DE3108529C2 - Steering linkages for motor vehicles, in particular passenger cars - Google Patents
Steering linkages for motor vehicles, in particular passenger carsInfo
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- DE3108529C2 DE3108529C2 DE19813108529 DE3108529A DE3108529C2 DE 3108529 C2 DE3108529 C2 DE 3108529C2 DE 19813108529 DE19813108529 DE 19813108529 DE 3108529 A DE3108529 A DE 3108529A DE 3108529 C2 DE3108529 C2 DE 3108529C2
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Abstract
Um die Lenkübersetzung zwischen dem Lenkrad und den gelenkten Rädern von Kraftfahrzeugen, insbesondere Personenkraftwagen zu beeinflussen, werden die an den Radträgern befestigten, einen Teil des Lenkgestänges bildenden Lenkhebel in Abhängigkeit vom Lenkeinschlag in ihrer Länge verändert.In order to influence the steering ratio between the steering wheel and the steered wheels of motor vehicles, in particular passenger cars, the length of the steering levers attached to the wheel carriers and forming part of the steering linkage are changed as a function of the steering angle.
Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Lenkgeslänge für Kraftfahrzeuge, insbesondere Personenkraftwagen, mit Spurstangen, die die Lenkbewegung von einem fahrzeugaufbauseitigen Lenkungsteil auf die mit den Radträgern verbundenen Spurhebel übertragen, wobei die Spurhebel jeweils zwei teleskopierbare Teile aufweisen und damit in Abhängigkeit vom Lenkeinschlag in ihrer Länge veränderlich sind.The invention relates to a Lenkgeslänge for motor vehicles, in particular passenger cars, with Tie rods that control the steering movement from a steering part on the vehicle body to the one with the wheel carriers connected track lever transferred, the track lever each having two telescopic parts and are therefore variable in length as a function of the steering angle.
Aufgrund der geometrischen Anordnung der Spurstangen und der Spurhebel, insbesondere aufgrund der Tatsache, daß sich die wirksame Hebellänge der Spurhebel mit wachsendem Lenkeinschlag verringert, ist es unvermeidlich, daß sich das Übersetzungsverhältnis der Lenkung insgesamt mit wachsendem Lenkeinschlag vermindert. Dies wird insbesondere bei den ohne Lenkkraftunterstützung ausgerüsteten Lenkanordnungen als sehr nachteilig empfunden.Due to the geometric arrangement of the tie rods and the track levers, in particular due to the It is the fact that the effective lever length of the toe levers decreases with increasing steering angle inevitably that the transmission ratio of the steering as a whole increases with increasing steering angle reduced. This is particularly in the case of the steering arrangements equipped without power steering as felt very disadvantageous.
Durch die DE-AS 21 41 205 ist es bei einem Zahnstangenlenkgetriebe mit Schrägverzahnung bekannt, durch Veränderung der Zahnformen entlang der Zahnstange eine mit dem Lenkeinschlag veränderliche Übersetzung zu erzeugen. Dies ist jedoch mit hohem fertigungstechnischen Aufwand verbunden, abgesehen davon, daß die Zähne im Bereich hohen Übersetzungsverhältnisses stark geschwächt sind.DE-AS 21 41 205 makes it a rack and pinion steering gear known with helical gearing, by changing the tooth shapes along the rack to generate a translation that changes with the steering angle. However, this is highly technical in terms of production Effort involved, apart from the fact that the teeth are in the area of high gear ratios are severely weakened.
Für den Fall, daß derartige Lenkgetriebe mit einer Lenkhilfe versehen sind, wird es als vorteilhaft angesehen, wenn das max. Übersetzungsverhältnis im Getriebe für die Mittelstellung vorgesehen ist und das Überset-In the event that such steering gears are provided with a steering aid, it is considered advantageous if the max.transmission ratio in the gear unit is intended for the middle position and the transmission
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Zungsverhältnis nach beiden Seiten abnimmt Da hierbei Für ohne Lenkkraftunterstützung arbeitende Lender mit wachsenden Ler.keinschlägen steigende Lenk- kungen ist es, wie oben dargelegt vorteilhaft, die Lenkwiderstand durch die Lenkhilfe ausgeglichen wird, kann übersetzung mit dem Lenkeinschlag zu erhöhen bzw. in diesem Bereich der Vorteil der diretien Ansprech- die aufgrund der Ausbildung des Lenkgestänges barkeit der Lenkung voll genutzt werden. 5 zwangsläufig eintretende Verringerung des Überset-Tilting ratio decreases on both sides As this is for loins working without power steering With increasing steering angles, it is advantageous, as explained above, to reduce the steering resistance is compensated by the power steering, the gear ratio can be increased or decreased with the steering angle. In this area the advantage of direct response due to the design of the steering linkage the steering can be used to the full. 5 inevitable reduction in the translation
