DE1118033B

DE1118033B - Power steering for vehicles, in particular for motor vehicles

Info

Publication number: DE1118033B
Application number: DEF30566A
Authority: DE
Inventors: Erwin Mazur
Original assignee: Fulminawerk K G
Current assignee: Fulminawerk K G
Priority date: 1960-02-17
Filing date: 1960-02-17
Publication date: 1961-11-23

Description

Hilfskraftlenkung für Fahrzeuge-CD-2 insbesondere, für Kraftfahrzeuge Die Erfindung bezieht sich auf eine Hilfskraftkraftlenkung für Fahrzeuge, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit in einem Zylinder beweglichen, auf das Lenkgestänge einwirkenden hydraulisch gesteuerten Kolben und einer bei Einlauf des Kolbens in eine seiner Endlagen die beiden vom Kolben getrennten Arbeitsräume verbindenden Umgehungsleitung. Bei bekannten Hilfskraftlenkungen dieserArt wird die Verbindung der beiden Arbeitsräume beiderseits des Kolbens in dessen Endlagen durch innerhalb des Zylinders vorgesehene Umgehungsleitungen hergestellt. Zu diesem Zweck sind bei einer der bekannten Hilfskraftlenkungen an den beiden Stimseiten des Zylinders Nuten angeordnet, die beim Einlaufen des Kolbens in eine der beiden Endlagen eine Verbindung der beiden Arbeitsräume freigeben. Bei einer anderen Hilfskraftlenkung ist innerhalb des Kolbens eine überströmleitung vorgesehen. Ein innerhalb des Kolbens gelagerter Stößel kommt beim Einlaufen des Kolbens in eine der beiden Endstellungen mit einer der Stirnseiten des Zylinders in Berührung. Eine dem Stößel zugeordnete, ein Rückschlagventil bildende Kugel wird dabei entgegen der Wirkung einer Feder von ihrem Sitz abgehoben. Dadurch wird die Verbindung der beiden Arbeitsräume hergestellt. Diese bekannten Hilfskraftlenkungen weisen den wesentlichen Nachteil auf, daß die Kolben bzw. Zy- linder auf verwickelte Weise weiter ausgestaltet werden müssen. Dies ist insbesondere im Hinblick auf die Tatsache besonders schwerwiegend, daß eine hydraulische Lenkbegrenzung nur bei verhältnismäßig wenigen Fahrzeugen - meist Spezialfahrzeugen - wünschenswert ist.Power steering for vehicles-CD-2, in particular, for motor vehicles The invention relates to a power steering system for vehicles, in particular for motor vehicles, with hydraulically controlled pistons that move in a cylinder and act on the steering linkage, and one when the piston enters one of its end positions bypass line connecting working spaces separate from the piston. In known power steering systems of this type, the connection of the two working spaces on both sides of the piston in its end positions is established by bypass lines provided within the cylinder. For this purpose, grooves are arranged on the two front sides of the cylinder in one of the known power steering systems, which, when the piston enters one of the two end positions, release a connection between the two working spaces. In another power steering system, an overflow line is provided within the piston. A plunger mounted inside the piston comes into contact with one of the end faces of the cylinder when the piston runs into one of the two end positions. A ball, which is assigned to the plunger and forms a check valve, is lifted from its seat against the action of a spring. This creates the connection between the two workrooms. These known power steering systems have the major disadvantage that the pistons or cylinders have to be further developed in a complicated manner. This is particularly serious in that a hydraulic steering limiter only in relatively few vehicles, particularly in view of the fact - is desirable - mostly special vehicles.

Aufgabe der Erfindung ist es, die Hilfskraftlenkung der eingangs genannten Art so weiter auszubilden, daß sie unter Beseitigung der genannten Nachteile ohne bauliche Änderung mit oder ohne Lenkbegrenzung verwendet werden kann.The object of the invention is to provide the power steering of the aforementioned Kind of so further training that it eliminates the disadvantages mentioned without structural change can be used with or without steering limitation.

Demgemäß besteht die Erfindung darin, daß die Umgehungsleitung außerhalb des Zylinderraumes liegt und daß in dieser Umgehungsleitung ein in an sich bekannter Weise in Abhängigkeit von der Kolbenstellung gesteuertes Ventil angeordnet ist. Durch eine derartige Ausgestaltung der Hilfskraftlenkung für Fahrzeuge wird der erhebliche Vorteil erzielt, daß z. B. durch Abnahme der Umgehungsleitung die Funktion der Lenkbegrenzung unwirksam wird. Die Umgehungsleitung kann somit je nach Bedarf mitgeliefert werden oder auch nicht. Bei Wegfall der Leitung lassen sich die freien öffnungen auf einfache Weise durch Verschlußschrauben abdichten.Accordingly, the invention consists in that the bypass line lies outside the cylinder space and that a valve controlled in a manner known per se as a function of the piston position is arranged in this bypass line. Such a configuration of the power steering for vehicles has the considerable advantage that, for. B. by removing the bypass line, the function of the steering limitation becomes ineffective. The bypass line can thus be supplied as required or not. If the line is omitted, the free openings can be sealed in a simple manner by means of screw plugs.

