DE3701023A1 - Servolenksystem mit hydraulischer reaktion - Google Patents
Servolenksystem mit hydraulischer reaktionInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Servolenksystem,
bei dem eine daraus abgeleitete Servounterstützung gemäß
den Fahrzeugbetriebsbedingungen, z. B. der Fahrzeuggeschwindigkeit,
moduliert wird.
Bei der Betätigung eines Lenkrades eines Kraftfahrzeugs
ist bekanntlich die bei hohen Fahrzeuggeschwindigkeiten
erwünschte Servounterstützung geringer als bei
niedrigen Fahrzeuggeschwindigkeiten, so daß bei hohen
Geschwindigkeiten das Lenkrad stabilisiert ist.
Ein Servolenksystem mit einer solchen Lenkcharakteristik
ist bereits bekannt. Dieses umfaßt eine Reaktionseinrichtung,
welche gemäß dem zugeführten Druck des
Druckmediums einen Widerstand erzeugt gegen die Relativdrehung
zwischen den Ventilelementen eines Servoventils.
Das Servoventil steuert die Strömung des Strömungsmediums
zum Fluidmotor und von diesem weg gemäß
der Relativdrehung zwischen den Ventilelementen, und
dies führt wiederum zur Erzeugung der Lenkunterstützung.
Der Fluiddruck, welcher die Reaktionseinrichtung beaufschlagt,
wird durch ein Solenoid-betätigtes Steuerventil
gesteuert und auf einem niedrigen Pegel gehalten,
wenn eine hohe Servounterstützung bei niedrigen Fahrzeuggeschwindigkeiten
erforderlich ist, und andererseits
auf einem hohen Pegel, wenn eine geringe Servounterstützung
bei hohen Fahrzeuggeschwindigkeiten erforderlich
ist.
Herkömmlicherweise wird ein Strömungsteilerventil vorgesehen,
um das Druckmedium einer Pumpe gemäß einem vorbestimmten
Verhältnis aufzuteilen in eine erste Strömung,
welche zum Servoventil gerichtet ist, und eine
zweite Strömung, welche zur Reaktionseinrichtung hin
gerichtet ist.
Es kann jedoch vorkommen, daß durch Fremdpartikel oder
dergl. zwischen dem Ventilschieber und dem Zylinder
des Strömungsteilerventils dieses Ventil blockiert
wird, so daß der Auslaß des Strömungsteilerventils
blockiert ist, welcher mit dem Servoventil verbunden
ist, so daß das gesamte Druckmedium von der Pumpe zur
Reaktionseinrichtung gerichtet wird. Dies hat zur Folge,
daß der Druck des von der Pumpe gelieferten Strömungsmediums
bis auf den Schwellenwert des Drucks des Sicherheitsventils
ansteigt, welches mit der Pumpe verbunden
ist, und zwar auch dann, wenn das Servoventil in einer
neutralen Position gehalten wird, da die überschüssige
Strömung durch eine Öffnung des Strömungsteilerventils
und des Selenoid-betätigten Steuerventils gedrosselt
wird. Es besteht somit die Gefahr, daß die Pumpe blockiert
wird und daß somit das Servolenksystem zusammenbricht.
Es ist somit Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein
Servolenksystem mit hydraulischer Reaktion zu schaffen,
bei dem der Druck des Strömungsmediums, welcher von einer
Fluidquelle abgeleitet wird, daran gehindert wird,
auf einen Schwellenwert eines Sicherheitsventils anzusteigen,
während ein Servoventil in einer Neutralposition
gehalten wird.
Es ist ferner Aufgabe der Erfindung, ein Servolenksystem
mit hydraulischer Reaktion zu schaffen, welches
bei einfacher und relativ kostengünstiger Konstruktion
verhindert, daß das gesamte, von der Fluidquelle abgeleitete
Strömungsmedium zur Reaktionseinrichtung fließt.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch ein Servolenksystem
mit hydraulischer Reaktion gelöst, welches eine
Fluidquelle zur Bereitstellung eines Druckmediums mit
konstantem Durchsatz umfaßt sowie einen Fluidmotor, ein
Servoventil zur Verteilung des Druckmediums auf den
Fluidmotor gemäß einer Relativdrehung zwischen Eingangs-
und Ausgangswelle, eine Reaktionseinrichtung zur Bereitstellung
eines Widerstands gegen die Relativdrehung zwischen
Eingangs- und Ausgangswelle, ein Magnetsteuerventil
zur Steuerung des Fluiddrucks, welcher die Reaktionseinrichtung
beaufschlagt, und zwar gemäß den Fahrzeugbetriebsbedingungen,
ein Strömungsteilerventil zur
Teilung des Druckmediums der Druckmediumquelle gemäß
einem vorbestimmten Verhältnis in eine erste Fluidströmung,
welche zum Servoventil gerichtet ist, und eine
zweite Fluidströmung, welche zu der Reaktionseinrichtung
gerichtet ist, und eine Bypass-Leitung mit einer
Bypassöffnung zwischen der Fluidströmungsquelle und dem
Servoventil und in paralleler Beziehung zur Strömungsteilerventileinrichtung.
