DE1151446B - Hydraulische Lenkung fuer Kraftfahrzeuge - Google Patents
Hydraulische Lenkung fuer KraftfahrzeugeInfo
- Publication number
- DE1151446B DE1151446B DEJ20153A DEJ0020153A DE1151446B DE 1151446 B DE1151446 B DE 1151446B DE J20153 A DEJ20153 A DE J20153A DE J0020153 A DEJ0020153 A DE J0020153A DE 1151446 B DE1151446 B DE 1151446B
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- motor
- hydraulic
- steering
- valve
- pump
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
- B62D5/00—Power-assisted or power-driven steering
- B62D5/06—Power-assisted or power-driven steering fluid, i.e. using a pressurised fluid for most or all the force required for steering a vehicle
- B62D5/09—Power-assisted or power-driven steering fluid, i.e. using a pressurised fluid for most or all the force required for steering a vehicle characterised by means for actuating valves
- B62D5/093—Telemotor driven by steering wheel movement
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Transportation (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Power Steering Mechanism (AREA)
Description
DEUTSCHES
PATENTAMT
J 20153 Π/63 c
BEKANNTMACHUNG
DER ANMELDUNG
UND AUSGABE DER
AUSLEGESCHRIFT: 11. JULI 1963
Die Erfindung betrifft eine hydraulische Lenkung für Kraftfahrzeuge mit ausschließlich hydraulischer
Betätigung der Lenkung.
Rein hydraulische Lenkvorrichtungen sind an sich bekannt und in einer Vielzahl von Konstruktionen
ausgeführt worden. Dabei wurde unter anderem außer der üblichen Pumpe ein besonderer Hydraulikmotor
verwendet, der als Pumpe wirkt, wenn die motorgetriebene Pumpe ausfällt. Ferner sind hydraulische
Hilfskraftlenkvorrichtungen bekannt, bei denen das Steuergerät zwei Ventilteile aufweist, deren
Steuerflächen und -bohrungen zusammenwirken und von denen das eine mit dem Lenkrad und das andere
mit dem Lenkgestänge mechanisch verbunden ist, wobei die beiden Ventilteile gegen elastische Mittel
in beiden Richtungen so weit gegeneinander verstellbar sind, daß über die Steuerflächen eine Beaufschlagung
der einen oder anderen Seite des Servomotors mit Dracköl stattfindet.
Die ausgeführten Konstruktionen können jedoch nicht voll befriedigen, da sie keine genügende Rückführung
aufweisen und Schläge in der Lenkung unvollkommen dämpfen. Die Rückführung besteht
darin, daß die Lenkung nach zufälligen Abweichungen auf Grund der Lenkungsgeometrie und des
Nachlaufs der Räder automatisch zur Geradeausstellung zurückkehrt. Schläge, die von den Rädern
kommen, müssen wirksam gedämpft und kompensiert werden, um den Fahrer zu schützen und Überlastungen
des Lenkmechanismus zu verhindern.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine einfache und wirksame hydraulische Lenkvorrichtung
zu schaffen, die keinerlei mechanische Übertragungsmittel benötigt, gute Rückführungseigenschaften besitzt und Schläge in der Lenkung
ausgleicht. Sie soll in erster Linie für landwirtschaftliche Fahrzeuge geeignet sein.
Bei hydraulischen Lenkvorrichtungen für Kraftfahrzeuge mit ausschließlich hydraulischer Betätigung
der Lenkung, wobei außer der motorgetriebenen Ölpumpe ein Hydraulikmotor vorgesehen ist, der als
Pumpe wirkt, wenn die motorgetriebene Pumpe ausfällt, und den Servomotor betätigt, wird erfindungsgemäß
die Lösung der Aufgabe darin gesehen, daß ein Ventilteil des Steuergerätes mit dem Lenkrad —
wie an sich bekannt — und der andere Ventilteil mit dem Hydraulikmotor drehfest verbunden ist, wobei
dessen Ausgangsleitungen mit je einer Seite des Servomotors für das Verschwenken der zu lenkenden
Räder verbunden sind und wobei die beiden Ventilteile in an sich bekannter Weise gegen elastische
Mittel in beiden Richtungen gegeneinander verstellbar Hydraulische Lenkung für Kraftfahrzeuge
Anmelder:
International Harvester Company,
Chicago, 111. (V. St. A.)
Chicago, 111. (V. St. A.)
Vertreter: Dipl.-Ing. H. Zoepke, Patentanwalt,
München 5, Erhardtstr. 11
München 5, Erhardtstr. 11
Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 30. Juni 1960 (Nr. 39 893)
V. St. v. Amerika vom 30. Juni 1960 (Nr. 39 893)
Donald W. Moyer, Chicago, 111.,
und George T. Fiala, Downers Grove, 111. (V. St. Α.),
sind als Erfinder genannt worden
sind, so daß über die Steuerflächen und den Hydraulikmotor die eine oder andere Seite des Servomotors
mit Drucköl beaufschlagt werden kann.
Besonders vorteilhaft wirkt sich bei dieser Lenkung die Ausführung aus, daß der Hydraulikmotor über
die elastischen Mittel vom Lenkrad aus direkt betätigt werden kann, wobei er als Pumpe wirkt, um, wie an
sich bekannt, den Servomotor mit Öl zu versorgen, wenn die motorgetriebene Pumpe ausfällt.
