DE2934100C2

DE2934100C2 - Hydrostatic power steering

Info

Publication number: DE2934100C2
Application number: DE19792934100
Authority: DE
Inventors: Rolf Ing.(grad.) 7075 Mutlangen Fassbender
Original assignee: ZF Friedrichshafen AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 1979-08-23
Filing date: 1979-08-23
Publication date: 1983-11-24
Also published as: DE2934100A1

Description

— Das Steuerventil ist einerseits über Druckkanäle an die Steuerpumpe und andererseits über Verbindungskanäle an Druckräume eines den Einschlag der Fahrzeuglenkorgane bewirkenden Stellmotors angeschlossen;- The control valve is on the one hand via pressure channels to the control pump and on the other hand via Connecting channels to pressure chambers of one causing the impact of the vehicle steering organs Servomotor connected;

— in der Neutralstellung des Steuerventils ist die Servopumpe über Steuernuten des Steuerventils mit einem zum Druckmittelbehälter führenden Rücklaufkanal verbunden;- In the neutral position of the control valve, the servo pump is via control grooves in the control valve connected to a return channel leading to the pressure medium tank;

— in der Neutralstellung des Steuerventils ist außerdem die Sleuerpumpe über die Druckkanäle und die Verbindungskanäle mit den Druckräumen des Stellmotors verbunden;- The sleuer pump is also in the neutral position of the control valve via the pressure channels and the connecting channels are connected to the pressure chambers of the servomotor;

— zwischen den Druckkanälen und dem Rücklaufkanal ist je ein Nachsaugeventil angeordnet;- A suction valve is arranged between the pressure channels and the return channel;

— nur einer der Druckräume des Stellmotors ist von einer Kolbenstange durchsetzt,- only one of the pressure chambers of the servomotor is penetrated by a piston rod,

gekennzeichnet durch folgende Merkmale:characterized by the following features:

— In einer Gehäusebohrung (34A) ist ein Schaltschieber (34B) eines Schaltventil (34) aufgenommen, der durch eine Druckfeder (33) gegen einen Anschlag in der Gehäusebohrung (34A) vorgespannt ist;- in a housing bore (34A) a slide switch (34B) of a switching valve is received (34), which is biased by a compression spring (33) against a stop in the housing bore (34A);

— der die Druckfeder (33) aufnehmende Betätigungsraum des Schaltventils (34) ist an die zum von der Kolbenstange (42) abgelegenen Druckraum (22) des Stellmotors (24) führende Verbindungsleitung (20) und der andere Betätigungsraum an die zum kolbensiangenseitigen Druckraum (23) führende Verbindungsleitung (21) angeschlossen;- The actuating chamber of the switching valve (34) receiving the compression spring (33) is connected to the from the piston rod (42) remote pressure chamber (22) of the servomotor (24) leading Connecting line (20) and the other actuation space to the piston triangle side Pressure chamber (23) leading connecting line (21) connected;

— vom anderen Betätigungsraum führt im Schaltschieber (34ß,)ein Kanal (34Qzu einer Ringnut (38) in der Wandung des Schaltschiebers (34B), die bei an seinem Anschlag anliegenden Schaltschieber in Verbindung mit einer Gehäuseringnut (37) in der ihn aufnehmenden Gehäusebohrung (34B) steht und bei ausgesteuertem Schaltschieber von dieser getrennt ist;- from the other operating room leads in the switching slide (34ß,), a channel (34Qzu an annular groove (38) in the wall of the switch slide (34B) which, when present at its stop slide switch in conjunction with a housing annular groove (37) in the receiving him housing bore ( 34B) stands and is separated from this when the switch slide is actuated;

— der Kanal (34C) ist durch ein in Richtung zur Ringnut (38) öffnendes, federbelastetes Rückschlagventil (40) verschlossen;- The channel (34C) is closed by a spring-loaded check valve (40) which opens in the direction of the annular groove (38);

— die Gehäuseringnut (37) ist über das Steuerventil (8) in dessen Neutralstellungsbereich mit dem Rücklauf kanal (27) verbunden;- The housing ring groove (37) is over the control valve (8) connected to the return channel (27) in its neutral position range;

— die Vorspannungen der Federn des Rückschlagventils (40) und des Schaltventils (34) sind derart ausgeführt, daß die erforderliche Druckdifferenz zum öffnen des Rückschlagventils größer ist als diejenige zum Verschieben des Schaltschiebers (345,) des Schaltventils (34) aus seiner Neutrallage.- The biases of the springs of the check valve (40) and the switching valve (34) are such executed that the required pressure difference to open the check valve is greater is than that for moving the slide switch (345,) of the switching valve (34) out of its Neutral position.