Im folgenden wird die Erfindung anhand von Zeichnungen
näher erläutert. Gleiche Bezugszeichen bezeichnen gleicher
oder sich entsprechende Bauteile. Es zeigen:
Fig. 1 einen Längsschnitt des erfindungsgemäßen
Servolenksystems;
Fig. 2 einen vergrößerten Schnitt entlang der
Linie II-II der Fig. 1;
Fig. 3 einen Schnitt entlang der Linie III-III
der Fig. 2;
Fig. 4 ein Schaltdiagramm des erfindungsgemäßen
Servolenksystems;
Fig. 5 einen Längsschnitt des magnetischen Steuerventils
der Fig. 4; und
Fig. 6 einen Längsschnitt gemäß einer zweiten
Ausführungsform des Strömungsteilerventils mit einer
Bypass-Leitung mit Bypass-Öffnung.
Im folgenden wird zunächst auf Fig. 1 Bezug genommen.
Diese zeigt ein Getriebegehäuse 11, welches fest mit
dem Chassis eines Kraftfahrzeugs verbunden ist. Eine
Lenkstange 22 ist verschiebbar im Getriebegehäuse 11
gelagert, wobei deren entgegengesetzte Enden sich aus
dem Getriebegehäuse 11 heraus erstrecken. Die beiden
Enden der Lenkstange 22 sind mit lenkbaren Rädern eines
Fahrzeugs über einen herkömmlichen Lenkmechanismus verbunden.
Ein Kolben 15 eines Fluidmotors ist fest mit einem
mittleren Bereich der Lenkstange 22 verbunden und
verschiebbar innerhalb eines zylindrischen Rohrs 16 untergebracht,
welches auf einer Seite mit dem Getriebegehäuse 11
verbunden ist.
Im folgenden wird auf Fig. 2 Bezug genommen. Ein Ventilgehäuse 12
ist fest mit dem Getriebegehäuse 11 verbunden.
Eine Ausgangswelle 21 ist drehbar im Getriebegehäuse 11
und im Ventilgehäuse 12 mittels eines Paares
von Lagern 13, 14 gelagert, und zwar in rechtwinkliger
Relation zur Lenkstange 22. Ein Ritzel sitzt auf der
Ausgangswelle 21 und kämmt mit einer Zahnstangenverzahnung 22 a
auf der Lenkstange 22.
Im Ventilgehäuse 12 ist ein Servoventil 30 untergebracht,
welches ein Hülsenventilglied 32 umfaßt sowie ein drehbares
Ventilglied 31. Das Hülsenventilglied 32 ist drehbar
im Ventilgehäuse 12 untergebracht in koaxialer Beziehung
zur Ausgangswelle 21. Das drehbare Ventilglied 31
ist auf einer Eingangswelle 23 ausgebildet, welche
mit einem Lenkrad verbunden ist. Die Eingangswelle 23
ist flexibel mit der Ausgangswelle 21 über eine Torsionsstange 24
verbunden. Eine Vielzahl von in axialer
Richtung sich erstreckenden, nichtgezeigten Schlitzen
ist an einer Innenfläche des Hülsenventilgliedes 32
ausgebildet sowie auf einer Umfangsfläche des drehbaren
Ventilgliedes 31 in regelmäßigen Intervallen. Somit
steht gemäß der Relativdrehung zwischen dem Hülsenventilglied 32
und dem drehbaren Ventilglied 31 eine Einlaßöffnung 35
in Verbindung mit Zylinderöffnungen 33,
34, welche jeweils in strömungsmäßiger Verbindung mit
den rechten und linken Kammern 16 a, 16 b des Fluidmotors
stehen, und eine Auslaßöffnung 36 steht in Verbindung
mit der verbleibenden Öffnung der Zylinderöffnungen 33,
34. Das Hülsenventilglied 33 ist mit dem inneren Ende
der Ausgangswelle 21 über eine Keilverbindung verbunden.
Die Fig. 2 und 3 zeigen im einzelnen den Aufbau der Reaktionseinrichtung 49.