Zweckmäßig wird die Rücklaufleitung zum Vorratsbehälter mit der Druckleitung der Pumpe in
bekannter Weise über ein Rückschlagventil verbunden, so daß das Öl automatisch über einen kurzgeschlossenen Kreislauf zur Verfügung steht.
In bevorzugter Ausführung wird als Hydraulikmotor in bekannter Weise ein Flügelmotor verwendet,
dessen Rotor mit der Büchse des Steuergerätes drehfest verbunden ist, während der Drehschieber in
bekannter Weise mit dem Lenkrad drehfest verbunden ist.
In den Zeichnungen ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. In diesen zeigt
Fig. 1 schematisch die Anordnung eines erfindungsgemäßen Steuergerätes mit einer lenkbaren Vorderachse,
Fig. 2 einen Schnitt durch das Steuergerät nach der Linie 2-2 in Fig. 1,
Fig. 3 eine Ansicht der Steuerbüchse und des Schiebers des Steuergerätes,
Fig. 4 einen Schnitt nach der Linie 4-4 in Fig. 2, Fig. 5 einen Teilschnitt nach der Linie 5-5 in Fig. 4,
309 620/125
Fig. 5 A die Endansicht eines Motorflügels nach Fig. 5,
Fig. 6 einen Schnitt nach der Linie 6-6 in Fig. 2,
Fig. 7 einen Schnitt nach der Linie 7-7 in Fig. 2 sowie schematisch den Anschluß der Hydraulikpumpe,
Fig. 8 bis 16 senkrechte Schnitte nach den entsprechenden Linien in Fig. 2 und
Fig. 17 bis 19 schematiseh die Gesamtanordnung der Lenkvorrichtung bei verschiedenen Arbeits-Stellungen.
Mit 10 ist die lenkbare Vorderachse eines nicht dargestellten Fahrzeuges, beispielsweise einer Zugmaschine,
bezeichnet. Drucköl wird von einer Druckmittelquelle, beispielsweise einer konventionellen
Zahnradpumpe 11 (Fig. 7), geliefert, die über eine Leitung 12 mit einem Vorratsbehälter 13 in Verbindung
steht. Eine Leitung 14 führt von der Pumpe zum Steuergerät 15, das aus einem Ventilteil ISA
und einem Motorteil 15 B besteht und über eine Rückflußleitung 16 mit dem Vorratsbehälter 13 verbunden
ist. Eine Auslaßöffnung des Steuergerätes steht über die Leitung 17 mit einer Kammer 18 eines
Hydraulikzylinders zur Betätigung der Lenkung in Verbindung, während eine andere Auslaßöffnung
über die Leitung 20 mit der entgegengesetzten Kammer 21 in Verbindung steht.
Der Servomotor 19, der als doppeltwirkender Arbeitszylinder
ausgebildet sein kann, besteht aus einem an beiden Enden geschlossenen Zylinder 22, in dem
ein beidseitig beaufschlagbarer Kolben 23 verschiebbar geführt ist. Der Kolben trägt einseitig eine Zahnstange
24, die mit einem Zahnrad 25 im Eingriff steht, über das die Vorderachse verschenkbar ist. Die
Vorderachse und der Servomotor 19 sind am Fahrzeugrahmen so gelagert, daß durch Druckmittelzufuhr
zu einer der Kammern des Zylinders 22 eine Schwenkbewegung erzielt wird. Die Vorderachse ist
in bekannter Weise so ausgebildet, daß ein bestimmter Nachlauf vorhanden ist.
Das Gehäuse des Steuergerätes 15 hat einen Mittelteil 26, daran anschließend zwei Zwischenstücke 27
und 28 und wird beidseitig durch die Endstücke 29 und 30 verschlossen, die durch Bolzen 31 und 32 befestigt
sind. Zwischen den Dichtflächen der einzelnen Teile sind kreisförmige Dichtringe vorgesehen, um
eine flüssigkeitsdichte Verbindung sicherzustellen. Das Steuergerät ist in beliebiger Weise am Fahrzeug
befestigt.
Ein Lenkrad 35 ist auf der Lenksäule 36 befestigt, die in der Lagerbüchse 37 geführt ist. Das Lager
wird von der Bohrung 39 des Endstückes 30 aufgenommen und durch die Dichtung 38 gegen Flüssigkeitsaustritt
gesichert. Die Lenksäule 36 erstreckt sich bis in die Bohrung 40 eines Steuerschiebers 41
und ist mit diesem durch einen Querstift 42 verbunden. Das linke Ende des Steuerschiebers 41 ist in
einer vergrößerten Bohrung des Endstückes 30 geführt, während der übrige Teil des Schiebers in der
Bohrung 43 einer Steuerbüchse 44 geführt ist, die drehbar in der Axialbohrung 45 des Gehäuseteiles 26
gelagert ist. Der linke Teil des Schiebers 41 weist sich gegenüberliegende und sich axial erstreckende
Schlitze 46 auf, die so angeordnet sind, daß sie mit sich gegenüberliegenden schlitzartigen Aussparungen
47 der Büchse 44 zur Deckung gebracht werden können. Die Schlitze werden von einer zusammengesetzten
Blattfeder 48 durchsetzt, die aus zwei entgegengesetzt angeordneten Gruppen von Federblättern
besteht und Schieber sowie Büchse nachgiebig in einer Neutralstellung zueinander hält. Die Umfangsbreite
der Schlitze ist so bemessen, daß nach beiden Seiten eine relative Drehung um etwa 8° möglich ist.
