DE3817031C2 - Lenkdämpfeinrichtung für ein knickgesteuertes Fahrzeug mit hydraulischer Lenkung - Google Patents
Lenkdämpfeinrichtung für ein knickgesteuertes Fahrzeug mit hydraulischer LenkungInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Lenkdämpfein
richtung für ein knickgesteuertes Fahrzeug mit hydrau
lischer Lenkung, die eine hydraulische Steuereinheit
und einen hydraulischen Lenkmotor, der über zwei Leitungen
mit der Steuereinheit verbunden ist, aufweist,
mit einem parallel zu dem Lenkmotor angeordneten zwei
seitig wirkenden hydraulischen, federvorgespannten
Stoßdämpfer, der ein geschlossenes rohrförmiges Gehäuse,
das an seinen beiden Enden jeweils über einen Kanal
mit den beiden Leitungen verbunden ist, aufweist, wobei
der Ansprechdruck des Stoßdämpfers infolge der Feder
vorspannung eine vorbestimmte Größe hat.
Bei der Steuerung von knickgesteuerten Fahrzeugen mit
hydraulischer Lenkung können Situationen auftreten, in
denen Fahrer und bestimmte Fahrzeugteile einer unan
genehmen Seitenbeschleunigung ausgesetzt sind. Eine Seiten
beschleunigung entsteht am Anfang und am Ende einer
jeden Lenkbewegung. Die Beschleunigung am Anfang der
Lenkbewegung wird von der Reaktionszeit für den Druck
aufbau im hydraulischen System und von der Massenträgheit
des mechanischen Systems begrenzt. Anders ist es
jedoch, wenn eine schnelle Lenkbewegung abrupt unterbrochen
wird, etwa, weil die Zu- und Ablauföffnungen
des Zylinders verriegelt werden oder die Lenkung reversiert
wird. Hierbei werden Vorderteil und Hinterteil,
die z. T. erhebliche Massen enthalten, plötzlich angehalten.
Ihre Bewegungsenergie muß jedoch auf irgendeine
Art vernichtet werden. Abgesehen von der Elastizität
der hydraulischen Elemente, insbesondere der Verbin
dungsleitungen, und der relativ geringen Kompressibilität
der hydraulischen Flüssigkeit steht für die
Energieaufnahme und die Bremsung der Bewegung kein
Energiespeicher oder -vernichter zur Verfügung. Die
bewegten Massen und die Elastizität des hydraulischen
Systems bilden nun ein schwingendes System, in dem die
Energie abwechselnd als Druck- und als Bewegungsenergie
in Erscheinung tritt. Die Schwingung klingt dann nach
einer bestimmten Zeit aufgrund von Reibung und innerer
Dämpfung ab.
Die Schwingung wird vom Fahrer, dessen Platz in der
Regel in der Nähe des Knickpunkts angeordnet ist, als
unangenehm empfunden. Darüber hinaus leiden sämtliche
mechanischen Verbindungen und Lager unter der dem Stoß
folgenden Schwingung.
Eine Lenkdämpfeinrichtung der eingangs genannten Art
ist aus DE 24 28 239 A1 bekannt. Der Stoßdämpfer ist
dabei so aufgebaut, daß zwei Kolben in einem Zylinder
einen Arbeitsraum begrenzen, in dem eine Feder angeordnet
ist. Die Feder preßt die beiden Kolben in eine Endlage
an die Stirnseiten des Zylinders. Wenn in einer
der beiden Leitungen ein Druckanstieg erfolgt, wird der
dieser Leitung benachbarte Kolben aus seiner durch die
Feder bestimmten Ruhelage in Richtung auf den anderen
Kolben hin bewegt. Dabei verdrängt er Hydraulik-Flüssigkeit
aus dem Arbeitsraum, die durch ein Rückschlagventil
in dem jeweils anderen Kolben in die andere der
beiden Leitungen entweichen kann. Wenn sich der Druck
in der betreffenden Leitung wieder abgeschwächt hat,
wird der betreffende Kolben durch die Feder wieder in
seine Endlage gepreßt. Dabei entsteht im Arbeitsraum
ein Unterdruck, der die beiden Rückschlagventile in den
beiden Kolben schließt. Der Arbeitsraum kann sich daher
nur über Leckstellen in den Rückschlagventilen oder
über Undichtigkeiten zwischen Kolben- und Zylinderwand
wieder füllen. Diese Füllung wird also entsprechend
langsam vor sich gehen. Tritt in einem solchen Zustand,