Das innere Ende der Eingangswelle 23
ist mit einem Paar radialer Vorsprünge 50 verbunden,
welche mit einem vorbestimmten Abstand innerhalb
entsprechender Ausnehmungen 51 in einem Bereich großen
Durchmessers der Ausgangswelle 21 untergebracht sind,
so daß eine Relativdrehung zwischen den Eingangs- und
Ausgangswellen 23, 21 um einen Winkel von mehreren Grad
möglich ist.
Zwei Paare von Bohrungen 53 sind im Bereich großen Durchmessers
der Ausgangswelle 21 vorgesehen, und zwar gegenüber
jeweiligen Seiten der jeweiligen radialen Vorsprünge 50.
Tauchkolben 54 sind verschiebbar in den jeweiligen
Bohrungen 53 untergebracht und werden in Richtung
auf die radialen Vorsprünge 50 mittels des Fluiddrucks
gedrückt, welcher die Reaktionskammern 55 beaufschlagt,
die in der Ausgangswelle 21 ausgebildet sind
und die hinteren Bereiche der Tauchkolben 54 aufnehmen.
Die Vorwärtsbewegung der Tauchkolben 54 wird begrenzt
durch einen Anschlag von Flanschen 54 a an den hinteren
Enden der Tauchkolben 54 an den Bodenflächen der Reaktionskammern 55,
so daß Vorsprünge 50 in einer zentralen
Position gehalten werden. Der Fluiddruck wird gemäß
den Fahrzeugbetriebsbedingungen, z. B. der Fahrzeuggeschwindigkeit,
gesteuert und den Reaktionskammern 55
über eine Öffnung 57, eine Leitung 58 und eine ringförmige
Ausnehmung 59 an einer Peripherie des Bereichs
großen Durchmessers der Ausgangswelle 21 zugeführt.
Wie Fig. 4 zeigt, bezeichnet das Bezugszeichen 60 eine
Pumpe, welche durch einen Motor des Fahrzeugs getrieben
wird. Eine Auslaßöffnung der Pumpe 60 ist mit einem
Strömungsregelventil 61 verbunden, welches eine Bemessungsöffnung 62
umfaßt sowie einen Bypass-Ventilkörper 64,
welcher gemäß dem Druckdifferential über die Bemessungsöffnung 62
bewegt wird, so daß das Druckdifferential
konstant gehalten wird. Somit wird das Druckmedium QO,
welches aus der Pumpe 60 austritt, aufgeteilt in
ein Druckmedium Q mit konstanter Strömungsrate, welches
durch die Messungsöffnung 62 fließt, und einer etwa
existierenden Überschußströmung, welche zu einem Kanal 63
entsprechend der Funktion des Strömungssteuerventils 61
geführt wird. Ein herkömmliches Druckentlastungsventil 91
ist mit der Auslaßöffnung der Pumpe 60 verbunden,
um den überschüssigen Druck, falls dieser in der Schaltung
auftritt, zu beseitigen. Wenn die Pumpe 60 durch
einen elektrischen Motor mit konstanter Geschwindigkeit
betrieben wird und ein Druckmedium mit konstantem Durchsatz
erzeugt, so ist das Strömungssteuerventil 61 nicht
erforderlich.
Das Strömungsteilerventil 65 ist mit einer Auslaßöffnung
eines Strömungssteuerventils 61 über eine Leitung 66
verbunden. Das Strömungsteilerventil 65 umfaßt ein
Ventilgehäuse 37 mit ersten und zweiten Auslaßöffnungen 38,
39. Ein Ventilkörper 67 ist im Ventilgehäuse 37
positioniert und bewegbar, so daß die Öffnungsbereiche
der ersten und zweiten Auslaßöffnungen 38, 39 mit jeweiligen
darauf ausgebildeten, erhabenen Bereichen
variiert werden, und zwar invers zueinander. Das Strömungsteilerventil 65
umfaßt erste und zweite Strömungspfade 92,
93, welche jeweils die Leitung 66 mit ersten
und zweiten Auslaßöffnungen 38, 39 durch das Innere des
Ventilgehäuses 37 verbinden. Eine Bemessungsöffnung 68
ist im zweiten Strömungspfad 93 angeordnet, während eine
Feder 69 in einer hinteren Kammer 99 des Ventilgehäuses 37
untergebracht ist und den Ventilkörper 67 in Richtung
auf eine Öffnung der zweiten Auslaßöffnung 39 und umgekehrt
ein Schließen der ersten Auslaßöffnung 38 bewegt.
