DE19754278A1 - Hydraulic steering servo for motor vehicle - Google Patents

Hydraulic steering servo for motor vehicle

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DE19754278A1
DE19754278A1 DE19754278A DE19754278A DE19754278A1 DE 19754278 A1 DE19754278 A1 DE 19754278A1 DE 19754278 A DE19754278 A DE 19754278A DE 19754278 A DE19754278 A DE 19754278A DE 19754278 A1 DE19754278 A1 DE 19754278A1
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Abstract

The servo steering system has a rack (30) driven by a pinion (10) and by a servo piston (32). Position sensors (101,102) near each end of the piston travel provide signals to the servo control to reduce the servo effect. This prevents the steering being driven into the end stops and provides a quieter servo operation. The servo control (100) is connected to a control valve (110) in the output line from the servo pump (50). The valve switches some or all of the hydraulic flow to the reservoir (60) when the steering setting is near the end stops.

Description

Die Erfindung betrifft ein Kfz-Servolenksystem.The invention relates to a motor vehicle power steering system.

Ein Kfz-Lenksystem dient zum Kontrollieren der Fahrtrichtung eines Fahrzeugs. Dabei verringert ein Servolenksystem oder hydraulisches Lenksystem die zum Verdrehen des Lenkrads er­ forderliche Betätigungskraft. Ein derartiges System verfügt über eine Betätigungsvorrichtung mit einem Lenkrad, einer Lenkwelle und Lenksäulen; eine Lenkgetriebevorrichtung zum Umsetzen der Drehbewegung der Lenkwelle in eine Linearbewe­ gung einer Verbindungsvorrichtung; eine hydraulische Vor­ richtung zum Verringern der Betätigungskräfte am Lenkrad; und die genannte Verbindungsvorrichtung zum Übertragen der Antriebskraft von der Getriebevorrichtung an Vorderräder, mit einem Zugarm, einem Kuppelarm, einem Paar Gelenken und einem Paar Spurstangen.A vehicle steering system is used to control the direction of travel of a vehicle. Doing so reduces a power steering system or hydraulic steering system for turning the steering wheel required operating force. Such a system has via an actuator with a steering wheel, one Steering shaft and steering columns; a steering gear device for Converting the rotary motion of the steering shaft into a linear movement supply of a connecting device; a hydraulic front direction for reducing the operating forces on the steering wheel; and said connection device for transmitting the Driving force from the gear device to front wheels, with a pull arm, a dome arm, a pair of joints and  a pair of tie rods.

Fig. 1 zeigt ein bekanntes Servolenksystem vom Zahnstangen­ typ. Eine Ritzelanordnung 10, mit der die Lenkwelle verbun­ den ist, ist an einem Lenkgetriebekasten 20 angebracht. Eine Spurstange 30, entlang der eine Spurstangenzahnung 31 ausge­ bildet ist und an der ein Kolben 32 angebracht ist, ist im Getriebekasten 20 installiert und läuft horizontal entlang der Längsrichtung des Getriebekastens 20, wobei der Kolben 11 der Ritzelanordnung 10 in Eingriff mit der Zahnung 31 der Spurstange 30 steht, um die Lenkrichtung der Vorderräder einzustellen. Fig. 1 shows a known power steering system of the rack type. A pinion arrangement 10 , with which the steering shaft is connected, is attached to a steering gear box 20 . A tie rod 30 , along which a tie rod toothing 31 is formed and to which a piston 32 is attached, is installed in the gearbox 20 and runs horizontally along the longitudinal direction of the gearbox 20 , the piston 11 of the pinion arrangement 10 in engagement with the toothing 31 of the Tie rod 30 stands to adjust the steering direction of the front wheels.

In einer Linie mit dem Getriebekasten 20 ist ein Hydraulik­ zylinder 40 vorhanden, der über die Ritzelanordnung 10 mit einer Hydraulikpumpe 50 verbunden ist. Diese Hydraulikpumpe 50 ist über eine Riemenscheibe mit der Kurbelwelle eines Mo­ tors (nicht dargestellt) verbunden und wird durch diesen an­ getrieben.In a line with the gearbox 20 , a hydraulic cylinder 40 is present, which is connected to a hydraulic pump 50 via the pinion arrangement 10 . This hydraulic pump 50 is connected via a pulley to the crankshaft of a motor (not shown) and is driven by it.

