DE4026163A1 - Hydraulische reaktionseinrichtung fuer servolenkvorrichtung - Google Patents

Description

Hintergrund der Erfindung

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Verbesserun­ gen an hydraulischen Reaktionseinrichtungen (Rückwir­ kungs- oder Gegendruckeinrichtungen) von Servolenkvor­ richtungen, wie sie vorteilhaft verwendet werden, um eine genaue Steuerung bzw. Regelung der Lenkkräfte ent­ sprechend verschiedenen Fahrbedingungen eines Fahrzeu­ ges, beispielsweise der Fahrzeuggeschwindigkeit, durchzu­ führen.

Verschiedene Arten herkömmlicher, Fahrzeuggeschwindig­ keit-abhängiger hydraulischer Reaktionseinrichtungen für die Durchführung der Lenkkraft-Steuerung bzw. Regelung entsprechend der Fahrgeschwindigkeit eines Fahrzeuges (Fahrzeuggeschwindigkeit) in Servolenkvorrichtungen zur Verminderung der Betätigungskraft eines Lenkrades (Lenk­ kraft) von Automobilen sind bereits bekannt und vorge­ schlagen worden. Mit anderen Worten wird die Steuerung bzw. Regelung der Lenkkraft so durchgeführt, daß der Druck eines Reaktionsöls minimiert wird, um eine leichte Lenktätigkeit zu ermöglichen, wenn ein Fahrzeug abge­ bremst wird oder bei niedriger Geschwindigkeit fährt, und sie wird gesteigert, um einem Lenkrad ein ausreichen­ des Beharrungsvermögen (Stabilität, Lenkwiderstand) zu verleihen, wenn das Fahrzeug bei hoher Geschwindigkeit fährt, um dadurch die Stabilität bei Geradeausfahrt si­ cherzustellen. Diese Steuerung bzw. Regelung erfolgt da­ durch, daß die Eingangs- und Ausgangswellen einer Servo­ lenkvorrichtung relativ zueinander verstellt bzw. ge­ schwenkt oder (bewegungs-)beschränkt werden, indem ein Reaktionskolben zur selektiven (Bewegungs-) Begrenzung der Eingangs- und Ausgangswellen entsprechend der Höhe des Reaktionsöldrucks verwendet wird.

Bei einer herkömmlichen hydraulischen Reaktionseinrich­ tung dieser Art wird der Reaktionsöldruck von einem Teil einer Haupt-Hydraulikleitung abgezweigt, die sich von einer Pumpe zu einem Arbeitszylinder über ein Strömungs­ weg-Schaltventil erstreckt, und dieser Öldruck wird durch ein Reaktionsöldruck-Regelventil, beispielsweise ein Spulenventil, gesteuert, un einer Hydraulik-Reak­ tionskammer zur Bewegung eines Reaktionskolbens zugelei­ tet zu werden. Eine solche Anordnung wird z.B. durch die JA-A-61-1 05 273, JA-A-61-1 32 466, JA-U-62-25 265 oder JA-A-63-68 467 offenbart. Bei jeder dieser herkömmlichen Einrichtungen wird im allgemeinen ein elektrisches Stell­ glied wie eine Zylinderspule oder ein Schrittmotor ver­ wendet, das geeignet ist, eine vorbestimmte Betätigungs­ kraft durch einen Ausgangsstrom von einem Regler oder Steuerteil entsprechend ermittelten Signalen von einem Fahrzeuggeschwindigkeit-Sensor und einem Lenkwinkel-Sen­ sor oder einem Moment-Sensor zu erzeugen. Durch diese elektronische Steuerung wird die Hydraulik-Reaktionsein­ richtung genau und zuverlässig betrieben, um entspre­ chend Fahrzeuggeschwindigkeit oder Lenkbedingungen die Lenkkraftsteuerung durchzuführen.

Bei jeder der vorstehend genannten herkömmlichen Einrich­ tungen ist jedoch ein Reaktionsöldruck-Steuerventil zur Steuerung des Reaktionsöldrucks, der einer hydraulischen Reaktionskammer entsprechend der Fahrzeuggeschwindigkeit od.dgl. zuzuführen ist, erforderlich, und es wird ein Stellglied oder -antrieb, beispielsweise eine Zylinder­ spule, die von einem Regler getrieben werden muß, der einen Mikrocomputer mit einem Konverter zum Umwandeln eines Stromausgangs entsprechend einem Detektionssignal von einem Fahrzeuggeschwindigkeit-Sensor oder derglei­ chen verwendet, als Antriebsquelle für den Betrieb des Regelventils benötigt. So wird die Zahl der Bauteile erhöht, und es ergibt sich ein komplizierter und aufwen­ diger Aufbau der Einrichtung sowie eine Erhöhung der Her­ stellungskosten. Außerdem ist der erwähnte Regler wesent­ lich, um eine stabile und verläßliche Steuerung gegen­ über Störungen wie beispielsweise elektromagnetischen Welleninterferenzen ausüben zu können. Dadurch werden die Herstellungskosten weiter erhöht.

Aus diesem Grund offenbart beispielsweise JA-U-61-32 851 eine einfache hydraulische Reaktionseinrichtung, bei der eine auf die Fahrzeuggeschwindigkeit ansprechende hydrau­ lische Pumpe, deren Austritts-Strömungsmenge (Ausfluß- oder Ausströmmenge) entsprechend der Erhöhung/Verminde­ rung der Fahrzeuggeschwindigkeit erhöht/verringert wird, unabhängig von einer Hauptpumpe als Reaktionsöldruckquel­ le verwendet wird. Bei dieser Einrichtung lassen sich An­ ordnung, Aufbau etc. im Vergleich zu den herkömmlichen, weiter oben beschriebenen Einrichtungen vereinfachen. Bei einer solchen einfachen Einrichtung kann jedoch die auf die Fahrzeuggeschwindigkeit ansprechende Pumpe nicht direkt mit der hydraulischen Reaktionskammer verbunden werden, sondern es muß ein hydraulisch gesteuertes Spu­ lenventil mit einer Spule, die entsprechend der Ausström­ menge aus der Pumpe betrieben wird, um den der hydrauli­ schen Reaktionskammer in einem vorbestimmten Zustand zu­ geführten Reaktionsöldruck zu steuern, verwendet werden. Insbesondere erhöht das Druckregelventil die Ausströmmen­ ge von der Pumpe entsprechend der Fahrzeuggeschwindig­ keit, wodurch die Spule getrieben wird, indem die zwi­ schen den stromaufwärts und stromabwärts gelegenen Seiten von veränderlichen und festen, in einem in der Spule ausgebildeten Weg (Bahn) vorgesehenen Drosseltei­ len bzw. -abschnitten erzeugte Druckdifferenz verwendet wird, und führt den Reaktionsöldruck der hydraulischen Reaktionskammer über einen Reaktionsweg zu, der sich von der stromaufwärts gelegenen Seite der zwei Drosselab­ schnitte her erstreckt. Deshalb sind Aufbau und Steue­ rung/Regelung kompliziert und erhöhen die Herstellungs­ kosten.

