DE3835774C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine hydraulische Hilfskraft­ lenkeinrichtung für Kraftfahrzeuge der durch den Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Gattung.

Bei einer aus der US-45 61 521 bekannten Hilfskraftlenkeinrich­ tung dieser Art ist das Strömungsventil zum Erreichen einer kumulativen Druckbeaufschlagung des Lenkmotors vorgesehen. Es ist dafür in der zu den sekundären Steuerkanten des Drehschie­ berventils führenden Zweigleitung eine mit dem Regelkolben des Strömungsventils beeinflußte Strömungsdrossel ausgebildet, deren Veränderung durch ein mit einem Fahrgeschwindigkeitssen­ sor gesteuertes Stellglied für den Regelkolben bewirkt wird. Der mit dem Drehschieberventil vermittelte Lenkdruck wird daher mit einer Veränderung des Strömungsquerschnittes auf der Förderseite der Servopumpe erhalten, wobei die Strömungsverhält­ nisse an der Strömungsdrossel eine Einflußnahme des an der Strömungsdrossel anliegenden Drosseldruckes ergeben. Um mit dieser bekannten Hilfskraftlenkeinrichtung in der Umgebung des Strömungsventils eine feinfühlige Anpassung des Lenkdruckes an jede Änderung der Fahrgeschwindigkeit zu erhalten, wird daher ein entsprechend feinfühliger Fahrgeschwindigkeitssensor benö­ tigt, um den Einfluß dieses an der Strömungsdrossel anliegen­ den Drosseldruckes zu berücksichtigen.

Die durch die Patentansprüche gekennzeichnete Erfindung löst die Aufgabe, eine hydraulische Hilfskraftlenkeinrichtung der angegebenen Gattung derart auszubilden, daß für den Lenkdruck eine direkte Abhängigkeit von der momentanen Lenkkraft erhal­ ten wird und seine maßgebliche Regelhöhe dabei gleichzeitig mit weniger sensiblen Fahrgeschwindigkeitssensoren beeinfluß­ bar ist.

Die Vorteile der erfindungsgemäßen Hilfskraftlenkeinrichtung ergeben sich primär aus der Verwendung des Mikroprozessors, der im Ergebnis die fahrgeschwindigkeitsabhängige Beeinflussung des Lenkdruckes unter Umgehung des Drehschieberventils steuert. Das Drehschieberventil wirkt jedoch an der Bereitstellung des durch den Mikroprozessor ausgewerteten Drucksignals mit, das mit einer direkten Abhängigkeit von der momentanen Lenkkraft aus dem an den sekundären Steuerkanten anliegenden Staudruck direkt abgeleitet wird und dafür einen Drucksensor benötigt, der somit als ein einfacher Meßgrößenumformer ausgebildet sein kann. Damit wird andererseits für die von der Fahrgeschwindig­ keit abhängige Beeinflussung der Regelhöhe des Lenkdruckes ein weniger sensibel arbeitender Fahrgeschwindigkeitssensor benö­ tigt, weil mit der die fahrgeschwindigkeitsabhängige Beziehung zwischen der Lenkkraft und dem Lenkdruck herstellenden Program­ mierung des Mikroprozessors auch eventuelle Meßwertfehler berücksichtigt werden können.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung schematisch dargestellt und wird nachfolgend näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1A eine Schemadarstellung der Hilfskraftlenkein­ richtung mit einem Teil-Längsschnitt durch das Drehschieberventil,

Fig. 1B eine Schnittansicht einer Einzelheit des Lenk­ getriebes zur Veranschaulichung der Verbindung mit dem Lenkmotor,

Fig. 2 einen Querschnitt des Drehschieberventils nach der Linie 2-2 in Fig. 1A,

Fig. 3 einen Querschnitt des Drehschieberventils nach der Linie 3-3 in Fig. 1A,

Fig. 4 eine Schemadarstellung der fahrgeschwindigkeits­ abhängig beeinflußten Ventileinrichtung, die im Fluidkreis der Servopumpe angeordnet ist, und

Fig. 5 ein Schaubild zur Darstellung der Abhängigkeit des Lenkdruckes von der Lenkkraft bei unterschiedlichen Fahrgeschwindigkeiten.