Eine mit einem Ende eines Torsionsstabs 12 verbundene kreis­ förmige Manschette 13 ändert zusammen mit einer Steuerungs­ muffe 14 mit mehreren Ölmündungen den Öltransportweg oder öffnet und schließt den Öltransportweg in der Ritzelanord­ nung 10.A connected to one end of a torsion bar 12 circular sleeve 13 changes together with a control sleeve 14 with a plurality of oil outlets the oil transport path or opens and closes the oil transport path in the pinion arrangement 10th

Ferner ist die Hydraulikpumpe 50 mit einem Ölreservoir 60 zum Komprimieren des von diesem gelieferten Betriebsöls, um dieses an die Ritzelanordnung 10 zu liefern, verbunden. Das vom Zylinder 40 ausgegebene Öl kehrt durch die Ritzelanord­ nung 10 zum Ölreservoir 60 zurück.Furthermore, the hydraulic pump 50 is connected to an oil reservoir 60 for compressing the operating oil supplied by it in order to deliver it to the pinion arrangement 10 . The oil output from the cylinder 40 returns through the pinion arrangement 10 to the oil reservoir 60 .

Indessen ist ein Paar Anschläge 51 und 52 an den beiden Querenden des Kolbens 32 im Zylinder 40 vorhanden, um den Hub der Zahnstange zu begrenzen. Meanwhile, a pair of stops 51 and 52 are provided on the two transverse ends of the piston 32 in the cylinder 40 to limit the stroke of the rack.

Wenn beim so aufgebauten Servolenksystem das mit der Lenk­ welle verbundene Ritzel 11 verdreht wird, wird die in Ein­ griff mit dem Ritzel 11 stehende Zahnstange 30 mit Unter­ stützung durch den an den Zylinder 40 gelieferten Hydraulik­ druck horizontal in linearer Richtung verstellt. Dann ver­ dreht die Zahnstange 30 die Vorderräder, um das Fahrzeug zu lenken.When thus constructed, when the power steering system with the steering shaft connected to the pinion 11 is rotated, the in a handle with the pinion 11 stationary rack 30 with the support by the current supplied to the cylinder 40 the hydraulic pressure adjusted horizontally in a linear direction. Then the rack 30 ver rotates the front wheels to steer the vehicle.

Jedoch besteht bei diesem bekannten Servolenksystem ein Pro­ blem dahingehend, daß dann, wenn das Lenkrad für maximalen Lenkwinkel vollständig eingeschlagen wird, der Kolben 32 an der Zahnstange 30 mit den in den Zylinder 40 eingesetzten Anschlägen 51 und 52 zusammenstößt, was Geräusche erzeugt, und die beim Zusammenstoßen entstehenden Schwingungen werden über das Ritzel 11 an das Lenkrad übertragen, was ein unan­ genehmes Lenkgefühl verleiht.However, there is a problem with this known power steering system in that when the steering wheel is fully turned for maximum steering angle, the piston 32 on the rack 30 collides with the stops 51 and 52 inserted into the cylinder 40 , which produces noise, and Vibrations occurring during collision are transmitted to the steering wheel via the pinion 11 , which gives an uncomfortable steering feel.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Servolenksy­ stem zu schaffen, das auch dann ein angenehmes Lenkgefühl vermittelt, wenn das Lenkrad ganz eingeschlagen wird.The invention has for its object a power steering system to create the stem, which then also provides a pleasant steering feel mediates when the steering wheel is turned completely.

Diese Aufgabe ist durch die Servolenksysteme gemäß den bei­ gefügten unabhängigen Ansprüchen 1 und 3 gelöst.This task is performed by the power steering systems according to the added independent claims 1 and 3 solved.

