DE2630617A1 - DISTRIBUTORS FOR HYDRAULIC POWER STEERING - Google Patents

DISTRIBUTORS FOR HYDRAULIC POWER STEERING

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Description

Die Erfindung betrifft einen Verteiler für hydraulische Servolenkungen insbesondere von der Bauart mit einer Lenkschraube, die von dem Lenkrad betätigt wird, einer Lenkmutter, die isiit Dreheingriff auf der Lenkschraube angeordnet ist und sich in einem Hohlraum eines zur Lenkschraube gleichachsigen Kolbens befindet, einem Zylinder, in welchem der erwähnte Kolben dichtend gleitbar ist, einem Zahnsegment, das mit einem verzahnten Abschnitt des Kolbens in Eingriff steht, um die axialen Bewegungen des Kolbens in dem einen Sinn oder in dem entgegengesetzten Sinn in entsprechende Winkelbewegungen des Zahnsegments umzuwandeln, welches Sahnsegment mit der Lenkwelle der Räder verkeilt ist, sowie mit einem Mechanismus, der die Betätigungsstange des beweglichen Teils des Verteilers auf die Lenkmutter überträgt, so daß bei einer Drehung der Lenkschraube ein Druckmittel in den Zylinder auf der einen oder auf der entgegengesetzten Seite des Kolbens eingeleitet wird,The invention relates to a distributor for hydraulic power steering in particular of the type with a steering screw operated by the steering wheel, a steering nut which isiit rotating engagement is arranged on the steering screw and itself in a cavity of a piston coaxial with the steering screw is located, a cylinder in which the mentioned piston is sealingly slidable, a toothed segment that is toothed with a Section of the piston is engaged to the axial movements of the piston in one sense or in that opposite sense in corresponding angular movements of the To convert tooth segment, which cream segment is wedged with the steering shaft of the wheels, as well as with a mechanism that the Actuating rod of the movable part of the distributor transmits to the steering nut, so that when the steering screw is turned a pressure medium is introduced into the cylinder on one or the opposite side of the piston,

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um diesen zu bewegen.to move it.

Aus Gründen des Raumbedarfs und um die axialen Abmessungen der Servolenkung zu begrenzen, wurde bereits vorgeschlagen, den Verteiler im Kolben in einem aus dem Kolben herausgearbeiteten Hohlraum anzuordnen und diesen Verteiler quer zur Achse des Kolbens einzubauen, in welcher seine Bewegung stattfindet, oder parallel und exzentrisch zu dieser Achse. In dem Fall, in welchem der hydraulische Verteiler an dem Körper des Kolbens in axialer exzentrischer Stellung angeordnet ist, erstreckt sich die Betätigungsstange des beweglichen Teils des Verteilers in einer Verlängerung der Ausnehmung des Kolbens, welche aus Gründen der baulichen Vereinfachung mit einer der Druckkammern des Zylinders der Servolenkung in Verbindung stehen muß. In dieser Verlängerung ist in der Tat die Verbindung der Betätigungsstange mit den Betätigungsmechanismen vorgesehen, die ihrerseits mit der Lenkmutter verbunden sind. Die Anordnung einer solchen Betätigungsstange für den beweglichen Teil des Verteilers in einem Raum, der mit einer der Kammern des Zylinders in Verbindung steht, die wechselweise unter Druck steht oder abgeleitet ist, bestimmt das Entstehen eines axialen Schubes auf die Stange, wenn die Kammer des Zylinders unter Druck gesetzt wird, welcher Schub auf den beweglichen Teil des Verteilers wirksam wird, wodurch die hydraulischen Bedingungen der Verteilung verändert werden.For reasons of space requirements and to limit the axial dimensions of the power steering, it has already been proposed to arrange the distributor in the piston in a cavity carved out of the piston and this distributor transversely to the To incorporate the axis of the piston in which its movement takes place, or parallel and eccentric to this axis. By doing Case in which the hydraulic distributor is arranged on the body of the piston in an axially eccentric position the operating rod of the moving part of the distributor is in an extension of the recess of the piston, which for reasons of structural simplification with one of the pressure chambers of the cylinder of the power steering in connection must stand. In this extension, in fact, the connection between the operating rod and the operating mechanisms is provided, which in turn are connected to the steering nut. The arrangement of such an operating rod for the movable Part of the distributor in a space that communicates with one of the chambers of the cylinder, which alternately is under pressure or is diverted, determines the development of an axial thrust on the rod when the chamber of the Cylinder is pressurized, which thrust is effective on the moving part of the distributor, whereby the hydraulic conditions of distribution can be changed.

Da die Ausschaltung eines solchen Schubes das Vorhandensein komplizierter Vorrichtungen bedingen würde, besteht die Aufgabe der Erfindung darin, das Entstehen eines solchen Schubes nicht auszuschalten, sondern ihn im Rahmen der Wirkungsweise der Servolenkung in der Weise auszunutzen, daß er statt einen Nachteil einen Vorteil bildet.Since the elimination of such a thrust would require the presence of complicated devices, the task is the invention is not to eliminate the occurrence of such a thrust, but rather it within the scope of the mode of action to exploit the power steering in such a way that it constitutes an advantage rather than a disadvantage.

Zu diesem Zweck ist es bei einer Servolenkung von der Art, auf welche sich die Erfindung bezieht, jedoch erforderlich, auf dasFor this purpose, however, it is necessary in a power steering of the type to which the invention relates to

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- r- - r-

. 263Ü617 . 263Ü617

< Cr.<Cr.

Lenkrad einen Widerstand zu übertragen, der zumindest teilweise das Gefühl einer direkten Lenkung vermittelt, so daß erfindungsgemäß vorgesehen ist, den erwähnten Schub in der Weise auszunutzen, daß auf das Lenkrad die Lenkempfindung übertragen wird.To transmit steering wheel a resistance that at least partially gives the feeling of direct steering, so that according to the invention it is provided to use the mentioned thrust in such a way that the steering sensation on the steering wheel is transmitted.

Da ein solcher Schub jedoch nur in einer Richtung wirksam wird, ergibt sich das Problem, welches gerade dasjenige ist, das der Erfindung zugrunde liegt, auf den beweglichen Teil des Verteilers einen weiteren Schub wirksam werden zu lassen, der gleich und entgegengesetzt demjenigen ist, der auf das Lenkrad über die Betätigungsstange des beweglichen Teils des Verteilers übertragen werden kann, um die Empfindung einer Lenkung auch in der entgegengesetzten Lenkrichtung zu erzeugen.However, since such a thrust is only effective in one direction, the problem arises as to which is precisely that, the invention is based on allowing another thrust to take effect on the moving part of the distributor, which is the same and opposite to that which is put on the steering wheel via the operating rod of the moving part of the distributor can be transmitted to the sensation of a steering also in the opposite steering direction produce.

Dieses Problem wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der bewegliche Teil des Verteilers zwei entgegengesetzte Verlängerungen aufweist, die sich über die dichtenden Querabschlußwände des Verteilers hinaus erstrecken, wobei die Enden dieser Verlängerungen ständig mit den Zylinderkammern in Verbindung stehen, die durch den erwähnten Kolben von dem Teil der Verlängerungen begrenzt werden und hydraulisch wirksame Abschnitte von gleichem Wert aufweisen, von welchen Verlängerungen eine mit der Betätigungsstange verbunden ist.This problem is solved according to the invention in that the movable part of the distributor has two opposite extensions extending beyond the sealing transverse end walls of the manifold, with the ends of these extensions are constantly in communication with the cylinder chambers, through the aforementioned piston of the Part of the extensions are limited and have hydraulically effective sections of the same value of which extensions one is connected to the operating rod.

Im folgenden wird die Erfindung in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert und zwar zeigen:In the following the invention will be described in connection with the accompanying Drawings explained in more detail using an exemplary embodiment, namely show:

Fig. 1 eine Teilansicht im Längsschnitt einer Servolenkung mit dem erfindungsgemäßen Verteiler;1 shows a partial view in longitudinal section of a power steering system with the distributor according to the invention;

Fig. 2 eine Teilansicht im Querschnitt nach der Linie It-II in Fig. 1;Fig. 2 is a partial view in cross section along the line It-II in Fig. 1;

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-A--A-

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Fig. 3 eine Ansicht im Längsschnitt des Verteilers allein in einem gegenüber Fig. 1 vergrösserten Maßstab;3 shows a view in longitudinal section of the distributor alone on a scale enlarged compared to FIG. 1;

Fig. 4 eine Teilansicht des Verteilers im Schnitt nach der Linie IV-IV in Fig. 3;4 shows a partial view of the distributor in section along the line IV-IV in FIG. 3;

Fig. 5 eine Teilansicht im Schnitt nach der Linie V-V in Fig. 3.FIG. 5 is a partial view in section along the line V-V in FIG. 3.

In den Zeichnungen ist mit 1 die Lenkschraube bezeichnet, die gewöhnlich von der Bauart mit Kuge!rückführung ist und der eine Drehbewegung ν on dem nicht dargestellten Lenkrad aus mitgeteilt wird. Die Lenkschraube 1 erstreckt sich in den axialen Hohlraum 2 eines Hydraulikkolbens 3, der in einem Zylinder 4 gleitbar ist, welcher den Hauptkörper der Servolenkung bildet. Die Lenkschraube 1 steht an ihrem sich in den Hohlraum 2 erstreckenden Abschnitt mit der Lenkmutter 5 in Eingriff, die in dem Hohlraum 6 angeordnet ist, der seinerseits in dem hohlen Innenteil 2 des Kolbens 3 vorgesehen ist. Die Lenkmutter 5 kann sich um die Längsachse der Lenkschraube 1 drehen, jedoch nicht in der axialen Richtung mit Bezug auf den Kolben 3 verlagern, da sie in dem Hohlraum 6 durch Lager 7 und 8 blockiert ist.In the drawings, 1 denotes the steering screw, which is usually of the type with ball feedback and the a rotary movement ν on the steering wheel, not shown is communicated. The steering screw 1 extends into the axial cavity 2 of a hydraulic piston 3, which is in a Cylinder 4, which forms the main body of the power steering, is slidable. The steering screw 1 is on her in the Cavity 2 extending portion with the steering nut 5 in engagement, which is arranged in the cavity 6, which in turn is provided in the hollow inner part 2 of the piston 3. The steering nut 5 can rotate around the longitudinal axis of the steering screw 1 rotate, but not displace in the axial direction with respect to the piston 3, since it is in the cavity 6 by bearings 7 and 8 is blocked.

Der Kolben 3 unterteilt in herkömmlicher Weise den Zylinder 4 in zwei Arbeitskammern, von denen die eine (links gesehen in der Zeichnung) mit 9 bezeichnet ist und die andere (rechts gesehen in der Zeichnung) mit 10.The piston 3 divides the cylinder 4 in a conventional manner into two working chambers, one of which (seen on the left in of the drawing) is denoted by 9 and the other (seen on the right in the drawing) is denoted by 10.