Gemäß der Schemadarstellung in Fig. 1A umfaßt eine hydrau­ lische Hilfskraftlenkeinrichtung ein Drehschieberventil 10, das in einem hydrau­ lischen Steuerkreis angeordnet ist. Das Drehschieberventil weist ein Gehäuse 12 auf und besteht aus zwei koaxial zu­ einander angeordneten Ventilhülsen, von denen die eine Ven­ tilhülse 14 mit einer Lenkspindel einstückig ausgebildet ist und über einen durch einen Stift 34 verbundenen Torsionsstab 36 eine Verbindung mit einem Antriebsritzel 16 des Lenkgetriebes aufweist. Die zweite Ventilhülse 18 des Drehschieberventils 10 ist derart ausgebildet und angeordnet, daß im Zusammenwirken mit der Ventilhülse 14 zwei axial voneinander beabstandete Sätze von primären und sekundären Steuerkanten 20 und 22 erhalten werden, die an zusammenwirkenden Steuerbünden 24 der beiden Ventilhülsen 14, 18 gegeneinander abgedichtet sind. Die an die Förderleitung 44 einer Servopumpe 56 ange­ schlossenen primären Steuerkanten 20 sind zu dem Ansaugbereich der Servopumpe hin durch zusammenwirkende Steuerbünde 26 abgedichtet. Gleichartig sind die sekun­ dären Steuerkanten 22 nach außen hin durch zusammenwirkende Steuerbünde 28 abgedichtet. Die Abdichtung besteht in bezug auf ein Wellenlager 30, das für die Ventilhülse 14 und damit auch für das damit gebildete Ende der Lenkspindel vorgesehen ist. Ein weiteres Wellenlager 32 ergibt eine entsprechende Abstützung des Verbindungsendes 38 des Tor­ sionsstabes 36 mit dem Antriebsritzel 16, wobei für diese Verbindung ebenfalls ein Stift 40 vorgesehen ist. Bei jedem Lenkungseinschlag wird die innere Ventil­ hülse 14 des Drehschieberventils gedreht und unter Mitwir­ kung des Torsionsstabes 36 auch das Antriebsritzel 16 des Lenkgetriebes. Diese Drehung des Antriebsritzels wird durch eine mit einem weiteren Stift 42 erhaltene Ver­ bindung mit der äußeren Ventilhülse 18 für eine Drehung relativ zu der inneren Ventilhülse 14 übersetzt.

Der Anschluß der Förderleitung 44 der Servopumpe 56 an die primären Steuerkanten 20 ist an einer umlaufenden Ringnut 46 der Ventilhülse 18 verwirklicht, welche durch zwei axial zu beiden Seiten angeordnete Dichtungsringe abgedichtet ist. Die primären Steuerkanten 20 sind abströmseitig an die Bohrung 58 der Ventilhülse 14 angeschlossen, die über eine Querbohrung 50 einen Anschluß an eine gegen das Lenkgetrie­ be abgedichtete Abströmkammer 52 aufweist, an welche die Servopumpe 56 mit einer Ansaugleitung 54 angeschlossen ist.

In dem mit der Förderleitung 44 und der Ansaugleitung 54 gebildeten Fluidkreis der Servopumpe 56 ist ein Magnetventil 58 angeordnet, mit dem ein für eine Beeinflussung des Lenk­ druckes vorgesehener Steuerdruck bereitgestellt wird. Wei­ terhin ist in diesem Fluidkreis ein Strömungsventil 60 angeordnet, das über eine Zweigleitung 62 der Förderleitung 44 eine vergleichmäßigte Zuteilung des Förderdruckes auch an die sekundären Steuerkanten 22 vermittelt. Für diesen Anschluß ist eine umlaufende Ringnut 64 in der Ventilhülse 18 ausgebildet, die in axialer Richtung beidseitig abgedichtet ist. Durch das Strömungs­ ventil 60 wird der sich bei jedem Lenkungseinschlag verän­ dernde Staudruck abgefühlt, der sich an der Anschlußseite der sekundären Steuerkanten 22 ausbildet und einen Drucksen­ sor 146 (Fig. 4) beaufschlagt. Der Drucksensor ist ein einfacher Meßgrößenumformer, der ein von dem Staudruck abhängiges Spannungssignal liefert, welches ein Dateneingangssignal für einen zentralen Mikropro­ zessor 66 bildet. Ein weiteres Dateneingangssignal wird von einem Fahrgeschwindigkeitssensor 70 erhalten. Der Mikropro­ zessor 66 kann damit ein von diesen beiden Dateneingangssi­ gnalen abhängiges Steuersignal liefern, mit dem über eine Anschlußleitung 68 das Magnetventil 58 gesteuert wird. Der von dem Magnetventil 58 gelieferte Steuerdruck ist somit ebenfalls abhängig von den beiden Dateneingangssignalen, die an den Mikroprozessor 66 in veränderlicher Größe ange­ liefert werden.

