DE1720707U - Hilfskraftlenkung fuer kraftfahrzeuge. - Google Patents

Description

General Motors Corporation, De t r ο 1 t_r Michigan, V.St.A* Hilfskraftlenkung für Kraftfahrzeuge.

Die feuerung bezieht eich auf eine Eilfskraftlenkung ^ für Kraftfahrzeuge, die eine Flüssigkeitsdruokpumpe, einen Behälter und ein Steuerventil enthält, das von der Flüssigkeit durchströmt wird,und durch das die Druckflüssigkeit wahlweise einen Servomotor zugesteuert wird·

Eine solche Einrichtung enthält einen Lenkstook- - drehzapfen, der wirkungsmässig mit einem in einem zylindrischen Teil eines Lenkgetriebegehäuses gleitenden Kolben verbunden ist. Eine Steuerwelle ragt in das Lenkgotriebegehäuse und ist über eine Lenkmutter mit dem Kolben verbunden· Das Steuerventil enthält ein Gehäuse, das an dem Lenkgetriebegehäuse exzentrisch zur Steuerwelle befestigt ist, und ein Ventilglied, das gelBnkig mit der Steuerwelle über einen Hebel und ein Drucklager derart Verbunden ist, d-sss es infolge der Handsteuerkreft begrenzte axiale Bewegungen ausführen kann und hierbei Druckflüssigkeit von der Flüssigkeitspumpe wahlweise

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: ν. Amerika 28. 3. 55. (T. 9; Z.

euf eine der Seiten des Solbens steuert.

Die Neuerung besteht darin, dass das Drucklager und die Steuerwelle bei neutraler Lage des Steuerventils federnd in einer mittleren Lage gehalten wird.

Sine Ausführungsform der Neuerung wird anhand der beigefügten Zeichnungen beispielsweise beschrieben. In den Zeichnungen ist:

Fig. 1 eine zum Teil weggebroohene Ansieht eines Lenkgetriebes nach der ^euerung, zum Teil iffi Sohnitt dargestellt,

2 eine Ansicht in Richtung der Pfeile 2-2 der

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Pig. 3 ein Schnitt naoh Linie 3-3 der Fig. 1,

Fig. 4 ein Schnitt naoh Linie 4-4 der Fig. A₉

Fig· 5 ein Schnitt nach Linie 5-5 der Fig. 2 und

Fig· 6 ein Schnitt naoh Linie 6-6 der Fig. 2.

Das Lenkgetriebe (Fig. 1) besteht aus einem Lenk- gehäuse 1o, in dem ein Lenkstookdrehzapfen 12 gelagert ist. Dieser trägt einen Lenkstookhebel 14, der mit einer Zugstange 16 des Lenkgestänges verbunden ist»

Innerhalb des Lenkgehäuses 1o ist ein Lenksegment mit dem Lenkstookdrehzapfen 12 verbunden oder bildet mit diesem ein Teil. Die Zähne dieses Segments kämmen'mit den Zähnen einer Zahnstange 2o, die mit einem Kolben 22 aus einem Stück

63c, 47. 1720707. General Motors Corporation. Detroit (V. St. A^: Vertr.: DipL-Ing. E. Vorwerk. Dipl.-Ing. K. Wal- 1S, APE ther, Pat.-Anwälie, - Berlia-Charlotten-" bürg 9. I Hilfskraftknkung für Kraftfahrzeuge: 16. 1. 56. G 12 S87. V. St. i v. Amerika 28. 3. 55. (T. 9; Z. 5)

besteht· Zweokmässig befindet sich die Zahnstenge an einem abgesetzten Teil des Kolbens. Der Kolben 22 ist In einem zylindrischen Teil des Lenkgehäuses aslal beweglich geführt· In der Querrichtung kann der Drehzapfen 12 mit Hilfe einer Einstellschraube 11 (71g» 4) eingestellt «erden.