Ein weiteres wesentliches Merkmal der Erfindung besteht darin, daß der Kolben mit einer beidendig geschlossenen Längsnut oder Abflachung versehen ist, in die ein axial beweglich im Zylindergehäuse angeordneter Schieber bzw. eine Kugel hineinragt, der bzw. die beim überlaufen durch den Kolben bei seinem Vor- oder Rücklauf das Ventil öffnet. Diese Ausgestaltung der Hilfskraftlenkung hat sich als be- sonders einfach und deshalb zweckmäßig für die Steuerung des in der Umgehungsleitung angeordneten Ventils erwiesen.Another essential feature of the invention is that the piston is provided with a longitudinal groove or flattened area which is closed at both ends, into which protrudes an axially movable slide or ball, which is arranged in the cylinder housing and which, when overflowing by the piston, protrudes. or return the valve opens. This configuration of the power steering has proven to be particularly simple and therefore expedient for controlling the valve arranged in the bypass line.

Gemäß einem weiteren wesentlichen Merkmal der Erfindung ist in dem Ventilgehiäuse ein unter Federdruck stehender Ventilkolben vorgesehen, der mit einem Ventilsitz zusammenwirkt, der die Umgehungsleitung bei geöffnetem Ventil mit der Zu- und Rücklaufleitung verbindet.According to a further essential feature of the invention is in the Valve housing a spring-loaded valve piston provided with a The valve seat cooperates with the bypass line when the valve is open Supply and return line connects.

In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung veranschaulicht, und zwar zeigt Fig. 1 einen Längsschnitt durch das Lenk- und Lenkbegrenzungsventilgehäusr, mit dem Arbeitskolben in Mittelstellung, Fig. 2 einen Längsschnitt der Anordnung nach Fig. 1, jedoch mit dem Arbeitskolben in der rechten Endlage, Fig. 3 einen Schnitt gemäß Linie III-11I der Fig. 2 durch den Arbeitszylinder und den Arbeitskolben und Fig. 4 eine andere Ausführungsforrn des Lenkbegrenzungsventils im Schnitt.In the drawing, two exemplary embodiments of the invention are illustrated, namely Fig. 1 shows a longitudinal section through the steering and steering limiting valve housing, with the working piston in the middle position, Fig. 2 shows a longitudinal section of the arrangement according to FIG. 1, but with the working piston in the right End position, FIG. 3 shows a section along line III-11I of FIG. 2 through the working cylinder and the working piston, and FIG. 4 shows another embodiment of the steering limiting valve in section.

An das Lenkgehäuse 1 der Hilfskraftlenkung ist ein Ventilgehäuse 2 mittels nicht dargestellter Schrauben angeflanscht. Im Zylinder des Lenkgehäuses ist der Arbeitskolben 3 gelagert, der mit einer achsparallelen Aussparung 4 versehen ist, in die ein lose in der Gehäusewand gelagerter stiftförmiger Schieber 5 hineinragt. Der Schieber besitzt ein kegeliges Ende 6, das sich gegen einen hohlen Ventilkörper 7 anlegL An den Ventilraum sind Leitungen angeschlossen, die über den hohlen Ventilkörper 7 eine Verbindung zwischen dem Druckraum 8 - im Lenkgehäuse 1 und dem an dieses angebauten Steuerventil 9 der Hilfskraftlenkung -herstellt. Der Ventilkörper 7 wird durch eine Feder 10 in der linken Endlage gehalten, in der er sich mit seinem kegelig erweiterten Ende an- der Kante 2' des Ventilgehäuses 2 abstützt. Das erweiterte rückwärtige Ende 7'» des Ventilkörpers 7 dichtet den durch eine Ringnut 11 gebildeten Raum gegen den Federraum. 12 ab. Eine Leitung 13 verbindet den durch die Ringnut 11 gebildeten Raum mit dem auf der anderen Seite des Arbeitskolbens 3 gelegenen Druckraum 14. Bewegt sich der Arbeitskolben 3 z. B. nach rechts bis in die Nähe der gewünschten Endlage, wie in Fig. 2 dargestellt, dann wird der Schieber 5 durch eine Schrägfläche 15 des Arbeitskolbens radial nach außen ge- drückt und schiebt dabei den Ventilkörper 7 ebenfalls nach rechts. Dadurch werden die Druckräume 8 und 12 mit dem durch die Ringnut 11 gebildeten Raum bzw. mit dem Rücklaufraum. 14 verbunden, wodurch der gewünschte Druckabfall erreicht ist.A valve housing 2 is flanged to the steering housing 1 of the power steering by means of screws (not shown). The working piston 3 , which is provided with an axially parallel recess 4, into which a pin-shaped slide 5 loosely mounted in the housing wall protrudes, is mounted in the cylinder of the steering housing. The slider has a tapered end 6 against a hollow valve body 7 anlegL to the valve chamber are connected lines, a connection between the pressure chamber 8 through the hollow valve body 7 - in the steering housing 1 and the fitted to this control valve 9 of the power steering - manufactures . The valve body 7 is held in the left end position by a spring 10 , in which it is supported with its conically widened end on the edge 2 ′ of the valve housing 2. The extended rear end 7 ″ of the valve body 7 seals the space formed by an annular groove 11 against the spring space. 12 from. A conduit 13 connects the space formed by the annular groove 11 and the other on the side of the working piston 3 located pressure chamber 14 moves the power piston 3 z. As shown to the right up to the vicinity of the desired end position, as shown in Fig. 2, the slide 5 is pressed radially outwardly by an overall oblique surface 15 of the working piston and pushes the valve body 7 also to the right. As a result, the pressure chambers 8 and 12 with the space formed by the annular groove 11 or with the return space. 14 connected, whereby the desired pressure drop is achieved.

Das gleiche gilt bei einer Bewegung des Arbeitskolbens 3 nach links, jedoch in umgekehrter Richtung, da in diesem Fall der Raum 14 zum Druckraum und der Raum 8 zum Rücklaufraum wird.The same applies to a movement of the working piston 3 to the left, but in the opposite direction, since in this case the space 14 becomes the pressure space and the space 8 becomes the return space.

Bei dem in Fig. 4 dargestellten zweiten Ausführungsbeispiel ist in das Ventilgehäuse 2 eine Buchse 16 eingepreßt, an deren unterer Stirnfläche ein Ventilkolben durch eine Feder 18 dichtend angedrückt wird. Der Kolben 17 ist um eine Kugel 19 verlängert, die die mechanische Verbindung zwischen Arbeitskolben 3 und Ventilkolben 17 herstellt. Die Leitung 13 verbindet den Federraum 20 mit dem Raum 14 des Lenkgehäuses 1. In the second exemplary embodiment shown in FIG. 4, a bushing 16 is pressed into the valve housing 2, on the lower end face of which a valve piston is pressed in a sealing manner by a spring 18. The piston 17 is extended by a ball 19 which establishes the mechanical connection between the working piston 3 and the valve piston 17 . The line 13 connects the spring space 20 with the space 14 of the steering housing 1.

Wird der Ventilkolben 17 durch eine der schrägen Flächen 15 am Arbeitskolben 3 nach außen gedrückt, entsteht durch im Ventilkolben 17 eingefräste Schlitm 21 eine Verbindung zwischen den Räumen 20 und 22 und damit ein Druckabfall, da je nach Bewegungsrichtung des Arbeitskolbens 3 einer der beiden Räume, unter Druck steht, während der andere immer druck-los ist.If the valve piston 17 is pressed outwards by one of the inclined surfaces 15 on the working piston 3 , a connection between the spaces 20 and 22 is created by the slot 21 milled into the valve piston 17, and thus a pressure drop, since, depending on the direction of movement of the working piston 3, one of the two spaces, is under pressure, while the other always pressure's going on.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Power steering for vehicles, especially for motor vehicles, with hydraulically controlled piston movable in a cylinder, acting on the steering linkage and a bypass line connecting the two working spaces separated by the piston when the piston enters one of its end positions, characterized in that the bypass line (13) lies outside the cylinder space and that a valve controlled in a manner known per se as a function of the piston position is arranged in this bypass line.

2. Power steering system according to claim 1, characterized in that the piston is provided with a longitudinal groove or flat (4) closed at both ends, into which a slide (5) or a ball (19) arranged axially movably in the cylinder housing protrudes, the or which opens the valve when it overflows through the piston in its forward or reverse direction. 3. Power steering system according to claim 2, characterized in that the valve piston (7) is relieved of hydraulic pressure by acting on both sides. 4. Power steering system according to spoke 2 or 3, characterized in that a spring-loaded valve piston (7 or 17) is provided in the valve housing, which cooperates with a valve seat which connects the bypass line (13) with the inlet and outlet when the valve is open Return line connects. 5. Power steering system according to claim 4, characterized in that the bore of the valve piston (7) forms part of the supply and return line for the pressure oil. Documents considered: German Patent No. 938 527; U.S. Patent No. 2,403,325.