Selbst wenn das oben beschriebene Druckregelventil ver­ wendet wird, sofern eine auf die Fahrzeuggeschwindigkeit ansprechende Pumpe als Reaktionsöldruck-Steuerpumpe unab­ hängig von einem Hauptpumpen-Hydrauliksystem einer Servo­ lenkvorrichtung angeordnet wird, so arbeitet die hydrau­ lische Reaktionseinrichtung allein entsprechend der Fahr­ zeuggeschwindigkeit, und sie spricht nicht auf verschie­ dene andere Fahrbedingungen des Fahrzeuges wie beispiels­ weise Lenkbedingungen, z.B. das Eingangsmoment an einem Lenkrad oder die Bewegung in einem Lenksystem aufgrund externer Bedingungen, z.B. eines von der Straße her aus­ geübten (Rück-) Schlags, an. Deshalb kann man keine Lenk­ reaktionskraftsteuerung, bei der die Lenkkraftsteuerung durch einen Servo- oder Arbeitszylinderausgang entspre­ chend verschiedenen Fahrbedingungen durchgeführt wird, erwarten. Beispielsweise wird die Stabilität bzw. Lage­ haltigkeit eines Lenkrades wünschenswert proportional zur Erhöhung der Fahrzeuggeschwindigkeit und proportio­ nal zur Erhöhung eines Arbeitszylinderausgangs, zum Bei­ spiel des Lenkwiderstandes, gesteigert. Der einfach nur entsprechend der Fahrzeuggeschwindigkeit gesteuerte Reak­ tionsöldruck kann diese Erfordernisse nicht befriedigen. Deshalb ist es wünschenswert, gewisse Gegenmaßnahmen gegen diese Probleme zu finden.

Insbesondere muß bei einer Hydraulikreaktionseinrichtung dieser Art der Aufbau vereinfacht werden, um die Herstel­ lungskosten zu verringern, und die Hydraulikreaktions­ kraft muß proportional steuerbar sein, um eine zufrieden­ stellende Größe oder Eigenschaften zur Erzeugung einer Lenkreaktionskraft zu erhalten, die zur Erzielung der ge­ wünschten Lenkkraft entsprechend der Fahrzeuggeschwindig­ keit oder den Lenkbedingungen geeignet ist, so daß die Lenkkraftsteuerung durch eine genaue und verläßliche Lenkreaktionskraft durchgeführt wird. Mit anderen Worten muß eine hydraulische Reaktionseinrichtung diesen Erfor­ dernissen Genüge leisten.

Zusammenfassung der Erfindung

Es ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung, eine hydrau­ lische Reaktionseinrichtung für eine Servolenkvorrich­ tung zu schaffen, mit der die Lenkkraftsteuerung genauer und zuverlässiger als bei herkömmlichen Einrichtungen durchgeführt werden kann.

Es ist ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung, eine hydraulische Reaktionseinrichtung für eine Servo­ lenkvorrichtung zu schaffen, mit der ein gegenüber her­ kömmlichen Einrichtungen verbessertes Lenkgefühl erziel­ bar ist.

Nach einem weiteren Ziel der Erfindung soll eine hydrau­ lische Reaktionseinrichtung für eine Servolenkvorrich­ tung geschaffen werden, mit der sich eine Lenkbetätigung mit einer Lenkkraft entsprechend einer Änderung der Fahr­ zeuggeschwindigkeit oder der Lenkbedingungen ausführen läßt.

Es ist ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung, eine hydraulische Reaktionseinrichtung für eine Servo­ lenkvorrichtung zu schaffen, mit der sich die vorgenann­ ten Ziele in einfacher Herstellungsweise ohne Verwendung irgendwelcher spezifischer Teile erreichen lassen.

Zur Erreichung dieser Ziele ist gemäß der vorliegenden Erfindung eine hydraulische Reaktions-, Rückwirkungs- oder Gegendruckeinrichtung einer Servolenkvorrichtung vorgesehen, die eine auf die Fahrzeuggeschwindigkeit an­ sprechende Pumpe, die die Ausflußmenge eines Drucköls entsprechend der Fahrzeuggeschwindigkeit ändert; einen Reaktionskolben zum selektiven Begrenzen der relativen Schwenkverstellung oder -verlagerung zwischen Ein- und Ausgangswellen der Servolenkvorrichtung; eine hydrauli­ sche Reaktionskammer zum Aufbringen des Reaktionsöl­ druckes auf den Reaktionskolben bei Zufuhr des Drucköls von der Pumpe umfaßt und gekennzeichnet ist durch einen veränderlichen bzw. verstellbaren Drosselabschnitt oder -teil, der zwischen der hydraulischen Druckkammer und einem Behälter angeordnet ist, wobei der Drosselungsbe­ trag oder -grad des veränderlichen Drosselabschnitts durch Bewegung des der Eingangswellen-Schwenkverstellung zugeordneten Reaktionskolbens veränderbar ist.

Gemäß der Erfindung wird der Reaktionsöldruck von der Fahrzeuggeschwindigkeit-abhängigen Pumpe als Reaktionsöl­ druckquelle der hydraulischen Reaktionskammer zugeführt, und das Öffnen/Schließen eines Öffnungsbereiches eines Wegs oder Kanals, der die hydraulische Reaktionskammer mit der Behälterseite verbindet und durch einen festen Drosselabschnitt und den variablen Drosselabschnitt ge­ bildet ist, wird durch eine Bewegung des Reaktionskol­ bens gesteuert, der synchron mit dem Eingang von einem Strömungskanal-Schaltventil entsprechend der Lenkbetäti­ gung od.dgl. auf der Seite des Hauptpumpen-Hydrauliksy­ stems oder einem Ausgang von einem Servozylinder, der mit dem Strömungsweg-Schaltventil gekuppelt bzw. eng wirkverbunden ist, verstellt wird. Deshalb kann der Reak­ tionsöldruck in der hydraulischen Reaktionskammer genau und zuverlässig entsprechend den verschiedenen Fahrbedin­ gungen eines Fahrzeugs wie der Fahrzeuggeschwindigkeit oder eines Lenkzustandes gesteuert werden, um eine Lenk­ reaktionskraft zu erhalten, die mit einem Betriebszu­ stand des Hauptpumpen-Hydrauliksystems der Servolenkvor­ richtung zugeordnet bzw. davon abhängig ist. Folglich kann ein Lenkvorgang korrekt mittels einer Lenkkraft aus­ geführt werden, die einer Änderung der Fahrzeuggeschwin­ digkeit oder des Lenkzustandes entspricht.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Weitere Vorteile und Ausführungsformen oder -möglichkei­ ten der Erfindung gehen aus der folgenden Beschreibung der in der schematischen Zeichnung dargestellten Ausfüh­ rungsbeispiele hervor. Es zeigen

Fig. 1 einen hydraulischen Schaltplan einer Ausfüh­ rungsform einer hydraulischen Reaktionsein­ richtung für eine Servolenkvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung;

Fig. 2 einen Querschnitt der Anordnung des Haupt­ teils der Ausführungsform der hydraulischen Reaktionseinrichtung der Fig. 1;

Fig. 3A u. 3B schematische geschnittene Ansichten, die einen Arbeitszustand bzw. eine Abwandlung der Ausführungsform der Fig. 1 darstellen;

Fig. 4 einen Querschnitt entlang der Schnittlinie IV-IV der Fig. 2;

Fig. 5A u. 5B, 6A u. 6B Schaubilder, die die Kennlinien Lenkwinkel/ PS-Druck bzw. Reaktionsdruck einer Einrich­ tung nach der vorliegenden Erfindung bzw. einer herkömmlichen Einrichtung wiedergeben;

Fig. 7A u. 7B Schaubilder, die die Kennlinien Eingangsmo­ ment/PS-Druck der Einrichtung nach der vor­ liegenden Erfindung bzw. einer herkömmlichen Einrichtung wiedergeben;

Fig. 8 ein Schaubild, das die Kennlinie Fahrzeugge­ schwindigkeit/Reaktionsdruck wiedergibt,;

Fig. 9 bis 12A u. 12B Ansichten von Abwandlungen eines Wegs;

Fig. 13-15 Darstellungen einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung,;

Fig. 16 u. 17 Schnittansichten, die eine Abwandlung der Ausführungsform der Fig. 13 bis 15 wiederge­ ben; und

Fig. 18 u. 19 Schnittansichten einer weiteren Ausführungs­ form bzw. ihrer Abwandlung.

Detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen

Im folgenden werden Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung detailliert unter Bezugnahme auf die beige­ fügten Zeichnungen beschrieben.

Fig. 1 bis 4 zeigen eine Ausführungsform einer hydrauli­ schen Reaktionseinrichtung einer Servolenkvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung. Die schematische Anord­ nung eines Hydraulikschaltkreises bei einer Servolenk­ vorrichtung 1 wird nachfolgend kurz unter Bezugnahme auf Fig. 1 beschrieben. Dieser hydraulische Schaltkreis um­ faßt ein Hauptpumpen-Hydrauliksystem und ein Sub-, Unter- bzw. Teilpumpen-Hydrauliksystem 4. Das Hauptpum­ pen-Hydrauliksystem kann Drucköl von einer Hauptpumpe P einem Arbeits- oder Servozylinder (durch P/C angedeu­ tet), der als Stellglied oder Servomotor der Einrichtung dient, zuführen und das Drucköl zu einem Behälter T über ein Strömungsweg-Schaltventil CV zurückleiten. Das Sub­ pumpen-Hydrauliksystem 4 zur Steuerung des Reaktionsöl­ drucks kann Drucköl von einer Sub-, Unter- oder Teilpum­ pe subP, die als auf die Fahrzeuggeschwindigkeit anspre­ chende, zur Änderung der Ausfluß- oder Ausströmmenge eines Drucköls entsprechend der Fahrzeuggeschwindigkeit geeignete Pumpe vorgesehen ist, einer Hydraulikreaktions­ einrichtung 20 (Hydraulikreaktionskammer 23, die weiter unten beschrieben wird) zuführen und das Drucköl zu dem Tank T über Reaktionsöldruck-Steuermittel (Parallelkreis­ abschnitt, der von weiter unten beschriebenen, ersten und zweiten veränderlichen Drosselabschnitten 5 und 6 gebildet wird) zurückführen, die auf der stromabwärts gelegenen Seite der Hydraulikreaktionseinrichtung 20 angeordnet sind und ein wesensbestimmendes Merkmal der vorliegenden Erfindung bilden. Unter Bezugnahme auf Fig. 1 bezeichnet Bezugzeichen 2 einen Haupthydraulikweg, der das Hauptpumpen-Hydrauliksystem bildet und der Zufuhr eines Drucköls dient, das vom Behälter T über die Haupt­ pumpe P dem Strömungsweg-Schaltventil CV zur selektiven Ausführung der Druckölsteuerung für linke und rechte Kammern C1 und C2 des Servozylinders P/C unter Verwen­ dung von Wegen 3a und 3b gemäß einer Lenkrichtung oder einem Lenkwinkel entsprechend einer Lenkoperation entnom­ men wird; und 2a einen Rückführweg zum Zurückführen von Öl von dem Strömungsweg-Schaltventil CV zu dem Behälter T. Detaillierte Anordnungen und Arbeitszustände dieser Wege sind dem Fachmann bekannt.

Die Bezugszeichen 4a und 4b bezeichnen Wege, die als Öl­ wege oder -zweige in dem Subpumpen-Hydrauliksystem 4 zur Steuerung des Reaktionsöldrucks dienen, wobei dieses die Hydraulikreaktionseinrichtung 20 (weiter unten beschrie­ ben) bildet, die unabhängig von dem vorstehend beschrie­ benen Hauptpumpen-Hydrauliksystem angeordnet ist. Die Wege 4a und 4b sind so angeordnet, daß die auf die Fahr­ zeuggeschwindigkeit ansprechende Pumpe (Unter- bzw. Sub­ pumpe subP), die die Ausströmmenge entsprechend der Fahrzeuggeschwindigkeit ändern kann, inmitten des Wegs 4a von dem Behälter T vorgesehen ist und der Öldruck von der Subpumpe subP der Hydraulikreaktionseinrichtung 20 zugeführt und an den Behälter T über den Weg 4b auf der stromabwärts gelegenen Seite zurückgeleitet wird. Die ersten und zweiten parallelen Drosselteile oder -ab­ schnitte 5 und 6, die Reaktionsöldruck-Steuermittel als wesensbestimmendes Merkmal der vorliegenden Erfindung bilden, sind stromabwärts von der Subpumpe subP und in­ mitten des Wegs 4b angeordnet, der sich von einem Verbin­ dungsabschnitt mit der Hydraulikreaktionseinrichtung 20 (Hydraulikreaktionskammer 23, die später beschrieben wird) zu dem Behälter T erstreckt. Diese Steuermittel ermöglichen, daß der Flüssigkeitsdruck auf seiner strom­ aufwärts gelegenen Seite als Reaktionsöldruck in der Hydraulikreaktionskammer 23 der Hydraulikreaktionsein­ richtung 20 dient. Es ist darauf hinzuweisen, daß die Bezugszeichen 7a und 7b in Fig. 1 ein Absperrventil und ein Sicherheits- oder Entlastungsventil für den Fluß von der Subpumpe subP bezeichnen, in die die Strömung in Vorwärts- oder Rückwärtsrichtung bei Vorwärts- oder Rückwärtsfahrt eingeleitet wird. Als auf die Fahrzeugge­ schwindigkeit ansprechende Pumpe subP, wie sie vorste­ hend beschrieben ist, kann eine automatische Übertra­ gungskompaktpumpe, die von einer Übertragungsausgangswel­ le getrieben wird, und deren Ausströmmenge entsprechend der Fahrzeuggeschwindigkeit geändert wird, eine auf einer Abnahmebohrung eines Geschwindigkeitsmesser-Kabels angeordnete Kompaktpumpe oder dergleichen verwendet werden.

In bekannter Weise weist ein Servolenkungshauptkörper­ teil der oben erwähnten Servolenkvorrichtung 1 eine An­ ordnung auf, wie sie schematisch in Fig. 4 gezeigt ist. Unter Bezugnahme auf letztere bezeichnet Bezugszeichen 10 eine Eingangswelle (Flanschwelle), die mit einer Lenk­ radseite (nicht gezeigt) verbunden ist; 11 eine Ausgangs­ welle (Ritzel- oder Vorgelegewelle), die mit dem linken Ende der Eingangswelle 10 über einen Drehstab bzw. eine Drehstabfeder 12 verbunden ist und ein Ritzel 11a auf­ weist, das mit einer Zahnstange 13, die einen Lenkverbin­ dungsmechanismus bildet, in Eingriff steht. Die Wellen 10 und 11 werden willkürlich in der Lenkrichtung ge­ dreht. In einem den Servolenkungshauptkörperteil bilden­ den Körper 14 sind ein Rotor 16 und eine Buchse 17, die ein drehbares Strömungsweg-Schaltventil 15 (CV) bilden, integral mit den Wellen 10 und 11 ausgebildet und ange­ ordnet. Der vorerwähnte Strömungswegschaltvorgang zwischen der Hauptpumpe P, dem Behälter T und den linken und rechten Zylinderkammern (C1 und C2) des Servozylin­ ders P/C wird durch relative Drehverstellung zwischen dem Rotor 16 und der Hülse bzw. Buchse 17 durchgeführt. Es sei darauf hingewiesen, daß die Anordnung od.dgl. des drehbaren Strömungsweg-Schaltventils 15 dem Fachmann wohlbekannt ist, so daß auf eine detaillierte Beschrei­ bung verzichtet werden kann.