Der Kolben 22 het eine Ausnehmung zur Aufnahme einer Matter 24 (Flg. 3), die aber Kugeln mit dem Gewinnende 26 einer Steuerwelle 28 zusammenwirkt. Das Ende der Steuerwelle 28 wird Ton einer zentralen Bohrung im Kolben 22 aufgenommen. Am oberen Ende trägt die Steuerwelle ein Eandsteuerrad 3o.

Die Steuerwelle 2S ist von einem rohrförmigen Mantel 32 umgeben, dessen unteres Ende an einer das obere Ende des Gehäuses 1ο absohllessenden Platte 34 befestigt 1st (flg. 3). in der Platte 34 ist eine Öldichtung 52 für die Steuerwelle vorgesehen. Der Mantel 32 trägt ein Leger und eine öldichtung für die Steuerwelle 28.

In einer Kammer 64 ist ein Drucklager 36 für die Steuerwelle 28 angeordnet. Das Drucklager 36 hat eine mittlere ringförmige Laufbahn 44 und zwei äussere Laufbahnen 46 für zwei Sätze von Kugeln 45, die von Hauben 5o umschlossen sind und mit einer bestimmten Kraft gegen einen Bund 48 der Steuerwelle 28 durch eine Mutter 43 gedrückt werden. Um die neben der Abschlussplatte 34 liegende Laufbahn 4Ä sind zwei Sätze von drei Federn 29, 29i vorgesehen, die abwechselnd in Ausnehmungen der Abschlussplatte 34 sitzen. Jede Feder 29 um-

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sehliesst einen Niet 31, der en der mittleren Laufbahn 44 j

befestigt let und einen flenachartigen Kopf 51 hat. Jede ie- j

der 29 stützt sich gegen einen dieser Köpfe 51 und eine gegen ]

die mittlere Laufbahn 44 anliegende Scheibe 53 ab. Die Scheibe I

53 liegt ferner in der mittleren lage gegen eine Schulter em j Kastei 32 en und hat von der Abschlussplatte 34 einen Abstand, | der dem axialen Abstand zwischen der mittleren Lauf beim 44 J

und dem hantel 32 entspricht. Jede der Federn 29Γί drückt ! unmittelbar auf die Scheibe 53.

Die Steuerwelle 28, die begrenzte axiale Bewegungen

ausführen kann, 1st an Ihrem unteren Ende mit einer Dichtung ι

54 in der Bohrung des Kolbens 22 abgedichtet. Die Dichtung \ «ird in ihrer Lage durch Hsltescheiben 56 und einen Spreng- ' ring 56 gehalten. In Ihrem Gewinde tragenden Teil hat die I Steuerwelle 28 eine zentrale Bohrung, die durch eine kurze |

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Querbohrung 62 in die Kammer 64 mündet. Das untere Ende der §

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zentralen Bohrung im Kolben 22 ist durch eins Abschlusskeppe f

66 verschlossen. Der zwischen dieser Abschlusskeppe 66 und I

dem Ende der Steuerwelle 28 liegende Reum kann über die ^

Bohrung in der Welle entlastet werden. I Die auf Kugeln 74. gelagerte Mutter ?Λ wird in ihrer j Lage innerhalb des Kolbens 22 durch einen Sprengring 68 ge- j

halten, der axiale Belativbe^egungen verhindert, und durch |

einen Zapfen ?o, der In eine Kut ?2 eingreift, wodurch eine J

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63c, 47. 1 720707. General Motors Corporation, Detroit (V. St. Α.); Vertr.: Dipl.-Ing. E. Vorwerk. Dipl.-Ine. K. Wal- ig. k?F.. tther, Pat.-Anwälte, Berlin-Charlotten-' ■bürg 9. I Hi'fskraftfenkung für Kraftfahrzeuge. 16.1.56. G 12887. V. St. iv.Amerika 28. 5. 55. (T. 9; Z. 5)

relative Verdrehung beider Teile zueinander verhindert wird· Für die Kugeln 74 ist eine Rückleitung 76 vorgesehen·