Der Kolben 3 ist mit einem Zahnstangenabschnitt 11 ausgebildet, der sich mit einem Zahnsegment 12 an sich bekannter Art in Eingriff befindet, das auf die Welle 13 aufgekeilt ist, welche die Lenkung der Räder bewirkt. Die Verteilung des Hydraulikfluids auf die Kammern 9 und/oder 10 je nach derThe piston 3 is formed with a toothed rack section 11, which is known per se with a toothed segment 12 Kind is engaged, which is keyed on the shaft 13 which causes the steering of the wheels. The distribution of the Hydraulic fluids to the chambers 9 and / or 10 depending on the

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Richtung der Lenkung und damit je nach der Drehung, die in dem einen oder in dem entgegengesetzten Sinn durch die Lenkschraube 1 ausgeführt wird, wird durch die Verwendung eines Hydraulikverteilers erhalten, der allgemein mit 14 bezeichnet ist und sich in einem axialen Hohlraum 15 befindet, der exzentrisch im Körper des Kolbens 3 herausgearbeitet ist. Der Hydraulikverteiler 14 besitzt einen festen oder Auskleidungsteil 16, der sich in den Hohlraum 15 mittels eines Gewindeabschnitts 160 erstreckt. Der feste Teil 16 ist ferner mit vorderen Ausschnitten 161 versehen, mittels welchen er durch ein geeignetes Werkzeug mit Bezug auf den Hohlraum 15 und mit Bezug auf einen beweglichen Teil 17 zum hydraulischen Zentrieren verlagert werden kann. Ferner kann er mit einem chagrinierten Abschnitt 162 versehen sein, gegen welchen ein Block 163 aus einem weichen Material anliegt, das unter dem Druck einer Klemmschraube 164 steht, die sich durch den Körper des Kolbens 3 hindurch erstreckt. Der bewegliche Teil 17 des Verteilers, der dessen Wirkungsweise steuert, erstreckt sich aus einem Ende des Verteilers zwischen einer Ausnehmung 15a des Hohlraums 15 mit der Betätigungsstange 18 heraus, welche mittels eines Kugelgelenks 19 mit dem Mittelteil 20 eines halbringförmigen Hebels 21 in Verbindung steht, der rittlings zur Lenkmutter 5 angeordnet und an der Innenwand des Hohlraums 6 mittels zwei entgegengesetzten Zapfen 22 befestigt ist. Mit dem Ende 23 des Hebels 21 ist ein Arm 24 fest verbunden, der rechtwinkelig zu der Ebene angeordnet ist, die durch den halbringförmigen Hebel 21 bestimmt wird. Der Arm 24 erstreckt sich axial mit Bezug auf die Lenkmutter 5 und in eine axiale Nut 25 der letzteren. Aus Fig. 1 ergibt sich, daß zwischen dem Kolben 3 und der Lenkmutter 5 ferner eine Vorrichtung zur elastischen Rückstellung der Lenkmutter 5 in eine Neutralstellung mit Bezug auf den Hohlraum 6 des Kolbens 3 und damit mit Bezug auf den letzteren vorgesehen ist. Diese Vorrichtung zur elastischen Rückstellung weist eine Feder 26 auf, dieDirection of steering and thus, depending on the rotation, in one or in the opposite sense by the steering screw 1 is obtained through the use of a hydraulic manifold, indicated generally at 14 and is located in an axial cavity 15 which is carved out eccentrically in the body of the piston 3. The hydraulic distributor 14 has a solid or lining part 16, which extends into the cavity 15 by means of a Threaded portion 160 extends. The fixed part 16 is also provided with front cutouts 161 by means of which it by a suitable tool with respect to the cavity 15 and with respect to a movable part 17 to the hydraulic Centering can be shifted. Furthermore, it can be provided with a shagreened section 162 against which a Block 163 is made of a soft material which is under the pressure of a clamping screw 164 which extends through the body of the piston 3 extends therethrough. The movable part 17 of the distributor, which controls its operation, extends from one end of the distributor between a recess 15a of the cavity 15 with the actuating rod 18, which by means of a ball joint 19 with the central part 20 of a semi-ring-shaped lever 21 in connection, which is astride is arranged to the steering nut 5 and attached to the inner wall of the cavity 6 by means of two opposing pins 22. With the end 23 of the lever 21, an arm 24 is fixedly connected, which is arranged at right angles to the plane through the semi-annular lever 21 is determined. The arm 24 extends axially with respect to the steering nut 5 and in an axial one Groove 25 of the latter. From Fig. 1 it follows that between the piston 3 and the steering nut 5 also a device for elastic return of the steering nut 5 in a neutral position with respect to the cavity 6 of the piston 3 and thus with reference to the latter is provided. This device for elastic return has a spring 26 which