2. Hilfskraftlenkung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gehäuseringnut (37) mit einem von der Servopumpe (13) zu dem Steuerventil (8) führenden Zulaufkanal (14) verbunden ist2. Power steering system according to claim 1, characterized in that the housing ring groove (37) with is connected to an inlet channel (14) leading from the servo pump (13) to the control valve (8)

3. Hilfskraftlenkung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Schaltventil (34) im Lenkungsgehäuse (15) angeordnet ist3. Power steering system according to claim 1 or 2, characterized in that the switching valve (34) in the Steering housing (15) is arranged

4. Hilfskraftlenkung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet daß die Gehäusebohrung (34Λ/ für das Schaltventil (34) spiegelbildlich zur Quermittelebene der Gehäuseringnut (37) ausgebildet isL4. Power steering system according to claim 3, characterized in that the housing bore (34Λ / for the switching valve (34) is designed as a mirror image of the transverse center plane of the housing ring groove (37)

Die Erfindung betrifft eine hydrostatische Hilfskraftlenkung nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1. Bei derartigen hydrostatischen Lenkanlagen treten wegen des nicht ausgeglichenen Stellmotors in verschiedener Hinsicht Proble-.ne auf. Bei einer aus der DE-OS 24 19 672 bekannten Hilfskraftlenkung der genannten Art werden die infolge der unterschiedlichen Hubvolumina des Stellmotors zusätzlich erforderlichen Druckmittelmengen über ein zwischen einer Rücklaufleitung und einer von der Steuerpumpe zum kolbenstangenfreien Druckraum des Stellmotors führenden Verbindungsleitung angeordnetes Nachsaugeventil nachgesaugt. Unter bestimmten Betriebszuständen, beispielsweise bei auf die gelenkten Fahrzeugräder wirkenden Stoßen, führen die auf die Kolbenstange des Stellmotors einwirkenden Kräfte zu unzulässig hohen Drücken imThe invention relates to a hydrostatic power steering system according to the preamble of claim 1. In hydrostatic steering systems of this type, different levels occur because of the unbalanced servomotor Respect problems. With one from the DE-OS 24 19 672 known power steering of the type mentioned are due to the different stroke volumes of the servomotor additionally required pressure medium quantities via a between a return line and a connecting line leading from the control pump to the piston rod-free pressure chamber of the servomotor arranged suction valve sucked up. Under certain operating conditions, for example at Bumps acting on the steered vehicle wheels lead to the piston rod of the servomotor acting forces lead to impermissibly high pressures im

jo Hydrauliksystem. Bei einer anderen bekannten Einrichtung (DE-AS 21 56 841) werden derartige Beschädigungen der Hydraulikanlage durch den Einbau einer Ventilkombination, durch die ein Überdruck in dem Stellmotor und den anschließenden Leitungen durch Abgabe von Druckflüssigkeit in einen Behälter abgebaut werden kann, verhindert. Der Nachteil dieser Anordnung liegt jedoch darin, daß durch die Abgabe von Druckflüssigkeit aus dem Stellmotor die Synchronisation zwischen der Bewegung des Lenkhandrades und der Steuerpumpe einerseits und der Bewegung der gelenkten Fahrzeugräder und der Kolbenstange des Stellmotors andererseits verloren geht. Ein weiterer Nachteil ergibt sich aus der Tatsache, daß der Ansprechdruck der Überdruckventile dieser Ventilkombination auf den maximal zulässigen Arbeitsdruck ausgelegt sein muß. Dieser kann bis zu 200 bar betragen. Dadurch entstehen beim Ansprechen der Ventile unerwünschte Geräusche.jo hydraulic system. At another known facility (DE-AS 21 56 841) such damage to the hydraulic system by installing a Valve combination, through which an overpressure in the servomotor and the connecting lines through Discharge of hydraulic fluid can be reduced in a container, prevented. The disadvantage of this However, the arrangement is that the synchronization is achieved by the delivery of hydraulic fluid from the servomotor between the movement of the steering wheel and the control pump on the one hand and the movement of the steered vehicle wheels and the piston rod of the servomotor on the other hand is lost. Another The disadvantage arises from the fact that the response pressure of the pressure relief valve of this valve combination must be designed for the maximum permissible working pressure. This can be up to 200 bar. This creates undesirable noises when the valves respond.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, dieThe invention is based on the object