Der erste Strömungspfad 92 kommuniziert mit einer vorderen
Kammer 96 des Ventilgehäuses 37, während die Öffnung 68
mit der hinteren Kammer 99 kommuniziert. Somit wird
der Ventilkörper 67 gegen die Feder 69 durch die Druckdifferenz
über die Öffnung 68 gepreßt, so daß das Druckmedium Q
geteilt wird, die aus den ersten bzw. zweiten Auslaßöffnungen 38,
39 entlassen werden. Die ersten und
zweiten Auslaßöffnungen 38, 39 sind jeweils mit dem Servoventil 39
bzw. den Reaktionskammern 55 über Leitungen 45,
46 verbunden. Ein Magnetsteuerventil 70 ist mit den
Reaktionskammern 55 verbunden, so daß der Druck PR des
Druckmediums für die Reaktionskammern 55 gemäß den
Fahrzeugbetriebsbedingungen, z. B. der Fahrzeuggeschwindigkeit,
gesteuert wird.
Unter Bezugnahme auf Fig. 5 wird das Magnetsteuerventil 70
mit einem Ventilgehäuse 71, einem Schieber 72, der
verschiebbar im Ventilgehäuse 71 untergebracht ist, sowie
mit einem Solenoid 73 versehen, welches am Ventilgehäuse 71
befestigt ist. Der Schieber 72 wird durch
eine Feder 74 zur abwärtsgelegenen Endposition gedrückt,
in der Kanäle 76, 77, welche jeweils mit Reaktionskammern 55
und einem Reservoir verbunden sind, miteinander
über eine Öffnung 92 im Schieber 72 kommunizieren. Das
Solenoid 73 ist mit einer Solenoid-Treiberschaltung 100
verbunden, welche wiederum durch einen Computer 101 gesteuert
wird. Somit erzeugt eine Solenoid-Treiberschaltung
einen Strom I gemäß einem Signal, welches proportional
der Fahrzeuggeschwindigkeit V ist, das von einem
herkömmlichen Fahrtgeschwindigkeits-Meßgerät 102 geliefert
wird. Ein Schlitz 79 ist im bodenseitigen Endbereich
des Schiebers 72 vorgesehen, so daß beim Anheben
des Schiebers 72 gegen den Druck der Feder 74 bei Betätigen
des Solenoids 73 die Kanäle 76 und 77 miteinander
über den Schlitz 79 kommunizieren. Der Steuerstrom I
kann auch durch andere Fahrzeugbetriebsbedingungen,
z. B. das Lastgewicht, moduliert werden.
Eine Bypass-Leitung 101 mit einer Bypass-Öffnung 100
liegt zwischen dem Strömungssteuerventil 61 und dem
Servoventil 30, und zwar parallel zum Strömungsteilerventil 65.
Darüber hinaus ist eine Leitung 90 mit einer Öffnung 91
vorgesehen, welche zwischen den ersten
und zweiten Auslaßöffnungen 38, 39 des Strömungsteilerventils 65
liegt. Die Querschnittsbereiche der Bemessungsöffnung 68,
der Bypass-Öffung 100 und der Öffnung 91
stehen z. B. im Verhältnis 10 : 22 : 1.
Im folgenden soll die Arbeitsweise des Servolenksystems
erläutert werden. Die Strömung QO des Strömungsmediums,
welche aus der Pumpe 60 austritt, wird in eine Strömung QO
mit konstantem Durchsatz von z. B. 8 l/min und eine
Überschußströmung durch ein Strömungssteuerventil 61
aufgeteilt. Die Strömung Q wird wiederum aufgeteilt in
eine erste Strömung QG mit einem Durchsatz von z. B.
6,7 l/min, welche zur Einlaßöffnung 35 des Servoventils 30
geleitet wird, und eine zweite Strömung QR mit einem
Durchsatz von z. B. 0,8 l/min, welche zur Reaktionseinrichtung 49
führt. Dies geschieht durch das Strömungsteilerventil 65.
Die verbleibende Strömung mit einem
Durchsatz von z. B. 0,5 l/min gelangt zum Servoventil 30
über die Bypass-Leitung 101. Bei niedriger Fahrzeuggeschwindigkeit
wird ein relativ großer Strom I dem
Solenoid 73 des Magnetsteuerventils 70 zugeführt und
der Schieber 72 wird angehoben, so daß der Schlitz seine maximale
Öffnung erhält. Daher wird die zweite Strömung QR
ohne wesentliche Beschränkung zum Reservoir abgeleitet
und es wird in den Reaktionskammern 55 kaum
ein Reaktionsdruck PR erzeugt. Wenn nun die Eingangswelle 23
durch manuelle Betätigung des Lenkrades gedreht
wird, so werden die Tauchkolben 54 leicht zurückbewegt,
und dies führt zu einer leichten Relativdrehung
zwischen dem Hülsenventilglied 32 und dem drehbaren
Ventilglied 31 bei der üblichen Servolenkbetätigung, so
daß der Fluiddruck PG für den Fluidmotor 16 gesteigert
wird.