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in einer Ausnehmung 27 angeordnet ist, welche am Umfang der Lenkmutter 5 vorgesehen ist. Diese Feder 26, die sich zwischen der Ausnehmung 27 und einem am Körper des Kolbens 3 vorgesehenen nicht dargestellten Ausschnitt abstützt, bestimmt die zentrierte Stellung der Lenkmutter und damit die Betätigung des Verteilers 14 in an sich bekannter Weise. Der feste oder Auskleidungsteil 16 des Verteilers ist mit einer Umfangsnut 28 in seiner Mittelzone versehen, sowie mit zwei weiteren Umfangsnuten 29 und 30, die seitlich zur Nut 28 angeordnet sind. Aus Fig. 2 ergibt sich, daß die Umfangsnut 28 mit einem Kanal 31 in Verbindung steht, welcher den Körper des Kolbens 3 durchquert und in eine offene axiale Nut 32 mündet, die auch während der axialen Verlagerung des Kolbens 3 ständig mit einem Kanal 33 in Verbindung bleibt, der im Körper des Zylinders 4 ausgespart ist, welcher Kanal über eine Bohrung 35 in einen Anschluß 34 zur weiteren Verbindung mit einer nicht dargestellten Druckmittelquelle mündet. Die Umfangsnuten 29 und 30 stehen beide mit Kanälen in Verbindung, beispielsweise mit einem Kanal 36 (Fig. 2), die beide in einer offenen axialen Nut 37 enden, die am Körper des Kolbens 3 vorgesehen ist. Diese Nut steht mit einem Kanal 38 in Verbindung, der sich durch den Körper des Zylinders 4 erstreckt und mit einem Anschluß 39 in Verbindung steht, der seinerseits mit einem nicht dargestellten Druckmittelaufnahmebehälter verbunden ist.is arranged in a recess 27 which is provided on the circumference of the steering nut 5. This spring 26, which is between the recess 27 and a provided on the body of the piston 3 cutout, not shown, determines the centered position of the steering nut and thus the actuation of the distributor 14 in a manner known per se. The firm one or the lining part 16 of the manifold is provided with a circumferential groove 28 in its central zone and with two others Circumferential grooves 29 and 30 which are arranged laterally to the groove 28. From Fig. 2 it follows that the circumferential groove 28 with a Channel 31 communicates, which traverses the body of the piston 3 and opens into an open axial groove 32 which also during the axial displacement of the piston 3 remains in constant communication with a channel 33 in the body of the Cylinder 4 is recessed, which channel via a bore 35 into a connection 34 for further connection with a pressure medium source, not shown, opens. The circumferential grooves 29 and 30 are both connected to channels, for example with a channel 36 (FIG. 2), both of which end in an open axial groove 37 provided on the body of the piston 3 is. This groove communicates with a channel 38 extending through the body of the cylinder 4 and with a Terminal 39 is in communication, which in turn is connected to a pressure medium receptacle, not shown is.

Aus Fig. 1 und 3 ist ferner ersichtlich, daß die Nut 28 mit einer Vielzahl von radialen Bohrungen 40 versehen ist, die in den axialen inneren Hohlraum des Auskleidungsteils 16 münden, und auch die Nuten 29 und 30 mit einer entsprechenden Anzahl von radialen Bohrungen 41 und 42 versehen sind.From Fig. 1 and 3 it can also be seen that the groove 28 is provided with a plurality of radial bores 40 which Open into the axial inner cavity of the lining part 16, and also the grooves 29 and 30 with a corresponding number of radial bores 41 and 42 are provided.

Die zylindrische Innenwand des festen bzw. Auskleidungsteils 16 des Verteilers ist schließlich noch mit Umfangsrinnen und 44 versehen, die sich zwischen den radialen Bohrungen 41,Finally, the cylindrical inner wall of the fixed or lining part 16 of the distributor is also provided with circumferential grooves and 44, which are located between the radial bores 41,

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40 und 42 erstrecken.40 and 42 extend.

Der bewegliche Teil 17 des Verteilers wird durch einen zylindrischen Körper gebildet, der mit zwei Längskanälen 45 und 46 versehen ist, die zueinander gleichachsig, jedoch von dem Mittelkörper 17a des beweglichen Teils des Verteilers getrennt sind. Der Kanal 45 ist mit radialen Bohrungen 47 versehen, die sich in der Nähe des Sackendes des Kanals befinden, welche Bohrungen an der ümfangsnut 43 des Teils 16 des Verteilers münden.The movable part 17 of the distributor is made by a cylindrical Formed body which is provided with two longitudinal channels 45 and 46, which are coaxial to one another, however are separated from the central body 17a of the movable part of the distributor. The channel 45 has radial bores 47 provided, which are located near the bag end of the channel, which holes in the ümfangsnut 43 of the part 16 of the distributor open.

Analog ist der Kanal 46 mit radialen Bohrungen 48 versehen, die in die ümfangsnut 44 des AuskIeidungsteils 16 münden.Analogously, the channel 46 is provided with radial bores 48 which open into the circumferential groove 44 of the lining part 16.

Der gleiche Kanal 46 ist ausserdem mit radialen öffnungen versehen, die in der Verlängerung 17b des beweglichen Teils des Verteilers angeordnet sind, der der Kupplung mit der Betätigungsstange 18 zugekehrt ist, welche öffnungen im Betrieb des Verteilers dazu bestimmt sind, immer in Verbindung mit der Ausnehmung 15a zu bleiben, die ihrerseits mit der Kammer 10 des Zylinders 4 über das Spiel zwischen der Lenkmutter 5 und dem Hohlraum 6 des Kolbens 3 in Verbindung steht. Der Kanal 45 ist dagegen mit einer axialen öffnung 50 in der Verlängerung 17c des beweglichen Teils des Verteilers versehen, welche öffnung immer mit der Kammer 9 des Zylinders 4 der Servolenkung in Verbindung steht. Der bewegliche Teil 17 des Verteilers ist ausserdem mit ümfangsnuten 51, 52 und 53 versehen, die an seiner Aussenflache gegenüber den radialen Bohrungen 41, 40 und 42 des festen Teils 16 def Verteilers ausgebildet sind.The same channel 46 also has radial openings provided, which are arranged in the extension 17b of the movable part of the distributor that of the coupling with the Operating rod 18 is facing, which openings are intended in the operation of the distributor, always in connection to stay with the recess 15a, which in turn with the chamber 10 of the cylinder 4 via the play between the Steering nut 5 and the cavity 6 of the piston 3 is in communication. The channel 45, on the other hand, has an axial opening 50 provided in the extension 17c of the movable part of the distributor, which opening is always connected to the chamber 9 of the Cylinder 4 of the power steering is in communication. The movable part 17 of the distributor is also provided with circumferential grooves 51, 52 and 53 provided, the opposite on its outer surface the radial bores 41, 40 and 42 of the fixed part 16 of the manifold are formed.

In Fig. 1 und 3 läßt sich ferner erkennen, daß der Verteiler 14 durch Endwände 54 und 55 abgeschlossen ist, die durch herkömmliche Dichtungsorgane gebildet werden und durch welcheIn Figs. 1 and 3 it can also be seen that the manifold 14 is closed by end walls 54 and 55, which by conventional Sealing organs are formed and by which

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• At. • At.

die Verlängerungen 17b und 17c des beweglichen Teils des Verteilers hindurchgeführt sind.the extensions 17b and 17c of the movable part of the distributor are passed through.

Der Aussendurchmesser dieser stielförmigen Verlängerungen 17b und 17c wird so berechnet, daß hydraulische Gegenschübe erhalten werden, die den Gegenkräften proportional sind, welche am Lenkrad erhalten werden sollen, um die durch die Fahrzeugräder erzeugte Lenkgegenwirkung zu erhalten.The outside diameter of these stem-shaped extensions 17b and 17c is calculated in such a way that hydraulic counter-thrusts are obtained which are proportional to the counter-forces, which are to be obtained on the steering wheel in order to obtain the steering counteraction generated by the vehicle wheels.

Wenn diese Durchmesser kleiner oder größer als der maximale Durchmesser des beweglichen Teils 17 des Verteilers sind, entstehen ringförmige Kammern 56 und 57, welche ständig mit den Nuten 53 und 51 durch Ausfräsungen oder axiale Bohrungen 58 und 59 in Verbindung gebracht werden, so daß sie ständig mit dem Auslauf in Verbindung sind.If these diameters are smaller or larger than the maximum diameter of the movable part 17 of the distributor, arise annular chambers 56 and 57, which are constantly be brought to the grooves 53 and 51 by millings or axial bores 58 and 59, so that they are in constant contact with the outlet.

Die Wirkungsweise des erfindungsgemäßen Verteilers ist wie folgt. Die Winkelbewegung der Lenkschraube 1, die von dem nicht dargestellten Lenkrad in der einen Richtung oder in der entgegengesetzten Richtung durch die Lenkmutter 5 betätigt wird, hat eine Drehung des Armes 24 zur Folge, der mit der axialen Nut der Lenkmutter 5 in Eingriff steht, und daher eine Drehung des Hebels 21. Über das Kugelgelenk 19, 2OwLrd daher eine geradlinige Bewegung in der einen Richtung oder in der entgegengesetzten Richtung der Betätigungsstange 18 des beweglichen Teils 17 des Verteilers 14 erhalten. Die Bewegungen erfolgen in der einen Richtung oder in der entgegengesetzten Richtung mit Bezug auf eine Neutralstellung, welche durch die Wirkung der Feder 26 bestimmt wird, welche zwischen der Lenkmutter 5 und der Innenwand des Hohlraums 6 des Kolbens 3 angeordnet ist. Das Druckmittel, das dem Anschluß 34 zugeführt wird, tritt in die Umfangsnut 28 des festen Auskleidungsteils 16 des Verteilers 14 ein, wohin es durch den Kanal 33, die axiale Nut 32 und den Kanal 31 gelangt, welcher den Körper des Kolbens 3 durchquert. Wenn eineThe mode of operation of the distributor according to the invention is as follows. The angular movement of the steering screw 1, which is from the steering wheel, not shown, is actuated by the steering nut 5 in one direction or in the opposite direction is, has a rotation of the arm 24, which is in engagement with the axial groove of the steering nut 5, and hence a rotation of the lever 21. Via the ball joint 19, 20wLrd therefore a straight-line movement in one direction or in the opposite direction of the operating rod 18 of the movable part 17 of the distributor 14. the Movements are in one direction or in the opposite direction with respect to a neutral position, which is determined by the action of the spring 26 which is located between the steering nut 5 and the inner wall of the cavity 6 of the piston 3 is arranged. The pressure medium, which is fed to the connection 34, enters the circumferential groove 28 of the fixed lining part 16 of the manifold 14, where it passes through the channel 33, the axial groove 32 and the channel 31, which traverses the body of the piston 3. When a

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Bewegung des beweglichen Teils 17 nach rechts, gesehen in Fig. 1 oder 3, angenommen wird, gelangt das Druckmittel aus der Nut 28 über die radialen Bohrungen 40 in die Nut 52 und von dieser in die Nut 44, welche mit dem axialen Kanal 46 über die radialen Bohrungen 48 des beweglichen Teils des Verteilers in Verbindung steht.Movement of the movable part 17 to the right, seen in Fig. 1 or 3, is assumed, the pressure medium arrives from the groove 28 via the radial bores 40 into the groove 52 and from this into the groove 44, which is connected to the axial Channel 46 communicates through the radial bores 48 of the movable part of the manifold.

