DE10311970A1

DE10311970A1 - Servolenksystem

Info

Publication number: DE10311970A1
Application number: DE10311970A
Authority: DE
Inventors: Tadaharu Yokota; Masakazu Kurata; Michiya Hiramoto; Yukio Sudo
Original assignee: Hitachi Unisia Automotive Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 2002-03-19
Filing date: 2003-03-19
Publication date: 2003-10-16
Anticipated expiration: 2023-03-20
Also published as: US6886657B2; DE10311970B4; US7086494B2; US20050173182A1; US20030178241A1

Abstract

Ein Servolenksystem für Kraftfahrzeuge umfaßt eine Lenkwelle, die mit einem Lenkmechanismus verbunden ist. Ein Hydraulikservozylinder ist dazu vorgesehen, eine Lenkkraft des Lenkmechanismus zu unterstützen. Eine Umkehrpumpe umfaßt einen ersten und einen zweiten Förderanschluß, die über eine erste und eine zweite Hydraulikleitung mit zwei Hydraulikdruckkammern des Hydraulikservozylinders verbunden sind, so daß die zwei Hydraulikdruckkammern mit Hydraulikdrücken beaufschlagt werden. Eine Antriebsvorrichtung treibt die Umkehrpumpe in Vorwärts- und Rückwärtsrichtung rotatorisch an. In dem Hydraulikkreis ist ein Differenzdruckregulierungsventil angeordnet, das den Druck wenigstens in der ersten und in der zweiten Hydraulikleitung in einem betriebslosen Zustand der Umkehrpumpe wenigstens auf dem Pegel des Atmosphärendrucks hält.

Description

Die Erfindung betrifft das Gebiet der Servolenkungen und insbesondere ein Servolenksystem, bei dem eine Lenkunterstützungskraft durch einen Hydraulikservozylinder aufgebaut wird.

Ein Servolenksystem des Typs, bei dem eine Lenkunterstützungskraft durch einen Hydraulikservozylinder aufgebaut wird, ist aus JP 2001-1918-A bekannt. Dieses Servolenksystem umfaßt Hydraulikleitungen (44a, 94b), die mit einer linken bzw. einer rechten Hydraulikdruckkammer des Hydraulikservozylinders verbunden sind. In die Hydraulikleitungen sind jeweils Entlastungsventile 54a, 54b eingebaut. Diese Entlastungsventile sind so beschaffen, daß sie einem Hydraulikfluid ermöglichen, die Hydraulikleitung zu umgehen, um es zu einem weiteren Öldurchlaß zu lenken, wenn der Innendruck eines Hydraulikkreises einen bestimmten Pegel erreicht oder übersteigt, wodurch verhindert wird, daß der Hydraulikkreis in einen Überlastungszustand gerät.

In dem obigen herkömmlichen Servolenksystem erreicht jedoch der Innendruck des Hydraulikkreises, der die linke und die rechte Hydraulikdruckkammer des Hydraulikservozylinders miteinander verbindet, in einer Phase ohne Lenkunterstützung, in der eine Ölpumpe nicht betätigt wird, einen Pegel, der im allgemeinen gleich dem Atmosphärendruck ist, weshalb der Hydraulikservozylinder unvermeidlich ohne weiteres beweglich ist, wenn der Hydraulikservozylinder von der Fahrbahnoberfläche mit einem Rückprall beaufschlagt wird, wodurch die Lenkung zu einer Instabilität neigt. Da weiterhin der Druck in dem Hydraulikkreis in der Phase ohne Lenkunterstützung den Pegel annimmt, der im wesentlichen gleich dem Atmosphärendruck ist, dauert es eine bestimmte Zeit, bis der Hydraulikdruck im Hydraulikkreis nach der Aufnahme des Betriebs der Ölpumpe während der Lenkunterstützung ausreichend weit ansteigt, so daß eine Betriebsverzögerung des Hydraulikservozylinders auftritt. Obwohl das Hydraulikfluid in dem Hydraulikkreis ein nicht komprimierbares Fluid ist, können Luftblasen, die in das Hydraulikfluid gemischt sind, nicht ausreichend beseitigt werden, bis der Hydraulikdruck mindestens einen eingestellten Pegel erreicht. Daher kann der Druck im Hydraulikservozylinder nicht schnell ansteigen, bis der Hydraulikdruck im Hydraulikkreis ausreichend angestiegen ist, um die Luftblasen zu beseitigen. Dies hat eine Betriebsverzögerung des Hydraulikservozylinders zur Folge.

