DE4090852C2 - Servolenkung - Google Patents

Servolenkung

Info

Publication number
DE4090852C2
DE4090852C2 DE4090852A DE4090852A DE4090852C2 DE 4090852 C2 DE4090852 C2 DE 4090852C2 DE 4090852 A DE4090852 A DE 4090852A DE 4090852 A DE4090852 A DE 4090852A DE 4090852 C2 DE4090852 C2 DE 4090852C2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
valve
sleeve
turntable
control valve
valve groups
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
DE4090852A
Other languages
English (en)
Other versions
DE4090852T (de
Inventor
Katsuhiro Suzuki
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
KYB Corp
Original Assignee
Kayaba Industry Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kayaba Industry Co Ltd filed Critical Kayaba Industry Co Ltd
Application granted granted Critical
Publication of DE4090852C2 publication Critical patent/DE4090852C2/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D5/00Power-assisted or power-driven steering
    • B62D5/06Power-assisted or power-driven steering fluid, i.e. using a pressurised fluid for most or all the force required for steering a vehicle
    • B62D5/08Power-assisted or power-driven steering fluid, i.e. using a pressurised fluid for most or all the force required for steering a vehicle characterised by type of steering valve used
    • B62D5/083Rotary valves
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D6/00Arrangements for automatically controlling steering depending on driving conditions sensed and responded to, e.g. control circuits
    • B62D6/02Arrangements for automatically controlling steering depending on driving conditions sensed and responded to, e.g. control circuits responsive only to vehicle speed
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T137/00Fluid handling
    • Y10T137/8593Systems
    • Y10T137/86493Multi-way valve unit
    • Y10T137/86574Supply and exhaust
    • Y10T137/86638Rotary valve
    • Y10T137/86646Plug type
    • Y10T137/86654For plural lines

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Power Steering Mechanism (AREA)

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Servolenkung mit einem Drehventil.
Eine bekannte Servolenkung ist in der US 4 570 736 be­ schrieben und besitzt dabei den in den Fig. 7 bis 10 darge­ stellten Aufbau. Diese Servolenkung weist ein Gehäuse 1 auf, in welches eine Eingangswelle 2 hineinführt. Innerhalb dieses Gehäuses 1 sind eine Zahnstange 3 sowie eine Zahnritzelwelle 5 gelagert, welche ein Zahnritzel 4 aufweist, das mit der Zahn­ stange 3 kämmt. Die Eingangswelle 2 ist über eine Torsionstan­ ge 6 mit der Zahnritzelwelle 5 verbunden. Beim Drehen eines nicht gezeigten Lenkrades wird die Eingangswelle 2 ver­ schwenkt. Wegen des Bodenwiderstandes wird die Verschwenkung des Zahnritzels 5 jedoch begrenzt. Dies bedingt, daß eine einstückig mit der Eingangswelle 2 angeordnete Drehscheibe 7 sowie eine um die Drehscheibe 7 herum angeordnete Hülse 8 eine Relativbewegung zueinander durchführen.
Der Steuerventilabschnitt Vc der Sevolenkung einschließlich der Einheiten 7 und 8 sind in Fig. 8 dargestellt. Dieser Steu­ erventilabschnitt Vc umfaßt dabei eine Mehrzahl von Rückführ­ kanälen 9, ersten Mitführkanälen 10 und 11 sowie zweiten Mit­ führkanälen 12 und 13, welche alle entlang des Außenumfangs der Drehscheibe 7 angeordnet sind. Die Rückführkanäle 9 stehen dabei über eine entlang der Eingangswelle 2 verlaufende Rück­ führleitung 14 mit der Ansaugseite einer Pumpe 15 in Verbindung. Die Hülse 8 weist hingegen Speiseöffnungen 16 und 17, Abgabeöffnungen 18 bis 21 sowie Nebenschlußöffnungen 22 und 23 auf, welche sich jeweils durch die Wandung der Hülse 8 in ra­ dialer Richtung erstrecken. Die Speiseöffnungen 16 und 17 stehen permanent mit der Pumpe 15 in Verbindung. Die Abgabe­ öffnungen 18 und 21 stehen hingegen mit einer der Druckkammern eines nicht dargestellten Leistungszylinders in Verbindung, während die Abgabeöffnungen 19 und 20 mit der anderen Druck­ kammer dieses Leistungszylinders in Verbindung stehen.
Die verschiedenen Kanäle stehen miteinander in Verbindung und bilden Ventilabschnitte a1 bis d1 sowie e3 bis h3. Zusätzlich ist ein weiterer Satz von Ventilabschnitten vorgesehen, wel­ cher in der Umfangsrichtung angeordnet ist. Fig. 9A zeigt da­ bei den äquivalenten Leitungsaufbau. Gemäß dieser Figur bilden die Ventilabschnitte a1 bis d1 untereinander eine erste Ven­ tilgruppe V1. Die Ventilabschnitte a2 bis d2 bilden hingegen eine zweite Ventilgruppe V2. Die Ventilabschnitte e3 bis h3 ergeben eine dritte Ventilgruppe V3, während die Ventilab­ schnitte e4 bis h4 eine vierte Ventilgruppe V4 bilden.
Die dritten und vierten Ventilgruppen V3 und V4 des Steuer­ ventilabschnittes V sind auf der Zuströmungsseite zusätzlich mit einem einstellbaren Steuerventil 24 versehen, welches die dritte und vierte Ventilgruppe V3 und V4 mit der Pumpe 15 verbindet. Die Öffnung des Steuerventils 24 wird dabei ent­ sprechend der Geschwindigkeit des Fahrzeugs gesteuert: So lan­ ge die Fahrzeuggeschwindigkeit niedrig ist, wird dieses Steu­ erventil geschlossen gehalten. Mit zunehmender Geschwindigkeit des Fahrzeugs wird jedoch die Öffnung des Ventils 24 graduell vergrößert. Wenn demzufolge ein Lenkvorgang vorgenommen wird, wird die Differenz der von der Pumpe 15 abgegebenen Strömungs­ menge durch die Menge der durch das Steuerventil 24 wegströ­ menden Flüssigkeitsmenge verringert und diese reduzierte Flüs­ sigkeitsmenge den Ventilgruppen V1 und V2 zugeleitet.
Solange das nicht dargestellte Lenkrad in einer neutralen Position gehalten wird, nehmen die Drehscheibe 7 und die Hülse 8 die in Fig. 8 dargestellten Positionen ein. Die Speiseöffnun­ gen 16 und 17 und die ersten Mitführkanäle 10 und 11 sind da­ bei gegenüberliegend zueinander angeordnet, was ebenfalls für die Nebenschlußöffnungen 22 und 23 und die zweiten Mitführka­ näle 12 und 13 gilt. In der in Figur. 8 dargestellten neutralen Position stehen die auf der Seite der Hülse 8 vorgesehenen Öffnungen in Verbindung mit den entsprechenden Rückführkanälen 9, so daß der Leistungszylinder nicht aktiviert wird.
Wenn jedoch die Drehscheibe 7 gemäß Fig. 10 in Richtung des Pfeiles verschwenkt wird, verändert sich das Verbindungssche­ ma, welches nunmehr in Verbindung mit Fig. 9A beschrieben werden soll. Beim Verschwenken der Drehscheibe 7 werden die Ventilabschnitte a1 und d1 der ersten Ventilgruppe V1 sowie die Ventilabschnitte a2 und d2 der zweiten Ventilgruppe V2 öffnungsmäßig vergrößert, während die Ventilabschnitte b1 und c1 der ersten Ventilgruppe V1 und die Ventilabschnitte b2 und c2 der zweiten Ventilgruppe V2 geschlossen werden. Da­ durch wird die unter Druck stehende Hydraulikflüssigkeit der einen Druckkammer des Leistungszylinders zugeführt, während aus der anderen Druckkammer des Leistungszylinders die Hydrau­ likflüssigkeit zur Saugseite der Pumpe 15 abströmen kann. Zur gleichen Zeit werden die Ventilabschnitte e3 und h3 der drit­ ten Ventilgruppe V3 und die Ventilabschnitte e4 und h4 der vierten Ventilgruppe V4 öffnungsmäßig vergrößert, während die Ventilabschnitte g3 und f3 der dritten Ventilgruppe V3 und die Ventilabschnitte g4 und f4 der vierten Ventilgruppe V4 öff­ nungsmäßig verringert werden. Dies wiederum bewirkt, daß die durch die Nebenschlußöffnungen 22 und 23 strömende Hydraulik­ flüssigkeit durch Verengungen der Ventilabschnitte f3, f4, g3 und g4 der dritten und vierten Ventilgruppe V3 und V4 zu der Saugseite der Pumpe 15 geleitet wird.
Solange die Reisegeschwindigkeit des Fahrzeugs gering ist, wird das Steuerventil 24 vollkommen geschlossen gehalten, wo­ durch verhindert wird, daß die von der Pumpe 15 abgegebene Hydraulikflüssigkeit über die Nebenschlußöffnungen 22 und 23 ab­ strömt. Bei niedriger Fahrzeuggeschwindigkeit wird demzufolge die gesamte Fördermenge der Pumpe 15 dem Leistungszylinder zu­ geführt, so daß die Servorunterstützung ihren maximalen Wert erreicht. Bei höheren Fahrzeuggeschwindigkeiten wird das Steu­ erventil 24 zunehmend geöffnet, so daß die durch das Steuer­ ventil 24 durchströmende Flüssigkeitsmenge vergrößert wird. Die durch dieses Steuerventil 24 hindurchströmende Flüssigkeit wird über die entsprechenden Ventilabschnitte der Saugseite der Pumpe 15 zurückgeleitet, so daß die dem Leistungszylinder zugeführte Fördermenge verringert wird. Dies wiederum bewirkt, daß wunschgemäß eine entsprechende Reduzierung der Servo­ unterstützung zustandekommt.
Bei der beschriebenen Servolenkung ist das Steuerventil 24 strömungsaufwärts der dritten und vierten Ventilgruppe V3 und V4 angeordnet, so daß praktisch kein Druck auf die dritte und vierte Ventilgruppe V3 und V4 einwirkt, so lange das Fahrzeug niedrige Fahrzeuggeschwindigkeiten aufweist bzw. das Steuer­ ventil 24 vollkommen geschlossen ist. Wenn dabei der Druck der dem Leistungszylinder zugeführten Hydraulikflüssigkeit ver­ größert wird, ergibt sich hingegen eine sehr starke Zunahme des auf die erste und zweite Ventilgruppe V1 bzw. V2 wirkenden Druckes. Dies bewirkt bei niedrigen Fahrgeschwindigkeiten eine entsprechende Druckdifferenz zwischen ersten und zweiten Ven­ tilgruppe V1 und V2 einerseits und der dritten und vierten Ventilgruppe V3 und V4 andererseits. Eine derartige Druckdif­ ferenz zwischen der ersten und zweiten Ventilgruppe und der dritten und vierten Ventilgruppe ergibt jedoch eine ungleich­ mäßige Belastung der Drehscheibe 7 und der Hülse 8, so daß diese Elemente geringfügig elliptisch verformt werden. Derar­ tige Verformungen der Drehscheibe 7 und der Hülse 8 in eine elliptische bzw. ovale Form bewirken jedoch gewisse Probleme, indem zwischen den Elementen 7 und 8 Reibungsverluste auftre­ ten, Hydraulikflüssigkeit austritt und dgl. mehr.
Weitere Servolenkungen dieser Art sind beispielsweise in der US 4 561 521 und US 4 570 735 beschrieben. Bekannte Servolenkungen dieser Art besitzen dabei im Allgemeinen einen Aufbau gemäß Fig. 9B, bei welchem der Steuerventilabschnitt V0 zwei Sätze von Ventilabschnitten V1, V2 und V3, V4 aufweist, die nicht in Umfangsrichtung, sondern in axialer Richtung des Steuerventilabschnitts V0 angeordnet sind. Servolenkungen, so wie sie in Fig. 9B gezeigt sind, führen jedoch ebenfalls zu Schwierigkeiten einer unausgeglichenen Druckverteilung. Aus der DE 31 22 369 C2 ist bereits eine, Hilfskraftlenkung, insbesondere für Kraftfahrzeuge bekannt, bestehend aus einem Lenkgetriebe, einem Lenkmotor, einer Hilfskraftpumpe, einem Behälter und einem Steuerventil mit einem zusätzlichen Anschluß für ein Steuerorgan mit in Abhängigkeit von der Fahrzeuggeschwindigkeit veränderbarem Drosselquerschnitt, wobei das Steuerventil wenigstens einen in beiden Lenkrichtungen zwangsläufig verschiebbaren Ventilkolben mit je einem an die Druckleitung der Hilfskraftpumpe anschließbaren und jeweils auf eine Stirnseite des Ventilkolbens wirkenden Rückwirkungsraum aufweist, wobei
die Ablaufseite des Steuerorgans mit dem Behälter in Verbindung steht, die Rückwirkungsräume über je eine feste Drosselstelle in ständiger hydraulischer Verbindung mit der Servopumpe stehen und
die Rückwirkungsräume, je nach Lenkrichtung, wechselweise über Steuerkantenpaare mit dem Steuerorgan verbindbar sind.
Auch aus der DE 37 44 346 A1 ist bereits ein variables Servolenksystem bekannt, bei welchem das Steuerventil in Abhängigkeit von der Fahrzeuggeschwindigkeit geregelt wird.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Servolenkung zu schaffen, bei welcher eine Verformung der Drehscheibe und der Hülse eine elliptische oder ovale Form vermieden wird.
Erfindungsgemäß wird dies durch Vorsehen der im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 aufgeführten Merkmale erreicht.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung ist das zur Steuerung der Strömungsmenge vorgesehene Steuerventil auf der Stromwärtssei­ te der dritten und vierten Ventilgruppe, und zwar parallel mit der ersten und zweiten Ventilgruppe zur Steuerung der Flüssig­ keitsmenge des dem Leistungszylinder zugeführten Druckmittels vorgesehen, wodurch erreicht wird, daß der auf die erste und zweite Ventilgruppe einwirkende Druck und der auf die dritte und vierte Ventilgruppe einwirkende Druck im wesentlichen gleichgemacht wird.
Bei der Servolenkung gemäß der Erfindung, bei welcher der auf die erste und zweite Ventilgruppe einwirkende Druck und der auf die dritte und vierte Ventilgruppe einwirkende Druck gleichgemacht wird, kann somit erreicht werden, daß entlang des ganzen Umfangs der Drehscheibe und der Hülse ein gleich­ mäßiger Druck zustandekommt. Dies verhindert, daß die Dreh­ scheibe und die Hülse in eine elliptische Form verformt wer­ den, so daß die erwähnten Schwierigkeiten in Verbindung mit einer verformten Drehscheibe bzw. verformten Hülse nicht auf­ treten können.
Weitere Einzelheiten der Erfindung sollen in dem folgenden näher erläutert und beschrieben werden, wobei auf die bei­ gefügte Zeichnung Bezug genommen ist. Es zeigen:
Fig. 1 eine seitliche Schnittansicht einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Servolenkung;
Fig. 2 bis 4 schematische Schnittansichten der Drehscheibe und Hülse der Servolenkung von Fig. 1;
Fig. 5 ein Schaltdiagramm eines äquivalenten Leitungskreises der Servolenkung von Fig. 1;