Das andere Ende des Schiebers hat einen vergrößerten Schlitz 49, während die Büchse einen schmäleren
und kürzeren Schlitz 50 (Fig. 3) aufweist. Ein Querstift 51 durchsetzt mit enger Passung den Schlitz 50
und mit Spiel den Schlitz 49. Er ist an dem Endstück 52 der Welle 53 befestigt, die bei 54 im Zwischenstück
27 und bei 55 im Endstück 29 gelagert ist. Auf der Welle 53 ist durch den Keil 56 ein Flügelrotor 57
befestigt, der einen Teil des Hydraulikmotors 15 B bildet und sich mit der Büchse 44 dreht.
Das zweite Zwischenstück 28 hat eine exzentrische Bohrung 58 zur Aufnahme des Rotors 57 (Fig. 4).
Der Rotor trägt in gleichmäßigen Abständen neun sich axial über die ganze Breite erstreckende
Schlitze 59, die so bemessen sind, daß sie die Flügel 60 gleitbar aufnehmen können. Ein Schlitz 61 (Fig. 5)
in jedem Rotorflügel nimmt eine Feder 62 auf, die gegen die Bodenfläche jedes Schlitzes 59 und die Bodenfläche
jedes Schlitzes 61 zur Anlage kommt und die Flügel radial nach außen gegen die Innenfläche
der exzentrischen Bohrung 58 in Anlage hält. Die äußere Kante jedes Rügeis ist bei 63 abgerundet und
konvex gebogen, um eine gute Anlage gegen die Innenfläche der Bohrung 58 zu gewährleisten.
Nach Fig. 2 und 6 sind in der Innenfläche 65 des Endstückes 29 und in der Innenfläche 67 des ersten
Zwischenstückes 27 je zwei gebogene Nuten 64 und 64 a bzw. 66 a vorgesehen, die in bekannter Weise als
Einlaß oder Auslaß des Hydraulikmotors dienen. Radial nach innen versetzt sind in beiden Flächen
weitere Nuten 68 und 68 a bzw. 69 und 69 a vorgesehen, die über die Bohrungen 70 und 70 a mit den
entsprechenden Außennuten in Verbindung stehen. Die Innennuten dienen zum Druckausgleich der Flügel.
Die obere Nut 66 steht mit der Axialbohrung 71 in Verbindung, die mit der Ausnehmung 72 im Mittelstück
26 des Gehäuses in Verbindung steht. Die untere Nut 66 a steht mit der Axialbohrung 73 in
Verbindung, die mit der Ausnehmung 74 im Mittelstück 26 in Verbindung steht. Der Übergang der
Bohrungen 71 und 73 zwischen den Gehäuseteilen ist durch Dichtringe 75 abgedichtet.
Die Steuerschieber 41 trägt an seiner Außenfläche eine Mehrzahl von Längsschlitzen, die die Verbindung
zwischen Bohrungen der Büchse 44 oder zwischen diesen Bohrungen und dem Innenraum 40 des
Schiebers herstellen. Die Schlitze sind jeweils vierfach in gleichmäßigem Abstand auf dem Umfang des
Schiebers angeordnet. Der erste Satz Schlitze ist bezeichnet als 8055 (Fig. 3), wobei der Zusatz 55 die
Schieberschlitze kennzeichnet, die jeweils noch durchnumeriert sind. Nach Fig. 10 umfaßt die Verbindung
8055 die vier parallelen und in gleichmäßigen Abständen angeordneten Schlitze 8055 (1), 8055(2),
8055 (3) und 8055 (4). Dazu benachbart liegt die Verbindung8155 mit den Schlitzen 8155(1), 815S (2),
8155(3) und 8155(4). Die nächsten Verbindungen sind die Verbindungen 8255, 8355 und 8455 mit jeweils
vier Schlitzen. Eine sechste Verbindung 8555 (Fig. 3) umfaßt die Schlitze 8555(1), 8555(2),
8555(3) und 8555(4) (Fig. 14 und 15), die in der axialen Verlängerung der Schlitze der Verbindung
8355 liegen, jedoch mit dieser nicht in Verbindung
stehen. Die Büchse 44 (Fig. 3) besitzt sechs ringförmige Nuten 86, 87, 88, 89, 90 und 91 mit den
Steuerflächen 92, 93, 94, 95 und 96. Die Büchse besitzt ferner eine Mehrzahl von Radialbohrungen, die
mit den entsprechenden Schlitzen des Steuerschiebers zusammenwirken. Entsprechend sind auch vier solche
Bohrungen jeweils gleichmäßig auf den Umfang der Büchse verteilt. Die erste Radialverbindung 100 SA
nach Fig. 3 und 7 umfaßt die Bohrungen 1005/1 (1), 1005,4 (2), 1005,4 (3) und 1005,4 (4). In der gleichen
Ebene Hegen die Bohrungen der zweiten Radialverbindung 1015/4. Aus Fig. 10 ist die Lage der Bohrung
der dritten Radialverbindung 1025,4 ersichtlich und aus Fig. 11 die Lage der Bohrungen der vierten
Radialverbindung 1035,4. Fig. 12 zeigt die Bohrungen der fünften Radialverbindung 1045,4 und Fig. 13
die Bohrungen der sechsten Radialverbindung 105SA. In Fig. 14 sind die Bohrungen der siebenten Radialverbindung
1065^4 dargestellt und in Fig. 15 die Bohrungen der achten Radialverbindung 1075/4.