so hydrostatische Hilfskraftlenkung nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 derart zu verbessern, daß keine unzulässig hohen Druckspitzen in der Lenkanlage auftreten, wobei die synchrone Bewegung von Stellmotor und Lenkhandrad nicht gestört werden soll.so to improve hydrostatic power steering according to the preamble of claim 1 so that no Inadmissibly high pressure peaks occur in the steering system, with the synchronous movement of the servomotor and steering wheel should not be disturbed.

Diese Aufgabe wird durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruches 1 angegebenen Merkmale gelöst. Weitere zweckmäßige und vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.This object is achieved by the features specified in the characterizing part of claim 1 solved. Further expedient and advantageous refinements of the invention are set out in the subclaims specified.

Im folgenden wird die Erfindung mit ihren Vorteilen anhand eines in einer Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigtIn the following, the invention and its advantages will be described using an exemplary embodiment shown in a drawing explained in more detail. It shows

Fig. 1 einen vereinfachten Längsschnitt durch eine hydrostatische Hilfskraftlenkung nach der Erfindung in Neutralstellung,Fig. 1 is a simplified longitudinal section through a hydrostatic power steering according to the invention in neutral position,

F i g. 2 den Längsschnitt nach F i g. 1 in einer geringfügig modifizierten Ausführungsform.F i g. 2 shows the longitudinal section according to FIG. 1 in a slightly modified embodiment.

Beim Drehen des Lenkhandrades 1 wird ein Rotor 2When the steering handwheel 1 is turned, a rotor 2

einer Steuerpumpe 3 über eine Lenkspindel 4, eine i?rehstabfeder 5 und eine Gelenkwelle 6 angetrieben. Dabei wird die Drehstabfeder 5 in sich verdreht, so daß eine Relativverdrehung zwischen Lenkspindel 4 und Gelenkwelle 6 stattfindet Eine mit einer Radialbohrung 9 versehene Ventilbüchse 7 eines Steuerventils 8 ist einerseits über eine Mitnehmerverzahnung mit der Gelenkwelle 6 und andererseits über einen Schrägschlitz 10, in welchen ein in die Lenkspindel eingepreßter Mitnehme; stift 11 eingreift, mit der Lenkspindel 4 verbunden. Durch diese Anordnung ist eine Axialverschiebung der Ventilbüchse 7 möglich. Der Verdrehwinkel zwischen der Lenkspindel 4, der Gelenkwelle 6 und der Ventilbüchse 7 ist durch einen als Totgang-Kupplung wirkenden Anschlagring 12 begrenzt, welcher mit is einer Außenverzahnung in eine Innenverzahnung der Ventilbüchse 7 eingreift. Der Anschlagring 12 greift außerdem über eine Innenverzahnung mit Flankenspiel in eine Außenverzahnung der Lenkspindel 4 ein, so daß ein gewisses Verdrehspiel entsteht Der Arbeitsstrom einer Servopumpe 13 wird über Zulaufkanäle 14 und 14/4 im Lenkungsgehäuse 15, je nach Drehrichtung des Lenkhandrades 1, über Steueröffnungen 41 oder 4M einem Druckkanal 16 bzw. 17 und damit der Steuerpumpe 3 zugeleitet. Der Arbeitsdruck der Servopumpe 13 ist durch ein Druckbegrenzungsventil 18 auf einen Höchstwert begrenzt.a control pump 3 via a steering spindle 4, a rod spring 5 and a cardan shaft 6. The torsion bar spring 5 is twisted in itself, so that a relative rotation between the steering spindle 4 and Cardan shaft 6 takes place. A valve sleeve 7 of a control valve 8 provided with a radial bore 9 is on the one hand via a driver toothing with the cardan shaft 6 and on the other hand via an oblique slot 10, in which a driver pressed into the steering spindle; pin 11 engages with the steering shaft 4 tied together. This arrangement enables the valve sleeve 7 to be axially displaced. The twist angle between the steering spindle 4, the cardan shaft 6 and the valve sleeve 7 is by a backlash coupling acting stop ring 12 limited, which is with is an external toothing engages an internal toothing of the valve sleeve 7. The stop ring 12 engages also via an internal toothing with backlash in an external toothing of the steering spindle 4, so that a certain torsional backlash arises. The working flow of a servo pump 13 is via inlet channels 14 and 14/4 in the steering housing 15, depending on the direction of rotation of the steering handwheel 1, via control openings 41 or 4M a pressure channel 16 or 17 and thus the control pump 3 is supplied. The work pressure of the Servo pump 13 is limited to a maximum value by a pressure relief valve 18.

