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Manuell oder mit Hilfskraft betriebene Lenkeinrichtung, insbesondere für Kraftfahrzeuge
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(-en)übertragungsglieder, wobei eine von den Fahrzeugrädern antreibbare Druckmittelförderpumpe und der Druckmittelreservebehälter sowie ein Servomotor schematisch dargestellt sind ; Fig. 2 zeigt einen Schnitt nach der Linie 11-11 der Fig. l ; Fig. 3 zeigt einen Schnitt nach der Linie III-III der Fig. l ; Fig. 4 zeigt einen Schnitt nach der Linie IV-IV der Fig. l ; Fig. 5 zeigt einen Schnitt nach der Linie V-V der Fig. l ; Fig. 6 zeigt einen Schnitt nach der Linie VI-VI der Fig. l ; Fig. 7 zeigt in einem weiteren Ausführungsbeispiel die Lenkeinrichtung in einem Längsschnitt ; Fig. 8 zeigt einen Querschnitt nach der Linie VIII-VIII der Fig. 7 ; Fig. 9 zeigt einen Schnitt nach der Linie IX-IX der Fig. 7.
In Fig. l bis 6 ist ein Ausführungsbeispiel gemäss der Erfindung dargestellt. Mit-2-ist dabei
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der mit der Lenkspindel --2-- kraftschlüssig verbunden ist und einem innerhalb des Zahnkranzes --10-- angeordneten und mit diesem in Eingriff stehenden, aussenverzahnten Ritzel Das Ritzel --11-- ist frei drehbar auf einem zur Achse des Zahnkranzes exzentrischen Teil-14einer Zwischenwelle--15-angeordnet, wobei die Zwischenwelle --15-- an die Druckmittelförderpumpe --4-- anschliesst und somit eine triebliche Verbindung zwischen übersetzungsgetriebe Pumpe-4--herstellt. Innerhalb des Gehäuses-16-ist ein Zwischenring--20-angeordnet,
der in seiner Bohrungsfläche Vertiefungen-21 und 22--
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und dem Zeischenring --20-- hergestellt ist. Der Zwischenring --20-- steht seinerseits in drehfester Verbindung mit dem getrebenen Ritzel --11-- des Übersetzungsgetriebes --3--, u.zw. mittels Stirnzähnen-27--, die mit Gegenstimzähnen-28--des Ritzels-11-im Eingriff sind. Der Kardanbolzen-25-besitzt am entgegengesetzten Ende weitere Zapfen-30 und 31--, die unter Vermittlung von Lagerbüchsen in durch stirnseitige Vorsprünge gebildete Ausnehmungen - 32 bzw. 33-eines mit dem Gehäuse --16-- verbundenen Zwischengehäuses --34-eingreifen.
Damit kann bei Antrieb des Zahnkranzes --10-- des Übersetzungsgetriebes --3-- das Ritzel --11-- eine Planetenbahn zur Achse des Zahnrades --10-- beschreiben, ohne eine Eigendrehung auszuführen. Dadurch wird erreicht, dass die Exzanterwelle --15-- kurbelartig durch das Ritzel --11-- angetrieben wird, wobei die Umfangskraft am Zahneingriff zwischen Zahnkranz --10-- und Ritzel --11-- in jeder Stellung des Exenters --14-- der Welle --15-- stets an einem der Exzentrizität entsprechenden Hebelarm angreift und in annähernd tangentialer Richtung wirksam ist.
Die Exzenterwelle --15-- wird gegenüber der Lenkspindel --2-- in einem übersetzungsverhältnis gleich der Zähnezahl des zahnkranzes --10-- dividiert durch die Differenz zwischen der Zähnezahl des Zahnkranzes --10-- und der Zähnezahl des Ritzels --11-- ins Schnelle übersetzt angetrieben.
Die Exzenterwelle --15-- steht an ihrem freien Ende drehfest mit dem Antriebsrad-40der zweiflutig ausgeführten Druckmittelförderpumpe --4-- in Verbindung. Es sind daher zwei Pumpenritzel-42 und 43-- am Abschlussdeckel --44-- bzw. am Zwischengehäuse-34-frei drehbar gelagert, die mit dem Antriebsrad --40-- in ständigem Eingriff stehen. Durch die
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sowie den Abschlussdeckel --44-- sind Pumpenkammern --45 und 46-bzw.-47 und 48-gebildet, wobei jeweils die diagonal einander gegenüberliegenden Kammern-45 und 46-bzw.