Weiterhin ist es notwendig, den Ventilöffnungsdruck des obengenannten Entlastungsventils auf einen hohen Pegel einzustellen, um zu verhindern, daß sich das Entlastungsventil bei dem Innendruck des Hydraulikkreises während des normalen Lenkvorgangs öffnet, weshalb der Innendruck des Hydraulikkreises höchstens auf den Pegel des Ventilöffnungsdrucks des Entlastungsventils ansteigt. Wenn die Lenkunterstützung unter dieser Bedingung ausgeführt wird, muß die Ölpumpe, um eine Lenkunterstützungskraft aufgrund der Entwicklung einer Druckdifferenz zwischen der linken und der rechten Hydraulikdruckkammer des Hydraulikservozylinders aufzubauen, einen höheren Förderdruck als unter der Bedingung erzeugen, unter der der Innendruck des Hydraulikkreises niedrig ist. Im Ergebnis ist es notwendig, den Treiberstrom eines Elektromotors für die Ölpumpe (Umkehrpumpe) auf einen höheren Pegel einzustellen. Dies hat einen erhöhten Verbrauch an elektrischer Leistung zur Folge. Weiterhin erhöht die Einstellung des Treiberstroms auf den höheren Pegel die Erwärmung des Elektromotors und der Antriebselemente, wodurch die Gefahr besteht, daß der Hydraulikkreis in einen Überhitzungszustand gelangt.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein verbessertes Servolenksystem zu schaffen, bei dem die genannten Nachteile herkömmlicher Servolenksysteme beseitigt sind, bei dem Betriebsschwankungen des Hydraulikservozylinders in der Phase ohne Lenkunterstützung unterdrückt werden können und das Betriebsansprechverhalten des Hydraulikservozylinders in einer Phase der Lenkunterstützung erhöht werden kann, bei dem die Stabilität der Lenkung verbessert werden kann und das Ansprechverhalten der Lenkunterstützung verbessert werden kann, bei dem verhindert werden kann, daß ein Hydraulikkreis in einen Überlastungszustand gerät, und bei dem die Antriebsenergie für eine Umkehrpumpe gesenkt werden kann, wodurch verhindert werden kann, daß der Hydraulikkreis in einen Überhitzungszustand gerät.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Servolenksystem nach einem der Ansprüche 1, 2 und 4. Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden deutlich beim Lesen der folgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen, die auf die Zeichnungen Bezug nimmt; es zeigen:
Fig. 1 ein Hydraulikkreis-Diagramm eines Servolenksystems gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 2 eine teilweise im Schnitt dargestellte Vorderansicht einer Umkehrpumpe, die in dem Servolenksystem nach Fig. 1 verwendet wird;
Fig. 3 einen Zeitablaufplan, der den Verlauf des Innendrucks eines Hydraulikkreises, der in dem Servolenksystem von Fig. 1 verwendet wird, veranschaulicht;
Fig. 4 bis 11 Hydraulikkreis-Diagramme des Servolenksystems gemäß einer zweiten bis neunten Ausführungsform der Erfindung.
In Fig. 1 ist ein Servolenksystem gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung gezeigt. Das Servolenksystem umfaßt eine Lenkwelle 22, an der ein Lenkrad 21 drehfest angebracht ist, das als Lenkkraft- Beaufschlagungsmittel dient. Mit dem unteren Endabschnitt der Lenkwelle 22 ist eine Ausgangswelle 23 verbunden. Mit dem unteren Endabschnitt der Ausgangswelle 23 ist ein Zahnstangen-Lenkgetriebe 24 verbunden und bildet einen Teil eines Lenkmechanismus. Am unteren Ende der Ausgangswelle 23 ist ein Lenkkraftsensor 26 vorgesehen, der die Drehrichtung der Lenkwelle 22 und eine auf die Lenkwelle 22 ausgeübte Lenkkraft erfaßt. Mit dem Zahnstangen- Lenkgetriebe 24 ist ein Hydraulikservozylinder 27 verbunden. Ein Hydraulikkreis 28 ist dazu vorgesehen, den Hydraulikservozylinder 27 mit Hydraulikdruck zu beaufschlagen.
Der Hydraulikservozylinder 27 umfaßt einen Zylinderabschnitt 29, der sich in Querrichtung einer Fahrzeugkarosserie erstreckt. In dem Zylinderabschnitt 29 ist eine Kolbenstange 30 axial angeordnet, so daß sie aus dem Zylinderabschnitt 29 durch gegenüberliegende Stirnwände (ohne Bezugszeichen) des Zylinderabschnitts 29 vorsteht. Die Kolbenstange 30 ist mit dem Zahnstangen-Lenkgetriebe 24 verbunden. An der Kolbenstange 30 ist ein Kolben 31 befestigt und im Zylinderabschnitt 29 in der Weise angeordnet, daß er eine erste (linke) Hydraulikdruckkammer 32 und eine zweite (rechte) Hydraulikdruckkammer 33definiert, die sich auf gegenüberliegenden Seiten des Kolbens 31 befinden. Ein linkes und ein rechtes Vorderrad 25a bzw. 25b sind über Verbindungen (ohne Bezugszeichen) mit dem linken bzw. dem rechten Endabschnitt der Kolbenstange 30 drehbar verbunden.
Der Hydraulikkreis 38 umfaßt eine erste Hydraulikleitung 34 und eine zweite Hydraulikleitung 35, die mit ihrem jeweiligen einen Ende mit einer ersten bzw. einer zweiten Hydraulikdruckkammer 32 bzw. 33 verbunden sind. Die jeweils anderen Enden der ersten und der zweiten Hydraulikleitung 34, 35 sind mit Förderanschlüssen 34a, 35a einer Umkehrpumpe (Zahnradpumpe) P verbunden, die vorwärts und rückwärts (d. h. in einer ersten Richtung und in einer zur ersten Richtung entgegengesetzten zweiten Richtung) drehbar ist, wenn sie von einem Elektromotor (der als Antriebsvorrichtung oder -mittel dient) 36, der mit der Pumpe P verbunden ist, angetrieben wird. Die erste und die zweite Hydraulikleitung 34, 35 sind mit einem Vorratsbehälter RT verbunden, in dem Hydraulikfluid gespeichert ist.
Nun wird mit Bezug auf Fig. 2 der Aufbau der Umkehrpumpe P beschrieben. Die Umkehrpumpe P umfaßt einen Pumpenkopf 1 mit einer ersten Stirnfläche, an der der Elektromotor 36 mittels Bolzen 36a befestigt ist. An einer zweiten Stirnfläche gegenüber der ersten Stirnfläche des Pumpenkopfs 1 sind ein Getriebegehäuse 2 und eine Seitenplatte 3 mittels Bolzen (nicht gezeigt) befestigt. Weiterhin ist an der zweiten Stirnfläche des Pumpenkopfs 1 ein Vorratsbehälter RT mittels Bolzen (nicht gezeigt) in der Weise befestigt, daß er das Getriebegehäuse 2 und die Seitenplatte 3 abdeckt.
In einer Pumpenkammer (ohne Bezugszeichen), die in dem Getriebegehäuse 2 zwischen dem Pumpenkopf 1 und der Seitenplatte 3 definiert ist, sind ein Antriebszahnrad 4 und ein Abtriebszahnrad 5 in gegenseitigem Eingriff drehbar angeordnet. Das Antriebszahnrad 4 und das Abtriebszahnrad 5 besitzen jeweils eine Drehwelle 4a bzw. 5a, wovon jede gegenüberliegende Endabschnitte besitzt, die sich von gegenüberliegenden Seitenflächen des Antriebszahnrades 4 bzw. des Abtriebszahnrades 5 in entgegengesetzte Richtungen erstrecken. Die gegenüberliegenden Endabschnitte der Drehwelle 4a sind in Lagerbohrungen 1a bzw. 3a angeordnet, die im Pumpenkopf 1 bzw. in der Seitenplatte 3 ausgebildet sind. Ebenso sind die gegenüberliegenden Endabschnitte der Drehwelle 5a in Lagerbohrungen 1b, 3b angeordnet, die im Pumpenkopf 1 bzw. in der Seitenplatte 3 ausgebildet sind. Die gegenüberliegenden Endabschnitte der Drehwelle 4a sind über Lager 6 an den Umfangswänden der Lagerbohrungen 1a, 3a drehbar unterstützt. Ebenso sind die gegenüberliegenden Endabschnitte der Drehwelle 5a über Lager 6 auf den Umfangswänden der Lagerbohrungen 1b, 3b drehbar unterstützt.
Ein Ende der Drehwelle 4a des Antriebszahnrades 4 verläuft axial, um einen verlängerten Abschnitt (ohne Bezugszeichen) zu bilden, der mit einer Drehwelle 36b des Elektromotors 36 über einen drehbaren Verbinder 7 verbunden ist, der sich in einer axialen Durchgangsbohrung 1c befindet, die im Pumpenkopf 1 ausgebildet ist. Zwischen der äußeren Umfangsfläche des verlängerten Abschnitts der Drehwelle 4a und der inneren Umfangsfläche des Pumpenkopfes 1, die die obengenannte Durchgangsbohrung bildet, ist ein ringförmiges Drehdichtungselement 8 angeordnet, das eine Flüssigkeitsdichtung zwischen dem Hauptabschnitt der Durchgangsbohrung 1c und der Lagerbohrung 1a schafft.
Die Lagerbohrungen 1a, 1b, 3a, 3b stehen mit ihren unteren Abschnitten mit einem Entleerungsdurchlaß (oder einem zweiten Verbindungsdurchlaß) 9 in Verbindung. Der Entleerungsdurchlaß 9 steht über ein Differenzdruckregulierungsventil 10 mit dem Innenraum des Vorratsbehälters RT in Verbindung. Mit anderen Worten, das Differenzdruckregulierungsventil 10 befindet sich in der Nähe eines Endabschnitts des Entleerungsdurchlasses 9, der in den Vorratsbehälter RT mündet. Das Differenzdruckregulierungsventil 10 arbeitet in der Weise, daß das Hydraulikfluid in einer Richtung von der Seite des Entleerungsdurchlasses 9 zu der Seite des Vorratsbehälters RT strömen kann. Das Differenzdruckregulierungsventil 10 enthält ein Kugelventilelement 10a, das in einem im wesentlichen zylindrischen Körper (ohne Bezugszeichen) mit einer axialen Bohrung beweglich angeordnet ist. Das Kugelventilelement 10 ist in einer Richtung, in der es die axiale Bohrung verschließt, durch eine Feder 10b vorbelastet, so daß das Differenzdruckregulierungsventil 10 bei einem bestimmten Druck des Hydraulikfluids seine Schließfunktion erfüllt. Das Differenzdruckregulierungsventil 10 öffnet sich bei einem bestimmten Druck (oder Ventilöffnungsdruck), der höher als der Druck des Hydraulikfluids ist, der auf das Differenzdruckregulierungsventil ausgeübt wird. In dieser Ausführungsform beträgt der Ventilöffnungsdruck etwa 490,5 kPa.