d. h. bei noch komprimierter Feder, aber Normaldruck in
den beiden Leitungen, ein Druckstoß in der Leitung auf,
die zuvor nicht belastet war, wird die gesamte aus den
beiden Kolben und der noch komprimierten Feder bestehende
Anordnung schlagartig auf die andere Seite des
Zylinders geschoben, ohne eine Dämpfung bewirken zu
können. Solche wechselseitigen Belastungen des knick
gesteuerten Fahrzeuges sind aber gerade im Baustellenbetrieb,
in dem das knickgesteuerte Fahrzeug in der Regel
verwendet wird, nicht selten. Die auf eine solche wechsel
seitige Belastung folgende Schwingung wird zwar in
ihrer Amplitude abklingen, und zwar in dem Maße, wie es
die Feder schafft, die beiden Kolben voneinander zu
entfernen. Diese Dämpfung ist in ihrer Wirkung jedoch
begrenzt. Die Schwingung wird vom Fahrer, dessen Platz
in der Nähe des Knickpunktes angeordnet ist, weiterhin
als unangenehm empfunden. Darüber hinaus erfordert der
Stoßdämpfer nach dem Stand der Technik einen relativ
komplizierten Aufbau. Es sind mehrere Teile vorgesehen,
die sich unabhängig voneinander bewegen, nämlich die
beiden Kolben und die Feder, wobei in jedem Kolben noch
ein Rückschlagventil vorgesehen sein muß.
In Verbindung mit einem Baggerausleger ist aus der US
28 01 013 ein zweiseitig wirkender hydraulischer Stoß
dämpfer bekannt, der ein geschlossenes rohrförmiges
Gehäuse, das an seinen beiden Enden jeweils über einen
Kanal mit zwei hydraulischen Druckleitungen verbunden
ist, und einen in Längsrichtung des Gehäuses bewegbaren,
im Bereich der Mitte des Gehäuses zwischen zwei
sich jeweils gegen die Enden des Gehäuses abstützenden
Federn angeordneten Kolben aufweist. Bei diesem Stoßdämpfer
sind die Federn zwischen Kolben und Gehäuseende
eingespannt. Bei einer Auslenkung in eine Richtung kom
primiert der Kolben zwar eine Feder, läßt aber die gegen
überliegende Feder expandieren, so daß als dämpfende
Kraft nur die geringe Differenz der beiden Federkräfte
zur Verfügung steht. Der Einbau dieses Stoßdämpfers in
das Lenksystem eines knickgesteuerten Fahrzeugs mit
hydraulischer Lenkung scheitert damit daran, daß der
Stoßdämpfer bei jeder Lenkbewegung ansprechen würde.
Dies hätte zur Folge, daß auch die normale Lenkung er
schwert und ein höherer Kraftaufwand erforderlich würde.
DE 26 37 644 A1 beschreibt eine hydraulische Lenkhilfe
für ein Motorfahrzeug mit hydraulischer Lenkung, die
eine hydraulische Steuereinheit und einen hydraulischen
Lenkmotor, der über zwei Leitungen mit der Steuereinheit
verbunden ist, aufweist. Der Steuereinheit ist ein
Bypass-Ventil parallel geschaltet, in dem ein Kolben hin
und her bewegbar ist. Der Kolben wird dabei durch zwei
Federn in einer Neutralstellung gehalten. Wenn der Kolben
aus dieser Neutralstellung ausgelenkt wird, kommt
er nach einer vorbestimmten Wegstrecke zum Anschlag an
ein Tassenteil, das er gegen die Kraft einer Feder ver
schieben kann. Das Tassenteil kann dabei dem Kolben auf
seinem Rückweg nur bis zu einer bestimmten Position
folgen, an dem es am Gehäuse anstößt.
DE 28 15 498 A1 zeigt ein Fahrzeug mit hydraulischer
Lenkung, die eine hydraulische Steuereinheit und einen
hydraulischen Lenkmotor aufweist, der über zwei Leitungen
mit der Steuereinheit verbunden ist. In der Steuereinheit
ist ein Steuerkolben vorgesehen, der durch zwei
Tellerfedern in einer Neutrallage gehalten wird. Jede
Tellerfeder kann sich aber nur bis zu der Neutrallage
ausdehnen, da sie durch eine Zwischenscheibe, die sich
ihrerseits wiederum am Gehäuse abstützt, daran gehindert
wird, dem Kolben zu folgen, wenn er sich aus seiner
Neutralstellung von der betreffenden Feder weg bewegt.