Das Druckmittel erreicht sodann über die öffnungen 49 die Ausnehmung 15a, von welcher aus es in die Kammer 10 des Zylinders 4 der Servolenkung eintritt. Es wird daher, gesehen in den Zeichnungen, auf den Kolben 3 ein Schub nach links übertragen, was eine Winkelbewegung des Zahnsegments 12 und eine relative Bewegung der lenkbaren Räder zur Folge hat. Die Anwesenheit von Druckmittel in der Ausnehmung 15a bewirkt auch einen axialen Schub auf die Betätigungsstange 18, welcher Schub der Bewegung entgegenwirkt, die der Stange 18 von dem Lenkrad mitgeteilt wird. Dieser Schub wird deshalb am Lenkrad empfunden und ergibt das Gefühl eines Widerstandes gegen die Lenkung des Fahrzeugs.The pressure medium then reaches the openings 49 via the Recess 15a from which it enters the chamber 10 of the cylinder 4 of the power steering. It is therefore seen in the drawings, a thrust to the left is transmitted to the piston 3, causing an angular movement of the tooth segment 12 and relative movement of the steerable wheels. The presence of pressure medium in the recess 15a also causes an axial thrust on the actuating rod 18, which thrust opposes the movement that the rod 18 is communicated by the steering wheel. This thrust is therefore felt on the steering wheel and gives the feeling of resistance against the steering of the vehicle.

Unter den vorangehend beschriebenen Bedingungen befindet sich die Kammer 9 des Zylinders 4 in Verbindung mit dem Auslauf über die öffnung 50, den axialen Kanal 45 des beweglichen Teils des Verteilers, die radialen Kanäle 47, die Umfangsnut 43, die Umfangsnut 51, die radialen Bohrungen 41 und über die umfangsnut 29, die in dem festen Teil 16 des Verteilers ausgebildet ist. Wie sich aus Fig. 2 ergibt, steht die Nut 29 mit dem nicht dargestellten Auslauf über einen der Kanäle 36 in Verbindung, die durch den Körper des Kolbens 3 hindurchführen, die axiale Nut 37, den Kanal 38 und den Anschluß 39 in Verbindung. Bei einer Lenkung in der Richtung, die der vorangehend angegebenen entgegengesetzt ist, findet eine Bewegung des beweglichen Teils des Verteilers, gesehenUnder the conditions described above, the chamber 9 of the cylinder 4 is in communication with the outlet Via the opening 50, the axial channel 45 of the movable part of the distributor, the radial channels 47, the circumferential groove 43, the circumferential groove 51, the radial bores 41 and over the circumferential groove 29 in the fixed part 16 of the manifold is trained. As can be seen from Fig. 2, the groove 29 is with the outlet, not shown, on one of the Channels 36 in connection which pass through the body of the piston 3, the axial groove 37, the channel 38 and the connection 39 in connection. When steering in the opposite direction to that specified above, takes place a movement of the movable part of the distributor, seen

709841/0528709841/0528

26306Ί726306Ί7

* Al. * Al.

in den Zeichnungen, nach links statt. Unter diesen Bedingungen wird die Kammer 10 des Zylinders 4 mit dem Auslauf über die Öffnungen 49,den axialen Kanal 46, die radialen Bohrungen 42, die Umfangsnuten 44 und 53, die radialen Bohrungen 42 und die Umfangsnut 30 in Verbindung gebracht, welche ferner mit der axialen Nut 37 über den anderen durch den Körper des Kolbens 3 hindurchgeführten Kanal 36 verbunden ist.in the drawings, to the left instead. Under these conditions, the chamber 10 of the cylinder 4 with the outlet Via the openings 49, the axial channel 46, the radial bores 42, the circumferential grooves 44 and 53, the radial Bores 42 and the circumferential groove 30 brought into communication, which further with the axial groove 37 through the other The passage 36 passed through the body of the piston 3 is connected.

Aus der Umfangsnut 28 gelangt dagegen das Druckmittel zur Kammer 9 des Zylinders 4 über die hydraulischen Verbindungen, welche durch den Kanal 45 und die Öffnung 50 gebildet werden. Unter diesen Betriebsbedingungen bestimmt der in der Kammer herrschende Druck einen Schub auf den vorderen Teil der Verlängerung 17c des beweglichen Teils des Verteilers, der ständig in die Kammer 9 taucht.From the circumferential groove 28, however, the pressure medium reaches the chamber 9 of the cylinder 4 via the hydraulic connections, which are formed by the channel 45 and the opening 50. Under these operating conditions, the one in the chamber determines prevailing pressure a thrust on the front part of the extension 17c of the movable part of the distributor, the constantly dives into the chamber 9.

Dieser Schub wirkt in der Richtung, die der Bewegung des beweglichen Teils des Verteilers entgegengesetzt ist, und wird über die Betätigungsstange 18 und den Hebel sowie über die Lenkmutter 5 auf die Lenkschraube 1 und von dieser auf das Lenkrad (nicht dargestellt) übertragen, das mit der Lenkschraube 1 fest verbunden ist. Der erwähnte Schub erzeugt daher am Lenkrad die Empfindung eines Widerstandes gegen die Lenkung der Fahrzeugräder in der Winkelrichtung, die derjenigen entgegengesetzt ist, in welcher die Winkelbewegung des Lenkrades stattgefunden hat.This thrust acts in the direction opposite to the movement of the moving part of the distributor, and is about the operating rod 18 and the lever as well as about the steering nut 5 on the steering screw 1 and transferred from this to the steering wheel (not shown) with the Steering screw 1 is firmly connected. The mentioned thrust therefore creates the sensation of resistance to the steering wheel Steering of the vehicle wheels in the angular direction opposite to that in which the angular movement of the steering wheel has taken place.

Da der wirksame hydraulische Querschnitt des Endes 17c, das mit der Kammer 9 in Verbindung steht, so gestaltet ist, daß er dem wirksamen hydraulischen Querschnitt des Teils 17b, der ständig mit der Kammer 10 in Verbindung steht, äquivalent ist, sind die Schübe am Lenkrad von gleicher Größe in der einen sowie in der anderen Winke!bewegungsrichtung dos Lenkrades.Since the effective hydraulic cross section of the end 17c, which is in communication with the chamber 9, is designed so that it is equivalent to the effective hydraulic cross-section of the part 17b in constant communication with the chamber 10 is, the thrusts on the steering wheel are of the same size in one angle as well as in the other! Direction of movement of the steering wheel.

709B41/0528709B41 / 0528

~>Γ~ 263Ü6I7~ > Γ ~ 263Ü6I7

Aus dem Vorangehenden ergibt sich, daß durch die ERfindung der Vorteil erzielt wird, daß am Lenkrad die Widerstände gegen die Lenkung reproduziert werden, ohne daß zu mechanischen Einrichtungen Zuflucht genommen werden muß, z.B. Federn, wobei jedoch der Schub, der notwendigerweise auf der einen Seite des Verteilers wegen der Anwesenheit der Betätigungsstange des beweglichen Teils des Verteilers aiftritt, welche Anwesenheit funktionell unerläßlich ist.From the foregoing it can be seen that the invention the advantage is achieved that the resistance to the steering can be reproduced on the steering wheel without being too mechanical Facilities must be taken for refuge, e.g. springs, but with the thrust that is necessarily on one side of the distributor comes off due to the presence of the operating rod of the moving part of the distributor, which presence is functionally essential.

Ansprüche: Ans prüche:

7098A 1 /05287098A 1/0528

ORlGiMAL IMSPECTEOORlGiMAL IMSPECTEO

Claims (4)

