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Lenkeinrichtung mit Servomotor für Kraftfahrzeuge
Die Erfindung betrifft Lenkeinrichtungen mit Servomotor für Kraftfahrzeuge mit einer durch axiale
Verstellung der Lenkspindel betätigbaren Druckmittelsteuereinrichtung.
Es ist bereits eine Lenkeinrichtung der genannten Art bekannt, bei der die Lenkspindel über ein Ge- winde mit der axial unverschiebbaren Lenkschnecke trieblich verbunden ist und die Lenkspindel bei Über- schreitung eines bestimmten Lenkwiderstandes zum Zwecke der Betätigung der Druckmittelsteuereinrichtung eine Verstellung in Richtung ihrer Längsachse erfährt.
Es ist weiterhin eine Lenkeinrichtung bekannt, bei der die Lenkspindel aus zwei durch eine Drehmo- mentbrücke verbundenen Teilen gebildet ist und einer dieser Teile eine axiale Bewegung zur Betätigung von Druckmittelsteuerventilen auszuführen vermag.
Gegenüber den bekannten Lenkeinrichtungen ist es Aufgabe der Erfindung, eine Lenkung zu schaffen, die insbesondere in ihrer axialen Erstreckung äusserst geringen Raum beansprucht in Verbindung mit einem wesentlich vereinfachten Aufbau. Dies wird im wesentlichen dadurch erreicht, dass ein an der ungeteilten Lenkspindel vorhandener Ringflanschsich über Axialkörper auf Lagerscheiben beidseitig abstützt, die durch vorgespannte Federn unter Überwindung des Steuerspiels"s"an die Axialkörper und die Festanschläge ge- drückt und dadurch zentriert werden, wobei die zugehörige,
auf der Lenkspindel konzentrisch und drehbar zwischen weiteren direkt aufliegenden Axiallagerkörpern. und einem Sicherungsring axial gekuppelte Druckmittelsteuerbüchse mit einer Lenkspindel-Druckausgleichskammer versehen ist. Ein weiteres Merkmal der Erfindung besteht darin, dass zwischen die Druckmittelzuführung und den Druckmittelrücklauf ein Überdruckventil geschaltet ist.
Dadurch ist es ermöglicht, die beispielsweise bei Schlepperfahrzeugen vorhandene Druckmittelförderpumpe der Hubhydraulik für den Servomotor der Lenkung mit zu verwenden.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel gemäss der Erfindung dargestellt : Fig. l zeigtdie Lenk- einrichtung in einem in Längsrichtung geführten Schnitt, Fig. 2 zeigt einen Ausschnitt aus der Lenkeinrichtung, entsprechend Fig. l in vergrössertem Massstab.
In Fig. l und 2 ist mit 2 die Lenkspindel bezeichnet, die im Gehäuse um das Steuerspiel der Druckmittelsteuereinrichtung axial beweglich angeordnet ist. Das Gehäuse setzt sich aus dem Lenkgetriebegehäuse 3, dem Steuerventilgehäuse 5 und einem Abschlussdeckel 6 zusammen. Zwischen dem Lenkgetriebegehäuse 3 und dem Steuerventilgehäuse 5 ist ein Zwischenflansch 8 vorgesehen, dessen Zweck später beschrieben ist. Das Lenkgetriebegehäuse 3 dient gleichzeitig als Druckzylinder für den axial beweglichen Servokolben 9. durch den zwei Zylinderräume 11 bzw. 12 gebildet sind. Der Servolkolben 9 ist mittels Gewindes auf das Gegengewinde der Lenkspindel aufschraubbar und findet gleichzeitig als Lenkmutter Verwendung.
Die Bohrung im'Kolben 9 für die Lenkspindel 2 ist durch einen Abschlussstopfen 13 abgeschlossen ; mit 4 ist die im Zylinderraum 12 liegende Stirnfläche der Lenkspindel 2 bezeichnet. Zur Kraftübertagung ist am Servokolben ein Zahnstangenprofil 14 gebildet, in das die Zähne 15 eines mit der Lenkwelle 18 verbundenen Zahnsegmentes 16 eingreifen. Die Lenkwelle 18 ist mit Hilfe des Lenkstockhebels 19 an das (hier nicht dargestellte) Lenkgestänge angeschlossen. Im Steuerventilgehäuse 5 ist konzentrisch zur Lenkspindel 2 und mit dieser axial beweglich verbunden die Druckmittel- steuerbüchse 25 angeordnet. In das Steuerventilgehäuse 5 und die Druckmittelsteuerbüchse 25 sind in be-
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mittelbar aufgefangen wird.
Dies tritt in der gleichen Weise auch bei Stössen in der entgegengesetzten
Richtung ein. Die Stösse werden also vorteilhafterweise, ohne erst über Zwischenglieder zwischen dem
Lenkgetriebe und den Kraftkolben geführt zu werden, vom Druckmittelpolster aufgefangen.
Da bei Beaufschlagung des Druckzylinderraumes 12 auch die Stirnfläche 4 der Lenkspindel 2 beauf- schlagt und dies eine axiale Verstellung der Lenkspindel 2 mit der Druckmittelsteuerbüchse 25 zur Fol- ge haben würde, ist die Kammer 66 mit der Steuernut 27 über die Leitung 65 ständig verbunden, wodurch die Kolbenfläche 62 der Druckmittelsteuerbüchse 25 zusammen mit dem Zylinderraum 12 beaufschlagt wird, u. zw. in der Weise, dass sich die Kräfte aufheben und die Lenkspindel 2 keine Verstellung er- fährt.
Das auf kleinstem Raum untergebrachte Überdruckventil wirkt hiebei so, dass beide Kolbenflächen
100 bzw. 101 vom Druckmittel der Zuführungsleitung 37 beaufschlagt werden. Da die Kolbenfläche 101 jedoch gegenüber der Kolbenfläche 100 grösser bemessen ist, wird bei entsprechendem Druck der Ven- tilkolben 91 gegen die Wirkung der Druckfeder 94 nach links verstellt. Übersteigt der Druck einen bestimmten durch die Feder einstellbaren Wert, so können die Ringnuten 97 bzw. 98 des ventilkolbens 91 bzw. des Gehäuses 5 in Verbindung treten, so dass ein Abströmen einer bestimmten Druckmittelmenge unmittelbar vom Zulauf 37 zum Rücklauf 38 erfolgen kann.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Lenkeinrichtung mit Servomotor für Kraftfahrzeuge, mit einer durch axiale Verstellung der Lenkspindel betätigbaren Druckm1ttelsteuereinrichtUng, dadurch gekennzeichnet, dass ein an der unge- teiltenLenkspindel (2) vorhandener Ringflansch (45) sich überAxialkörper (47, 48) auf Lagerscheiben beidseitig abstützt, die durch vorgespannte Federn (84,85) unter Überwindung des Steuerspieles (s) an die Axialkörper und die Festanschläge (76,77) gedrückt und dadurch zentriert werden, wobei die zugehörige, auf der Lenkspindel konzentrisch und drehbar zwischen weiteren direkt aufliegenden Axiallagerkörpern (50, 51) und einem Sicherungsring (53) axial gekuppelte Druckmittelsteuerbüchse (25) mit einer LenkspindelDruckausgleichkammer (66) versehen ist.