Eine Veränderung der Lenkübersetzung in Abhän- zuagsverhältnisses auszugleichen bzw. umzukehren,
gigkeit vom Lenkeinschlag ist auch durch die US Aus diesem Grund wird für solche Lenkungen gemäßCompensate for or reverse a change in the steering ratio in the dependent ratio,
The ability of the steering angle is also determined by the US For this reason, such steering systems are in accordance with
19 92 440 bekannt Bei dem in dieser Patentschrift dar- einer wichtigen Ausgestaltung der Erfindung vorgegestellten Getriebe wird die Drehbewegung der Lenk- schlagen, die Spurhebel, ausgehend von ihrer kleinsten spindel in eine Axialverschiebung einer Gewindemutter io Länge in Geradeausfahrtstellung der Räder, mit steiyf umgewandelt die ihrerseits einen mit dem Lenkgestän- gendem Lenkungseinschlag zunehmend zu verlängern. S| ge verbundenen, in dem Lenkgetriebegehäuse schwenk- Damit wird, in entsprechendem Maße, die für die Ein- ''y> bar gelagerten Lenkhebel betätigt Zwar tritt bei diesem Schlagsbetätigung der Räder wirksame Länge der Spur- ^ bekannten Lenkgetriebe bei Lenkbetätigung, wegen hebel vergrößert, so daß sich aus einer bestimmten Ver-R des festen Abstandes des Drehpunktes des Lenkhebels 15 Schiebung der Spurstangen ein kleinerer Einschlagwin- & von der Lenkspindel, keine Verringerung der wirksa- kel der Räder ergibt19 92 440 known In the transmission presented in this patent specification, an important embodiment of the invention, the rotary movement of the steering knobs, the track levers, starting from their smallest spindle, is converted into an axial displacement of a threaded nut of the length in the straight-ahead position of the wheels for their part to increasingly lengthen a steering angle that is carried out with the steering linkage. S | Ge connected, pivoting in the steering gear housing So that, to a corresponding extent, the steering lever mounted for the in ''y> bar is actuated. so that the fixed distance of the pivot point of the steering lever 15 shifting of the tie rods, a smaller & Einschlagwin- from the steering shaft, no reduction results from a particular Ver-R wirksa- the angle of the wheels
!j* men Hebeliänge des Lenkhebels und insoweit auch kei- Die Verlängerung der Spurhebel beim Betätigen der! j * men lever length of the steering lever and therefore also no- The extension of the toe lever when actuating the
|v ne alizu starke Herabsetzung des Übersetzungsverhält- Lenkung in der einen oder anderen Richtung erfolgt si nisses ein. Eine weitergehende Beeinflussung des Ober- gemäß weiteren Ausgestaltungen der Erfindung, entwell Setzungsverhältnisses der Lenkung ist jedoch nicht 20 der in Abhängigkeit vom Einschlagwinkel der Räder P' möglich. bzw. der Spurhebel oder in Abhängigkeit von der Bewe-| v ne alizu strong reduction of the gear ratio- steering takes place in one direction or the other si nisses a. A further influencing of the above according to further embodiments of the invention, developed However, the setting ratio of the steering is not 20 depending on the steering angle of the wheels P 'possible. or the track lever or depending on the movement
. % Durch die US 37 65 697 ist eine Lenkanordnung be- gung eines fahrzeugseitigen Lenkungsteiles, der Spur-. % By US 37 65 697 a steering arrangement for a vehicle-side steering part, the lane
ί kannt bei der die Spurstange durch eine hydraulische stange oder eines Spurstangenteiles.
; Vorrichtung in Abhängigkeit vom Einschlagwinkel des Nach einer weiteren wichtigen Ausgestaltung der Er-ί knows the tie rod through a hydraulic rod or a tie rod part.
; Device depending on the steering angle of the
!'.': Lenkhebels in ihrer Länge veränderbar ist Auf diese 25 findung wird zur hydraulischen Längenverstellung der Weise soll eine kinematisch einwandfrei arbeitende Spurhebel eine hydraulische Schaltanordnung verwen-Lenkung geschaffen werden, mit der vor allem ein mög- det die aus von einem fahrzeugaufbauseitigen Lenlichst großer Einschlagwinkel des kurveninneren Rades kungsteil oder der Spurstange bzw. Spurstangenteilen Kv unter Beachtung der kinematischen Forderungen der betätigten hydraulischen Geberzylindern und mit den if gelenkten Räder erzielt werden soll. Eine gezielte Ver- 30 Spurhebeln durch ein Leitungssystem verbundenen hy-λ· änderung des Übersetzungsverhältnisses tritt bei der draulischen Nehmerzylindern besteht wobei das Leibekannten Anordnung jedoch nicht auf. tungssystem so aufgebaut ist daß ein Geberzylinder : Durch die GB-PS 11 69 759 ist es andererseits be- gleichzeitig beide Nehmerzylinder beaufschlagen kann, kannt, einen oder beide Spurhebel eines Lenkgestänges In vorteilhafter Weise sind die hydraulischen Nehin Abhängigkeit vom Lenkeinschlag in ihrer Länge, ins- 35 merzylinder bauraumsparend in die Lenkhebel intebesondere in Abhängigkeit zwischen dem zwischen der griert, wobei das Gehäuse des Zylinders mit dem Radi. ■ Spurstange und dem jeweiligen Spurhebel vorhandenen träger und die Kolbenstange mit der Spurstange ver-.'