DE1040393B

DE1040393B - Device for the automatic execution of predetermined steering processes in motor vehicles with hydraulic power steering

Info

Publication number: DE1040393B
Application number: DEG21357A
Authority: DE
Inventors: John A Clements; George B Meginnis
Original assignee: Motors Liquidation Co
Current assignee: Motors Liquidation Co
Priority date: 1956-02-27
Filing date: 1957-01-25
Publication date: 1958-10-02

Description

Gerät zur selbsttätigen Ausführung vorbestimmter Lenkvorgänge bei Kraftfahrzeugen mit hydraulischer Hilfskraftlenkung Die Erfindung bezieht sich auf ein Gerät zur selbsttätigen Ausführung bestimmter Lenkvorgänge bei Kraftfahrzeugen mit hydraulischer Hilfskraftlenkung. Vorbestimmte Lenkvorgänge sind hierbei nach einem bestimmten Plan in Abhängigkeit von festliegenden Voraussetzungen auszuführende Lenkvorgänge, z. B. täglich wiederkehrende Maßnahmen, wie das Verlassen einer Garage und Fahren auf die Fahrbahn oder Parken, wobei das Fahrzeug zwischen zwei bereits parkenden Fahrzeugen parallel zur Bordschwelle abgestellt werden soll.Device for the automatic execution of predetermined steering processes Motor vehicles with hydraulic power steering The invention relates to a device for the automatic execution of certain steering processes in motor vehicles with hydraulic power steering. Predetermined steering processes are hereby to be carried out according to a specific plan depending on defined conditions Steering operations, e.g. B. Daily recurring measures, such as leaving a garage and driving onto the lane or parking, with the vehicle between two already parked vehicles should be parked parallel to the curb.

Die Erfindung ist besonders für den letztgenannten Zweck wertvoll, da dieser Lenkvorgang von vielen Fahrern trotz der vorgesehenen Hilfskraftlenkung nur schwierig ausgeführt werden kann, wobei häufig wertvolle Zeit verlorengeht. Die Schwierigkeiten treffen nicht nur den Fahrer selbst, da in belebten Straßen der Verkehr behindert wird und bei längerem Zeitaufwand die Gefahr von Unfällen erhöht wird.The invention is particularly valuable for the latter purpose, because this steering process is used by many drivers in spite of the intended power steering difficult to perform, often wasting valuable time. The difficulties not only affect the driver himself, as in busy streets traffic is hindered and, if time is spent, there is a risk of accidents is increased.

Durch die Erfindung werden das Parken oder ähnliche Lenkvorgänge im wesentlichen ohne Mithilfe des Fahrers in kürzester Zeit bewerkstelligt.By the invention, parking or similar steering operations in the essentially accomplished in a very short time without the assistance of the driver.

Das Gerät zur selbsttätigen Ausführung vorbestimmter Lenkvorgänge bei Kraftfahrzeugen mit hydraulischer Hilfskraftlenkung nach der Erfindung ist gekennzeichnet durch eine fahrgeschwindigkeitsabhängige Steuereinrichtung und einen von dieser gesteuerten Primärteil einer Servoeinrichtung, die die Hilfskraftlenkung im Sinne der vorbestimmten Lenkvorgänge betätigt.The device for the automatic execution of predetermined steering processes in motor vehicles with hydraulic power steering according to the invention is characterized by a speed-dependent control device and one of these controlled primary part of a servo device, which the power steering in the sense actuated the predetermined steering operations.

Es sind zwar Servolenkeinrichtungen bekannt, bei denen das Steuerventil den Flüssigkeitsstrom selbsttätig in Abhängigkeit von der Fahrzeuggeschwindigkeit steuert. Jedoch arbeiten diese nicht im Sinne der Erfindung. Bei dem erfindungsgemäßen Gerät übernimmt dieses während des Lenkvorganges die Tätigkeit des Fahrers, obwohl dieser jederzeit während des Lenkvorganges die Wirkung des Gerätes überwinden kann, wenn er dies für wünschenswert hält. Wenn das Fahrzeug vor dem Lenkvorgang richtig abgestellt ist, bedarf es während des Lenkvorganges nur die Bedienung des Beschleunigungs- und Bremspedals durch den Fahrer. Ist das Fahrzeug mit einem selbsttätigen Getriebe ausgerüstet, das eine Kriechbewegung ermöglicht, so beschränkt sich die Tätigkeit des Fahrers auf das Bedienen der Bremse.Although power steering devices are known in which the control valve the liquid flow automatically depending on the vehicle speed controls. However, these do not work within the meaning of the invention. In the inventive The device takes over the driver's activity during the steering process, although this can overcome the effect of the device at any time during the steering process, if he thinks this is desirable. If the vehicle is correct before the steering process is turned off, all that is required during the steering process is to operate the acceleration and brake pedal by the driver. Is the vehicle with an automatic transmission equipped that enables a creeping movement, the activity is limited of the driver on operating the brake.