In Fig. 1B ist in größerem Detail die Lagerung des Antriebsritzels 16 innerhalb eines Gehäuses 76 des Lenkgetriebes gezeigt. Das Gehäuse 76 ist mit dem Gehäuse 12 des Drehschieberventils einstückig ausgebildet und ist zu der Abströmkammer hin mit der Fluid­ dichtung 88 abgedichtet. Das Ritzel 16 ist mittels zweier Wellenlager 72 und 74 gelagert und weist einen Zahneingriff 78 mit einer Zahnstange 80 auf, die zu der Drehachse 82 des Ritzels rechtwinkelig ausgerichtet ist. Die Zahnstange 80 ist durch eine Führungsfläche 83 abgestützt, die an einem durch eine Feder 86 vorgespannten Gehäuseeinsatz 84 ausgebil­ det ist, womit der Zahneingriff 78 eine unter dem Einfluß der Feder 86 spielfreie Ausbildung erhält. Die Zahnstange 80 ist über ein Lenkgestänge mit den Vorderrädern des Fahrzeuges verbunden, wobei in diese Verbindung auch ein Lenkmotor 99 eingegliedert ist. Der Lenkmotor 99 wird mit einem Kolben 100 gebildet, dessen Verschiebung innerhalb eines Zylinders 102 mit einer differentialen Druckbeaufschla­ gung erhalten wird. Diese differentiale Druckbeaufschlagung wird über zwei Anschlüsse 96 und 98 durch das Drehschieber­ ventil 10 vermittelt, welches dafür entsprechende Anschlüsse an die Abströmseite der primären Steuerkanten 20 aufweist. Damit eine präzise Steuerung des durch das Drehschieber­ ventil bereitgestellten Lenkdruckes sichergestellt ist, ist die Abströmseite der primären Steuerkanten 20 außer durch die Fluiddichtung 88 auch noch durch eine weitere Fluiddich­ tung 90 (Fig. 1A) unmittelbar neben dem Wellenlager 30 der Ventilhülse 14 abgedichtet.

Aus dem in Fig. 2 dargestellten Querschnitt ist ableitbar, daß die Förderleitung 44 der Servopumpe 56 mit zwei diame­ tral gegenüberliegenden Einlaßöffnungen 92 und 94 an die primären Steuerkanten 20 angeschlossen ist. Die primären Steuerkanten sind in bezug auf die äußere Ventilhülse 18 mit vier axialen Nuten erhalten, die in abwechselnder Reihenfolge an die beiden Stelldruckkammern des Lenkmotors 99 angeschlossen sind. Die beiden in Fig. 1B gezeigten Druckanschlüsse 96 und 98 sind mit einer jeweils diametral gegenüberliegenden Zuordnung mit zwei weiteren Druckanschlüssen 104 und 106 ergänzt. Die Zuordnung ist derart gewählt, daß bei einer Weiterleitung des Förder­ druckes an die Druckanschlüsse 96 und 106 der einen Stell­ druckkammer des Lenkmotors 99 ein Lenkungseinschlag der gelenkten Vorderräder nach rechts kraftunterstützt wird. Bei einer Weiterleitung des Förderdruckes an die Druckanschlüsse 98 und 104 wird ein Lenkungseinschlag nach links kraftunterstützt. In bezug auf die innere Ventilhülse 14 werden die primären Steuerkanten mit vier axial verlaufenden Querschnittsecken 108, 110, 112 und 114 gebildet, die im Zusammenwirken mit den vorerwähnten axialen Nuten den Förderdruck der Servopumpe in Abhängigkeit von dem Lenkungseinschlag verän­ dern. Wenn bei einem Lenkungseinschlag nach rechts die innere Ventilhülse 14 eine Drehung im Uhrzeigersinn erfährt, werden die einen Druckanschlüsse 96 und 106 durch die an den zugeordneten Nuten der äußeren Ventilhülse 18 verlau­ fenden Querschnittsecken 110 und 112 der inneren Ventilhülse 14 aufgesteuert, während gleichzeitig die beiden anderen Druckanschlüsse 98 und 104 mit den beiden anderen Querschnitts­ ecken 108 und 114 zugesteuert werden. Der Förderdruck wird damit in der die Druckanschlüsse 96 und 106 aufweisenden einen Stelldruckkammer des Lenkmotors 99 verstärkt, während er gleichzeitig in der die Druckanschlüsse 98 und 104 aufweisenden anderen Stelldruckkammer geschwächt wird. Bei einem Lenkungseinschlag nach links kehren sich diese Druck­ verhältnisse um, indem dann die einen Druckanschlüsse 98 und 104 aufgesteuert und gleichzeitig die anderen Druck­ anschlüsse 96 und 106 zugesteuert werden. Die Druckregelung wird in beiden Fällen durch das Zusammenwirken der primären Steuerkanten 20 mit zugeordneten Druckauslässen 132 und 134 bewirkt, die einen Anschluß an die zentrale Bohrung 48 der inneren Ventilhülse 14 haben.

Auch bei den sekundären Steuerkanten 22 sind entsprechend der Querschnittsdarstellung in Fig. 3 an der äußeren Ventil­ hülse 18 vier axial verlaufende Nuten ausgebildet, die mit vier axial verlaufenden Querschnittsecken 120, 122, 124 und 126 der inneren Ventilhülse 14 zusammenwirken. Der über die Zweigleitung 62 herangeführte Förderdruck der Servopumpe wird an zwei Druck­ anschlüssen 116 und 118 zugeleitet, um ähnlich wie bei den primären Steuerkanten verändert zu werden, wenn bei einem Lenkungseinschlag die innere Ventilhülse 14 eine Drehung relativ zu der äußeren Ventilhülse 18 erfährt. Die Veränderung des Förderdruckes wird im Zusammenwirken mit Druckauslässen 128 und 130 erhalten, die an die zentrale Bohrung der inneren Ventilhülse 14 angeschlossen sind. Wenn bei einem Lenkungseinschlag nach rechts die innere Ventilhülse 14 im Uhrzeigersinn gedreht wird, werden die beiden Druckauslässe 128 und 130 durch das Zusammenwirken der einen Querschnitts­ ecken 122 und 126 mit den zugeordneten Nuten der äußeren Ventilhülse 18 zugesteuert. Bei einem Lenkungseinschlag nach links werden die Druckauslässe andererseits durch das Zusammenwirken der Querschnittsecken 120 und 124 mit den zugeordneten Nuten zugesteuert. Bei jedem Lenkungseinschlag bildet sich damit an den sekundären Steuerkanten 22 ein Staudruck aus, der somit eine direkte Beziehung zu der Lenkkraft aufweist, die über die Lenkspindel an die innere Ventilhülse 14 und gleichzeitig auch an den Torsionsstab 36 übertragen wird.

Dieser bei jedem Lenkungseinschlag an den sekundären Steuer­ kanten 22 anliegende Staudruck wird durch das Strömungs­ ventil 60 an einen Drucksensor 146 vermittelt, der über eine Anschlußleitung 144 mit der Zweigleitung 62 verbunden ist. Das Strömungsventil 60 ist mit einem Regelkolben 136 gebildet, der durch eine Regelfeder 138 entgegen dem Förderdruck der Servopumpe vorgespannt ist. Das an die Förderleitung 44 der Servopumpe 56 angeschlossene Anschluß­ ende 134 der Zweigleitung 62 ist über eine Strömungsdrossel 140 zu der Federkammer des Strömungsventils 60 geführt, die einen mit dem Regelkolben 136 gesteuerten Auslaß 142 aufweist, mit dem die zu den sekundären Steuer­ kanten führende Zweigleitung 62 verbunden ist. Das Strömungs­ ventil 60 stellt somit eine gleichmäßige Fluidströmung hin zu den sekundären Steuerkanten sicher, womit der bei jedem Lenkungseinschlag an diesen sekundären Steuerkanten anlie­ gende Staudruck eine entsprechend feinfühlige Beziehung zu der Lenkkraft erhält. Dadurch kann mit dem Drucksensor 146, welcher mit dem Staudruck beaufschlagt wird, ein präzises Spannungssignal erzeugt werden, das eine zu der Lenkkraft direkt propor­ tionale Meßgröße darstellt und über eine Signalleitung 150 an den Mikroprozessor 66 angeliefert wird. Auch der Fahr­ geschwindigkeitssensor 70 ist über eine Signalleitung 154 an den Mikroprozessor 66 angeschlossen, der somit zwei sich bei jedem Lenkungseinschlag und bei jedem Wechsel der Fahrgeschwindigkeit sich ändernde Dateneingangssignale erhält.

Das an die Ausgangsleitung 68 des Mikroprozessors 66 ange­ schlossene Magnetventil 58 ist mit einem Stellkolben 156 gebildet, an welchem drei axial zueinander beabstandete Steuerbünde 162, 164 und 166 ausgebildet sind. Mit diesen Steuerbünden werden verschiedene Druckanschlüsse an zusammen­ wirkenden Steuerkanten des umgebenden Zylinders auf- und zugesteuert, wenn der Stellkolben in Abhängigkeit von dem Steuersignal axial verschoben wird, das von dem Mikroprozes­ sor 66 über die Signalleitung 68 angeliefert wird. Der Stellkolben 156 weist dafür ein einstückig ausgebil­ detes Stellglied 168 auf, das als Anker des Magnetventils 58 in einen Eisenkern 172 einfaßt und von einer auf einen Spulenkörper 170 aufgewickelten Magnetspule 174 umgeben ist, die einen Anschluß an die das Steuersignal vermittelnde Ausgangsleitung 68 des Mikroprozessors 66 aufweist. In Abhängigkeit von der Größe des Steuersignals und somit in Abhängigkeit von der Größe des an die Magnetspule gelie­ ferten Erregerstromes wird der Stellkolben 156 nach rechts verschoben, womit ein zwischen den beiden Steuerbünden 162 und 164 ausgebildeter Druckanschluß unter Vermittlung des Steuerbundes 164 hin zu einer Ringnut 186 aufgesteuert wird. Dieser eine Druckanschluß wird durch die Mündung einer weiteren Zweigleitung 178 der Förderleitung 44 der Servopumpe 56 bereitgestellt, so daß bei dieser Verschiebung des Stellkolbens nach rechts der Förderdruck der Servopumpe über die Ringnut 186 und eine Querbohrung 184 zu der Ventil­ kammer eines Servokolbens 160 und gleichzeitig über eine Axialbohrung 182 an eine an der Stirnseite des Stellkol­ bens 156 ausgebildete Druckkammer 176 gelangt. Die an dem Stellglied 168 vermittelte magnetische Stellkraft wirkt damit einer aus dem Förderdruck der Servopumpe 56 abgeleite­ ten Druckkomponente entgegen, die als Steuerdruck an den Servokolben 160 angeliefert wird. Der Steuerdruck wird dabei noch durch den Ansaugdruck der Servopumpe 56 beeinflußt, indem deren Ansaugleitung 54 mittels einer Anschlußleitung 180 an zwei weitere Druckanschlüsse angeschlossen ist, die mit den Steuerbünden 162 und 164 des Stellkolbens 156 gesteuert werden. Die Regelhöhe des Steuer­ druckes für den Servokolben 160 ist somit abhängig von dem Ausmaß der Aufsteuerung der Ringnut 186 und des axial daneben ausgebildeten Anschlusses der Ansaugleitung 54 der Servopumpe, in deren Fluidkreis der Stellkolben 156 an einer Stelle außerhalb des Drehschieberventils 10 einge­ gliedert ist.

Der an den Servokolben 160 unter Mitwirkung des Magnetven­ tils 58 gelieferte Steuerdruck ist zur Steuerung einer Bypassleitung 187 vorgesehen, um eine fahrgeschwindig­ keitsabhängige Beeinflussung der durch das Drehschieberven­ til 10 vermittelten differentialen Druckbeaufschlagung des Lenkmotors 99 zu erhalten. In der Bypassleitung 187 ist eine Strömungsdrossel 188 ausgebildet, welche einen mit dem Servokolben 160 gesteuerten Übergang zwischen der Förderlei­ tung 44 und der Ansaugleitung 54 der Servopumpe 56 bildet. Bei jeder Erhöhung des durch das Magnetventil 58 vermittel­ ten Steuerdruckes wird der Servokolben 160 nach rechts verschoben, womit die Bypassleitung 187 entgegen dem gedrosselten Förderdruck der Servopumpe 56 zugesteuert wird, während sie umgekehrt eine Aufsteuerung erfährt, sobald sich der Steuerdruck erniedrigt. Durch den Servokol­ ben 160 wird der durch den Lenkmotor 99 vermittelte Lenkdruck fahrgeschwindigkeitsabhängig beeinflußt, indem durch diese Steuerung der Bypassleitung 187 eine entsprechen­ de Beeinflussung des Förderdruckes vorgenommen wird, der über die Förderleitung 44 an die primären Steuerkanten 20 des Drehschieberventils 10 angeliefert wird. Die Strömungs­ drossel 188 erfüllt dabei im übrigen den Zweck, daß bei einem eventuellen Ausfall in der Bereitstellung des Steuer­ druckes durch das Magnetventil 58 wenigstens noch ein minimaler Förderdruck an das Drehschieberventil zugeteilt wird und dann bei einem solchen Ausfall noch eine entsprechend minimale Kraftunterstützung des Lenkungsein­ schlages zur Verfügung steht.

Für die Arbeitsweise der vorbeschriebenen Hilfskraftlenkein­ richtung ist damit im wesentlichen von den folgenden Gegeben­ heiten auszugehen. Im Stillstand des Fahrzeuges und bei Fahrgeschwindigkeiten bis etwa 25 km/h ist die mit dem Magnetventil 58 gesteuerte Beeinflussung des Lenkdruckes ausgeschaltet. Die Kraftunterstützung des Lenkungseinschla­ ges ist dann ausschließlich abhängig von der Größe des von der Servopumpe 56 bereitgestellten Förderdruckes und dessen Weiterleitung an den Lenkmotor 99 unter Vermittlung des Drehschieberventils 10, bei dem die Relativdrehung der beiden Ventilhülsen 14 und 18 von der Lenkkraft und der mit dem Torsionsstab 36 erreichten Übersetzung abhängig ist. Für diesen Fahrbereich wird ein von der Lenkkraft abhängiger Lenkdruck beispielsweise entsprechend dem Verlauf der Kurve A der graphischen Darstellung gemäß Fig. 5 erhalten.

Bei Fahrgeschwindigkeiten größer als etwa 25 km/h findet eine fahrgeschwindigkeitsabhängig gesteuerte Beeinflussung des Lenkdruckes statt, bei welcher unter Mitwirkung des zentralen Mikroprozessors 66 mittels des von dem Magnetventil 58 bereitgestellten Steuerdruckes der Servokolben 160 für eine Steuerung der Bypassleitung 187 und damit eine veränderliche Beeinflussung des Förderdruckes gesteuert wird. Der Mikroprozessor ist dafür mit Daten über eine fahrgeschwindigkeitsabhängige Beziehung zwischen der Lenkkraft und dem Lenkdruck gespeichert, wobei z. B. eine weitere Kurve B bis zu einer Fahrge­ schwindigkeit von etwa 50 km/h, eine Kurve C bis zu einer Fahrgeschwindigkeit von etwa 65 km/h und eine Kurve D bis zu einer Fahrgeschwindigkeit von etwa 80 km/h vorgegeben sind. Auf diese Kurven wird in Abhängigkeit von den dem Mikroprozessor angelieferten Dateneingangssigna­ len umgesteuert, bei welchen es sich um das von der Lenkkraft abhängige Spannungssignal, das von dem Drucksensor 146 für den an den sekundären Steuerkanten 22 des Dreh­ schieberventils 10 anliegenden Staudruck geliefert wird, und um das von dem Fahrgeschwindigkeitssensor 70 gelieferte Signal handelt. Für die unter Mitwirkung des Mikroprozes­ sors 66 und des Magnetventils 58 durch den Servokolben 160 vorgenommene Steuerung der Bypassleitung 187 ist noch von Interesse, daß die dem Förderdruck der Servopumpe 56 ausgesetzte Druckfläche des Servokolbens 160 einer Quer­ schnittsfläche 190 im Übergang der Förderleitung zu der Ansaugleitung der Servopumpe entspricht, welche wesentlich kleiner ist als die Querschnittsfläche 192, die auf der anderen Seite des Servokolbens dem durch das Magnetventil 58 bzw. durch dessen Stellkolben 156 vermittelten Steuer­ druck ausgesetzt ist. Als Folge dieser Differenzfläche kann somit die fahrgeschwindigkeitsabhängige Beeinflussung des Lenkdruckes mit einem verhältnismäßig sehr niedrigen Steuer­ druck vorgenommen werden, womit das Magnetventil 58 eine entsprechend kleine Baugröße erhalten kann. Es ist daher auch möglich, bei Fahrgeschwindigkeiten von mehr als etwa 80 km/h die Strömungsdrossel 188 mit dem Servokolben 160 vollständig zu schließen und die Bypassleitung 187 dann vollständig abzusperren, so daß für den von der Lenkkraft abhängigen Lenkdruck der Verlauf der Kurve E in Fig. 5 erhalten wird. Die in Fig. 5 noch gezeigte gestrichelte Kurve F veranschaulicht noch die direkte Abhängigkeit des Lenkdruckes von der Lenkkraft, welche als Meßgröße aus dem an den sekundären Steuer­ kanten anliegenden Staudruck durch den Drucksensor 146 an den Mikroprozessor 66 vermittelt wird. Zur präzisen Ermitt­ lung dieser Meßgröße ist noch von Bedeutung, daß mit dem Regelkolben 136 des Strömungsventils 60 eine konstante Strömungsrate von etwa 12 l/min der Hydraulikflüssigkeit an die sekundären Steuerkanten 22 des Drehschieberventils 10 vermittelt wird, die sich bei jedem Lenkungseinschlag auf eine Strömungsrate von etwa 1,2 l/min verringert, womit eine sehr präzise Messung des Staudruckes erhalten wird. Der Staudruck ist dabei von der Verdrehung des Torsionsstabes 36 abhängig, die eine direkte Beziehung zu der Lenkkraft hat.

Claims (4)

1. Hydraulische Hilfskraftlenkeinrichtung für Kraftfahrzeuge mit einem Drehschieberventil, das in einem Steuerkreis zwischen einer motorbetriebenen Servopumpe und einem hydraulischen Lenkmotor für ein über einen Torsionsstab mit einer Lenkspindel verbundenes Lenkgetriebe angeordnet ist und aus zwei koaxial zueinander angeordneten Ventil­ hülsen besteht, die mittels zusammenwirkender primärer und sekundärer Steuerkanten eine differentiale Druckbeaufschla­ gung des Lenkmotors steuern, welche in Abhängigkeit von den Signalen eines Fahrgeschwindigkeitssensors unter Vermittlung eines Strömungsventils beeinflußbar ist, das in einer zu den sekundären Steuerkanten führenden Zweigleitung der an die primären Steuerkanten angeschlossenen Förderleitung der Servopumpe angeordnet und mit einem durch eine Regelfeder vorgespannten Regelkolben ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Regelkolben (136) des Strömungsventils (60) mit dem an den sekundären Steuerkanten (22) des Drehschieberventils (10) anliegenden Staudruck einen Drucksensor (146) beaufschlagt, der gemein­ sam mit dem Fahrgeschwindigkeitssensor (70) Dateneingangs­ signale an einen zentralen Mikroprozessor (66) liefert, in welchem Werte der fahrgeschwindigkeitsabhängigen Beziehung zwischen der Lenkkraft und dem durch das Drehschieberventil bereitgestellten Lenkdruck gespeichert sind und welcher in Abhängigkeit von diesen Werten ein im Fluidkreis der Servo­ pumpe (56) angeordnetes Magnetventil (58) steuert, welches einen Steuerdruck auf einen Servokolben (160) gibt, der die Strömung in einer Bypassleitung (187) zwischen der Förder­ leitung (44) und der Ansaugleitung (54) der Servopumpe be­ einflußt.

2. Hilfskraftlenkeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bypassleitung (187) mit einer Strömungsdrossel (188) versehen ist, welche den mit dem Servokolben (160) gesteuerten Übergang zwischen der Förderleitung (44) und der Ansaugleitung (54) der Servo­ pumpe (56) bildet.

3. Hilfskraftlenkeinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Magnetventil (58) einen den Steuerdruck liefernden Stellkolben (156) aufweist, dessen magnetische Stellkraft dem Steuerdruck entgegenwirkt.

4. Hilfskraftlenkeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der von dem Magnetventil (58) gelieferte Steuerdruck auf weniger als die Hälfte des Förderdrucks der Servopumpe (56) eingestellt und der Servokolben (160) mit einer Differenzdruckfläche versehen ist, an welcher der Steuerdruck dem Förderdruck entgegenwirkt.