Der von der Steuerpumpe dosierte Arbeitsstrom gelangt entsprechend dem Lenkeinschlag vom Druckkanal 16 oder 17 über einen Verbindungskanal 20 oder 3« 21 zu einem Druckraum 22 oder 23 eines Stellmotors 24. Das aus dem entlasteten Druckraum des Stellmotors 24 verdrängte Öl fließt drucklos über den Verbindungskanal 20 oder 21, über das Steuerventil 8 und über einen Zwischenkanal 25 oder 26 zu einem Rücklaufkanal 27, ^ der zu einem Behälter 28 führt.The working flow dosed by the control pump reaches the pressure channel 16 or 17 via a connection channel 20 or 31 to a pressure chamber 22 or 23 of a servomotor 24 according to the steering angle 21, via the control valve 8 and through an intermediate channel 25 or 26, which leads to a tank 28 to a return channel 27 ^.

Die zu der Steuerpumpe 3 führenden Druckkanäle 16 und 17 sind über Nachsaugeventile 29 bzw. 30 direkt bzw. über den Kanal 26 mit dem Rücklaufkanal 27 verbunden. Über eine Steueröffnung 31 des Steuerventils 8 bzw. über den Kanal 17, den Innenraum der Ventilbüchse 7, die Querbohrung 9 und eine weitere Steueröffnung 22 können die Nachsaugeventile 29 und 30 bei entsprechender Stellung der Ventilbüchse 7 auch die Druckräume 22 und 23 des Stellmotors 24 befüllen.The pressure channels 16 and 17 leading to the control pump 3 are direct via suction valves 29 and 30, respectively or connected to the return channel 27 via the channel 26. Via a control opening 31 of the control valve 8 or via the channel 17, the interior of the valve sleeve 7, the transverse bore 9 and another The suction valves 29 and 30 can also control opening 22 when the valve sleeve 7 is in the appropriate position the pressure chambers 22 and 23 of the servomotor 24 fill.

Die erfindungsgemäße Einrichtung besteht aus einem als Druckwaage ausgebildeten, durch eine Druckfeder 33 belasteten Schaltventil 34. Dabei ist in einer Gehäusebohrung 34Λ ein Schaltschieber 34ß verschiebbar aufgenommen, der durch die Druckfeder 33 gegen "'" einen Anschlag in der Gehäusebohrung 34Λ vorgespannt ist. Der die Druckfeder 33 aufnehmende Betätigungsraum des Schaltventils 34 ist an dis zum großen, von der Kolbenstange 42 abgelegenen Druckraum 22 des Stellmotors 24 führende Verbindungslei- ^3r> tung angeschlossen. Der andere Betätigungsraum ist an die zum kleinen, kolbenstangenseitigen Druckraum 23 führende Verbindungsleitung 21 angeschlossen. Von dem anderen, der Druckfeder 33 gegenüberliegenden Betätigungsraum des Schaitventils 34 führt in dem ^b0 Schaltschieber 34S ein Kanal 34Czu einer Ringnut 38 in der Wandung des Schaltschiebers 34ß. Die Ringnut 38 bildet zusammen mit einer in dem Gehäuse 15 angeordneten Gehäuseringnut 37 eine Steueröffnung 39. die in der in F i g. 1 dargestellten Neutralstellung des °⁵ Schaltschiebers 34ß geöffnet ist. Bei ausgesteuertem Schaltschieber ist die Steueröffnung 39 geschlossen. Die Gehäuseringnut 37 ist mit dem Kanal 14 verbunden, an den auch die Druckseite der Servopumpe 13 angeschlossen ist Der Kanal 34Cist durch ein in Richtung zu der Ringnut 38 öffnendes, federbelastetes Rückschlagventil 40 verschlossen. Die Gehäuscringnut 37 ist im Bereich der Neutralstellung des Steuerventils 8 über das Steuerventil 8 und den Rücklaufkanal 27 mit dem Druckmittelbehälter 28 verbunden. Die Vorspannungen der Federn des Rückschlagventils 40 und des Schaltventils 34 sind derart ausgeführt, daß die erforderliche Druckdifferenz zum öffnen des Rückschlagventils größer ist als diejenige zum Verschieben des Schaltschiebers 34B aus einer Neutrallage. Der Druck zum öffnen des federbelasteten Rückschlagventils 40 ist damit größer als der zum Verschieben des Schaltschiebers 34ß aus seiner Neutrallage erforderliche Druck, d.h. größer als die Kraft der Druckfeder bei einer Stellung des Schaltschiebers 34, in der die Steueröffnung 39 gerade geschlossen ist, dividiert durch die Größe der Stirnfläche 35.The device according to the invention consists of a pressure compensator designed as a pressure compensator, loaded by a compression spring 33. Here, a slide switch 34ß is slidably received in a housing bore 34Λ, which is biased by the compression spring 33 against a stop in the housing bore 34Λ. The compression spring 33 accommodating the operating space of the switching valve 34 is connected to the dis large, remote from the piston rod 42 pressure chamber 22 of the servo motor 24 leading Verbindungslei- ^3r> tung. The other actuating chamber is connected to the connecting line 21 leading to the small pressure chamber 23 on the piston rod side. From the other actuating chamber of the switching valve 34 opposite the compression spring 33, ^{a channel 34C in the b0} slide switch 34S leads to an annular groove 38 in the wall of the slide switch 34ß. The annular groove 38, together with a housing annular groove 37 arranged in the housing 15, forms a control opening 39. 1 shown neutral position of the ° ⁵ slide switch 34ß is open. When the slide switch is actuated, the control opening 39 is closed. The housing ring groove 37 is connected to the channel 14 to which the pressure side of the servo pump 13 is also connected. The channel 34C is closed by a spring-loaded check valve 40 that opens in the direction of the ring groove 38. In the area of the neutral position of the control valve 8, the housing ring groove 37 is connected to the pressure medium container 28 via the control valve 8 and the return channel 27. The biases of the springs of the check valve 40 and the switching valve 34 are designed such that the pressure difference required to open the check valve is greater than that for moving the slide switch 34B from a neutral position. The pressure to open the spring-loaded check valve 40 is thus greater than the pressure required to move the slide switch 34ß out of its neutral position, that is, greater than the force of the compression spring when the slide switch 34 is in a position in which the control opening 39 is just closed, divided by the Size of the face 35.

Die Hilfskraftlenkung ist in Fig. I in der Neutralstellung gezeichnet, in der die Ventilbüchse 7 ihre Mittelstellung einnimmt Diese Mittelstellung ergibt sich immer dann, wenn auf das Lenkhandrad 1 und die gelenkten Fahrzeugräder bzw. den Stellmotor 24 keine Kräfte einwirken. Der von der Servopumpe 13 erzeugte Förderstrom wird von dem Zulaufkanal 14 über die Ventilbüchse 7 in die Zwischenkanäle 25 und 26 geleitet und von diesen über den Rücklaufkanal 27 dem Behälter 28 zugeführt Da? öl in den anderen Kanälen und in der Steuerpumpe 3 ist dabei nicht in Bewegung. Die Verbindungskanäle 20 und 21 des Stellmotors 24 sind durch einen Ringspalt der am Steuerventil 8 gebildeten Steueröffnungen 31 und 32 mit den Druckkanälen 16 bzw. 17 der Steuerpumpe 3 verbunden. Dadurch kann das Lenksystem von den gelenkten Fahrzeugrädern her bewegt werden.The power steering is in the neutral position in FIG drawn, in which the valve sleeve 7 assumes its central position. This central position results whenever there is none on the steering handwheel 1 and the steered vehicle wheels or the servomotor 24 Forces act. The flow generated by the servo pump 13 is from the inlet channel 14 via the Valve sleeve 7 passed into the intermediate channels 25 and 26 and from these via the return channel 27 to the container 28 fed There? oil in the other channels and in the Control pump 3 is not in motion. The connecting channels 20 and 21 of the servomotor 24 are through an annular gap between the control openings 31 and 32 formed on the control valve 8 with the pressure channels 16 or 17 of the control pump 3 connected. This allows the steering system from the steered vehicle wheels be moved.