■'. Winkel zu verändern. Dies wird durch eine zusätzliche bunden ist ! '.': The length of the steering lever can be changed. In this invention, a kinematically flawless track lever is to be used for hydraulic length adjustment large steering angle of the wheel on the inside of the curve kungteil or the tie rod or tie rod parts Kv, taking into account the kinematic requirements of the actuated hydraulic master cylinders and the if steered wheels should be achieved. A targeted change of the transmission ratio, connected by a line system, occurs in the hydraulic slave cylinders, although the known arrangement does not occur. management system is constructed in such a way that a master cylinder: GB-PS 11 69 759, on the other hand, can act on both slave cylinders at the same time, knows one or both toe levers of a steering linkage - 35 mer cylinder space-saving in the steering lever intebes special depending on the between the grated, the housing of the cylinder with the radi. ■ Tie rod and the respective tie rod carrier and the piston rod with the tie rod ver -. '■'. To change angles. This is bound by an additional one
Gelenkverbindung zwischen der Spurstange und dem Bezüglich der Geberzylinder wird gemäß einer vor-Articulated connection between the tie rod and the reference to the master cylinder is according to a pre-
mil dem Radzapfen fest verbundenen Teil eines telesko- 40 teilhaften Ausgestaltung der Erfindung vorgeschlagen, pierbaren zweiteiligen Spurhebels bewirkt. Auch bei für jede Betätigungsrichtung der Lenkung einen Geberdieser bekannten Anordnung eines Lenkgestänges geht zylinder vorzusehen und beide Zylinder, bezogen auf es darum, den — bezogen auf den Wendekreismittel- die Mittelstellung und die Verschiebewege des fahr-With the wheel journal firmly connected part of a telescopic 40 part embodiment of the invention is proposed, pierable two-part track lever causes. Even with a transmitter for each direction of actuation of the steering known arrangement of a steering linkage is to provide cylinders and both cylinders, based on it is about the - based on the turning circle center - the middle position and the displacement of the
,; punkt für beide Räder — kinematisch richtigen Lenk- zeugaufbauseitigen Lenkungsteiles oder der Spurstange,; point for both wheels - the kinematically correct steering part of the steering part or the tie rod
einschlag, insbesondere bei sehr engem Wendekreis 45 bzw. des Spurstangenleils, in spiegelbildlicher Anord- bzw. starkem Lenkeinschlag zu erzielen. Eine gezielte nung einzubauen, wobei bei Lenkeinschlägen nach derangle, especially with a very tight turning circle 45 or the tie rod part, in a mirror-inverted arrangement or a strong steering angle. To build in a targeted voltage, with steering turns after the
Veränderung des Übersetzungsverhältnisses zwischen einen oder anderen Seite jeweils nur der der betreffen-Change of the gear ratio between one or the other side only that of the relevant
;\ Spurstange und den Spurhebeln wird auch hier nicht den Lenkbewegung zugeordnete Geberzylinder betä-; \ Track rod and track levers are not actuated here either the master cylinder assigned to the steering movement.
bewirkt. tigt wird, während der andere Geberzylinder wirkungs-causes. is done while the other master cylinder is effective
. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das Über- 50 los bleibt.. The invention is based on the object that the excess remains.
Setzungsverhältnis der Lenkung in Abhängigkeit vom Zu diesem Zweck ist gemäß einer vorteilhaften Wei-Settlement ratio of the steering as a function of the For this purpose, according to an advantageous way
Lenkeinschlag zu verändern, und zwar in der Weise, daß terbildung der Erfindung für jeden Geberzylinder ein bei Lenksysternen ohne Lenkhilfe, die sich pufgrund der am Fahrzeugaufbau gelagerter Hebel vorgesehen, der geometrischen Anordnung der Lenkorgane, insbeson- durch Lenkbewegungen des fahrzeugaufbauseitigen dere durch die Spurhebel, mit zunehmendem Lenkein- 55 Lenkungsteils oder der Spurstange bzw. eines Spurstanschlag zwangsläufig ergebende Verringerung des Über- genteiles geschwenkt wird und dabei den zugeordneten Setzungsverhältnisses ausgeglichen bzw. sogar ins Ge- Geberzylinder betätigtTo change the steering angle, in such a way that the invention is developed for each master cylinder in the case of steering systems without steering assistance, which are provided on the basis of the lever mounted on the vehicle body, the geometric arrangement of the steering members, in particular steering movements of the vehicle body side others through the track levers, with increasing steering input 55 steering part or the tie rod or a tie rod stop The inevitably resulting reduction in the excess part is pivoted and thereby the associated Settlement ratio balanced or even actuated in the master cylinder
genteil umgekehrt wird und daß bei mit Lenkunterstüt- Um zu erreichen, daß bei der Lenkbetätigung in derthe opposite is reversed and that with steering assistance To achieve that when actuating the steering in the
zung arbeitenden Lenkungen, ausgehend von der Mit- einen oder anderen Richtung nur jeweils der zugehörige lelstellung mit hoher Lenkübersetzung, diese in beiden 60 Geberzylinder betätigt wird, während der andere Ge-Richtungen der Lenkbetätigung verstärkt abgebaut berzylinder wirkungslos bleibt, ist eine Kupplungs- bzw. d. h. direkter gemacht wird. Entkupplungsvorrichtung zwischen Lenkgestänge undsteering systems, starting from one direction or the other, only the associated one lelposition with high steering ratio, this is actuated in both 60 master cylinders, while the other Ge directions the steering actuation is increasingly dismantled, the cylinder remains ineffective, a clutch or d. H. is made more direct. Decoupling device between steering linkage and
Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß den Betätigungshebeln für die Geberzylinder vorgesevorgcschlagcn, daß, zur Veränderung der Lenküberset- hen. Die Verbindung der Betätigungshebel mii dem /ung mit steigendem Lenkeinschlag, ausgehend von der 65 fahrzeugaufbauseitigen Lenkungsteil oder der Spur-Gcradausfahrtstellung der Räder die Länge der Spurhe- stange bzw. einem der Spurstangenteile erfolgt jeweils bei auf hydraulischem Wege in gleichem Sinne verän- mittels eines Bolzens, der in einem Langloch des Betätiderlich ist. gungshebels gelagert bzw. geführt ist. Jedes LanglochTo solve this problem, according to the invention, the actuating levers for the master cylinder are vorgesevorgcschlagcn, that, to change the steering ratio. The connection of the operating lever with the / ung with increasing steering angle, starting from the steering part on the vehicle body side or the toe-out position of the wheel of the wheels, the length of the tie rod or one of the tie rod parts takes place in each case when changed hydraulically in the same sense by means of a bolt that is inserted into an elongated hole in the actuator is. transmission lever is stored or guided. Every elongated hole
weist eine seitliche, der Ausgangslage des Betätigungshebels zugekehrte öffnung auf, die in solcher Lage angeordnet ist, daß der Bolzen bei der Betätigung der Lenkung aus der Mittelstellung heraus entgegen der dem betreffenden Betätigungshebel zugedachten Betatigungsrichtung außer Eingriff mit diesem Betätigungshebel gelangt.has a lateral opening which faces the starting position of the actuating lever and which is arranged in such a position is that the bolt when actuating the steering from the center position against the the actuation direction intended for the actuation lever in question is out of engagement with this actuation lever got.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigt ίοAn embodiment of the invention is shown in the drawing and is described in more detail below. It shows ίο
F i g. 1 eine Draufsicht auf eine Lenkungsanordnung für Kraftfahrzeuge in etwas vereinfachter Darstellung, wobei die Radführungselemente teilweise weggelassen sind,F i g. 1 shows a plan view of a steering arrangement for motor vehicles in a somewhat simplified representation; the wheel guide elements are partially omitted,
Fig.2 einen Schnitt durch einen als Hydraulikzylinder ausgebildeten Spurhebel,2 shows a section through a hydraulic cylinder trained track lever,
F i g. 3 eine hydraulische Schaltanordnung zur Betätigung der als Hydraulikzylinder ausgebildeten Spurhebel, F i g. 3 a hydraulic switching arrangement for actuating the track levers designed as hydraulic cylinders,
F i g. 4 dasselbe Schaltschema bei für eine Rechtskurve eingeschlagener Lenkung.F i g. 4 the same shift pattern with the steering turned for a right-hand bend.
Zu Fig. 1 ist das Rad mit 11, die Radscheibe mit 12, die Bremsscheibe mit 13 und der Radträger mit 14 bezeichnet. Ein hydraulischer Teleskopstoßdämpfer 15 als Teil eines Federbeins ist fest mit dem Radträger 14 verbunden. Die den Stoßdämpfer 15 umgebende und sich an ihrem unteren Ende auf dem Stoßdämpfergehäuse 16 abstützende Radfeder sowie das Stützlager des Stoßdämpfers und der Radfeder am Fahrzeugaufbau sind der besseren Übersicht halber weggelassen.To Fig. 1 is the wheel with 11, the wheel disc with 12, the brake disc is denoted by 13 and the wheel carrier is denoted by 14. A hydraulic telescopic shock absorber 15 as Part of a spring strut is firmly connected to the wheel carrier 14. The shock absorber 15 surrounding and at its lower end on the shock absorber housing 16 supporting wheel spring and the support bearing of the shock absorber and the wheel spring on the vehicle body have been omitted for the sake of clarity.
Das Lenkgestänge für das Rad 11 besteht im wesentlichen aus einem am Stoßdämpfergehäuse 16 befestigten Spurhebel 17 einer universalgelenkig mit dem Spurhebel 17 verbundenen Spurstange 18 und einem Zahnstangenlenkgetriebe 19, das in Fahrzeugmitte angeordnet und mit einem sog. Mittenantrieb für die Spurstangen 18 und 18' ausgerüstet ist, wodurch sich für beide Spurstangen gleiche Länge ergibt. Der Lenkspindelanschluß ist mit 20 bezeichnetThe steering linkage for the wheel 11 consists essentially from a track lever 17 attached to the shock absorber housing 16, a universal joint with the track lever 17 connected tie rod 18 and a rack and pinion steering gear 19, which is arranged in the center of the vehicle and is equipped with a so-called center drive for the tie rods 18 and 18 ', which means that both tie rods results in the same length. The steering spindle connection is denoted by 20
Zur Längeneinstellung weisen die Spurstangen je ein mit gegenläufigen Gewinden versehenes Mittelstück 21 auf, das beidseitig in rohrförmige Anschlußteile 22 und 23 eingeschraubt ist. Die Schraubverbindungen sind jeweils durch Klemmschellen 24, 25 gegen Lösen gesichert An beiden Enden ist das Lenkgetriebe 19 mittels Lagerbüchsen 26 und Schellen 27 am Fahrzeugaufbau 27 befestigtTo adjust the length, the tie rods each have a center piece 21 provided with opposing threads which is screwed into tubular connecting parts 22 and 23 on both sides. The screw connections are respectively secured against loosening by clamps 24, 25. At both ends the steering gear 19 is by means of Bearing bushes 26 and clamps 27 attached to the vehicle body 27
Zur Verbindung der Spurstangen !8, 18' mit der im Lenkgetriebe 19 verschiebbaren Zahnstange (nicht dargestellt) sind Schraubenbolzen 28,28' in die Zahnstange eingeschraubt und durch ein Sicherungsblech 29 gegen Lösen gesichert Die Spurstangen 18, Ϊ8' sind mit ihren Lageraugen 29 und 29' auf den Schraubenbolzen 28,28' drehbar gelagert und durch die Köpfe der Schraubenbolzen 28 und 28' axial gehalten.To connect the tie rods! 8, 18 'to the rack (not shown) that can be moved in the steering gear 19 screw bolts 28,28 'are screwed into the rack and secured by a locking plate 29 Loosening secured The tie rods 18, Ϊ8 'are with their bearing eyes 29 and 29' on the screw bolts 28,28 ' rotatably mounted and held axially by the heads of the screw bolts 28 and 28 '.
Auf jedem Schraubenbolzen 28,28' ist unter Verwendung von Lagerbolzen 30,30' ein Betätigungshebel 31, 31' angelenkt Die Aufgabe und die besondere Gestaltung dieser Hebel wird weiter unten im Rahmen der Beschreibung der Schaltanordnung eines hydraulischen Betätigungssystems erläutertOn each screw bolt 28,28 'is in use an actuating lever 31, 31 'articulated by bearing bolts 30,30' The task and the special design this lever is described below in the context of the description of the switching arrangement of a hydraulic Actuation system explained
Wie Fig.2 zeigt, ist der Spurhebel 17 ebenso wie derjenige auf der anderen Seite als einseitig wirkender Hydraulikzylinder ausgebildet, der mittels eines Auges 32 am Stoßdämpfer 15 befestigt ist und dessen Kolbenstange 33 durch eine Bohrung 34 im Deckel 35 nach außen geführt ist Der Kolben ist mit 36 bezeichnet In einer Bohrung 37 am Ende der Kolbenstange 33 ist ein Kugelbolzen 38 mittels einer Kronenmutter 39 befestigt, die durch eine splintartige Federklammer 40 gesichert ist. Der Kugelkopf des Kugelbolzens 38 ist in einem das Endstück der Spurstange 18 bildenden Kugelgehäuse 41 gelagert, womit eine kugelgelenkige Verbindung zwischen Kolbenstange 33 bzw. Spurhebel 17 und Spurstange 22 hergestellt ist.As Figure 2 shows, the track lever 17 is just like the one on the other side is designed as a unilaterally acting hydraulic cylinder, which by means of an eye 32 is attached to the shock absorber 15 and its piston rod 33 through a hole 34 in the cover 35 after is guided on the outside The piston is denoted by 36 In A ball pin 38 is attached to a bore 37 at the end of the piston rod 33 by means of a castle nut 39, which is secured by a split pin-like spring clip 40. The ball head of the ball pin 38 is in one the end piece of the tie rod 18 forming the ball housing 41 mounted, whereby a ball-and-socket connection between the piston rod 33 or the track lever 17 and the track rod 22 is made.
Der Zylinderraum ist im Bereich der Kolbenstange 33 mittels einer Dichtungseinheit 42 abgedichtet, die ein im Querschnitt rechteckförmiges und ein trapezförmiges Dichtungselement 42a und 426 enthält. Zwischen dem Zylindergehäuse 17a und der Kolbenstange 33 ist eine Gummimanschette 43 zum Schutz gegen Verschmutzung angeordnet und durch Federelemente 44 und 45 auf ihren Sitzflächen gehalten. Der Kolben 36 trägt zur einwandfreien Trennung der beiden Arbeitsräume 46 und 47 eine Flachdichtung 48. Er besitzt ferner auf der der Kolbenstange abgewandten Seite einen Fortsatz 49, der als Anschlag zur Begrenzung der Kolbenbewegung dient Auf diesem Fortsatz ist eine unter Vorspannung stehende Druckfeder 50 angeordnet, die sich auf dem Bodenteil 51 des Zylindergehäuses 17a abstützt. Die Vorspannung ist so gewählt, daß die Feder 50 auch im Zustand ihrer größtmöglichen Länge nicht vollständig entlastet ist. Auf diese Weise wird erreicht daß bei Unwirksamkeit des hydraulischen Betätigungssystems der als Spurhebel 17 verwendete Hydraulikzylinder mit Federkraft in seine größte Länge überführt und in dieser Stellung mit ausreichender Kraft gehalten wird.The cylinder space is sealed in the area of the piston rod 33 by means of a sealing unit 42 which has an im Cross-section rectangular and a trapezoidal sealing element 42a and 426 contains. Between the The cylinder housing 17a and the piston rod 33 is a rubber sleeve 43 to protect against contamination arranged and held by spring elements 44 and 45 on their seat surfaces. The piston 36 contributes to perfect separation of the two working spaces 46 and 47 a flat seal 48. He also has on the the side facing away from the piston rod an extension 49, which acts as a stop to limit the piston movement serves On this extension a preloaded compression spring 50 is arranged, which is on the Base part 51 of the cylinder housing 17a is supported. The bias is chosen so that the spring 50 also in the State of its greatest possible length is not fully relieved. In this way it is achieved that in the event of ineffectiveness of the hydraulic actuation system, the hydraulic cylinder used as a track lever 17 with spring force transferred to its greatest length and held in this position with sufficient force.
Zur Begrenzung der Kolbenbewegung auf der Seite der Kolbenstange dient die Dichtung 42.The seal 42 serves to limit the piston movement on the side of the piston rod.
Für die Zufuhr und Ableitung der Arbeitsflüssigkeit für die vorzugsweise Hydrauliköl verwendet wird, sind an dem Zylindergehäuse 17a zwei Anschlußstutzen 52 und 53 vorgesehen, deren Einzelteile am stoßdämpferseitigen Stutzen 53 beziffert sind. Die Anschlußstutzen 52 und 53 weisen jeweils eine Bohrung 54 und ein Innengewinde 55 auf. In das Innengewinde ist eine Schraube 56 mit Längs- und Querbohrung 57 und 58 eingeschraubt Zwischen dem Anschlußstutzen 53 und dem Kopf 59 der Schraube 56 ist ein zu einem Auge ausgeformtes Endstück 60 einer Anschlußleitung unter Zwischenschaltung eines Dichtungsringes 61 eingespanntFor the supply and discharge of the working fluid, for which hydraulic oil is preferably used, are on the cylinder housing 17a two connecting pieces 52 and 53 are provided, their individual parts on the shock absorber side Nozzles 53 are numbered. The connecting pieces 52 and 53 each have a bore 54 and an internal thread 55 on. A screw 56 with longitudinal and transverse bores 57 and 58 is screwed into the internal thread Between the connecting piece 53 and the head 59 of the screw 56 is an eye shaped into an eye End piece 60 of a connecting line clamped in place with a sealing ring 61 interposed
Das Endstück 60 weist eine Ringnut 62 auf, über die die Verbindung zwischen der Anschlußleitung und der Quer- und Längsbohrung 57 und 58 hergestellt ist.The end piece 60 has an annular groove 62 through which the connection between the connection line and the Transverse and longitudinal bore 57 and 58 is made.
Der in den Spurhebel 17 integrierte Hydraulikzylinder ist als sog. Nehmerzylinder Teil eines hydraulischen Betätigungssystems, das nachfolgend anhand der F i g. 3 und 4 näher beschrieben istThe hydraulic cylinder integrated in the track lever 17 is part of a hydraulic one as a so-called slave cylinder Actuating system, which is shown below with reference to FIGS. 3 and 4 is described in more detail
Das hydraulische Betätigungssystem zur Längenverstellung der Spurhebel 17 besteht im wesentlichen aus zwei Geberzylindern 63 und 64, zwei in die Spurhebel integrierten Nehmerzylindern 17', 17" sowie einem Leitungssystem 65 für die Zufuhr und Ableitung der Arbeitsflüssigkeit zu den und aus den zu beiden Seiten der Kolben liegenden Arbeitsräumen.The hydraulic actuation system for adjusting the length of the track lever 17 consists essentially of two master cylinders 63 and 64, two slave cylinders 17 ', 17 "integrated into the track levers and a line system 65 for the supply and discharge of the working fluid to and from the on both sides of the Piston lying working spaces.
Beide Zylinderpaare 17717" und 63/64 sind symmetrisch angeordnetBoth cylinder pairs 17717 "and 63/64 are symmetrical arranged
Zur Betätigung der Geberzylinder 63 und 64 ist je ein am Fahrzeugaufbau in den Lagerstellen 66 und 67 schwenkbar gelagerter Betätigungshebel 68 und 69 vorgesehen. To actuate the master cylinder 63 and 64, there is one on the vehicle body in the bearing points 66 and 67 pivotably mounted actuating levers 68 and 69 are provided.
Am freien Ende dieser Hebel greifen die mit den Schraubenbolzen 28, 28' vom Mittenantrieb des Zahnstangenlenkgetriebes 19 verbundenen Lagerbolzen 30, 30' in Langlöcher 70, 71 ein, und im unteren Abschnitt dieser Hebel sind die Kolbenstangen 72,73 der einseitigAt the free end of these levers grip with the screw bolts 28, 28 'from the center drive of the rack and pinion steering gear 19 connected bearing pins 30, 30 'in elongated holes 70, 71, and in the lower section these levers are the piston rods 72,73 of the one-sided
77th
wirkenden Geberzylinder 63 und 64 unter Verwendung gung im Geberzylinder 63 ausgefahren und damit die eines in einer Längsnut 74/75 geführten Bolzens 76/77 Länge der Spurhebel 17 an beiden Rädern 11 vergröangelenkt. Bert. Die Verlängerung der Lenkhebel ist proportionalacting master cylinder 63 and 64 using supply in the master cylinder 63 extended and thus the a bolt 76/77 length of the track lever 17 guided in a longitudinal groove 74/75 is enlarged on both wheels 11. Bert. The extension of the steering lever is proportional
Die mit den Lagerbolzen 30 und 30' zusammenwir- zu dem Arbeitshub des jeweiligen Geberzylinders. Der kenden Langlöcher 70 und 71 weisen eine öffnung 78 5 Rückstrom aus den kolbenstangenseitigen Arbeitsräu- und 79 auf der dem jeweilig zugeordneten Geberzylin- men 4b und iOO der Nehmerzylinder 17' und 17" zu dem der 63/64 abgewandten Seite auf, und zwar an der Stel- sich entsprechend dem Arbeitshub des Geberzylinders Ie, an der sich der jeweilige Lagerbolzen 28, 28' in der 63 vergrößernden kolbenstangenseitigen Arbeitsraum Mittelstellung des Lenkgetriebes 19 befindet. Durch 101 des Geberzylinders 63 erfolgt über die Leitungsabdiese Konstruktion wird bewirkt, daß bei einem Ver- io schnitte 91 und 92, den Leitungsteil 93 und den Leitungsschieben der beiden Lagerbolzen 30 und 30' in der einen abschnitt The one with the bearing pins 30 and 30 'together to form the working stroke of the respective master cylinder. The end oblong holes 70 and 71 have an opening 78 5 return flow from the piston rod-side working spaces 79 on the respective master cylinder 4b and 100 of the slave cylinder 17 'and 17 "to the side facing away from the 63/64, to be precise the position corresponds to the working stroke of the master cylinder Ie, at which the respective bearing pin 28, 28 'is located in the 63 enlarging piston rod-side working space middle position of the steering gear 19. Through 101 of the master cylinder 63 is carried out via the line abd - IO sections 91 and 92, the line part 93 and the line slide of the two bearing bolts 30 and 30 'in one section
oder anderen Richtung entsprechend dem beabsichtig- Bei einem Lenkeinschlag entsprechend einer Linksten Lenkeinschlag jeweils nur ein Betätigungshebel kurve fungiert der rechte Geberzylinder 64 als Arbeits-68/69 mitgenommen wird, während der andere Betäti- zylinder, während der linke Geberzylinder 63 unwirkgungshebel dadurch, daß der zugeordnete Lagerbolzen 15 sam bleibt, wobei die Beaufschlagung der Nehmerzylin-30,30' aus dem zugehörigen Langloch 70/71 durch eine der 17' und 17" jedoch völlig identisch ist mit der im der öffnungen 78/79 heraustritt, unwirksam bleibt. vorhergehenden Fall.or in another direction according to the intended one Steering angle only one actuation lever curve, the right master cylinder 64 functions as a working 68/69 is taken while the other actuating cylinder, while the left master cylinder 63 inoperative lever in that the associated bearing pin 15 remains sam, whereby the application of the slave cylinder 30,30 ' from the associated slot 70/71 through one of the 17 'and 17 "but is completely identical to the one in the openings 78/79 emerges, remains ineffective. previous case.
Das Leitungssystem 65 zwischen den Geber- und Für die exakte Arbeitsweise des hydraulischen Betäti-The line system 65 between the transmitter and For the exact operation of the hydraulic actuation
Nehmerzylindern 63, 64 und 17', 17" ist so aufgebaut, gungssystems ist es schließlich noch wichtig, daß die in daß jeder einzelne Geberzylinder 63/64 im Falle seines 20 die kolbenstangenseitigen Arbeitsräume der Geberzy-Wirksamwerdens gleichzeitig auf beide Nehmerzylin- linder 63 und 64 einmündenden Leitungsabschnitte der 17' und 17' einwirkt. Um dies zu erreichen, sind und 90 in der Mittelstellung des Lenkgetriebes 19 bzw. sowohl einerseits die zyiinderbodenseitigen Arbeitsräu- der in F i g. 3 gezeichneten Stellung der Kolben 94 und me 80 und 81 der beiden Geberzylinder 63 und 64 durch 95 verschlossen sind. Dadurch wird sichergestellt, daß Leitungsabschnitte 82 und 83 als auch andererseits die 25 der Kolben des bei einem Lenkeinschlag jeweils unzylinderbodenseitigen Arbeitsräume 47 und 85 der bei- wirksamen Geberzylinders 63/64 durch die aus den den Nehmerzylinder 17' und 17' durch Leitungsab- Nehmerzylindern 17' und 17" zurückströmende Arschnitte 86 und 87 parallelgeschaltet und die so entstan- beitsflüssigkeit nicht verstellt wird.Slave cylinders 63, 64 and 17 ', 17 "is constructed in such a way that it is ultimately important that the in that each individual master cylinder 63/64 in the case of its 20 the piston rod-side working spaces of the Geberzy become effective at the same time on both slave cylinders 63 and 64 opening line sections the 17 'and 17' acts. To achieve this, and 90 are in the middle position of the steering gear 19 or on the one hand, the working chambers on the cylinder bottom side in FIG. 3 position of the piston 94 and me 80 and 81 of the two master cylinders 63 and 64 are closed by 95. This ensures that Line sections 82 and 83 and, on the other hand, the 25 of the pistons of the cylinder bottom side in each case when the steering is turned Working spaces 47 and 85 of the effective master cylinder 63/64 by the the slave cylinder 17 'and 17' through line collector cylinders 17 'and 17 "back-flowing ass cuts 86 and 87 are connected in parallel and the resulting liquid is not adjusted.
denen Verbindungen zwischen den Geberzylindern und . ; which connections between the master cylinders and. ;
den Nehmerzylindern durch einen weiteren Leitungsteil 30 Hierzu 4 Blatt Zeichnungenthe slave cylinders through another line part 30. 4 sheets of drawings
88 verbunden. ; : 88 connected. ; :
In gleicher Weise ist ein Leitungssystem für die kolbenstangenseitigen Arbeitsräume der Geber- und Nehmerzylinder 63, 64 und 17', 17" mit den Leitungsabschnitten 89, 90, 91 und 92 und dem Leitungsteil 93 aufgebaut In der Mittelstellung des Lenkgetriebes 19 befinden sich die Kolben 94 und 95 der Geberzylinder 63 und 64 in der am weitesten ausgefahrenen Stellung, während die Kolben 34 und 96 der Nehmerzylinder 17' und 17" am weitesten in das Zylindergehäuse eingefahren sind. Dabei weisen die Druckfedern 97 und 98 in den Geberzylindern 63 und 64 ihre größtmögliche Länge auf, während die Druckfedern 50 und 99 in den Nehmerzylindern 17' und 17" größtmöglichst zusammengepreßt sind.In the same way is a line system for the piston rod side Working spaces of the master and slave cylinders 63, 64 and 17 ', 17 "with the line sections 89, 90, 91 and 92 and the line part 93 built in the middle position of the steering gear 19 the pistons 94 and 95 of the master cylinder 63 and 64 are in the most extended position, while the pistons 34 and 96 of the slave cylinders 17 'and 17 "are most retracted into the cylinder housing are. The compression springs 97 and 98 in the master cylinders 63 and 64 have their greatest possible length while the compression springs 50 and 99 are compressed as much as possible in the slave cylinders 17 'and 17 " are.
Die Wirkungsweise des hydraulischen Betätigungssystems ist nachfolgend anhand der Fig.4 am Beispiel eines Lenkeinschlages für eine Rechtskurve entsprechend einer Verschiebung der Lagerbolzen 30,30' nach links erläutertThe mode of operation of the hydraulic actuation system is shown below using the example of FIG a steering lock for a right turn corresponding to a shift of the bearing bolts 30,30 'after explained on the left
Bei der Verstellung des Lenkgetriebes 19 für eine Rechtskurve werden beide mit der Zahnstange verbundenen Lagerbolzen 30 und 30' gemeinsam nach links verschoben. Während dabei der Schraubenbolzen 30' durch die öffnung 79 aus dem Langloch 71 des Betätigungshebels 69 heraustritt und somit ohne Wirkung bleibt, wird durch die Verschiebung des anderen Lagerbolzens 30 der Betätigungshebel 68 im Uhrzeigersinn um seinen Lagerpunkt 66 geschwenkt Durch die Verbindung der Kolbenstange 72 des Geberzylinders 63 mit dem Betätigungshebel 68 wird der Kolben 94 nach links verstellt, wobei er die vor ihm befindliche Arbeitsflüssigkeit über den Leitungsabschnitt 82, den Leitungsteil 88und die Leitungsabschnitte 86 und 87 in die entsprechenden Arbeitsräume der zueinander parallel geschalteten Nehmerzylinder 17' und 17" verdrängt Dadurch werden die Kolben 36 und 96, der Nehmerzylinder 17' und 17" entsprechend der erfolgten Volumenverdrän-When adjusting the steering gear 19 for a right turn, both are connected to the rack Bearing pins 30 and 30 'moved together to the left. While the screw bolt 30 ' emerges through the opening 79 from the elongated hole 71 of the actuating lever 69 and thus has no effect remains, is by the displacement of the other bearing pin 30 of the actuating lever 68 in a clockwise direction pivoted about its bearing point 66 by connecting the piston rod 72 of the master cylinder 63 with the actuating lever 68, the piston 94 is moved to the left, wherein it the working fluid in front of it via the line section 82, the line part 88 and the line sections 86 and 87 into the corresponding Working spaces of slave cylinders 17 'and 17 "connected in parallel to one another are displaced as a result the pistons 36 and 96, the slave cylinder 17 'and 17 "according to the volume displacement that has taken place
Claims (14)
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| DE3709423A1 (en) * | 1987-03-21 | 1987-10-29 | Daimler Benz Ag | Vehicle steering device |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
| D2 | Grant after examination | ||
| 8364 | No opposition during term of opposition | ||
| 8320 | Willingness to grant licences declared (paragraph 23) | ||
| 8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |