DE4003785C2 - Lenkungsdämpfer für eine Zahnstangenlenkung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Lenkungsdämpfer, insbesondere für eine Zahnstan­ genlenkung eines Kraftfahrzeuges gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.

Ein in das Lenkgestänge einbezogener Lenkungsdämpfer ist durch die DE 1 9 05 306 A bekannt, wobei ein auf einer Kolbenstange befestigter Kolben mit Dämpfventilen versehen ist. Ein solcher Dämpfkolben ist kompliziert im Aufbau und benötigt einen relativ großen Bauraum sowohl in axialer als auch in radialer Richtung. Damit verbunden ist eine sehr eingeschränkte Zugänglichkeit für War­ tung und Reparatur. Ferner ist die Funktionssicherheit aufgrund fehlenden Aus­ gleichsraumes eingeschränkt, denn Volumenschwankungen infolge Temperatur­ änderung führen zu Leckageverlusten bzw. Ansaugungen von Luft über die Kol­ benstangendichtungen, wodurch schon nach relativ kurzer Gebrauchsdauer die Dämpfwirkung nachlässt.

Die DE 947 438 C beschreibt einen Lenkungsdämpfer für ein Kraftfahrzeug, wobei der Lenkungsdämpfer pro Hubrichtung der Kolbenstange jeweils ein Dämpfventil aufweist, das außerhalb des Zylinders angeordnet ist.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Lenkungsdämpfer zu schaf­ fen, der bei einfachem Aufbau eine hohe Funktionssicherheit über einen langen Zeitraum gewährleistet, wobei eine leichte Zugänglichkeit für Wartung und Repa­ ratur gefordert wird und ein Ausgleich von Leckageverlusten der Dämpfflüssigkeit automatisch erfolgt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch den Patentanspruch 1 gelöst.

Der mit der Kolbenstange verbundene Kolben dient somit nur noch als Abdicht­ element zwischen den Arbeitsräumen, so dass bei der Gestaltung der Zylinder- Kolbenbaugruppe keinerlei Rücksicht auf den Durchmesser eines mit Dämpfventi­ len versehenen Dämpfkolbens genommen werden muss. Die mit jedem Arbeits­ raum in Verbindung stehende Dämpfeinheit kann an beliebiger bzw. günstiger Stelle am Zylinder angeordnet sein, wodurch eine leichte Zugänglichkeit für die Wartung und Reparatur der Dämpfeinheit gewährleistet wird.

Infolge der hydraulischen Verbindung der beiden Dämpfeinheiten ist ein Ausgleich von Leckageverlusten automatisch möglich, insbesondere dann, wenn diese Dämpfeinheiten über einen Vorratsbehälter miteinander in Verbindung stehen.

Auch die Dämpfeinheiten sind sehr einfach in ihrem Aufbau, denn diese weisen, wie ein Merkmal der Erfindung zeigt, eine mit den Dämpfventilen versehene Trennwand auf.

Eine feste und dichte Befestigung des Kolbens auf der Kolbenstange wird erfin­ dungsgemäß dadurch erhalten, dass der Kolben durch einen in eine Nut der Kol­ benstange eindrückbaren Bund auf dieser befestigt und durch eine Dichtung ab­ gedichtet ist.

Anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsformen wird nachfolgend die Erfindung näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 den erfindungsgemäßen Lenkungsdämpfer in teilweise geschnittener Darstellung;

Fig. 2 eine Dämpfeinheit in vergrößerter Darstellung.

Der Lenkungsdämpfer nach Fig. 1 weist eine Kolbenstange 1 auf, die einen Kolben 2 trägt, der zur Befestigung mit einem axialen Bund versehen ist, der in eine Nut 3 der Kolbenstange 1 ge­ drückt wird. Die Kolbenstange 1 ist beiderseits in einem Zylin­ der 4 mit je einer Kolbenstangendichtung 7 abgedichtet. Der Innenraum des Zylinders 4 ist mit Dämpfflüssigkeit gefüllt, wo­ bei der Kolben 2 eine statische Dichtung 5 gegenüber der Kol­ benstange und eine Dichtung 6 zur Innenwand des Zylinders hin aufweist. Der dämpfflüssigkeitsgefüllte Innenraum des Zylin­ ders 4 wird durch den Kolben 2 in die beiden Arbeitsräume 8 und 9 unterteilt. Eine Dämpfeinheit 10 ist hydraulisch mit dem Arbeitsraum 8 verbunden und steht über eine Verbindungsleitung 12 mit einem Ausgleichs- und Vorratsbehälter 14 in Verbindung. Der Arbeitsraum 9 ist ebenfalls hydraulisch mit einer Dämpfein­ heit 11 verbunden, dessen Verbindungsleitung 13 gleichfalls in den Ausgleichs- und Vorratsbehälter 14 mündet.

Die Kolbenstange 1 ist auf der rechten Seite einteilig mit einer Zahnstange des Lenkgetriebes verbunden, so daß beim Lenk­ vorgang, beispielsweise bei einer Bewegung der Kolbenstange nach rechts, Dämpfflüssigkeit aus dem Arbeitsraum 8 über die Dämpfeinheit 10 in den Ausgleichs- und Vorratsbehälter 14 strömt. Gleichzeitig vergrößert sich der Arbeitsraum 9, so daß vom Ausgleichs- und Vorratsbehälter 14 über die Verbindungslei­ tung 13 und die Dämpfeinheit 11 Dämpfflüssigkeit in den Ar­ beitsraum 9 nachströmt. Infolge der Verbindung der Arbeitsräume 8 und 9 mit dem Ausgleichs- und Vorratsbehälter 14 herrscht bei ruhender Kolbenstange 1 im Zylinder 4 derselbe Druck in den Arbeitsräumen 8 und 9. Vorzugsweise entspricht dieser Druck dem Atmosphärendruck, der auch bei großen Temperaturänderungen un­ verändert ist. Vorzugsweise sind die Anschlußstellen für die Dämpfeinheiten 10 und 11 im Bereich der jeweiligen Kolbenstan­ gendichtung 7 angeordnet, so daß der volle Hub des Kolbens 2 ausgenützt werden kann.

Die in Fig. 2 gezeigte vergrößerte Darstellung der Dämpfein­ heit 10 ist in ihrem Aufbau gestaltet wie die in Fig. 1 gezeig­ te Dämpfeinheit 11. Bei der Dämpfung der Hubbewegung der Kol­ benstange strömt die Dämpfflüssigkeit durch die Dämpfeinheit.

Diese Dämpfeinheit 10 weist ein Gehäuse 15 auf, in welchem eine Trennwand 16 befestigt ist. In der Druckstufe, d. h., wenn aus dem Arbeitsraum über die Dämpfeinheit 10 und die Verbindungs­ leitung 12 Dämpfflüssigkeit in den Ausgleichs- und Vorratsbe­ hälter fließt, ist ein Dämpfventil 17 wirksam. Die gewünschte Dämpfwirkung der Hubbewegung wird durch die jeweils der Druck­ stufe zugeordneten Dämpfventile 17 in den beiden Dämpfeinheiten des Lenkungsdämpfers bestimmt. Wenn beispielsweise in der Dämpfeinheit 10 das der Druckstufe zugeordnete Dämpfventil 17 wirksam ist, so wird in der anderen Dämpfeinheit ein Nachströ­ men der Dämpfflüssigkeit in den anderen Arbeitsraum ermöglicht. Um eine Blasenbildung infolge Unterdruck der Dämpfflüssigkeit zu vermeiden, wird bei dieser Flüssigkeitsströmung ein mög­ lichst geringer hydraulischer Widerstand erwünscht. Dies wird dadurch erreicht, daß das der Zugstufe zugeordnete Ventil 18 im wesentlichen die Funktion eines Rückschlagventils ausübt.

Der Aufbau des Lenkungsdämpfers gemäß den Fig. 1 und 2 ist sehr einfach, da beispielsweise die beiden Dämpfeinheiten 10 und 11 über je eine Schraubverbindung auf dem Zylinder 4 befe­ stigt werden. Die Wartung und Reparatur des Lenkungsdämpfers gestaltet sich somit sehr einfach, da beispielsweise bei nach­ lassender Dämpfwirkung lediglich die Dämpfeinheiten 10 oder 11 ohne Eingriff in das Lenksystem ausgetauscht werden können. Üblicherweise werden in beiden Hubbewegungen der Kolbenstange dieselben Dämpfkräfte erwünscht, so daß auch die Dämpfeinheit 11 der Dämpfeinheit 10 entspricht. Sollten für andere Fahrzeug­ typen andere Dämpfwirkungen erwünscht sein, so wird dies da­ durch erreicht, daß nur entsprechend abgestimmte Dämpfeinheiten 10 und 11 Verwendung finden. Ein weiterer Vorteil dieses Len­ kungsdämpfers besteht darin, daß der Platzbedarf gegenüber den Standard-Zahnstangenlenkungen nicht größer ist, da auch diese üblicherweise durch ein Schutzrohr umkleidet sind. Die Dämpf­ einheiten 10 und 11 können am Umfang des Zylinders 4 an geeig­ neter Stelle befestigt werden, ebenso ist die Anordnung des Ausgleichs- und Vorratsbehälters 14 an beliebiger Stelle mög­ lich.

Claims (5)

1. Lenkungsdämpfer, insbesondere für eine Zahnstangenlenkung eines Kraft­ fahrzeuges, welcher eine Kolbenstange aufweist, die in beiden Stirnseiten eines Zylinders abdichtend geführt ist, wobei ein mit der Kolbenstange ver­ bundener Kolben den mit einer Dämpfflüssigkeit gefüllten Innenraum des Zylinders in zwei Arbeitsräume unterteilt, und wobei der Bewegung der Kol­ benstange eine hydraulisch wirkende Dämpfeinrichtung zugeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Dämpfeinrichtung aus zwei hydraulisch verbundenen Dämpfein­ heiten (10, 11) besteht, wobei mit jedem Arbeitsraum (8, 9) eine Dämpfeinheit (10, 11) verbunden ist und die Dämpfein­ heiten (10, 11) außerhalb des Zylinders (4) angeordnet sind, wobei jede Dämpfeinheit (10, 11) ein der Druckstufe zugeordnetes Dämpfventil (17) aufweist, während der Zugstufe ein mit großen Überströmquerschnitten versehenes und der Flüssigkeitsströmung einen geringen Widerstand bie­ tendes Ventil (18) zugeordnet ist.

2. Lenkungsdämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Dämpfeinheiten (10, 11) über einen gemeinsamen Ausgleichs- und Vorratsbehälter (14) miteinander hydraulisch verbunden sind.

3. Lenkungsdämpfer nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass jede Dämpfeinheit (10, 12) eine mit den Dämpfventilen (17, 18) verse­ hene Trennwand (16) aufweist.

4. Lenkungsdämpfer nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Kolben (2) durch einen in eine Nut (3) der Kolbenstange (1) eindrückbaren Bund auf dieser befestigt und durch eine Dichtung (5) abge­ dichtet ist.

5. Lenkungsdämpfer nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Kolbenstange (1) mit der Zahnstange des Lenkgetriebes einteilig ausgebildet ist.