In der "Zeichnung sind bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung beispielsweise dargestellt. In der Zeichnung ist Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Parkvorganges, für den die beschriebene Einrichtung ausgebildet ist, Fig. 2 eine schematische Darstellung des erfindungsgemäßen Gerätes, an eine Flüssigkeitshilfskraftlenkung angebaut, Fig. 3 bis 6 Einzelheiten des Steuersystems, wobei Fig. 4 einen Schnitt 4-4 in Fig. 3 darstellt, Fig. 7 ein Schnitt durch das Steuerventil der Hilfskraftlenkung, das dem erfindungsgemäßen Zweck entsprechend ausgebildet ist, Fig. 8 eine andere Bauform einer hydraulischen Lenkung, Fig. 9 ein Längsschnitt durch das zugehörige Steuerventil der Hilfskraftlenkung gemäß Linie 9-9 in Fig. 8 und Fig. 10 ein Teilschnitt aus Fig. 9 im Bereich des Ventilschiebers, der in Ansicht dargestellt ist.In the "drawing are preferred embodiments of the invention for example shown. In the drawing, Fig. 1 is a schematic representation a parking process for which the device described is designed, Fig. 2 shows a schematic representation of the device according to the invention, on an auxiliary fluid power steering system 3 to 6 details of the control system, with FIG. 4 being a section 4-4 in Fig. 3, Fig. 7 shows a section through the control valve of the power steering, which is designed according to the purpose according to the invention, FIG. 8 a different one Design of a hydraulic steering system, FIG. 9 is a longitudinal section through the associated Control valve of the power steering system according to line 9-9 in FIG. 8 and FIG. 10, a partial section from Fig. 9 in the area of the valve slide, which is shown in view.

Wie Fig. 1 zeigt, parken zwei Fahrzeuge A und B neben der Bordschwelle C. Ein abzustellendes Fahrzeug ist in drei Stellungen D, D' und D" des erfindungsgemäßen Lenkvorganges dargestellt. Dieses Fahrzeug wird vom Fahrer in die Stellung D gefahren, in der es sich in einem Abstand von etwa 0,75 m neben dem Fahrzeug A und mit seiner hinteren Kante etwa 0,3 m vor dessen rückwärtiger Stoßstange befindet. Der Fahrer schaltet dann das Getriebe auf Rückwärtsgang und dreht oder drückt einen Knopf, um den später zu beschreibenden Stromkreis einzuschalten. Bei Lüften der gegebenenfalls angelegten Bremse führt das Fahrzeug die angegebene Bewegung zum Parken aus, an dessen Ende der Steuerschalter selbsttätig geöffnet wird. Die Hand des Fahrers bleibt dem Lenkrad während des Parkvorganges fern, jedoch kann eine geringe Beschleunigung (um etwa 1.6 bis 3,2 km/h) nötig sein. In der Stellung D ist ein Anlegen der Bremse erforderlich.As FIG. 1 shows, two vehicles A and B are parked next to the curb C. A vehicle to be parked is shown in three positions D, D 'and D "of the steering process according to the invention. This vehicle is driven by the driver into position D, in which it is at a distance of about 0.75 m from vehicle A and its rear edge about 0.3 m in front of its rear bumper. The driver then shifts the transmission to reverse gear and turns or presses a button for the one to be described later When the brake is released, if applicable, the vehicle executes the indicated movement for parking, at the end of which the control switch is automatically opened. The driver's hand remains away from the steering wheel during the parking process, but a slight acceleration (by around 1.6 to 3.2 km / h). In position D, the brake must be applied.

In Fig. 2 ist ein erfindungsgemäßes Gerät mit einer in das Lenkgestänge eingegliederten Hilfskraftlenkung vereinigt. Die Erfindung ist jedoch auch bei einer unmittelbaren Hilfskraftlenkung anwendbar. Bei der erstgenannten Bauart liegen der Hilfskraftzylinder und sein Steuerventil unter dem Fahrzeugkörper, wobei der Hilfskraftzylinder mit einem Glied des Lenkgestänges wirkungsmäßig verbunden ist. Bei der anderen Bauart ist der Flüssigkeitsmotor normalerweise mit einem Hebel am rückwärtigen Ende der Lenkgestängekette wirkungsmäßig verbunden, z. B. mit dem Lenkstockhebel, während das Steuerventil an oder in der Nähe der Lenkwelle liegt und von dieser unmittelbar betätigt wird.In Fig. 2 is a device according to the invention with one in the steering linkage integrated power steering unit. However, the invention is also applicable to a direct power steering applicable. In the first-mentioned type are the The auxiliary power cylinder and its control valve under the vehicle body, the auxiliary power cylinder is operatively connected to a link of the steering linkage. With the other type the fluid motor is usually with a lever at the rear end of the Steering linkage chain operatively connected, z. B. with the pitman arm while the control valve is on or near the steering shaft and directly from it is operated.

Die Erfindung ist auch nicht auf 'hydraulische Hilfskraftlenkungen beschränkt, da sie mit geringfügigen Änderungen auch bei pneumatischen, elektrischen und mechanischen Hilfskraftlenkungen anwendbar ist.The invention is also not limited to 'hydraulic power steering limited, as they can be used with minor changes even in the case of pneumatic, electrical and mechanical power steering is applicable.

Ein Zugglied oder eine Spurstange 10 (Fig. 2) wird an ihrem einen Ende von einem Traghebel 12 getragen, der schwenkbar am Fahrzeugrahmen angehängt ist. Das andere Ende der Spurstange ist mit einem Lenkstockhebel 14 verbunden, dessen Kugelkopf zwischen den Sitzen 16 eines Anschlußteils 17 (Fig. 7) liegt.A tension member or tie rod 10 (Fig. 2) is attached to its one End carried by a support lever 12 which is pivotably attached to the vehicle frame is. The other end of the tie rod is connected to a pitman arm 14, the Ball head lies between the seats 16 of a connecting part 17 (Fig. 7).

Die Spurstange 10 ist durch Zugstangen 20 mit Lenkschenkeln 18 verbunden, die den zwei lenkbaren Laufrädern des Fahrzeugs zugeordnet sind. An einem fest auf der Spurstange sitzenden Kragen 22 ist ein Hilfskraftzylinder 24 befestigt. In dem Zylinder sitzt ein Kolben 26, dessen Kolbenstange 28 bei 30 am Fahrzeugrahmen befestigt ist.The tie rod 10 is connected to steering arms 18 by tie rods 20, which are assigned to the two steerable wheels of the vehicle. At one firmly on the tie rod seated collar 22, an auxiliary power cylinder 24 is attached. By doing A piston 26 is seated in the cylinder, the piston rod 28 of which is fastened at 30 to the vehicle frame is.