- 47 und 48-je nach Antriebsrichtung der Pumpe --4-- als Saug- bzw. Druckkammern wirken. Die Kammern-45 und 46-sind über Kanäle--50, 50' bzw. 51, 51'-- an einen, und die Kammern--47 und 48-über Kanäle-52, 52' bzw. 53,53'-- an einen weiteren gemeinsamen Ringraum--54 bzw. 55-angeschlossen, wobei diese Ringräume --54 bzw. 55-jeweils an eine zum einen bzw. zum andern Druckzylinderraum des Servomotors --9-- führende Leitung angeschlossen sein können.
Gemäss dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist zwischen Druckmittelförderpumpe --6--, die vom Fahrzeug aus ständig angetrieben wird, und StelÌmotor --9-- eine Druckmittelsteuereinrichtung --8-- in den Druckmittelkreislauf geschaltet. Die Druckmittelsteuereinrichtung --8-- besteht aus dem Drehschieber --60-- und der Steuerbüchse --61--, wobei beide Steuerglieder im Gehäuse --16-- konzentrisch zueinander untergebracht sind. Der Drehschieber--60-steht mittels der
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Kardanbolzens--25-(Fig. 6).
Das Druckmittel wird durch den Antrieb der Pumpe --4-- durch die Lenkspindel --2-- zu deren Druckkammern-45 und 46-- gefördert und über die Kanäle-50'und 51'-der Ringnut - zugeführt. Von da aus gelangt das Druckmittel über die Bohrungen --104-- und die Längsnuten --97a und 97b--, die Längsnuten --94a und 94b-sowie die Bohrungen-102und die Ringnut --79-- über die Druckleitung --86-- zum Druckzylinderraum --88--.
Das im zu entlastenden Druckzylinderraum--87--befindliche Druckmittel kann über die
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--101Reservebehälter--7--abströmen.
Bei entgegengesetzter Verstellung des Drehschiebers--60--erfolgt der Ablauf der Druckmittelsteuerung entsprechend in umgekehrter Reihenfolge.
Die dargestellte Ausführungsform zeigt den Drehschieber --60-- in der Ausführung, dass die Steuernuten --97a und 97b sowie 96a und 96b-- im Drehschieber --60-- mit den Steuernuten
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dem Druckmittel als Druckstoss zum Pumpenelement weitergeleitet und in diesem in einen Drehstoss verwandelt wird, der eine Reaktionsbewegung des Drehschiebers --11-- bewirkt, wodurch die hydraulische Hilfskraft dem auslösenden Stoss entgegenwirkt.
Der Drehschieber --60-- kann in einer andern Ausführung jedoch auch so ausgebildet sein, dass seine Steuernuten --97a und 97b sowie 96a und 96b-- in Neutralstellung des Drehschiebers - 60-- gegenüber den Steuerunten --93a und 93b sowie 94a und 94b-in der Steuerbüchse --61-- abgeschlossen sind, so dass ein Stoss am Arbeitszylinder als Druckstoss in den Zuleitungen und den Verbindungskanälen bis zu den verschlossenen Steuerkanten am Drehschieber --60-- und der Steuerbüchse--61--aufgefangen wird.
Die in dem dargestellten Ausführungsbeispiel als Pumpenelement vorgesehene zweiflutige Zahnradpumpe stellt eine vorzugsweise Ausführungsform dar, kann jedoch durch eine beliebige Pumpe in geeigneter Bauart ersetzt werden.
In Fig. 7 bis 9 ist eine weitere Ausführungsform der Druckmittelsteuereinrichtung --120-- in
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--6-- dargestellt.Zahnkranz --10-- und damit das mit diesem in Eingriff stehende aussenverzahnte Ritzel --11-angetrieben. Das Ritzel-11-führt dabei eine Umlaufbewegung auf einer Kreisbahn um die Achse des Zahnkranzes--10--aus, ohne dass sich das Ritzel --11-- um seine eigene Achse zu drehen
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--15-- über112'--und an einer Kreuzscheibe--114--gebildeten Schlitzen--113 und 113'--in formschlüssiger Verbindung mit der Kreuzscheibe-114--. Diese Kreuzscheibe weist einander gegenüberliegende Schlitze-115 und 115'--auf, in die die beiden Klauen-116 bzw. 116'-einer Pendelscheibe --118-- formschlüssig eingreifen.