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine
Lenkdämpfeinrichtung für ein knickgesteuertes Fahrzeug
mit hydraulischer Lenkung anzugeben, die bei einfacherem
Aufbau einen höheren Fahr- und Lenkkomfort bietet.
Diese Aufgabe wird bei einem knickgesteuerten Fahrzeug
der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß im Bereich
der Mitte des Gehäuses ein in Längsrichtung des
Gehäuses bewegbarer Kolben mit auf jeder seiner beiden
Kolbenseiten jeweils einem in Bewegungsrichtung des
Kolbens weisenden Schaft, auf dem ein Federanschlag,
der eine Feder gegen den Kolben vorspannt, zwischen
einem Endanschlag und dem Kolben verschkiebbar gelagert
ist, angeordnet ist, wobei die Bewegung des Kolbens nur
eine Kompression der Feder zwischen Gehäuseteil und
Kolben, aber keine Expansion der Feder erfolgt.
Beim erfindungsgemäßen knickgesteuerten Fahrzeug
spricht der Stoßdämpfer erst bei einem bestimmten vor
einstellbaren Wert an. Die normale Lenkbewegung wird
also nicht beeinflußt. Erst bei einem starken Druckanstieg
in einer der beiden erwähnten Leitungen des Lenksystems
aufgrund einer abrupten Änderung der Bewegungsgeschwindigkeit
wird der Kolben im Stoßdämpfer verschoben,
wobei er gegen die Kraft einer einzigen Feder arbeitet,
ohne von der anderen Feder unterstützt zu werden.
Dies ergibt am Abschluß einer Lenkbewegung eine
weiche Änderung der Bewegungsgeschwindigkeit. Die Hy
draulikflüssigkeit aus dem in Bewegungsrichtung liegenden
Gehäuseteil wird dabei durch den Kolben verdrängt,
verbleibt aber im System und baut in der anderen Leitung
einen dem Druck in der ersten Leitung entgegenwirkenden
Druck auf. Dadurch wird auch eine Kavitation
wirkungsvoll verhindert.
Wenn die Lenkbewegung des Fahrzeugs abrupt unterbrochen
wird, wird die dadurch verursachte Seitwärtsbewegung
der Fahrerkabine durch das Ausweichen des Kolbens im
Stoßdämpfer gedämpft, was den Fahrkomfort verbessert.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist der Ansprech
druck des Stoßdämpfers größer als ein bei normaler
Straßenfahrt im Lenksystem erforderlicher Druck. Dies
hat zur Folge, daß der Stoßdämpfer während einer normalen
Straßenfahrt, bei der keine starken Lenkbewegungen
auftreten, wirkungslos bleibt und erst beim Betrieb am
Einsatzort des knickgesteuerten Fahrzeugs, wo die er
wähnten Kräfte auftreten können, in Funktion tritt.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist eine
Kolbenbewegungs-Begrenzungsrichtung vorgesehen, die die
Kolbenbewegung in beiden Richtungen begrenzt. Damit werden
die bei einem Stoß auftretenden Anfangsdrücke wirkungsvoll
aufgefangen, eine starke Lenkbewegung, bei
der über längere Zeit große Drücke auftreten können,
bleibt jedoch möglich.
Vorteilhafterweise wird die Kolbenbewegungs-Begrenzungs
einrichtung auf beiden Kolbenseiten jeweils durch
den Schaft gebildet, der in einer Kolbenendlage gegen
das zugehörige Gehäuseende stößt und gegebenenfalls die
Feder führt. Dies ermöglicht eine besonders einfache
Montage des Stoßdämpfers. Der Kolben kann nach der Vormontage
der Federn und weiterer Teile, wie Dichtungs-
und Lagerungselemente, leicht in das Gehäuse eingefügt
werden.
Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, daß die Begren
zungseinrichtung das durch den Kolben verdrängbare
Flüssigkeitsvolumen auf 5 bis 10% der von der Steuereinheit
pro Lenkradumdrehung geförderten Menge begrenzt.
Diese Bemessung ermöglicht ein für den Durchschnittsfahrer
angenehmes Lenkverhalten des knickgesteuerten
Fahrzeugs.
In weiterer vorteilhafter Ausführungsform weist jeder
der Kanäle, über den der Stoßdämpfer mit den beiden
Leitungen verbunden ist, eine Drossel auf. Damit wird
eine zusätzliche Dämpfung erzielt. In Verbindung mit
der jeweils zugehörigen Feder wird der maximale Druck
bestimmt, der sich während eines Lenkvorgangs aufbauen
läßt.
Von besonderem Vorteil ist es, wenn die Drossel ein
stellbar ist. Je nach Fahrzeugart kann dann die ent
sprechende Drosselgröße, d. h. die erforderliche Dämpfung,
eingestellt werden, um ein entsprechend weiches
Lenkungsverhalten zu erzielen.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist das
Gehäuse an beiden Enden durch jeweils ein den Kanal,
die Drossel und einen Anschluß für eine der beiden Lei
tungen enthaltendes Verschlußstück verschlossen. Die
Hydraulikflüssigkeit wird hier in eine im Gehäuse bereits
vorhandene Bohrung eingeleitet. Zusätzliche Öffnungen
im Gehäuse, die Anlaß zu Störungen geben könnten,
sind nicht erforderlich.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn das Verschlußstück
zwei Anschlüsse aufweist, die miteinander und mit dem
Kanal verbunden sind. Dadurch läßt sich der Stoßdämpfer
nachträglich in ein Lenksystem eines knickgesteuerten
Fahrzeugs einbauen, ohne daß in den Leitungen zwischen
Steuereinheit und Lenkmotor zusätzliche T-Stücke einge
baut werden müssen. Außerdem ist eine bessere Kühlung
der Drossel gewährleistet.
Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist zwi
schen Kolben und Gehäuseinnenwand mindestens ein am
Kolben befestigter Teflonring angeordnet. Damit wird
der Kolben ohne zu enge Passung schmierungsfrei im Ge
häuse gelagert.
Für durchschnittliche knickgesteuerte Fahrzeuge hat
sich ein Ansprechdruck des Stoßdämpfers von mindestens
8 bar als zweckmäßig erwiesen. Besonders bevorzugt wird
dabei ein Arbeitsbereich des Stoßdämpfers von einem
Ansprechdruck im Bereich von etwa 8 bar bis zu einem
Enddruck beim Anschlag von etwa 20 bar. Je nach Fahrzeug
größe und Aufbau der Lenkung können jedoch auch andere
Drücke verwendet werden.
Die Erfindung wird im folgenden anhand von bevorzugten
Ausführungsbeispielen in Verbindung mit der Zeichnung
erläutert. Darin zeigt:
Fig. 1 ein Prinzipschema einer Lenkung eines knickge
steuerten Fahrzeugs,
Fig. 2 einen zweiseitig wirkenden hydraulischen Stoßdämp
fer und
Fig. 3 eine weitere Ausführungsform eines Verschlußstücks
des hydraulischen Stoßdämpfers.
Fig. 1 zeigt ein knickgesteuertes Fahrzeug 1 mit einem
hydraulischen Lenksystem 2. Die Fahrtrichtung des Fahr
zeugs 1 wird durch den Pfeil F angegeben.
Das Lenksystem 2 weist einen Lenkmotor 3 mit zwei in
zwei Richtungen arbeitenden Kolben-Zylinder-Einheiten,
eine Steuereinheit 6, zwei Leitungen 4, 5, mit denen
der Lenkmotor 3 mit der Steuereinheit 6 verbunden ist,
ein Lenkrad 7, einen Vorratsbehälter 8 und eine Pumpe
9 auf. Parallel zum Lenkmotor 3 ist zwischen den beiden
Leitungen 4 und 5 ein Stoßdämpfer 10 angeordnet.
Wird nun das Lenkrad 7 nach rechts gedreht, fördert
die Pumpe 9 über den Anschluß P der Steuereinheit 6
Öl durch den Anschluß R in die Leitung 5. Das Öl ver
schiebt im Lenkmotor 3 den oberen Kolben nach rechts
und den unteren Kolben nach links, wodurch das Fahrzeug
1 so geknickt wird, daß es aus der Fahrtrichtung F nach
rechts fährt. Das aus dem Lenkmotor 3 verdrängte Öl
fließt über die Leitung 4 in den Anschluß L der Steuer
einheit 6 und von dort über den Anschluß T der Steuer
einheit 6 zurück in den Vorratsbehälter 8.