In dieser Ausführungsform ist zwischen einer der axialen Seitenflächen des Antriebszahnrades 4 und der Gleitfläche des Pumpkopfes 1 ein geringer Gleitzwischenraum k1 ausgebildet. Ein ähnlicher geringer Gleitzwischenraum k2 ist zwischen der anderen der axialen Seitenflächen des Antriebszahnrades 4 und der Gleitfläche der Seitenplatte 3 ausgebildet. Ein nochmals ähnlicher geringer Gleitzwischenraum k1 ist zwischen einer der axialen Seitenflächen des Abtriebszahnrades 5 und der Gleitfläche des Pumpenkopfes 1 ausgebildet. Ein nochmals ähnlicher geringer Gleitzwischenraum k2 ist zwischen der anderen der axialen Seitenflächen des Abtriebszahnrades 5 und der Gleitfläche der Seitenplatte 3 ausgebildet. Selbstverständlich kann Hydraulikfluid durch jeden dieser Zwischenräume k1, k2 entweichen. Weiterhin steht jeder der Zwischenräume k1, k2 mit der Pumpenkammer und mit den Lagerbohrungen 1a, 1b, 3a, 3b, in denen die Endabschnitte der Drehwellen 4a, 5a drehbar angeordnet sind, in Verbindung. Folglich stehen die erste und die zweite Hydraulikleitung 34, 35 des Hydraulikkreises 28 mit dem Entleerungsdurchlaß 9 über den Zwischenraum der Lager 6, die in den Lagerbohrungen 1a, 1b, 3a, 3b angeordnet sind, und über die Gleitzwischenräume k1, k2 in Verbindung. Es wird angemerkt, daß die Gleitzwischenräume k1, k2 soweit verringert sind, daß eine geringe Menge des Hydraulikfluids entweichen kann, weshalb sie als eine Blende für die Verengung des Entleerungsdurchlasses 9 dienen.
Durch den obigen Aufbau wird daher ein Zustand geschaffen, bei dem die Pumpenkammer der Umkehrpumpe P, die einen Teil des Hydraulikkreises 28 bildet, mit dem Entleerungsdurchlaß 9 über die Gleitzwischenräume k1, k2 der Umkehrpumpe P und über die Lagerbohrungen 1a, 1b, 3a, 3b in Verbindung steht.
Ferner sind mit der ersten und mit der zweiten Hydraulikleitung 34, 35 Hydraulikfluid-Versorgungsdurchlässe (erste Verbindungsdurchlässe) 11 bzw. 12 verbunden. Die erste Hydraulikleitung 34 kann über den Versorgungsdurchlaß 11 mit dem Vorratsbehälter RT verbunden sein. Die zweite Hydraulikleitung 35 kann über die Versorgungsleitung 12 mit dem Vorratsbehälter RT verbunden sein. In der Versorgungsleitung 11 ist ein Einwegventil 13 angeordnet, das dem Hydraulikfluid ermöglicht, in einer Richtung von der Seite des Vorratsbehälters RT zur Seite der ersten Hydraulikleitung zu strömen. In der Versorgungsleitung 12 ist ein Einwegventil 14 angeordnet, das dem Hydraulikfluid ermöglicht, in einer Richtung von der Seite des Vorratsbehälters RT zur Seite der zweiten Hydraulikleitung 35 zu strömen.
Der Elektromotor 36 ist so beschaffen, daß er mittels eines Steuerstroms oder eines Signalausgangs von einer elektronischen Steuereinheit ECU, die einen (nicht gezeigten) Mikrocomputer enthält, für eine Vorwärts- und für eine Rückwärtsdrehung (d. h. für eine Drehung in einer ersten Richtung und für eine Drehung in einer zu der ersten Richtung entgegengesetzten zweiten Richtung) gesteuert werden kann. Diese elektronische Steuereinheit ECU ist so beschaffen, daß sie einen Betrieb in Übereinstimmung mit Informationssignalen wie etwa jenen, die ein Lenkeingangsdrehmoment (oder ein auf das Lenkrad 21 ausgeübtes Drehmoment) repräsentieren, ausführt. Die Informationssignale, die das Lenkeingangsdrehmoment repräsentieren, werden von dem Lenkkraftsensor 26 ausgegeben.
Nun wird die Funktionsweise des Servolenksystems gemäß der ersten Ausführungsform in Verbindung mit den vorteilhaften Wirkungen der Erfindung beschrieben.
Wenn ein Fahrer das Lenkrad 21 nach links dreht, wie in Fig. 1 durch einen Pfeil angegeben ist, wird der obengenannten Elektromotor 36 beispielsweise so gesteuert, daß er unter der Wirkung des Steuersignals von der Steuereinheit ECU eine Vorwärtsdrehung ausführt, weshalb die Umkehrpumpe P in Vorwärtsrichtung angetrieben wird. Folglich fördert die Umkehrpumpe P das Hydraulikfluid, das durch die erste Hydraulikleitung 34 geliefert wird, zur ersten Hydraulikkammer 32 des Hydraulikservozylinders 27, gleichzeitig wird das Hydraulikfluid in der zweiten Hydraulikdruckkammer 33 des Hydraulikservozylinders 27 durch die Hydraulikleitung 35 unter dem Sog der Umkehrpumpe P in die Umkehrpumpe P angesaugt.
Daher werden die Beaufschlagung mit und die Entlastung von dem Hydraulikdruck der ersten und der zweiten Hydraulikdruckkammer 32, 33 gleichzeitig vorgenommen, so daß zu der Lenkkraft des Fahrers eine Unterstützungskraft hinzukommt, um das Lenkrad 21 nach links zu drehen. Dadurch wird die Last für die Linksdrehung des Lenkrades verringert, wodurch die Bedienbarkeit des Lenkrades 21 verbessert wird.
In dieser Ausführungsform ist in dem Entleerungsdurchlaß (dem zweiten Verbindungsdurchlaß) 9, durch den die erste und die zweite Hydraulikdruckleitung 34, 35, die einen Teil des Hydraulikkreises 28 bilden, mit dem Vorratsbehälter RT in Verbindung stehen, die durch die Gleitzwischenräume k1, k2 gebildete Blende wie oben beschrieben angeordnet. Weiterhin ist das Differenzdruckregulierungsventil 10 in den Entleerungsdurchlaß 9 zwischen den Blenden und dem Vorratsbehälter RT eingebaut, so daß das Hydraulikfluid in der Richtung von der Seite der ersten und der zweiten Hydraulikdruckleitungen 34, 35 zu der Seite des Vorratsbehälters RT strömen kann. Daher öffnet dieses Differenzdruckregulierungsventil 10, indem der Ventilöffnungsdruck dieses Ventils 10 auf etwa 490,5 kPa gesetzt wird, dann, wenn der Innendruck des Hydraulikkreises 28 den Ventilöffnungsdruck (etwa 490,5 kPa) übersteigt, wodurch verhindert wird, daß der Hydraulikkreis 28 in einen Überlastungszustand gerät.
Während des Ruhezustandes der Umkehrpumpe P (und des Elektromotors 36) oder in einer Phase, in der der Fahrer nicht am Lenkrad 21 dreht, wird der Innendruck des Hydraulikkreises 28 gleich dem Druck auf der Auslaßseite der Blende, die durch die Zwischenräume k1, k2 gebildet ist (d. h. auf der Einlaßseite des Differenzdruckregulierungsventils 10), so daß der Innendruck des Hydraulikkreises 28 auf dem gesetzten Ventilöffnungsdruck von etwa 490,5 kPa gehalten wird, wie durch den Zeitablaufplan von Fig. 3 gezeigt ist. Weiterhin wirkt das in dem Hydraulikkreis 28 vorgesehene Differenzdruckregulierungsventil 10 über die Blende, die durch die Zwischenräume k1, k2 gebildet ist, so daß der auf das Differenzdruckregulierungsventil 10 wirkende Druck viel kleiner als der Förderdruck der Pumpe P ist und es folglich möglich ist, den Ventilöffnungsdruck des Differenzdruckregulierungsventils 10 auf den niedrigeren Wert zu setzen, wie oben erwähnt wurde.
Wenn die Umkehrpumpe P und der Elektromotor 36 ihren Betrieb wieder aufnehmen, kann folglich eine bestimmte Druckdifferenz zwischen der ersten und der zweiten Druckkammer 32, 33 des Hydraulikservozylinders 27 selbst bei dem niedrigeren Pumpenförderdruck der Pumpe P aufgebaut werden. Im Ergebnis kann die gewünschte Lenkunterstützungskraft selbst bei dem niedrigeren Pumpenförderdruck der Pumpe P erhalten werden (d. h. selbst bei einer niedrigeren Antriebsausgangsleistung des Motors 36). Dadurch ist es möglich, die elektrische Antriebsleistung (oder Antriebsenergie) des Elektromotors 36 auf einen niedrigeren Wert zu setzen, wodurch der Verbrauch an elektrischer Leistung gesenkt wird, gleichzeitig wird der Betrag an erzeugter Wärme des Elektromotors 36 und der Antriebselemente gesenkt, so daß der Hydraulikkreis 28 nicht in einen Überhitzungszustand gelangen kann.
Da ferner ein geringerer Förderdruck der Hydraulikpumpe P genügt, kann die Kapazität der Umkehrpumpe P und des Elektromotors 36 gesenkt werden, so daß die Kosten des Servolenksystems gesenkt werden können.
Da die Blende wie oben beschrieben durch die Gleitzwischenräume k1, k2 gebildet ist, die in dem Arbeitsabschnitt der Umkehrpumpe P ausgebildet sind, können die Gleitzwischenräume k1, k2, die um die Stirnflächen der Zahnräder 4, 5 gebildet sind und vom strukturellen Gesichtspunkt aus unvermeidlich ein Entweichen von Hydraulikfluid zur Folge haben, wirksam als Blende verwendet werden. Dadurch sind eine besondere Blende und ein besonderer Blendendurchlaß nicht erforderlich, so daß die Kosten des Servolenksystems weiter gesenkt werden können.
Wie oben beschrieben wurde, wird der Entleerungsdurchlaß 9 unter der Bedingung gebildet, daß die Pumpenkammer der Umkehrpumpe P, die einen Teil des Hydraulikkreises 28 bildet, mit dem Entleerungsdurchlaß 9 über die Gleitzwischenräume k1, k2 und die Lagerbohrungen 1a, 1b, 3a und 3b in Verbindung steht. Daher strömt das Hydraulikfluid in die Lagerbohrungen 1a, 1b, 3a und 3b, die mit Lagern 6 versehen sind, so daß die Lager 6 stets mit dem Hydraulikfluid geschmiert werden.
Da weiterhin das Differenzdruckregulierungsventil 10 auf der Auslaßseite der Gleitzwischenräume k1, k2 vorgesehen ist, kann die Leckmenge des Hydraulikfluids von der Pumpenkammer der Umkehrpumpe P verringert werden. Wenn der Innenraum der Umkehrpumpe P in einen Überlastungszustand gelangt, öffnet das Differenzdruckregulierungsventil 10, wodurch eine Überlastung der Dichtungselemente und dergleichen der Umkehrpumpe P verhindert wird.
In einer Phase, in der keine Lenkunterstützung durch den Hydraulikservozylinder 27 erfolgt, werden die Drücke in den Hydraulikdruckkammern 32, 33 des Hydraulikservozylinders 27 auf etwa 490,5 kPa, d. h. auf dem Ventilöffnungsdruck, gehalten, wie in Fig. 3 gezeigt ist, so daß der Anstieg des Hydraulikdrucks am Anfang der Lenkbetätigung durch den Fahrer während der Lenkunterstützung durch den Hydraulikservozylinder 27 beschleunigt wird und somit das Ansprechverhalten des Hydraulikservozylinders verbessert wird. Dadurch wird das Ansprechverhalten der Lenkunterstützung verbessert, gleichzeitig wird verhindert, daß bei einem Rückprall von der Fahrbahnoberfläche in einer Phase ohne Lenkunterstützung der Hydraulikservozylinder ohne weiteres beweglich ist, so daß Lenkschwankungen verhindert werden. Dadurch wird die Stabilität der Lenkung gegenüber einer Rückprallwirkung von der Fahrbahnoberfläche verbessert.
Im folgenden werden weitere Ausführungsformen des Servolenksystems beschrieben, wobei gleiche Teile und Elemente wie in der ersten Ausführungsform mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet sind und wiederholte Erläuterungen hiervon weggelassen werden, so daß die Erläuterung lediglich auf die unterschiedlichen Teile beschränkt ist.