Fig. 8 zeigt die Bohrungen der neunten Radialverbindung 1085,4. Ferner zeigt Fig. 8 einen zusätzlichen
Satz von Radialbohrungen im Schieber 41, bestehend aus den Bohrungen 109(1), 109(2), 109(3) und
109(4).
Die Druckleitung 14 von der Pumpe 11 ist an die öffnung 110 des Steuerventils 15 angeschlossen, während
die Rücklaufleitung 16 an die Öffnung 111 angeschlossen ist. Die Öffnung 110 steht mit einer Querbohrung
112 in Verbindung, die auf der anderen Seite über eine kurze Bohrung 113 mit der Innenseite
der Bohrung 45 in Verbindung steht, und zwar in Höhe der Nut 87 der Büchse 44. Die Auslaßöffnung
111 steht über eine kurze Bohrung 114 mit einer Bohrung 115 in Verbindung, die eine Fortsetzung der
Querbohrung 112 darstellt. Eine weitere Bohrung 116 erstreckt sich axial durch den Gehäuseteil 26 parallel
zur Bohrung 45 und verbindet die Bohrung 116 mit der Bohrung 117, die auf der Höhe der Nut 86 der
Büchse 44 angeordnet ist. In der Bohrung 112 ist ein Rückschlagventil 118 angeordnet, dessen Feder 119
sich gegen einen in den Gehäuseteil 26 eingeschraubten Stopfen 120 abstützt. Das Rückschlagventil erlaubt
den Übertritt von Öl von der Rückflußleitung zur Druckleitung, wenn der Druck in der Auslaßleitung
den Druck in der Einlaßleitung übersteigt.
Die Leitung 17, die einerseits mit einer Seite des Arbeitszylinders 19 in Verbindung steht, ist bei 121
an die Bohrung 122 angeschlossen, die in die Öffnung 123 mündet, die mit der Innenseite der Bohrung 45
auf Höhe der Nut 90 der Büchse 44 in Verbindung steht. Die Leitung 20, die von der anderen Seite des
Arbeitszylinders 19 kommt, ist bei 124 an die Bohrung 125 angeschlossen, die in die Öffnung 126 mündet,
die mit der Innenseite der Bohrung 45 auf Höhe der Nut 91 der Büchse 44 in Verbindung steht.
Arbeitsweise
Neutralstellung (Drucköl steht zur Verfügung)
Neutralstellung (Drucköl steht zur Verfügung)
Zunächst sei angenommen, daß die Pumpe 11 arbeitet und Drucköl zur Einlaßöffnung 110 des
Steuergerätes 15 A fördert und daß Steuerschieber und Büchse sich in der Neutralstellung befinden,
während die gelenkten Räder sich in Geradeausstellung befinden. Fig. 17 zeigt die relative Lage der
einzelnen Teile zueinander. Drucköl fließt von der Pumpe 11 über die Einlaßöffnung 110 zur Nut 87 der
Büchse und von dort über die Radialbohrungen 1015,4 in die Längsschlitze 8355 und die Radialbohrungen
1045,4. Von hier gelangt das Öl in die Längsschlitze 8255 und den Schlitz 49, von dem aus es
über die Bohrung 40 des Schiebers 41, die radialen Bohrungen 109 und die Radialbohrungen 1085,4 zur
Nut 86 der Büchse fließt und über die Auslaßöffnung 111 und die Rücklaufleitung 16 zum Vorratsbehälter
13 zurückgelangt, ohne die Einstellung der gelenkten Räder zu beeinflussen. Wenn die Räder so in Geradeausstellung
sind und das Steuerventil sich in Neutralstellung befindet, ist Öl in dem Kreislauf eingeschlossen,
der aus der Zylinderkammer 18, der Leitung 17, dem Anschluß 121, der Nut 90, den Radialbohrungen
1065/1, den Längsschlitzen 8455, den Radialbohrungen 1025,4, der Nut 88, der Bohrung 73, der Nut 89,
den Radialbohrungen 1055,4, den Längsschlitzen 8055, den Radialbohrungen 1075,4, der Nut 91, der
Anschlußöffnung 124, der Leitung 20 und der Zylinderkammer 21 besteht.
