DE1088828B

DE1088828B - Hydraulic power steering device for motor vehicles

Info

Publication number: DE1088828B
Application number: DEC16144A
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Conrad R Himmler
Original assignee: CT DE RECH S HYDRAULIQUES ET E
Current assignee: CT DE RECH S HYDRAULIQUES ET E
Priority date: 1957-01-30
Filing date: 1958-01-20
Publication date: 1960-09-08
Also published as: FR1165738A; GB883654A

Description

Hydraulis die Servolenkvorrichtung
für KraftfahrzeugeHydraulis the power steering device
for automobiles

Die Erfindung betrifft eine hydraulische Servolenkvorrichtung für Kraftfahrzeuge mit geteilter Lenkspindel, wobei ein rotierend arbeitender und von einer drehbaren Verteilervorrichtung aus mit Flüssigkeit versorgter Flüssigkeitsmotor mit seinem Rotor mit dem unteren Lenkspindelteil gekuppelt ist.The invention relates to a hydraulic power steering device for motor vehicles with a split steering spindle, wherein a rotating and from a rotatable distributor device with liquid supplied fluid motor is coupled with its rotor to the lower steering spindle part.

Die zum Lenken eines Kraftfahrzeuges erforderliche Kraft hängt bekanntlich vom Einschlagwinkel der Lenkung, von der Plötzlichkeit der Lenkung und vom Gewicht bzw. der Massenträgheit des Fahrzeuges ab. Daraus folgt, daß das Lenken schwererer Fahrzeuge im Falle schneller Lenkbewegungen erhebliche Kräfte erfordert.The force required to steer a motor vehicle is known to depend on the steering angle the steering, the suddenness of the steering and the weight or inertia of the vehicle away. It follows that the steering of heavier vehicles in the case of rapid steering movements is significant Requires forces.

Anmelder:Applicant:

Centre de Recherch.esCenter de Recherch.es

Hydrauliques et Electriques,Hydrauliques et Electriques,

ParisParis

Vertreter: Dipl.-Ing. R. Beetz, Patentanwalt,
München 22, Steinsdorfstr. 10Representative: Dipl.-Ing. R. Beetz, patent attorney,
Munich 22, Steinsdorfstr. 10

Beanspruchte Priorität:
Frankreich, vom 30. Januar und 26. November 1957Claimed priority:
France, January 30 and November 26, 1957

Dr.-Ing. Conrad R. Himmler,Dr.-Ing. Conrad R. Himmler,

Les Essarts-le-Roi, Seine-et-Oise (Prankreich),Les Essarts-le-Roi, Seine-et-Oise (France),

ist als Erfinder genannt wordenhas been named as the inventor

tatsächlichen Lenkkraft beträgt.actual steering force.

Bei einer bekannten, Servolenkvorrichtung, bei der von der Erfindung ausgegangen ist, ist die Lenkspindel geteilt ausgeführt, wobei der obere, mit dem Lenkhandrad verbundene Teil auf eine drehbare Verteilervorrichtung einwirkt, während ein über die Verteilervorrichtung mit Druckflüssigkeit versorgter Flüssigkeitsmotor axial zum unteren Teil der SpindelIn a known power steering device in which the invention was based, the steering shaft is executed divided, the upper part connected to the steering wheel on a rotatable distributor device acts while a supplied via the distributor device with hydraulic fluid Fluid motor axially to the lower part of the spindle

bau der Verteilervorrichtung ergibt. Nachteilig ist bei dieser Lenkvorrichtung jedoch, daß neben der Lenkspindel noch ein besonderer hin- und hergehend arbeitender Flüssigkeitsmotor angeordnet werden, muß, der auf den Lenkhebel oder einen weiteren auf die Lenkspindel folgenden Teil der Lenkung einwirkt. Abgesehen von dem zusätzlichen Platzbedarf sind auch entsprechende Verbindungsleitungen zwischen der Verteilervorrichtung und dem Flüssigkeitsmotorconstruction of the distribution device results. The disadvantage of this steering device, however, is that in addition to the A special reciprocating fluid motor can be arranged on the steering shaft, must, which acts on the steering lever or another part of the steering following the steering spindle. Apart from the additional space requirement, there are also corresponding connecting lines between the distributor device and the liquid motor

Ündichtheit zuTightness too

auf dieser angeordnet ist und mit seinem Rotor aufis arranged on this and with its rotor on

diesen Teil einwirkt. Da der Antrieb eines. schwenk- 45 erforderlich, die im Falle eineracts on this part. Since the drive is a. pivoting 45 required, which in the event of a

baren Lenkhebels der Lenkung zwischen dem Flüssig- Störungen Anlaß geben können.ble steering lever of the steering between the liquid disturbances can give rise to.

keitsmotor und der — am oberen Ende des unteren Wiederum andere hydraulische Servolenkvorrich-keitsmotor and the - at the upper end of the lower again another hydraulic power steering device-

Spindelteiles angeordneten ·— Verteilervorrichtung tungen sind mit ihrer Verteilervorrichtung und mitSpindle part arranged · - distribution device lines are with their distribution device and with

vorgesehen ist und sowohl die Verteilervorrichtung dem Flüssigkeitsmotor derart mit dem am unterenis provided and both the distributor device to the liquid motor in such a way with the one at the bottom

als auch der Flüssigkeitsmotor undrehbar gehaltene 50 Ende der Lenkspindel befindlichen Lenkgetriebe ge-as well as the fluid motor held non-rotatably at the end of the steering shaft at the steering gear.