Wirkt auf die gelenkten Räder und damit auf die Kolbenstange 42 des Stellmotors 24 eine äußere Kraft, beispielsweise die Rückstellkraft aus einer Kurveneinschlagstellung in einer solchen Richtung, daß sich der kolbenseitige Druckraum 22 verkleinert, dann fließt ein ölstrom von dem Druckraum 22 über den Verbindungskanal 20, die Steueröffnung 31 und den Druckkanai 16 zu der Steuerpumpe 3. Beim Durchströmen der Steuerpumpe 3 wird diese in eine Drehbewegung versetzt. Das Reibmoment der Lenkspindel 4 in ihrer Lagerung und ihrer Dichtung sowie ein eventuelles »Durch-die-Hand-Gleitenlassen« des Lenkhandrades 1 bewirken eine Verstellung der. Ventilbüchse 7 in Richtung zum Lenkhandrad 1 hin. Dadurch wird die Steueröffnung 31 weiter geöffnet. Der die Steuerpumpe 3 antreibende Ölstrom verläßt die Steuerpumpe zum Druckkanal 17. Ist die Ventilbüchse 7 noch nicht so weit zum Lenkhandrad 1 hin verschoben, daß die Steueröffnung 41 geöffnet hat, dann muß der von der Steuerpumpe 3 kommende Ölstrom durch die zentrale Bohrung der Ventilbüchse 7, die Querbohrung 9, die Steueröffnung 32 und den Verbindungskanal 21 zu dem kolbenstangenseitigen Druckraum 23 des Stellmotors 24 fließen.If an external force acts on the steered wheels and thus on the piston rod 42 of the servomotor 24, For example, the restoring force from a cornering position in such a direction that the piston-side pressure chamber 22 is reduced, then an oil stream flows from the pressure chamber 22 via the connecting channel 20, the control opening 31 and the pressure channel 16 to the control pump 3. When it flows through the control pump 3, it begins to rotate offset. The frictional torque of the steering spindle 4 in its storage and its seal as well as a possible "Letting the hand-slide" of the steering handwheel 1 cause an adjustment of the. Valve sleeve 7 in Direction towards steering wheel 1. As a result, the control opening 31 is opened further. The control pump 3 driving oil flow leaves the control pump to the pressure channel 17. If the valve sleeve 7 is not yet ready moved to the steering wheel 1 that the control opening 41 has opened, then the must of the Control pump 3 coming oil flow through the central bore of the valve sleeve 7, the transverse bore 9, the Control opening 32 and the connecting channel 21 to the piston rod-side pressure chamber 23 of the servomotor 24 flow.

Da aus dem Druckraum 22 mehr Öl ausströmt, als der Druckraum 23 aufnehmen kann, steigt ohne die erfinduiigsgemäße Einrichtung der Druck in den Druckräumen 22 und 23 gleichermaßen so lange an, bis er die Größe »Querschnitt der Kolbenstange 22 dividiert durch die an der Kolbenstange 22 angreifende Kraft« erreicht und damit die Bewegung des Stellmotors 24 zum Stillstand gebracht hat. In diesemSince more oil flows out of the pressure chamber 22 than the pressure chamber 23 can accommodate, increases without the Inventive device of the pressure in the Pressure chambers 22 and 23 equally long until it has the size »cross section of the piston rod 22 divided by the force acting on the piston rod 22 and thus the movement of the servomotor 24 has brought to a standstill. In this

Betriebszustand stützt sich die ganze an der Kolbenstange 42 angreifende Kraft hydraulisch über den relativ kleinen Kolbenstangenquerschnitt ab, d. h. die Drücke im Lenksystem können unkontrolliert hoch ansteigen. Außerdem ist eine weitere selbsttätige Bewegung der Lenkanlage durch die an der Kolbenstange angreifende Kraft in Richtung auf ein Verkleinern des Druckraumes 22 nicht mehr möglich, d. h. die Lenkanlage ist in dieser Bewegungsrichtung blockiert.In the operating state, the entire force acting on the piston rod 42 is supported hydraulically via the relative small piston rod cross-section, d. H. the pressures in the steering system can rise in an uncontrolled manner. In addition, there is a further automatic movement of the steering system by the one acting on the piston rod Force in the direction of reducing the pressure chamber 22 is no longer possible, d. H. the steering system is in this Direction of movement blocked.