Fig. 4 zeigt eine zweite Ausführungsform des Servolenksystems der Erfindung, das zu dem Servolenksystem der Fig. 1 bis 3 gemäß der ersten Ausführungsform ähnlich ist. In dieser Ausführungsform ist an der Lenkwelle 22 ein Drehcodierer RE vorgesehen, der die Drehrichtung, die Drehgeschwindigkeit und den Drehwinkel des Lenkrades 21 erfaßt. Signale, die die Drehrichtung, die Drehgeschwindigkeit und den Drehwinkel des Lenkrades 21 repräsentieren, werden vom Drehcodierer RE aus- und in die Steuereinheit ECU eingegeben. Die Steuereinheit ECU steuert den Betrieb des Elektromotors 36 in Übereinstimmung mit den Signalen, wodurch ein Lenken und eine Lenkunterstützung des Servolenksystems erzielt werden. Daher ist klar, daß die gleichen Wirkungen wie in der ersten Ausführungsform erhalten werden können.
Fig. 5 zeigt eine dritte Ausführungsform des Servolenksystems der Erfindung, das zu dem Servolenksystem gemäß der ersten Ausführungsform ähnlich ist. In dieser Ausführungsform ist in dem Entleerungsdurchlaß 9 kein Differenzdruckregulierungsventil vorgesehen. Statt dessen ist ein Differenzdruckregulierungsventil 10 in einem Entleerungsdurchlaß 91 vorgesehen, der die erste Hydraulikleitung 34 mit dem Vorratsbehälter RT verbindet, ferner ist ein weiteres Differenzdruckregulierungsventil 10 in einem weiteren Entleerungsdurchlaß 92 vorgesehen, der die zweite Hydraulikleitung 35 mit dem Vorratsbehälter RT verbindet. Weiterhin ist in dem Entleerungsdurchlaß 91 auf der Einlaßseite des Differenzdruckregulierungsventils 10 eine Blende 15 angeordnet. Eine weitere Blende ist in dem Entleerungsdurchlaß 92 auf der Einlaßseite des Differenzdruckregulierungsventils 10 angeordnet. Daher können selbstverständlich die gleichen Wirkungen wie in der ersten Ausführungsform erhalten werden.
Fig. 6 zeigt eine vierte Ausführungsform des Servolenksystems gemäß der Erfindung, das zu dem Servolenksystem gemäß der ersten Ausführungsform ähnlich ist. In dieser Ausführungsform sind ein erstes Drucksteuerventil 39 und ein zweites Drucksteuerventil 40 in der ersten Hydraulikleitung 34 bzw. in der zweiten Hydraulikleitung 35 angeordnet. Mit der ersten Hydraulikleitung 34 ist ein Umgehungsverbindungsdurchlaß 41 in der Weise verbunden, daß das erste Drucksteuerventil 39 umgangen wird. Mit der zweiten Hydraulikleitung 35 ist ein Umgehungsverbindungsdurchlaß 42 in der Weise verbunden, daß das zweite Drucksteuerventil 40 umgangen wird. In einem Umgehungsverbindungsdurchlaß 41 ist ein Einwegventil 43 angeordnet, das ermöglicht, daß das Hydraulikfluid nur in einer Richtung von der Seite der ersten Hydraulikdruckkammer 32 zu der Seite der Umkehrpumpe P strömen kann. In dem Umgehungsverbindungsdurchlaß 42 ist ein Einwegventil 44 angeordnet, das ermöglicht, daß das Hydraulikfluid nur in einer Richtung von der Seite der zweiten Hydraulikdruckkammer 33 zu der Seite der Umkehrpumpe P strömen kann.
Ein erster Umgehungsdurchlaß 45 ist so vorgesehen, daß er einen Teil der ersten Hydraulikleitung 34 zwischen dem ersten Drucksteuerventil 39 und der ersten Hydraulikdruckkammer 32 mit dem Vorratsbehälter RT verbindet. Ein zweiter Umgehungsdurchlaß 46 ist so vorgesehen, daß er einen Teil der zweiten Hydraulikleitung 35 zwischen dem zweiten Drucksteuerventil 40 und der zweiten Hydraulikdruckkammer 33 mit dem Vorratsbehälter RT verbindet.
Ein erstes normalerweise geöffnetes Tellerventil 47 ist in dem ersten Umgehungsdurchlaß 45 vorgesehen und wird so betätigt, daß es den Umgehungsdurchlaß 45 wechselweise öffnet und schließt. Mit anderen Worten, der erste Umgehungsdurchlaß 45 wechselt zwischen seinem geöffneten Zustand, in dem Hydraulikfluid durch den ersten Umgehungsdurchlaß strömen kann, und seinem geschlossenen Zustand, in dem die Hydraulikfluidströmung durch den ersten Umgehungsdurchlaß 45 blockiert ist. Ein zweites normalerweise geöffnetes Tellerventil 48 ist in dem zweiten Umgehungsdurchlaß 46 vorgesehen und arbeitet in der Weise, daß es den Umgehungsdurchlaß 46 abwechselnd öffnet und schließt. Mit anderen Worten, der zweite Umgehungsdurchlaß 46 wechselt zwischen seinem geöffneten Zustand, in dem Hydraulikfluid durch den zweiten Umgehungsdurchlaß strömen kann, und seinem geschlossenen Zustand, in dem die Strömung des Hydraulikfluids durch den zweiten Umgehungsdurchlaß 46 blockiert ist. Der erste Umgehungsdurchlaß 45 ist mit dem zweiten Umgehungsdurchlaß 46 verbunden, um eine Verbindungsleitung (ohne Bezugszeichen) zu bilden, mit der eine weitere Leitung (ohne Bezugszeichen) verbunden ist, so daß die Verbindungsleitung mit dem Vorratsbehälter RT verbunden werden kann. In der weiteren Leitung ist ein Differenzdruckregulierungsventil 49 angeordnet, das eine Strömung von Hydraulikfluid nur in Richtung zum Vorratsbehälter RT zuläßt.
Genauer enthält das Drucksteuerventil 39 ein Kugelventilelement 39a, das ein erstes Rückschlagventil bildet und eine Hydraulikfluidströmung nur in Richtung von der Seite der Umkehrpumpe P zu der Seite des Hydraulikservozylinders 27 zuläßt. Weiterhin ist eine Rückstellfeder 39b vorgesehen, die das Kugelventilelement 39a in einer Richtung, in der die erste Hydraulikleitung 34 geschlossen wird, mit einer bestimmten Last vorbelastet. Das Drucksteuerventil 40 enthält ein Kugelventilelement 40a, das ein zweites Rückschlagventil bildet, das nur zuläßt, daß das Hydraulikfluid in einer Richtung von der Seite der Umkehrpumpe P zu der Seite des Hydraulikservozylinders 27 strömt. Weiterhin ist eine Rückstellfeder 40b vorgesehen, die das Kugelventilelement 40a in einer Richtung, in der die zweite Hydraulikleitung 35 geschlossen wird, mit einer bestimmten Last vorbelastet. Unter der Vorbelastungskraft der Rückstellfedern 39b, 40b wird zwischen der Seite des Hydraulikservozylinders 27 und der Seite der Umkehrpumpe P eine Druckdifferenz aufgebaut.
Das erste und das zweite Tellerventil 47, 48 sind koaxial und symmetrisch angeordnet. Das erste und das zweite Tellerventil 47, 48 sind jeweils mit zylindrischen Ventilbohrungen 47b, 48b ausgebildet, die zueinander koaxial sind. Was das erste Tellerventil 47 betrifft, ist in der Ventilbohrung 47b ein im allgemeinen säulenförmiges Ventilelement 47a gleitend angeordnet, um eine Druckaufnahmekammer 47c zu definieren, die sich an der Außenseite befindet, und um eine Verbindungskammer 47d zu definieren, die sich an der Innenseite befindet. Die Verbindungskammer 47d an der Innenseite bildet einen Teil des ersten Umgehungsdurchlasses 45 und ist mit einem Ventilsitz (ohne Bezugszeichen), der eine Ventilöffnung 47e definiert, versehen. Ein Ventilabschnitt 47f des Ventilelements 47a kann mit dem Ventilsitz in Kontakt gelangen, um die Ventilöffnung 47e abwechselnd zu öffnen und zu schließen, wodurch der erste Umgehungsdurchlaß 45 abwechselnd geöffnet und geschlossen wird. Ein Ventilabschnitt 47f ist mit einem gleitfähigen Dichtungselement 47h versehen. Was das zweite Tellerventil 48 betrifft, ist in der Ventilbohrung 48b ein im allgemeinen säulenförmiges Ventilelement 48a angeordnet, das eine Druckaufnahmekammer 48c definiert, die sich an der Außenseite befindet, und eine Verbindungskammer 48d definiert, die sich an der Innenseite befindet. Die Verbindungskammer 48d an der Innenseite bildet einen Teil des zweiten Umgehungsdurchlasses 46 und ist mit einem Ventilsitz (ohne Bezugszeichen), der eine Ventilöffnung 48e definiert, versehen.
Ein Ventilabschnitt 48f des Ventilelements 48a kann mit dem Ventilsitz in Kontakt gelangen, so daß die Ventilöffnung 48a abwechselnd geöffnet und geschlossen wird, wodurch der zweite Umgehungsdurchlaß 46 abwechselnd geöffnet und geschlossen wird. Der Ventilabschnitt 48f ist mit einem gleitfähigen Dichtungselement 48h versehen. An einem innenseitigen Abschnitt der Verbindungskammer 47d ist eine Feder 47h angeordnet, wobei sich der innenseitige Abschnitt an der Innenseite der Ventilöffnung 47e befindet. Die Feder 47j ist so beschaffen, daß sie das Ventilelement 47a in einer von der Ventilöffnung 47e wegweisenden Richtung vorbelastet, so daß der erste Umgehungsdurchlaß 45 normalerweise geöffnet ist. Eine Feder 48j ist an einem innenseitigen Abschnitt der Verbindungskammer 48d angeordnet, wobei sich der innenseitige Abschnitt an der Innenseite der Ventilöffnung 48e befindet. Die Feder 48j ist so beschaffen, daß sie das Ventilelement 48a in einer von der Ventilöffnung 48e wegweisenden Richtung vorbelastet, so daß der zweite Umgehungsdurchlaß 46 normalerweise geöffnet ist.
Die Druckaufnahmekammer 47c des ersten Tellerventils 47an der Außenseite ist über einen ersten Einleitungsdurchlaß 50 mit einem Teil der ersten Hydraulikleitung 34 zwischen dem Drucksteuerventil 39 und der Umkehrpumpe P verbunden. Hierbei ist die innenseitige Verbindungskammer 47d gegenüber der außenseitigen Druckaufnahmekammer 47c in bezug auf das Ventilelement 47a über den ersten Umgehungsdurchlaß 45 mit einem Teil der ersten Hydraulikleitung 34 zwischen dem Drucksteuerventil 39 und dem Hydraulikservozylinder 27 verbunden. Im Ergebnis wird unter der Wirkung der Druckdifferenz, die zwischen der Einlaßseite und der Auslaßseite des Drucksteuerventils 39 aufgebaut wird, das Ventilelement 47a in einer Richtung bewegt, in der der Ventilabschnitt 47f mit dem Ventilsitz in Kontakt gelangt, wodurch die Ventilöffnung 47e geschlossen wird. Ebenso ist die Druckaufnahmekammer 48c des zweiten Tellerventils 48 an der Außenseite über einen zweiten Einleitungsdurchlaß 51 mit einem Teil der zweiten Hydraulikleitung 35 zwischen dem Drucksteuerventil 40 und der Umkehrpumpe P verbunden. Hierbei ist die innenseitige Verbindungskammer 48d gegenüber der außenseitigen Druckaufnahmekammer 48c in bezug auf das Ventilelement 48a über den zweiten Umgehungsdurchlaß 46 mit einem Teil der zweiten Hydraulikleitung 35 zwischen dem Drucksteuerventil 40 und dem Hydraulikdruckzylinder 27 verbunden. Im Ergebnis wird unter der Wirkung der Druckdifferenz, die zwischen der Einlaßseite und der Auslaßseite des Drucksteuerventils 40 aufgebaut wird, das Ventilelement 47a in einer Richtung bewegt, in der der Ventilabschnitt 48f mit dem Ventilsitz in Kontakt gelangt, wodurch das Ventilelement 48e geschlossen wird.
Nun wird die Funktionsweise des Servolenksystems gemäß der vierten Ausführungsform in Verbindung mit den vorteilhaften Wirkungen der Erfindung erläutert.
Da das Servolenksystem gemäß der vierten Ausführungsform der Erfindung wie oben beschrieben beschaffen ist, gibt die Steuereinheit ECU dann, wenn der Fahrer das Lenkrad 21 nach links dreht, wie in Fig. 6 durch Pfeile angegeben ist, das Steuersignal aus, um beispielsweise den Elektromotor 36 zu einer Drehung nach rechts zu veranlassen, so daß die Umkehrpumpe P in Vorwärtsrichtung angetrieben wird. Unter der Wirkung der in dieser Richtung arbeitenden Pumpe strömt ein Teil des Hydraulikfluids, das zu der ersten Hydraulikleitung 34 gefördert wird, durch den ersten Einleitungsdurchlaß 50 in die Druckaufnahmekammer 47c. Dieser Teil hat einen höheren Hydraulikdruck als das Hydraulikfluid, das durch das erste Drucksteuerventil 39 strömt, wodurch eine Druckdifferenz aufgebaut wird und folglich der Ventilkörper 47a des ersten Tellerventils 47 entgegen der Vorbelastungskraft der Feder 47j unter der Druckdifferenz nach rechts geschoben wird. Im Ergebnis wird der Ventilabschnitt 47f des Ventilelements 47a mit dem Ventilsitz in Kontakt gebracht, wodurch die Ventilöffnung 47e geschlossen wird. Zu diesem Zeitpunkt ist der Ventilabschnitt 48f des Ventilelements 48a des zweiten Tellerventils 48 vom Ventilsitz aufgrund der Vorbelastungskraft der Feder 48j getrennt, so daß die Ventilöffnung 48e in einem geöffneten Zustand gehalten wird.
Folglich schiebt das von der Umkehrpumpe P geförderte Hydraulikfluid das Kugelventilelement 39a entgegen der Vorbelastungskraft der Rückstellfeder 39b in der Richtung, in der das erste Drucksteuerventil 39 geöffnet wird, so daß das Hydraulikfluid der ersten Hydraulikdruckkammer 32 des Hydraulikservozylinders 27 zugeführt wird. Gleichzeitig strömt das Hydraulikfluid, das von der zweiten Hydraulikdruckkammer 33 zu der zweiten Hydraulikleitung 35 strömt, einmal in den zweiten Umgehungsdurchlaß 46 und wird dann in den Verbindungsdurchlaß 42 eingeleitet. Daher öffnet das in den Verbindungsdurchlaß 42 eingeleitete Hydraulikfluid das Einwegventil 44 und wird dann erneut durch die zweite Hydraulikleitung 35 in die Umkehrpumpe P angesaugt, während das eingeleitete Hydraulikfluid durch die Verbindungskammer 48d, die einen Teil des zweiten Umgehungsdurchlasses 46 bildet, zum Vorratsbehälter RT zurückgeführt wird.
Somit wird das Hydraulikfluid der ersten Hydraulikfluidkammer 32 des Hydraulikservozylinders zugeführt, während das Hydraulikfluid aus der zweiten Hydraulikdruckkammer 33 des Hydraulikservozylinders 27 entleert wird. Daher wird die von einem Fahrer aufgewendete Lenkkraft zum Drehen des Lenkrades 21 nach links durch eine Unterstützungskraft verstärkt, so daß die vom Fahrer aufzuwendende Kraft zum Drehen des Lenkrades 21 nach links verringert wird und die Bedienbarkeit des Lenkrades 21 verbessert wird.
Wenn der Restdruck im Hydraulikkreis 28 den Ventilöffnungsdruck des Differenzdruckregulierungsventils 49 übersteigt, öffnet das Differenzdruckregulierungsventil 49, wodurch verhindert wird, daß die Hydraulikleitung 28 in einen Überlastungszustand gerät. Selbstverständlich wird der Ventilöffnungsdruck dieses Differenzdruckregulierungsventils 49 auf einen Wert gesetzt, der höher als der Ventilöffnungsdruck des obengenannten Differenzdruckregulierungsventils 10 ist.
Daher kann das Servolenksystem gemäß der vierten Ausführungsform der Erfindung die gleichen Wirkungen wie jene, die mit dem Servolenksystem gemäß der ersten Ausführungsform der Erfindung erzielt werden, bereitstellen, außerdem hat es die zusätzliche Wirkung, daß selbst im Fall eines Problems in dem einen Differenzdruckregulierungsventil 10 das andere Differenzdruckregulierungsventil 49 arbeitet, so daß auch dann wirksam verhindert werden kann, daß die Hydraulikleitung 28 in einen Überlastungszustand gerät.
Obwohl die Erfindung oben anhand bestimmter Ausführungsformen der Erfindung erläutert worden ist, ist die Erfindung selbstverständlich nicht auf diese beschriebenen Ausführungsformen eingeschränkt. Dem Fachmann werden Abwandlungen und Änderungen der obenbeschriebenen Ausführungsformen im Lichte der obigen Lehren deutlich. Beispielsweise können in dem Servolenksystem gemäß der vierten Ausführungsform der Erfindung, obwohl der erste Umgehungsdurchlaß 45 und der zweite Umgehungsdurchlaß 46 so dargestellt und beschrieben worden sind, daß sie mit der ersten Hydraulikleitung 34 und mit der zweiten Hydraulikleitung 35 verbunden sind, der erste Umgehungsdurchlaß 45 und der zweite Umgehungsdurchlaß 46 selbstverständlich direkt mit den Hydraulikdruckkammern 32, 33 des Hydraulikservozylinders 27 verbunden sein. Obwohl ferner das Drucksteuerventil so dargestellt und beschrieben worden ist, daß es als Mittel für den Aufbau einer Druckdifferenz verwendet wird, kann als ein solches Mittel selbstverständlich auch eine Blende verwendet werden.
Wie aus der obigen Beschreibung hervorgeht, umfaßt jede der Ausführungsformen von Servolenksystemen den ersten und den zweiten Verbindungsdurchlaß, die den Hydraulikkreis mit dem Vorratsbehälter verbinden, wobei der Hydraulikkreis die erste und die zweite Hydraulikdruckkammer des Hydraulikservozylinders, die erste Hydraulikleitung, die zweite Hydraulikleitung und die Umkehrpumpe umfaßt. Das Einwegventil ist in dem ersten Verbindungsdurchlaß angeordnet, damit Hydraulikfluid in Richtung von der Seite des Vorratsbehälters zur Seite des Hydraulikkreises strömen kann. Die Blende ist in dem zweiten Verbindungsdurchlaß angeordnet. Weiterhin ist das Differenzdruckregulierungsventil in einem Teil des zweiten Verbindungsdurchlasses zwischen der Blende und dem Vorratsbehälter angeordnet, damit Hydraulikfluid in Richtung von der Seite des Hydraulikkreises zu der Seite des Vorratsbehälters strömen kann. Da das Differenzdruckregulierungsventil bei dem Ventilöffnungsdruck geöffnet wird, der im voraus auf einen bestimmten Wert gesetzt worden ist, um den Hydraulikdruck zur Seite des Vorratsbehälters zu entlasten, kann folglich verhindert werden, daß der Hydraulikkreis in einen Überlastungszustand gelangt. Außerdem kann die Antriebsenergie für die Umkehrpumpe verringert werden, wobei verhindert wird, daß der Hydraulikkreis in einen Überlastungszustand gelangt.
Ferner werden die Innenräume der ersten und der zweiten Hydraulikdruckkammern des Hydraulikservozylinders auf dem Ventilöffnungsdruck des Differenzdruckregulierungsventils gehalten, weshalb Betriebsschwankungen des Hydraulikservozylinders in Phasen ohne Lenkunterstützung unterdrückt werden und das Betriebsansprechverhalten des Hydraulikservozylinders in einer Phase der Lenkunterstützung verbessert wird. Dadurch wird die Lenkstabilität selbst bei einem Rückprall von der Fahrbahnoberfläche zum Hydraulikservozylinder verbessert, wobei gleichzeitig das Lenkunterstützungs-Ansprechverhalten verbessert wird.
Darüber hinaus ist der zweite Verbindungsdurchlaß so beschaffen, daß er eine Verbindung zwischen der Pumpenkammer der Umkehrpumpe und dem Vorratsbehälter herstellt, ferner ist die Blende durch Gleitzwischenräume gebildet, die in dem Arbeitsabschnitt der Umkehrpumpe ausgebildet sind. Folglich können die Gleitzwischenräume, die um die Stirnflächen von Zahnrädern gebildet sind und von einem strukturellen Gesichtspunkt heraus unvermeidlich ein Entweichen von Hydraulikfluid bewirken, als Blende wirksam verwendet werden. Dadurch ist es unnötig, eine besondere Blende und einen besonderen Blendendurchlaß vorzusehen, so daß die Kosten des Servolenksystems gesenkt werden. Da das obenerwähnte Differenzdruckregulierungsventil auf der Auslaßseite der Gleitzwischenräume angeordnet ist, kann die Hydraulikfluid-Leckmenge aus der Pumpenkammer der Umkehrpumpe verringert werden. Falls der Innenraum der Umkehrpumpe in einen Überlastungszustand gerät, wird das Differenzdruckregulierungsventil geöffnet, wodurch verhindert wird, daß sich die Überlastung auf die Dichtungselemente und dergleichen der Umkehrpumpe auswirkt.
Im folgenden wird eine fünfte Ausführungsform des Servolenksystems der Erfindung in Verbindung mit Fig. 7 erläutert.
In dieser Ausführungsform umfaßt das Servolenksystem eine Lenkwelle 102, an der ein Lenkrad 101, das als Lenkkraft- Beaufschlagungsmittel dient, drehfest angebracht ist. Mit dem unteren Endabschnitt der Lenkwelle 102 ist ein Zahnstangen-Lenkgetriebe 103 verbunden, das einen Teil eines Lenkmechanismus bildet. Auf seiten des unteren Endes der unteren Lenkwelle 102 ist ein Detektor 104 vorgesehen, der ein auf das Lenkrad 101 ausgeübtes Drehmoment und ein Fahrbahnoberflächen-Eingangssignal von den Rädern (nicht gezeigt) erfaßt. Der Detektor 104 ist so beschaffen, daß er Erfassungssignale ausgibt, die das Drehmoment und das Fahrbahnoberflächen-Eingangssignal repräsentieren. Mit dem Zahnstangen-Lenkgetriebe 103 ist ein Hydraulikservozylinder 105 verbunden. Der Hydraulikservozylinder 105 ist mit einem Hauptteil eines Hydraulikkreises 106 verbunden, durch den in Übereinstimmung mit den Erfassungssignalen vom Detektor 104 Hydraulikfluid zum Hydraulikservozylinder 105 geliefert oder vom Hydraulikservozylinder 105 entleert wird.
