DE1151446B - Hydraulische Lenkung fuer Kraftfahrzeuge - Google Patents

Hydraulische Lenkung fuer Kraftfahrzeuge

Info

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
Application number
DEJ20153A
Other languages
English (en)
Inventor
George T Fiala
Donald W Moyer
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Navistar Inc
Original Assignee
International Harverster Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by International Harverster Corp filed Critical International Harverster Corp
Publication of DE1151446B publication Critical patent/DE1151446B/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D5/00Power-assisted or power-driven steering
    • B62D5/06Power-assisted or power-driven steering fluid, i.e. using a pressurised fluid for most or all the force required for steering a vehicle
    • B62D5/09Power-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
    • B62D5/093Telemotor 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
ANMELDETAG: 28. JUNI 1961
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.)
Vertreter: Dipl.-Ing. H. Zoepke, Patentanwalt,
München 5, Erhardtstr. 11
Beanspruchte Priorität:
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)
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)

PATENTANSPRÜCHE:
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.
Hierzu 3 Blatt Zeichnungen
© 309 620/125 7.63
DEJ20153A 1960-06-30 1961-06-28 Hydraulische Lenkung fuer Kraftfahrzeuge Pending DE1151446B (de)

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)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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