Bezugszeichen 20 bezeichnet eine Hydraulikreaktionsein­ richtung, die zwischen den das Strömungsweg-Schaltventil 15 bildenden, integral mit dem Rotor 16 und der Hülse 17 ausgebildeten Eingangs- und Ausgangswellen 10 und 11 vor­ gesehen ist, um selektiv eine Begrenzungs- oder Beschrän­ kungskraft zu verursachen, die auf die relative Drehver­ stellung zwischen den zwei Teilen einwirkt. Wie aus Fig. 2 erkennbar, umfaßt die Hydraulikreaktionseinrichtung 20 zwei Reaktionsarme 21, die von einander gegenüberliegen­ den Positionen an der äußeren Umfangsfläche der Eingangs­ welle 10 in Radialrichtung vorspringen, zwei Kolbenpaare 22, die gleitend an der Seite der Ausgangswelle 11 getra­ gen sind, so daß sie sich auf beiden Seiten in Drehrich­ tung jedes Arms 21 befinden, und die Hydraulikreaktions­ kammer 23, die zwischen den Kolben 22 und dem Körper 14 gebildet ist. Die Kolben 22 bewirken die Ausübung einer vorbestimmten Restriktionskraft auf die Reaktionsarme 21 durch einen Reaktionsöldruck, der willkürlich der Hydrau­ likreaktionskammer 23 entsprechend den unterschiedlichen Fahrzuständen eines Fahrzeugs, beispielsweise der Fahr­ zeuggeschwindigkeit, zugeführt wird, wodurch willkürlich der relative Drehzustand zwischen der Eingangs- und der Ausgangswelle 10, 11 beschränkt wird. Dadurch wird die notwendige Lenkreaktionskraft erzielt, um die genaue Lenkkraftsteuerung zu ermöglichen.

Es sei darauf hingewiesen, daß Bezugszeichen 24 eine Füh­ rungsbohrung oder -ausnehnung für den Gleitsitz jedes Kolbens 22 auf der Seite des Arms 21; 25 einen Halter oder Anschlag, der dem äußeren Ende jeder Führungsboh­ rung 24 zum Zurückhalten der hinteren Seite jedes Kol­ bens 22 gegenüberliegt; und 26 eine Befestigungsschraube für jeden Halter 25 bezeichnet. Bezugnehmend auf Fig. 4 bezeichnet Bezugszeichen 28 eine Wegbohrung oder -ausneh­ mung zum Zurückführen von Drucköl, das aus der Reaktions­ kammer leckt, zu einer Öldichtung am Tank über einen jedem Arm 21 gegenüberliegenden Raum. Ein Vorsprungsab­ schnitt 27 geringeren Durchmessers springt integral von der Endfläche der Berührungsseite jedes Kolbens 22 rela­ tiv zu dem Arm 21 vor und dient der Einstellung eines Spiels zwischen den Eingangs- und Ausgangswellen 10, 11 im neutralen oder Ruhezustand, um einen genauen und zuverlässigen Berührungszustand mit dem Arm 21 zu erzie­ len. Die Reaktionsarme 21 werden in Berührung mit der Ausgangswelle 11 gebracht, um die Wellen 10 und 11 zu verbinden, wenn die Eingangswelle 10 um einen vorbe­ stimmten Winkel oder mehr geschwenkt bzw. gedreht wird, wodurch ein fehlersicherer Mechanismus gebildet wird. Es sei darauf hingewiesen, daß die Hydraulikreaktionsein­ richtung 20 entsprechend dieser Ausführungsform bei­ spielsweise in der JP-A-62-2 92 569 offenbart ist, so daß auf eine detaillierte Beschreibung derselben an dieser Stelle verzichtet werden kann.

Gemäß der vorliegenden Erfindung ist die Hydraulikreak­ tionseinrichtung 20 der Servolenkvorrichtung 1 dadurch gekennzeichnet, daß drosselförmige Wege oder Kanäle 30 und 31 vorgesehen sind, um die Hydraulikreaktionskammer 23 zur Zuführung eines Reaktionsöldrucks an die Reak­ tionskolben 22 zur selektiven Restriktion der relativen Drehverstellung zwischen den Eingang- und Ausgangswellen 10, 11 auf der Lenksystemseite mit der Behälter T-Seite zu verbinden, wenn Drucköl von der auf die Fahrzeugge­ schwindigkeit ansprechenden Pumpe (subP) zugeführt wird, deren Ausströmungsmenge sich entsprechend der Fahrzeugge­ schwindigkeit ändert, und die Öffnungsbereiche der Wege 30 und 31 durch Bewegung der Reaktionskolben 22 geändert werden.

Bei dieser Ausführungsform sind sich in die bzw. den Füh­ rungsbohrungen 24 öffnende Weglöcher (gebildet an Stel­ len, die von der - gezeigten - Schnittposition in der Umfangsrichtung in Fig. 4 abweichen bzw. gegenüber dieser versetzt sind) ausgebildet, um mindestens ein Paar linker und rechter Kolben 22 der zwei Paare linker und rechter Kolben gleitend zu halten, und bilden da­ durch die Wege 30 und 31. Die Kolben 22 öffnen/schließen wahlweise die Öffnungsenden der Wege 30 und 31 in den Führungsbohrungen 24, um die ersten und zweiten veränder­ lichen Drosselabschnitte 5 und 6 zu bilden, die weiter oben beschrieben sind. Wie in Fig. 3A gezeigt, dient einer (s. rechte Seite) der veränderlichen Drosselab­ schnitte 5 und 6 als eine veränderliche Drossel, und der andere (s. linke Seite) dient als fester Drosselab­ schnitt bei einem Lenkvorgang entweder nach links oder nach rechts und umgekehrt bei einem Lenkvorgang in entge­ gengesetzter Richtung. D.h., daß die Anordnung der vor­ liegenden Erfindung nur einen veränderlichen Drosselab­ schnitt aufzuweisen braucht, der das Kommunizieren der Hydraulikreaktionskammer 23 mit dem Behälter T mit einem bestimmten Öffnungsbereich bei linker oder rechter Lenk­ betätigung erzeugt und wobei der Öffnungsbereich entspre­ chend dem Lenkzustand gesteuert wird. Es ist leicht zu verstehen, daß der Weg zur Verbindung der Hydraulikreak­ tionskammer 23 mit dem Behälter T in Wegbohrungen oder -löchern 30a und 31a bestehen kann, die in den Kolben 22 ausgebildet sind, wie dies in Fig. 3B gezeigt ist. Obwohl die Wege bei der obigen Ausführungsform in einem der zwei Kolbenpaare ausgebildet sind, können sie auch in den zwei Kolbenpaaren oder in Kolben an gegenüberlie­ genden Stellen ausgebildet sein, solange nur die verän­ derlichen und festen Drosselabschnitte so ausgebildet sind, daß sie durch die Bewegung der Kolben 22 bei den linken und rechten Lenkbewegungen geöffnet/geschlossen werden können.

Bei dieser Anordnung wird Reaktionsöldruck von der auf die Fahrzeuggeschwindigkeit ansprechenden Pumpe subP als Reaktionsöldruck-Erzeugungsquelle der Hydraulikreaktions­ kammer 23 zugeführt. Das Öffnen/Schließen der Öffnungsbe­ reiche der Wege 30 und 31, die von den ersten und zwei­ ten veränderlichen Drosselabschnitten 5 und 6 gebildet werden, um als feste und veränderliche Drosselabschnitte zum Verbinden der Hydraulikreaktionskammer 23 mit dem Tank T zu dienen, wird durch die Bewegung der durch die Arme 21 verstellten Kolben 22 synchron mit dem Ausgang aus dem Strömungsweg-Schaltventil 15 entsprechend der Lenkoperation od.dgl. an der Lenksystemseite oder einem Ausgang von dem Servozylinder, der mit dem Strömungsweg- Schaltventil 15 geschaltet bzw. wirkverbunden ist, gesteuert. Daher kann der Reaktionsöldruck in der Hydrau­ likreaktionskammer 23 genau und zuverlässig entsprechend den verschiedenen Fahrbedingungen eines Fahrzeuges wie Fahrzeuggeschwindigkeit oder Lenkzustand gesteuert wer­ den, wodurch man eine vorbestimmte Lenkreaktionskraft erhält, die von der Bewegung in dem Hauptpumpen-Hydrau­ liksystem der Servolenkvorrichtung 1 abhängig ist. Folg­ lich kann der Lenkvorgang genau durch eine Lenkkraft ausgeführt werden, die einer Änderung der Fahrzeug­ geschwindigkeit oder des Lenkzustandes entspricht.

