DE3837395A1 - Hydrostatische hilfskraftlenkung fuer fahrzeuge - Google Patents
Hydrostatische hilfskraftlenkung fuer fahrzeugeInfo
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- B62D5/00—Power-assisted or power-driven steering
- B62D5/06—Power-assisted or power-driven steering fluid, i.e. using a pressurised fluid for most or all the force required for steering a vehicle
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine hydrostatische Hilfs
kraftlenkung für Fahrzeuge, gemäß dem Oberbegriff des
Patentanspruchs 1. Eine derartige Hilfskraftlenkung ist
aus der DE-30 37 206 A 1 sowie aus Fig. 3 der DE-OS 20 58 731
bekannt.
Derartige konventionelle hydrostatische Hilfskraftlen
kungen vorstehend bezeichneter Art weisen bereits einen
als Kraftverstärker arbeitenden Servomechanismus für die
Lenkungseinrichtung auf. Hierzu ist in den Servomechanis
mus ein Lenkmotor, beispielsweise in Form eines Orbit-
Hydromotors eingegliedert, durch den im Zusammenwirken mit
einem vorgeschalteten Servo-Lenkventil Servo-Hydraulik
fluid zu den Lenkzylindern geleitet werden kann. Lenkven
til und Lenkmotor bilden zusammen eine Lenkeinheit wie sie
beispielsweise gemäß Fig. 1, auf die bereits jetzt Bezug
genommen werden soll und die ein ISO-Symbol darstellt,
ausgebildet sein kann. Der Lenkmotor ist in dieser Figur
mit dem Bezugszeichen 2 und des Servo-Lenkventil mit dem
Bezugszeichen 4 bezeichnet. Eine Servo-Hydraulikdruck P
führende Leitung 6 ist über das stetig verstellbare Wege
ventil in der Ausführung als Servo-Lenkventil 4 geführt
und in der Neutralstellung gemäß Fig. 1 zum Tank T entla
stet. In Abhängigkeit von der Verdrehbewegung ϕ W ergibt
sich eine entsprechende, über eine Feder 8 verzögerte
Stellung des Servoventils 4, wodurch die Leitung 6 über
den Lenkmotor 2 auf eine der beiden Arbeitsleitungen L
bzw. R geschaltet wird. Das Lenkventil 4 und der Lenkmotor
2 sind somit Bestandteil eines Folgeregelkreises, durch
den ein Druckölstrom Q V zu einem Lenkzylinder dosiert
wird. Dieser Zusammenhang geht deutlicher aus der Fig. 2
hervor, die ein Blockschaltbild der konventionellen hydro
statischen Hilfskraftlenkung darstellt. Als Führungsgröße
ϕ w ist dabei der Lenkraddrehwinkel anzusehen. Mit α x ist
der IST-Drehwinkel des Lenkmotors bezeichnet. Hierdurch
wird eine interne Rückführungsschleife für die Lenkeinheit
aus Lenkmotor und Lenkventil gebildet, wodurch Übertra
gungsfehler in diesem Bereich ausgeregelt werden können.
Wenn die hydraulische Energieversorgung ausfällt, d.h.
wenn der Servodruck P beispielsweise auf Null abfällt,
wird der Lenkmotor 2 bei herkömmlichen hydrostatischen
Hilfskraftlenkungen zu einer vom Lenkrad angetriebenen
Handpumpe mit der die Lenkzylinder über die Leitungen L
bzw. R gespeist werden können.
Abgesehen davon, daß sich bei herkömmlichen hydrostati
schen Hilfskraftlenkungen aufgrund der engen Verflechtung
zwischen Signal- und Energiefluß nur sehr geringe Optimie
rungsmöglichkeiten ergeben, hat sich als besonders nach
teilig herausgestellt, daß die Lenkkräfte bei Ausfall des
Servomechanismus oftmals zu groß sind. Dies liegt system
bedingt darin begründet, daß eine Abstimmung des Servoven
tils 4 auf den Lenkmotor 2 vorgenommen werden muß, um ein
optimales Servoverhalten bereitzustellen, daß jedoch
dadurch die Kraftübersetzung zwischen Lenkradbewegung und
Lenkgetriebe unveränderbar festliegt.
Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine
hydrostatische Hilfskraftlenkung gemäß dem Oberbegriff des
Patentanspruchs 1 derart weiterzubilden, daß bei optimal
auf das Lenksystem abgestimmtem Servomechanismus dafür
gesorgt ist, daß selbst schwerste Fahrzeuge auch bei Aus
fall des Servomechanismus leicht lenkbar bleiben.
Diese Aufgabe wird durch die im kennzeichnenden Teil des
Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst.
Durch den erfindungsgemäßen Schritt kann das Übersetzungs
verhältnis für die Notlenkfunktion unter Zuhilfenahme der
vom Lenkrad angetriebenen Handpumpe unabhängig vom Regel
kreis des Servomechanismus ausgelegt werden. Hierdurch
erhält der Regelungstechniker und der Konstrukteur mehr
Freiraum für die Konzeption der hydrostatischen Hilfs
kraftlenkung, wodurch optimale Voraussetzungen für die
Realisierung einer angestrebten Lenkcharakteristik ge
schaffen werden. So kann das dynamische und das statische
Übertragungsverhalten des Lenksystems unter Zuhilfenahme
des von der Handpumpe nunmehr isolierten Reglers an die
Anforderungen bezüglich Lenkbarkeit und Komfort frei von
äußeren Zwängen angepaßt werden. Dabei ergibt sich der
zusätzliche Vorteil, daß die Regelstrecke nunmehr erwei
terbar ist, so daß eine größere Anzahl von Störparametern
innerhalb einer erweiterten Regelstrecke bei der Ausre
gelung berücksichtigt werden können. Dabei ergeben sich
zusätzliche Vorteile in konstruktionstechnischer Hinsicht.
Zum einen befindet sich in der Nähe des Fahrerplatzes
lediglich noch die Handpumpe mit zwei Hydraulikleitungen,
wohingegen beim Stand der Technik die hydraulische Energie
mit vier bzw. fünf Rohrleitungen in die Nähe des Fahrer
platzes geleitet werden mußte. Weil die hydraulische
Hilfsenergie nunmehr auf direktem Wege zu den Lenkzylin
dern geleitet werden kann, vereinfacht sich die Integra
tion der hydraulischen Komponenten in ein System mit meh
reren Verbrauchern. Schließlich wird der Weg eröffnet,
weitgehend Standardelemente in vorliegende Hydraulik
systeme zu integrieren, beispielsweise herkömmliche Pro
portionalventile zu verwenden. Zwar ist es grundsätzlich
bekannt (DE 26 55 379 A1), eine vom Lenkrad angetriebene
Handpumpe der von einem Motor angetriebenen Hilfspumpe
parallel zu schalten. Das den hydraulischen Hilfsenergie
strom steuernde Lenkventil befindet sich jedoch stromab
der Zusammenführung der Hilfspumpenleitung und der Hand
pumpenleitung, wodurch das Lenkventil immer, d. h. auch im
Handlenkbetrieb wirksam bleibt. Hierdurch ergeben sich
zwangsläufig spürbare Unterschiede im Lenkverhalten bei
wirksamem und nicht wirksamem Servomechanismus.
Mit der Weiterbildung gemäß Patentanspruch 2 können sämt
liche Störgrößen, die innerhalb der Regelstrecke zwischen
Lenkventil und Lenkkinematik auf die Regelstrecke einwir
ken, ausgeregelt werden.
Durch die zwischen Lenkventil und Lenkzylinder vorgesehene
Schalteinrichtung kann die vom Lenkrad angetriebene Hand
pumpe ständig an der Regelstrecke anliegen. Bei Ausfall
des Servomechanismus ist somit das Stellsignal der Hand
pumpe sofort zur Verfügung, so daß das Fahrzeug in jeder
Betriebsphase zuverlässig lenkbar bleibt. Dies ist erst
durch die erfindungsgemäße Parallelschaltung von Lenkven
til und Handpumpe möglich, so daß die Handpumpe somit
quasi im Hintergrund des Servomechanismus ständig mitlau
fen kann.
Wenn als Regler ein Mikro-Controller gemäß Patentanspruch
4 verwendet wird, ergeben sich zusätzliche Vorteile hin
sichtlich der Betriebssicherheit des Lenkungssystems.
Derartige Mikro-Controller sind nicht nur in der Lage, den
eigentlichen Regelalgorithmus sondern darüberhinaus auch
Sicherheits- und Diagnosealgorithmen durchzuführen. Dar
überhinaus können einem derartigen Mikro-Controller zu
sätzliche Sollwerte bzw. Hilfsregelgrößen zugeführt wer
den, wodurch das Lenkverhalten in einfacher Weise an den
Fahrzustand angepaßt werden kann.
Durch die erfindungsgemäße Schaltung der hydrostatischen
Hilfskraftlenkung eröffnet sich die Möglichkeit, ein vor
zugsweise proportional wirkendes Servo-Lenkventil gemäß
Patentanspruch 6 in das Hydrauliksystem quasi als Stan
dardelement zu integrieren.
Durch die Weiterbildung gemäß Patentanspruch 7 wird dafür
gesorgt, daß die Notlenkfunktion unter Zuhilfenahme der
Handpumpe nur dann eintritt, wenn der Druck in der Hilfs
leitung größer ist als in der entsprechenden Arbeitslei
tung. Darüberhinaus sorgen die Rückschlagventile dafür,
daß eine Drehung des Lenkrades unter Einwirkung des Drucks
im jeweiligen Lenkzylinder verhindert wird.
Durch die Weiterbildung gemäß Patentanspruch 8 ist dafür
gesorgt, daß die Hilfsleitungen ständig ausreichend mit
Druckfluid versorgt werden können, so daß ein sofortiges
Ansprechen der Notlenkung gewährleistet ist.
Die dem Servomechanismus zugeordnete Pumpe kann eine Pumpe
mit fester Verdrängung sein. Es ist jedoch unter Beibe
haltung des Servo-Lenkventils als Standardelement auch
möglich, mit einer Pumpe mit geregelter Verdrängung zu
arbeiten, wie dies bei Loadsensing-Kreisläufen der Fall
ist. In diesem Fall ist es vorteilhaft, das Servoventil
als hydraulisch vorgesteuertes Loadsensing-Servoventil
gemäß Patentanspruch 10 auszubilden und die Lastmeldelei
tung über ein Schaltventil zu führen, das in Abhängigkeit
von der Höhe des Vorsteuerdrucks, der vorzugsweise von
einem Druckregelventil mit drei gesteuerten Anschlüssen
gebildet ist, die Lastmeldeleitung entweder zum Tank hin
entlastet bzw. schließt, so daß ein Lastdrucksignal er
zeugt wird.
Das Lastmeldesignal kann dann in vorteilhafter Weise zu
einer Rückschlagventil-Logik geführt werden, über die ein
Zuschalten der Notlenkfunktion dann erfolgt, wenn das
Lastmeldesignal einen vorbestimmten Wert unterschreitet.
Eine derartige Rückschlagventil-Logik kann beispielsweise
von zwei parallel geschalteten invertierten Wechselventi
len gebildet sein, die auf der einen Seite vom Druck in
der Lastmeldeleitung und auf der anderen Seite vom Druck
in den Hilfsleitungen beaufschlagt sind und einen Ablauf
zum Tank steuern. Auf diese Weise wird gemäß Patentan
spruch 11 der Druck in den Hilfsleitungen bei Anliegen
eines Lastmeldesignals unter einen vorbestimmten Schwell
wert abgesenkt.
Anstelle dieser Rückschlagventil-Logik ist es auch mög
lich, ein Schaltventil gemäß Patentanspruch 12 zu verwen
den, das vom Vorsteuerdruck des Loadsensing-Servoventils
direkt angesteuert ist.
Mit der Ausbildung des Servo-Lenkventils gemäß Patentan
spruch 13 kann über dieses Ventil die jeweils nicht vom
Servo-Pumpdruck beaufschlagte Arbeitsleitung auf Tank
geschaltet werden. Eine vereinfachte Ausführung des Servo-
Lenkventils ergibt sich mit der Weiterbildung gemäß Pa
tentanspruch 14, wobei über die in die Arbeitsleitungen
stromauf der Mündungen der zugehörigen Druck-Hilfslei
tungen eingegliederten Rückschlagventile dafür gesorgt
ist, daß im Notlenkbetrieb kein Druckabbau der Arbeits
leitung über das Servo-Lenkventil erfolgen kann.
Mit dem Wechselventil gemäß Patentanspruch 15 wird auf
einfache Weise dafür gesorgt, daß im reinen Handpumpenbe
trieb das aus dem Lenkzylinder in die mit geringerem Druck
belastete Arbeitsleitung verdrängte Öl zum Tank strömen
kann.
Um die Auswirkung von Fehlfunktionen auf Seiten der gere
gelten Hilfskraft, sei es im Bereich der Elektronik oder im
Bereich der Hydraulik, auf die Lenkung auszuschließen, ist
es vorteilhaft, in die Arbeitsleitung stromauf des jewei
ligen Rückschlagventils ein hydraulisch entsperrbares, vom
lenkventilseitigen Druck in Schließrichtung beaufschlagtes
Rückschlagventil einzugliedern, dessen zugehörige Steuer
druckleitung mit der Seite der Handpumpe verbunden ist,
über die die betreffende Arbeitsleitung speisbar ist. Mit
Hilfe dieser beiden hydraulisch entsperrbaren Rückschlag
ventile wird die hydraulische Hilfsenergie immer dann
abgekoppelt, wenn Unterstützungsrichtung und von der Hand
pumpe vorgegebene Lenkrichtung nicht übereinstimmen.
Die Weiterbildung gemäß Patentanspruch 17 schafft unter
ausschließlicher Verwendung äußerst störsicher arbeitender
Rückschlagventile eine Druckteilerschaltung, die an der
vom Lenkrad angetriebenen Handpumpe einen im konstanten
Verhältnis zum Arbeitsdruck reduzierten Lastdruck wirksam
werden läßt. Dem Fahrer des Fahrzeugs wird somit auch im
servounterstützten Lenkbetrieb stets ein Reaktionsgefühl
vermittelt, das die an den Rädern angreifenden Kräfte
abbildet. Ein weiterer Vorteil dieser Ausgestaltung ist
darin zu sehen, daß die hydraulischen Widerstände, d. h.
Blenden, so angeordnet sind, daß ein teilweiser oder gänz
licher Verschluß kein Sicherheitsproblem auslösen, sondern
schlimmstenfalls zu einer Komforteinbuße führen kann.
Weitere Vereinfachungen der für die Hilfskraftlenkung
vorgesehenen Sicherheitsschaltung ergeben sich mit den
Weiterbildungen gemäß Patentansprüche 18 bis 20.
Nachstehend werden anhand schematischer Zeichnungen meh
rere Ausführungsbeispiele der Erfindung näher erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1 in schematischer Darstellungsweise eine her
kömmliche Lenkeinheit mit einem Lenkmotor und
einem in Reihe geschalteten Servo-Lenkventil;
Fig. 2 ein Blockschaltbild einer herkömmlichen hydro
statischen Hilfskraftlenkung, in die eine Lenk
einheit gemäß Fig. 1 integriert ist;
Fig. 3 in einer der Fig. 2 ähnlichen Darstellungswei
se ein Blockschaltbild der erfindungsgemäßen
hydrostatischen Hilfskraftlenkung;
Fig. 4 einen hydraulischen Schaltkreis für eine erste
Ausführungsform der erfindungsgemäßen hydrosta
tischen Hilfskraftlenkung;
Fig. 5 einen hydraulischen Schaltkreis einer weiteren
Ausführungsform der hydrostatischen Hilfskraft
lenkung;
Fig. 6 einen hydraulischen Schaltkreis einer dritten
Ausführungsform der hydrostatischen Hilfskraft
lenkung; und
Fig. 7 einen hydraulischen Schaltkreis einer vierten
Ausführungsform der hydrostatischen Hilfskraft
lenkung.
Aus der Fig. 3 wird deutlich, wie sich die erfindungsge
mäße hydrostatische Hilfskraftlenkung strukturell von der
herkömmlichen Hilfskraftlenkung gemäß Fig. 2 unterschei
det. Lenkzylinder und Lenkkinematik werden erfindungsgemäß
unter Zwischenschaltung eines Schaltlogikblocks 10 pa
rallel beaufschlagt. Einerseits liegt das Ausgangssignal
Q V des Lenkventils 14, das von einem Regler 16 angesteuert
ist, am Schaltlogikblock 10 an. Parallel hierzu ist ein
weiterer Signalfluß zum Schaltlogikblock 10 geführt. Die
ser Signalfluß geht vom Lenkrad über eine damit gekoppelte
Handpumpe 18, deren Ausgangssignal Q H proportional zu dem
von der Handpumpe geförderten Volumenstrom ist. Die Dreh
stellung des Lenkrades ist in Fig. 3 wiederum mit ϕ w
bezeichnet. Unter Zwischenschaltung eines Sensors 20 wird
die Größe d w in die Führungsgröße u w des Reglers 16
transformiert, dessen Regelgröße mit y bezeichnet und dem
Lenkventil 14 zugeführt wird. Mit Q V ist der Volumenstrom
bezeichnet, der vom Lenkventil 14 zur Verstärkung der
Lenkkraft abgegeben wird.
Im weiteren Unterschied zur herkömmlichen hydrostatischen
Hilfskraftlenkung gemäß Fig. 2 mit einer internen Rück
führung im Bereich der Lenkeinheit ist bei der erfindungs
gemäßen Ausführungsform der Hilfskraftlenkung eine äußere
Rückführung eines Stellsignals ϕ x eines Lenkkinematik
blocks 22 vorgesehen. Dieses Signal ist in der Rückfüh
rungsschleife über einen weiteren Sensor 24 geführt, durch
den eine Transformation in die Regelgröße u x vorgenommen
wird, die dem Regler 16 zugeführt wird.
Durch die äußere Rückführung der Größe ϕ x ist die Regel
strecke bei der erfindungsgemäßen hydrostatischen Hilfs
kraftlenkung auf das Lenkventil, die Lenkzylinder und die
Lenkkinematik erweitert, so daß sämtliche Störungen im
Bereich dieser Regelstrecke ausgeregelt werden können.
Ferner ist aus dem Blockschaltbild gemäß Fig. 3 zu erken
nen, daß der Regelkreis für den Servomechanismus unabhän
gig vom Antrieb der Handpumpe 18 über das Lenkrad ausge
legt werden kann. Auf diese Weise ist man sehr frei hin
sichtlich der Gestaltung des Übersetzungsverhältnisses
zwischen Lenkrad, Handpumpe und Lenkkinematik. Darüber
hinaus ergibt sich aus der Darstellung gemäß Fig. 3
unmittelbar, daß die hydraulische Hilfsenergie, darge
stellt durch die Größe Q V , auf direktem Wege zu den Lenk
zylindern geleitet werden kann. Hierdurch ergibt sich
nicht nur eine Verbesserung des Übertragungsverhaltens,
sondern darüberhinaus der zusätzliche Vorteil, daß sich in
der Nähe des Fahrerplatzes nur noch die Handpumpe 18 mit
zwei Hydraulikleitungen befinden muß. Die Signalverarbei
tung kann auf diese Weise zusätzlich verbessert werden.
Durch die Trennung des Reglers von der Handpumpe ist es
darüberhinaus möglich, weitere Hilfsregelgrößen u r dem
Regler 16 zuzuführen, ohne zusätzliche Kompensationsschal
tungen vorsehen zu müssen. Auf diese Weise ist sehr ein
fach möglich, eine Automatisierung bzw. eine Fernsteuerung
der Kraftunterstützung zu bewirken.
Im folgenden wird unter Bezugnahme auf die Fig. 4 ein
erster Hydraulikschaltkreis für die erfindungsgemäße hy
drostatische Hilfskraftlenkung näher beschrieben. Diejeni
gen Bestandteile, die den Elementen des Blockschaltbildes
gemäß Fig. 3 entsprechen, sind mit identischen Bezugszei
chen bezeichnet.
In Abhängigkeit vom Verdrehwinkel ϕ w eines Lenkrades 26
wird unter Zwischenschaltung des Sensors 20 dem Regler 16
in Form eines Mikro-Controllers die Führungsgröße u w zuge
führt. Gleichzeitig wird auf den Mikro-Controller die
Regelgröße u x geschaltet, die das Ausgangssignal eines
Sensors 24 darstellt, der den IST-Stellwinkel ϕ x der
Lenkkinematik 22 transformiert. Mit 28 ist ein Lenkzylin
der bezeichnet, der zwei Arbeitskammern 28 R und 28 L hat.
In Abhängigkeit von der Differenz zwischen Führungsgröße
u w und Regelgröße u x und ggf. in Abhängigkeit zumindest
einer weiteren Hilfs-Regelgröße u r gibt der Mikro-Con
troller Stellsignale i y1 bzw. iy2 ab, um das Lenkventil 14
in Form eines stetig verstellbaren Wegeventils bzw. als
vorzugsweise proportional wirkendes Servoventil anzu
steuern. Dieses Servoventil steuert vier Anschlüsse, einen
P-Anschluß 30, einen T-Anschluß 32, einen R-Anschluß 34
und einen L-Anschluß 36. Der P-Anschluß 30 wird von einer
Pumpe 38 gespeist, die bei der Ausführungsform gemäß Fig.
4 von einer Pumpe mit fester Verdrängung gebildet ist. Der
R-Anschluß 34 steht über eine R-Arbeitsleitung 40 mit dem
Arbeitsraum 28 R in Verbindung, wohingegen der L-Anschluß
36 über eine L-Arbeitsleitung 42 mit dem L-Arbeitsraum 28 L
verbunden ist. Die bislang beschriebenen Komponenten sind
Bestandteil des anhand Fig. 3 beschriebenen Regelkreises
für die Betätigung der Lenkung.
Um bei Ausfall des Servomechanismus, beispielsweise bei
Ausfall der Pumpe 38 dafür zu sorgen, daß die Lenkkinema
tik 22 weiterhin vom Lenkrad betätigt werden kann, ist im
Lenkventil 14 die Handpumpe 18 parallel geschaltet. Die
Handpumpe 18 beaufschlagt je nach Drehrichtung des Lenk
rades 26 eine von zwei Druck-Hilfsleitungen 44 bzw. 46,
von denen die Leitung 44 im folgenden als R-Hilfsleitung
und die Leitung 46 als L-Hilfsleitung bezeichnet werden
soll. Die R-Hilfsleitung 44 ist über ein Rückschlagventil
48 an die R-Arbeitsleitung 40 angeschlossen. Die L-Hilfs
leitung 46 ist analog über ein Rückschlagventil 50 an die
L-Arbeitsleitung 42 angeschlossen. Darüberhinaus ist jeder
Druck-Hilfsleitung 44 und 46 ein Nachsaug-Rückschlagventil
52 bzw. 54 zugeordnet, über das bei Druckabfall in den
Hilfsleitungen 44 und 46 Hydraulikfluid aus einer Tank
leitung 55 nachgesaugt werden kann.
Die beiden Rückschlagventile 50 und 48 bilden bei dieser
ersten Ausführungsform der hydrostatischen Hilfskraftlen
kung den in Fig. 3 mit 10 bezeichneten Schaltlogikblock.
Solange nämlich der Servodruck in einer der Arbeitslei
tungen 40 oder 42 aufgebaut wird, koppelt das jeweilige
Rückschlagventil 48 bzw. 50 die Druck-Hilfsleitungen 44
bzw. 46 ab. Sobald jedoch der Servodruck in den Arbeits
leitungen unter einen vorbestimmten Wert fällt, der von
der Feder der Rückschlagventile 48 bzw. 50 bestimmt wird,
können die Arbeitsleitungen über die Druck-Hilfsleitungen
44 oder 46 gespeist werden, so daß die Notlenkfunktion
übergangslos bereitgestellt werden kann. Um sicherzustel
len, daß im reinen Handpumpenbetrieb das aus dem zu ent
lastenden Lenkzylinder Teil 28 L bzw. 28 R verdrängte Strö
mungsmittel bzw. Öl zum Tank strömen kann, ist zwischen
den beiden Arbeitsleitungen 40 und 42 ein invertiertes
Wechselventil 84 vorgesehen, dessen Anschluß 86 zum Tank
stets mit jeweils derjenigen Arbeitsleitung verbunden ist,
die den geringeren Druck führt.
In Fig. 5 ist eine weitere Ausführungsform der hydrosta
tischen Hilfskraftlenkung anhand eines Hydraulik-Schalt
kreises erläutert. Zur Vereinfachung der Beschreibung sind
diejenigen Bauteile, die beim Hydraulik-Schaltkreis gemäß
Fig. 4 bereits verwendet werden, mit identischen Bezugs
zeichen versehen, die jedoch um ein Apostroph erweitert
sind. Der hauptsächliche Unterschied zwischen der Ausfüh
rungsform gemäß Fig. 5 und derjenigen gemäß Fig. 4
besteht darin, daß die Schaltung gemäß Fig. 5 zur Ener
gieversorgung eines Loadsensing-Hydrauliksystems dient. Zu
diesem Zweck ist die Pumpe 38′ als geregelte Pumpe, d.h.
als Pumpe mit regelbarem Verdrängungsvolumen ausgestattet.
Eine Lastmeldeleitung 56, die ein Lastmeldesignal X LS
führt, ist an die geregelte Pumpe 38′ angeschlossen. An
stelle des Lenkventils 14 gemäß Fig. 4 tritt nunmehr ein
proportional wirkendes Loadsensing-Servoventil 58, das
hydraulisch vorgesteuert ist. Zu diesem Zweck ist ein
Druckregelventil 60 mit drei gesteuerten Anschlüssen vor
gesehen. Das Druckregelventil wird vom Stellsignal i y des
Mikro-Controllers 16′ elektrisch angesteuert. Eine Vor
steuerdruckleitung 62 ist neben dem Loadsensing-Wegeventil
58 auf ein Schaltventil 64 gegeben, das in Abhängigkeit
von der Höhe des Drucks in der Vorsteuerdruckleitung 62
die Lastmeldeleitung 56 über eine Zweigleitung 66 mit der
Rücklaufleitung 55′ verbindet, was in der Darstellung
gemäß Fig. 5 gezeigt ist. In diesem Fall kann sich in der
Lastmeldeleitung kein Lastdruck aufbauen. Sobald die Ver
bindung zwischen der Zweigleitung 66 und der Rücklauflei
tung 55′ unterbrochen ist, wird das Lastmeldesignal X LS
über ein Rückschlagventil 68 und ein Wechselventil 70 auf
Lastdruck geschaltet, so daß die Pumpe 38′ entsprechend
der Last geregelt werden kann.
Bei der in Fig. 5 gezeigten Ausführungsform der hydrosta
tischen Hilfskraftlenkung besteht die Besonderheit darin,
daß das Lastmeldesignal X LS dazu herangezogen wird, die
Schaltlogik (Schaltlogikblock 10 in Fig. 3) anzusteuern.
Zu diesem Zweck zweigt von der Lastmeldeleitung 56 eine
weitere Steuerleitung 72 ab, die auf eine Rückschlagven
tillogik 74 gegeben wird. Diese Rückschlagventil-Logik
weist zwei parallel geschaltete invertierte Wechselventile
76 L und 76 R auf, die auf der einen Seite jeweils vom Druck
in der Steuerleitung 72 und auf der anderen Seite über
jeweils eine Drossel vom Druck in der zugeordneten L- bzw.
R-Hilfsleitung 46′ bzw. 44′ beaufschlagt sind. Die beiden
invertierten Wechselventile haben einen gemeinsamen Tank
anschluß 78. Mit diesem Aufbau ergibt sich die folgende
Funktionsweise:
Solange die Servounterstützung in Funktion ist, d.h. die
geregelte Pumpe 38′ in Abhängigkeit vom Lastmeldesignal
X LS in eine der beiden Arbeitsleitungen 40′ bzw. 42′
Hydraulikfluid speist, wirkt in der Steuerleitung 72 ein
die beiden Wechselventile 76 R und 76 L beaufschlagender
Steuerdruck, wodurch die beiden Druck-Hilfsleitungen 44′
und 46′ mit dem Tankanschluß 78 verbunden werden. Der
Druck in den Hilfsleitungen 44′ und 46′ kann sich somit
nicht über die Rückschlagventile 48′ bzw. 50′ in die
Arbeitsleitungen 40′ bzw. 42′ fortsetzen. Sobald jedoch
das Lastmeldesignal X LS ausfällt, schließen die invertier
ten Wechselventile 76 R und 76 L die Verbindung zwischen
Tankanschluß 78 und den Hilfsleitungen 44′ und 46′, in
denen sich dann unter Einwirkung der Handpumpe 18′ ein
Lenkdruck aufbauen kann, der über die Rückschlagventile
48′ bzw. 50′ auf die betreffende Arbeitsleitung 40′ bzw.
42′ gegeben werden kann. Das Übersetzungsverhältnis der
Handpumpe 18′ ist dabei unabhängig vom Hilfskraftregel
kreis so gewählt daß das Fahrzeug in allen Betriebszu
ständen lenkbar bleibt, d.h. das eine hydraulische Hilfs
kraft erzeugt wird, die den gesetzlichen Anforderungen in
allen Betriebszuständen gerecht wird.
Anhand der Fig. 6 soll im folgenden eine dritte Ausfüh
rungsform der hydrostatischen Hilfskraftlenkung näher
beschrieben werden. Zur Vereinfachung der Beschreibung
sind auch in dieser Figur für diejenigen Komponenten, die
bereits bei den Ausführungsformen gemäß Fig. 4 bzw. 5
Anwendung finden, mit identischen Bezugszeichen versehen,
die allerdings mit zwei Apostrophen spezifiziert sind. In
Übereinstimmung mit dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 5
dient auch diese Schaltung zur Energieversorgung eines
Loadsensing-Hydrauliksystems. Dementsprechend übereinstim
mend ist auch das Servo-Lenkventil 58′′ als proportional
wirkendes Loadsensing-Wegeventil bzw. -Servoventil ausge
bildet, das wiederum durch ein Druckregelventil 60′′ vor
gesteuert ist. In weiterer Übereinstimmung mit dem System
gemäß Fig. 5 ist die Lastmeldeleitung 56′′ über eine
Zweigleitung 66′′ an ein Schaltventil 64′′ angeschlossen,
so daß das Lastmeldesignal X LS in Abhängigkeit von der
Höhe des Drucks in einer Vorsteuerdruckleitung 62′′ auf
Lastdruck oder Tankdruck geschaltet wird, wie dies in der
Stellung gemäß Fig. 6 der Fall ist. Abweichend von der
Ausführungsform gemäß Fig. 5 wird nun jedoch nicht mehr
das Lastmeldesignal X LS zur Ansteuerung des Schaltlogik
blocks, sondern der Druck in der Vorsteuerdruckleitung
62′′ zur Umschaltung auf Notlenkung herangezogen. Zu die
sem Zweck ist die Vorsteuerdruckleitung 62′′ um eine zu
sätzliche Steuerleitung 80 verlängert, die an einem
Schaltkolben eines hydraulisch betätigten 4/2-Wegeventils
82 anliegt. Über dieses Wegeventil sind die Druck-Hilfs
leitungen 44′′ und 46′′ geführt, wobei wiederum Rück
schlagventile 48′′ und 50′′ vorgesehen sind, die zu den
Arbeitsleitungen 40′′ und 42′′ hin öffnen. Wenn der Druck
in der Steuerleitung 80 über einem vorbestimmten Wert
liegt, wird der Schaltkolben des 4/2-Wegeventils 82 in
eine die Verbindung zwischen Arbeitsleitung 40′′ bzw. 42′′
und Hilfsleitung 44′′ bzw. 46′′ sperrende Stellung ver
schoben, so daß die Notlenkungsmimik keine Beeinflussung
der Beaufschlagung des Lenkzylinders 28′′ bewirken kann.
Sobald der Druck in der Steuerleitung 80 jedoch abfällt,
was beispielsweise dann der Fall sein kann, wenn keine
hydraulische Hilfsenergie mehr vorhanden ist, weil keine
elektrische Energie mehr zur Ansteuerung des Lenkventils
58′′ oder weil der Mikro-Controller eine Fehlfunktion
feststellt und die elektrische Ansteuerung des Vorsteuer
ventils 60′′ ausschaltet, wird der Schaltkolben des 4/2-
Wegeventils 82 in die in Fig. 6 gezeigte Stellung ver
schoben, so daß sich der von der Handpumpe 18′′ erzeugte
Druck in einer der Leitungen 44′′ bzw. 46′′ über das
jeweilige Rückschlagventil 48′′ bzw. 50′′ in die zugehö
rige Arbeitsleitung 40′′ bzw. 42′′ fortpflanzen und den
Lenkzylinder 28′′ entsprechend beaufschlagen kann.
Vorstehend wurde bereits ansprochen, daß die Handlenkung
die Notlenkfunktion dann übernimmt, wenn verschiedene
Zustände festgestellt werden. So beispielsweise dann, wenn
der Mikro-Controller, der zusäztlich zur Verarbeitung von
Sicherheits- und Diagnosealgorithmen ausgelegt ist, eine
Fehlfunktion feststellt und als Folge davon die elektri
sche Ansteuerung des Vorsteuerventils 60 bzw. 60′′ aus
schaltet. Ferner dann, wenn sich bei Ausfall der hydrauli
schen Hilfsenergie bei der Ausführungsform gemäß Fig. 5
kein Lastdruck bzw. bei der Ausführungsform gemäß Fig. 6
kein Vorsteuerdruck aufbaut. Schließlich wird automatisch
auf Handlenkung umgeschaltet, wenn aufgrund von Störungen
in der elektrischen Signalleitung keine ordnungsgemäße
Ansteuerung des vorgesteuerten Servo-Lenkventils 58′′ bzw.
58 erfolgt.
Selbstverständlich sind die gezeigten Hydraulik-Schalt
kreise der Fig. 4 bis 6 lediglich Beispiele der Ver
wirklichung des in Fig. 3 gezeigten Schaltungsprinzips.
Es sind selbstverständlich auch schaltungstechnische Ab
weichungen möglich, ohne dadurch den Grundgedanken der
Erfindung zu verlassen. Es können schließlich auch andere
Komponenten, beispielsweise eine druckkompensierte Pumpe
Anwendung finden. Schließlich ist es nicht erforderlich,
daß beispielsweise bei der Ausführungsform gemäß Fig. 5
bei Anliegen eines Steuerdrucks an der Rückschlagventil-
Logik 74 beide Druck-Hilfsleitungen 44′ und 46′ auf Tank
geschaltet sind. Vielmehr reicht es aus, wenn lediglich
diejenige Druck-Hilfsleitung entlastet wird, die bei Ein
schlag des Lenkrades 26′ von der Handpumpe 18′ mit Druck
beaufschlagt wird.
Die vorstehende Beschreibung zeigt, daß durch die erfin
dungsgemäße Parallelschaltung von Handpumpe 18 und Hilfs
kraftregelkreis eine deutlichere Trennung von Signal- und
Energiefluß erfolgt, wodurch sich größere Optimierungsmög
lichkeiten in parallel geschalteten Bereichen ergeben.
Es hält sich darüberhinaus gezeigt, daß die erfindungsge
mäße Aufgabe der hydrostatischen Hilfskraftlenkung auf
einfache Weise eine Integration der hydraulischen Kompo
nenten in ein System mit mehreren Verbrauchern ermöglicht.
Um den Schaltkreis der hydrostatischen Hilfskraftlenkung
für alle vorstellbaren Fehlfunktionen der geregelten
Hilfskraft funktionssicher zu gestalten, d. h., um bei
spielsweise die Auswirkungen eines Verklemmens des Lenk
ventils 14 bzw. 58, 58′′ wirksam auszuschalten, ist es
vorteilhaft, die Hilfskraftlenkung gemäß Fig. 7 auszubil
den. Um Wiederholungen zu vermeiden, sind auch bei der
Beschreibung dieser Ausführungsform diejenigen Komponen
ten, die bei der Ausführungsform gemäß Fig. 4 bereits
vorhanden sind, mit identischen Bezugszeichen bezeichnet,
wobei das jeweilige Bezugszeichen zusätzlich ′′′ erhalten
hat.
Abweichend von den zuvor beschriebenen Ausführungsformen
ist das Lenkventil 14′′′ als 3/3-Wege-Proportionalventil
ausgeführt, wodurch sich eine Vereinfachung dieses Bau
teils ergibt. Ein separater, vom Lenkventil 14′′′ ge
steuerter Tankanschluß ist nicht mehr erforderlich, da
diese Funktion vom invertierten Wechselventil 84′′′ über
nommen wird. Man erkennt aus dieser Darstellung, daß der
Tankanschluß 86′′′ über ein Rückschlagventil die Entla
stung der den geringeren Druck führenden Arbeitsleitung
40′′′ bzw. 42′′′ übernimmt. Zu diesem Zweck ist in jede
Arbeitsleitung 40′′′ und 42′′′ ein Rückschlagventil 88′′′
bzw. 90′′′ eingegliedert, und zwar jeweils stromauf der
Mündungsstellen 92′′′ bzw. 94′′′ der Druck-Hilfsleitungen
44′′′ bzw. 46′′′.
Jeweils stromauf des Rückschlagventils 88′′′ bzw. 90′′′
ist ein hydraulisch entsperrbares Rückschlagventil 96′′′
bzw. 98′′′ vorgesehen, das über eine Steuerdruckleitung
100′′′ bzw. 102′′′ angesteuert ist. Das hydraulisch ent
sperrbare Rückschlagventil 96′′′, 98′′′ ist vom lenkven
tilseitigen Druck in Schließrichtung beaufschlagt und kann
bei Überschreiten eines Schwelldrucks in der Steuerdruck
leitung 100′′′ bzw. 102′′′ entsperrt werden. Die jeweilige
Steuerdruckleitung 100′′′, 102′′′ ist mit derjenigen Seite
der Handpumpe 18′′′ verbunden, über die die betreffende
Arbeitsleitung 40′′′ bzw. 42′′′ speisbar ist. Im konkreten
Ausführungsbeispiel münden die Steuerdruckleitungen 100′′′
bzw. 102′′′ in eine Abzweigungsleitung 104′′′ bzw. 106′′′,
in die über jeweils ein Nachsaug-Rückschlagventil 52′′′,
54′′′ Strömungsmittel vom Tank nachsaugbar ist.
Auch bei dieser Ausführungsform wird in Abhängigkeit vom
Verdrehwinkel ϕ w des Lenkrades 26′′′ unter Zwischen
schaltung des Sensors 20′′′ dem Regler 16′′′ die Führungs
größe u w zugeführt. Gleichzeitig wird auf den Mikro-
Controller die Regelgröße u x geschaltet, die das Aus
gangssignal eines Sensors 24′′′ darstellt, der den Ist-
Stellwinkel ϕ x der Lenkkinematik 22′′′ transformiert.
In Abhängigkeit von der Differenz zwischen Führungsgröße
u w und Regelgröße u x und ggf. in Abhängigkeit einer wei
teren Hilfs-Regelgröße u r gibt der Mikro-Controller ein
Stellsignal i y ab, um das Lenkventil 14′′′ anzusteuern.
Der nicht näher dargestellte P-Anschluß des Lenkventils
14′′′ wird von der Pumpe 38′′′ gespeist. Wenn die Unter
stützungsrichtung durch den Servomechanismus und die von
der Handpumpe vorgegebene Lenkrichtung übereinstimmen,
wird durch den Druck in der jeweiligen Steuerdruckleitung
100′′′ bzw. 102′′′ das richtige hydraulisch entsperrbare
Rückschlagventil 96′′′ bzw. 98′′′ entsperrt, so daß Servo
druck über das zugehörige Rückschlagventil 88′′′ bzw.
90′′′ in die betreffenden Lenkzylinder 28 L′′′ bzw. 28 R′′′
gelangen kann. Um dafür zu sorgen, daß der Fahrer ein
Reaktionsgeführt vermittelt bekommt, das die an den Rädern
angreifenden Kräfte abbildet, ist eine nachfolgend näher
zu beschreibende Druckteilerschaltung vorgesehen. Diese
weist eine stromauf des jeweiligen Rückschlagventils
88′′′, 90′′′ von der Arbeitsleitung 40′′′, 42′′′ abzwei
gende Druckmeldeleitung 108′′′ und 110′′′ auf. Die
Druckmeldeleitungen sind zu einem ersten Eingangsanschluß
112′′′, 114′′′ eines invertierten Wechselventils 116′′′
bzw. 118′′′ geführt. Jedes invertierte Wechselventil hat
einen Anschluß 120′′′, 122′′′ zu einer Tankleitung 124′′′,
in die eine erste Blende 126′′′ eingegliedert ist. Der
zweite Eingangsanschluß 128′′′, 130′′′ des invertierten
Wechselventils 116′′′, 118′′′ ist jeweils über eine Zweig
steuerleitung 132′′′, 134′′′ in die unter Überbrückung
des Rückschlagventils 48′′′ bzw. 50′′′ eine zweite Blende
136′′′ bzw. 138′′′ eingegliedert ist, mit der zugehörigen
Druck-Hilfsleitung 44′′′ bzw. 46′′′ verbunden. Man erkennt
aus der Darstellung, daß den beiden invertierten Wechsel
ventilen 116′′′ und 118′′′ eine gemeinsame erste Blende
126′′′ zugeordnet ist, um den vorrichtungstechnischen
Aufwand so gering wie möglich zu halten. lm ungestörten
Servobetrieb wird - beispielsweise bei Entsperrung des
Rückschlagventils 98′′′ durch den Druck in der Druckmelde
leitung 110′′′ das invertierte Wechselventil 118′′′ in
eine Stellung gebracht, in der der zweite Eingangsanschluß
130′′′ mit dem Tankanschluß 122′′′ verbunden wird. Der
sich in der Arbeitsleitung 42′′′ einstellende Druck wird
auf diese Weise über die Blenden 138′′′ und 124′′′ zum
Tank abgedrosselt, wodurch sich auf der zugehörigen Hand
pumpenseite, d. h. in dem stromauf des Rückschlagventils
50′′′ liegenden Bereich der Druck-Hilfsleitung 46′′′ ein
um ein konstantes Maß geminderter Druck vorliegt, der vom
Fahrer des Kraftfahrzeugs als Lenkwiderstand spürbar ist.
Um eine Entkopplung der beiden Druckmeldeleitungen 108′′′
und 110′′′ zu sichern, gleichzeitig jedoch den vorrich
tungstechnischen Aufwand so klein wie möglich zu halten,
sind die beiden Druckmeldeleitungen 108′′′ und 110′′′ über
zwei Drosseln 140′′′ und 142′′′ miteinander verbunden,
wobei zwischen diesen beiden Drosseln eine Entlastungs
leitung 144′′′ zu einem Wechselventil 146′′′ mit Tankan
schluß abzweigt. Die andere Seite des Wechselventils
146′′′ steht mit einer weiteren Kopplungsleitung 148′′′ in
Verbindung, die über jeweils eine weitere Drossel 150′′′,
152′′′ mit den Arbeitsleitungen 40′′′, 42′′′ in Verbindung
steht.
Die vorstehende Beschreibung macht deutlich, daß die Aus
führungsform gemäß Fig. 7 eine Sicherheitsschaltung für
den Fall beinhaltet, daß Störungen am Lenkventil 14′′′,
beispielsweise ein Verklemmen des Ventilschiebers auf
tritt, was nicht immer von der Handpumpe 18 übersteuert
werden könnte. Sobald nämlich die Unterstützungsrichtung
des Servosystems und die von der Handpumpe vorgegebene
Lenkrichtung nicht mehr übereinstimmen, wird mit Hilfe der
beiden hydraulisch entsperrbaren Rückschlagventile die
hydraulische Hilfsenergie abgekoppelt. Im reinen Notlenk
betrieb haben die hydraulisch entsperrbaren Rückschlagven
tile dadurch, daß sie stromauf der Rückschlagventile
88′′′, 90′′′ angeordnet sind, keine Funktion mehr.
Die Erfindung schafft somit eine hydrostatische Fahrzeug-
Hilfskraftlenkung, die einen die Lenkzylinderkraft
steuernden Servomechanismus aufweist, für den ein Regel
kreis zur Einstellung einer zur Lenkraddrehung proportio
nalen Ölmenge vorgesehen ist. Diesem Regelkreis ist eine
vom Lenkrad angetriebene Handpumpe parallel geschaltet.
Auf diese Weise kann das Übersetzungsverhältnis der Hand
pumpe unabhängig von der Auslegung des Hilfskraftregel
kreises so gewählt werden, daß das Fahrzeug in allen
Betriebszuständen lenkbar bleibt. Darüberhinaus ergibt
sich die Möglichkeit, den Hilfskraftregelkreis mit äußerer
Rückführung so zu gestalten, daß Störgrößen einer das
Lenkventil, die Lenkzylinder und die Lenkkinematik erfas
senden Regelstrecke ausgeregelt werden können.
Claims (21)
1. Hydrostatische Hilfskraftlenkung für Fahrzeuge,
mit einem die Lenkzylinderkraft steuernden hydraulischen
Servomechanismus, für den ein Regelkreis zur Einstellung
einer von der Lenkraddrehung abhängigen und von einer
Pumpe bereitgestellten Servo-Hydraulikfluidmenge vorgese
hen ist, dadurch gekennzeichnet, daß dem Regelkreis (16,
14, 10, 28, 22, 24) eine vom Lenkrad (26) angetriebene
Handpumpe (18) parallel geschaltet ist.
2. Hilfskraftlenkung nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß in den Regelkreis ein vom Regler (16) ange
steuertes Lenkventil (14; 14′; 14′′, 14′′′), der Lenk
zylinder (28; 28′; 28′′) und eine Lenkkinematik (22; 22′;
22′′) einbezogen sind und der Lenk-Stellwinkel (ϕ x) der
Lenkkinematik dem Regler (14) als Regelgröße (u x ) zuge
führt wird.
3. Hilfskraftlenkung nach Anspruch 2, dadurch gekenn
zeichnet, daß zwischen Lenkventil (14) und Lenkzylinder
(28) eine Schalteinrichtung (10; 48, 50; 74; 82) vorgese
hen ist, an der das Ausgangssignal (Q H ) der Handpumpe (18;
18′; 18′′) anliegt.
4. Hilfskraftlenkung nach einem der Ansprüche 1 bis
3, dadurch gekennzeichnet, daß der Regler von einem Mikro-
Controller (16) gebildet ist.
5. Hilfskraftlenkung nach Anspruch 4, dadurch gekenn
zeichnet, daß dem Mikro-Controller (16; 16′; 16′′ neben
einer Führungsgröße (u w ) und der Regelgröße (u x ) zumindest
eine weitere Hilfs-Regelgröße (u r ) zugeführt ist.
6. Hilfskraftlenkung nach einem der Ansprüche 1 bis
5, dadurch gekennzeichnet, daß das Lenkventil als vorzugs
weise proportional wirkendes Servo-Lenkventil (14; 58)
ausgebildet ist, das in Abhängigkeit von zumindest einem
Stellsignal (i y1, iy2; i y ) des Reglers (16) jeweils eine
der zum Lenkzylinder (28) führenden Arbeitsleitungen (40,
42) mit einem Servo-Pumpdruck (P) beaufschlagt.
7. Hilfskraftlenkung nach Anspruch 6, dadurch gekenn
zeichnet, daß jede der Arbeitsleitungen (40, 42) über eine
zugeordnete Druck-Hilfsleitung (44, 46) an einen Ausgang
der Handpumpe (18) angeschlossen ist, und daß in jede
Druck-Hilfsleitung ein zur Arbeitsleitung hin öffnendes
Rückschlagventil (48, 50) eingegliedert ist.
8. Hilfskraftlenkung nach Anspruch 7, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Druck-Hilfsleitungen jeweils über ein
Nachsaug-Rückschlagventil (52, 54) mit einer Rücklauflei
tung (55; 55′; 55′′; 55′′′) verbunden sind, wobei das
Nachsaug-Rückschlagventil zur Druck-Hilfsleitung (44, 46)
hin öffnet.
9. Hilfskraftlenkung nach einem der Ansprüche 1 bis
8, dadurch gekennzeichnet daß die Pumpe (38) eine Pumpe
mit fester Verdrängung ist.
10. Hilfskraftlenkung nach einem der Ansprüche 6 bis
8, dadurch gekennzeichnet, daß das Lenkventil von einem
proportional wirkenden, hydraulisch vorgesteuerten Load
sensing-Servoventil (58; 58′′) gebildet ist, wobei dem
Servoventil ein vom selben Vorsteuerdruck angesteuertes
Schaltventil (64; 64′′) zugeordnet ist, mit dem eine Last
meldeleitung (56; 56′′) in Abhängigkeit vom Pegel des
Vorsteuerdrucksignals (p 62) auf Lastdruck (X LS) oder
Tankdruck geschaltet wird.
11. Hilfskraftlenkung nach Anspruch 10, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Lastmeldeleitung (56) mit der
Schalteinrichtung (74) verbunden ist, die als Rückschlag
ventil-Logik ausgebildet ist, mit der der Druck in den
Druck-Hilfsleitungen (44′, 46′) bei Anliegen eines Last
meldesignals (X LS) absenkbar ist.
12. Hilfskraftlenkung nach Anspruch 10, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Schalteinrichtung von einem Schalt
ventil (82) gebildet ist, das vom Vorsteuerdruck (p 60′′,
p 80) des Loadsensing-Servoventils (58′′) angesteuert ist.
13. Hilfskraftlenkung nach einem der Ansprüche 6 bis
12, dadurch gekennzeichnet, daß das Servo-Lenkventil als
4/3-Servoventil (14, 58, 58′′) ausgebildet ist, mit dem
die jeweils nicht vom Servo-Pumpdruck (P) beaufschlagte
Arbeitsleitung auf Tank schaltbar ist.
14. Hilfskraftlenkung nach einem der Ansprüche 6 bis
12, dadurch gekennzeichnet, daß das Servo-Lenkventil als
3/3-Wege-Proportionalventil (14′′′) ausgebildet ist und in
die Arbeitsleitungen (40′′′, 42′′′) jeweils stromauf der
Mündungen der zugehörigen Druck-Hilfsleitungen (44′′′;
46′′′) ein Rückschlagventil (88′′′, 90′′′) eingegliedert
ist.
15. Hilfskraftlenkung nach einem der Ansprüche 6 bis
14, dadurch gekennzeichnet, daß die Entlastung der jewei
ligen, nicht mit Servo-Pumpdruck (P) beaufschlagten Ar
beitsleitung zum Tank über eine Wechselventil-Logik (84)
erfolgt, die von einem zwischen den Arbeitsleitungen (40,
42) liegenden invertierten Wechselventil (84) gebildet
ist, über das die geringeren Druck führende Arbeitsleitung
mit Tank verbindbar ist.
16. Hilfskraftlenkung nach Anspruch 14 oder 15,
dadurch gekennzeichnet, daß in die Arbeitsleitung (40′′′,
42′′′) stromauf des jeweiligen Rückschlagventils (88′′′,
90′′′) ein hydraulisch entsperrbares, vom lenkventilseiti
gen Druck in Schließrichtung beaufschlagtes Rückschlagven
til (96′′′, 98′′′) eingegliedert ist, dessen zugehörige
Steuerdruckleitung (100′′′, 102′′′) mit der Seite der
Handpumpe (18′′′) verbunden ist, über die die betreffende
Arbeitsleitung (40′′′, 42′′′) speisbar ist.
17. Hilfskraftlenkung nach Anspruch 15 oder 16,
dadurch gekennzeichnet, daß stromab des hydraulisch ent
sperrbaren Rückschlagventils (96′′′, 98′′′) eine Druckmel
deleitung (108′′′, 110′′′) zu einem ersten Eingangsan
schluß (112′′′, 114′′′) eines invertierten Wechselventils
(116′′′, 118′′′) abzweigt, dessen Ausgangsanschluß
(120′′′, 122′′′) über eine erste Blende (126′′′) eine
Verbindung zum Tank hat, und daß der zweite Eingangsan
schluß (128′′′, 130′′′) durch eine Zweigsteuerleitung
(132′′′, 134′′′) über eine zweite Blende (136′′′, 138′′′)
mit der zugehörigen Druck-Hilfsleitung (44′′′, 46′′′)
verbunden ist.
18. Hilfskraftlenkung nach Anspruch 17, dadurch ge
kennzeichnet, daß den beiden invertierten Wechselventilen
(116′′′, 118′′′) eine gemeinsame erste Blende (126′′′)
zugeordnet ist.
19. Hilfskraftlenkung nach Anspruch 17 oder 18,
dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Druckmeldeleitungen
(108′′′, 110′′′) über zwei Drosseln (140′′′, 142′′′) mit
einander in Verbindung stehen, zwischen denen eine Entla
stungsleitung (144′′′) zum Tank abzweigt.
20. Hilfskraftlenkung nach Anspruch 19, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Entlastungsleitung (144′′′) auf ein
Wechselventil (146′′′) geführt ist, dessen anderer Ein
gangsanschluß jeweils über eine Drossel (150′′′, 152′′′)
mit den Arbeitsleitungen (40′′′, 42′′′) stromauf der hy
draulisch entsperrbaren Rückschlagventile (96′′′, 98′′′)
verbunden ist.
21. Hilfskraftlenkung nach einem der Ansprüche 2 bis
20, dadurch gekennzeichnet, daß die von der Handpumpe (18)
gespeisten Druck-Hilfsleitungen (44, 46) stromab des Lenk
ventils (14) in entsprechende Arbeitsleitungen (40, 42)
münden.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE19883837395 DE3837395A1 (de) | 1987-11-09 | 1988-11-03 | Hydrostatische hilfskraftlenkung fuer fahrzeuge |
Applications Claiming Priority (2)
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DE19883837395 DE3837395A1 (de) | 1987-11-09 | 1988-11-03 | Hydrostatische hilfskraftlenkung fuer fahrzeuge |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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DE3837395A1 true DE3837395A1 (de) | 1989-05-18 |
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ID=25861618
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DE19883837395 Withdrawn DE3837395A1 (de) | 1987-11-09 | 1988-11-03 | Hydrostatische hilfskraftlenkung fuer fahrzeuge |
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