Ausserdem ragen die beiden Klauen --116 und 116'-- der Pendelscheibe --118-- in zwei Nuten-119 bzw. 119'-- des Gehäuseringes --16-hinein, wobei die Breite der Nuten-119 und 119'-im Gehäusering-16-so bemessen ist, dass die auf der Exzenterwelle--15--drehbar gelagerte Pendelscheibe--118--eine begrenzte pendelnde Drehbewegung ausführen kann, bevor die Klauen-116 bzw. 116'-- der Pendelscheibe --118-- an den Begrenzungsflächen der Nuten-119 bzw. 119'-- des Gehäuseringes --16-- zur Anlage gelangen.
Diese durch das an der Lenkspindel--2--eingeleitete Drehmoment hervorgerufene
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über einen Mitnehmerstift--125--den Steuerventilschieber--126--direkt mit, wobei die pendelnde Drehbewegung mittels der am STeuerventilschieber --126-- und am Bund --127-- des Zwischendeckels--128--gebildeten und miteinander im Eingriff stehenden Steilgewinde--130 bzw. 131--ein Axialhub des Steuerventilschiebers--126--bewirkt wird.
Durch diese Verstellung des Steuerventilschiebers--126--wird der Durchfluss des Druckmittels von der Hochdruckpumpe --6-- über die Steuernut --133-- am Steuerventilgehäure --16'-- und die Steuemut--134- im Steuerventilschieber --126-- zum Rücklaufbehälter --7-- in Neutralstellung des Steuerventilschiebers --126-- mittels der Steuresstege --128-- des Steuerventilschiebers --126--
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unterbrochen, während die Steuemut-139-im Ventilgehäuse-16'-mit der Steuernut --140 bzw. 141-im Steuerventilschieber-126-Verbindung erhält, wodurch das Druckmittel durch die axialen Verbindungskanäle --145 bzw. 145'-der Saugseite der Druckraittelförderpumpe--4-- zugeführt wird.
Von der Druckseite der Pumpe --4-- wird das Druckmittel über die axialen Verbindungskanäle --146 und 146'bzw. 145 und 145'-zur Steuernut-141 bzw. 140-- im Steuerventilschieber --126-- gefördert und über die Steuernuten--148 bzw. 149-dem der Drehrichtung der Lenkspindel --2-- entsprechenden Druckzylinder --87 bzw. 88-des
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--9-- zugeführt. Die- eingreifende und sich am Gehäuse-16'--abstützende Zentrierfedem-160 und 160'-bewirkt, wobei der Hebelarm --152-- in eine Ausnehmung an der Pendelscheibe-118- eingreift.
Diese Anordnung ist eine vorzugsweise Ausführungsform, die jedoch auch durch in geeigneter Form anders angeordnete Federn ersetzt werden kann.
Die für die erstgenannte Ausführungsform nach Fig. l bis 6 mit Drehschieberventil beschriebene wahlweise Ausführungsmöglichkeit des Steuerventils, wodurch ein Stoss vom Arbeitszylinder her entweder durch die hydraulische Unterstützung aufgenommen oder durch die in Neutralstellung des Steuerventils vorhandene Blockierung durch die Steuerkanten als Druckstoss in den Leitungen aufgenommen wird, gilt sinngemäss auch für die letztbeschriebene Ausführungsform gemäss Fig. 7 bis 9 mit axial verschiebbaren Steuerventilschieber-126--.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Manuell oder mit Hilfskraft betriebene Lenkeinrichtung, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit hydrostatischer übertragung der Lenkspindeldrehung auf die zu lenkenden Fahrzeugräder, bestehend aus einer durch die Lenkspindel antreibbaren Druckmittelförderpumpe und einem oder mehreren über einen Druckmittelkreislauf an die Druckmittelförderpumpe hydrostatisch angeschlossenen, auf die zu lenkenden Fahrzeugräder wirkenden Stellmotor (-en) und einem der Druckmittelförderpumpe
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getriebe (10, 11) aus einem innenverzahnten und drehfest mit der Lenkspindel (2) verbundenen Zahnkranz (10) und einen mit diesem in Eingriff stehenden aussenverzahnten Ritzel (11) gebildet ist, welches auf dem exzentrischen Teil (14) der die Pumpenantriebswelle bildenden Exzenterwelle (15) drehbar gelagert ist, und dass eine das Ritzel (11)
in eine Kreisbahn ohne Eigendrehung um die Achse
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