Gehäuseteile benötigen, ergibt sich bei dieser Lenkung ein kompliziertes, mit dem Lenkgetriebegehäuse kombiniertes Gehäuse, das die Servolenkvorrichtung verteuert und insbesondere zu einem nachträglichenNeed housing parts, this steering results in a complicated one, with the steering gear housing combined housing that makes the power steering device more expensive and, in particular, a subsequent one

kuppelt, daß ein besonderes, meist umfangreiches Lenkgetriebegehäuse erforderlich wird. Auch diese Lenkvorrichtungen eignen sich deshalb nicht für einen einfachen nachträglichen Einbau in ein Kraftfahrzeug.couples that a special, usually extensive steering gear housing is required. These too Steering devices are therefore not suitable for simple subsequent installation in a motor vehicle.

009 590/231009 590/231

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die eingangs genannte hydraulische Servosteuerung so zu verbessern, daß sie einfach herstellbar, in ihren Teilen unempfindlich ist und im übrigen möglichst Avenig Raum einnimmt, so daß sie sich auch günstig zum nachträglichen Einbau in eine übliche, vorher nur mechanisch arbeitende Lenkvorrichtung eignet.The invention is based on the object of providing the hydraulic servo control mentioned at the beginning improve that it is easy to manufacture, insensitive in its parts and otherwise as Avenig as possible Takes up space, so that it is also favorable for subsequent installation in a usual, previously only mechanically working steering device is suitable.

Die gestellte Aufgabe ist erfindungsgemäß durch die Kombination folgender Merkmale gelöst:The object set is achieved according to the invention by the combination of the following features:

a) der Flüssigkeitsmotor weist in an sich bekannter Weise mehr als zwei radial angeordnete Zylinder auf, unda) the liquid motor has more than two radially arranged cylinders in a manner known per se on and

b) die Verteilervorrichtung ist axial im Flüssigkeitsmotor angeordnet und besteht in an sich bekannter Weise aus einem Verteilerschieber und einer koaxial darüber befindlichen drehbaren Verteilerbuchse, wobei der eine dieser Teile an den oberen Lenkspindelteil zur Handbetätigung der Servolenkung und der andere an den unteren Lenkspindelteil angekuppelt ist.b) the distributor device is arranged axially in the liquid motor and consists of a Way of a distributor slide and a rotatable distributor bushing located coaxially above it, one of these parts on the upper steering shaft part for manual operation of the power steering and the other is coupled to the lower steering shaft part.

Bei einer solchen Gestaltung einer Servolenkvorrichtung befindet sich sowohl die Verteilervorrichtung als auch der Flüssigkeitsmotor als eine zusammenhängende Baugruppe unmittelbar auf der geteilten Lenkspindel, wodurch die ganze Vorrichtung leicht an jede bereits vorhandene Lenkung an der Stelle der Lenkspindel (die lediglich geteilt und entsprechend verkürzt zu werden braucht) nachträglich eingebaut werden kann. Für den Betrieb der Servolenkvorrichtung ist lediglich noch je eine übliche Zu- und Ableitung für die Druckflüssigkeit erforderlich. Schließlich wird durch die Ausbildung des Flüssigkeitsmotors mit einer Vielzahl radial angeordneter Zylinder eine im Verhältnis zur Größe dieses Motors außergewöhnliche Kraftverstärkung erzielt.In such a configuration of a power steering device, there is both the distributor device as well as the liquid motor as a coherent assembly directly on the divided Steering spindle, making the whole device easy to attach to any existing steering system Place the steering spindle (which only needs to be divided and shortened accordingly) afterwards can be installed. For the operation of the power steering device, only one usual supply is required. and drainage for the hydraulic fluid required. Finally, through the design of the liquid motor with a plurality of radially arranged cylinders one in proportion to the size of this engine exceptional power gain achieved.

In Verbindung mit Flüssigkeitswechselgetrieben sind schon seit langem rotierend arbeitende Flüssigkeitsmotoren mit mehr als zwei radial angeordneten Zylindern bekannt.In connection with fluid change gears, rotating fluid motors have been used for a long time known with more than two radially arranged cylinders.

In. der Zeichnung ist die Erfindung beispielsweise veranschaulicht; es zeigtIn. the drawing illustrates the invention by way of example; it shows

Fig. 1 eine erfindungsgemäß ausgebildete Servolenkvorrichtung einschließlich des zugehörigen ölkreislaufes in einer schematisch gehaltenen Prinzipskizze, 1 shows a power steering device designed according to the invention, including the associated oil circuit in a schematic outline sketch,

Fig. 2 einen Flüssigkeitsmotor der Servolenkvorrichtung gemäß Fig. 1 in einem vergrößert dargestellten axialen Längsschnitt,Fig. 2 shows a fluid motor of the power steering device 1 in an enlarged axial longitudinal section,

Fig. 3 den Motor nach Fig. 2 in einem Querschnitt nach Linie HI-III der Fig. 2,3 shows the motor according to FIG. 2 in a cross section along the line HI-III of FIG. 2,

Fig. 4 den Motor nach Fig. 2 in einem Teilquerschnitt nach Linie IV-IV der Fig. 2,4 shows the engine according to FIG. 2 in a partial cross section along line IV-IV of FIG. 2,

Fig. 5 den Verteilerschieber des Motors nach Fig. 2 in einer Seitenansicht,5 shows the distributor slide of the motor according to FIG. 2 in a side view,

Fig. 6 den Verteilerschieber nach Fig. 5 in einem Teillängsschnitt nach der Linie VI-VI der Fig. 5,6 shows the distributor slide according to FIG. 5 in a partial longitudinal section along the line VI-VI in FIG. 5,

Fig. 7 bis 10 Querschnitte des Verteilerschiebers nach Fig. 5 und des ihn umgebenden Teils des Motors jeweils nach Linie VII-VII, VIII-VIII, IX-IX und X-X der Fig. 6,7 to 10 cross sections of the distributor slide according to FIG. 5 and of the part of the motor surrounding it in each case according to line VII-VII, VIII-VIII, IX-IX and X-X of FIG. 6,

Fig. 11 einen den Verteilerschieber nach Fig. 5 umgebenden Verteilerzylinder des Motors in einer Seitenansicht,11 shows a distributor cylinder of the engine surrounding the distributor slide according to FIG. 5 in a Side view,

Fig. 12 den Verteilerzylinder nach Fig. 11 in einem Querschnitt nach Linie XII-XII der Fig. 11 und12 shows the distributor cylinder according to FIG. 11 in a cross section along line XII-XII in FIGS

Fig. 13 in einem axialen Längsschnitt nach Linie XIII-XIII der Fig. 11.FIG. 13 in an axial longitudinal section along line XIII-XIII in FIG. 11.

Wie aus Fig. 1 zu ersehen ist, besteht die Servolenkvorrichtung im wesentlichen aus einer geteilten Lenkspindel, deren oberer, an seinem freien Ende ein Lenkhandrad 38 tragender Teil 115 mit dem unteren Teil 2 über den Servomechanismus gekuppelt ist. Der untere Teil 2 der Lenkspindel weist ein Schraubengewinde 109 auf, in das ein entsprechend gegabelter Hebel 111 mit zwei Zapfen 110 eingreift. Der Hebel 111 ist um eine feststehende Lagerstelle 112 schwenkbar und greift mit seinem äußeren Ende 113 an einer Lenkstange 114 an, die ihrerseits unmittelbar auf die Lenkhebel der Lenkung einwirkt. Wird der Teil 2 derAs can be seen from Fig. 1, there is the power steering device essentially from a split steering spindle, the upper one at its free end Steering handwheel 38 carrying part 115 is coupled to the lower part 2 via the servomechanism. Of the lower part 2 of the steering spindle has a screw thread 109 into which a correspondingly forked Lever 111 engages with two pins 110. The lever 111 can be pivoted about a fixed bearing point 112 and engages with its outer end 113 on a handlebar 114, which in turn directly on the Acting steering lever of the steering. Will part 2 of the

ίο Lenkspindel und damit das Schraubengewinde 109 gedreht, so wird dadurch der Hebel 111 über die Zapfen 110 geschwenkt und damit der entsprechende Lenkausschlag bestimmt.
Der zwischen die geteilte Lenkspindel eingefügte Servomechanismus besteht aus einem axial zur Lenkspindel angeordneten Flüssigkeitsmotor 1, einer axial innerhalb· des Motors angeordneten Verteilervorrichtung 3" und einem mit dem Servomechanismus verbundenen Druckflüssigkeitskreislauf, der über die Verteilervorrichtung 3" auf den Flüssigkeitsmotor 1 einwirken kann. Im einzelnen, wirkt der vom Lenkhandrad 38 aus betätigte obere Lenkspindelteil 115 auf die Verteilervorrichtung 3" des rotierend arbeitenden Flüssigkeitsmotors 1 ein, durch welche die Druckflüssigkeit von der Flüssigkeitsquelle 4 her durch eine Pumpe 6 angesaugt und dem Motor zugeleitet wird. Die vom Flüssigkeitsmotor 1 abgeführte Flüssigkeit gelangt durch eine Leitung 116 in den Sammelbehälter 23 des Flüssigkeitskreislaufes.If the steering spindle and thus the screw thread 109 are rotated, the lever 111 is thereby pivoted over the pin 110 and the corresponding steering deflection is thus determined.
The servomechanism inserted between the divided steering shaft consists of a fluid motor 1 arranged axially to the steering shaft, a distributor device 3 "arranged axially within the motor and a hydraulic fluid circuit connected to the servomechanism, which can act on the fluid motor 1 via the distributor device 3". In detail, the upper steering spindle part 115 actuated by the steering handwheel 38 acts on the distributor device 3 ″ of the rotating fluid motor 1, through which the pressure fluid is sucked in from the fluid source 4 by a pump 6 and fed to the motor Liquid passes through a line 116 into the collecting container 23 of the liquid circuit.