Mit steigender Fahrzeuggeschwindigkeit sinkt der dem
Solenoid 73 zugeführte Strom I und der Schieber 72 wird
proportional durch die Feder 74 abwärtsbewegt, so daß
der Schlitz 79 geschlossen wird. Somit wird die zweite
Fluidströmung QR gedrosselt, so daß der Reaktionsfluiddruck PR
gesteigert wird und entsprechend die Tauchkolben 54
der Rotation der Vorsprünge 50 einen Widerstand
entgegensetzen. Dieser Widerstand steigert das
manuelle Drehmoment, welches erforderlich ist, um eine
Relativdrehung zwischen dem Hülsenventilglied 32 und
dem drehbaren Ventilglied 31 zu bewirken, und demzufolge
wird eine geringere Servounterstützung bei hohen
Fahrzeuggeschwindigkeiten als bei niedrigen Fahrzeuggeschwindigkeiten
erhalten. Darüber hinaus gelangt eine
beschränkte Fluidströmung durch die Öffnung 91 zur
Leitung 46 über die Leitung 90, wenn der Fluiddruck PG,
der dem Fluidmotor 16 zugeführt wird, gemäß einer manuellen Betätigung
des Lenkrades steigt. Wenn nun der
Schieber 72 abwärtsbewegt wird, um den Schlitz 79 zu
schließen, so verursacht die Fluidströmung durch die
Leitung 90 in die Leitung 46 eine zusätzliche Drucksteigerung
des Reaktionsfluiddruckes PR, so daß der
Fahrer ein Gefühl für einen definitiv höheren Widerstand
beim Drehen des Lenkrades bei höheren Fahrzeuggeschwindigkeiten
erhält.
Selbst wenn der Ventilschieber 67 des Strömungsteilerventils 65
durch Fremdpartikel verriegelt wird, so daß
die erste Auslaßöffnung 38 blockiert wird, so kann ein
Teil des Druckmediums Q mit konstantem Durchsatz vom
Strömungssteuerventil 61 durch die Öffnung 100 in das
Servoventil 30 strömen, um das gesamte Druckmedium Q
daran zu hindern, zur Öffnung 68 zu fließen. Somit
kommt es nicht zu einem Anstieg des von der Pumpe 60
gelieferten Fluiddruckes bis zum Schwellenwert des
Druckentlastungsventils 91, während das Lenkrad in einer
neutralen Position gehalten wird. Dies hat zur Folge,
daß Probleme mit der Pumpe, z. B. ein Blockieren
der Pumpe, wirksam verhindert werden.
Ein weiteres Beispiel eines Strömungsteilerventils 65
ist in Fig. 6 gezeigt. Die Bypass-Leitung 101 mit der
Bypass-Öffnung 100 ist darin vorgesehen. Das Ventilgehäuse 37
ist mit einer Einlaßöffnung 40 versehen, die
mit dem Strömungssteuerventil 61 über eine Leitung 66
verbunden ist. Eine Nut 67 c ist an der Peripherie eines
Ventilschiebers 67 ausgebildet und verbindet die Einlaßöffnung 40
mit einer ersten Auslaßöffnung 38, wenn
der Ventilschieber 67 gegen die Feder 69 bewegt wird.
Im Ventilschieber 67 sind axiale Öffnungen 67 a, 67 b
vorgesehen, welche miteinander über eine Bemessungsöffnung 68
im mittleren Bereich des Ventilschiebers 67
kommunizieren. Die axiale Öffnung 67 a kommuniziert mit
einer Nut 67 c durch radiale Bohrungen 67 d, während die
axiale Bohrung 67 b sich in die hintere Kammer 99 öffnet
und die Einlaßöffnung 40 mit der zweiten Auslaßöffnung 39
über eine Öffnung 68 verbindet. Eine Nut 67 e
ist an einer Peripherie eines Ventilschiebers 67 ausgebildet,
und zwar in Gegenüberlage zur ersten Auslaßöffnung 38.
Die Bypass-Öffnung 100 ist im Ventilschieber 67
ausgebildet und verbindet die axiale Bohrung 67 a
mit der Nut 67 b. Die axiale Bohrung 67 a ist mit einer
vorderen Kammer 96 des Ventilgehäuses 65 über eine Öffnung 67 f
verbunden, so daß das Strömungsmedium stromauf
von der Öffnung 68 in die vordere Kammer 96 geleitet
wird, was einen Dämpfungseffekt zur Folge hat. Nun
korrespondieren die Einlaßöffnung 40 und die Nut 67 c
mit dem ersten Strömungspfad 92 in der ersten Ausführungsform
und die Einlaßöffnung 40 und die Nut 67 c, die
radialen Bohrungen 67 d, die axiale Bohrung 67 a, die Bemessungsöffnung 68,
die axiale Bohrung 67 h und die
rückwärtige Kammer 99 korrespondieren mit dem zweiten
Strömungspfad 93 und die Einlaßöffnung 40, die Nut 67 c,
die radialen Bohrungen 67 d, die axiale Bohrung 67 a, die
Bypass-Öffnung 100, die Nut 67 e und die erste Auslaßöffnung 38
korrespondieren mit der Bypass-Leitung 101,
welche mit der Bypass-Öffnung 100 versehen ist.
Obgleich bei der obigen Ausführungsform die Reaktionseinrichtung 49
derart aufgebaut ist, daß ein Paar
radialer Vorsprünge 50 an der Eingangswelle 23 ausgebildet
ist und zwei Paare Tauchkolben verschiebbar in
der Ausgangswelle 21 untergebracht sind und zu den jeweiligen
Seiten der Vorsprünge 50 hin durch den Fluiddruck
gepreßt werden, um einer Relativdrehung zwischen
Eingangs- und Ausgangswellen 23, 21 einen Widerstand
entgegenzusetzen, so kann doch der gleiche Effekt wie
bei der obigen Ausführungsform bei einer anderen Ausführungsform
erzielt werden, bei der Tauchkolben radial
verschiebbar in der Ausgangswelle 21 untergebracht sind
und durch den Fluiddruck in Richtung auf die V-förmigen
Nuten gepreßt werden, welche axial an der Peripherie
der Eingangswelle 23 ausgebildet sind. Alternativ können
auch die Tauchkolben axial verschiebbar in der
Ausgangswelle 21 untergebracht sein und durch den
Fluiddruck in Richtung auf die V-förmigen Nuten gepreßt
werden, welche radial auf einem Flanschbereich
der Eingangswelle 23 vorgesehen sind.
Obgleich bei den obigen Ausführungsformen zur Steuerung
des Fluiddruckes PR der Reaktionskammer 55 die Öffnungsfläche
des Schlitzes 79 des Magnetsteuerventils
gemäß den Fahrzeugbetriebsbedingungen variiert wird,
so kann doch ein herkömmliches magnetisches Drucksteuerventil,
welches den Entlastungsdruck in der Leitung 46
gemäß den Fahrzeugbetriebsbedingungen steuert, ersetzt
werden durch ein Magnetsteuerventil 70.
Claims (4)
1. Servolenksystem mit einer Fluidquelle zur Bereitstellung
eines Druckmediums mit konstantem Durchsatz
und mit einem Fluidmotor zur Unterstützung des manuellen
Lenkdrehmoments, gekennzeichnet durch folgendes:
ein Ventilgehäuse;
eine drehbare Ausgangswelle, welche partiell mit dem Ventilgehäuse gelagert ist und in Wirkverbindung mit dem Fluidmotor steht;
eine drehbare Eingangswelle, welche partiell in dem Ventilgehäuse untergebracht ist und mit der Ausgangswelle fluchtet und für manuelle Betätigung ausgebildet ist;
eine Servoventileinrichtung im Ventilgehäuse für die Verteilung der Fluidströmung zum Fluidmotor gemäß der Relativdrehung zwischen der Eingangswelle und der Ausgangswelle;
Reaktionseinrichtungen im Ventilgehäuse, welche einen Widerstand gegen die Relativdrehung zwischen Eingangs- und Ausgangswelle gemäß dem zugeführten Fluiddruck bilden;
ein Magnetsteuerventil, welches mit der Reaktionseinrichtung verbunden ist im Sinne der Steuerung des Fluiddrucks gemäß den Fahrzeugbetriebsbedingungen;
ein Strömungsteilerventil mit einem Ventilgehäuse mit ersten und zweiten Auslaßöffnungen, einem in dem Ventilgehäuse verschiebbaren Schieber zur Änderung der Öffnungsflächen der ersten und zweiten Auslaßöffnungen invers zueinander, wobei ein erster Strömungspfad vorgesehen ist zur Verbindung der Fluidquelle mit der ersten Auslaßöffnung über das Innere des Ventilgehäuses; sowie ein zweiter Strömungspfad zur Verbindung der Fluidquelle mit der zweiten Auslaßöffnung über das Innere des Ventilgehäuses; sowie eine Bemessungsöffnung in dem zweiten Strömungspfad; sowie eine Vorspanneinrichtung, die den Schieber in Richtung einer Öffnung der zweiten Auslaßöffnung drückt, wobei das Ventilglied gegen die Vorspanneinrichtung durch die Druckdifferenz über die Bemessungsöffnung gedrückt wird und wobei die erste Auslaßöffnung mit dem Servoventil verbunden ist und wobei die zweite Auslaßöffnung mit der Reaktionseinrichtung verbunden ist; und
eine Bypass-Leitung mit einer Bypass-Öffnung, die zwischen der Fluidquelle und der Servoventileinrichtung liegt, und zwar partiell zur Strömungsteiler- Ventileinrichtung.
ein Ventilgehäuse;
eine drehbare Ausgangswelle, welche partiell mit dem Ventilgehäuse gelagert ist und in Wirkverbindung mit dem Fluidmotor steht;
eine drehbare Eingangswelle, welche partiell in dem Ventilgehäuse untergebracht ist und mit der Ausgangswelle fluchtet und für manuelle Betätigung ausgebildet ist;
eine Servoventileinrichtung im Ventilgehäuse für die Verteilung der Fluidströmung zum Fluidmotor gemäß der Relativdrehung zwischen der Eingangswelle und der Ausgangswelle;
Reaktionseinrichtungen im Ventilgehäuse, welche einen Widerstand gegen die Relativdrehung zwischen Eingangs- und Ausgangswelle gemäß dem zugeführten Fluiddruck bilden;
ein Magnetsteuerventil, welches mit der Reaktionseinrichtung verbunden ist im Sinne der Steuerung des Fluiddrucks gemäß den Fahrzeugbetriebsbedingungen;
ein Strömungsteilerventil mit einem Ventilgehäuse mit ersten und zweiten Auslaßöffnungen, einem in dem Ventilgehäuse verschiebbaren Schieber zur Änderung der Öffnungsflächen der ersten und zweiten Auslaßöffnungen invers zueinander, wobei ein erster Strömungspfad vorgesehen ist zur Verbindung der Fluidquelle mit der ersten Auslaßöffnung über das Innere des Ventilgehäuses; sowie ein zweiter Strömungspfad zur Verbindung der Fluidquelle mit der zweiten Auslaßöffnung über das Innere des Ventilgehäuses; sowie eine Bemessungsöffnung in dem zweiten Strömungspfad; sowie eine Vorspanneinrichtung, die den Schieber in Richtung einer Öffnung der zweiten Auslaßöffnung drückt, wobei das Ventilglied gegen die Vorspanneinrichtung durch die Druckdifferenz über die Bemessungsöffnung gedrückt wird und wobei die erste Auslaßöffnung mit dem Servoventil verbunden ist und wobei die zweite Auslaßöffnung mit der Reaktionseinrichtung verbunden ist; und
eine Bypass-Leitung mit einer Bypass-Öffnung, die zwischen der Fluidquelle und der Servoventileinrichtung liegt, und zwar partiell zur Strömungsteiler- Ventileinrichtung.
2. Servolenksystem nach Anspruch 1, gekennzeichnet
durch eine Leitung mit einer Öffnung, welche die ersten
und zweiten Auslaßöffnungen verbindet.
3. Servolenksystem mit einer Fluidquelle zur Zufuhr
eines Druckmediums mit konstantem Durchsatz und einem
Fluidmotor für die Unterstützung eines manuellen Lenkdrehmoments,
gekennzeichnet durch folgendes:
ein Ventilgehäuse;
eine drehbare Ausgangswelle, welche partiell im Ventilgehäuse untergebracht ist und in wirkungsmäßiger Verbindung mit dem Fluidmotor steht;
eine drehbare Eingangswelle, welche partiell in dem Ventilgehäuse untergebracht ist und mit der Ausgangswelle fluchtet und manuell betätigbar ist;
eine Servoventileinrichtung in dem Ventilgehäuse für die Aufteilung der Fluidströmung auf den Fluidmotor gemäß der Relativdrehung zwischen Eingangs- und Ausgangswelle;
eine Reaktionseinrichtung im Ventilgehäuse für die Bereitstellung eines Widerstandes gegen die Relativdrehung zwischen den Eingangs- und Ausgangswellen gemäß dem beaufschlagenden Fluiddruck;
eine Magnetsteuereinrichtung, welche mit der Reaktionseinrichtung verbunden ist zur Steuerung des Fluiddrucks gemäß den Fahrzeugbetriebsbedingungen;
ein Strömungsteilerventil mit einem Ventilgehäuse, mit einer Einlaßöffnung, die mit der Fluidquelle verbunden ist und ersten und zweiten Auslaßöffnungen; mit einem Schieber, welcher im Ventilgehäuse bewegbar gelagert ist zur Variierung der Öffnungsflächen der ersten und zweiten Auslaßöffnungen in inverser Beziehung zueinander; mit einer Vorspannungseinrichtung, welche den Schieber in Richtung auf eine Öffnung der zweiten Auslaßöffnung drückt; mit einer Nut an einer Peripherie des Schiebers zur Verbindung der Einlaßöffnung und der ersten Auslaßöffnung, wenn der Schieber gegen die Vorspannungseinrichtung bewegt wird; mit einem Kanal im Schieber, der sich an einem Ende zur Nut hin öffnet und am anderen Ende zum hinteren Ende des Schiebers, so daß die Einlaßöffnung mit der zweiten Auslaßöffnung kommuniziert; mit einer Bemessungsöffnung in diesem Kanal, so daß der Schieber gegen die Vorspannungseinrichtung durch die Druckdifferenz über die Bemessungsöffnung gedrückt wird, wobei die erste Auslaßöffnung mit der Servoventileinrichtung verbunden ist und wobei die zweite Auslaßöffnung mit der Reaktionseinrichtung verbunden ist; und
eine Bypass-Öffnungseinrichtung in dem Schieber zur Verbindung der Einlaßöffnung mit der ersten Auslaßöffnung in paralleler Beziehung mit dem Strömungsteilerventil.
ein Ventilgehäuse;
eine drehbare Ausgangswelle, welche partiell im Ventilgehäuse untergebracht ist und in wirkungsmäßiger Verbindung mit dem Fluidmotor steht;
eine drehbare Eingangswelle, welche partiell in dem Ventilgehäuse untergebracht ist und mit der Ausgangswelle fluchtet und manuell betätigbar ist;
eine Servoventileinrichtung in dem Ventilgehäuse für die Aufteilung der Fluidströmung auf den Fluidmotor gemäß der Relativdrehung zwischen Eingangs- und Ausgangswelle;
eine Reaktionseinrichtung im Ventilgehäuse für die Bereitstellung eines Widerstandes gegen die Relativdrehung zwischen den Eingangs- und Ausgangswellen gemäß dem beaufschlagenden Fluiddruck;
eine Magnetsteuereinrichtung, welche mit der Reaktionseinrichtung verbunden ist zur Steuerung des Fluiddrucks gemäß den Fahrzeugbetriebsbedingungen;
ein Strömungsteilerventil mit einem Ventilgehäuse, mit einer Einlaßöffnung, die mit der Fluidquelle verbunden ist und ersten und zweiten Auslaßöffnungen; mit einem Schieber, welcher im Ventilgehäuse bewegbar gelagert ist zur Variierung der Öffnungsflächen der ersten und zweiten Auslaßöffnungen in inverser Beziehung zueinander; mit einer Vorspannungseinrichtung, welche den Schieber in Richtung auf eine Öffnung der zweiten Auslaßöffnung drückt; mit einer Nut an einer Peripherie des Schiebers zur Verbindung der Einlaßöffnung und der ersten Auslaßöffnung, wenn der Schieber gegen die Vorspannungseinrichtung bewegt wird; mit einem Kanal im Schieber, der sich an einem Ende zur Nut hin öffnet und am anderen Ende zum hinteren Ende des Schiebers, so daß die Einlaßöffnung mit der zweiten Auslaßöffnung kommuniziert; mit einer Bemessungsöffnung in diesem Kanal, so daß der Schieber gegen die Vorspannungseinrichtung durch die Druckdifferenz über die Bemessungsöffnung gedrückt wird, wobei die erste Auslaßöffnung mit der Servoventileinrichtung verbunden ist und wobei die zweite Auslaßöffnung mit der Reaktionseinrichtung verbunden ist; und
eine Bypass-Öffnungseinrichtung in dem Schieber zur Verbindung der Einlaßöffnung mit der ersten Auslaßöffnung in paralleler Beziehung mit dem Strömungsteilerventil.
4. Servolenksystem nach Anspruch 3, gekennzeichnet
durch eine Leitung mit einer Öffnung darin, welche die
ersten und zweiten Auslaßöffnungen verbindet.
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