Der Hydraulikservozylinder 105 umfaßt einen Zylinderabschnitt 107, der sich in Querrichtung der Fahrzeugkarosserie erstreckt. Eine Kolbenstange 108 ist im Zylinderabschnitt 107 axial angeordnet und mit dem Zahnstangen- Lenkgetriebe 103 verbunden. An der Kolbenstange 108 ist ein Kolben 109 befestigt, der im Zylinderabschnitt 107 eine axiale Gleitbewegung ausführen kann. Dieser Kolben 109 definiert eine erste Hydraulikdruckkammer 110 und eine zweite Hydraulikdruckkammer 111, die sich auf der linken bzw. auf der rechten Seite des Kolbens befinden.
Der Hydraulikkreis 106 umfaßt eine Umkehrölpumpe 113 sowie eine erste und eine zweite Hydraulikleitung 114, 115. Die Umkehrölpumpe 113 dient als Hydraulikdruckquelle und wird so angetrieben, daß sie sich vorwärts und/oder rückwärts (d. h. in einer ersten Richtung und in einer zur ersten Richtung entgegengesetzten zweiten Richtung drehbar ist) dreht, indem sie durch einen Elektromotor (der als Antriebsvorrichtung oder -mittel dient) 102 angetrieben wird, der mit der Pumpe 113 verbunden ist. Die Ölpumpe 113 besitzt einen Sauganschluß und einen Förderanschluß (ohne Bezugszeichen), die mit der ersten bzw. mit der zweiten Hydraulikdruckkammer 110, 111 des Hydraulikservozylinders 107 über die erste bzw. die zweite Hydraulikleitung 114, 115 verbunden sind. Ein Zwischenabschnitt jeder der ersten und der zweiten Hydraulikleitungen 114, 115 enthält einen Versorgungsdurchlaß 116, durch den das Hydraulikfluid von der Seite der Ölpumpe 113 zu der Seite der Hydraulikdruckkammer 110, 111 des Hydraulikservozylinders 107 eingeleitet wird, und einen Rückkehrdurchlaß 117, durch den das Hydraulikfluid von der Seite der Druckkammer 110, 111 des Hydraulikservozylinders 107 zur Seite des Saug- und des Förderanschlusses der Ölpumpe 113 zurückgeführt wird, wobei der Versorgungs- und der Rückkehrdurchlaß 116, 117 parallel zueinander verbunden sind.
Jeder Rückkehrdurchlaß 117 der ersten und der zweiten Hydraulikleitungen 114, 115 ist mit einem Differenzdruckregulierungsventil 118 versehen, das in der Weise arbeitet, daß es eine Strömung des Hydraulikfluids nur in der Richtung zur Ölpumpe 113 zuläßt, wenn der Druck auf seiten der Hydraulikdruckkammer 110, 111 höher als ein gesetzter Druck ist, der dem Druck auf seiten der Ölpumpe 113 entspricht. Mit einem einlaßseitigen Abschnitt (der sich auf seiten der Hydraulikdruckkammer 110, 111 befindet) ist ein Verzweigungsdurchlaß 117a verbunden, wobei die Verzweigungsdurchlässe 117a der ersten und der zweiten Hydraulikleitungen 114, 115 über einen Umgehungsdurchlaß 120 miteinander verbunden sind.
In dem Versorgungsdurchlaß 16 der ersten und der zweiten Hydraulikleitung 114, 115 ist eine Strömungsdurchlaß- Umschaltvorrichtung 122 in der Weise angeordnet, daß sie den Versorgungsdurchlaß 16 und den obenerwähnten Umgehungsdurchlaß 117a überbrückt oder verbindet. Diese Strömungsdurchlaß-Umschaltvorrichtung 122 arbeitet grundsätzlich so, daß sie den Umgehungsdurchlaß 120 schließt, wenn der Betrieb des Hydraulikservozylinders 105 unter der Wirkung der Ölpumpe 113 erfolgt, und daß sie den Umgehungsdurchlaß 120 öffnet, wenn der Betrieb des Hydraulikservozylinders 105 nicht durch die Wirkung der Ölpumpe 113 erfolgt. Die Strömungsdurchlaß-Umschaltvorrichtung 122 ist im allgemeinen so beschaffen, daß ein Ventilelement 124 und eine Rückstellfeder 125 in einer Ventilkammer 123, durch die der Versorgungsdurchlaß 116 und der Verzweigungsdurchlaß 117a miteinander in Verbindung stehen, aufgenommen sind. Das Ventilelement 124 arbeitet in der Weise, daß es den Endabschnitt des Versorgungsdurchlasses 116 und des Umgehungsdurchlasses 120 öffnet oder schließt. Die Rückstellfeder 125 arbeitet in der Weise, daß sie das Ventilelement 124 in einer Richtung vorbelastet, in der der Umgehungsdurchlaß 120geöffnet wird. In dieser Ausführungsform ist das Ventilelement 124 kein einteiliger blockförmiger Körper, weshalb er das erste und das zweite Ventilelement 126, 127 enthält, die unabhängig voneinander beweglich sind. Eine als elastisches Element dienende Schraubenfeder 128 ist zwischen dem ersten und dem zweiten Ventilelement 126, 127 angeordnet und verbindet das erste und das zweite Ventilelement.
Die beiden Strömungsdurchlaß-Umschaltvorrichtungen 122 in der ersten und in der zweiten Hydraulikleitung 114, 115 sind im allgemeinen symmetrisch angeordnet, so daß sie jeweilige Endabschnitte (die im folgenden als "vordere Endabschnitte" bezeichnet werden) besitzen, die einander gegenüberliegen. Ein dem vorderen Endabschnitt gegenüberliegender Endabschnitt jeder Strömungsdurchlaß-Umschaltvorrichtung 122 wird als "hinterer Endabschnitt" bezeichnet. Ein Teil des Umgehungsdurchlasses 120 ist im vorderen Endabschnitt der Strömungsdurchlaß-Umschaltvorrichtung 122 ausgebildet und kann mit der Ventilkammer 123 verbunden werden. Die beiden Umgehungsdurchlässe 120 der beiden Strömungsdurchlaß-Umschaltvorrichtungen 122 sind miteinander verbunden. Der Endabschnitt des Verzweigungsdurchlasses 117a ist zur Ventilkammer 123 an einer Position, die sich näher beim vorderen Endabschnitt befindet, geöffnet. Ein einlaßseitiger Anschluß 116a und ein auslaßseitiger Anschluß 116b des Versorgungsdurchlasses 116 sind in der Ventilkammer 123 an Positionen ausgebildet, die sich näher beim hinteren Endabschnitt befinden. Der auslaßseitige Anschluß 116b ist in bezug auf den einlaßseitigen Anschluß 116a in der Ventilkammer 123 zum vorderen Endabschnitt versetzt.
Hierbei ist das erste Ventilelement 126 der Strömungsdurchlaß-Umschaltvorrichtung 122 so beschaffen, daß es eine Verbindung zwischen dem einlaßseitigen Anschluß 116a und dem auslaßseitigen Anschluß 116b des Versorgungsdurchlasses 116 herstellt und unterbricht, während das zweite Ventilelement 127 so beschaffen ist, daß es den Endabschnitt des Umgehungsdurchlasses 120 öffnet und schließt. Ein Druck (der Druck der Ölpumpe 112) am einlaßseitigen Anschluß 116a wirkt stets auf den hinteren Endabschnitt des Ventilelements 126, während ein Druck (der Druck der Hydraulikdruckkammer 110, 111) im Verzweigungsdurchlaß 117a des Rückkehrdurchlasses 117 stets auf den vorderen Endabschnitt des zweiten Ventilelements 27 wirkt. Weiterhin besitzt eine Schraubenfeder 128, die zwischen dem ersten Ventilelement 126 und dem zweiten Ventilelement 127 angeordnet ist, eine höhere Federkonstante als die Rückstellfeder 125, so daß beide Ventilelemente 126, 127 zum vorderen Endabschnitt als einteiliger Körper verlagert werden, wenn der Druck am einlaßseitigen Anschluß 116a, der auf das erste Ventilelement 126 wirkt, um einen festgelegten Wert höher als der Druck am Verzweigungsdurchlaß 117a, der auf das zweite Ventilelement 127 wirkt, wird. Nachdem jedoch das zweite Ventilelement 127 den Umgehungsdurchlaß 120 geschlossen hat, wodurch seine Vorwärtsbewegung beschränkt ist, bewegt sich nur das erste Ventilelement 126 nach vorn, um die Schraubenfeder 128 zu komprimieren. Wenn sich in diesem Zustand dieses Ventilelement 126 um eine festgelegte Strecke nach vorn bewegt, öffnet es den auslaßseitigen Anschluß 116b.
Selbstverständlich wird der Motor 112, der die Ölpumpe 113 vorwärts und rückwärts dreht, in Übereinstimmung mit den Erfassungs- oder Betriebssignalen von dem obengenannten Detektor, mit einem die Fahrgeschwindigkeit repräsentierenden Signal oder mit ähnlichen Signalen unter der Steuerung einer Steuereinheit oder der elektronischen Steuereinheit 129 gesteuert.
Nun wird die Funktionsweise des Servolenksystems gemäß dieser Ausführungsform der Erfindung beschrieben.
Wenn das Fahrzeug beispielsweise geradeaus fährt, so daß das Lenkrad 101 nicht mit einem Drehmoment, das mindestens einen festgesetzten Wert hat, beaufschlagt wird, wird in den Motor 112 kein Betriebssignal eingegeben, so daß die Ölpumpe 113 im betriebslosen Zustand ist. Zu diesem Zeitpunkt sind der Druck an der Rückseite des ersten Ventilelements 126 und der Druck an der Vorderseite des zweiten Ventilelements 127 in jeder Strömungsdurchlaß-Umschaltvorrichtung 122 in der ersten und in der zweiten Hydraulikleitung 114, 115 ungefähr gleich, weshalb die beiden Ventilelemente 126, 127 unter der Vorbelastungskraft der Rückstellfeder 125 rückwärts bewegt werden und der Versorgungsdurchlaß 116 geschlossen und der Umgehungsdurchlaß 120 geöffnet wird. Folglich sind jede Versorgungsleitung 116 der ersten und der zweiten Hydraulikleitungen 114, 115 und jeder Rückkehrdurchlaß 117 durch das erste Ventilelement 126 und das Differenzdruckregulierungsventil 118 vollständig geschlossen, so daß in diesem Zustand beide Hydraulikdruckkammern 110, 111 des Hydraulikservozylinders 105 durch den Umgehungsdurchlaß 120 miteinander in Verbindung stehen. Dadurch wird der Hydraulikservozylinder 105 in einen frei betätigbaren Zustand versetzt, so daß eine geringe Lenkoperation von dem Fahrer innerhalb eines Betriebsbereichs, in dem der Detektor 104 kein Eingangsdrehmoment erfaßt, vorgenommen werden kann.
Zu diesem Zeitpunkt wird durch Schließen der Durchlässe auf seiten der Ölpumpe 113 durch das erste Ventilelement 126 und das Differenzdruckregulierungsventil 118 sowie durch Öffnen des Umgehungsdurchlasses 120 ein Teil des Hydraulikkreises in der Nähe des Hydraulikservozylinders 105 gebildet, so daß dieser Teil des Hydraulikkreises durch die Wirkung des Differenzdruckregulierungsventils 118 auf seiten des Rückkehrdurchlasses 117 auf einen sehr hohen Druck gehalten wird. Dies beeinflußt eine geringe Lenkoperation durch den Fahrer nicht und kann eine geeignete Reaktion für den Fahrer in der Umgebung einer Neutralstellung beim Lenken schaffen, so daß der Lenkbetrieb selbst bei einem Rückprall oder dergleichen zum Hydraulikservozylinder 105 von der Fahrbahnoberfläche stabilisiert werden kann.
Wenn der Fahrer das Lenkrad 101 aus dem obengenannten Zustand nach rechts oder nach links dreht, so daß das Eingangsdrehmoment auf das Lenkrad 101 den festgelegten Wert übersteigt, wird das Eingangsdrehmoment vom Detektor 104 erfaßt, wodurch die Steuereinheit 129 dazu veranlaßt wird, Steuersignale auszugeben. In Übereinstimmung mit diesen Steuersignalen von der Steuereinheit 129 wird der Motor 112 in einer bestimmten Richtung (Vorwärts- oder Rückwärtsrichtung) gedreht, so daß die Ölpumpe 113 in der entsprechenden Richtung rotatorisch angetrieben wird. Zu diesem Zeitpunkt, beispielsweise dann, wenn das Hydraulikfluid zur Seite der ersten Hydraulikleitung 114 gefördert wird, wirkt der Druck des Hydraulikfluids auf die Rückseite des ersten Ventilelements 126 der Strömungsdurchlaß-Umschaltvorrichtung 122 durch den einlaßseitigen Anschluß 116a des Versorgungsdurchlasses 116. Falls dieser Druck des Hydraulikfluids höher als ein gesetzter Wert wird oder höher als der Druck (der Druck in der ersten Hydraulikdruckkammer 110 des Hydraulikservozylinders 105) in dem Verzweigungsdurchlaß 117a wird und auf die Vorderseite des zweiten Ventilelements 127 wirkt, wodurch eine Druckdifferenz aufgebaut wird, bewegen sich das erste und das zweite Ventilelement 126, 127 unter der Wirkung dieser Druckdifferenz nach vorn, so daß das erste Ventilelement 126 den Versorgungsdurchlaß 116 öffnet, nachdem das zweite Ventilelement 127 den Umgehungsdurchlaß 120 geschlossen hat, so daß das Hydraulikfluid von der Ölpumpe 113 in die erste Hydraulikdruckkammer 110 des Hydraulikservozylinders 105 eingeleitet werden kann. Zu diesem Zeitpunkt strömt das Hydraulikfluid von der Ölpumpe 113 zur Auslaßseite des Versorgungsdurchlasses 116, so daß der Druck auf seiten der ersten Hydraulikdruckkammer 110 ansteigt, wobei der Druck in der ersten Hydraulikdruckkammer 110 plötzlich ansteigt, da der Druck auf seiten der ersten Hydraulikdruckkammer 110 während der Phase ohne Lenkunterstützung wie oben beschrieben auf einem sehr hohen Pegel gehalten wird.
Zu diesem Zeitpunkt strömt andererseits das Hydraulikfluid in der zweiten Hydraulikdruckkammer 111 des Hydraulikservozylinders 105 durch den Rückkehrdurchlaß 117 der zweiten Hydraulikleitung 115 und öffnet das Differenzdruckregulierungsventil 118, so daß es in die Ölpumpe 113 gesaugt wird.
Daher wird entsprechend dem Eingangsdrehmoment in dem Hydraulikservozylinder 105 eine Hydraulikkraft aufgebaut, die das Einschlagen der Räder unterstützt. Wenn das Lenkrad 101 in der entgegengesetzten Richtung gedreht wird, drehen sich selbstverständlich der Motor 112 und die Ölpumpe 113 in bezug auf den obenbeschriebenen Betrieb ebenfalls in der entgegengesetzten Richtung, so daß die jeweiligen Ventilelemente in der ersten oder in der zweiten Hydraulikleitung 114, 115 in ähnlicher Weise wie oben beschrieben arbeiten, wobei das Hydraulikfluid von der Ölpumpe 113 in die zweite Hydraulikdruckkammer 111 des Hydraulikservozylinders 105 eingeleitet wird. Zu diesem Zeitpunkt strömt das Hydraulikfluid in der ersten Hydraulikdruckkammer 110 des Hydraulikservozylinders 105 durch den Rückkehrdurchlaß 117 der ersten Hydraulikleitung 114 und öffnet das Differenzdruckregulierungsventil 118, um in die Ölpumpe 113 gesaugt zu werden. Auf diese Weise arbeitet der Hydraulikservozylinder 105 in einer Richtung, die zu der obigen Richtung entgegengesetzt ist.
Es wird angemerkt, daß in dem Servolenksystem gemäß dieser Ausführungsform der Druck auf seiten des Hydraulikservozylinders 105 während der Phase ohne Lenkunterstützung auf dem sehr hohen Pegel gehalten wird, weshalb der Druck in den Hydraulikdruckkammern 110, 111 des Hydraulikservozylinders 105 plötzlich ansteigt. Dies ermöglicht eine gleichmäßige Lenkunterstützung ohne Ansprechverzögerung oder dergleichen, wodurch das Lenkgefühl für den Fahrer deutlich verbessert wird.
Fig. 8 zeigt eine sechste Ausführungsform des Servolenksystems der Erfindung, die zu der fünften Ausführungsform des Servolenksystems von Fig. 7 ähnlich ist, mit der Ausnahme, daß ein Vorratsdurchlaß 132, der mit einem Einwegventil 130 versehen ist, mit jeder Hydraulikleitung 114, 115 in einem Abschnitt in der Nähe der Ölpumpe 113 verbunden ist und daß ein Vorratsdurchlaß 133, der mit einem Einwegventil 131 versehen ist, mit einem Verzweigungsdurchlaß 117a jedes Rückkehrdurchlasses 117 verbunden ist. In dieser Ausführungsform können ähnliche Wirkungen wie in der fünften Ausführungsform grundsätzlich erhalten werden. Weiterhin kann ein Mangel an Hydraulikfluid auf der Einlaßseite der ersten und der zweiten Hydraulikleitung bei Beginn des Betriebs durch das Hydraulikfluid von den Vorratsdurchlässen 132 sicher ausgeglichen werden, während ein Mangel an Hydraulikfluid auf der Auslaßseite der ersten und der zweiten Hydraulikleitung beispielsweise aufgrund einer plötzlichen Änderung der Drehrichtung des Lenkrades 101 durch das Hydraulikfluid von den Versorgungsdurchlässen 133 ebenfalls einfach ausgeglichen werden kann.
Fig. 9 zeigt eine siebte Ausführungsform des Servolenksystems gemäß der Erfindung, die zu der sechsten Ausführungsform des Servolenksystems von Fig. 8 ähnlich ist, mit der Ausnahme, daß in einem Teil jeder der Versorgungsleitungen 116 auf der Auslaßseite der Strömungsdurchlaß-Umschaltvorrichtung 122 ein weiteres Differenzdruckregulierungsventil 134 als ein Einwegventil angeordnet ist. Dieses Differenzdruckregulierungsventil 134 verhindert in der Phase ohne Lenkunterstützung sicher eine Entlastung des Hydraulikdrucks von der Seite jeder Hydraulikdruckkammer 110, 111 des Hydraulikservozylinders 105 durch den Versorgungsdurchlaß 116 und von der Strömungsdurchlaß-Umschaltvorrichtung 122 zu der Seite der Ölpumpe 113. Obwohl dieses Differenzdruckregulierungsventil 134 grundsätzlich ein Einwegventil ohne Rückschlagfeder sein kann, ist klar, daß die Entlastung des Hydraulikdrucks noch sicherer verhindert werden kann, wenn in dieser Ausführungsform ein Differenzdruckregulierungsventil 134 verwendet wird.
Fig. 10 zeigt eine achte Ausführungsform des Servolenksystems gemäß der Erfindung, die zu der siebten Ausführungsform des Servolenksystems von Fig. 9 ähnlich ist, mit der Ausnahme, daß in einem im wesentlichen mittleren Teil des Umgehungsdurchlasses 120 eine Volumenkammer 135, die mindestens ein bestimmtes Volumen hat, angeordnet ist. In dieser Ausführungsform kann selbst dann, wenn auf seiten einer der Hydraulikleitungen 114, 115 eine Hydraulikdruckschwankung erzeugt wird, diese Schwankung durch die Volumenkammer 135, die sich im wesentlichen im mittleren Abschnitt des Umgehungsdurchlasses 120 befindet, absorbiert werden, so daß ein durch die Druckschwankung bedingter nachteiliger Einfluß auf die andere der Hydraulikleitungen 114, 115 durch den Umgehungsdurchlaß 120 verhindert werden kann.
Fig. 11 zeigt eine neunte Ausführungsform des Servolenksystems gemäß der Erfindung, die zu der achten Ausführungsform des Servolenksystems von Fig. 10 ähnlich ist, mit der Ausnahme, daß in der Volumenkammer 135 ein Entlastungsventil 136 vorgesehen ist. Dieses Entlastungsventil 136 ist so beschaffen, daß es öffnet, um den Hydraulikdruck zu entlasten, wenn der in einem Teil des Hydraulikkreises auf seiten des Hydraulikservozylinders 105 aufrechterhaltene Druck aufgrund eines Temperaturanstiegs oder dergleichen in der Phase ohne Lenkunterstützung über einen festgelegten Pegel ansteigt, so daß ein anomaler Anstieg des Hydraulikdrucks im Hydraulikkreis verhindert wird. Obwohl in dieser Ausführungsform das Entlastungsventil 136 so vorgesehen ist, daß es mit der Volumenkammer 135 verbunden ist, kann das Entlastungsventil 136 selbstverständlich an anderen Positionen in einem Abschnitt (dessen Druck durch das Differenzdruckregulierungsventil 118 aufrechterhalten wird) des Hydraulikkreises auf seiten des Hydraulikservozylinders 105 angeordnet sein.
Obwohl die Erfindung mit Bezug auf die fünften bis achten Ausführungsformen der Erfindung beschrieben worden ist, ist sie selbstverständlich nicht auf die obenbeschriebenen Ausführungsformen beschränkt. Der Fachmann kann Abwandlungen und Änderungen an den obenbeschriebenen Ausführungsformen im Lichte der obigen Lehren vornehmen. Obwohl beispielsweise das einen Teil der Strömungsdurchlaß-Umschaltvorrichtung bildende Ventilelement 124 durch das erste Ventilelement 126 und das zweite Ventilelement 127 gebildet ist, die unabhängig voneinander beweglich sind, kann das Ventilelement 124 selbstverständlich auch als ein einteiliges Blockelement gebildet sein.
Wie aus der obigen Beschreibung der fünften bis achten Ausführungsformen der Erfindung hervorgeht, wird kraft des Differenzdruckregulierungsventils, das in dem Rückkehrdurchlaß sowohl der ersten als auch der zweiten Hydraulikleitung angeordnet ist, der Druck auf der Einlaßseite des Differenzdruckregulierungsventils stets auf dem festgesetzten Pegel gehalten, so daß der Druck jeder Hydraulikdruckkammer des Hydraulikservozylinders auf einem sehr hohen Pegel gehalten wird. Dadurch ist es möglich, eine Betriebsschwankung des Hydraulikservozylinders während der Phase ohne Lenkunterstützung sicher zu verhindern, während gleichzeitig der Anstieg des Innendrucks in dem Hydraulikkreis während einer Lenkunterstützung beschleunigt wird, so daß das Betriebsansprechverhalten des Hydraulikservozylinders verbessert wird. Daher wird in den Ausführungsformen der Erfindung die Lenkstabilität in der Phase ohne Lenkunterstützung verbessert, gleichzeitig wird das Ansprechverhalten der Lenkunterstützung verbessert, so daß das Lenkgefühl für den Fahrer als Ganzes verbessert wird.
Die gesamten Inhalte von JP 2002-076009-A, eingereicht am 19. März 2002, und von JP 2002-77413-A, eingereicht am 20. März 2002, sind hiermit durch Literaturhinweis eingefügt.

Claims

1. Servolenksystem, mit
einer Lenkwelle (22), die mit einem Lenkmechanismus (24) verbunden ist,
einem Hydraulikservozylinder (27), der eine Lenkkraft des Lenkmechanismus (24) unterstützt und eine erste sowie eine zweite Hydraulikdruckkammer (32, 33) besitzt,
einer Umkehrpumpe (P), die einen ersten und einen zweiten Förderanschluß (34a, 35a) besitzt, die über eine erste Hydraulikleitung (34) bzw. über eine zweite Hydraulikleitung (35) mit der ersten Hydraulikdruckkammer (32) bzw. mit der zweiten Hydraulikdruckkammer (33) des Hydraulikservozylinders (27) verbunden sind, so daß die erste und die zweite Hydraulikdruckkammer (32, 33) jeweils mit Hydraulikdrücken beaufschlagt werden, und
einer Antriebsvorrichtung (36), die die Umkehrpumpe (P) vorwärts und rückwärts antreibt,
gekennzeichnet durch
einen Hydraulikkreis, der die erste und die zweite Hydraulikdruckkammer (32, 33) des Hydraulikservozylinders (27), die erste Hydraulikleitung (34), die zweite Hydraulikleitung (35) und die Umkehrpumpe (P) umfaßt, und
ein Differenzdruckregulierungsventil (10), das in dem Hydraulikkreis angeordnet ist und den Druck wenigstens in der ersten und in der zweiten Hydraulikleitung (34, 35) in einen betriebslosen Zustand der Umkehrpumpe (P) mindestens auf dem Pegel des Atmosphärendrucks hält.

2. Servolenksystem, mit
einer Lenkwelle (22), die mit einem Lenkmechanismus (24) verbunden ist,
einem Hydraulikservozylinder (27), der eine Lenkkraft des Lenkmechanismus (24) unterstützt und eine erste Hydraulikdruckkammer (32) sowie eine zweite Hydraulikdruckkammer (33) umfaßt,
einer Umkehrpumpe (P), die einen ersten und einen zweiten Förderanschluß (34a, 35a) besitzt, die über eine erste bzw. eine zweite Hydraulikleitung (34, 35) mit der ersten bzw. mit der zweiten Hydraulikdruckkammer (32, 33) des Hydraulikservozylinders (27) verbunden sind, so daß die erste und die zweite Hydraulikdruckkammer (32, 33) jeweils mit Hydraulikdrücken beaufschlagt werden, und
einer Antriebsvorrichtung (36), die die Umkehrpumpe (P) vorwärts und rückwärts antreibt, gekennzeichnet durch
einen ersten und einen zweiten Verbindungsdurchlaß (11, 12; 91, 92), die einen Hydraulikkreis (28) mit einem Vorratsbehälter (RT) verbinden, wobei dex Hydraulikkreis die erste und die zweite Hydraulikdruckkammer (32, 33) des Hydraulikservozylinders (27), die erste Hydraulikleitung (34), die zweite Hydraulikleitung (35) und die Umkehrpumpe (P) umfaßt,
ein Einwegventil (13, 14), das in dem ersten Verbindungsdurchlaß (11, 12) angeordnet ist, damit Hydraulikfluid in einer Richtung von dem Vorratsbehälter (RT) zu dem Hydraulikkreis (28) strömen kann,
eine Blende (15, 16), die in dem zweiten Verbindungsdurchlaß (91, 92) angeordnet ist, und
ein Differenzdruckregulierungsventil (10), das in einem Abschnitt des zweiten Verbindungsdurchlasses (91, 92) zwischen der Blende (15, 16) und dem Vorratsbehälter (RT) angeordnet ist, damit Hydraulikfluid in einer Richtung vom Hydraulikkreis (28) zum Vorratsbehälter (RT) strömen kann.

3. Servolenksystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Verbindungsdurchlaß (91, 92) so beschaffen ist, daß er eine Verbindung zwischen einer Pumpenkammer der Hydraulikpumpe (P) und dem Vorratsbehälter (RT) herstellt, wobei die Blende (15, 16) durch Gleitzwischenräume (k1, k2) gebildet ist, die in einem Arbeitsabschnitt der Umkehrpumpe (P) ausgebildet sind.

4. Servolenksystem, mit
einem Hydraulikservozylinder (107), der einen Kolben (109) enthält, der eine erste und eine zweite Hydraulikdruckkammer (110, 111) definiert, wobei unter der Wirkung einer Hydraulikdruckquelle (113) zu jeder und von jeder der ersten und der zweiten Hydraulikkammer (110, 111) Hydraulikfluid geliefert bzw. entleert wird, um den Kolben (109) hydraulisch zu betätigen, damit eine Lenkunterstützung erzielt wird,
einer ersten und einer zweiten Hydraulikleitung (114, 115), die mit der ersten bzw. mit der zweiten Hydraulikdruckkammer (110, 111) des Hydraulikservozylinders (107) verbunden sind und mit der Hydraulikdruckquelle (113) verbunden sind, und
einem Umgehungsdurchlaß (120), durch den die erste und die zweite Hydraulikleitung (114, 115) miteinander verbunden sind, gekennzeichnet durch
eine Strömungsdurchlaß-Umschaltvorrichtung (122), die den Umgehungsdurchlaß (120) in einer Phase einer Lenkunterstützung unter der Wirkung der Hydraulikdruckquelle (113) schließen und den Umgehungsdurchlaß (120) in einer Phase ohne Lenkunterstützung öffnen kann,
wobei ein Versorgungsdurchlaß (116) und ein Rückkehrdurchlaß (117) parallel zueinander angeordnet sind und einen Teil der ersten bzw. der zweiten Hydraulikleitung (114, 115) bilden, wobei der Versorgungsdurchlaß (116) und der Entleerungsdurchlaß (117) mit der Hydraulikdruckquelle (113) und sowohl mit der ersten als auch mit der zweiten Hydraulikdruckkammer (110, 111) des Hydraulikservozylinders (107) verbunden sind,
wobei die Strömungsdurchlaß-Umschaltvorrichtung (122) in der ersten und in der zweiten Hydraulikleitung (114, 115) angeordnet ist und ein Ventilelement (124) enthält, das so beschaffen ist, daß es den Versorgungsdurchlaß (116) und den Umgehungsdurchlaß (120) in Übereinstimmung mit einer Druckdifferenz zwischen dem Druck auf seiten der Hydraulikdruckquelle (113) und dem Druck auf seiten des Hydraulikservozylinders (107) in der Hydraulikdruckleitung (114, 115), in der die Strömungsdurchlaß-Umschaltvorrichtung (122) angeordnet ist, öffnen oder schließen kann, und
wobei in jedem der Rückkehrdurchlässe (117) ein Differenzdruckregulierungsventil (118) angeordnet und so beschaffen ist, daß es die Strömung von Hydraulikfluid zu der Hydraulikdruckquelle (113) zuläßt, wenn der Druck auf seiten des Hydraulikservozylinders (107) höher als ein Druck auf seiten der Hydraulikdruckquelle (113) wird.

5. Servolenksystem nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß in jedem der Versorgungsdurchlässe (116) auf der Auslaßseite der Strömungsdurchlaß-Umschaltvorrichtung (122) ein Einwegventil (134) angeordnet ist, das ermöglicht, daß Hydraulikfluid nur in einer Richtung von der Seite der Hydraulikdruckquelle (113) zu der Seite des Hydraulikservozylinders (107) strömt.

6. Servolenksystem nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Umgehungsdurchlaß (120) eine Volumenkammer (135) angeordnet ist.

7. Servolenksystem nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß in einem Teil des Hydraulikkreises (106), der einen Bereich des Hydraulikkreises auf der Einlaßseite des Differenzdruckregulierungsventils (118) und des Umgehungsdurchlasses (120) umfaßt, ein Entlastungsventil (136) angeordnet ist, das so beschaffen ist, daß es einen Druck in dem Zustand entlastet, in dem der Druck in diesem Teil des Hydraulikkreises (106) einen vorgegebenen Pegel übersteigt.