Die erfindungsgemäße Einrichtung hat folgende Wirkung:The device according to the invention has the following effect:

Der Schaltschieber 34fl befindet sich bei dem oben beschriebenen Betriebszustand in der in F i g. 1 dargestellten Neutrallage, da die Drücke in den Verbindungskanälen 20 und 21, die auf die beiden Stirnflächen des Schaltschiebers 34S wirken, gleichermaßen ansteigen und damit die Kraft der Feder 33 alleine die Lage des Schaltschiebers 34ß bestimmt. Erreicht der Druck in dem Verbindungskanal 21 eine Höhe, die dem Öffnungsdruck des Rückschlagventiles 40 entspricht, dann kann der von dem Druckraum 23 nicht aufgenommene überschüssige ölstrom über das Rückschlagventil 40, die Steueröffnung 39 und die Gehäuseringnut 37 in den Zulaufkanal 14 und von dort über das Steuerventil 8, die Zwischenkanäle 25 und 26 und den Rücklaufkanal 27 zum Behälter 28 fließen. Die Steuerpumpe 3 und damit das Lenkhandrad 1 drehen sich dabei entsprechend dem aus dem Druckraum 22 ausgeschobenen ölstrom mil, d. h. die synchrone Bewegung von Stellmotor 24 und Lenkhandrad 1 wird jo durch den über das Rückschlagventil 40 abfließenden Teilstrom nicht gestört.In the operating state described above, the slide switch 34fl is in the position shown in FIG. 1 shown neutral position, since the pressures in the connecting channels 20 and 21, which act on the two end faces of the slide switch 34S, increase equally and thus the force of the spring 33 alone determines the position of the slide switch 34ß. If the pressure in the connecting channel 21 reaches a level which corresponds to the opening pressure of the check valve 40, then the excess oil flow not absorbed by the pressure chamber 23 can flow via the check valve 40, the control opening 39 and the annular housing groove 37 into the inlet channel 14 and from there via the Control valve 8, the intermediate channels 25 and 26 and the return channel 27 to the container 28 flow. The control pump 3 and thus the steering handwheel 1 rotate in accordance with the oil flow mil pushed out of the pressure chamber 22, ie the synchronous movement of the servomotor 24 and steering handwheel 1 is not disturbed by the partial flow flowing off via the check valve 40.

Wirkt auf die Kolbenstange 42 des Stellmotors 42 eine äußere Kraft in einer solchen Richtung, daß sich der kolbenstangenseitige Druckraum 23 verkleinert, dann fließt ein ölstrom in umgekehrter Richtung von dem Druckraum 23 über die Steuerpumpe 3 zu dem Druckraum 22. Da der Druckraum 22 mehr öl aufnehmen kann als aus dem Druckraum 23 verdrängt wird, muß das fehlende Ölvolumen über das Nachsauge- -to ventil 29 aufgefüllt werden. Im Gegensatz zu dem vorher beschriebenen umgekehrten Vorgang kann der Druck in den Druckräumen 22 und 23 jetzt nicht mehr gleichermaßen auf eine unkontrollierte Höhe ansteigen.Acts on the piston rod 42 of the servomotor 42, an external force in such a direction that the Piston rod-side pressure chamber 23 is reduced, then an oil stream flows in the opposite direction from the Pressure chamber 23 via the control pump 3 to the pressure chamber 22. Since the pressure chamber 22 has more oil can absorb than is displaced from the pressure chamber 23, the missing oil volume must be on the Nachsauge- -to valve 29 are filled. In contrast to the reverse process described above, the Pressure in the pressure chambers 22 and 23 no longer rise equally to an uncontrolled level.

