DE2121724A1 - Rack and pinion steering with integrated hydraulic power steering - Google Patents

Rack and pinion steering with integrated hydraulic power steering

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DE2121724A1
DE2121724A1 DE19712121724 DE2121724A DE2121724A1 DE 2121724 A1 DE2121724 A1 DE 2121724A1 DE 19712121724 DE19712121724 DE 19712121724 DE 2121724 A DE2121724 A DE 2121724A DE 2121724 A1 DE2121724 A1 DE 2121724A1
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Klaus Dr.-Ing. 4005 Meerbusch. P Stuck
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A. Ehrenreich & Cie, 4000 Düsseldorf-Oberkassel
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    • 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
    • B62D5/20—Power-assisted or power-driven steering fluid, i.e. using a pressurised fluid for most or all the force required for steering a vehicle specially adapted for particular type of steering gear or particular application
    • B62D5/22—Power-assisted or power-driven steering fluid, i.e. using a pressurised fluid for most or all the force required for steering a vehicle specially adapted for particular type of steering gear or particular application for rack-and-pinion type

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Description

Düsseldorf-Oberkassel, den 23. April 1971Düsseldorf-Oberkassel, April 23, 1971

TKP/Sche/Tim.TKP / Sche / Tim.

PATENTANMELDUNGPATENT APPLICATION

A. EHRENREICH& CIE. in DÜSSELDORF -A. EHRENREICH & CIE. In Dusseldorf -

OBERKASSELOBERKASSEL

Zahnstangenlenkung mit integrierter Hydraulik-LenkhilfeRack and pinion steering with integrated hydraulic power steering

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Zahnstangenlenkung mit integrierter Hydraulik-Lenkhilfe. Diese Lenkungen werden üblicherweise in koaxialer Bauweise ausgeführt, das heißt, der Arbeitszylinder der Hydraulik und die Zahnstange liegen in einer Achse, die Zahnstange ist dann die nach einer Seite verlängerte Kolbenstange.The present invention relates to a rack and pinion steering system with an integrated hydraulic steering aid. These steering systems are usually carried out in a coaxial design, that is, the working cylinder of the hydraulic system and the rack are in one axis, the rack is then the piston rod extended to one side.

Verallgemeinernd kann man sagen, daß ein Zahnstangenlenkgetriebe für manuelle Betätigung etwa die 2,5-fache Länge der Verzahnung der Zahnstange besitzt. Bei koaxial angeordneter Hydraulik-Lenkhilfe beträgt die Getriebelänge wegen des zusätzlichen Arbeitszylinders und der erforderlichen Dichtungselemente mindestens die 3»5-fache Länge der Verzahnung.Generally speaking, it can be said that a rack and pinion steering gear for manual operation is about 2.5 times as high Has the length of the toothing of the rack. If the hydraulic power steering is arranged coaxially, the transmission length is because of the additional working cylinder and the required sealing elements, at least 3 »5 times the length the gearing.

Das Ziel der vorliegenden Erfindung besteht darin, die durch die Hydraulik sonst notwendige Verlängerung desThe aim of the present invention is to reduce the otherwise necessary extension of the hydraulic system

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Gehäuses zu reduzieren. Dies ist insbesondere bei kleinen Fahrzeugen, das heißt, bei Fahrzeugen mit geringer Spur von Bedeutung.Reduce housing. This is especially true for small vehicles, that is, for vehicles with little trace of importance.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Druckraum den verzahnten Teil der Zahnstange umgibt. Der bisher von der Zahnstange seitlich getrennte Druckraum xvlrd also nunmehr mit in den Raum einbezogen, in welchem die Zahnstange gelagert ist. Das Ritzel selbst begrenzt dann den Druckraum nach einer Seite, indem das Gehäuse dieses auf einem wesentlichen Teil seines Umfanges mit Minimalspiel abdichtend einschließt. Das Ritzel teilt den Druckraum in eine rechte und in eine linke Druckkammer, wobei der Kolben rechts und links unmittelbar am Ende der Verzahnung vorgesehen ist. Eine andere Ausführung gemäß der Erfindung schlägt vor, daß ein Kolben den Druckraum in eine rechte und eine linkt-Druckkammer unterteilt, wobei dieser außen einerseits durch das Ritzel und andererseits durch das Gehäuse begrenzt ist.This object is achieved according to the invention in that the pressure space surrounds the toothed part of the rack. The pressure space xvlrd, which was previously separated from the rack at the side, is now included in the space, in which the rack is mounted. The pinion itself then limits the pressure space on one side by the Housing this encloses sealingly on a substantial part of its circumference with minimal clearance. That Pinion divides the pressure chamber into a right and a left pressure chamber, with the piston immediately on the right and left is provided at the end of the toothing. Another embodiment according to the invention suggests that A piston divides the pressure chamber into a right and a left pressure chamber, with this one on the outside is limited by the pinion and on the other hand by the housing.

Zwei Ausführungsbeispiele gemäß der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt.Two embodiments according to the invention are shown in the drawing.

Dazu zeigtTo do this shows

Fig. 1 eine Zahnstangenlenkung, bei welcher das Ritzel den Druckraum in eine rechte und eine linke Druck kammer unterteilt,Fig. 1 shows a rack and pinion steering in which the pinion divides the pressure chamber into a right and a left pressure chamber divided,

- 3 - ■- 3 - ■

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Pig. 2 eine Zahnstangenlenkung, bei welchem ein Kolben den Druckraum in zwei Kammern unterteilt und wobei das Ritzel die eine Kammer nach außen begrenzt, undPig. 2 a rack and pinion steering in which a piston divides the pressure chamber into two chambers and wherein the pinion delimits the one chamber to the outside, and

Fig. 3 die schematische Anordnung einer Zahnstangenlenkung im Fahrzeug.3 shows the schematic arrangement of a rack and pinion steering system in the vehicle.

In den Zeichnungen ist das Gehäuse einer Zahnstangenlenkung mit 1 bezeichnet. In diesem ist eine Zahnstange 2 längsverschieblich gelagert und wird durch ein Ritzel 3 nach links oder rechts bewegt, über linke und rechte Spurstangen 4 und 5 (Fig. 3), wird die Bewegung auf die linken und die rechten Spurhebel 6 und 7 für die Lenkung der Räder δ übertragen. Gemäß Fig. 1 sind innerhalb des Gehäuses 1 zwei Kolben 9 und 10 an den Enden der Verzahnung angeordnet und bilden dadurch einen Druckraum. Dieser Druckraum wiederum wird durch das Antriebsritzel 3 in eine rechte Druckkammer 11 und eine linke Druckkammer 12 unterteilt. Die Einlasse und Auslässe der Druckkammern sind mit 13 und 14 bezeichnet. Das Ritzel 3 begrenzt den Druckraum dadurch, daß das Gehäuse 1 dieses auf einem wesentlichen Teil seines Umfanges mit Minimalspiel abdichtend einschließt. The housing of a rack and pinion steering system is denoted by 1 in the drawings. In this a rack 2 is longitudinally displaceable stored and is moved to the left or right by a pinion 3, via left and right tie rods 4 and 5 (Fig. 3), the movement on the left and right toe levers 6 and 7 for steering the wheels δ transfer. According to FIG. 1, two pistons 9 and 10 are arranged inside the housing 1 at the ends of the toothing and thereby form a pressure space. This pressure chamber in turn is converted into a right one by the drive pinion 3 Pressure chamber 11 and a left pressure chamber 12 divided. The inlets and outlets of the pressure chambers are marked 13 and 14 denotes. The pinion 3 limits the pressure chamber in that the housing 1 has this on a substantial Sealing part of its circumference with minimal clearance.

Gemäß dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 ist nur ein Kolben 9 vorgesehen. Dieser unterteilt den Druckraum inAccording to the embodiment of FIG. 2, only one piston 9 is provided. This divides the pressure chamber into

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eine rechte Druckkammer 11 und eine linke Druckkammer 12, wobei diese außen einerseits durch das Ritzel 3 und andererseits durch das Gehäuse 1 begrenzt wird.a right pressure chamber 11 and a left pressure chamber 12, this being limited on the outside by the pinion 3 on the one hand and by the housing 1 on the other hand.

Aus allen Abbildungen ist ersichtlich, daß die Länge des Lenkgetriebes trotz der Hydraulik-Lenkhilfe nur etwa das 2,5-fache der Verzahnungslänge beträgt und damit etwa gleichlang ist, wie ein manuell betätigtes Zahnstangen-Lenkgetriebe .From all the figures it can be seen that the length of the steering gear, despite the hydraulic power steering, is only about 2.5 times the tooth length and thus about is the same length as a manually operated rack and pinion steering gear.

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Claims (4)

PATENTANSPRÜCHEPATENT CLAIMS 1. .' Zahnstangenlenkung mit integrierter Hydraulik-1. .' Rack and pinion steering with integrated hydraulic Lenkhilfe, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckraum den verzahnten Teil der Zahnstange umgibt.Power steering, characterized in that the pressure chamber surrounds the toothed part of the rack. 2. Zahnstangenlenkung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Ritzel den Druckraum nach einer Seite dadurch begrenzt, daß das Gehäuse dieses auf einem wesentlichen Teil seines Umfanges mit Minimalspiel abdichtend einschließt.2. Rack and pinion steering according to claim 1, characterized in that the pinion according to the pressure chamber one side limited by the fact that the housing this on a substantial part of its circumference includes sealing with minimal clearance. 3· Zahnstangenlenkung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Antriebsritzel den Druckraum in eine rechte und eine linke Druckkammer unterteilt, wobei die Kolben rechts und links unmittelbar am Ende der Verzahnung vorgesehen sind.3 rack and pinion steering according to claim 2, characterized in that that the drive pinion divides the pressure chamber into a right and a left pressure chamber, with the pistons on the right and left are provided directly at the end of the toothing. 4. Zahnstangenlenkung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Kolben den Druckraum in eine rechte und eine linke Druckkammer unterteilt, wobei dieser außen einerseits durch das Ritzel und andererseits durch das Gehäuse begrenzt ist.4. rack and pinion steering according to claim 2, characterized in that a piston in the pressure chamber divided into a right and a left pressure chamber, with this on the outside by the Pinion and on the other hand is limited by the housing. 20 9 848/020820 9 848/0208 LeerseiteBlank page
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