Der Rotor 26' des Flüssigkeitsmotors 1 ist einerseits fest mit dem Gehäuse 117 verbunden, an dessen Außenseite axial zum Rotor 26' der untere Lenkspindelteil 2 befestigt ist. Der obere Lenkspindelteil 115 bewirkt in der bereits beschriebenen Weise die Drehung des Verteilerschiebers der Verteilervorrichtung 3", dessen den Flüssigkeitsmotor 1 nach dem Lenkspindelteil 2 hin durchsetzendes Ende 118 einen Ansatz 119 trägt, der mit dem Gehäuse 117 über Federn 120 nachgiebig verbunden ist. Die Federn 120 haben das Bestreben,, den Verteilerschieber gegenüber dem Rotor 26' des Flüssigkeitsmotors 1 in eine Mittelstellung zu bringen, bei der der Motor von der Flüssigkeitsversorgung abgeschlossen ist. Einzelheiten dieser Ausführung, bei der zur Verteilervorrichtung noch eine mit dem Rotor fest verbundene Verteilerbuchse gehört, gehen aus der nachstehend erläuterten Fig. 2 hervor.The rotor 26 'of the liquid motor 1 is on the one hand firmly connected to the housing 117, on the outside of which is axially to the rotor 26 'the lower steering spindle part 2 is attached. The upper steering spindle part 115 causes in the manner already described Rotation of the distributor slide of the distributor device 3 ", which the liquid motor 1 after The end 118 penetrating the steering spindle part 2 carries a projection 119 which communicates with the housing 117 Springs 120 is resiliently connected. The springs 120 tend to face the distributor slide to bring the rotor 26 'of the liquid motor 1 into a central position in which the motor of the Fluid supply is complete. Details of this embodiment, in the case of the distribution device a distributor bushing that is firmly connected to the rotor can be found in the section explained below Fig. 2 emerges.

Der in Fig. 2 dargestellte Flüssigkeitsmotor einer gegenüber Fig. 1 nur geringfügig konstruktiv abgewandelten Servolenkung weist einen Stator 1' auf, dessen zylindrische Innenwandung mit nockenartigen Erhebungen 121 versehen ist. Der Rotor 122 weist entlang seinem Umfang in radialer Richtung gleichmäßig verteilte Zylinder 123 auf, in denen Kolben 124 verschiebbar gelagert sind. Jeder Kolben 124 trägt an seinem äußeren Ende einen Bolzen 125, der sich in axialer Richtung des Rotors erstreckt und an seinen beiden freien Enden Laufrollen 126 trägt. Diese rollen entlang der zylindrischen Innenwandung des Stators 1' auf den entlang dem inneren Umfang dieser Wandung in zwei Kränzen gleichmäßig verteilt angeordneten nockenartigen Erhebungen 121 ab, wenn einzelnen Zylindern. 123 Druckflüssigkeit zugeführt wird.The fluid motor shown in FIG. 2 is only a slightly modified design compared to FIG Power steering has a stator 1 ', the cylindrical inner wall of which with cam-like Elevations 121 is provided. The rotor 122 points uniformly along its circumference in the radial direction distributed cylinders 123 in which pistons 124 are slidably mounted. Each piston 124 carries on its outer end a bolt 125 which extends in the axial direction of the rotor and at his two free ends rollers 126 carries. These roll along the cylindrical inner wall of the stator 1 'to along the inner circumference of this wall cam-like elevations 121 evenly distributed in two wreaths, if individual Cylinders. 123 hydraulic fluid is supplied.

Nach dem Ausführungsbeispiel weist der Flüssigkeitsmotor 1 an jedem der genannten Kränze seines Stators 1' acht nockenartige Erhebungen 121 auf, während am Rotor 122 neun entlang seinem Umfang gleichmäßig verteilte Zylinder 123 mit je einem Kolben 124 vorgesehen sind. Werden bestimmte Zylinder 123 in der nachstehend noch näher be-According to the exemplary embodiment, the liquid motor 1 has eight cam-like elevations 121 on each of the named rings of its stator 1 ', while on the rotor 122 nine cylinders 123 evenly distributed along its circumference, each with one Pistons 124 are provided. If certain cylinders 123 are described in more detail below

schriebenen Weise an die Druckflüssigkeitsquelle 4 und bestimmte andere Zylinder an den Sammelbehälter 23 angeschlossen, so beginnt der Flüssigkeitsmotor zu arbeiten, indem sich der Rotor 122 je nach der Art der Versorgung der Zylinder 124 mit Druckflüssigkeit im einen oder anderen Sinne dreht.Written manner to the pressure fluid source 4 and certain other cylinders to the collecting container 23 connected, the liquid motor starts to work by rotating the rotor 122 depending on the type the supply of the cylinder 124 with hydraulic fluid rotates in one sense or the other.

Nach Fig. 2 ist der Rotor 122 unmittelbar an den unteren Lenkspindelteil 2 angekuppelt, während das aus dem Rotor 122 an der dem Spindelteil 2 gegenüberliegenden Seite herausragende Ende 127 des Verteilerschiebers 171 der Verteilervorrichtung 3" in nicht besonders dargestellter Weise an den oberen Lenkspindelteil 115 gekuppelt ist. Auf diese Weise wird durch eine Drehung des Lenkhandrades 38 über die rotierend arbeitende Verteilervorrichtung 3" die Druckflüssigkeit bestimmten Zylindern 123 zugeführt, deren Kolben 124 in Verbindung mit den nockenartigen Erhebungen 121 die Drehung des Rotors 122 im Sinne einer Kraftverstärkung der eingeleiteten Handraddrehung bewirken.According to Fig. 2, the rotor 122 is coupled directly to the lower steering spindle part 2, while the end 127 of the distributor slide protruding from the rotor 122 on the side opposite the spindle part 2 171 of the distribution device 3 "in a manner not particularly shown on the upper Steering spindle part 115 is coupled. In this way, by turning the steering wheel 38 over the rotating distributor device 3 ″ supplied the pressure fluid to certain cylinders 123, their piston 124 in conjunction with the cam-like Elevations 121 the rotation of the rotor 122 in the sense of a force amplification of the initiated Cause handwheel to turn.

Nach den Fig. 3 und 3 weist der Verteilerschieber 171 zwei in seiner Längsrichtung verlaufende KanäleAccording to FIGS. 3 and 3, the distributor slide 171 has two channels running in its longitudinal direction

129 zum Zuführen von Druckflüssigkeit und zwei ebenfalls in seiner Längsrichtung verlaufende Kanäle129 for supplying pressure fluid and two channels also running in its longitudinal direction

130 zum Abführen der Flüssigkeit auf. Die Kanäle 129 stehen über radiale Verbindungskanäle 131 mit einem um den Verteilerschieber 171 herum befindlichen Ringkanal 132 in Verbindung, der seinerseits über einen Kanal 135 und einen Anschluß 134 des Stators 1' an eine Zuführungsleitung 133 für Druckflüssigkeit angeschlossen ist. Ähnlich stehen die Kanäle 130 über radiale Verbindungskanäle 136 mit einem neben dem Ringkanal 132 befindlichen Ringkanal 137 in Verbindung, der über einen Kanal 138 des Stators 1' und den Anschluß 134 an eine Leitung 139 zum Abführen von Flüssigkeit in den Sammelbehälter 23 angeschlossen ist.130 to drain the liquid. The channels 129 are connected via radial connecting channels 131 an annular channel 132 located around the distributor slide 171, which in turn Via a channel 135 and a connection 134 of the stator 1 'to a supply line 133 for hydraulic fluid connected. The channels 130 are similarly connected via radial connecting channels 136 a ring channel 137 located next to the ring channel 132 in connection, which via a channel 138 of the stator 1 'and the connection 134 to a line 139 for discharging liquid into the collecting container 23 is connected.

Wie aus Fig. 2 weiterhin zu ersehen ist, ist der Verteilerschieber 171 an der linken Seite des Rotors 122 von der bereits früher genannten, mit 128 bezeichneten Verteilerbuchse umgeben, die außerdem noch aus den Fig. 7 und 8 ersichtlich ist und an zwei axial nebeneinander befindlichen Stellen in senkrecht zueinander verlaufenden Richtungen quer durchbohrt ist, so daß zwei Lochpaare 140 und 141 sowie 142 und 143 gebildet sind, deren Achsen sämtlich senkrecht zur Achsrichtung der Verteilerbuchse 128 verlaufen.As can also be seen from FIG. 2, the distributor slide 171 is on the left side of the rotor 122 surrounded by the previously mentioned distribution socket labeled 128, which also 7 and 8 and at two axially adjacent locations in a vertical position mutually extending directions is pierced transversely, so that two pairs of holes 140 and 141 and 142 and 143 are formed, the axes of which are all perpendicular to the axial direction of the distributor socket 128.

Vor allem aus Fig. 7 und 8 ist ersichtlich, daß die Kanäle 129 und 130 mit diesen Lochpaaren in Verbindung stehen. Im einzelnen münden die Kanäle 130 innerhalb der Querebene des Lochpaares 140, 141 mittels äußerer öffnungen 144 und 146 gegen die Verteilerbuchse 128, während die Kanäle 129 innerhalb derselben Ouerebene mittels äußerer öffnungen 148 und 149 gegen die Verteilerbuchse 128 münden. Innerhalb der Querebene des Lochpaares 142, 143 münden die Kanäle 130 über äußere öffnungen 145 und 147 sowie die Kanäle 129 über äußere Öffnungen 150 und 151 nach der Verteilerbuchse 128 hin aus. Mit jedem Loch (z. B. 140) der Verteilerbuchse 128 wirken zwei öffnungen (z. B. 144 und 148) der Kanäle 129 und 130 zusammen, wenn sich der Verteilerschieber 171 in seiner — in Fig. 7 und 8 dargestellten — Mittelstellung befindet. Dabei liegen die benachbarten öffnungen so dicht nebeneinander, daß die Flüssigkeit in dieser Mittelstellung von der einen öffnung leicht über das dortige Loch der Verteilerbuchse 128 zu der anderen öffnung hinüberfließen kann, z. B. von der öffnung 148 über das Loch 140 zur öffnung 144.Especially from FIGS. 7 and 8 it can be seen that the channels 129 and 130 are connected to these pairs of holes stand. In detail, the channels 130 open within the transverse plane of the pair of holes 140, 141 by means of outer openings 144 and 146 against the distributor socket 128, while the channels 129 inside the same upper level open against the distributor socket 128 by means of outer openings 148 and 149. The channels 130 open out via outer openings 145 within the transverse plane of the pair of holes 142, 143 and 147 as well as the channels 129 through outer openings 150 and 151 to the distributor socket 128 out. With each hole (e.g. 140) of the distributor socket 128, two openings (e.g. 144 and 148) act Channels 129 and 130 together when the distributor slide 171 is in its - shown in FIGS. 7 and 8 - is in the middle position. The adjacent openings are so close to one another that the liquid in this middle position from the one opening slightly over the local hole of the distributor socket 128 can flow over to the other opening, e.g. B. from the opening 148 via the hole 140 to opening 144.

Anderseits weisen zwei benachbarte öffnungen, z. B. die Öffnungen 144 und 148, einen so großen Abstand voneinander auf, daß im Verlaufe einer relativen Drehung der Verteilerbuchse 128 gegenüber dem Verteilerschieber 171 die eine der öffnungen, z. B. die öffnung 144, durch die Verteilerbuchse 128 ganz abgeschlossen werden kann, während die benachbarte öffnung, z. B. 148, vollständig in Verbindung mit einem Loch, z. B. 140, der Verteilerbuchse 128 steht und dadurch eine Verbindung vom zugehörigen Längskanal zu einem Zylinder 123 des Servomotors ermöglicht.On the other hand, two adjacent openings, e.g. B. the openings 144 and 148, such a large distance from each other that in the course of a relative rotation of the distributor sleeve 128 with respect to the Manifold slide 171 one of the openings, e.g. B. the opening 144, completely closed by the distributor socket 128 can be, while the adjacent opening, z. B. 148, completely in conjunction with a hole, e.g. B. 140, the distributor socket 128 and thereby a connection from the associated Allows longitudinal channel to a cylinder 123 of the servo motor.

Während einer solchen Relativdrehung werden die Lochpaare der Verteilerbuchse 128 je nach der Drehrichtung des hydraulischen Flüssigkeitsmotors entweder mit Druckflüssigkeit versorgt oder an den Sammelbehälter 23 angeschlossen, wodurch die entsprechende Drehung des Servomotors bewirkt wird. Lediglich in der in den Fig. 7 und 8 dargestellten relativen Mittelstellung des Verteilerschiebers 171 gegenüber der Verteilerbuchse 128 erfolgt keine Drehung des Flüssigkeitsmotors 1 bzw. dessen Rotors 122.During such a relative rotation, the pairs of holes in the distributor socket 128 are depending on the direction of rotation of the hydraulic fluid motor either supplied with hydraulic fluid or to the Connected collecting container 23, whereby the corresponding rotation of the servomotor is effected. Only in the relative middle position of the distributor slide 171 shown in FIGS. 7 and 8 opposite the distributor bushing 128, there is no rotation of the liquid motor 1 or its rotor 122.

Um den zuletzt beschriebenen Verteilerschieber 171 und die Verteilerbuchse 128 herum befinden sich noch weitere Teile der Verteilervorrichtung, zu denen zunächst ein — vor allem aus den Fig. 2 und 11 bis 13 hervorgehender — Verteilerzylinder 152 gehört, der entlang seinem Umfang mit einer Anzahl von Verteilerbohrungen und Verteilernuten versehen ist. Dabei stehen die Nuten 153 und 154 durch die Bohrungen 155 bzw. 156 mit der Außenseite der Verteilerbuchse 128 in Verbindung und ermöglichen einen Flüssigkeitskreislauf zwischen den Zylindern 123 und den Kanälen 129 bzw. 130 des Verteilerschiebers 171.There are still around the distributor slide 171 described last and the distributor bushing 128 further parts of the distributor device, to which first of all a - especially from FIGS. 2 and 11 to 13 - distribution cylinder 152, which is provided along its circumference with a number of distribution bores and distribution grooves is provided. The grooves 153 and 154 stand through the bores 155 or 156 with the outside of the distributor socket 128 in connection and allow a Fluid circuit between the cylinders 123 and the channels 129 or 130 of the distributor slide 171.

Im einzelnen ermöglichen die Nuten. 153 die Verbindung zwischen den Zylindern 123 und den Kanälen 129 und 130 des Verteilerschiebers 171 über das Lochpaar 142, 143 der Verteilerbuchse 128, während die Nuten 154 eine gleiche Verbindung über das Lochpaar 140, 141 ermöglichen. 'Aus den Fig. 11 bis 13 geht hervor, daß die mit den Nuten 153 verbundenen Bohrungen 155 und die mit den Nuten 154 verbundenen Bohrungen 156 in Umfangsrichtung miteinander abwechseln und sich außerdem axial zum Verteilerzylinder 152 in einem der Nutlänge entsprechenden Abstand voneinander befinden.In detail, the grooves allow. 153 the connection between the cylinders 123 and the channels 129 and 130 of the distributor slide 171 via the pair of holes 142, 143 of the distributor socket 128, while the Grooves 154 enable the same connection via the pair of holes 140, 141. 'From FIGS. 11 to 13 goes shows that the bores 155 connected to the grooves 153 and those connected to the grooves 154 Bores 156 alternate with one another in the circumferential direction and also axially to the Distributor cylinder 152 are located at a distance from one another corresponding to the length of the groove.

Zur Verteilervorrichtung gehört weiterhin eine Mantelhülse 157, die den Verteilerzylinder 152 etwa im Bereich der Verteilerbuchse 128 umgibt. Diese Mantelhülse 157 ist mit dem Rotor 122 über einen Federkeil 158 fest verbunden, wie aus Fig. 2 ersichtlich ist. Weiterhin weist die Mantelhülse 157 radiale Bohrungen 159 auf, die die Verbindung zwischen· den gerade außerhalb dieser Bohrungen befindlichen Zylindern 123 des Servomotors mit denjenigen Nuten 153 bzw. 154 des Verteilerzylinders 152 herstellen, die sich gerade vor den Bohrungen 159 befinden.The distributor device also includes a jacket sleeve 157 which, for example, holds the distributor cylinder 152 surrounds in the area of the distributor socket 128. This jacket sleeve 157 is with the rotor 122 via a Spring wedge 158 is firmly connected, as can be seen from FIG. Furthermore, the jacket sleeve 157 has radial Bores 159 that establish the connection between the bores located just outside of these bores Manufacture cylinders 123 of the servomotor with those grooves 153 and 154 of the distributor cylinder 152, which are just in front of the holes 159.

Die zuletzt beschriebene Verteilervorrichtung legt also je nach der Drehrichtung des Lenkhandrades 38 die Drehrichtung des Rotors 122 des Servomotors fest und verteilt dabei die Druckflüssigkeit in diejenigen Zylinder 123, die die jeweils der Drehrichtung des Lenkhandrades 38 entsprechende Drehung des Rotors 122 bewirken.The distribution device described last therefore places the steering handwheel 38 depending on the direction of rotation fixes the direction of rotation of the rotor 122 of the servomotor and thereby distributes the pressure fluid in those Cylinder 123, which in each case the direction of rotation of the steering handwheel 38 corresponding rotation of the rotor 122 cause.

Während der Verteilerschieber 171 der in Fig. 2 dargestellten Verteilervorrichtung 3" an den das Lenkhandrad 38 tragenden oberen Lenkspindelteil 115 (vgl. Fig. 1) gekuppelt ist*ist die Verteilerbuchse 128 an den unteren Lenkspindelteil 2 gekuppelt, wobei der Verteilerschieber 171 gegenüber der VerteilerbuchseWhile the distributor slide 171 of the distributor device 3 ″ shown in FIG. 2 is attached to the steering handwheel 38 bearing upper steering spindle part 115 (cf. FIG. 1) is coupled * is the distributor bushing 128 coupled to the lower steering spindle part 2, the distributor slide 171 opposite the distributor bushing

128 in bestimmten Umfange gedreht werden kann. Diese Relativdrehung ist auf einen Winkel beschränkt, der nur klein ist und beispielsweise einen Bereich von — 10 bis +10° beiderseits einer Mittelstellung umfaßt. 128 can be rotated to a certain extent. This relative rotation is limited to an angle which is only small and includes, for example, a range from -10 to + 10 ° on both sides of a central position.

Die relative Drehung des Verteilerschiebers 171 gegenüber der Verteilerbuchse 128 wird zunächst durch zwei axiale Ansätze 160 (Fig. 4) der Verteilerbuchse 128 ermöglicht, die sich von dem (in Fig. 2) linken Ende der Verteilerbuchse 128 aus nach links zum Lenkspindelteil 2 hin erstrecken. Die Ansätze 160 ragen dabei in einen Raum 161 hinein, der in Umfangsrichtung durch vier über Kreuz liegende Wandteile 162 des Rotors 122 begrenzt wird, die zur Verbindung des Rotors 122 mit einem Nabenflansch 163 dienen, der den Lenkspindelteil 2 mittels einer inneren Keilverzahnung 164 undrehbar aufnimmt.The relative rotation of the distributor slide 171 with respect to the distributor bushing 128 is first made possible by two axial lugs 160 (FIG. 4) of the distributor bushing 128 , which extend from the left (in FIG. 2) end of the distributor bushing 128 to the left towards the steering spindle part 2 . The lugs 160 protrude into a space 161 , which is delimited in the circumferential direction by four crosswise wall parts 162 of the rotor 122 , which serve to connect the rotor 122 to a hub flange 163 , which receives the steering spindle part 2 non-rotatably by means of an internal spline 164 .

Im Raum 161 befinden sich noch — jeweils zwischen zwei in Umfangsrichtung aufeinanderfolgenden Wandteilen 162 — an diesen Wandteilen befestigte Anschlagteile 165 (Fig. 4), die etwa keilförmig nach dem mittleren Verteilerschieber 171 hin ragen und die beiden Ansätze 160 der Verteilerbuchse zwischen ihren inneren Ecken aufnehmen. Auf diese Weise ist die Verteilerbuchse 128 fest mit dem Lenkspindelteil 2 verbunden.In space 161 there are still - in each case between two circumferentially successive wall parts 162 - attached to these wall parts stop parts 165 (Fig. 4), which protrude approximately wedge-shaped towards the central distributor slide 171 and accommodate the two lugs 160 of the distributor socket between their inner corners . In this way, the distributor bushing 128 is firmly connected to the steering spindle part 2.

Wie aus Fig. 4 weiterhin hervorgeht, weist jeder Anschlagteil 165 einen Anschlag 166 auf, der mittels einer im Anschlagteil gelagerten Druckfeder 167 nach innen gegen einen Mitnehmer 168 angedrückt wird, der sich zwischen den Anschlagteilen 165 befindet und beiderseits des Verteilerschiebers 171 zwischen jeweils zwei Anschlägen 166 in einer Mittelstellung gegenüber den Ansätzen. 160 und damit gegenüber der Verteilerbuchse 128 gehalten wird. Dieser Mitnehmer 168 ist fest mit dem Verteilerschieber 171 verbunden, so daß bei einer Drehung des Lenkhandrades 38 zunächst der mit dem Verteilerschieber 171 fest verbundene Mitnehmer 168 entgegen der Kraft der Druckfedern 167 relativ zur Verteilerbuchse 128 gedreht wird. Hierdurch wird auch der Flüssigkeitsmotor entsprechend der Drehrichtung des Verteilerschiebers durch die Kraft der Druckflüssigkeit so lange gedreht, bis sich die mit dem Rotor 122 mitgedrehte Verteilerbuchse 128 mit ihren Ansätzen 160 wieder in ihrer Mittelstellung gegenüber dem Mitnehmer 168 befindet. In dem Augenblick, wo diese Mittelstellung erreicht ist, wird die Flüssigkeitszufuhr zu den Zylindern 123 des Motors unterbrochen, und der Motor bleibt wieder stehen.As can also be seen from FIG. 4, each stop part 165 has a stop 166 which is pressed inwardly against a driver 168 by means of a compression spring 167 mounted in the stop part, which is located between the stop parts 165 and on both sides of the distributor slide 171 between two stops 166 in a middle position compared to the approaches. 160 and thus held opposite the distributor socket 128 . This carrier 168 is fixedly connected to the distributor slide valve 171, so that initially the driver firmly connected to the distributor slide valve 171 is rotated 168 counter to the force of the compression springs 167 relative to the manifold bushing 128 upon rotation of the steering handwheel 38th As a result, the fluid motor is also rotated by the force of the pressure fluid in accordance with the direction of rotation of the distributor slide until the distributor bushing 128 rotated with the rotor 122 with its lugs 160 is again in its central position relative to the driver 168 . At the moment when this middle position is reached, the fluid supply to the cylinders 123 of the engine is cut off and the engine stops again.

Sollte an der Pumpe 6 für die Druckflüssigkeit ein Schaden auftreten und die Versorgung mit Druckflüssigkeit unterbrochen sein, so läßt sich die Lenkung infolge der beschriebenen Mitnehmerkupplung 166, 168 vom Lenkhandrad 38 aus auch ohne Kraftverstärkung betätigen, wobei die Drehung des unteren Lenkspindelteils 2 gegenüber dem oberen Lenkspindelteil 115 lediglich mit einem durch die Kupplung 166, 168 gegebenen geringen Spiel erfolgt. Außerdem kann die beschriebene Servolenkvorrichtung auch leicht nachträglich in ein Fahrzeug eingebaut werden, bei dem ursprünglich keine Servolenkung vorgesehen, war. Hierzu ist es lediglich erforderlich, an dem dem Lenkhandrad zugekehrten Ende des unteren Lenkspindelteils 2 nachträglich den in Fig. 2 dargestellten Nabenflansch 163 zu befestigen und die übrigen Teile der Servolenkung einschließlich des Lenkhandrades in der beschriebenen Weise anzuordnen.If the pump 6 for the hydraulic fluid is damaged and the supply of hydraulic fluid is interrupted, the steering can be operated from the steering handwheel 38 from the steering wheel 38 even without power amplification as a result of the described driver clutch 166, 168 , the rotation of the lower steering spindle part 2 compared to the upper one Steering spindle part 115 takes place only with a slight play given by the coupling 166, 168. In addition, the power steering device described can easily be retrofitted in a vehicle in which no power steering was originally provided. For this purpose, it is only necessary to subsequently attach the hub flange 163 shown in FIG. 2 to the end of the lower steering spindle part 2 facing the steering handwheel and to arrange the remaining parts of the power steering including the steering handwheel in the manner described.

Sollten bei einer Drehung des unteren Lenkspindelteils 2 stärkere Gegenkräfte auftreten, so' werden, diese Kräfte — stark vermindert — auf das Lenkhandrad übertragen, wodurch der Lenker des Fahrzeuges auf den erhöhten Widerstand aufmerksam gemacht und zu einer entsprechenden Vorsicht gegenüber zu heftigen Auslenkungen veranlaßt wird, ohne daß hierdurch die korrekte Lenkung unterbrochen werden würde.If stronger opposing forces occur when the lower steering spindle part 2 is rotated, these will be Forces - greatly reduced - transferred to the steering wheel, whereby the driver of the vehicle attention is drawn to the increased resistance and appropriate caution is required violent deflections is caused without this interrupting the correct steering would.

Da es bei Servolenkvorrichtungen bereits bekannt ist, am Verteilerschieber einen Mitnehmer und an. der Verteilerbuchse Anschläge vorzusehen, die durch An-Schlagbolzen in einer zueinander mittlere Ausgangsstellung gebracht werden können, gelten die Patentansprüche 2 und 3 nur in Zusammenhang mit dem Hauptanspruch.Since it is already known in power steering devices, a driver on the distributor slide and on. the Provide distributor socket stops that are in a mutually central starting position by means of striker bolts can be brought, claims 2 and 3 apply only in connection with the Main claim.

Claims

PATENT CLAIMS: 20

1. Hydraulic power steering device for motor vehicles with split steering shaft, wherein a rotating fluid motor supplied with fluid from a rotatable distributor device is coupled with its rotor to the lower steering shaft part, characterized by the combination of the following features:

a) the liquid motor (1) has more than two radially arranged cylinders (123) in a manner known per se, and

b) the distributor device (3 ") is arranged axially in the liquid motor (1) and consists in a manner known per se of a distributor slide (171) and a rotatable distributor bushing (128) located coaxially above it, one (171) of these parts being connected to the upper steering spindle part (115) for manual operation of the power steering and the other (128) is coupled to the lower steering spindle part (2).

2. Power steering device according to claim 1, characterized in that a driver (168) and stops (165) are provided on the distributor slide (171) and stops (165) are provided on the distributor bushing (128) , the driver (168) when the parts (171 and 128 ) rotate relative to each other ) interacts with the stops (165) in the sense of limiting the relative rotatability of the two parts (171 and 128) to one another.

3. Power steering device according to claims 1 and 2, characterized in that the stops (165) -with stop bolts (166) are provided, which the driver (168) and thus at the same time the distributor slide (171) and the distributor bushing (128) in a try to bring them to the middle position in relation to one another.

Considered publications: German Patent Nos. 943 507, 434 962, 420102;

German Auslegeschriften A 2268711/63 c (published on May 24, 1956), T 1081611/63 c (published July 19, 1956);

French Patent No. 567 553; British Patent No. 714,906; U.S. Patents Nos. 2,685,342, 2,464,110, 773 794.

For this purpose 2 sheets of drawings