Fig. 6 eine schematische Schnittansicht ähnlich Fig. 2, bei welcher jedoch die verschiedenen Ventilgruppen angege­ ben sind;
Fig. 7 eine Schnittansicht der wesentlichen Teile einer bekannten Servolenkung;
Fig. 8 eine schematische Schnittansicht der Drehscheibe und Hülse der Servolenkung von Fig. 7;
Fig. 9A und B äquivalente Schaltdiagramme der bekannten Ser­ volenkung von Fig. 7 und
Fig. 10 eine schematische Schnittansicht ähnlich Fig. 8, bei welcher jedoch die verschiedenen Ventilgruppen angege­ ben sind.
Fig. 1 bis 6 zeigen eine Ausführungsform der Servolenkung gemäß der Erfindung. Diese Servolenkung besitzt dabei ein Gehäuse 25, in welchem eine Eingangswelle 26 hineinführt. In dem Gehäuse 25 ist eine Zahnritzelwelle 27 gelagert, welche über einen Torsionsstab mit der Eingangswelle 26 verbunden ist. Die Eingangswelle 26 besitzt eine einstückig angeformte Drehscheibe 28, um welche hierum eine Hülse 29 angeordnet ist, wobei die Elemente 28 und 29 relativ zueinander verdreht wer­ den können. Die Hülse 29 wird dabei gleichzeitig mit der Zahn­ ritzelwelle 27 verschwenkt. Die beschriebene Anordnung ist im wesentlichen identisch wie beim Stand der Technik.
Entsprechend den Fig. 2 bis 4 weist die Drehscheibe 28 entlang ihres Umfangs vier Rückführkanäle 30 bis 33 und sechs Mitführkanäle 34 bis 39 auf. Die Rückführkanäle 30 bis 33 stehen da­ bei mit einer Rückführleitung 40 in Verbindung, welche inner­ halb der Drehscheibe 28 angeordnet ist. Die Rückführleitung 40 ist derart ausgebildet, daß sie über eine Rückführleitung 41 mit einem Auffangbehälter T in Verbindung steht.
Die Hülse 29 ist hingegen mit Speiseöffnungen 42 und 43 ver­ sehen, welche entlang des Umfangs der Hülse 29 gegenüberlie­ gend angeordnet sind. Die Hülse 29 besitzt fernerhin Abgabe­ öffnungen 44 bis 47, welche jeweils beidseitig von den Speise­ öffnungen 42 und 43 angeordnet sind. Diese Speiseöffnungen 42 und 43 stehen über eine erste Verbindungsleitung 48 unterein­ ander in Verbindung. Diese Verbindungsleitung 48 ist mit der Pumpe P verbunden. Die Abgabeöffnungen 44 bis 47 stehen über eine zweite Verbindungsleitung 49 miteinander in Verbindung, welche wiederum mit einer der Druckkammern 50 und 51 des Lei­ stungszylinders PC verbunden ist. Bei der dargestellten Aus­ führungsform sind die Kanäle 44 und 47 mit der rechten Druck­ kammer 51 des Leistungszylinders PC verbunden. Die anderen Abgabeöffnungen 45 und 46 sind hingegen über eine dritte Ver­ bindungsleitung 52 untereinander und mit der linken Druckkam­ mer 50 des Leistungszylinders PC verbunden.
Die Hülse 29 ist mit ersten Verbindungskanälen 53 und 54 sowie zweiten Verbindungskanälen 55 bis 58 versehen. Die ersten Ver­ bindungskanäle 53 und 54 stehen über die erste Verbindungslei­ tung 48 untereinander und mit der Pumpe P in Verbindung. Die zweiten Verbindungskanäle 55 bis 58 sind hingegen über die vierte Verbindungsleitung 59 untereinander verbunden. Diese vierte Verbindungsleitung 59 führt über ein einstellbares Steuerventil 60 zu der Rückführleitung 41. Dieses Steuerventil 60 besitzt eine Magnetspule 61, welche von einem Steuerkreis 62 her angesteuert wird, so daß auf diese Weise je nach dem Eingangssignal des Steuerkreises 62 die Öffnung des Steuerven­ tils 60 beeinflußt wird. Der Steuerkreis 62 ist derart ausge­ legt, daß je nach der Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs ein elektrischer Strom der Magnetspule 61 zugeleitet wird, so daß bei niedrigen Fahrzeuggeschwindigkeiten das Steuerventil 60 geschlossen ist und mit zunehmenden Fahrgeschwindigkeiten die Öffnung des Steuerventils 60 vergößert wird. Die Speiseöffnun­ gen 42 und 43 und die ersten Verbindungskanäle 53 und 54 sowie die zweiten Verbindungskanäle 55 und 57 bzw. 56 und 58 sind entlang des Umfangs der Hülse 29, und zwar jeweils gegenüber­ liegend zueinander angeordnet. Die Speiseöffnungen 42 und 43 sowie die ersten Verbindungsöffnungen 53 und 54 sind jeweils phasenmäßig um 90° gegeneinander versetzt angeordnet. Die zweiten Verbindungskanäle 55, 58 und 56, 57 sind jeweils beid­ seitig zu den ersten Verbindungskanälen 53 und 54 angeordnet.
Die Fig. 5 und 6 zeigen die äquivalenten Strömungskreise. Ge­ mäß Fig. 5 bilden die Ventilabschnitte a1 bis d1 eine erste Ventilgruppe V1. Die Ventilsabschnitte a2 bis d2, e3 bis h3 und e4 bis h4 bilden hingegen jeweils zweite, dritte und vierte Ventilgruppen V2, V3 und V4. Gemäß Fig. 6 ergeben sich an den Übergangsstellen zwischen den ersten und zweiten Ven­ tilgruppen V1 und V2 sowie den dritten und vierten Ventilgrup­ pen V3 und V4 Blockierstellen 63, welche verhindern, daß die Ventilgruppen untereinander in Verbindung stehen. Das Steuer­ ventil 60 ist auf der Stromabwärtsseite der dritten und vier­ ten Ventilgruppe V3 bzw. V4 angeordnet.
Die Drehscheibe 28 und die Hülse 29 bilden das Drehventil der erfindungsgemäßen Servolenkung. Solange das nicht dargestellte Lenkrad sich in der neutralen Position befindet, nehmen die die Elemente 28 und 29 in der in Fig. 2 dargestellten Positio­ nen ein. Dabei stehen die Speiseöffnungen 42 und 43 der Hülse 29 über die Verbindungskanäle 34 und 37 mit den Abgabeöffnun­ gen 44 bis 47 in Verbindung. Diese Abgabeöffnungen 44 bis 47 sind wiederum mit den Rückführkanälen 30 bis 33 verbunden. Aus diesem Grunde wird das gesamte von der Pumpe P abgegebene Öl durch die innerhalb der Drehscheibe 28 angeordnete Rückführ­ leitung 40 und die Rückführleitung 41 dem Auffangbehälter T zurückgeleitet. Die ersten und zweiten Verbindungskanäle 53 bis 58 stehen dabei über die innherhalb der Drehscheibe 28 angeordneten Verbindungskanäle 35 bis 39 miteinander in Ver­ bindung.
Wenn nunmehr das Lenkrad nach rechts gedreht wird, wird die Drehscheibe 28 in der Richtung des Pfeiles von Fig. 3 ver­ schwenkt. Fig. 3 zeigt dabei den Zustand niedriger Fahrzeug­ geschwindigkeiten, bei welchen das Steuerventil 60 geschlossen ist. Wenn demzufolge die Drehscheibe 28 gegenüber der Hülse 29 verschwenkt wird, gelangen die Speiseöffnungen 42 und 43 über die Verbindungskanäle 34 und 37 mit den Abgabeöffnungen 45 und 46 in Verbindung, während die Abgabeöffnungen 44 und 47 mit den Rückführkanälen 30 und 32 in Verbindung gelangen. Das von der Pumpe P abgegebene Öl wird demzufolge der linken Druckkam­ mer 50 des Leistungszylinders PC zugeführt, während das in der rechten Druckkammer 51 befindliche Öl über die Rückführöffnung 40 und die Rückführleitung 41 zu dem Auffangbehälter T zurück­ strömen kann. Das von der Pumpe P abgegebene Öl wird fernerhin über die erste Verbindungsleitung 48 zu den ersten Verbin­ dungskanälen 53 und 54 geleitet. Das diesen Verbindungskanälen 53 und 54 zugeleitete Öl wird über die Verbindungskanäle 35, 36, 38 und 39 und dem zwischen der Drehscheibe 28 und der Hül­ se 29 vorhandenen Spalt den zweiten Verbindungskanälen 55 bis 58 zugeleitet.
Solange das Fahrzeug niedrige Geschwindigkeiten besitzt, ist jedoch das Steuerventil 60 geschlossen, so daß das diesen zweiten Verbindungskanälen 55 bis 58 zugeführte Drucköl nicht in die Rückführleitung 41 strömen kann. Das von der Pumpe P geförderte Öl wird somit in seiner Gesamtheit der linken Druckkammer 50 des Leistungszylinders PC zugeleitet. Gleich­ zeitig wirkt der Druck auf die ersten Verbindungskanäle 53 und 54 und die zweiten Verbindungskanäle 55 bis 58. Da der gesamte Förderdruck allen Verbindungskanälen 53 bis 58 zukommt, wirkt dieser Druck gleichmäßig auf den gesamten Umfang der Dreh­ scheibe 28, wodurch verhindert wird, daß die Drehscheibe 28 in eine elliptische Form deformiert werden kann.
Wenn das Fahrzeug jedoch mit einer mittleren oder hohen Ge­ schwindigkeit fährt, wird das Steuerventil 60 je nach der Fahrzeuggeschwindigkeit geöffnet, so daß das den zweiten Ver­ bindungskanälen 55 bis 58 zugeführte Drucköl über die vierte Verbindungsleitung 59, das Steuerventil 60 und die Rückführ­ leitung 41 zu dem Auffangbehälter T zurückströmen kann. Auch in diesem Fall wirkt der Speisedruck auf die ersten Verbin­ dungskanäle 53 und 54. Diese Verbindungskanäle 53 und 54 sind dabei jeweils um 90° phasenversetzt gegenüber den Speiseöff­ nungen 42 und 43 angeordnet, so daß der Speisedruck in jeweils Winkelintervallen von 90° auf die Drehscheibe 28 einwirkt. Auf diese Weise kann verhindert werden, daß die Drehscheibe 28 elliptisch verformt werden kann.
Die Funktionsweise der erfindungsgemäßen Servolenkung soll nunmehr unter Bezugnahme auf Fig. 5 noch näher beschrieben werden: Wenn die Drehscheibe 28 in Richtung des Pfeiles ver­ schwenkt wird, werden die Ventilabschnitte a1 und a2 bzw. d1 und d2 der ersten und zweiten Ventilgruppe V1 bzw. V2 geöffnet, während die Ventilabschnitte b1 und b2 sowie c1 und c2 geschlossen werden. Das Drucköl wird demzufolge der einen Druckkammer 50 des Leistungszylinders PC zugeführt, wäh­ rend das in der anderen Druckkammer 51 befindliche Öl zu dem Auffangbehälter T zurückströmen kann. Innerhalb der dritten und vierten Ventilgruppen V3 und V4 werden die Ventilabschnit­ te e3 und e4 sowie h3 und h4 öffnungsmäßig verringert, während die Ventilabschnitte g3 und g4 sowie f3 und f4 öffnungsmäßig vergrössert werden. Dadurch wird die in die dritten und vier­ ten Ventilgruppen V3 und V4 einströmende Hydraulikflüssigkeit je nach dem Maß der Öffnung des Steuerventils 60 zurück zu dem Auffangbehätler T geleitet. Bei niedrigen Fahrzeuggeschwindig­ keiten ist das Steuerventil 60 vollkommen geschlossen, so daß das von der Pumpe P abgegebene Öl über das Steuerventil 60 nicht zu dem Auffangbehälter T zurückströmen kann. Das von der Pumpe P abgegebene Öl wird demzufolge in seiner Gesamtheit dem Leistungszylinder PC zugeleitet, so daß eine Maximierung der Servorunterstützung stattfindet.
Wenn nunmehr die Fahrgeschwindigkeit vergrößert wird, erfolgt eine zunehmende Vergrößerung der Öffnung des Steuerventils 60, so daß die Menge des durch das Steuerventil 60 strömenden Öles vergrößert wird. Die durch das Steuerventil 60 strömende Öl­ menge wird zu dem Auffangbehälter T zurückgeleitet, so daß die dem Leistungszylinder PC zugeführte Ölmenge entsprechend redu­ ziert wird. Dies bewirkt eine entsprechende Reduzierung der Servounterstützung.
Die zu dem Auffangbehälter T zurückgeleitete Ölmenge wird dem­ zufolge entsprechend der Öffnung des Steuerventils 60 einge­ stellt. Der Speisedruck, mit welchem das Öl dem Leistungszy­ linder PC zugeführt wird, wird dabei entsprechend dem Öffnen der Ventilgruppen V1, V2, V3 und V4 verändert, so daß der auf die dritten und vierten Ventilgruppe einwirkende Druck auf der Stromaufwärtsseite des Steuerventils 60 im wesentlichen gleich dem auf die ersten und zweiten Ventilgruppen einwirkenden Druck gemacht wird. Auf diese Weise kann erreicht werden, daß an dem Rotationsventil keine Verformungen auftreten können.
Die vorliegende Erfindung kann vor allem bei Servolenkungen verwendet werden, bei welchen eine Eingangswelle und eine Zahnritzelwelle über eine Torsionsstange miteinander in Ver­ bindung stehen, und bei welchen ein Drehventil entsprechend der relativen Bewegung beider Wellen verstellt wird, um auf diese Weise einen Leistungszylinder zu steuern.

Claims (1)

  1. Servolenkung, bestehend aus
    einem über eine Eingangswelle mit einem Lenkrad verbundener Drehventil, bei welchem entsprechend dem Einschlag des Lenk­ rades eine Drehscheibe in Bezug auf eine Hülse derart ver­ schwenkt wird, daß die Betätigungsrichtung eines Lei­ stungszylinders sowie die Servounterstützungskraft in Ab­ hängigkeit dieses Drehventils beeinflußt werden,
    ferner ersten und zweiten Ventilgruppen, welche entsprechend der relativen Verschwenkung der Drehscheibe in Bezug auf die Hülse die dem Leistungszylinder zugeführte Menge von Druck­ flüssigkeit steuern und welche entlang des Umfangs der Hülse einander gegenüberliegend in Bezug auf die Achse der Hülse angeordnet sind,
    ferner dritten und vierten Ventilgruppen, mit welchen die von einer Pumpe abgegebene Flüssigkeitsmenge zur Steuerung des Flüssigkeitsdrucks beeinflußt wird und welche entlang des Umfangs der Hülse, und zwar jeweils senkrecht zu der Verbindungslinie der ersten und zweiten Ventilgruppe ange­ ordnet sind,
    ferner zwischen den ersten und zweiten sowie zwischen den dritten und vierten Ventilgruppen angeordnete Blockierstel­ len zur Unterbrechung der Verbindung zwischen den einzelnen Ventilgruppen sowie
    einem einstellbaren Steuerventil, welches entsprechend der Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs gesteuert ist,
    dadurch gekennzeichnet, daß das einstellbare Steuerventil (60) auf der Stromabwärtsseite der dritten und vierten Ventilgruppe V3 bzw. V4 angeordnet ist.
DE4090852A 1989-05-22 1990-05-18 Servolenkung Expired - Fee Related DE4090852C2 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1128149A JP2855446B2 (ja) 1989-05-22 1989-05-22 パワーステアリング装置
PCT/JP1990/000633 WO1990014261A1 (en) 1989-05-22 1990-05-18 Power steering device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE4090852C2 true DE4090852C2 (de) 2003-07-31

Family

ID=14977600

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE4090852A Expired - Fee Related DE4090852C2 (de) 1989-05-22 1990-05-18 Servolenkung
DE19904090852 Pending DE4090852T (de) 1989-05-22 1990-05-18

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19904090852 Pending DE4090852T (de) 1989-05-22 1990-05-18

Country Status (5)

Country Link
US (1) US5253729A (de)
JP (1) JP2855446B2 (de)
DE (2) DE4090852C2 (de)
GB (1) GB2249070B (de)
WO (1) WO1990014261A1 (de)

Families Citing this family (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2898363B2 (ja) * 1990-06-26 1999-05-31 カヤバ工業株式会社 パワーステアリング装置
DE4217258A1 (de) * 1992-05-25 1992-12-10 Zahnradfabrik Friedrichshafen Drehschieberventil fuer hydraulische hilfskraftlenkungen von kraftfahrzeugen
DE69319990T2 (de) * 1992-10-22 1998-12-10 Toyoda Koki K.K., Kariya, Aichi Hydraulische Servolenkung
JP3345148B2 (ja) * 1993-02-26 2002-11-18 光洋精工株式会社 油圧パワーステアリング装置
JPH06329041A (ja) * 1993-05-21 1994-11-29 Jidosha Kiki Co Ltd 車速感応式パワーステアリング
EP0711383A4 (de) * 1993-07-29 1997-03-19 Techco Corp Verbesserte bootstrap-servolenkungssysteme
GB9320596D0 (en) * 1993-10-06 1993-11-24 Adwest Eng Ltd Fluid control system for a vehicle power assisted steering mechanism
JP2932907B2 (ja) * 1993-11-12 1999-08-09 豊田工機株式会社 動力舵取装置
US5406778A (en) * 1994-02-03 1995-04-18 Ransomes America Corporation Electric drive riding greens mower
US5740879A (en) * 1994-06-27 1998-04-21 Jidosha Kiki Co., Ltd. Power steering apparatus
CA2220041C (en) * 1995-05-05 2005-08-09 Ae Bishop & Associates Pty, Limited Power steering gear valve
DE19541752C2 (de) * 1995-11-09 1997-09-04 Daimler Benz Ag Servolenkung für Kraftfahrzeuge
DE19541749C1 (de) * 1995-11-09 1997-05-22 Daimler Benz Ag Servolenkung für Kraftfahrzeuge
US5794422A (en) 1995-11-13 1998-08-18 Ransomes America Corporation Electric drive mower with motor generator set
US6082084A (en) 1995-11-13 2000-07-04 Ransomes America Corporation Electric riding mower with electric steering system
KR100239908B1 (ko) * 1996-05-23 2000-01-15 요시다 도시오 래크 피니언식 동력 조향 장치
JPH1045008A (ja) * 1996-07-31 1998-02-17 Toyoda Mach Works Ltd 動力舵取装置
ES2121457T3 (es) * 1996-11-02 1998-11-16 Hydraulik Nord Gmbh Mecanismo hidraulico de direccion con variacion de la transmision e intensificacion de corriente.
US5931195A (en) * 1997-09-24 1999-08-03 General Motors Corporation Power steering apparatus for motor vehicle with two piece inner pole member and method for making the same
JPH11217081A (ja) * 1997-11-27 1999-08-10 Kayaba Ind Co Ltd パワーステアリングシステム
US6109009A (en) 1998-01-16 2000-08-29 Textron Inc. Constant speed control for electric greens mower
DE19828816C2 (de) * 1998-06-27 2001-04-19 Daimler Chrysler Ag Servolenkung für Kraftfahrzeuge
DE10025509B4 (de) * 2000-05-23 2004-08-19 Sauer-Danfoss Holding Aps Drehschiebersatz für eine hydraulische Steuereinrichtung
US7913800B2 (en) * 2006-10-30 2011-03-29 Deere & Company Steering system with variable flow rate amplification ratio and associated method
US7854293B2 (en) 2007-02-20 2010-12-21 Textron Innovations Inc. Steering operated by linear electric device
US8521384B2 (en) 2008-01-28 2013-08-27 Textron Innovations Inc. Turf maintenance vehicle all-wheel drive system
US20090223581A1 (en) * 2008-03-04 2009-09-10 Delphi Technologies, Inc. Power steering gear housing with balanced flow pressure port
EP2767456B1 (de) * 2013-02-13 2016-05-25 Steering Solutions IP Holding Corporation Hydraulisches Servolenksystem mit magnetischer Drehmomentüberlagerung
DE102017109798B4 (de) * 2017-05-08 2018-12-27 Danfoss Power Solutions Aps Hydraulische Lenkeinheit

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4470432A (en) * 1982-01-18 1984-09-11 Societe Anonyme D.B.A. Distributor for a hydraulic servo mechanism
US4561521A (en) * 1984-12-06 1985-12-31 Ford Motor Company Variable assist power steering system
US4570735A (en) * 1982-09-30 1986-02-18 Ford Motor Company Dual rotary valve for variable assist power steering gear for automotive vehicles
US4570736A (en) * 1985-01-07 1986-02-18 Ford Motor Company Dual flow variable assist power steering gear mechanism
DE3122369C2 (de) * 1981-06-05 1987-02-26 Zahnradfabrik Friedrichshafen Ag, 7990 Friedrichshafen Hilfskraftlenkung, insbesondere für Kraftfahrzeuge
DE3731258A1 (de) * 1986-09-19 1988-04-07 Zahnradfabrik Friedrichshafen Drehschieberventil fuer hydraulische hilfskraftlenkungen
JPS6382877A (ja) * 1986-09-29 1988-04-13 Nissan Motor Co Ltd パワ−ステアリング装置のコントロ−ルバルブ
DE3744346A1 (de) * 1986-12-27 1988-07-07 Nissan Motor Variables servolenksystem
DE3802915A1 (de) * 1987-01-30 1988-08-11 Nissan Motor Drehsteuerventil fuer ein servolenksystem

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0815866B2 (ja) * 1986-12-27 1996-02-21 日産自動車株式会社 パワ−ステアリングの油圧制御装置
JPS63166658A (ja) * 1986-12-27 1988-07-09 Nissan Motor Co Ltd パワ−ステアリングの油圧制御装置
DE3809915A1 (de) * 1988-03-24 1989-10-05 Man Technologie Gmbh Verfahren zum uebertragen von druckbildern im flachdruck
US5048630A (en) * 1990-04-09 1991-09-17 Ford Motor Company Power steering trim control system
JP2898363B2 (ja) * 1990-06-26 1999-05-31 カヤバ工業株式会社 パワーステアリング装置

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3122369C2 (de) * 1981-06-05 1987-02-26 Zahnradfabrik Friedrichshafen Ag, 7990 Friedrichshafen Hilfskraftlenkung, insbesondere für Kraftfahrzeuge
US4470432A (en) * 1982-01-18 1984-09-11 Societe Anonyme D.B.A. Distributor for a hydraulic servo mechanism
US4570735A (en) * 1982-09-30 1986-02-18 Ford Motor Company Dual rotary valve for variable assist power steering gear for automotive vehicles
US4561521A (en) * 1984-12-06 1985-12-31 Ford Motor Company Variable assist power steering system
US4570736A (en) * 1985-01-07 1986-02-18 Ford Motor Company Dual flow variable assist power steering gear mechanism
DE3731258A1 (de) * 1986-09-19 1988-04-07 Zahnradfabrik Friedrichshafen Drehschieberventil fuer hydraulische hilfskraftlenkungen
JPS6382877A (ja) * 1986-09-29 1988-04-13 Nissan Motor Co Ltd パワ−ステアリング装置のコントロ−ルバルブ
DE3744346A1 (de) * 1986-12-27 1988-07-07 Nissan Motor Variables servolenksystem
DE3802915A1 (de) * 1987-01-30 1988-08-11 Nissan Motor Drehsteuerventil fuer ein servolenksystem

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
JP 63-082877 A., In: Patents Abstracts of Japan, M-734, 1988, Vol.12, No.311 *

Also Published As

Publication number Publication date
DE4090852T (de) 1992-03-12
WO1990014261A1 (en) 1990-11-29
GB2249070B (en) 1993-06-16
JP2855446B2 (ja) 1999-02-10
GB9124129D0 (en) 1992-01-02
JPH02306878A (ja) 1990-12-20
US5253729A (en) 1993-10-19
GB2249070A (en) 1992-04-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE4090852C2 (de) Servolenkung
DE2737788C2 (de)
DE3126041C2 (de) Hydraulische Steuervorrichtung mit einer verstellbaren Drossel
DE3126040C2 (de) Hydraulische Steuervorrichtung
DE69635016T2 (de) Ventil für servolenkgetriebe
DE4242441C1 (de) Servosteuerung, insbesondere Servolenkung für Kraftfahrzeuge
DE3002598C2 (de)
EP0688411B1 (de) Hydraulisches steuerventil
DE3733102C2 (de)
DE19938884B4 (de) Wegeventil und Verfahren zur Optimierung von dessen Regelbarkeit und Bauaufwand
DE69400016T2 (de) Hydraulische Kraftlenkvorrichtung.
DE69621860T2 (de) Lenkungssteuerventil mit Strömungsspalten, die ihre relative Grösse zur Geräuschunterdrückung ändern
DE3802904A1 (de) Servounterstuetzte lenkanlage
DE69114215T2 (de) Hydraulisches Druckregelventil.
EP0323972A1 (de) Drehschieberventil für hydraulische hilfskraftlenkungen.
DE68914077T2 (de) Lenkungssteuereinheit mit Strömungsverstärkung und Handsteuermöglichkeit.
DE2843592C3 (de) Hilfskraftlenkgetriebe
DE69934200T2 (de) Lastreaktive Lenkeinheit für Lenkzylinder mit ungleichen Flächen
EP0773156B1 (de) Servoventil
DE4139506C2 (de) Drehschieberventil für Servolenkungen
DE3789189T2 (de) Flüssigkeitssteuerung und gedämpfter Flüssigkeitsweg.
DE60309154T2 (de) Steuerventil für servolenkung
DE3428757A1 (de) Drehschieberventil
EP0839703B1 (de) Hydraulische Lenkeinrichtung mit Übersetzungsänderung und Stromverstärkung
DE3414535C2 (de)

Legal Events

Date Code Title Description
8304 Grant after examination procedure
8364 No opposition during term of opposition
8339 Ceased/non-payment of the annual fee