Mit anderen Worten wird bei einer herkömmlichen Einrich­ tung das Drucköl von der Pumpe subP mit einer Ausströ­ mungsmenge, die sich entsprechend der Fahrzeuggeschwin­ digkeit ändert, der Reaktionskammer 23 über ein Druck­ steuerventil od.dgl. zugeführt. Wie aus Vergleichen zwischen der herkömmlichen Einrichtung und der Einrich­ tung der vorliegenden Erfindung, wie in Fig. 5A und 5B und Fig. 6A und 6B gezeigt, hervorgeht, sind die Lenkwin­ kel-Reaktionsdruck-Kennlinien zwischen diesen ganz offen­ sichtlich verschieden, obwohl die Lenkwinkel (Verstell­ winkel)-PS Druck-Kennungen, wie sie durch das Strömungs­ weg-Schaltventil 15 erreicht werden, bei den zwei Ein­ richtungen die gleichen sind. D.h., daß bei der herkömm­ lichen Einrichtung der Reaktionsöldruck vorbestimmter Höhe aufgrund des Zusammenhanges mit der Fahrzeugge­ schwindigkeit ungeachet einer Änderung im Lenkwinkel immer konstant ist. Bei der Einrichtung nach der vorlie­ genden Erfindung hingegen werden unterschiedliche Kennli­ nien entsprechend den Fahrzeuggeschwindigkeiten er­ reicht, da der Reaktionsdruck bei kleinem Lenkwinkel niedrig ist. Dieser Effekt wird erzielt, da der Öffnungs­ bereich durch den veränderlichen Drosselabschnitt geän­ dert wird. Eingangsmoment-PS Druck-Kennungen, wie sie in Fig. 7A gezeigt sind, werden durch Reaktionsdruckkennun­ gen, bewirkt durch den veränderlichen Drosselabschnitt (5 oder 6), erreicht. Wie in Fig. 7A gezeigt, kann der Steigungswinkel der Kennlinie verringert werden, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit erhöht wird. Daher ist die Einrichtung nach der vorliegenden Erfindung gegenüber der herkömmlichen Einrichtung vorteilhafter, bei der die Kennlinie mit der gleichen Neigung lediglich verschoben wird, wie man dies in Fig. 7B erkennt.

Gemäß der vorstehend beschriebenen Erfindung kann, da der Reaktionsdruck steuerbar ist, um allmählich entspre­ chend einer Verlagerung des Strömungsweg-Schaltventils 15 in der Servolenkeinrichtung erhöht zu werden, der Reaktionsdruck bei einem Nicht-Lenkzustand, bei dem das Lenkrad nicht betätigt wird, niedrig gehalten werden. Deshalb kann im Gegensatz zu einer herkömmlichen Einrich­ tung, bei der ein vorbestimmter Reaktionsdruck ständig entsprechend der Fahrzeuggeschwindigkeit ungeachtet des Lenkzustandes zugeführt wird, der Gleitwiderstand eines Dichtgliedes der Hydraulikreaktionskammer 23 verringert werden, um das Lenkgefühl zu verbessern. Es sei darauf hingewiesen, daß in Fig. 5A bis 7B gemäß vorstehender Beschreibung V0, V1, V2 und V3 Zustände ansteigender Fahrzeuggeschwindigkeit von niedrigen zu hohen Werten hin anzeigen. Fig. 8 ist ein Schaubild, das den Zusammen­ hang zwischen der Fahrzeuggeschwindigkeit und dem Reak­ tionsdruck zeigt. Dieser Zusammenhang ist dem Fachmann bekannt.

Bei der Einrichtung nach der vorliegenden Erfindung kann anders als bei der herkömmlichen Einrichtung die ge­ wünschte Lenkreaktionssteuerung durch eine einfache Anordnung erfolgen, die kein Drucksteuerventil od.dgl. erfordert und kein elektronisches Steuersystem ist, das kostenaufwendige Teile wie ein Steuerventil zum Steuern des Reaktionsöldrucks und ein elektrisches Stellglied, einen Regler und einen Sensor zum Antrieb des Steuerven­ tils erfordert. Somit kann nicht nur die Anordnung ver­ einfacht werden, um die Baugröße der gesamten Einrich­ tung zu verringern, sondern es lassen sich auch die Her­ stellungskosten verringern. Außerdem kann die vorliegen­ de Erfindung aufgrund der Tatsache, daß nur die Wege 30 und 31, die mit dem Behälter T verbunden sind und durch die Bewegung der Reaktionskolben 22 gesteuerte Öffnungs­ bereiche haben, ausgebildet zu werden brauchen, leicht - im Wege der Nachrüstung - an bestehenden herkömmlichen Einrichtungen Verwendung finden, und sie stellt eine Verbesserung unter dem Gesichtspunkt der Vielseitigkeit dar. Weiterhin kann die Reaktionsöldrucksteuerung vor­ teilhaft mit hoher Zuverlässigkeit ausgeführt werden, da die vorliegende Erfindung keine Teile wie einen Fahrzeug­ geschwindigkeitssensor und einen Regler aufweist, die leicht durch eine Störung wie beispielsweise eine Inter­ ferenz elektromagnetischer Wellen beeinflußt werden können.

Um vorbestimmbare Öffnungsbereiche (Öffnungsgrößen) der Wege 30 und 31 mit durch die Bewegung der Reaktionskol­ ben 22 gesteuerten Öffnungsbereichen zu erhalten, d.h. um Öffnungsgrößenänderungskennungen zur Erzielung ge­ wünschter und angestrebter Hydraulikreaktionssteuerungs­ kennungen zu erlangen, können die Wege 30 und 31 mittels einer Kombination einer Anzahl von Wegöffnungen 32 vorge­ sehen werden, wie dies in Fig. 9 gezeigt ist, und es sind verschiedene Modifikationen dazu möglich. Das heißt, daß die Änderung der Öffnungsgröße willkürlich nach einer Bewegungsgröße gewählt werden kann, wenn eine Mehrzahl von Weglöchern 32 ausgebildet wird, um ihre Phasen in der Bewegungsrichtung der Kolben 22 zu ver­ schieben. So kann die Art und Weise der Steuerung verän­ dert werden, und die Ausbildung der Wege ist einfach. Diese Anordnung ist gerade in bezug auf die Steuermetho­ de geeignet, wenn langgestreckte Löcher/Bohrungen ge­ wünscht sind. Außerdem ist die Anordnung vorteilhaft, da in Umfangsrichtung eine Mehrzahl Löcher angeordnet werden kann, wenn kein Raum zur Lochausbildung vorhanden ist.

Um die Operationszeitbestimmung der veränderlichen Dros­ selabschnitte 5 und 6 zu gewährleisten, braucht die An­ ordnungsposition des Wegloches 32, das anfänglich von den Kolben 22 geöffnet/geschlossen wird, nicht genau bestimnt zu sein. Das verbleibende Wegloch 32 braucht lediglich ein Loch zu sein, das das erste Wegloch 32 etwas überlappt bzw. überdeckt, um eine fortlaufende Öff­ nung zu bilden. Das Wegloch 32 braucht kein mechanisch hergestelltes Loch zu sein, sondern kann ein Loch sein, das nach einem willkürlichen Herstellungsverfahren mit einer willkürlichen Größe ausgebildet wird, zum Beispiel ein gegossenes Loch, das hinsichtlich der Herstellungs­ eigenschaften und -kosten zur Ausbildung eines Weges wesentlich günstiger/überlegen ist.

Die Öffnungsgestalt der Wege 30 und 31 ist nicht auf die eines Kreises beschränkt. Beispielsweise kann, wie in Fig. 10A, 10B und 10C, Fig. 11A und 11B und Fig. 12A und 12B gezeigt, jeder der Wege 30 und 31 ein Wegloch mit profiliertem Querschnitt, ein Wegloch mit einem Fasen- oder Kehlenabschnitt 33, in einem Öffnungsrandbereich ausgebildet, oder ein Weg mit einer elliptischen Öffnung sein, die durch ein geneigt ausgebildetes Wegloch gebil­ det wird. Folglich kann das Wegloch willkürlich unter diesen verschiedenen Modifikationen ausgewählt werden.

Mit anderen Worten können Weglöcher unterschiedlicher Formen frei entsprechend den Öffnungsgrößenänderungsken­ nungen entsprechend der Bewegung der Kolben 22 ausge­ wählt werden. In diesem Falle wird die Wegausbildung vor­ zugsweise in Anbetracht eines Lochbildungsraumes oder der Möglichkeit der Lochausbildung ausgeführt.

Fig. 13 bis 15 zeigen eine weitere Ausführungsform einer Hydraulikreaktionseinrichtung einer Servolenkvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung. Bei dieser Ausführungs­ form wird ein Drosselweg zur Verbindung einer Hydraulik­ reaktionskammer 23 mit der Seite eines Behälters T durch einen festen Drosselabschnitt 9 (ein in Fig. 14 mittels Bezugszeichen 34 angedeutetes Wegloch) mit vorbestimmtem Öffnungsbereich und einen veränderlichen Drosselab­ schnitt 8 (in Fig. 15 sind die Wege durch Bezugszeichen 35 angedeutet) mit einem durch einen Reaktionskolben 22 änderbaren Öffnungsbereich gebildet. Es ist leicht ver­ ständlich, daß im wesentlichen die gleichen Wirkungen wie diejenigen, die durch die obige Ausführungsform er­ zielt werden, durch die Anordnung dieser Ausführungsform erreichbar sind.

Bei dieser Ausführungsform umfaßt die Hydraulikreaktions­ einrichtung 20 zwei Reaktionskolben 22, die in einem Paar Führungsbohrungen 24, einander in Radialrichtung in einer Ausgangswelle 11 gegenüberliegend, gleitend gela­ gert und in zentripetaler Richtung bei Aufbringung des Reaktionsöldrucks von außen her bewegt werden, und gegen­ druck- bzw. reaktionsaufnehmende Abschnitte 29, die auf der äußeren Umfangsfläche einer Eingangswelle 10 in einer zur Bewegungsrichtung der Kolben 22 senkrechten Richtung ausgebildet sind, um eine Restriktionskraft aufzunehmen, wenn die inneren Enden der Kolben 22 sich damit in Berührung befinden. Jede von Berührungsflächen 29a, die sich mit den Kolben 22 auf beiden Seiten in Drehrichtung der reaktionsaufnehmenden Abschnitte 29 be­ finden, wird mit einer Form versehen, die auf einer er­ zeugenden Kurve oder dergleichen beruht derart, daß ein Berührungspunkt S an den inneren Enden der Kolben 22, erzielt durch relative Verstellung zwischen den Ein­ gangs- und Ausgangswellen 10, 11, konstant an einer vor­ bestimmten Stelle befindlich ist.

Bezugszeichen 40 bezeichnet einen das Entfernen verhin­ dernden Ring als Beispiel für ein das Entfernen verhin­ derndes Teil zur Entfernungsverhinderung der Kolben 22 aus den Führungsbohrungen 21; und 41 eine ringförmige Lagernute für den Ring 40.

Bei obiger Anordnung wird der Reaktionsöldruck willkür­ lich der Hydraulikreaktionskammer 23 entsprechend ver­ schiedenen Fahrzuständen eines Fahrzeuges, beispielswei­ se der Fahrzeuggeschwindigkeit, zugeführt. Wenn das Lenk­ rad betätigt wird, treten die Kolben mit den reaktions­ aufnehmenden Abschnitten 29 beim Berührungspunkt S an im wesentlichen vorbestimmter Position durch den Reaktions­ öldruck in Berührung, um so ein Reaktionsmoment zu be­ gründen, das eine notwendige und ausreichende Größe auf­ weist, um wirksam der Erzeugung einer vorbestimmten Re­ striktionskraft zu dienen. Dadurch wird der relative Drehzustand zwischen der Eingangs- und Ausgangswelle 10, 11 willkürlich begrenzt, um so die erforderliche Lenk­ reaktionskraft zu erhalten, wodurch eine genaue Lenk­ kraftsteuerung erfolgt. Diese Ausbildungsform unterschei­ det sich von der oben beschriebenen dadurch, daß sich die beiden Kolben 22 zusammen bewegen, um die Wege 35 als veränderliche Drosselabschnitte sowohl bei der Lenk­ betätigung nach links als auch nach rechts zu öffnen/ schließen. Daher können die Kolben 22 lediglich auf einer Seite angeordnet sein.

Bei dem Aufbau dieser Ausbildungsform kann der feste Drosselabschnitt 9 in dem veränderlichen Drosselab­ schnitt 8 aufgehen, so daß ein einzelner bzw. einziger Wegöffnungsabschnitt als die beiden Drosselabschnitte dient.

Bei dieser Anordnung kann, da der Reaktionskolben 22 mit großem Druckaufnahmebereich in einem begrenzten Raum erzielt werden kann, die gesamte Einrichtung in radialer Richtung kompakt hergestellt werden, und es kann ein großes Reaktionsmoment durch niedrigen Reaktionsöldruck erzielt werden. Daher kann eine unabhängige Kompaktpumpe als Reaktionsöldruckquelle verwendet werden.

Obwohl bei der obigen Ausführungsform zwei Kolben 22 ver­ wendet werden, ist die Zahl der Kolben nicht auf zwei be­ schränkt. Beispielsweise können, wie in Fig. 16 und 17 gezeigt, drei oder vier Kolben 22 um die Eingangswelle herum angeordnet werden. In diesem Fall kann die Form der Eingangswelle 10 geändert werden, um die reaktions­ aufnehmenden Abschnitte 29, wie in Fig. 16 oder 17 ge­ zeigt, anzuordnen. Aufbau, Struktur od.dgl. der Hydrau­ likreaktionseinrichtung 20 solch einer Anordnung, sind in der JP-A-63-25 177 offenbart, und es kann daher eine detaillierte Beschreibung unterbleiben.

Fig. 18 zeigt eine hydraulische Reaktionseinrichung 20, die eine Führungsbohrung 51, in axialer Richtung durch einen an der Ausgangswelle 11 vorgesehenen Flanschab­ schnitt 50 ausgebildet, eine Anzahl Kugeln 52, die glei­ tend nur in Axialrichtung in der Führungsbohrung 51 ge­ halten sind, eine Anzahl reaktionsaufnehmender Abschnit­ te 54, die jeweils einen Eingriffrezeß-Abschnitt 53 mit geneigten Oberflächen auf beiden Seiten in Rotationsrich­ tung, mit denen die Kugeln 52 in Eingriff treten bzw. an denen sie zur Anlage gelangen, aufweisen und einer Sei­ tenfläche des Flanschabschnitts 50 gegenüberliegend aus­ gebildet sind, eine Hydraulikreaktionskammer 23, die an der anderen Seitenfläche des Flanschabschnitts 50 ausge­ bildet ist, und einen Reaktionskolben 55 als ringförmi­ gen Reaktionskolben umfaßt, der in der Hydraulikreak­ tionskammer 23 derart gleitend gelagert ist, daß er sich koaxial zu den Eingangs- und Ausgangswellen 10 und 11 befindet, um die Kugeln 52 gegen die Eingriffsrezeß-Ab­ schnitte 53 der reaktionsaufnehmenden Abschnitte 54 zu drücken und so eine dem Reaktionsöldruck entsprechende Restriktionskraft zu bewirken, die zwischen Eingangs- und Ausgangswelle 10 und 11 wirkt.

Bezugszeichen 56 bezeichnet ein Dichtungsteil, das mit einem geringen, öldichten Spiel auf der äußeren Oberflä­ che der Ausgangswelle 11 angebracht ist, um das andere Ende der Hydraulikreaktionskammer 23 abzudichten. Ein Dichtungsring 56a ist auf der äußeren Umfangsoberfläche des Dichtungsteils 56 angeordnet, um eine Dichtung rela­ tiv zu dem Körper 14 zu schaffen. Das Dichtungsteil 56 muß jedoch nicht notwendigerweise Anwendung finden, son­ dern es kann auch eine Öldichtung, wie sie durch Bezugs­ zeichen 57 in Fig. 18 angedeutet ist, verwendet werden, um eine Dichtung zu schaffen. Weiterhin kann eine An­ drückfeder, Stellfeder oder dergleichen in der Hydraulik­ reaktionskammer 23 vorgesehen werden, um den Hydraulik­ reaktionskolben 55 laufend gegen die Kugeln 52 zu drücken und eine unnötige Bewegung der Kugeln 52 zu verhindern.

Da bei obiger Anordnung der linke Endteil des ringarti­ gen Reaktionskolbens 55, der in axialer Richtung in dem Körper 14 zu verschieben ist, als druckaufnehmende Ober­ fläche zur Aufnahne der hydraulischen Reaktionskraft in der Hydraulikreaktionskammer 23 dient, kann der druckauf­ nehmende Bereich vergrößert werden, so daß er größer als derjenige ist, der bei herkömmlichen Anordnungen in einem minimal notwendigen Raum in radialer Richtung erreicht werden kann. Deshalb kann ein Teil der Hydrau­ likreaktionseinrichtung 20 kompakt gestaltet werden, und die Öldruckerzeugungsquelle zur Erzielung einer vorbe­ stimmten hydraulischen Reaktionskraft kann dementspre­ chend ebenfalls kompakt gebildet werden.

Nach dieser Ausführungsform wird der Reaktionskolben 55 in axialer Richtung nach rechts durch den willkürlich entsprechend verschiedenen Fahrzuständen eines Fahrzeu­ ges wie der Fahrzeuggeschwindigkeit zugeführten Reak­ tionsöldruck bewegt werden, und die in der Führungsboh­ rung 51 auf der Seite der Ausgangswelle 11 gehaltenen Kugeln werden durch den rechten Endteil des Kolbens 55 in axialer Richtung gedrückt, so daß sie mit dem Ein­ griffsrezeßabschnitt 53 des reaktionsaufnehmenden Ab­ schnitts 54 auf der Seite der Eingangswelle 10 in Ein­ griff treten. Daher erhält man durch den Hydraulikreak­ tionsdruck eine vorbestimmte Restriktionskraft, um will­ kürlich den relativen Drehzustand zwischen der Eingangs- und der Ausgangswelle 10, 11 zu beschränken, wodurch man die erforderliche Lenkreaktionskraft zur Durchführung einer genauen Lenkkraftsteuerung erhält. Das heißt, daß die Kugeln 52 dann, wenn die Seite der Eingangswelle 10 bei der obigen Lenkoperation gedreht wird, auf einer der geneigten Oberflächen des Eingriffsrezeßabschnitts 53 und in axialer Richtung um einen Betrag bewegt werden, der der Größe der Neigung entspricht, und es wird eine bei Druckausübung der Kugeln auf den Reaktionskolben 55 erzeugte Reaktionskraft als Lenkreaktionskraft auf die Seite der Eingangswelle 10 übertragen. Bei obiger Anord­ nung ist der Gleitwiderstand so klein, daß er nur eine niedrige Reibungskraft erzeugt, da die Kugeln sich in rollender Berührung mit der Führungsbohrung 51, der ge­ neigten Oberfläche des Eingriffsrezeßabschnitts 53 und der Endfläche des Kolbens 55 befinden. Deshalb kann ein Anstieg des Gleitwiderstandes in Drehrichtung, der durch Bildung bzw. Anordnung eines Dichtungsrings begründet wird, vermieden werden, so daß man einen glatten und genauen Drehbetrieb des Strömungsweg-Schaltventils 15 oder eines Lenkrades erhält. Eine Hydraulikreaktionsein­ richtung 20 mit einer solchen Anordnung ist z.B. in dem offengelegten JP-Gebrauchsmuster 63-16 976 offenbart, so daß eine detaillierte Beschreibung hier nicht erforder­ lich ist.

Außerdem kann man bei dieser Anordnung im wesentlichen die gleichen Wirkungen wie jene bei der obigen Ausbil­ dung erzielen, indem man das den festen Drosselabschnitt 9 bildende Wegloch 34 und das den veränderlichen Drossel­ abschnitt 8 bildende Wegloch 35 an willkürlichen Stellen in radialer Richtung der Ausgangswelle 11 anordnet bzw. ausbildet. Obendrein kann diese Ausführungsform, wie in Fig. 19 gezeigt, modifiziert werden. Unter Bezugnahme auf letztere ist ein Wegloch 60 innerhalb eines Reak­ tionskolbens 55 ausgebildet, so daß der Bereich seines Öffnungsabschnittes 60a, der in einer behälterseitigen Kammer offen ist, durch die Bewegung des Reaktionskol­ bens 55 verändert wird. Die Wirkung dieser Abwandlung ist dem Fachmann erkennbar.

Es sei darauf hingewiesen, daß der Aufbau der vorliegen­ den Erfindung nicht auf die Einzelheiten der vorstehend beschriebenen Ausführungsformen beschränkt ist, sondern daß Form, Konstruktion und dergleichen jedes Bestand­ teils und Bauelements der Hydraulikreaktionseinrichtung 20 willkürlich abgewandelt und geändert werden können, um die verschiedensten Abwandlungen zu erzielen. Bei­ spielsweise ist bei jeder der obigen Ausführungsformen als Servolenkvorrichtung 1 eine Vorrichtung nach Art von Zahnstange und Ritzel ausgeführt. Die vorliegende Erfin­ dung ist jedoch nicht auf diese Struktur beschränkt, sondern kann auf eine Servolenkvorrichtung jeglicher Bauart wie z.B. nach Art einer Kugelumlaufspindel ange­ wandt werden, um den gleichen Effekt zu erzielen, solan­ ge die Vorrichtung eine Hydraulikreaktionseinrichtung umfaßt. Bei den obigen Ausführungsbeispielen weist die Hydraulikreaktionseinrichtung 20 eine Anzahl von Struk­ turarten auf. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht auf die obigen Ausführungsformen beschränkt, sondern es können verschiedene Abwandlungsarten gewählt werden. Beispielsweise kann die vorliegende Erfindung auf eine Struktur angewendet werden, die eine Kombination einer Kugel und eines Reaktionskolbens aufweist, wie dies zun Beispiel in der JP-A-63-28 762 oder in dem offengelegten JP-Gebrauchsmuster 63-47 979 offenbart ist. Das heißt, daß verschiedene Arten herkömmlicher Konstruktionen als Servolenkvorrichtung 1 und Hydraulikreaktionseinrichtung 20 verwendet werden können, solange die auf die Fahrzeug­ geschwindigkeit ansprechende Pumpe subP, die geeignet ist, die Ausflußmenge entsprechend der Fahrzeuggeschwin­ digkeit zu ändern, als Reaktionsöldruck-Versorgungsquel­ le der Hydraulikreaktionskammer 23 verwendet wird und die Hydraulikreaktionskammer 23 mit der Behälter T-Seite über die Wege 30 und 31 auf der Basis der Struktur oder dergleichen der Servolenkvorrichtung 1 oder der Hydrau­ likreaktionseinrichtung 20 verbunden wird, so daß ein Öffnen/Schließen der Wegöffnungsbereiche durch die Bewe­ gung der Reaktionskolben 22 od.dgl. gesteuert wird.

Wie vorstehend dargelegt, beschränken bei der Hydraulik­ reaktionseinrichtung der Servolenkvorrichtung gemäß der Erfindung Reaktionskolben selektiv eine relative Drehver­ stellung zwischen Eingangs- und Ausgangswellen, die auf der Seite eines Hauptpumpenhydrauliksystems ein Strö­ mungsweg-Schaltventil bilden, wenn ein Drucköl von einer auf die Fahrzeuggeschwindigkeit ansprechenden Pumpe, die ihre Ausströmmenge entsprechend der Fahrzeuggeschwindig­ keit ändern kann, zugeführt wird und eine Hydraulikreak­ tionskammer auf die Reaktionskolben einen Reaktionsöl­ druck ausübt. Es werden von festen und veränderlichen Drosselabschnitten dargestellte Wege gebildet, um die Hydraulikreaktionskammer mit einem Behälter oder Tank zu verbinden, und Öffnungsbereiche der Wege werden durch die Bewegung der Reaktionskolben geändert, die synchron mit dem Ausgang eines Strömungsweg-Schaltventils entspre­ chend einem Lenkvorgang oder dergleichen auf der Seite des Hauptpumpenhydrauliksystems oder mit einem Ausgang eines Servozylinders, der mit dem Strömungsweg-Schalt­ ventil gekuppelt ist, verstellt werden. Deshalb kann ungeachtet einer einfachen Anordnung, die kein Drucksteu­ erventil oder dergleichen wie bei einer herkömmlichen Anordnung erfordert, der Reaktionsöldruck in der Hydrau­ likreaktionskammer genau und zuverlässig entsprechend verschiedenen Fahrbedingungen des Fahrzeugs wie der Fahr­ zeuggeschwindigkeit oder des Lenkzustandes gesteuert werden, und es kann eine von der Bewegung des Hauptpum­ pen-Hydrauliksystems der Servolenkeinrichtung abhängige vorbestimmte Lenkreaktionskraft erreicht werden. In der Folge kann eine Lenkoperation genau durch eine Lenkkraft ausgeführt werden, die der Änderung der Fahrzeuggeschwin­ digkeit oder des Lenkzustandes entspricht.

Da der Reaktionsdruck gesteuert werden kann, um entspre­ chend einer Verstellung des Strömungsweg-Schaltventils in der Servolenkeinrichtung erhöht zu werden, kann dar­ über hinaus nach der vorliegenden Erfindung der Reak­ tionsdruck bei einem Nicht-Lenkzustand, bei dem das Lenk­ rad nicht betätigt wird, niedrig gehalten werden. Des­ halb kann im Vergleich zu einem herkömmlichen System, bei dem ein vorbestimmter Reaktionsdruck konstant ent­ sprechend der Fahrzeuggeschwindigkeit ungeachtet des Lenkzustandes zugeführt wird, der Gleitwiderstand eines Dichtteiles der Hydraulikreaktionskammer oder derglei­ chen verringert werden, um das Lenkgefühl zu verbessern.

Weiterhin handelt es sich bei der Einrichtung der vorlie­ genden Erfindung anders als bei herkömmlichen Einrichtun­ gen nicht um eine solche nach Art einer elektronischen Steuerung, und deshalb erfordert diese Einrichtung keine teueren Teile wie ein Steuerventil zur Steuerung des Reaktionsöldrucks und ein elektrisches Stellglied bzw. einen Servomotor zum Antrieb des Steuerventils, einen Regler und einen Sensor. Deshalb kann nicht nur die An­ ordnung vereinfacht und die gesamte Einrichtung kompakt ausgebildet werden, sondern es können auch die Herstel­ lungskosten der Einrichtung reduziert werden. Die vorlie­ gende Erfindung kann leicht an einer bestehenden herkömm­ lichen Einrichtung Verwendung finden, also der Nachrü­ stung dienen, da lediglich die mit der Behälterkammer kommunizierenden Wege so ausgebildet zu werden brauchen, daß ihre Öffnungsbereiche durch die Bewegung der Reak­ tionskolben gesteuert werden, was zu einer ausgezeich­ neten Vielseitigkeit führt. Da die vorliegende Erfindung keine Teile wie einen Fahrzeuggeschwindigkeitssensor und einen Regler verwendet, die leicht durch eine Störung wie eine elektromagnetische Interferenz beeinflußt werden, kann weiterhin der Reaktionsöldruck mit hoher Zuverlässigkeit gesteuert werden.

Claims (12)

1. Hydraulische Reaktionseinrichtung einer Servolenkvor­ richtung, unfassend
eine auf die Fahrzeuggeschwindigkeit ansprechende Pumpe, die die Ausflußmenge eines Drucköls entspre­ chend der Fahrzeuggeschwindigkeit verändert;
einen Reaktionskolben zum selektiven Begrenzen der relativen Schwenkverlagerung zwischen Ein- und Aus­ gangswellen der Servolenkvorrichtung; und
eine hydraulische Reaktionskamner zum Aufbringen des Reaktionsöldrucks auf den Reaktionskolben bei Zufuhr des Drucköls von der Pumpe; gekennzeichnet durch
einen veränderlichen bzw. verstellbaren Drosselteil bzw. -abschnitt, der zwischen der hydraulischen Reak­ tionskammer und einem Behälter angeordnet ist, wobei der Drosselungsgrad des veränderlichen Drosselab­ schnitts durch Bewegung des der Eingangswellen- Schwenkverlagerung zugeordneten Reaktionskolbens veränderbar ist.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der veränderliche Drosselabschnitt einen zwischen der hydraulischen Reaktionskammer und dem Behälter befindlichen Weg bzw. Zweig (Bahn) aufweist, wobei der Drosselungs­ grad durch Ändern des Öffnungsbereiches dieses Wegs veränderbar ist.

3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der veränderliche Drosselabschnitt von ersten und zweiten veränderli­ chen Drosselabschnitten gebildet wird, die auf zwei Seiten des Reaktionskolbens angeordnet sind.

4. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß ein Ende des Wegs in einer Wandung der hydraulischen Reaktionskammer innerhalb des Bewegungsbereiches des Kolbens offen ist.

5. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Öffnungsbereich des Kolbens entsprechend einer Axialbewegung des Kol­ bens veränderbar ist.

6. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch ge­ kennzeichnet, daß ein Öffnungsbereich eines Endes des Wegs entsprechend einer Zentripetal­ bewegung des Kolbens veränderbar ist.

7. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Weg in dem Kolben ausgebildet ist, wobei ein Öffnungsbereich eines Endes des Wegs entsprechend der Kolbenbewegung verän­ derbar ist.

8. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß sie weiter einen zu dem veränderlichen Drosselabschnitt parallel ausge­ bildeten festen Drosselabschnitt umfaßt.

9. Einrichtung nach Anspruch 8, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der feste Drosselab­ schnitt auf der anderen Seite des Kolbens dem verän­ derlichen Drosselabschnitt gegenüberliegend angeord­ net ist.

10. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der veränderliche Drosselabschnitt von einer Anzahl veränderlicher Drosselkomponenten gebildet ist.

11. Einrichtung nach Anspruch 8, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der feste Drosselab­ schnitt von einer Anzahl fester Drosselkomponenten gebildet ist.

12. Einrichtung nach Anspruch 8, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der feste Drosselab­ schnitt in einer Wand der Reaktionskammer außerhalb des Bewegungsbereiches des Kolbens ausgebildet ist.