Am linken Ende der Spurstange befindet sich ein Steuerventil mit einem Ventilschieber 32, das in einem Kreis mit dem Zylinder 24 und einer aus einem Behälter 36 ansaugenden Pumpe 34 liegt.At the left end of the tie rod there is a control valve with a Valve slide 32, which is in a circle with the cylinder 24 and one from a container 36 suction pump 34 is located.

Im Betrieb wird der Ventilschieber 32 in einer oder der anderen Richtung je nach der Drehrichtung des nicht dargestellten Lenkrades bewegt, um das entsprechende Ende des Hilfskraftzylinders mit Druckflüssigkeit zu versorgen. So wird bei einem Rechtseinschlag der Räder der Ventilschieber nach links verstellt und steuert die Druckflüssigkeit in die linke Kammer des Hilfskraftzylinders. Die sich ergebende Bewegung des Zylinders nach links nimmt die Spurstange 10 in gleicher Richtung mit, so daß die Lenkschenkel 18 nach rechts geschwungen werden. Während dieser Bewegung strömt von der rechten Kammer des Hilfskraftzylinders über das Steuerventil Flüssigkeit über Leitungen 38, 40 zum Behälter 36 ab. Bei Beenden der Handkraft am Lenkrad holt das den Ventilschieber 32 umgebende Gehäuse diesen ein, so daß die Hilfskraft abgeschaltet ist und die lenkbaren Räder in der üblichen Weise zurückkehren können.In operation, the valve spool 32 is in one or the other direction depending on the direction of rotation of the steering wheel, not shown, moves to the corresponding To supply the end of the auxiliary power cylinder with hydraulic fluid. So is with one Turning the wheels to the right adjusts the valve slide to the left and controls the Pressure fluid in the left chamber of the auxiliary power cylinder. The resulting Movement of the cylinder to the left takes the tie rod 10 with it in the same direction, so that the steering arms 18 are swung to the right. During this movement fluid flows from the right-hand chamber of the auxiliary power cylinder via the control valve via lines 38, 40 to the container 36. When stopping manual force on the steering wheel, picks up the housing surrounding the valve slide 32, so that the auxiliary power is switched off is and the steerable wheels can return in the usual way.

Das den Ventilschieber 32 enthaltende Steuerventil arbeitet mit Flüssigkeitsumlauf, d. h., bei Stellung des Ventilschiebers in der neutralen Lage und laufender Pumpe 34 fließt von dieser dauernd Flüssigkeit durch das Steuerventil zum Behälter zurück, aus dem es von der Pumpe wieder angesaugt wird. Der statische Druck der in dem Hilfskraftzylinder eingeschlossenen Flüssigkeit bleibt bestehen. Der Hilfskraftzylinder ist mit dem Steuerventil durch Schläuche 42 und 44 verbunden.The control valve containing the valve slide 32 works with liquid circulation, d. i.e. with the valve slide in the neutral position and the pump running 34 from this fluid flows continuously back through the control valve to the container, from which it is sucked in again by the pump. The static pressure in the power cylinder trapped liquid remains. The auxiliary power cylinder is with the Control valve connected by hoses 42 and 44.

Die Ventilanordnung am linken Ende der Spurstange (Fig. 7) enthält in einem Zylinder 48 einen Kolben 46, der mit dem Schaft 50 des Ventilschiebers 32 über Anschlußstücke 52 und 54 verbunden ist. Das Anschlußstück 54 ist auf einem Schaft 56 des Kolbens 46, das Anschlußstück 52 in ähnlicher Weise auf den Schaft 50 aufgeschraubt. Diese Verbindungen sind durch Stifte 60 gesichert.Contains the valve assembly at the left end of the tie rod (Fig. 7) in a cylinder 48 a piston 46 which is connected to the stem 50 of the valve slide 32 is connected via connecting pieces 52 and 54. The connector 54 is on a Shank 56 of the piston 46, the connecting piece 52 in a similar manner on the shaft 50 screwed on. These connections are secured by pins 60.

Das Anschlußstück 54 bildet eine Kammer, die einen Flansch 62 des Anschlußstückes 52 umgibt. Beide Anschlußstücke sind in axialer Richtung zueinander beweglich.The connecting piece 54 forms a chamber which has a flange 62 of the Connector 52 surrounds. Both connecting pieces are in the axial direction to one another movable.

Beiderseits des Kolbens 46 sind Zentrierungsfedern 64, 64' vorgesehen. Diese Federn trachten den Kolben 46 und das Anschlußstück 54 in ihrer gezeichneten neutralen Lage zu halten.Centering springs 64, 64 'are provided on both sides of the piston 46. These springs seek the piston 46 and the connecting piece 54 in their drawn to maintain a neutral position.