Am Lenkgehäuse 1o ist exzentrisch zur Steuerwell* 28 das Gehäuse 82 eines Steuerventils 8o befestigt (Fig· 1)· Die Förderleitung einer Drucktlüs aigkeitspuepe 86 ist mit dem. Einlass des Ventils 8o verbunden, dessen Auslass duroh eine Leitung 114 mit einem Behälter 84 für die Pumpe 86 in Verbindung steht. Sin Sicherheitsventil 88 verbindet Auslass und Einlass des Ventils 8o, sobald der Druck im hydraulischen System zu hoch wird·

Das Ventil 8o hat einen Ventilkolben 9o, der an einer Stange 15o sitzt, welche an das eine Ende eines Hebels 92 angelenkt ist· Dieser ^ebei 1st um seine Mitte 93 schwenkbar und greift an dem anderen Ende mit einer Nut 94 um die mittlere Laufbahn 44 des auf der. Steuerwelle ..28 sitzenden Druok· lagers 36· Der Ventilkolben 9o hat einen mittleren Steuerbund 1o4 und an den Enden Steuerbunde 1o5 urü 1o6 (Fig. 5 und 6)·

Der als Kanal 1o8 ausgebildete Einlass des Ventils 1st mit einer ringförmigen Kammer des den mittleren Steuerbund 1o4 umsohliessenden Gehäuses verbunden· Zwischen dem mittleren Steuerbund 1o4 und den an den Enden liegenden Steuerbunden 1o6 und 1o5 gehen Leitungen 12o bzw, 122 ab, die zu Kammern 100/ zu beiden Seiten des Kcäbens 22 im Lenkgehäuse Io fuhren. Ringförmige Kammern im Ventilgehäuse, die die an den Enden liegen-

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j den Steuerbunde 1o6 und 1o5 umschliessen, sind durch Leitungen

11o bzw· 116 mit einer gemeinsamen Auslassleitung 112 verbun-

den, die zum Auslass 114 führt. Die Leitungen sind in den Ventilgehäusekörper und des Lenkgehäuse gebohrt und werden

§ duroh Kugeln 125 verschlossen, die al s Stopfen wirken·

Der am einen Ende liegende Steuerbund 1o6 hat etwas grossere Länge els der andere Steuerbund 1o5 und hat eine Hut zur Aufnahme einer Diohtung 126, die Leokölverluste am freien Ende des Steuerkolbens verhindert· Der Steuerkolben ist in einer Bohrung des Gehäuses 82 verschleblioh, die duroh eine Kappe 13o abgeschlossen 1st. Am gegenüber liegenden Ende erweitert sioh die Bohrung zu'einer Kammer 132, die die Stange 15o umgibt. Diese Kammer ist mit dem Einlasskanal io8 durch eine Leitung 134 verbunden·

Innerhalb der Kammer 132 umgibt eine Feder 136 die Stange. Diese Feder stützt sich gegen einen Ring 14o an dem seitlichen Steuerbund 1o5 des Ventilkolbens und gegen einen Kolben 142 ab,, der als Schulter an der Stange 15o ausgebildet 1st· Der Kolben 142 hat eine Öldichtung 144. Seine Bewegung wird durch einen Anschlagring 146 begrenzt, der in dem Ventilgehäuse 82 durch einen Sprengring 148 festgehalten wird. Die Bewegung dee Ringes 14o wird durch die Stirnfläche der Kaßaaer 132 begrenzt·

Im Betrieb wird die Steuerwelle 28 gedreht, um einen Einschlag der Räder zu bewirken. Diese Drehung bewirkt eine

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axiale Bewegung der Mutter 2Λ und dee Kolbens 22. J

■ ^;' '· ' '.' ■"■■' '■ ■ " ' ■ ' ■' '' ." ■ ■■·· · ■' ■ ■'■ ■ ■■ ■■ ' ' · ' ' j Der Widerstand en Lenkstockhebel 14 gegen eine \

Drehung ergibt einen Beaktionsdruck auf die Steuerweile 28, \ durch..den diese axial verstellt wird. Diese Bewegung des \ Drucklagers 56 erfolgt hierbei Je nach der Bewegungsrichtung f gegen die Wirkung der Feiern 29 oder Federn 29*. Diese axiale % Bewegung wird über das Lager 36, den **eb&l 92 und die Stenge 15>o auf den Ventilkolben 9o Übertragen. Die Verstellung des Ventilkolbens veranlasst die Verbindung einer dor Kammern im Lenkgehäuse mit dem Sinless 1οθ, während die andere alt dem Auslass 132 verbunden wird. Der auf eine Seite des Kolbens 22 geleitete Flüssigkeitsdruck unterstützt die Steuerwelle 28 bei der Vorschwenkung de3 Lenkstockhebels 14.

Der Fliia aigicei tsdruok in der Kammer 132 ist stets der gleiche und entspricht dem Höchstdruck im System. Dieser Druck stellt einen ^iderstend gegen die Bewegung des Ventilkolbens in beiden Richtungen dar. Die verschieden trossen Flöchen des Kolbens 142 und des seitlichen Steuerbundes'1o£ gleichen die voneinander verschiedenen beaufschlagten Flächen des Kolbens 22 aus, die sich durch die Steuerwelle 28 ergeben, so dass das Steuergefühl an iiandsteuerrad 3o dem tetsächlichen Steuerwiderstwnd entspricht, gleichgültig in welcher ■"lchtung die Räder eingeschlagen werden.

Die zentrierende Wirkung der Fuder 136 uird dui'ch die

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a.» DruoklageP 36 zugeordaeten Federn 29 öd« 2?· „nterstütst. Bei einer Aufwärtsb.wegung _4er Steur«.U. 28 »erden die sich über dte Scheibe 53 gegen die Sohulter des Kant.ls 32 abstützenden Pedem 29 duroh die HietJcäpfe 51 z_aaaBam. «.drttokt. Der werstand gegen il... Au_f.ärt»b.»e_gllag der Steril. 2β „ird von den Pedern 2₉' nloht beoinflusst, dl. eeeen die fest. Scheibe 53 anliegen. Bei Abwart.be.egung der Steuerwell. 28 ,erden die Federn 29· zusa^ngedrüew. Dl. Federn 29 üben hierbei keinen Widerstand au,, da _sloh dl.

Scheibe 53 und dl. Nietkopfe 51 genelnsa» be«gen.

Das beaohrieben. Lenksyate», gestattet eine Je loht. Umkehr der Lenkrichtune. Die lenkber.n R_Sder des Fahrzeugs kehren in ihr. Oeradeausrahrtst.Hung schnell und sicher _ea Ende der Schwenkung zurück.

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Claims (1)

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   S o h α t z a ns p r α ο h β:

   1. Ellfskreftlenkung mit FlUseigkeitsumlauf far Kraftfahrzeuge mit einer in ein Lenkgehäuee ragenden St euer welle, die Über ein· Lenkmutter mit einem Kolben im Lenkgetriebegehäuse verbunden ist, und mit einem exzentrisch zur Steuerwelle en dem LenkgetrlebegehSuse befestigten Steuerventil, dessen mit der Steuerwelle Über einen Hebel und ein Drucklager verbundenes Ventilglied in axialer Richtung begrenzt verstellbar ist, um die Druckflüssigkeit wahlweise auf eine der beiden Kolbenseiten zu steuern, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerwelle (28) bei neutraler Lege des

   Steuerventil· (6o,9o) federnd in einer mittleren Lage gehalten wird·

   2· Hilfskraftlenkung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerwelle (28) in der mittleren Lage durch auf des Drucklager (36) wirkende Federn (29, 29') gehalten wird·

   3· Hilfskraftlenkung nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch zwei Sätze von Federn (29,29'), die je nur In einer Richtung der Bewegung des Drucklegers wirksam sind*

   4. Hilfskraftlenkung nach Anspruch 3, dadurch gekenn -zeichnet, dass die Federn (29,29') auf der gleichen Seite des Drucklagers (36) angeordnet