8 in Verbindung steht, also Pumpendruck in die Steuernut 6 gelangt, gelangt dieser Pumpendruck auch in die Druck­ rille 12. Der Außenschieber 4 wird also von innen und von außen gleichmäßig mit Druck belastet, wobei ledig­ lich eine axiale Verschiebung der Druckspitzen zu beob­ achten ist. Diese kann aber nicht zu einem Klemmen des Außenschiebers 4 auf dem Innenschieber 5 oder zu einem Klemmen des Außenschiebers 4 in der Innenbohrung 3 des Gehäuses 2 führen. Wenn in der Steuernut 6 kein Druck herrscht, beispielsweise weil die Steuernut 6 über die Tankbohrung 9 mit der Tanknut 7 verbunden ist, herrscht auch in der Druckrille 12 nur der Tankdruck, so daß hierdurch kein zusätzlicher Druck von innen auf den Außenschieber wirken kann.
Fig. 2 zeigt eine weitere Ausführungsform, in der Teile, die denen der Fig. 1 entsprechen, mit um 100 erhöhten Bezugszeichen versehen sind.
Im Unterschied zu der Ausführungsform nach Fig. 1 steht die Druckrille 112 nun nicht mehr über eine besonders dafür vorgesehene Bohrung mit der Steuernut 106 in Ver­ bindung, sondern über eine ohnehin im Außenschieber 104 vorgesehene Steueröffnung 14. Da die Steueröffnung 14 in Axialrichtung gegenüber der Druckrille 112 versetzt ist, ist die Druckrille 112 mit einer Axialnut 13 auf dem Innenschieber 105 verbunden, wobei sich die Axialnut 13 in Axialrichtung so weit erstreckt, daß sie mit der Steueröffnung 14 zur Deckung kommen kann.
Da die Relativbewegung zwischen dem Innenschieber 105 und dem Außenschieber 104 in der Regel auf einen bestimm­ ten Winkelbereich begrenzt ist, kann es ausreichen, eine einzige Axialnut vorzusehen, wenn die Steueröffnung 14 und die Axialnut 13 in Umfangsrichtung eine ausrei­ chende Breite aufweisen. In diesem Fall ist gewähr­ leistet, daß die Axialnut 13 die Steueröffnung 14 in allen zulässigen Winkelstellungen zwischen Innenrotor 105 und Außenrotor 104 überdeckt. Falls dies nicht mög­ lich ist, kann gemäß Fig. 3 vorgesehen sein, daß mehrere Axialnuten 13, 13′ und 13′′ auf dem Innenschieber 105 angeordnet sind, deren Abstand, d. h. der Mittenabstand, d2 beträgt. Im Außenschieber 104 sind in der Regel ohne­ hin mehrere Steueröffnungen 14, 14′ vorgesehen, deren Abstand d1 beträgt. Die Abstände d1 und d2 sind nun so gewählt, daß mindestens eine der Axialnuten 13, 13′ und 13′′ mit mindestens einer der Steueröffnungen 14, 14′ in Überdeckung ist. Wird beispielsweise der Innenschieber 105 gegenüber dem Außenschieber 104 in Fig. 3 nach rechts bewegt, kommt die Axialnut 13′′ mit der Steueröffnung 14′ in Überdeckung, kurz bevor die Axialnut 13′ mit der Steueröffnung 14 außer Überdeckung kommt. Dadurch ist gewährleistet, daß in jeder möglichen Winkelposition eine Verbindung zwischen der Steuernut 106 der Druckrille 112 gegeben ist. Die Abstände können beispielsweise so gewählt werden, daß der Abstand d1 kleiner ist als die Summe des Abstandes d2 und der Breiten b1 der Steuer­ öffnung 14 und b2 der Axialnut 13, aber größer als der Abstand d2. In diesem Fall ist die Bedingung erfüllt, daß unabhängig von der Winkelposition von Innenrotor 105 und Außenrotor 104 zueinander immer mindestens eine Steueröffnung 14 mit mindestens einer Axialnut 13 in Überdeckung steht. Natürlich können die Verhältnisse auch umgekehrt sein, d. h. es können auf dem Außenschieber 104 mehr Steueröffnungen 14 vorgesehen sein als Axial­ nuten 13 auf dem Innenschieber 105. In diesem Fall müssen die Abstände entsprechend umgekehrt gewählt werden.
Fig. 4 zeigt eine Druckverteilung auf den Außenschieber 4 etwa im Bereich der Linie 15 nach Fig. 1. Hierbei wird davon ausgegangen, daß die Steuernut 6 mit der Servoöffnung 8 in Druckverbindung steht. Der Druck auf die Außenseite des Außenschiebers 4 ist nach oben und der Druck auf die Innenseite des Außenschiebers ist nach unten aufgetragen. Auf der Außenseite des Außen­ schiebers 4 wirkt in einem Bereich a1 der Pumpendruck von beispielsweise 250 bar. Dieser Druck ist über die Breite der Steuernut 6 konstant. Der Druck fällt in einem Bereich a2, der links neben dem Bereich a1 angeord­ net ist, und in einem Bereich a3, der sich rechts an den Bereich a1 anschließt, jeweils auf Null ab. Der Bereich a2 ist nach links durch die Tanknut 7 begrenzt. Auf die Innenseite des Außenschiebers wirkt in einem Bereich c1 ebenfalls der Pumpendruck von beispielsweise 250 bar, da der Pumpendruck in der Servoöffnung 8 an­ liegt. In einem Bereich c2 liegt ebenfalls der volle Pumpendruck an, da dieser Pumpendruck über die Steuernut 6, die Axialnut 11 auf der Außenseite des Außenschiebers 4 und die Bohrung 10 in die Druckrille 12 gelangt. In einem Bereich c3 zwischen den Bereichen c2 und c1 über­ lagert sich der von dem Bereich c1 nach links abfallende Druck mit dem aus dem Bereich c2 nach rechts abfallenden Druck. Da die Druckhöhe aber insgesamt auf den Pumpen­ druck begrenzt ist, bleibt der Druck praktisch zwischen den Bereichen c1 und c2 konstant. Es kann also hier der volle Pumpendruck wirken. In einem Bereich c4, der sich links an dem Bereich c2 anschließt, fällt der Druck vom Pumpendruck auf den Tankdruck ab, beispielsweise linear.
In Fig. 5 sind die gleichen Verhältnisse dargestellt für eine andere Winkelposition, beispielsweise entlang einer Linie 16 nach Fig. 1. Auf der Außenseite des Außen­ schiebers 4 haben sich die Druckverhältnisse nicht geän­ dert. Auf der Innenseite des Außenschiebers 4 herrscht hingegen ein geringerer Druck. Es herrscht nur der Druck, der von den beiden Servoöffnungen 8 auf beiden Seiten der Linie 16 noch zur Linie 16 gelangen kann. Weiterhin herrscht an der Tanköffnung 9 der Druck Null. Daraus ergibt sich der mit einer weißen Fläche gezeichnete Druck, der von den Servoöffnungen 8 erzeugt wird. Im Bereich c5, der der Tanköffnung 9 entspricht, ist der Druck, wie gesagt, Null. Im Bereich c2 ist der Druck hingegen auf der vollen Höhe des Pumpendrucks geblieben. Auch hier wird der Druck durch die Bohrung 10 an die Druckrille 12 weitergeleitet. Der Druck fällt in dem Bereich c3 nach links und in einem Bereich c6 nach rechts linear bis auf Null ab.
Vergleicht man die beiden Fig. 4 und 5 miteinander, so stellt man fest, daß der schraffiert dargestellte Beitrag der Druckrille 12 zum Druckaufbau auf der Innen­ seite des Außenschiebers 4 praktisch über den gesamten Umfang konstant ist. Da gleichermaßen auch der Druck auf die Außenseite des Außenschiebers 4 über den gesam­ ten Umfang des Außenschiebers konstant ist, läßt sich durch die Druckrille ein Gleichgewicht der Drücke auf den Außenschieber von innen und außen erreichen. Und zwar unabhängig von der relativen Winkelstellung von Innenschieber und Außenschieber zueinander.

Claims (11)

1. Vollhydraulische Lenkeinheit mit
  • - einem Gehäuse, das eine Innenbohrung aufweist, in der vier Umfangsnuten, nämlich eine Pumpennut, eine Tanknut, eine erste Steuernut und eine zweite Steuernut angeordnet sind, die in dieser Reihenfolge mit einem Pumpenanschluß, einem Tankanschluß, einem ersten Steueranschluß und einem zweiten Steueran­ schluß verbunden sind,
  • - einem in der Innenbohrung drehbar gelagerten Außen­ schieber, der für jede Umfangsnut entsprechende Öffnungen aufweist, nämlich Pumpenöffnungen, Tank­ öffnungen, erste Steueröffnungen und zweite Steuer­ öffnungen,
  • - einem in einer axialen Innenbohrung des Außenschie­ bers drehbar gelagerten Innenschieber, der Servoöff­ nungen und Tankbohrungen aufweist, die bei einer Verdrehung des Innenschiebers in Bezug zum Außen­ schieber richtungsabhängig mit den ersten bzw. zweiten oder mit den zweiten bzw. ersten Steueröff­ nungen zumindest teilweise zur Deckung kommen und
  • - einer in Umfangsrichtung verlaufenden Druckrille zur Aufnahme eines einen Druck zwischen Innenschie­ ber und Außenschieber erzeugenden Fluids,
dadurch gekennzeichnet, daß die Druckrille (12, 112) permanent über einen offenen Fluidpfad (10, 11; 13, 14) mit einem Steueranschluß (6, 106) in Verbindung steht.
2. Lenkeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß die Druckrille (12, 112) außer einem Fluid­ zugang (10, 13) keinen Fluidabfluß aufweist.
3. Lenkeinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Außenschieber (4) eine in die Druckrille (12) mündende Bohrung (10) aufweist, die mit einer die entsprechende Steuernut (6) zumindest teilweise überdeckende Axialnut (11) auf der Außen­ seite des Außenschiebers (4) verbunden ist.
4. Lenkeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine in die Druckrille mündende Axialnut auf der Innenseite des Außenschie­ bers vorgesehen ist, die mit einer der entsprechenden Steueröffnungen verbunden ist.
5. Lenkeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Außenseite des Innenschiebers (105) mindestens eine in die Druck­ rille (112) mündende Axialnut (13) vorgesehen ist, die in die entsprechende Steueröffnung (14) mündet.
6. Lenkeinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeich­ net, daß die Anzahl der Axialnuten (13, 13′, 13′′) auf dem Innenschieber (105) von der Anzahl der Steuer­ öffnungen (14, 14′) im Außenschieber (104) verschieden ist und die Axialnuten (13, 13′, 13′′) auf dem Innen­ schieber (105) und die Steueröffnungen (14, 14′) auf dem Außenschieber (104) so angeordnet sind, daß sich in jeder Winkelstellung mindestens eine Axialnut (13, 13′, 13′′) und mindestens eine Steueröffnung (14, 14′) zumindest teilweise überdecken.
7. Lenkeinrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeich­ net, daß der Winkelabstand (d1) von zwei Steueröff­ nungen (14, 14′) größer als die Differenz bzw. kleiner als die Summe des Winkelabstandes (d2) von zwei benachbarten Axialnuten (13′, 13′′) auf dem Innenschieber (105) und der Summe der Winkellängen (b1, b2) von Axialnut (13) und Steueröffnung (14′) ist.
8. Lenkeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckrille (12, 112) auf dem Außenumfang des Innenschiebers (5, 105) vorgesehen ist.
9. Lenkeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckrille auf dem Innenumfang des Außenschiebers vorgesehen ist.
10. Lenkeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß eine Druckrille sowohl für die erste als auch für die zweite Steuernut vorgesehen ist.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10025509B4 (de) * 2000-05-23 2004-08-19 Sauer-Danfoss Holding Aps Drehschiebersatz für eine hydraulische Steuereinrichtung
US8900644B2 (en) * 2004-12-22 2014-12-02 Colgate-Palmolive Company Oral care compositions containing compounds from magnolia and hops extracts
DE102006010697B4 (de) * 2006-03-08 2009-01-22 Sauer-Danfoss Aps Hydraulische Lenkung
DE102006010696B4 (de) * 2006-03-08 2009-01-22 Sauer-Danfoss Aps Hydraulische Lenkung
DE102006010695B4 (de) * 2006-03-08 2009-05-14 Sauer-Danfoss Aps Hydraulische Lenkung
DE102006051541B4 (de) * 2006-11-02 2009-06-04 Sauer-Danfoss Aps Hydraulische Lenkeinrichtung

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3819307A (en) * 1972-10-24 1974-06-25 Eaton Corp Stability means for a controller for fluid pressure operated devices
JPS5671669A (en) * 1979-11-19 1981-06-15 Nissan Motor Co Ltd Control valve for power steering device
US4804016A (en) * 1988-06-09 1989-02-14 Eaton Corporation Fluid controller with improved pressure balancing

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