Vom Zylinder 48 führen Schlauchverbindungen 68 und 70 zu einer umsteuerbaren hydroelektrischen Pumpe 72 (Fig. 2), die bei 74 zum Fahrzeugrahmen geerdet ist und von der Fahrzeugbatterie 76 gespeist wird. In dem elektrischen Stromkreis liegen fünf Schalter SW1, SW2, SW3, SW4 und SW5 und ein bei 82 geerdeter Elektromagnet 80, der eine nicht dargestellte Kupplung betätigt. Diese Kupplung steht wirkungsmäßig mit einem Nocken 84 in Verbindung, der die Schalter SW3, SW4 und SW5 steuert. Bei offenem Stromkreis liegt der Nocken, wie gezeichnet, gegen einen Anschlag 86 unter der Wirkung einer Rückholspiralfeder 90.Hose connections 68 and 70 lead from the cylinder 48 to a reversible one hydroelectric pump 72 (Fig. 2) which is grounded at 74 to the vehicle frame and is fed by the vehicle battery 76. Lie in the electrical circuit five switches SW1, SW2, SW3, SW4 and SW5 and an electromagnet grounded at 82 80, which operates a clutch, not shown. This coupling is effective communicates with a cam 84 which controls switches SW3, SW4 and SW5. at In the open circuit, the cam lies against a stop 86, as shown the action of a return coil spring 90.

Der Schalter SW 1 ist ein Rücklichtschalter und schließt selbsttätig, wenn das Getriebe auf Rückwärtsgang geschaltet wird. Der Schalter SW2 wird von Hand betätigt, um die selbsttätige Lenkung zum Parken einzuschalten. Er bleibt, einmal geschlossen, so lange geschlossen, bis er selbsttätig am Ende der Bewegung des Fahrzeugs zum Parken geöffnet wird. Dies erfolgt durch Entregen der den Magnetanker umgebenden Spule durch Öffnen des Schalters SW5 vom Nocken 84. Beim Schließen des Schalters SW2 wird der Eelektroinagnet 80 erregt und kuppelt den Nocken 84 mit seinem Antrieb, der vorteilhaft von der biegsamen Geschwindigkeitsmesserwelle abgeleitet ist, sofern das Fahrzeug damit ausgerüstet ist.The switch SW 1 is a rear light switch and closes automatically, when the transmission is shifted to reverse. The switch SW2 is manual operated to activate the automatic steering for parking. He stays once closed, closed until it ends automatically at the end of the vehicle's movement is opened for parking. This is done by de-energizing those surrounding the armature Coil by opening switch SW5 from cam 84. When closing the switch SW2 the electroinagnet 80 is excited and couples the cam 84 with its drive, which is advantageously derived from the flexible speedometer shaft, if the vehicle is equipped with it.

Wie Fig. 2 zeigt, ist der Nocken 84 so gestaltet, daß er die selbsttätige Lenkbewegung steuert, wenn das Parken auf der rechten Straßenseite vorgenommen werden soll, wie dies gewöhnlich der Fall ist. Es kann aber leicht eine abgewandelte Form erkannt werden, die das Parken auf der linken Seite ermöglicht, sei es durch einen zusätzlichen, besonderen Nocken, sei es durch eine entsprechende Ausbildung eines einzigen Nockens und der Stromschaltung. Ebenso ist es erkennbar, daß für andere Lenkvorgänge als das Parken in der angegebenen Weise die Anordnung von Grenzschaltern erforderlich sein kann, um den Einschlag der lenkbaren Ränder in beiden Richtungen zu begrenzen.As shown in FIG. 2, the cam 84 is designed so that it is the automatic Steering movement controls when parking is made on the right side of the road should, as is usually the case. But it can easily be a modified form that allows parking on the left, be it by a additional, special cams, be it through a corresponding training of a single cam and the power circuit. Likewise, it can be seen that for others Steering operations than parking in the specified manner the arrangement of limit switches may be required to turn the steerable margins in either direction to limit.

Die Arbeitsweise der dargestellten Anlage ist folgende: Die Schalter SW 1 und SW 2 werden wie zuvor erwähnt geschlossen, um den Elektromagneten 80 zu erregen und den Nocken 84 mit seinem Antrieb zu kuppeln. Da der Nocken entgegen dem Uhrzeigersinn umläuft, schließt er den Schalter SW3, so daß die elektrohydraulische Pumpe 72 anläuft und Druckflüssigkeit über die Leitung 70 fördert. Der Kolben 46 wird im Zylinder 48 nach links bewegt und nimmt das Anschlußstück 54 mit. Sobald das Spiel 92 in der Kammer überwunden ist, wird der Ventilschieber 32 gegen seine Zentrierungsfeder 94 (Fig. 7) nach links verstellt, so daß die linke Kammer des Hilfskraftzylinders Druckflüssigkeit erhält. Die lenkbaren Räder werden nach rechts eingeschlagen, wie dies in der Stellung D in Fig. 1 gezeigt ist, und bleiben in dieser Stellung, bis der Nocken 84 den Schalter SW4 schließt, nachdem er den Schalter SW3 zum Öffnen freigegeben hat. Beim Schließen des Schalters SW4 wird die elektrohydraulische Pumpe 72 umgesteuert. so daß die Leitung 68 Druckleitung wird, während die Leitung 70 dem Rückstrom dient. Während dieses Umschaltens bringen die Zentrierungsfedern 64, 64' den Kolben 46 in seine Mittellage im Zylinder 48 zurück.The mode of operation of the system shown is as follows: The switches SW 1 and SW 2 are closed, as mentioned above, in order to excite the electromagnet 80 and to couple the cam 84 with its drive. Since the cam rotates counterclockwise, it closes the switch SW3 so that the electrohydraulic pump 72 starts up and conveys pressure fluid via the line 70. The piston 46 is moved to the left in the cylinder 48 and takes the connecting piece 54 with it. As soon as the clearance 92 in the chamber has been overcome, the valve slide 32 is moved to the left against its centering spring 94 (FIG. 7), so that the left chamber of the auxiliary power cylinder receives pressure fluid. The steerable wheels are turned to the right as shown in position D in Figure 1 and remain in that position until cam 84 closes switch SW4 after releasing switch SW3 to open. When the switch SW4 is closed, the electrohydraulic pump 72 is reversed. so that the line 68 is pressure line, while the line 70 is used for the return flow. During this switching, the centering springs 64, 64 ′ bring the piston 46 back into its central position in the cylinder 48.

Die dem Zylinder 48 über die Leitung 68 zugeführte Druckflüssigkeit bewegt den Kolben 46 nach rechts, der das Anschlußstück 54 in gleicher Richtung bewegt. Nach Überwindung des Spiels 93 in der Kammer wird bei weiterer Bewegung des Anschlußstückes 54 der Ventilschieber 32 nach rechts bewegt und bewirkt die Beaufschlagung der rechten Kammer des Hilfskraftzylinders 24. Der Zylinder bewegt sich nach rechts und bewirkt einen Linkseinschlag der lenkbaren Räder, der bis zur Beendigung des Parkvorganges erhalten bleibt.The pressure fluid supplied to the cylinder 48 via the line 68 moves the piston 46 to the right, which the connecting piece 54 in the same direction emotional. After overcoming the game 93 in the chamber, further movement of the connecting piece 54 of the valve slide 32 moves to the right and causes the Acting on the right chamber of the auxiliary power cylinder 24. The cylinder moves to the right and causes the steerable wheels to turn to the left, up to the End of the parking process is retained.

Schließlich öffnet der Nocken 84, nachdem er den Schalter SW4 zum Öffnen freigegeben hat, den Schalter SW5, um den Elektromagneten 80 und die Haltespule des Schalters SW2 zu entregen. Dann zieht die Rückholfeder 90 den Nocken 84 in die Anfangslage gegen den Anschlag 86 zurück.Finally, the cam 84 opens after turning the switch SW4 to Open has released the switch SW5 to the solenoid 80 and the holding coil of switch SW2 to de-energize. Then the return spring 90 pulls the cam 84 into the Initial position against the stop 86 back.

Die Spiele 92, 93 in der Kammer dienen dazu, die normale Betätigung des Ventilschiebers 32 zu ermöglichen, wenn das Fahrzeug nicht geparkt wird. Die Spiele sind daher größer als die maximalen Steuerbewegungen des Ventilschiebers bei Normalbetrieb.The games 92, 93 in the chamber are used for normal operation of the valve spool 32 when the vehicle is not parked. the Clearances are therefore greater than the maximum control movements of the valve slide during normal operation.

Die zur Verstellung des Ventilschiebers 32 durch den Kolben 46 erforderlichen Drücke sind nicht übermäßig hoch, so daß sie vom Fahrer leicht überwunden werden können, um das selbsttätige Parkgerät auszuschalten. falls dies erforderlich oder wünschenswert ist.The necessary for adjusting the valve slide 32 by the piston 46 Pressures are not excessively high so that they are easily overcome by the driver to switch off the automatic parking device. if necessary or is desirable.

In den Fig. 3 bis 6 ist eine vorteilhafte Ausbildung der Nocken- und Schaltereinrichtung dargestellt. Zwei Deckplatten 100 und 100' werden durch Abstandshülsen 102 in Abstand voneinander gehalten. Die Platte 100 trägt eine Nabe 104, die über einen Flansch 106 befestigt werden kann. Ein zwischen den Platten 100 und 100' liegender Gehäuseteil 108 trägt Laufringe 110 für Kugellager 112, in denen eine Welle 114 gelagert ist. Diese Welle wird, wie bereits erwähnt, von der biegsamen Geschwindigkeitsmesserwelle angetrieben. Sie hat einen gezahnten Teil 116, der gegen vom Nock;@n 84 getragene Gummiringe 120 anliegt. Der Zapfen 122 des Nockens 84 ist in Buchsen 124 und 125 gelagert. Die Buchse 125 hat größeren Durchmesser als die Buchse 124, so daß sie die Rückholfeder 90 aufnehmen kann, die mit ihren Enden am Nocken und der Buchse befestigt ist.In Figs. 3 to 6 is an advantageous embodiment of the cam and Switch device shown. Two cover plates 100 and 100 'are supported by spacer sleeves 102 held at a distance from each other. The plate 100 carries a hub 104 which over a flange 106 can be attached. One between plates 100 and 100 ' Housing part 108 carries races 110 for ball bearings 112, in which a shaft 114 is stored. As mentioned earlier, this shaft is made up of the flexible speedometer shaft driven. It has a toothed part 116, which is carried against by the nock; @n 84 Rubber rings 120 rests. The pin 122 of the cam 84 is in sockets 124 and 125 stored. The socket 125 has a larger diameter than the socket 124, so that they the return spring 90 can accommodate the ends of the cam and the socket is attached.

Die Buchsen 124 und 125 werden von Armen 128 und 130 eines Joches 132 (Fig. 6) getragen, das bei 134 an dem Anker des Elektromagneten 80 befestigt ist. An den Enden 138 und 140 sind die Arme schwenkbar gelagert, so daß sie bei Entregung des Elektromagneten 80 den Nocken 84 von seinem Antrieb 116 abheben, wenn der Anker des Elektromagneten durch eine nicht dargestellte Feder aus der Magnetspule bewegt wird. Der Anschlag 86 für den Nocken ist in einem Schlitz 145 einstellbar.The sockets 124 and 125 are supported by arms 128 and 130 of a yoke 132 (Fig. 6) attached to the armature of the electromagnet 80 at 134 is. At the ends 138 and 140, the arms are pivotably mounted so that they are at De-excitation of the electromagnet 80 lift the cam 84 from its drive 116 when the armature of the electromagnet by a spring (not shown) from the solenoid is moved. The stop 86 for the cam is adjustable in a slot 145.

Um die zuvor erwähnte Betätigung der Schalter zu ermöglichen, ist die rechte Stirnfläche des Nockens durch aufgesetzte Sektorstücke 150 profiliert (Fig. 4), die auf Kolben 152 der Schalter einwirken. Die Anordnung der Schalter ist aus Fig. 5 ersichtlich. Diese Schalter sind wie der Anschlag in bogenförmigen Schlitzen einstellbar.To enable the aforementioned actuation of the switches is the right end face of the cam is profiled by attached sector pieces 150 (Fig. 4) which act on piston 152 of the switch. The arrangement of the switches can be seen from FIG. 5. These switches are like the stop in arcuate shape Adjustable slots.

Bei der zweiten Ausführungsform gemäß Fig. 8 bis 10 ist das Steuerventil der Hilfskraftlenkung in der neutralen Lage geschlossen, d. h., es bleibt geschlossen, sofern dem Hilfskraftzylinder keine Druckflüssigkeit zugesteuert wird.In the second embodiment according to FIGS. 8 to 10, the control valve is the power steering is closed in the neutral position, d. i.e., it remains closed, provided that no hydraulic fluid is fed to the auxiliary power cylinder.

In Fig. 8 trägt eine Lenkwelle 101 am oberen Ende das übliche Lenkrad 121. Am unteren Ende ragt die Lenkwelle in ein Untersetzungsgetriebe 141, das von beliebiger Bauart sein kann. Von dem Untersetzungsgetriebe wird ein Steuerschwinghebel 161 angetrieben, der beiderseits seines Zapfens 181 zwei Hebelarme 201 und 221 hat. Der längere Hebelarm 201 ist über einen Kugelzapfen 241 mit Einrichtungen 261 zur Betätigung des Steuerventils verbunden, während der kürzere Hebelarm 221 über einen Lenker 281 mit einem zweiten Schwinghebel 301 verbunden ist, der um einen Zapfen 321 schwingt.In Fig. 8, a steering shaft 101 carries the conventional steering wheel at the upper end 121. At the lower end, the steering shaft protrudes into a reduction gear 141, which is from can be of any type. A control rocker arm is used by the reduction gear 161 driven, which has two lever arms 201 and 221 on both sides of its pin 181. The longer lever arm 201 is via a ball stud 241 with devices 261 for Actuation of the control valve connected, while the shorter lever arm 221 via a Link 281 is connected to a second rocker arm 301, which is around a pin 321 swings.

Der Schwinghebel 301 ist an seinem dem Lenker 281 abgewandten Ende mit der Kolbenstange 341 eines Kolbens 361 verbunden, der in einem Zylinder 401 gleitet. Dieser Zylinder ist wiederum bei 1241 an einem Tragarm 421 angelenkt, der um einen Zapfen 441 schwenkbar gelagert ist und das eine Ende einer Zugstange 461 trägt. Diese Zugstange bildet zusammen mit den Lenkern 481 und 501 und den Lenkschenkeln 521, von denen nur einer gezeichnet ist, ein übliches Parallellogramm-Lenkgestänge.At its end remote from the link 281, the rocker arm 301 is connected to the piston rod 341 of a piston 361 which slides in a cylinder 401. This cylinder is in turn articulated at 1241 on a support arm 421 which is mounted pivotably about a pin 441 and which carries one end of a pull rod 461. This pull rod forms together with the links 481 and 501 and the steering arms 521, only one of which is shown, a conventional parallelogram steering linkage.

Aus Fig. 9 ergibt sich, daß der vom freien Ende des Hebelarmes 201 getragene Kugelzapfen 241 zwischen zwei Kugelsitzen 541 angeordnet ist, die durch eine Feder 1671 belastet in einem Kolben 561 sitzen. Der Kolben 561 ist in begrenztem Maße in einer Buchse 581 beweglich, die mit der Zugstange 461 verbunden oder ein Teil dieser Zugstange ist. Mit der Buchse 581 ist das Gehäuse 601 eines Steuerventils 621 verschraubt, dessen anderes Ende durch eine Kappe 641 verschlossen ist.From Fig. 9 it follows that the from the free end of the lever arm 201 supported ball stud 241 is arranged between two ball seats 541, which through a spring 1671 is loaded in a piston 561. The piston 561 is in limited Dimensions movable in a socket 581, which is connected to the pull rod 461 or a Is part of this tie rod. With the socket 581, the housing 601 is a control valve 621, the other end of which is closed by a cap 641.

Das im wesentlichen zylindrische Gehäuse 601 enthält in einer Bohrung einen Ventilschieber 661, der zwei ringförmige Steuerbunde 681 und 701 enthält. Die Steuerbunde halten normalerweise Abflußöffnungen 721 und 741 verschlossen. die zu Leitungen 761 bzw. 781 führen, welche mit der rechten bzw. linken Seite des Zylinders 401 (Fig. 8) verbunden sind.The essentially cylindrical housing 601 contains in a bore a valve slide 661 which contains two annular control collars 681 and 701. The control collars normally keep drain openings 721 and 741 closed. which lead to lines 761 and 781, respectively, which are connected to the right and left sides of the cylinder 401 (FIG. 8).

Außer den Abflußöffn.ungen 721 und 741 sind in das Gehäuse 601, Kanäle 801, 821 und 841 gebohrt (Fig. 10). Der Kanal 801 steht mit einer Leitung 861 in Verbindung, die von einem Speicher 881 (Fig. 8) kommt. Der Speicher wird von einer aus einem Behälter 921 ansaugenden Pumpe 901 unter einem bestimmten Druck gehalten. Die Kanäle 821 und 841 stehen beide mit einer Leitung 941 in Verbindung, die zum Behälter 921 führt.In addition to the discharge openings 721 and 741, there are channels in the housing 601 801, 821 and 841 drilled (Fig. 10). The channel 801 is connected to a line 861 Connection coming from a memory 881 (Fig. 8). The memory is used by a from a container 921 suction pump 901 held under a certain pressure. The channels 821 and 841 are both connected to a line 941, which leads to the Container 921 leads.

Durch den hohlen Ventilschieber 661 erstreckt sich eine Stange 961 (Fig. 9), auf deren eingeschraubtes Ende eine Mutter 981 aufgesetzt ist, die auf der Stirnfläche des Ventilschiebers aufliegt. Das andere Ende der Stange ist erweitert und tritt durch einen zentral durchbohrten Stopfen 1001. Die Befestigung erfolgt durch einen angestauchten Kopf 1021 der Stange. Der Stopfen 1001 liegt gegen einen zweiten Stopfen 1041 größeren Durchmessers an, der in den Kolben 561 eingeschraubt ist und außen einen Ringflansch 1081 trägt.A rod 961 extends through the hollow valve slide 661 (Fig. 9), on the screwed-in end of which a nut 981 is placed, which on the face of the valve slide rests. The other end of the rod is expanded and passes through a centrally drilled plug 1001. It is fastened by upset head 1021 of the rod. Of the Plug 1001 rests against a second plug 1041 of larger diameter, which is inserted into the piston 561 is screwed in and has an annular flange 1081 on the outside.

Zwei Dichtungen 1101 und 1121 sitzen auf Ring-1141, die Teile des Ventilgehäuses 601 sein können. Die Dichtung 1101 wird durch eine Ringscheibe 1161 festgehalten, die gegen eine Schulter am linken Ende der Buchse 581 anliegt, während die Dichtung 1121 durch eine Ringscheibe 1181 gehalten wird die durch einen Sprengring 1201 in einer Ringnut des Ventilgehäuses gesichert ist.Two seals 1101 and 1121 sit on ring 1141, which is part of the Valve housing 601 can be. The seal 1101 is made up of an washer 1161 held, which rests against a shoulder at the left end of the socket 581, while the seal 1121 is held by an washer 1181 which is held by a snap ring 1201 is secured in an annular groove in the valve housing.

Der Ventilschieber 661, die Stange 961, die beiden Stopfen 1001 und 1041 und der Kolben 561 bilden funktionsmäßig eine Einheit, die in begrenztem Ausmaße längs beweglich ist. Die Grenzen sind durch eine ringförmige Schulter 1221 und die Ringscheibe 1161 gegeben, die als Anschläge für den Flansch 1081 wirken.The valve slide 661, the rod 961, the two plugs 1001 and 1041 and the piston 561 functionally form a unit, which to a limited extent is movable lengthways. The boundaries are by an annular shoulder 1221 and the Washer 1161 given, which act as stops for the flange 1081.

Mit der soeben beschriebenen Hilfskraftlenkung ist eine Anlage gemäß Fig. 2 bis 6 vereinigt, wobei der Flüssigkeitsmotor 401 zur selbsttätigen Durchführung der in Fig. 1 veranschaulichten Lenkbewegungen zum Parken benutzt wird.With the power steering system just described, a system is in accordance with Fig. 2 to 6 combined, the liquid motor 401 for automatic implementation the steering movements illustrated in Fig. 1 is used for parking.

Das Gerät zum selbsttätigen Parken enthält ein Ventil 1701 mit einem Ventilschieber 1721, der von Eelektromagneten 1741 und 1761 gesteuert wird. Der Magnet 1741 bewegt bei Erregung den Ventilschieber nach links, während der Magnet 1761 bei Erregung den Ventilschieber nach rechts umschaltet. Das Ventil 1701 liegt mit dem Speicher 881, der Pumpe 901 und dem Behälter über eine Leitung 1821 in einem Flüssigkeitskreis und ist mit dem Flüssigkeitsmotor 401 über Leitungen 1781 und 1801 verbunden.The self-parking device includes a valve 1701 with a Valve slide 1721, which is controlled by electromagnets 1741 and 1761. Of the Solenoid 1741 moves the valve slide to the left when energized, while the solenoid 1761 switches the valve slide to the right when excited. The valve 1701 lies with the memory 881, the pump 901 and the container via a line 1821 in one Liquid circuit and is connected to the liquid motor 401 via lines 1781 and Connected in 1801.

Die Elektromagneten 1741 und 1761 sind federbelastet, so daß sie den Ventilschieber 1721 normalerweise in der gezeichneten Mittellage halten. Sie liegen mit der Fahrzeugbatterie 76 in einem elektrischen Stromkreis, der außerdem die fünf Schalter SW 1, SW2, SW3, SW4 und SW5 und den bei 82 geerdeten Elektromagneten 80 enthält. Das Ventil 1701 stellt einen Ersatz der Pumpe 72 gemäß Fig. 2 dar.The electromagnets 1741 and 1761 are spring loaded so that they can Normally hold the 1721 valve slide in the center position shown. they lay with the vehicle battery 76 in an electrical circuit that also includes the five Switches SW 1, SW2, SW3, SW4 and SW5 and the electromagnet 80 grounded at 82 contains. The valve 1701 represents a replacement for the pump 72 according to FIG. 2.

Die Arbeitsweise dieser abgewandelten Bauart ist folgende: Die Schalter SW1 und SW2 werden, wie früher erläutert, geschlossen, um den Elektromagneten 80 zu erregen und den Nocken 84 mit seinem Antrieb zu kuppeln. Der Nocken dreht sich entgegen dem Uhr-und schließt den Schalter SW3, wodurch der dem Ventil 1701 zugeordnete Elektromagnet 1761 erregt wird. Der Ventilschieber 1721 geht nach rechts.The mode of operation of this modified design is as follows: The switches As explained earlier, SW1 and SW2 are closed to energize the solenoid 80 to excite and to couple the cam 84 with its drive. The cam rotates counterclockwise and closes the switch SW3, causing the valve associated with the valve 1701 Electromagnet 1761 is energized. The valve slide 1721 goes to the right.

so daß die links Kammer des Zylinders 401 Druckerhält. Die lenkbaren Räder erhalten Rechtseinschlag entsprechend der Stellung D in Fig. 1 und bleiben in dieser Lage. bis der Nocken 84 den Schalter SW4 schließt, nachdem er den Schalter SW3 zum Öffnen freigegeben hat. Beim Schließen des Schalters SW4 verstellt der Elektromagnet 1741 den Ventilschieber 1721 aus der leim Öffnen des Schalters SW3 eingenommenen Mittellage nach links, so daß die rechte Kammer des Zylinders 401 Druckflüssigkeit erhält. Damit werden die lenkbaren Räder links eingeschlagen und bleiben in dieser Lage bis zum Ende des selbsttätigen Lenkvorganges.so that the left chamber of cylinder 401 holds pressure. The dirigible Wheels turn to the right in accordance with position D in FIG. 1 and remain in this situation. until cam 84 closes switch SW4 after turning the switch SW3 has released to open. When the switch SW4 is closed, the electromagnet moves 1741 the valve slide 1721 taken from the glue opening the switch SW3 Middle position to the left, so that the right chamber of the cylinder 401 pressure fluid receives. This will turn the steerable wheels on the left and stay there Position until the end of the automatic steering process.

Schließlich öffnet der Nocken 84, nachdem er den Schalter SW4 zum Öffnen freigegeben hat, den Schalter SW 5, um den Elektromagneten und die Haltespule des Schalters SW2 zu entregen. Dann zieht die Rückholfeder 90 den Nocken gegen den Anschlag 86 in die Anfangslage zurück. Die Verstellung des Ventilschiebers 661 infolge des Einschlags der Räder bei der selbsttätigen Lenkung zum Parken erfolgt in Übereinstimmung mit der Verstellung des Ventilschiebers 1721. Das Zurückgehen dieses Ventilschiebers in die Mittellage ist notwendigerweise von dein Zurückgehen des Ventilschiebers 661 in seine Mittellage begleitet, sofern nicht der Fahrer den Einfluß des Parkgerätes auszuschalten beabsichtigt, indem er über das Lenkrad eine Kraft ausübt.Finally, the cam 84 opens after turning the switch SW4 to Open has released the switch SW 5 to the electromagnet and the holding coil of switch SW2 to de-energize. Then the return spring 90 pulls the cam against the Stop 86 in the starting position. The adjustment of the valve slide 661 as a result the turning of the wheels in the automatic steering for parking takes place in agreement with the adjustment of the valve slide 1721. The retreat of this valve slide in the central position is necessary from your return of the valve slide 661 in its central position, unless the driver has the influence of the parking device intended to turn off by exerting a force on the steering wheel.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Device for automatic execution of predetermined Steering operations in motor vehicles with hydraulic power steering, marked by a driving speed-dependent control device (86) and one of these controlled primary part (72) of a servo device which controls the power steering system (26; 361) actuated in the sense of the predetermined steering processes.

2. Device according to claim 1, characterized in that the primary part (72) of the servo device is electrical is operated by four control devices (86).

3. Apparatus according to claim 2, characterized in that the control device contains a cam (84) which rotates depending on the driving speed and actuates electrical switches (SW 3, SW 4 and SW 5) in a control circuit for the primary part (72) of the servo device.

4. Apparatus according to claim 3, characterized in that the cam (84) is from a speedometer shaft (114) of the vehicle is driven.

5. Apparatus according to claim 4, characterized in that that the cam (84) is connected to a drive shaft (114) by one of an electromagnet (80) actuated clutch (120) can be coupled.

6. Apparatus according to claim 5, characterized in that that the cam (84) with a pin (122i in between two at a distance from each other held housing plates (100, 100 ') lying, pivotable on these (138, 140) attached arms (128, 130) is mounted with the armature of the electromagnet (80) are connected so that when the electromagnet is excited, the cam pivots the arm is moved against the drive shaft (114).

7. Apparatus according to claim 6, characterized characterized in that the cam (84) against the peripheral surface (116) of the drive shaft (114) and on an end face (150) for the actuation of the electrical Switch (SW 3, SW4, SW 5) is profiled. B.

Device according to one of the preceding Claims, characterized in that the primary -, - il of the servo device reversing, the pump (72) is.

9. Apparatus according to claim 8, characterized in that that the power steering contains a control valve slide xr (32) which is controlled by the pressure the pump (72) is actuated in the sense of the predetermined steering processes.

10. Device according to claim 9, characterized by a connection (52, 54) with dead passage between your control valve slide (32) and the member actuated by the pump (72) so that the control valve slide can work normally when the device is inoperative.

11. Device after Claim 1 or 2, characterized in that the power steering is one in the neutral Position the control valve (621) that shuts off the hydraulic fluid and the primary part of the servo device contains an additional valve (1701) which, from the control device operated, the power steering controls.

12. Device according to one of claims 3 to 7 with a power steering, which a in the neutral position the hydraulic fluid contains shut-off control valve and an additional valve, characterized in that that the additional valve (1701) is actuated electromagnetically (1741, 1761) and by switches (SW3, SW4) in the electrical control circuit can be switched.

13. Apparatus according to claim 12, characterized in that the additional valve (1701) has a valve slide (1721) which is actuated by energizing one of two electromagnets (1741, 1761) located on its two end faces. References considered: U.S. Patent No. 2734589.