Der Stoßdämpfer 10, der in Fig. 2 vergrößert gezeichnet
ist, weist ein rohrförmiges Gehäuse 11 auf, das an seinen
beiden Enden durch je ein Verschlußstück 15 und 16 ver
schlossen ist. In der Mitte des Gehäuses 11 ist ein
Kolben 12 angeordnet.
Der Kolben 12 weist etwa in der Mitte ein Dichtungsele
ment 26 und auf beiden Seiten in umlaufenden Nuten Tef
lonringe 27, 28 auf. Diese Teflonringe 27, 28 sind dort
angebracht, um den Kolben 12 ohne zu enge Passung rei
bungsarm zu lagern, ohne daß eine Schmierung dieses
Lagers notwendig würde. Auf jeder Seite des Kolbens
12 ist ein Schaft 29, 30 angeordnet, der sich in Bewe
gungsrichtung des Kolbens erstreckt. Diese Schäfte 29,
30 sind am anderen Ende in Federanschlägen 24, 25 ver
schiebbar gelagert. In der jeweiligen Endlage des Kolbens
stoßen sie gegen das in ihre Richtung befindliche Ver
schlußstück 15, 16. Auf der dem Kolben 12 abgewandten
Seite des Federanschlags 24, 25 ist am Schaft 29, 30
jeweils ein Sprengring 31, 32 in einer Nut montiert.
Dieser Sprengring 31, 32 begrenzt die Verschiebung des
Federanschlags 24, 25 auf dem Schaft 29, 30 in die vom
Kolben 12 wegweisende Richtung.
Zwischen dem Federanschlag 24, 25 und dem Kolben 12
ist jeweils eine Feder 13, 14 vorgespannt und durch
den Schaft 29, 30 geführt. Diese Feder drückt den Feder
anschlag 24, 25 gegen den Sprengring 31, 32. Der Abstand
der beiden Kolben abgewandten Stirnflächen der Federan
schläge 24, 25 ist im Ruhezustand gleich der Innenlänge
des Gehäuses, d.h. dem Abstand zwischen den beiden Ver
schlußstücken 15, 16.
Jedes Verschlußstück 15, 16 weist einen Kanal 17, 18
auf, der an einem Ende mit einer der beiden Leitungen
4, 5 in Verbindung steht. Am anderen Ende des Kanals
17, 18 ist eine Drossel 19, 20 angeordnet. Die Drosseln
19, 20 können einstellbar sein. (Aus Gründen der Über
sicht ist hier nur eine Einstellvorrichtung 21 für die
Drossel 19 gezeigt.) Jedes Verschlußstück 15, 16 weist
Öffnungen 22, 23 auf, durch das Hydrauliköl, das über
die Leitung 4, 5, den Kanal 17, 18 und die Drossel 19,
20 eingeflossen ist, in das Innere des Gehäuses 11 wei
terfließen kann.
Fig. 3 zeigt eine weitere Ausführungsform eines Ver
schlußstückes 56. Dieses Verschlußstück weist zwei An
schlüsse 58, 59 für eine der beiden Hydraulikleitungen
4, 5 auf, die durch einen Kanal 61 verbunden sind. Aus
dem Kanal 61 kann Hydrauliköl durch eine Drossel 60
und Öffnungen 63, die den Öffnungen 22, 23 der Verschluß
stücke 15, 16 aus Fig. 2 entsprechen, in das Innere
des Gehäuses 11 fließen. Durch das in Fig. 3 gezeigte
Verschlußstück 56 wird eine bessere Kühlung der Drossel
60 erreicht, da aufgrund der geringen Entfernung zum
Hydrauliköl-Strom der Wärmeübergang von der Drossel
60 auf den Hauptstrom des Hydrauliköls besser ist.
Darüberhinaus kann dieses Verschlußstück direkt in eine
Leitung 4, 5 eingesetzt werden, ohne daß ein zusätzliches
T-Stück erforderlich wäre.
Die Funktion des in Fig. 1 gezeigten Lenksystems mit
Stoßdämpfer 10 wird im folgenden beschrieben.
Bei einer langsamen Lenkbewegung nach rechts wird ein
geringer Druck von der Steuereinheit 6 auf die Leitung
5 gegeben. Das System funktioniert, wie eingangs erwähnt.
Wächst jedoch der Druck infolge einer schnellen Lenkbe
wegung so stark an, daß er die Vorspannung der Feder
14 übersteigt, wird ein Teil des von der Pumpe 9 geför
derten Öls von der Steuereinheit 6 über die Leitung
5, den Kanal 17, die Drossel 19 und die Öffnungen 22
in das Innere des Gehäuses 11 fließen. Dabei wird es
den Kolben 12 nach rechts verschieben, wobei die Feder
14 komprimiert wird. Die Feder 13 verbleibt dabei in
ihrem vorgespannten Zustand zwischen Kolben 12 und Feder
anschlag 24. Sie wird mit dem Schaft 29 zusammen nach
rechts bewegt, ohne eine Wirkung zu entfalten. Die durch
den Kolben 12 auf seiner rechten Seite verdrängte Ölmenge
wird über die Drossel 20, den Kanal 18 und die Leitung
4 durch die Steuereinheit 6 zum Tank 8 verdrängt. Auf
grund der durch den Schaft 30 bewirkten Bewegungsbegren
zung wird die Menge des verdrängbaren Öls auf ca. 5
bis 10% der pro Lenkradumdrehung von der Pumpe 9 geför
derten und von der Steuereinheit 6 durchgelassenen Öls
begrenzt. Dies ist jedoch auch von der Größe der verwen
deten Steuereinheit 6 abhängig.
Die Strömung des Öls durch die Drosseln 19 und 20 und
die Kraft der Feder 14 bestimmen, welcher Druck auf
der Hochdruckseite des Lenkmotors aufgebaut werden kann
und damit auch die maximal mögliche Beschleunigung der
Lenkbewegung solange der Kolben noch nicht am Anschlag
ist.
Bei Abschluß einer Lenkbewegung werden beide Leitungen
4 und 5 zwischen Steuereinheit 6 und Lenkmotor 3 am
Ausgang der Steuereinheit 6 blockiert. Dies ruft jetzt
einen Druckanstieg in der Leitung 4 hervor, der die
Lenkbewegung bremst. Dieser Druckanstieg bewirkt beim
Stoßdämpfer 10 eine ähnliche Reaktion wie zuvor beschrie
ben, jedoch wird der Kolben 12 nun nach links verschoben.
Im Unterschied zu der oben beschriebenen Betriebsweise
wird die Ölmenge, die jetzt vom Kolben 12 verdrängt
wird, zur Niederdruckseite des Zylinders geleitet. Das
Öl verbleibt also im Lenksystem. Außerdem wird auf der
Niederdruckseite relativ schnell ein dem Druck auf der
Hochdruckseite entgegengerichteter Druck aufgebaut.
Bei einer Lenkbewegung nach links arbeitet das System
auf gleiche Weise mit umgekehrten Bewegungrichtungen.
Stößt das Fahrzeug bei einer Lenkbewegung nach rechts
gegen ein Hindernis, vergrößert sich der Druck in der
Leitung 5 abrupt. Der Kolben 12 wird durch das Öl nach
rechts verschoben, wobei durch die Drosseln 19 für das
in den Stoßdämpfer einströmende Öl und 20 für das aus
strömende Öl und die Kraft der Feder 14 eine den Stoß
mildernde Dämpfung erreicht wird. Das in die Leitung
4 verdrängte Öl fließt durch die Steuereinheit 6 zum
Tank zurück.
Bei einer Lenkbewegung nach links folgt auf eine abrupte
Unterbrechung der Bewegung ein Druckanstieg in der Lei
tung 4 mit der entsprechenden Kolbenbewegung in die
andere Richtung.
Die Bewegungsenergie wird damit als Wärme im Stoßdämpfer
freigesetzt, die sich zum größten Teil in den Drosseln
und zu einem geringen Teil in den Federn bildet. Die
Bremswirkung ist am Anfang der Verzögerung, wenn die
Geschwindigkeit am höchsten ist, am größten, und nimmt
allmählich ab, wenn sich die Geschwindigkeit vermindert.
Es ist deshalb möglich, mit Hilfe einer passenden Blen
dengröße eine weiche Bremsung zu erzielen.
Im Ruhezustand bringt die Feder 13 bzw. 14 den Kolben
12 wieder in seine Mittellage zurück.
Die Federkraft wird vorzugsweise so gewählt, daß der
Kolben bei normalen Druckverhältnissen, die während
des Betriebes auf ebener Straße mit kleinen Lenkkor
rekturen herrschen, in seiner Mittelstellung bleibt.
Claims (13)
1. Lenkdämpfeinrichtung für ein knickgesteuertes Fahrzeug
mit hydraulischer Lenkung, die eine hydraulische
Steuereinheit und einen hydraulischen Lenkmotor,
der über zwei Leitungen mit der Steuereinheit verbunden
ist, aufweist, mit einem parallel zu dem Lenkmotor
angeordneten zweiseitig wirkenden hydraulischen,
federvorgespannten Stoßdämpfer, der ein geschlossenes
rohrförmiges Gehäuse, das an seinen beiden Enden
jeweils über einen Kanal mit den beiden Leitungen
verbunden ist, aufweist, wobei der Ansprechdruck
des Stoßdämpfers infolge der Federvorspannung eine
vorbestimmte Größe hat, dadurch gekennzeichnet, daß
im Bereich der Mitte des Gehäuses (10) ein in Längs
richtung des Gehäuses (10) bewegbarer Kolben (12)
mit auf jeder seiner beiden Kolbenseiten jeweils
einem in Bewegungsrichtung des Kolbens (12) weisenden
Schaft (29, 30), auf dem ein Federanschlag (24, 25),
der eine Feder (13, 14) gegen den Kolben (12) vor
spannt, zwischen einem Endanschlag (31, 32) und dem
Kolben (12) verschiebbar gelagert ist, angeordnet
ist, wobei bei Bewegung des Kolbens nur eine Kompression
der Feder (13, 14) zwischen Gehäuseteil (15, 16)
und Kolben, aber keine Expansion der Feder (13, 14)
erfolgt.
2. Lenkdämpfeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Ansprechdruck des Stoßdämpfers
(10) größer ist als ein bei normaler Straßenfahrt
in der Lenkung (2) erforderlicher Druck.
3. Lenkdämpfeinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß eine Kolbenbewegungs-Begrenzungseinrichtung
(29, 30) vorgesehen ist, die die Bewegung
des Kolbens (12) in beiden Richtungen begrenzt.
4. Lenkdämpfeinrichtung nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet, daß die Kolbenbewegungs-
Begrenzungseinrichtung (29, 30) auf beiden Kolbenseiten
jeweils durch den Schaft (29, 30) gebildet ist, der
in einer Kolbenendlage gegen das zugehörige Gehäuseende
(15, 16) stößt.
5. Lenkdämpfeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, daß der Schaft (29, 30) die
Feder (13, 14) führt.
6. Lenkdämpfeinrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, daß die Begrenzungseinrichtung
(29, 30) das durch den Kolben (12) verdrängbare Flüs
sigkeitsvolumen auf 5 bis 10% der von der Steuereinheit
(6) pro Lenkradumdrehung geförderten Menge begrenzt.
7. Lenkdämpfeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, daß jeder der Kanäle (17, 18;
61) jeweils eine Drossel (19, 20; 60) aufweist.
8. Lenkdämpfeinrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Drossel (19, 20; 60) einstellbar
ist.
9. Lenkdämpfeinrichtung nach einem der Ansprüche 7 oder
8, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (11)
an beiden Enden durch jeweils ein den Kanal (17, 18;
61), die Drossel (19, 20; 60) und einen Anschluß
für die Leitung (4, 5) enthaltendes Verschlußstück
(15, 16; 56) verschlossen ist.
10. Lenkdämpfeinrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekenn
zeichnet, daß das Verschlußstück (56) zwei Anschlüsse
(58, 59) aufweist, die miteinander und mit dem Kanal
(60) verbunden sind.
11. Lenkdämpfeinrichtung nach einem der Ansprüche 1
bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Kolben
(12) und Gehäuseinnenwand eine Dichtung (26) und
mindestens ein am Kolben (12) befestigter Teflonring
(27, 28) angeordnet ist.
12. Lenkdämpfeinrichtung nach einem der Ansprüche 1
bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Ansprechdruck
des Stoßdämpfers (10) mindestens 8 bar beträgt.
13. Lenkdämpfeinrichtung nach einem der Ansprüche 4
bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Enddruck
des Stoßdämpfers (10) beim Anschlag der Kolbenbewegungs-
Begrenzungseinrichtung (29, 30) an das Gehäuseende
(15, 16) im Bereich von etwa 20 bar liegt.
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