A n sprüche :_ To check : _ .!Verteiler für hydraulische Servolenkungen mit einer • durch das Lenkrad betätigten Lenkschraube, einer Lenkmutter, die Dreheingriff mit der Lenkschraube hat und in einem Hohlraum eines zur Lenkschraube gleichachsigen Kolbens angeordnet ist, einem Zylinder, in welchem der erwähnte Kolben gleitbar ist, einem Zahnsegment in Eingriff mit einem verzahnten Abschnitt des Kolbens zur Umwandlung der axialen Bewegungen des Kolbens in dem einen Sinn oder in dem entgegengesetzten Sinn in entsprechende Winkelbewegungen des Zahnsegments, welch letztere auf die Lenkwelle der Räder aufgekeilt ist, welcher Verteiler einen festen rohrförmigen Teil in einem exzentrischen axialen Hohlraum des Kolbens und einen beweglichen Teil besitzt, der zum festen Teil gleichachsig ist und mit Bezug auf den letzteren beweglich ist, einer Betätigungsstange, die an dem erwähnten beweglichen Teil befestigt ist, sowie mitfeinem Hebelmechanismus, welcher die Betätigungsstange mit der Lenkmutter so verbindet, daß bei einer Drehung der Lenkschraube und Winkelbewegungen der Lenkmutter der erwähnte bewegliche Teil mit Bezug auf den festen Teil verschoben wird und das Druckmittel in den Zylinder auf der einen oder auf der entgegengesetzten Seite des Kolben» eingeleitet wird, um diesen zu bewegen, während das Druckmittel, das sich auf den Seiten befindet, die denjenigen entgegengesetzt .sind, auf welche der Druck v/lrkt, zum Ablauf geleitet wird, dadurch gekennzeichnet, daß der bewegIichi; Te; i 1 (l/) zwei entgegengesetzt« Verlängerungen (17b, 17c) aufwt<i.:;t ,.! Distributor for hydraulic power steering with a • steering screw actuated by the steering wheel, a steering nut, the rotational engagement with the steering screw and in a cavity one coaxial with the steering screw Piston is arranged, a cylinder in which said piston is slidable, a toothed segment in engagement with a toothed section of the piston for converting the axial movements of the piston in the one sense or in the opposite sense in corresponding angular movements of the tooth segment, which the latter is keyed to the steering shaft of the wheels, which distributor has a fixed tubular part in one eccentric axial cavity of the piston and a movable part which is coaxial with the fixed part and is movable with respect to the latter, an operating rod attached to said movable Part is attached, as well as with a fine lever mechanism, which connects the actuating rod with the steering nut so that upon rotation of the steering screw and angular movements the steering nut the mentioned movable part is moved with respect to the fixed part and that Pressure medium is introduced into the cylinder on one or the opposite side of the piston »to to move it while the pressure medium is on the sides opposite to those. to which the pressure v / lr is directed to the drain, characterized in that the movable i; Te; i 1 (l /) two opposite «extensions (17b, 17c) asc <i.:; t, 7098/» 1/0 5287098 / »1/0 528 -W--W- die sich über die dichtenden Querverschlußwände (54, 55) hinaus erstrecken, die Enden der Verlängerungen (17b, 17c) ständig mit den Zylinderkammern (10, 9) in Verbindung stehen, die durch den Kolben (3) und teils durch die Verlängerungen begrenzt werden, und die jeweils hydraulisch wirksamen Querschnitte von gleichem Wert haben, wobei eine der Verlängerungen (17b) mit der Betätigungsstange (18) verbunden ist.which extend beyond the sealing transverse closure walls (54, 55), the ends of the extensions (17b, 17c) are constantly connected to the cylinder chambers (10, 9) through the piston (3) and partly are limited by the extensions, and the hydraulically effective cross-sections of the same value have, one of the extensions (17b) being connected to the operating rod (18). 2. Verteiler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verlängerung (17c) des beweglichen Teils des Verteilers auf der der Betätigungsstange (18) entgegengesetzten Seite mit einem axialen Kanal (45) versehen ist, der sich im wesentlichen von der Mittelzone des Verteilers aus, wo er einen geschlossenen Grund hat, bis zum freien Ende der Verlängerung erstreckt, wo eine öffnung (50) vorgesehen ist, die in die Zylinderkammer (9) mündet, welche vom Kolben (3) auf der Seite dieser Verlängerung begrenzt wird, welcher axiale Kanal (45) mit radialen Bohrungen (47) für den Durchtritt des Druckmittels von und zu dem festen Teil (16) des Verteilers versehen ist, die in der Ilähe seines geschlossenen Grundes angeordnet sind, wobei an sich bekannte Kanäle (28, 29, 31, 36) zur Verbindung des festen TEiIs (16) des Verteilers mit der Druckmittelquelle und dem Ablauf vorgesehen sind.2. Distributor according to claim 1, characterized in that the extension (17c) of the movable part of the distributor on the side opposite the actuating rod (18) is provided with an axial channel (45) which extends essentially from the central zone of the distributor, where it has a closed bottom, to the free end the extension extends, where an opening (50) is provided which opens into the cylinder chamber (9), which is limited by the piston (3) on the side of this extension, which axial channel (45) with radial bores (47) is provided for the passage of the pressure medium from and to the fixed part (16) of the distributor, which in the Ilhe its closed bottom are arranged, with per se known channels (28, 29, 31, 36) for connection of the fixed TEiIs (16) of the distributor with the pressure medium source and the drain are provided. 3. Verteiler nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichneit, daß die Verlängerung (17b) des beweglichen Teils (17), die mit der Betätigungsstange (18) verbunden ist, mit einem axialen Kanal (16) versehen Ist, der sich ldi3. Distributor according to Claims 1 and 2, characterized in that that the extension (17b) of the movable part (17), which is connected to the operating rod (18), is provided with an axial channel (16), the ldi 70984 1 /052870984 1/0528 -IA--IA- 2G3U6 17 '5.2G3U6 17 '5. wesentlichen von der Mittel zone des Verteilers, wo er geschlossenen Grund hat, bis über die dichtende Abschlußwand (54) des Verteilers hinaus auf der Seite der Betätigungsstange (18) erstreckt, welcher axiale Kanal (46) mit radialen öffnungen (49) versehen ist, welche in der Zone angeordnet sind, die während der axialen Bewegungen immer ausserhalb der erwähnten dichtenden Abschlußwand (54) bleibt, sowie radiale Bohrungen (48), die in dem Teil angeordnet sind, der innerhalb des Verteilers bleibt, für den Durchtritt von Druckmittel von dem und zu dem festen Teil (16) des Verteilers und an sich bekannte Kanäle (28, 30, 31, 36) vorgesehen sind f um den festen Teil (16) des Verteilers mit der Druckmittelquelle und mit dem Ablauf zu verbinden.extends essentially from the central zone of the distributor, where it has a closed bottom, to beyond the sealing end wall (54) of the distributor on the side of the actuating rod (18), which axial channel (46) is provided with radial openings (49), which are arranged in the zone which during the axial movements always remains outside the mentioned sealing end wall (54), as well as radial bores (48) arranged in the part which remains inside the distributor, for the passage of pressure medium from the and are provided to the fixed part (16) of the manifold and are known per se channels (28, 30, 31, 36) f to the fixed part (16) connecting the manifold to the pressure medium source and the flow to. 4. Verteiler nach den Ansprüchen 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß der feste Teil (16) des Verteilers (14) mit der Innenwand des Aufnahmehohlraums (15) mittels mindestens eines Gewindeabschnitts (16a) in Eingriff steht, wobei die Drehung der festen Wand (16) eine axiale Bewegung mit Bezug auf den Aufnahmehohlraum (15) und mit Bezug auf den beweglichen Teil (17) des Verteilers (14) bestimmt, um die hydraulische Zentrierung zu erhalten, wobei Querschrauben vorgesehen sind, um den erwähnten festen Teil (16) in der vorgewählten Stellung im Aufnahmehohlraum (15) zu blockieren.4. Distributor according to claims 1-3, characterized in that the fixed part (16) of the distributor (14) with the inner wall of the receiving cavity (15) is in engagement by means of at least one threaded section (16a), the rotation of the fixed wall (16) moving axially with respect to the receiving cavity (15) and with Relation to the moving part (17) of the distributor (14) intended to obtain the hydraulic centering, transverse screws being provided to secure said fixed part (16) in the preselected position in the receiving cavity (15) block. Der PatentanwaltThe patent attorney 709FU 1 /052Π709FU 1 / 052Π
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1082140B (en) * 1956-04-28 1960-05-19 Fulminawerk K G Franz Mueller Hydraulic power steering for motor vehicles
DE1816295A1 (en) * 1968-12-21 1970-06-25 Zahnradfabrik Friedrichshafen Power steering, in particular for motor vehicles

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