Wenn das Lenkrad und damit die Lenksäule 36 vom Fahrer in seiner Stellung festgehalten wird und
der Rotor 57 über die Hydraulikleitungen eine Stoßbelastung erfährt, so versucht der Rotor 57 die
Büchse 44 relativ zum Schieber 41 zu drehen. Durch diese Verschiebung werden die Leitungen 17 und 20
abgeschlossen oder mit Drucköl versorgt, und zwar je nach der Drehrichtung. Diese Wirkung dient zur
Dämpfung der Stoßbelastung durch Einströmen von Drucköl in entgegengesetzter Richtung, wodurch der
Rückschlag gedämpft oder verhindert wird. Ist das Ventil in der Neutralstellung und befinden sich die
Räder in Geradeausstellung und wirkt nun eine langsam ansteigende Kraft auf die gelenkten Räder, die
über den hydraulischen Kreislauf auf den Rotor 57 übertragen wird, so erlaubt dies die Drehung von
Büchse 44 und Schieber 41, wenn die Lenksäule nicht in ihrer Stellung festgehalten wird. Dies ist
möglich, da die im Kreislauf eingeschlossene Flüssigkeit, wie bereits beschrieben, von einer Kammer des
Hydraulikzylinders 19 über den Kreislauf zur anderen Kammer fließt und damit der Belastung der Räder
ausweichen kann. Wenn keine Seitenkraft mehr wirkt, werden die gelenkten Räder durch die Nachlauf eigenschaft
in die Geradeausstellung zurückgeführt, während die Feder 48 die Büchse und den Schieber in
der Neutralstellung hält.
Rechtskurve (Drucköl steht zur Verfügung)
Es sei nun angenommen, daß bei fördernder Pumpe eine Rechtskurve gefahren werden soll. Über das
Lenkrad 35, die Lenksäule 36 und den Bolzen 42 wird der Schieber 41 im Uhrzeigersinn gedreht und
spannt die Feder 48 bei einer Drehung um etwa 8° gegen die Büchse 44, die in dieser Stellung über die
Welle 53 und den Bolzen 51 vom Rotor 57 festgehalten wird. Hierbei ergibt sich die Stellung der einzelnen
Teile zueinander, wie sie in Fig. 19 schematisch dargestellt ist. Drucköl fließt nunmehr vom Einlaß 110
in die Nut 87 und über die Radialbohrungen 1005/1
in die Schlitze 8155, von hier durch die Radialbohrungen 1055,4 in die Nut 89 und über die Bohrung
73 zum Rotor 57, wo sich der Druck aufbaut, bis er ausreicht, um den Rotor zu drehen. Nun wird Drucköl
auf der anderen Seite des Rotors 57 über die Bohrung 71, die Nut 88, die Radialbohrungen 1025/1, die
Schlitze 8455, die Radialbohrungen 1065,4, die Nut 90, Anschluß 121 und Leitung 17 in. die Kammer 18
gedrückt und verdrängt den Kolben 23, wodurch über
die Zahnstange 24 und das Zahnrad 25 eine Drehung der Achse 10 in gewünschter Weise im Uhrzeigersinn
erfolgt. Gleichzeitig wird Flüssigkeit aus der Kammer 21 verdrängt und über die Leitung 20, den Anschluß
124, die Nut 91, die Radialbohrungen 107SA, die Bohrung 40 des Schiebers 41, die Bohrungen 109,
die Radialbohrungen 108SA, die Nut 86, den Anschluß 11 und die Leitung 16 zum Vorratsbehälter
zurückgeführt. Während der Rotor 57 gedreht wird, nimmt er die Büchse 44 mit, deren Drehung relativ
zum Schieber 41 die Blattfeder 48 entlastet und die Neutralstellung wiederherstellt, wobei die Anschlüsse
121 und 124 über den Rotor 57 verbunden sind. Eine weitere Drehung des Lenkrades 35 ergibt eine Wiederholung
des beschriebenen Vorganges.
Linkskurve (Drucköl steht zur Verfügung) Er fördert Flüssigkeit über die Bohrung 71 und den
bereits beschriebenen Weg in die Kammer 18 zur Verschiebung des Kolbens 23 und zur gewünschten
Verschwenkung der Vorderachse. Die aus der Kammer 21 verdrängte Flüssigkeitsmenge folgt ebenfalls
dem bereits beschriebenen Weg bis zum Anschluß 111. Von hier wird sie jedoch nicht über die Leitung
16 zum Vorratsbehälter zurückgeführt, sondern fließt über das Rückschlagventil 118 in die Bohrung 112,
ίο die mit dem Einlaß 110 in Verbindung steht, so daß
ein geschlossener Kreislauf entsteht. Die Räder behalten die einmal eingeschlagene Stellung so lange
bei, bis der Fahrer keine Kraft mehr auf das Lenkrad ausübt und die Steuerelemente in die Neutralstellung
zurückkehren. Durch den Nachlauf können die Räder nunmehr ebenfalls in die Geradeausstellung zurückkehren.
Wenn eine Linkskurve gefahren werden soll, wird das Lenkrad entgegen dem Uhrzeigersinn gedreht.
Nach einer Drehung von etwa 8° ist die Feder 48 gegen die Büchse 44 gespannt, die vom Rotor 57 über
die Welle 53 und den Bolzen 51 in ihrer Lage festgestellt wird. Die einzelnen Teile haben jetzt die Stellung
eingenommen, die schematisch in Fig. 18 dargestellt ist. Drucköl wird vom Einlaß 110 in die Nut 87
geleitet und über die Radialbohrungen 101SA in die
Schlitze 8355, von hier durch die Radialbohrungen 102SA in die Nut 88, die Bohrung 71 und zum Rotor
57, wo der Druck auf der anderen Seite als beim zuletzt beschriebenen Vorgang aufgebaut wird, bis
der Druck ausreicht, um den Rotor in entgegengesetzter Richtung zu drehen. Während der Drehung wird
Drucköl von der anderen Seite über die Bohrung 73, die Nut 89, die Radialbohrungen 1055^4, die Schlitze
8055, die Radialbohrungen 1075.4, die Nut91 und
Anschluß 124 und die Leitung 20 in die Kammer 21 gedrückt und verschiebt den. Kolben 23. Dieser dreht
über die Zahnstange 24 und das Zahnrad 25 die Lenkachse 10 wie gewünscht entgegen dem Uhrzeigersinn.
Die aus der Kammer 18 verdrängte Flüssigkeitsmenge wird über die Leitung 17, den Anschluß
121, die Nut 90, die Radialbohrungen 10654, die Schlitze 8555, die Bohrung 40 des Schiebers 41, die
Bohrungen 109, die Radialbohrungen 1085^4, die Nut 86, den Anschluß 111 und die Leitung 16 zum Vorratsbehälter
13 zurückgeführt. Auch hier wird bei Drehung des Rotors 57 ohne entsprechende Drehung
des Lenkrades 35 die Feder 58 entspannt, wodurch sich Büchse und Schieber wieder in der Neutralstellung
einstellen. Eine weitere Drehung des Lenkrades 35 ergibt eine Wiederholung des beschriebenen Vorganges.
Rechtskurve (Drucköl steht nicht zur Verfügung)
Wenn die Pumpe 11 aus irgendeinem Grunde ausfällt, beispielsweise wenn das Fahrzeug steht und sein
Motor nicht läuft, so kann trotzdem eine Lenkung bewirkt werden. In diesem Falle ist der Vorgang fast
der gleiche, wie bereits beim Fahren einer Rechtskurve beschrieben. Wenn das Lenkrad 35 gedreht
wird, drehen sich auch der Schieber 41 und die Büchse 44 entsprechend, aber da kein Druck in der
Leitung 14 oder in der Bohrung 73 vorhanden ist, die mit einer Seite des Rotors 57 in Verbindung steht,
kann dieser nicht durch Motorkraft gedreht werden und als Zumeßmotor wirken. Statt dessen wird der
Rotor 57 über das Lenkrad 35 mit einer Übersetzung 1:1 betätigt und arbeitet dabei als Pumpe.
Linkskurve (Drucköl steht nicht zur Verfügung)
Soll ohne zur Verfügung stehendes Drucköl eine Linkskurve gefahren werden, so ist der Vorgang fast
der gleiche, wie bereits beim Fahren einer Linkskurve mit zur Verfügung stehendem Drucköl beschrieben.
Wenn das Lenkrad 35 gedreht wird, drehen sich auch der Schieber 41 und die Büchse 44 entsprechend,
aber da kein Druck in der Leitung 14 oder in der Bohrung 73 vorhanden ist, die mit einer Seite des
Rotors 57 in Verbindung steht, kann dieser nicht durch Motorkraft gedreht werden und als Zumeßmotor
arbeiten. Statt dessen wird der Rotor 57 über das Lenkrad 35 direkt betätigt und arbeitet dabei als
Pumpe. Er fördert Flüssigkeit über die Bohrung 73 und den bereits beschriebenen Weg in die Kammer 21
zur Verschiebung des Kolbens 23 und zur gewünschten Verschwenkung der Vorderachse. Die aus der
Kammer 18 verdrängte Flüssigkeitsmenge folgt ebenfalls dem bereits beschriebenen Weg bis zum Anschluß
111, von wo sie über das Rückschlagventil 118 wieder zur Druckleitung 112 gelangt. Die Räder behalten
die einmal eingeschlagene Stellung bei, bis der Fahrer keine Kraft mehr auf das Lenkrad ausübt und
die Steuerelemente in die Neutralstellung zurückkehren. Durch den Nachlauf können die Räder nunmehr
ebenfalls in die Geradeausstellung zurückkehren.
Claims (7)
1. Hydraulische Lenkung für Kraftfahrzeuge mit ausschließlich hydraulischer Betätigung der
Lenkung, wobei außer der motorgetriebenen Ölpumpe ein Hydraulikmotor vorgesehen ist, der
als Pumpe wirkt, wenn die motorgetriebene Pumpe ausfällt, und den Servomotor betätigt,
dadurch gekennzeichnet, daß ein Ventilteil (41) des Steuergerätes (15 A) mit dem Lenkrad (35)
— wie an sich bekannt — und der andere Ventilteil (44) mit dem Hydraulikmotor (57) drehfest
verbunden ist, wobei dessen Ausgangsleitungen (71 und 73) mit je einer Seite des Servomotors
(22) für das Verschwenken der zu lenkenden Räder verbunden sind und wobei die beiden Ventilteile
(41 und 44) in an sich bekannter Weise gegen elastische Mittel (48) in beiden Richtungen
gegeneinander verstellbar sind, so daß über die Steuerflächen und den Hydraulikmotor (57) die
eine (18) oder andere Seite (21) des Servomotors (22) mit Drucköl beaufschlagt werden kann.
2. Hydraulische Lenkung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Hydraulikmotor
(57) über die elastischen Mittel (48) vom Lenkrad aus direkt als Pumpe zu betätigen ist, wie an
sich bekannt, wenn die motorgetriebene Pumpe (11) ausfällt.
3. Hydraulische Lenkung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Rücklaufleitung
(16) zum Vorratsbehälter (13) mit der Druckleitung (14) in an sich bekannter Weise über ein
Rückschlagventil (118) verbunden ist.
4. Hydraulische Lenkung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der
eine Ventilteil ein Drehschieber (41) und der andere Ventilteil eine Büchse (44) ist, deren Bohrangen
und Schlitze so angeordnet sind, daß in Neutralstellung ein druckloser Umlauf des Druckmittels
erfolgt, wie dies an sich bekannt ist, und bei relativer Drehung über den Hydraulikmotor
(57) die eine (18) oder andere Seite (21) des Servomotors (22) mit Drucköl beaufschlagbar ist.
5. Hydraulische Lenkung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der
Hydraulikmotor (57) in bekannter Weise als Flügelmotor ausgebildet ist und daß sein Rotor mit
der Büchse (44) des Steuergerätes drehfest verbunden ist, während der Drehschieber (41) in bekannter
Weise mit dem Lenkrad (35) drehfest verbunden ist.
6. Hydraulische Lenkung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß die elastischen Mittel (48) zur Verbindung der Ventilteile (41 und 44) in bekannter Weise durch
eine Feder gebildet sind.
7. Hydraulische Lenkung nach Ansprach 6, dadurch gekennzeichnet, daß die elastischen Mittel
(48) zur Verbindung der Ventilteile (41 und 44) aus einer gebündelten Blattfeder bestehen, die
Schh'tze in Schieber (41) und Büchse (44) quer durchsetzt.
In Betracht gezogene Druckschriften:
Französische Patentschrift Nr. 1212291;
USA.-Patentschriften Nr. 2918 135, 2464110,
918.
Französische Patentschrift Nr. 1212291;
USA.-Patentschriften Nr. 2918 135, 2464110,
918.
Hierzu 3 Blatt Zeichnungen
© 309 620/125 7.63
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US39893A US3059717A (en) | 1960-06-30 | 1960-06-30 | Power steering apparatus |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1151446B true DE1151446B (de) | 1963-07-11 |
Family
ID=21907912
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DEJ20153A Pending DE1151446B (de) | 1960-06-30 | 1961-06-28 | Hydraulische Lenkung fuer Kraftfahrzeuge |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US3059717A (de) |
DE (1) | DE1151446B (de) |
GB (1) | GB953923A (de) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1253074B (de) * | 1963-07-25 | 1967-10-26 | Gen Motors Corp | Hilfskraftlenkung fuer Kraftfahrzeuge |
DE2715873A1 (de) * | 1977-04-09 | 1978-10-19 | Zahnradfabrik Friedrichshafen | Druckmittelsteuereinrichtung, insbesondere fuer hydrostatische lenkeinrichtungen von kraftfahrzeugen |
US6155375A (en) * | 1999-03-18 | 2000-12-05 | Trw Inc. | Bushing assembly for a rack and pinion steering gear |
Families Citing this family (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1196974B (de) * | 1963-08-03 | 1965-07-15 | Hans Still Ag | Kettenlenkung fuer Fahrzeuge mit durch eine Hilfskraft gelenktem Drehschemel, insbesondere Flurfoerdergeraete |
US3385057A (en) * | 1964-08-25 | 1968-05-28 | Trw Inc | Hydraulic controller |
FR1475685A (fr) * | 1965-11-30 | 1967-04-07 | Dispositif de commande d'un moteur hydraulique | |
US3360932A (en) * | 1966-05-05 | 1968-01-02 | Int Harvester Co | Rotary emittance valve |
US3438200A (en) * | 1967-03-31 | 1969-04-15 | Int Harvester Co | Power steering with directional admittance and poppets |
US3470758A (en) * | 1968-01-17 | 1969-10-07 | Zahnradfabrik Friedrichshafen | Power steering system |
US3528521A (en) * | 1968-06-13 | 1970-09-15 | Allis Chalmers Mfg Co | Hydraulic steering system |
US3707200A (en) * | 1970-12-28 | 1972-12-26 | Caterpillar Tractor Co | Dual meter unit steering control |
US3913517A (en) * | 1974-03-29 | 1975-10-21 | Kiekhaefer Aeromarine | Hydraulic steering mechanism for marine drive |
JPS5535500Y2 (de) * | 1976-07-02 | 1980-08-21 | ||
DE2833315A1 (de) * | 1978-07-29 | 1980-02-14 | Daimler Benz Ag | Steuerventil fuer eine servolenkung |
US4537089A (en) * | 1983-01-14 | 1985-08-27 | J. I. Case Company | Steering wheel |
US5799694A (en) * | 1996-10-10 | 1998-09-01 | Eaton Corporation | Steering control unit |
US5975138A (en) * | 1998-12-09 | 1999-11-02 | Eaton Corporation | Fluid controller with improved follow-up |
CN111365313B (zh) * | 2020-03-16 | 2024-04-16 | 杭州博力液控科技有限公司 | 一种离心环境下阀芯摩擦力补偿的液压阀 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2334918A (en) * | 1942-06-05 | 1943-11-23 | Heil Co | Hydraulic steering gear |
US2464110A (en) * | 1944-11-27 | 1949-03-08 | Galion Iron Works & Mfg Co | Hydraulic system for vehicle steering and other apparatus |
US2918135A (en) * | 1957-02-18 | 1959-12-22 | Deere & Co | Hydraulic system, especially for steering |
FR1212291A (fr) * | 1957-10-02 | 1960-03-23 | Gen Motors Corp | Mécanisme de servo-direction |
Family Cites Families (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR647565A (fr) * | 1928-07-31 | 1928-11-26 | Direction pour automobiles | |
US1872714A (en) * | 1930-09-02 | 1932-08-23 | Otis N Farley | Power steering mechanism for automobiles |
US2020951A (en) * | 1933-05-20 | 1935-11-12 | Joseph R Lemon | Hydraulic steering system |
US2321377A (en) * | 1940-08-01 | 1943-06-08 | Heil Co | Hydraulic steering gear |
US2368135A (en) * | 1941-09-15 | 1945-01-30 | Hamill Hugh | Steering apparatus |
US2411119A (en) * | 1943-05-18 | 1946-11-12 | Hydraulie Control Engineering | Steering mechanism |
US2506093A (en) * | 1947-06-05 | 1950-05-02 | Bendix Aviat Corp | Power steering apparatus for nose wheels |
US2796945A (en) * | 1954-02-11 | 1957-06-25 | Cornell Aeronautical Labor Inc | Hydraulic power steering with manual steering interlock in case of power failure |
-
1960
- 1960-06-30 US US39893A patent/US3059717A/en not_active Expired - Lifetime
-
1961
- 1961-04-25 GB GB14894/61A patent/GB953923A/en not_active Expired
- 1961-06-28 DE DEJ20153A patent/DE1151446B/de active Pending
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2334918A (en) * | 1942-06-05 | 1943-11-23 | Heil Co | Hydraulic steering gear |
US2464110A (en) * | 1944-11-27 | 1949-03-08 | Galion Iron Works & Mfg Co | Hydraulic system for vehicle steering and other apparatus |
US2918135A (en) * | 1957-02-18 | 1959-12-22 | Deere & Co | Hydraulic system, especially for steering |
FR1212291A (fr) * | 1957-10-02 | 1960-03-23 | Gen Motors Corp | Mécanisme de servo-direction |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1253074B (de) * | 1963-07-25 | 1967-10-26 | Gen Motors Corp | Hilfskraftlenkung fuer Kraftfahrzeuge |
DE2715873A1 (de) * | 1977-04-09 | 1978-10-19 | Zahnradfabrik Friedrichshafen | Druckmittelsteuereinrichtung, insbesondere fuer hydrostatische lenkeinrichtungen von kraftfahrzeugen |
US6155375A (en) * | 1999-03-18 | 2000-12-05 | Trw Inc. | Bushing assembly for a rack and pinion steering gear |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US3059717A (en) | 1962-10-23 |
GB953923A (en) | 1964-04-02 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE1151446B (de) | Hydraulische Lenkung fuer Kraftfahrzeuge | |
DE3314925C2 (de) | ||
DE1175563B (de) | Vorrichtung zur Kurvenstabilisierung des Wagenkastens bei Kraftfahrzeugen | |
EP1651502B1 (de) | Lenkgetriebe für ein kraftfahrzeug | |
DE2435518A1 (de) | Servolenkgetriebe | |
DE3733102C2 (de) | ||
DE2131276A1 (de) | Hilfskraftlenkeinrichtung fuer Kraftfahrzeuge mit Zentralhydraulik | |
DE2719895C3 (de) | Hilfskraftlenkung für Kraftfahrzeuge | |
DE1755792C3 (de) | Servolenkeinrichtung, insbesondere für Kraftfahrzeuge | |
DE2913484C2 (de) | Hydraulische Hilfskraftlenkung, insbesondere für Kraftfahrzeuge | |
DE3001609C2 (de) | Drehsteuerventil | |
DE2426201A1 (de) | Servolenkung fuer kraftfahrzeuge | |
DE1253074B (de) | Hilfskraftlenkung fuer Kraftfahrzeuge | |
DE1003610B (de) | Hydraulisches UEbertragungs- und Verteilerorgan zur Servolenkung in Kraftfahrzeugen | |
DE1016135B (de) | Hilfskraftlenkvorrichtung mit Spindel- oder Schneckengetriebe fuer Kraftfahrzeuge | |
DE1297992B (de) | Hydraulische Servoeinrichtung | |
DE2305742A1 (de) | Druckunterstuetztes lenkungsgetriebe | |
DE4139506C2 (de) | Drehschieberventil für Servolenkungen | |
DE3428757A1 (de) | Drehschieberventil | |
DE2721555C3 (de) | Hilfskraftlenkung für Fahrzeuge | |
DE2733128A1 (de) | Hydrostatische zweikreis-lenkanlage | |
DE1082811B (de) | Einzelradlenkung mit hydraulischer Hilfskraftunterstuetzung, insbesondere fuer Kraftfahrzeuge | |
DE2633011C3 (de) | Hydrostatische Hilfskraftlenkung, insbesondere für Kraftfahrzeuge | |
DE1133642B (de) | Druckmittelsteuereinrichtung fuer Hilfskraftlenkungen, insbesondere fuer Kraftfahrzeuge | |
DE1014444B (de) | Lenkvorrichtung fuer Kraftfahrzeuge mit einer hydraulisch oder pneumatisch wirkendenHilfskraftvorrichtung |