Es ist vielmehr so, daß der Druck bei dem jetzt beschriebenen Vorgang in dem Druckraum 23 stets höher ist als der in dem Druckraum 22. Um zu verhindern, daß der von dem Druckraum 23 verdrängte ölstrom unter Umgehung der Steuerpumpe 3 direkt über das Rückschlagventil 40, die Steueröffnung 39 und das Steuerventil 8 in den Behälter 28 fließt, muß die Feder 33 so ausgelegt sein, daß sich der Schaltschieber 345 bei einem kleinen Druckgefälle über dem Schaltschieber 34ß gegen die Feder 33 verschiebt und damit die Steueröffnung 39 schließt.It is rather the case that the pressure in the process now described in the pressure chamber 23 is always higher than that in the pressure chamber 22. In order to prevent the oil flow displaced by the pressure chamber 23 from bypassing the control pump 3 directly via the check valve 40, the control opening 39 and the control valve 8 flows into the container 28, the spring 33 must be designed so that the slide switch 345 moves against the spring 33 at a small pressure drop across the slide switch 34ß and thus closes the control opening 39.

Der öffnungsdruck des Rückschlagventils muß also höher sein als das letztgenannte Druckgefälle. Dadurch wird erreicht, daß beim Verschieben des Schallschiebers 34S gegen die Feder 33 kein öl über das Rückschlagventil 40 abströmt.The opening pressure of the check valve must therefore be higher than the last-mentioned pressure gradient. This ensures that no oil flows off via the check valve 40 when the sound slide 34S is moved against the spring 33.

Das Anschließen der Gehäuseringnut 37 an den mit der Servopumpe 13 verbundenen Zulaufkanal 14 hat den Vorteil, daß von dem über die Steuerpumpe 3 dosierten ölstrom, der in den Verbindungskanälen 20 oder 21 und damit auch an den Stirnflächen 35 und 36 des Schaltschiebers 34ß ansteht, so gut wie kein Leckölstrom von der Stirnfläche 35 bzw. 36 zu der Kolbenringnut 37 abströmen kann, da zwischen der Kolbenringnut 37 und dem mit der Steuerpumpe 3 verbundenen Verbindungskanal 20 bzw. 21 nur ein sehr geringes Druckgefälle besteht.The connection of the housing ring groove 37 to the inlet channel 14 connected to the servo pump 13 has the advantage that of the oil flow metered via the control pump 3, which is present in the connecting channels 20 or 21 and thus also on the end faces 35 and 36 of the slide switch 34β, so Virtually no leakage flow can flow from the end face 35 or 36 to the piston ring groove 37, since there is only a very slight pressure gradient between the piston ring groove 37 and the connecting channel 20 or 21 connected to the control pump 3.

Die in Fig.2 dargestellte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Einrichtung unterscheidet sich von der Ausführungsform nach F i g. 1 dadurch, daß der Einbauraum für das Schaltventil 34 in dem Lenkungsgehäuse 15 in axialer Richtung symmetrisch ausgebildet ist. Das bedeutet, daß die Entfernung »A« der einen axialen Endfläche 43 des Einbauraumes des Schaltventils 34 von der Gehäuseringnut 37 gleichgroß ist wie die Entfernung »B« der anderen axialen Endfläche 43/4 des Einbauraumes des Schaftventils 34 von der Gehäuseringnut 37. Dann läßt sich die Lenkanlage, unabhängig davon, ob der kolbenstangenseitige Druckraum 23 des Stellmotors 24 an den Verbindungskanal 20 oder 21 angeschlossen ist, mit gleichen Teilen aufbauen. Es muß hierzu lediglich der Schaltschieber 345 einschließlich der Feder 33 um 180° verdreht eingebaut werden.The embodiment of the device according to the invention shown in FIG. 2 differs from the embodiment according to FIG. 1 in that the installation space for the switching valve 34 in the steering housing 15 is symmetrical in the axial direction. This means that the distance "A" of one axial end surface 43 of the installation space of the switching valve 34 from the housing ring groove 37 is the same as the distance "B" of the other axial end surface 43/4 of the installation space of the shaft valve 34 from the housing ring groove 37 the steering system, regardless of whether the piston rod-side pressure chamber 23 of the servomotor 24 is connected to the connecting channel 20 or 21, build with the same parts. For this purpose, only the slide switch 345 including the spring 33 has to be installed rotated by 180 °.

Hierzu 2 Blatt ZeichnungenFor this purpose 2 sheets of drawings

Claims

Patent claims:

ϊ. Hydrostatic power steering, in particular for motor vehicles, with one that can be driven by a steering handwheel and acts as a metering device Control pump, a servo pump, one depending on the rotation of the steering handwheel adjustable control valve, a pressure medium tank and with the following additional features: