DE3011722A1 - Hydraulic control for brakes and steering - has isolating control for steering operating on servo loss to prevent locking of steering - Google Patents

Hydraulic control for brakes and steering - has isolating control for steering operating on servo loss to prevent locking of steering

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DE3011722A1 DE19803011722 DE3011722A DE3011722A1 DE 3011722 A1 DE3011722 A1 DE 3011722A1 DE 19803011722 DE19803011722 DE 19803011722 DE 3011722 A DE3011722 A DE 3011722A DE 3011722 A1 DE3011722 A1 DE 3011722A1
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Abstract

The hydraulic control for brakes and steering has the servo steering and the servo brakes linked in series by a control line. On servo loss the control valves isolate the steering and short circuit the steering servo. Manual steering is still possible, while the brakes are operated by a direct manual drive from the master brake cylinder. The whole system is driven by a single servo pump and reservoir. If the servo fails then the servo steering is not blocked, but operates independently.

Description

HYDRAULISCHE STEUEREINRICHTUNG FÜR EINE LENK- HYDRAULIC CONTROL DEVICE FOR A STEERING

UND BREMSEINRICHTUNG Die Erfindung bezieht sich sich auf eine hydraulische Steuereinrichtung für eine Lenk- und Bremseinrichtung mit einem von einer Servopumpe gespeisten Stromregelventil und einem Flüssigkeitstank. AND BRAKE DEVICE The invention relates to a hydraulic Control device for a steering and braking device with one of a servo pump powered flow control valve and a liquid tank.

Bei hydraulisch unterstützten Lenkeinrichtungen kann es in der Praxis vorkommen, daß der Servostrom ausfällt, beispielsweise dadurch, daß die Servopumpe defekt ist oder ausfällt. In solchen Fällen, wo also der Lenkung kein Servostrom zur Verfügung steht, kann es zu einem Blockieren der Lenkung kommen, wenn gleichzeitig auch die Bremseinrichtung betätigt wird.In practice, it can be the case with hydraulically assisted steering systems it can happen that the servo current fails, for example because the servo pump is defective or fails. In such cases, where there is no servo current in the steering is available, the steering may lock up if at the same time the braking device is also actuated.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine hydraulische Steuereinrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, um ein Blockieren der Lenkung bei Ausfall des Servostroms und gleichzeitiger Betätigung der Bremse zu vermeiden.The invention is therefore based on the object of a hydraulic To create control device of the type mentioned in order to block the Steering closed if the servo current fails and the brake is actuated at the same time avoid.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Lenkeinrichtung und die Bremseinrichtung über eine Ablaufleitung hydraulisch in Reihe geschaltet und über eine hinter einem Bremskraftverstärkerventil angeordnete Kurzschlußleitung miteinander verbunden sind, und daß ferner von der Ablaufleitung vor dem Bremskraftverstärkerventil eine mit einer zum Flüssigkeitstank führenden Rücklaufleitung in Verbindung stehende Leitung abzweigt, in der eir-durch den Zulaufstrom der Lenkeinrichtung in Schließstellung gehaltenes Rückschlagventil angeordnet ist, dem hinter der Anschlußstelle der Lei tung in die Rücklaufleitung in einer über die Kurzschlußleitung mit der Ablaufleitung in Verbindung stehenden Nachsaugleitung der Lenkeinrichtung ein weiteres Rückschlagventil nachgeschaltet ist. Mit den Mitteln nach der Erfindung wird sichergestellt, daß beim Ausfall der Servopumpe ein einwandfreies Lenken möglich ist, da der Flüssigkeitsstrom aus der Lenkung kurz geschlossen wird, und zwar bei nichtbetätigter Bremse über die Kurzschlußleitung und bei betätigter Bremse über die Leitung, das zweite Rückschlagventil und die Nachsaugleitung. Auf diese Weise wird somit sichergestellt, daß kein bl aus der Rücklaufleitung angesaugt zu werden braucht.This object is achieved according to the invention in that the steering device and the braking device is hydraulically connected in series via a drain line and via a short-circuit line arranged behind a brake booster valve are connected to one another, and that also from the drain line upstream of the brake booster valve one connected to a return line leading to the liquid tank Line branches off, in which eir-through the inlet flow of the steering device in the closed position held check valve is arranged behind the connection point of the lei device in the return line in one via the short-circuit line with the drain line connected suction line of the steering device another check valve is downstream. With the means according to the invention it is ensured that If the servo pump fails, perfect steering is possible because the fluid flow is briefly closed out of the steering, with the brake not actuated over the short-circuit line and when the brake is applied over the line, the second check valve and the suction line. In this way thus becomes ensures that no bl needs to be sucked in from the return line.

In zweckmäßiger Ausgestaltung der Erfindung ist in der Ablaufleitung der Lenkeinrichtung vor dem Bremskraftverstärkerventil ein Rückschlagventil angeordnet. Dadurch wird ein Rücklauf aus der Brems einrichtung verhindert.In an expedient embodiment of the invention is in the drain line the steering device arranged in front of the brake booster valve, a check valve. This prevents a return from the braking device.

Ferner ist es von Vorteil, wenn in der Ablaufleitung hinter der Kurzschlußleitung ein Druckhalteventil angeordnet ist. Dadurch ergibt sich der Vorteil, daß beim Einbau eines Druckhalteventils mit druckausgeglichenem Federraum immer nur ein konstanter Druck ansteht, d.h der Strömungswiderstand in der Ablaufleitung addiert sich nicht zum eingestellten Druck. Durch die Kurzschlußleitung erfolgt eine Verbindung zur Nachsaugseite der Lenkeinrichtung, so daß in der Lenkung bei laufender Maschine immer leicht vorgespanntes Ol zur Verfügung steht.It is also advantageous if in the drain line behind the short-circuit line a pressure holding valve is arranged. This has the advantage that during installation of a pressure holding valve with a pressure-balanced spring chamber always only a constant one Pressure is present, i.e. the flow resistance in the drain line does not add up at the set pressure. A connection to the Suction side of the steering device, so that in the steering while the machine is running slightly pre-stressed oil is always available.

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben: Eine Druckflüssigkeitspumpe 1 besitzt eine Saugleitung 2 und eine Druckleitung 3, in der ein Filter 4 und ein Oberdruckventil 5 angeordnet sind. Die Druckleitung 3 führt zu einem als Block 6 dargestellten Regelkraftheber und Zusatzsteuttgeräten eines Ackerschleppers. Von dem Block 6 führen Rücklaufleitungen 7 und 8 zu einem Krafthebergehäuse 9 und einem damit über eine Oberlaufleitung 11 in Verbindung stehenden Zusatztank 12.A preferred embodiment of the invention is shown in the drawing and is described in more detail below: A hydraulic fluid pump 1 has a suction line 2 and a pressure line 3, in which a filter 4 and a Overpressure valve 5 are arranged. The pressure line 3 leads to a block 6 Shown control power lift and additional equipment of an agricultural tractor. from the block 6 lead return lines 7 and 8 to a power lift housing 9 and a Additional tank 12 connected therewith via an overflow pipe 11.

Eine weitere Druckflüssigkeitspunpe 13 ist als Servopumpe ausgebildet und.besitzt eine Saugleitung 14 sowie eine Druckleitung 15, in der ein Stromregelventil 16 angeordnet ist. Eine konstante Druckflüssigkeitsmenge, beispielsweise 18 1/Minute, strömt über die Druck leitung 15 zu einer Lenkeinrichtung 17, die in der Zeichnung als Block dargestellt ist. In Reihe hinter der Lenkeinrichtung 17 ist eine Bremseinrichtung 18 angeordnet. In einer Zulaufleitung 19 der Lenkeinrichtung 17 sind ein Rückschlagventil 21 sowie ein Hauptsicherheitsventil 22 angeordnet. Ferner besitzt die Lenkeinrichtung 17 ein Steuerventil 23 sowie eine-Dosierpumpe 24, die mit einem Lenkrad 25 verbunden ist Die Zulaufleitung 19 steht über das Steuer ventil 23 mit Steuerleitung 26, 27 in Verbindungg die zu einem Differential-Lenkzylinder 28 führen. Die Lenkeinrichtung 17 besitzt eine Ablaufleitung 29, die ein Rückschlagventil 30 aufweist und zu der Bremseinrichtung 18 führt.Another hydraulic fluid pump 13 is designed as a servo pump und.besitzt a suction line 14 and a pressure line 15 in which a flow control valve 16 is arranged. A constant amount of hydraulic fluid, for example 18 l / minute, flows through the pressure line 15 to a steering device 17 shown in the drawing is shown as a block. In series behind the steering device 17 is a braking device 18 arranged. A check valve is located in an inlet line 19 of the steering device 17 21 and a main safety valve 22 are arranged. The steering device also has 17 a control valve 23 and a metering pump 24, which with a steering wheel 25 is connected The inlet line 19 is via the control valve 23 with control line 26, 27 in connection which lead to a differential steering cylinder 28. The steering device 17 has a drain line 29 which has a check valve 30 and to the Braking device 18 leads.

Die Bremseinrichtung besitzt in bekannter Weise zwei Bremspedale 31, 32 sowie enn Bremskr2ftverstärkerventil 33, das in drei verschiedene Stellungen verstellbar ist, nämlich einmal in eine Durchlauf stellung, zum zweiten in eine angedrosselte Stellung bei Servo bremsung und zum dritten in eine Sperrstellung bei Notbremsung ohne Servostrom1und zwar in Abhängigkeit davon, wie weit die Bremspedale 31,32 durchgetreten sind. Mit dem remskraftverstärkerventi.l 33 wirkt ein Hauptbremszylinder 34 zusammen, der über einen. Nachfüllbehälter 35 auffüllbar ist. Hinter den Hauptbremszylinder 34 schließen sich pn bekannter Weise Lenkbremsventile 36, 37 an, die uber Bremsleitungen 38,39 mit Bremszylindern 41,42 in Verbindung stehen. In der Ablaufleitung 29 der Lenkeinrichtung, die über das Bremskraftverstärkerventil 33 geht, ist ein Druckhalteventil 43 angeordnet, das über eine Rücklaufleitung 44 mit dem XCrafthebergehäuse 9 -zu Leckölabfuhr in Verbindung steht. Zwischen der Rücklaufleitung 44 und der Zulaufleitung 29 ist eine Leitung 45 angeschlossen, in der ein hydraulisch steuerbares Rückschlagventil 46 sitzt. Dieses Rückschlagventil 46 wird durch den in der Zulaufleitung 19 herrschenden Zulaufstrom über eine Steuerleitung 47 normalerweise in seiner Schließstellung gehalten. Am unteren Ende der Leitung 45 ist hinter der Anschlußstelle in der Rücklaufleitung 44 ein weiteres Rückschiagventil 48 angeordnet, das in einer Nachsaugleitung 49 sitzt, die mit Nachsaugventilen 51,52 der Lenkeinrichtung 17 in Verbindung steht. An die Nachsaugleitung 49 ist eine Kurzschlußleitung 53 angeschlossen, die in Strömungsrichtung gesehen hinter dem Bremskraftverstärkerventil 33 in die Zulaufleitung 29 einmündet.The braking device has, in a known manner, two brake pedals 31, 32 and a brake booster valve 33, which is in three different positions is adjustable, namely once in a pass position, the second in a throttled position with servo braking and third in a locked position during emergency braking without servo current1, depending on how far the brake pedals are 31.32 have passed. A master brake cylinder acts with the remskrafthöfekerventi.l 33 34 together who has one. Refill container 35 is refillable. Behind the master cylinder 34 are connected to steering brake valves 36, 37 in a known manner, which via brake lines 38,39 are connected to brake cylinders 41,42. In the drain line 29 of the The steering device, which goes via the brake booster valve 33, is a pressure holding valve 43 arranged, which via a return line 44 to the XCrafthebergehäuse 9 -zu Leakage in connection. Between the return line 44 and the feed line 29 is connected to a line 45 in which a hydraulically controllable check valve 46 sits. This check valve 46 is controlled by the one prevailing in the feed line 19 Inlet flow normally held in its closed position via a control line 47. At the lower end of the line 45 is behind the connection point in the return line 44 a further non-return valve 48 is arranged, which is in a suction line 49 sits, which is connected to the suction valves 51, 52 of the steering device 17. A short-circuit line 53 is connected to the suction line 49 and extends in the direction of flow seen behind the brake booster valve 33 opens into the supply line 29.

Die Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Steuereinrichtung ist wie folgt: In der dargestellten Lage des Steuerventils 23 der Lenkeinrichtung 17 strömt Druckflüssigkeit von der Servopumpe 13 über die Druckleitung 15 und die Zulaufleitung 19 über das Steuerventil 23 bei nicht betätigter Lenkung in die Ablaufleitung 29 und von dort über das Rückschlagventil 30 weiter zu der Bremseinrichtung 18. Sofern keine Bremsbetätigung erfolgt, strömt die Druckflüssigkeit über das Druckhalteventil 43 zurück zu den Saugleitungen der Pumpen 13 und 1. Das Druckhalteventil 43 besitzt einen nicht dargestellten druckausgeglichenen Federraum und es herrscht ein Druck von beispielsweise nur 0,6 + 0,2 bar.The operation of the control device according to the invention is like follows: In the illustrated position of the control valve 23 of the steering device 17, hydraulic fluid flows from the servo pump 13 via the pressure line 15 and the Feed line 19 via the control valve 23 into the drain line when the steering is not actuated 29 and from there via the check valve 30 to the braking device 18. If the brake is not actuated, the hydraulic fluid flows through the pressure holding valve 43 back to the suction lines of pumps 13 and 1. The pressure holding valve 43 has a pressure-compensated spring chamber, not shown, and there is pressure for example only 0.6 + 0.2 bar.

Wenn nun der Fall eintritt, daß von der Servopumpe 13 kein Servostrom zu der Lenkeinrichtung 17 geliefert wird, kann es zu einem Blockieren der Lenkung kommen. Wenn kein Druck in der Zulaufleitung 19 ist, fällt folglich auch der Druck in der Steuerleitung 47 ab. Das hat zur Fol-ge, daß das Rückschlagventil 46 entweder aufgrund der eigenen Schwerkraft-oder gegebenenfalls auch mit Federunterstützung in seine Offenstellung gelangt, so daß das aus der Lenkeinrichtung 17 über die Ablaufleitung 29 abfließende öl über die Leitung 45 und die Rücklaufleitung 44 zum als Tank dienenden Krafthebergehäuse 9 abströmt. Das Rückschlagventil 46 ist dergestalt ausgebildet, daß bei Ausfall des Servostroms und bei einer Lenkbetätigung Druckmittel über die eitung 45 und das in seine Offenstellung gelangende Rückschlagventil 48 und die Nachsaugleitung 49 zu den Nachsaugventilen 51,52 gelangt, d.h. das gesamte in der Ablaufleitung 29 ausströmende Rücklauföl wird bei nicht betätigter Bremse über das. dann in Offenstellung befindliche Bremskraftverstärkerventil 33 und die Kurz schlußleitung 53 in die Nachsaugleitung 49 gefördert, von wo aus dann das Druckmittel zu den Nachsaugventilen 51,52 gelangt. Für den Fall, daß die Bremse zu diesem Zeitpunkt betätigt wird, d.h. die Bremspedale 31,32 beaufschlagt sind, steht das Bremskraftverstärkerventil 33 in seiner Schließstellung. In diesem Fall folgt ein direkter Kurzschluß zur Lenkung und zwar über das Rückschlagventil 46, die Leitung 45, das offene Rückschlagventil 48 und die Nachsaugleitung 49. Das öl braucht mithin nicht aus dem Tank 9 bzw. 12 über die Leitung 44 angesaugt zu werden. Diese Leitung 44 dient nur zum Volumenausgleich des Differential-Lenkzylinders 28.If now the case occurs that no servo current from the servo pump 13 is supplied to the steering device 17, the steering may be blocked come. If there is no pressure in the feed line 19, the pressure will consequently also fall in the control line 47. This has the consequence that the check valve 46 either due to its own gravity or, if necessary, with spring support reaches its open position, so that the steering device 17 via the drain line 29 draining oil via line 45 and return line 44 to serving as a tank Power lift housing 9 flows out. The check valve 46 is designed in such a way that that in the event of failure of the servo current and a steering actuation pressure medium via the line 45 and the check valve 48 coming into its open position and the Make-up line 49 reaches the make-up valves 51,52, i.e. the entire in the Drain line 29 flowing out return oil is when the brake is not actuated via the. then in the open position brake booster valve 33 and the short circuit line 53 conveyed into the suction line 49, from where the pressure medium then goes to the suction valves 51.52 reached. In the event that the brake is applied at this point, i. the brake pedals 31, 32 are acted upon, the brake booster valve 33 is at a standstill in its closed position. In this case, there is a direct short circuit to the steering namely via the check valve 46, the line 45, the open check valve 48 and the suction line 49. The oil therefore does not need from the tank 9 or 12 to be sucked in via line 44. This line 44 is only used for volume compensation of the differential steering cylinder 28.

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Claims (3)

PATENTANSPRÜCHE 1. ydraulische Steuereinrichtung für eine Lenk- und Bremseinrichtung mit einem von einer Servopumpe gespeisten Stromregelventil und einem Flüssigkeitstank, dadurch gekennzeichnet, daß die Lenkeinrichtung (17) und die Bremseinrichtung (18) über eine Ablaufleitung (29) hydraulisch in Reihe geschaltet und über eine hinter einem B emskraftverstärkerventil (33) angeordnete Kurzschlußleitung (53) miteinander verbunden sind, und daß ferner von der Ablaufleitung (29) vor dem Bremskraftverstärkerventil (33) eine mit einer zum Flüssigkeitstank (9) führenden Rücklaufleitung (44) in Verbindung stehende Leitung (45) abzweigt, in der. ein durch den Zulaufstrom der Lenkeinrichtung (17) in Schließstellung gehaltenes Rückschlagventil (46) angeordnet ist, dem hinter der Anschlußstelle der Leitung (45) in die Rücklaufleitung. (44) in enger über die Kurzschlußleitung (53) mit der Ablaufleitung(29) in Verbindung stehenden Nachsaugleitung (49) der Lenkeinrichtung (17) ein weiteres Rückschlagventil (48) nachgeschaltet ist. PATENT CLAIMS 1. hydraulic control device for a steering and Braking device with a flow control valve fed by a servo pump and a liquid tank, characterized in that the steering device (17) and the braking device (18) hydraulically connected in series via a drain line (29) and via a short-circuit line arranged behind a force booster valve (33) (53) are interconnected, and that further from the drain line (29) before Brake booster valve (33) one with one leading to the liquid tank (9) Return line (44) branches off connected line (45) in which. a through the inlet flow of the steering device (17) held in the closed position check valve (46) is arranged, behind the connection point of the line (45) in the return line. (44) in closer connection with the drain line (29) via the short-circuit line (53) standing suction line (49) of the steering device (17) a further check valve (48) is connected downstream. 2. Steuereinrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ein vor dem Bremskraftverstärkerventil (33) in der Ablaufleitung (29) der Lenkeinrichtung (17) angeordnetes Rückschlagventil (30).2. Control device according to claim 1, characterized by a front the brake booster valve (33) in the drain line (29) of the steering device (17) arranged check valve (30). 3. Steuereinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch ein hinter der Kurzschlußleitung (53) in der Ablaufleitung (29) der Lenkeinrichtung (17) angeordnetes Druckhalteventil (43).3. Control device according to claim 1 or 2, characterized by one behind the short-circuit line (53) in the drain line (29) of the steering device (17) arranged pressure control valve (43).
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