Wenn bei einem erfindungsgemäßen Servolenksystem der Kolben in die Nähe eines Anschlags gelangt, steuert die Steuerungs­ einheit das elektronische Steuerungsventil, beim System ge­ mäß Anspruch 1, oder die Untersetzungsgetriebeeinheit, beim System gemäß Anspruch 2, so an, daß der von der Hydraulik­ pumpe an den Zylinder gelieferte Hydraulikdruck verringert wird und die Zusammenstoßkräfte zwischen dem Kolben und dem zugehörigen Anschlag verringert werden.If the piston in a power steering system according to the invention The control system controls when it comes close to a stop unit the electronic control valve, in the system ge according to claim 1, or the reduction gear unit, at System according to claim 2, so that the hydraulic pump hydraulic pressure supplied to the cylinder is reduced and the collision forces between the piston and the associated stop can be reduced.

Für ein vollständigeres Verständnis der Art und der Aufgaben der Erfindung ist auf die folgende detaillierte Beschreibung in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen Bezug zu neh­ men.For a more complete understanding of the nature and tasks  The invention is based on the following detailed description in conjunction with the accompanying drawings men.

Fig. 1 ist eine Schnittansicht, die ein Servolenksystem vom Zahnstangentyp zeigt; Fig. 1 is a sectional view showing a rack-type power steering system;

Fig. 2 ist ein Blockdiagramm, das ein Servolenksystem gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt; und Fig. 2 is a block diagram showing a power steering system according to the first embodiment of the invention; and

Fig. 3 ist ein Blockdiagramm, das ein Servolenksystem gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt. Fig. 3 is a block diagram showing a power steering system according to the second embodiment of the invention.

Nun werden bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung im einzelnen unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.Preferred embodiments of the invention are now described in individual with reference to the accompanying drawings described.

Wie dargestellt, ist beim System gemäß Anspruch 2 ein elek­ tronisches Steuerventil 110 zwischen einer Hydraulikpumpe 50 und einer Ritzelanordnung 10 vorhanden, und eine Ölrücklei­ tung 130 verbindet das elektronische Steuerventil 110 mit einem Ölreservoir 60, so daß das elektronische Steuerventil 110 so gesteuert werden kann, daß es die Absperrmenge von Betriebsöl ändert, das von der Hydraulikpumpe 50 an den Zy­ linder 40 geliefert wird.As shown, in the system of claim 2 there is an electronic control valve 110 between a hydraulic pump 50 and a pinion assembly 10 , and an oil return line 130 connects the electronic control valve 110 to an oil reservoir 60 so that the electronic control valve 110 can be controlled so that it changes the shut-off amount of operating oil that is supplied from the hydraulic pump 50 to the cylinder 40 Zy.

Ferner ist ein Paar Positionssensoren 101 und 102 zum Erfas­ sen der Position eines Kolbens 32 nahe Anschlägen 51 und 52 im Servolenkzylinder 40 vorhanden, und ein Drucksensor 105 zum Erfassen des an die Ritzelanordnung 10 gelieferten Hy­ draulikdrucks ist in der Betriebsöl-Zuführleitung 140 vor­ handen, die sich von der Hydraulikpumpe 50 zur Ritzelanord­ nung 10 erstreckt.There are also a pair of position sensors 101 and 102 for detecting the position of a piston 32 near stops 51 and 52 in the power steering cylinder 40 , and a pressure sensor 105 for detecting the hydraulic pressure supplied to the pinion assembly 10 is present in the operating oil supply line 140 , which extends from the hydraulic pump 50 to the pinion arrangement 10 .

Die obigen Sensoren 101, 102 und 105 sind mit einer Steue­ rungseinheit 100 verbunden, um Information zur Position des Kolbens 32 im Zylinder 40 sowie Information zum Hydraulik­ druck in der Ritzelanordnung 10 zu übertragen.The above sensors 101 , 102 and 105 are connected to a control unit 100 in order to transmit information about the position of the piston 32 in the cylinder 40 and information about the hydraulic pressure in the pinion arrangement 10 .

