<Desc/Clms Page number 1>
Die Erfindung betrifft eine hydraulische Lenkung, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit in einem geschlossenen Lenkzylinder angeordneten Schaltrohr und Kolben, wobei das eine zentrale Längsbohrung aufweisende Schaltrohr vom Kolben ummantelt ist. Herkömmliche hydraulische Lenkungen finden bei Personenkraftwagen keine Verwendung, da die Kolbenstange durch den Strassensplitt gefährdet ist und beispielsweise beschädigte Dichtungen zu einem Versagen der Lenkung führen könnten.
Die GB-PS 1 555 645 zeigt einen Zahnstangensteuermechanismus. Dieser umfasst ein mit einer Längsbohrung versehenes Schaltrohr und einen das Schaltrohr ummantelnden Kolben. Mit der Lenksäule ist ein mit einer am Schaltrohr angeordneten Zahnstange kämmendes Zahnrad verbunden.
Die PCT-81/00239 zeigt ein Zahnstangenlenkgetriebe, insbesondere für Kraftfahrzeuge, wobei in einem als Zylinder ausgebildeten Gehäuse eine Zahnstange und ein Servokolben angeordnet ist, welche um einen begrenzten Weg relativ zueinander verschiebbar sind. Durch diese Bewegung kann ein am Servokolben angeordnetes Steuerventil betätigt werden.
Die DE-OS 2 823 905 zeigt eine Servolenkung für die lenkbaren Räder eines Fahrzeugs.
Die DE-OS 2 843 556 zeigt eine Zahnstangen-Lenkhilfeeinrichtung mit einem eine Ein- und eine Auslassöffnung umfassenden Gehäuse, in welchem eine über die Lenkung betätigbare Zahnstange bewegbar angeordnet ist und einem Hülsenteil, welcher mit dem Gehäuse Druckkammern bildet.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine hydraulische Lenkung zu schaffen, welche oben genannte Nachteile vermeidet und daher für den Einsatz in Kraftfahrzeugen geeignet ist und dem Lenker eines Kraftfahrzeuges die auftretenden Lenkkräfte abnimmt. Die Erfindung löst die Aufgabe dadurch, dass das Schaltrohr über einen in Achsrichtung der Längsbohrung am Lenkzylinder angeordneten Anschluss mit einer Pumpe verbunden ist, dass sich das Schaltrohr in Längsrichtung über die beiden Enden des Kolbens nach aussen hin erstreckt, dass die den Kolben überragenden Abschnitte des Schaltrohres, die Endbereiche des Kolbens und der Lenkzylinder Kammern begrenzen, dass in einer sich in Längsrichtung erstreckenden Ausnehmung am Kolben, wie an sich bekannt, ein mit der Lenksäule verbundenes,
in den Lenkzylinder integriertes Zahnrad mit einer am Schaltrohr angeordneten Zahnstange in Verbindung steht, dass der Kolben eine Zahnstangenverzahnung aufweist, in welche ein mit dem Lenkstockhebel eines Kraftfahrzeuges in Verbindung stehenden Zahnsegment eingreift, wobei das Zahnsegment ebenfalls vom Gehäuse umschlossen ist, - dass das Schaltrohr in seinen beiden Endbereichen mit der Bohrung in Verbindung stehende Nuten und ausserhalb der Nuten in Richtung seiner beiden Enden weitere Nuten umfasst, welche in von den weiteren Nuten bis zu den Enden des Schaltrohres verlaufende Kanäle einmünden, - dass in den Endbereichen des Kolbens Nuten angeordnet sind, wobei der Kolben sowohl mit seinen Endbereichen als auch mit seinen Nuten mit den Nuten und den weiteren Nuten des Schaltrohres in Wirkverbindung steht, - dass das Schaltrohr weitere, zur Längsbohrung parallele,
das gesamte Schaltrohr durchsetzende Kanäle umfasst und dass das Gehäuse einen weiteren, von der Bohrung getrennten, mit der Pumpe verbundenen Anschluss umfasst.
Ein weiteres Merkmal der Erfindung ist es, dass der Anschluss eine mit einem Rohrstück versehene Durchgangsmutter umfasst, wobei die Mutter im Bereich eines Endanschlags des Lenkzylinders an diesem angeordnet ist und das Rohrstück sich in die Längsbohrung des Schaltrohres erstreckt.
Die Erfindung wird im folgenden unter Zuhilfenahme der angeschlossenen Zeichnungen näher beschrieben.
Es zeigen Fig. la die erfindungsgemässe hydraulische Lenkung in einem Längsschnitt, Fig. Ib einen vergrösserten Ausschnitt der Fig. la und Fig. 2a bis 2c Querschnitte durch die erfindungsgemässe hydraulische Lenkung.
In einem Lenkzylinder (28), welcher einen Anschluss (1) für eine von einer nicht gezeigten Hydraulikpumpe kommenden Ölleitung und einen weiteren Anschluss (15) für zur Pumpe zurückfliessendes Öl aufweist, sind ein zentral liegendes, mit einer zentralen Bohrung (2) versehenes Schaltrohr (9) sowie ein dieses ummantelnder Kolben (22) angeordnet. Der Lenkzylinder (28) umfasst an je einem seiner Enden Endanschläge (23,24) für das Schaltrohr (9), welches zu beiden Seiten des Kolbens (22) aus diesem ragt.
Im mittleren Bereich des Schaltrohres (9) ist in Längsrichtung eine kurze Zahnstange (16) angeschraubt, welche durch eine Ausnehmung (21) im Kolben (22) mit einem mit der Lenksäule verbundenen Zahnrad (17) zusammenwirkt, wodurch das Schaltrohr (9) bewegt werden kann. Die Ausnehmung (21) im Kolben (22) bietet nur für die Zahnstange (16) und das Zahnrad (17) Platz, sodass eine radiale Verschiebung des Schaltrohres (9) als auch des Kolbens (22) verhindert wird. Die Ausnehmung (21) ist seitlich durch Anschläge (20,20') begrenzt, um ein Übersteuern mit dem Schaltrohr (9) zu verhindern.
Der Kolben (22) selbst weist eine Zahnstangenverzahnung (25) auf, mit welcher ein Zahnsegment (26) in Wechselwirkung steht, welches den nicht dargestellen Lenkstockhebel und damit das Lenkgestänge bewegt
Der Anschluss (1) umfasst eine mit einem Rohrstück (30) versehene Durchgangsmutter (29), wobei die Mutter (29) im Bereich des Endanschlages (24) mit dem Lenkzylinder (18) über ein Gewinde verbunden ist und das Rohrstück (30) sich in die Bohrung (2) des Schaltrohres (9) erstreckt (Fig. Ib). Über das Rohrstück (30) gelangt Drucköl in die Bohrung (2) des Schaltrohres (9). Das Schaltrohr (9) weist in seinen Endbereichen jeweils mit der Bohrung (2) verbundene Nuten (3,4) auf, wobei sowohl die Nuten (3) als auch (4) 90-gradig gegeneinander versetzt in das Schaltrohr (9) eingebracht sind.
Ausserhalb und in Abstand zu den Nuten (3,4) sind weitere Nuten (10,11) in das Schaltrohr (9) eingearbeitet, welche in parallel zur Bohrung (2) angeordnete Kanäle (12,14) münden, die ihrerseits an den beiden Enden des Schaltrohres (9) in je eine Ringnut (27,27')
<Desc/Clms Page number 2>
münden.
Gegen die Nuten (3,4) um 450 verdreht durchlaufen ebenfalls vier Kanäle (13) das gesamte Schaltrohr (9), um das zurückfliessende Öl über den Anschluss (15) zur Pumpe zurück zu fördern. Auch der Kolben (22) umfasst Nuten (5,6), welche mit den Nuten (3,4) bei Betrieb der hyldraulischen Lenkung zusammenarbeiten.
Wie in Fig. 1 dargestellt, fliesst das von der nicht gezeigten Hydraulikpumpe in die Bohrung (2) geförderte Öl über die Nuten (3,4) des Schaltrohres (9), die Nuten (5,6) des Kolbens (22), die weiteren Nuten (10, 11) sowie die Kanäle (12,14) ungehindert über die Kanäle (13) zurück zur Pumpe. Die Endabschnitte des Kolbens (22), die aus dem Kolben ragenden Abschnitte des Schaltrohres (9) sowie die diesen Bereichen zugeordneten Abschnitte des Lenkzylinders (28) bilden zwei Kammern (7,8). Wird nun das Schaltrohr (9) durch eine Bewegung der Lenksäule nach links bewegt, so wird die weitere Nut (10) ganz geschlossen und die Nut (3) ganz geöffnet, woraus resultiert, dass die Kammer (7) zu einer Druckkammer wird. Gleichzeitig wird aufgrund dieser Bewegung des Schaltrohres (9) die Nut (4) ganz geschlossen und die weitere Nut (11) ganz geöffnet.
Die Kammer (8) kann sich also über die weitere Nut (11) und den Kanal (12) entleeren, was eine Bewegung des Kolbens (22) nach links erlaubt.
Wird das Schaltrohr (9) nach rechts bewegt, so wird die Kammer (8) zur Druckkammer und die Kammer (7) kann sich über die weitere Nut (10) und den Kanal (14) entleeren.
Im Bereich des Endanschlages (23) des Lenkzylinders (18) ist ein zentral mit dem Endanschlag (23) verbundenes Rohrstück (30') in die Bohrung (2) geführt. Bei beiden Endanschlägen (23,24) der hydraulischen Lenkung kann es zu keinem Ölstau, wie bei hydraulischen Lenkungen mit Ventilen bekannt, kommen, weil sich bei Endanschlag des Schaltrohres (9) die jeweiligen Druckkammern (7,8) des Kolbens (22) derart verschieben, dass sie in der entsprechenden Kammer die Nut für den Rückfluss des Öles freigeben.
Bei der Ausbildung einer hydraulischen Lenkung, wie oben beschrieben, ist vor allem die geschlossene Bauweise enorm vorteilhaft, da diese einen beachtlichen Korrosionsschutz bedeutet und keine verchromten Teile notwendig sind.
Weiters führen weder, wie bisher üblich, Leitungen zur Lenksäule, noch müssen irgendwelche Ventile verwendet werden, so dass vor allem auch die Gefahr des Platzens der verwendeten Leitungen hintangehalten ist.
Darüber hinaus ermöglicht die beschriebene Ausbildung die Herstellung der meisten Rohlinge im Rotationsgussverfahren, wodurch die Herstellungskosten gering gehalten werden können.
**WARNUNG** Ende DESC Feld kannt Anfang CLMS uberlappen**.