Die Steuerungseinheit 100 empfängt die von den Positionssen­ soren 101 und 102 übertragene Information zur Position des Kolbens 32, sie vergleicht diese Information mit in ihr ab­ gespeicherten Daten zum korrekten Hydraulikdruck, wie er je­ weils der Kolbenposition entsprechen soll, und sie steuert das elektronische Steuerungsventil 110 so, daß ein Teil des von der Hydraulikpumpe 50 ausgegebenen Betriebsöls abge­ trennt wird, um den abgetrennten Teil des Öls durch die Öl­ rückleitung 130 an das Ölreservoir 60 zurückzuführen, um die Menge des der Ritzelanordnung 10 zugeführten Betriebsöls einzustellen.The control unit 100 receives the information on the position of the piston 32 transmitted from the position sensors 101 and 102 , it compares this information with data stored in it on the correct hydraulic pressure, as it should correspond to the piston position, and it controls the electronic control valve 110 so that part of the operating oil output from the hydraulic pump 50 is separated to return the separated part of the oil through the oil return line 130 to the oil reservoir 60 to adjust the amount of the operating oil supplied to the pinion assembly 10 .

Die Steuerung durch die Steuerungseinheit 100 für die Zufuhr von Betriebsöl zum Servolenkzylinder 40 kann ein Verfahren verwenden, bei dem für eine kontinuierliche Verringerung des Hydraulikdrucks gesorgt wird, wenn der Kolben 32 in die Nähe der Anschläge 51 oder 52 gelangt. Bei einem derartigen Steuerungsverfahren stellt der Drucksensor 105 den Hydrau­ likdruck des von Hydraulikpumpe 50 an die Ritzelanordnung 10 gelieferten Betriebsöls fest, und er überträgt die Informa­ tion zum verringerten Hydraulikdruck kontinuierlich an die Steuerungseinheit 100. Dann vergleicht die Steuerungseinheit 100 den erfaßten Hydraulikdruck mit einem vorbestimmten Hy­ draulikdruck, und sie steuert das elektronische Steuerungs­ ventil 100 an, bis der verringerte Hydraulikdruck den vorbe­ stimmten Hydraulikdruck entsprechend der Position des Kol­ bens 32 erreicht.Control by the control unit 100 for supplying operating oil to the power steering cylinder 40 may employ a method that provides a continuous reduction in hydraulic pressure when the piston 32 comes close to the stops 51 or 52 . In such a control method, the pressure sensor 105 detects the hydraulic pressure of the operating oil supplied from the hydraulic pump 50 to the pinion arrangement 10 , and it continuously transmits the information about the reduced hydraulic pressure to the control unit 100 . Then, the control unit 100 compares the detected hydraulic pressure with a predetermined hydraulic pressure, and it controls the electronic control valve 100 until the reduced hydraulic pressure reaches the predetermined hydraulic pressure corresponding to the position of the piston 32 .

Indessen können die Steuerungsvorgänge der Steuerungseinheit 100 für die Zufuhr von Betriebsöl zum Servolenkzylinder 40 ein Verfahren verwenden, bei dem die gesamte Ölzufuhr schlagartig unterbrochen wird. Wenn bei einem solchen Ver­ fahren der Kolben 32 an eine vorbestimmte Position nahe der Anschläge 51 oder 52 im Zylinder 40 gelangt, unterbricht das elektronische Steuerventil 110 die Ölzufuhrleitung 140, die sich von der Hydraulikpumpe 50 zur Ritzelanordnung 10 er­ streckt, und sie verbindet die Hydraulikpumpe 50 mit der Öl­ rückleitung 130, um das Öl zum Ölreservoir 60 zurückzufüh­ ren, um die Ölversorgung des Zylinders 40 zu sperren, so daß der Lenkvorgang durch mechanischen Betrieb zwischen der Zahnstange 31 und dem Ritzel 11 ohne unterstützenden Hydrau­ likdruck auszuführen ist.Meanwhile, the control operations of the control unit 100 for supplying operating oil to the power steering cylinder 40 can use a method in which the entire oil supply is abruptly interrupted. In such a United drive the piston 32 to a predetermined position near the stops 51 or 52 in the cylinder 40 , the electronic control valve 110 interrupts the oil supply line 140 , which extends from the hydraulic pump 50 to the pinion arrangement 10 , and it connects the hydraulic pump 50 with the oil return line 130 in order to return the oil to the oil reservoir 60 in order to block the oil supply to the cylinder 40 so that the steering operation can be carried out by mechanical operation between the rack 31 and the pinion 11 without supporting hydraulic pressure.

Daher erfaßt der Positionssensor 101 oder 102 den Kolben 32, wenn sich dieser beim Drehen des Lenkrads beim erfin­ dungsgemäßen Servolenksystem einem Anschlag 51 oder 52 nä­ hert, und er überträgt das Signal an die Steuerungseinheit 100, woraufhin diese die Position des Kolbens 32 mit den ab­ gespeicherten Daten vergleicht und die Menge zugeführten Öls von der Hydraulikpumpe 50 zu den Zylindern 40 einstellt oder sie die gesamte Ölzufuhr schlagartig unterbricht, um die Ge­ schwindigkeit des Kolbens 32 zu dämpfen, um einen abrupten Aufprall zwischen dem Kolben 32 und einem Anschlag 51 oder 52 zu verhindern.Therefore, the position sensor 101 or 102 detects the piston 32 when it approaches the stop 51 or 52 when turning the steering wheel in the power steering system according to the invention, and it transmits the signal to the control unit 100 , whereupon the latter determines the position of the piston 32 with the compares stored data and adjusts the amount of oil supplied from the hydraulic pump 50 to the cylinders 40 , or it suddenly cuts off all of the oil supply to dampen the speed of the piston 32 to an abrupt impact between the piston 32 and a stop 51 or 52 prevent.

Beim in Fig. 3 dargestellten Servolenksystem gemäß dem zwei­ ten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist eine Unterset­ zungsgetriebevorrichtung 250 zwischen einer angetriebenen Riemenscheibe 260 zum Antreiben der Hydraulikpumpe 50 sowie dieser Hydraulikpumpe vorhanden, wobei die Untersetzungsge­ triebevorrichtung 250 so gesteuert wird, daß sie die Menge von Betriebsöl, wie es von der Hydraulikpumpe 50 zum Zylin­ der 40 geführt wird, ändert oder sperrt. Eine angetriebene Riemenscheibe 260 ist über einen Riemen mit der antreibenden Riemenscheibe 310 an einem Motor 300 verbunden. In the power steering system shown in Fig. 3 according to the two-th embodiment of the invention, a reduction gear device 250 is provided between a driven pulley 260 for driving the hydraulic pump 50 and this hydraulic pump, the reduction gear device 250 being controlled so that it controls the amount of operating oil, how it is guided from the hydraulic pump 50 to the cylinder 40 , changes or blocks. A driven pulley 260 is belt-connected to the driving pulley 310 on a motor 300 .

Ferner ist, wie beim ersten Ausführungsbeispiel, ein Paar Positionssensoren 201 und 202 zum Erfassen von Positionen des Kolbens 32 nahe Anschlägen 51 und 52 im Servolenkzylin­ der 40 vorhanden, und ein Drucksensor 205 zum Erfassen des der Ritzelanordnung 10 zuzuführenden hydraulischen Drucks ist in der Betriebsöl-Zuführleitung 240 angebracht, die sich von der Hydraulikpumpe 50 zur Ritzelanordnung 10 erstreckt.Further, like the first embodiment, there are a pair of position sensors 201 and 202 for detecting positions of the piston 32 near stops 51 and 52 in the power steering cylinder of Fig. 40 , and a pressure sensor 205 for detecting the hydraulic pressure to be supplied to the pinion assembly 10 is in the operating oil Supply line 240 attached, which extends from the hydraulic pump 50 to the pinion assembly 10 .

Die obigen Sensoren 201, 202 und 205 sind mit einer Steue­ rungseinheit 200 verbunden, um Information zur Position des Kolbens 32 im Zylinder 40 sowie Information zum an die Rit­ zelanordnung 10 gelieferten Hydraulikdruck zu übertragen.The above sensors 201 , 202 and 205 are connected to a control unit 200 in order to transmit information on the position of the piston 32 in the cylinder 40 and information on the hydraulic pressure supplied to the valve assembly 10 .

Die Steuerungsvorgänge der Steuerungseinheit 200 zum Steuern der Zufuhr von Betriebsöl zum Lenkzylinder können ein Ver­ fahren verwenden, bei dem eine kontinuierliche Verringerung des Hydraulikdrucks veranlaßt wird, wenn der Kolben 32 in die Nähe eines Anschlags 51 oder 52 gelangt. Bei einem der­ artigen Steuerungsverfahren erfaßt der Drucksensor 205 den Hydraulikdruck des von der Hydraulikpumpe 50 an die Ritzel­ anordnung 10 gelieferten Betriebsöls, und er überträgt In­ formation zum verringerten Hydraulikdruck in kontinuierli­ cher Weise an die Steuerungseinheit 200. Dann vergleicht die Steuerungseinheit 200 den verringerten Hydraulikdruck mit dem vorbestimmten Hydraulikdruck, und sie steuert die Unter­ setzungsgetriebevorrichtung 250 an, bis der verringerte Hy­ draulikdruck den vorbestimmten Hydraulikdruck entsprechend der Position des Kolbens 32 erreicht.The control operations of the control unit 200 for controlling the supply of operating oil to the steering cylinder may use a method in which the hydraulic pressure is continuously reduced when the piston 32 comes close to a stop 51 or 52 . In one of the control methods of this type, the pressure sensor 205 detects the hydraulic pressure of the operating oil supplied by the hydraulic pump 50 to the pinion arrangement 10 , and it transmits information on the reduced hydraulic pressure to the control unit 200 in a continuous manner. Then, the control unit 200 compares the reduced hydraulic pressure with the predetermined hydraulic pressure, and it drives the reduction gear device 250 until the reduced hydraulic pressure reaches the predetermined hydraulic pressure corresponding to the position of the piston 32 .

Indessen können die Steuerungsvorgänge der Steuerungseinheit 200 zum Steuern der Zufuhr von Betriebsöl zum Servolenkzy­ linder ein Verfahren verwenden, bei dem die gesamte Ölzufuhr schlagartig unterbrochen wird. Wenn bei einem derartigen Verfahren der Kolben 32 an eine vorbestimmte Position nahe einem Anschlag 51 oder 52 im Zylinder 40 gelangt, steuert die Steuerungseinheit 200 die Untersetzungsgetriebevorrich­ tung 250 für einen Leerlaufmodus an, um den Betrieb der Hy­ draulikpumpe 50 anzuhalten, um die Ölzufuhr von der Hydrau­ likpumpe an die Ritzelanordnung 10 zu unterbrechen, damit der Lenkvorgang durch mechanische Betätigung zwischen der Zahnstange 31 und dem Ritzel 11 ohne unterstützenden hydrau­ lischen Druck ausgeführt wird.Meanwhile, the control operations of the control unit 200 for controlling the supply of operating oil to the power steering cylinder may use a method in which the entire oil supply is cut off suddenly. In such a method, when the piston 32 comes to a predetermined position near a stop 51 or 52 in the cylinder 40 , the control unit 200 controls the reduction gear device 250 for an idle mode to stop the operation of the hydraulic pump 50 to stop the oil supply from the Hydraulic likpump to interrupt the pinion assembly 10 so that the steering operation is carried out by mechanical actuation between the rack 31 and the pinion 11 without supporting hydraulic pressure.

Daher erfaßt der Positionssensor 201 oder 202 den Kolben 32, wenn sich dieser beim Drehen des Lenkrads dem Anschlag 51 oder 52 nähert, und er überträgt ein Signal an die Steue­ rungseinheit 200, woraufhin diese die Position des Kolbens 32 mit den abgespeicherten Daten vergleicht und sie die Men­ ge des von der Hydraulikpumpe 50 zum Zylinder 40 gelieferten Öls steuert oder sie die gesamte Ölzufuhr schlagartig unter­ bricht, um die Geschwindigkeit des Kolbens 32 zu dämpfen, um einen abrupten Aufprall zwischen dem Kolben 32 und einem An­ schlag 51 oder 52 zu verhindern.Therefore, the position sensor 201 or 202 detects the piston 32 when it approaches the stop 51 or 52 when turning the steering wheel, and it transmits a signal to the control unit 200 , whereupon the latter compares the position of the piston 32 with the stored data and it controls the amount of oil supplied by the hydraulic pump 50 to the cylinder 40 or abruptly cuts off all of the oil supply to dampen the speed of the piston 32 to prevent an abrupt impact between the piston 32 and an impact 51 or 52 .

Das erfindungsgemäße Servolenksystem steuert die Menge an dem Zylinder 40 zugeführtem Betriebsöl, wenn sich der Kolben 32 einem Anschlag 51 oder 52 nähert, wenn das Lenkrad maxi­ mal eingeschlagen wird, um die Betätigungskraft zu erhöhen, die der Fahrer beim Lenken aufbringen muß, um zu verhin­ dern, daß der Kolben 32 abrupt auf einen Anschlag 51 oder 52 aufprallt, um Geräusche durch den Aufprall zu verringern.The power steering system of the present invention controls the amount of operating oil supplied to the cylinder 40 when the piston 32 approaches a stop 51 or 52 , when the steering wheel is turned a maximum of times, to increase the operating force that the driver must exert when steering in order to avoid that the piston 32 abruptly strikes a stop 51 or 52 to reduce noise from the impact.

Ferner beschränkt die Erfindung Schwingungen, wie sie dann auftreten, wenn ein Aufprall zwischen dem Kolben 32 und einem der Anschläge 51 und 52 auftritt, wodurch weniger Schwingungen über das Ritzel 11 an das Lenkrad übertragen werden, was das Gefühl beim Betätigen des Lenksystems ver­ bessert.Furthermore, the invention limits vibrations, such as occur when an impact occurs between the piston 32 and one of the stops 51 and 52 , whereby fewer vibrations are transmitted to the steering wheel via the pinion 11 , which improves the feeling when the steering system is actuated.

Beim erfindungsgemäßen Servolenksystem wird also die Posi­ tion des die Zahnstange antreibenden Kolbens in dessen Zy­ linder erfaßt und es wird der Druck im Zylinder verringert oder ganz abgebaut, wenn sich der Kolben einer seiner End­ positionen nähert; dieser Abbau erfolgt entweder auf der Ausgangsseite der Hydraulikpumpe oder dadurch, daß diese schwächer, oder gar nicht mehr, angetrieben wird.In the power steering system according to the invention, the Posi  tion of the piston driving the rack in its Zy easier and the pressure in the cylinder is reduced or completely degraded when the piston is one of its ends positions approaching; this degradation takes place either on the Output side of the hydraulic pump or in that this weaker, or not at all, is driven.

Claims (4)

1. Servolenksystem für Kraftfahrzeuge, mit:
  • - einer Ritzelanordnung (10);
  • - einer Zahnstange (30) mit einer Zahnung (31), die mit einem Ritzel (11) der Ritzelanordnung in Verbindung steht, und mit einem Kolben (32);
  • - einem Zylinder (40) zum Aufnehmen der Zahnstange;
  • - einer Hydraulikpumpe (50) zum Liefern von Hydraulikdruck an den Zylinder; und
  • - einem Ölreservoir (60) zum Liefern von Betriebsöl an die Hydraulikpumpe;
    gekennzeichnet durch
  • - mindestens einen Positionssensor (101, 102), der im Zylin­ der angebracht ist, um den Ort des Kolbens der Zahnstange zu erfassen;
  • - eine Ölrückleitung (130), die sich von der Hydraulikpumpe zum Ölreservoir erstreckt;
  • - ein elektronisches Steuerventil (110), das in einer Be­ triebsöl-Zuführleitung (140) vorhanden ist, die sich von der Hydraulikpumpe aus erstreckt und zum Zylinder und zur Öl­ rückleitung führt; und
  • - eine Steuerungseinheit (100) zum Steuern des elektroni­ schen Steuerungsventils abhängig von Signalen vom mindestens einen Positionssensor.
1. Power steering system for motor vehicles, with:
  • - a pinion arrangement ( 10 );
  • - A rack ( 30 ) with a toothing ( 31 ) which is connected to a pinion ( 11 ) of the pinion arrangement, and with a piston ( 32 );
  • - a cylinder ( 40 ) for receiving the rack;
  • - a hydraulic pump ( 50 ) for supplying hydraulic pressure to the cylinder; and
  • - an oil reservoir ( 60 ) for supplying operating oil to the hydraulic pump;
    marked by
  • - At least one position sensor ( 101 , 102 ) which is mounted in the cylinder to detect the location of the piston of the rack;
  • - an oil return line ( 130 ) extending from the hydraulic pump to the oil reservoir;
  • - An electronic control valve ( 110 ), which is present in an operating oil supply line ( 140 ), which extends from the hydraulic pump and leads to the cylinder and the oil return line; and
  • - A control unit ( 100 ) for controlling the electronic control valve's dependent on signals from the at least one position sensor.
2. System nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Drucksensor (105, 205) in einer Ölzufuhrleitung (140), die sich von der Hydraulikpumpe (50) zum Zylinder (40) er­ streckt, wobei die Steuerungseinheit (100, 200) das Signal vom Drucksensor empfängt und dieses mit abgespeicherten Da­ ten vergleicht, um das elektronische Steuerventil (110) zu steuern. 2. System according to claim 1, characterized by a pressure sensor ( 105 , 205 ) in an oil supply line ( 140 ) which extends from the hydraulic pump ( 50 ) to the cylinder ( 40 ), wherein the control unit ( 100 , 200 ) receives the signal from Receives pressure sensor and compares this with stored data to control the electronic control valve ( 110 ). 3. Servolenksystem für Kraftfahrzeuge, mit:
  • - einer Ritzelanordnung (10);
  • - einer Zahnstange (30) mit einer Zahnung (31), die mit einem Ritzel (11) der Ritzelanordnung in Verbindung steht, und mit einem Kolben (32);
  • - einem Zylinder (40) zum Aufnehmen der Zahnstange;
  • - einer Hydraulikpumpe (50) zum Liefern von Hydraulikdruck an den Zylinder; und
  • - einem Ölreservoir (60) zum Liefern von Betriebsöl an die Hydraulikpumpe;
    gekennzeichnet durch
  • - einen Positionssensor (201), der im Zylinder angebracht ist, um den Ort des Kolbens der Zahnstange zu erfassen;
  • - eine Untersetzungsgetriebeeinheit (250), die an der Hy­ draulikpumpe angebracht ist; und
  • - eine Steuerungseinheit (200) zum Steuern des elektroni­ schen Steuerungsventils abhängig von Signalen vom Positions­ sensor.
3. Power steering system for motor vehicles, with:
  • - a pinion arrangement ( 10 );
  • - A rack ( 30 ) with a toothing ( 31 ) which is connected to a pinion ( 11 ) of the pinion arrangement, and with a piston ( 32 );
  • - a cylinder ( 40 ) for receiving the rack;
  • - a hydraulic pump ( 50 ) for supplying hydraulic pressure to the cylinder; and
  • - an oil reservoir ( 60 ) for supplying operating oil to the hydraulic pump;
    marked by
  • - a position sensor ( 201 ) mounted in the cylinder to detect the location of the piston of the rack;
  • - A reduction gear unit ( 250 ) which is attached to the hydraulic pump; and
  • - A control unit ( 200 ) for controlling the electronic control valve depending on signals from the position sensor.
4. System nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch einen Drucksensor (105, 205) in einer Ölzufuhrleitung (140), die sich von der Hydraulikpumpe (50) zum Zylinder (40) er­ streckt, wobei die Steuerungseinheit (100, 200) das Signal vom Drucksensor empfängt und dieses mit abgespeicherten Da­ ten vergleicht, um die Untersetzungsgetriebeeinheit (250) zu steuern.4. System according to claim 3, characterized by a pressure sensor ( 105 , 205 ) in an oil supply line ( 140 ) extending from the hydraulic pump ( 50 ) to the cylinder ( 40 ), the control unit ( 100 , 200 ) receiving the signal from Receives pressure sensor and compares this with stored data to control the reduction gear unit ( 250 ).
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