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Technisches
Gebiet
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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein hydraulisches Servolenksystem
zum Verschwenken lenkbarer Räder
eines Fahrzeugs.
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Beschreibung
des Standes der Technik
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Ein
bekanntes Servolenkgetriebe zum Verschwenken lenkbarer Räder eines
Fahrzeugs ist hydraulisch betrieben. Das Servolenkgetriebe ist mit
einer Pumpe assoziiert, die von dem Fahrzeugmotor mit Leistung versorgt
werden kann. Das Servolenkgetriebe verwendet Hydraulikströmungsmittel
von der Pumpe, um dem Fahrzeugfahrer beim Verschwenken der lenkbaren
Räder des
Fahrzeugs zu helfen.
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Das
Servolenkgetriebe umfasst einen Hydraulikmotor und eine Lenkventil
zum Steuern der Strömungsmittelströmung zu
dem Hydraulikmotor. Der Hydraulikmotor umfasst zwei Kammerteile,
die durch einen axial bewegbaren Kolben getrennt sind. Eine Strömungsmitteldruckdifferenz
in den jeweiligen Kammerteilen bewirkt, dass sich der Kolben axial
bewegt, resultierend in der Bewegung der lenkbaren Räder des
Fahrzeugs. Der Widerstand gegenüber der
Bewegung der lenkbaren Räder
resultiert in einem erhöhten
Druck in dem Einlass des Lenkgetriebes. Dieser erhöhte Druck
kann zu einiger Instabilität in
dem Fahrzeuglenken und zu einem hörbaren Geräusch führen.
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Zum
Beispiel offenbart
US
3,242,824 A ein hydraulisches Servolenksystem, das ein
Druckentlastungs- bzw. Überdruckventil
verwendet, das in das Ventilhülsengehäuse so eingebaut
ist, dass bei einem vorbestimmten Druckgrad eine Umleitung von der
Druckquelle zu der Druckrückführleitung
verwendet wird. Dies ermöglicht
den Gebrauch einer einzelnen Versorgungspumpe in traktorartigen
Fahrzeugen.
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Genau
gesagt offenbart
US
3,343,824 A (D1) ein hydraulisches Servolenksystem zum
Verschwenken lenkbarer Räder
eines Fahrzeugs, wobei das System Folgendes aufweist:
ein Lenkgetriebe,
das einen Hydraulikmotor umfasst, der betätigbar ist, um die lenkbaren
Fahrzeugräder zu
Verschwenken und ein Lenkventil zum Steuern der Betätigung des
Hydraulikmotors durch Steuern des Strömungsmittelflusses zu dem Hydraulikmotor, wobei
das Lenkgetriebe einen Einlass besitzt, der in Strömungsmittelverbindung
mit einer Strömungsmittelquelle
steht und einen Auslass zum Leiten von Strömungsmittel von dem Lenkgetriebe
zurück
zu der Strömungsmittelquelle;
und
ein Überdruckventil,
das einen unbetätigten
Zustand und betätigte
Zustände
besitzt, wobei das Überdruckventil
in dem unbetätigten
Zustand Strömungsmittelströmung durch
das Überdruckventil
einschränkt
und in einem betätigten
Zustand den Strömungsmittelfluss
durch das Überdruckventil
zulässt, wobei
das Überdruckventil
sich progressiv von dem unbetätigten
Zustand zu einem betätigten
Zustand bewegt, wenn sich ein Druckdifferenz zwischen dem Einlass
und dem Auslass des Lenkgetriebes erhöht, wobei das Überdruckventil
in einem betätigten
Zustand eine Strömungsmittelverbindung
zwischen dem Einlass und dem Auslass des Lenkgetriebes vorsieht.
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Zum
Beispiel offenbart
EP
0 818 380 A2 eine Servolenkvorrichtung, die einen einfach
einstellbaren Gegenkraftmechanismus besitzt, in dem es einen Anpassvorgang
für eine
Zumessöffnung
gibt, der vorgesehen ist, um ein Lenkmerkmal zu optimieren. Ein Hydraulikdrucksteuerventil
ist an einem Rotationssteuerventil angebracht, um einen Verbindungsdurchlass
zwischen einer Innenkammer und einem Gegenkraftmechanismus vorzusehen.
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Gemäß der vorliegenden
Erfindung ist ein Hydraulikservolenksystem mit einem Überdruckventil gemäß Anspruch
1 vorgesehen. Bevorzugte Ausführungsbeispiele
werden in den abhängigen
Ansprüchen
offenbart.
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Zusammenfassung
der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung ist ein Hydraulikservolenksystem zum Verschwenken
lenkbarer Räder
eines Fahrzeugs. Das System weist ein Lenkgetriebe auf, das einen
Hydraulikmotor und ein Lenkventil besitzt, zur Steuerung der Betätigung des
Hydraulikmotors durch Steuerung der Strömungsmittelströmung zu
dem Hydraulikmotor. Der Hydraulikmotor verschwenkt im betätigten Zustand
die lenkbaren Fahrzeugräder.
Das Lenkgetriebe besitzt einen Einlass, in Strömungsmittelverbindung mit einer
Strömungsmittelquelle,
und einen Auslass zum Leiten des Strömungsmittels von dem Lenkgetriebe
zu einem Reservoir bzw. Speicher. Das Lenkgetriebe ist anfällig für Druckschwankungen,
die ein Geräusch während des
Lenkens verursachen können.
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Das
System weist weiterhin ein Überdruckventil
auf, das einen unbetätigten
Zustand und betätigte
Zustände
besitzt. Das Überdruckventil
schränkt in
dem unbetätigten
Zustand die Strömungsmittelströmung durch
das Überdruckventil
ein. In einem betätigten
Zustand erlaubt das Überdruckventil
Strömungsmittelströmung durch
das Überdruckventil. Das Überdruckventil
bewegt sich progressiv von dem unbetätigten Zustand zu einem betätigten Zustand, wenn
sich eine Druckdifferenz zwischen dem Einlass und dem Auslass des
Lenkgetriebes erhöht.
Das Überdruckventil
sieht in einem betätigten
Zustand Strömungsmittelverbindung
zwischen dem Einlass und dem Auslass des Lenkgetriebes vor, um Druckschwankungen
in dem Lenkgetriebe zu minimieren.
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Kurze Beschreibung
der Zeichnungen
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Die
vorangegangenen und andere Merkmale der vorliegenden Erfindung werden
Fachleuten des Gebietes, auf das sich die vorliegende Erfindung
bezieht beim Lesen der folgenden Beschreibung mit Bezug auf die
begleitenden Zeichnungen offensichtlich werden, in denen zeigt:
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1 eine
schematische Darstellung eines Fahrzeuglenksystems, das die vorliegenden
Erfindung ausführt;
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2 eine
Darstellung eines Lenkgetriebes, das in dem System der vorliegenden
Erfindung verwendet wird;
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3 eine
Darstellung eines Ausführungsbeispiels
des Überdruckventils
des Systems der vorliegenden Erfindung;
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4 eine
Darstellung eines Teils des Überdruckventils
des Systems der vorliegenden Erfindung; und
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5 ein
Diagramm, das den Fluss von Hydraulikströmungsmittel durch das Überdruckventil des
Systems der vorliegenden Erfindung darstellt.
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Beschreibung
eines bevorzugten Ausführungsbeispiels
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1 ist
eine schematische Darstellung eines Hydraulikservolenksystems 10,
das die vorliegende Erfindung ausführt. Das System 10 umfasst ein
Hydrauliklenkgetriebe 12 und ein Überdruckventil 14.
Das Lenkgetriebe 12 und das Überdruckventil 14 sind
in dem System 10 parallel geschaltet. Sowohl das Lenkgetriebe 12 als
auch das Überdruckventil 14 empfangen
Strömungsmittel
von einer Pumpe 16, die mit einem Strömungsmittelreservoir 18 verbunden ist.
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Eine
Zuleitung 18 erstreckt sich von dem Reservoir 18 zu
dem Einlass der Pumpe 16. Der Auslass der Pumpe 16 steht
in Strömungsmittelverbindung
mit einer Leitung 88. Die Leitung 88 steht in
Verbindung mit den Leitungen 90 und 92 zum Leiten
von Strömungsmittel
zu dem Lenkgetriebe 12 bzw. dem Überdruckventil 14.
Die Leitung 90 steht in Verbindung mit einem Einlass 38 des
Lenkgetriebes 12 und die Leitung 92 steht in Verbindung
mit einem Einlass 50 des Überdruckventils 14.
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Die
Leitung 94 steht in Strömungsmittelverbindung
mit den Auslässen 40 und 52 des
Lenkgetriebes 12 bzw. des Überduckventils 14.
Eine erste Leitung 96 und eine zweite Leitung 98 erstrecken sich
von den Auslässen 40 und 52 des
Lenkgetriebes 12 bzw. des Überdruckventils 14 und
stehen in Verbindung mit der Leitung 94. Leitung 94 steht
in Verbindung mit dem Reservoir 18.
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2 stellt
das Lenkgetriebe 12 des Systems 10 dar. Wie Fachleute
erkennen werden, dient das Lenkgetriebe 12 der 2 nur
darstellenden Zwecken. Das System 10 der vorliegenden Erfindung kann
irgendein geeignetes Hydrauliklenkgetriebe enthalten.
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Das
Lenkgetriebe 12 besitzt ein Gehäuse 20 mit einer zylindrischen
Innenoberfläche 22,
die eine Kammer definiert. Ein Kolben 24 ist in der Kammer gelegen
und trennt die Kammer in gegenüberliegende
Kammerteile 26 und 28. Ein Kammerteil 26 oder 28 ist
an jedem Ende des Kolbens 24 gelegen. Der Kolben 24 erzeugt
eine Dichtung zwischen den jeweiligen Kammerteilen 26 und 28 und
ist fähig
zu axialer Bewegung in der Kammer. Die axiale Bewegung des Kolbens 24 wird
durch eine Druckdifferenz über
den Kolben hinweg (zwischen den Kammerteilen 26 und 28)
verursacht. Wenn sich der Kolben 24 axial bewegt, tritt
ein Volumenzuwachs eines Teils der Kammer 26 oder 28 und
eine entsprechende Volumenabnahme des anderen Teils der Kammer 26 oder 28 auf.
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Eine
Reihe der Zahnstangenzähne 30 wird an
dem Umfang des Kolbens 24 gebildet. Die Zahnstangenzähne 30 stehen
in Eingriff mit den Zähnen 32,
die an einem Sektorzahnrad 34 gebildet sind. Das Sektorzahnrad 34 ist
an einer Abtriebswelle 36 befestigt, die sich nach außen durch
eine Öffnung
(nicht gezeigt) in das Gehäuse 20 erstreckt.
Die Abtriebswelle 36 ist typischer Weise mit einem Lenkstockhebel
(nicht gezeigt) verbunden, der mit der Lenkverbindung (nicht gezeigt)
des Fahrzeugs verbunden ist. Somit wird die Abtriebswelle 36,
wenn sich das Abschnittsgetriebe 34 dreht, gedreht, um
die Lenkverbindung zu betreiben. Daraus resultierend werden die
lenkbaren Räder
verschwenkt.
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Das
Gehäuse 20 des
Lenkgetriebes 12 umfasst den Einlass 38 und den
Auslass 40. Der Einlass 38 steht in Strömungsmittelverbindung
mit der Pumpe 16 und in Strömungsmittelverbindung mit einem Richtungssteuerventil 42 des
Lenkgetriebes 12.
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Das
Richtungssteuerventil 42 ist ebenso als ein Lenkventil
bekannt. Das Richtungssteuerventil 42 umfasst relativ drehbare
Ventilglieder 42a, 42b. Das Ventilglied 42a dreht
sich ansprechend auf Drehung des Lenkrads des Fahrzeugs. Das Ventilglied 42b dreht
sich in einer bekannten Nachfolge-Weise. Die Ventilglieder 42a, 42b leiten
die Strömung
des Hydraulikströmungsmittels
zu einer der Kammerteile 26 oder 28.
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Die
Strömung
des Hydraulikströmungsmittels
zu einem der Kammerteil 26 oder 28 erhöht den Druck
in diesem Kammerteil 26 oder 28 und bewirkt, dass
sich der Kolben 24 axial bewegt. Der Kolben 24 bewegt
sich axial bis der Druck in den Kammerteilen 26 und 28 ausgeglichen
ist oder bis sich der Kolben zu einer Grenze bewegt. Das Ventilglied 42b dreht sich
wegen der axialen Bewegung des Kolbens 24, der die Drehung
der Schraube 42c verursacht, die mit dem Ventilglied 42b verbunden
ist und dieses dreht. Wenn sich das Volumen eines der Kammerteile 26 oder 28 erhöht, um das
erhöhte
Strömungsmittel
unterzubringen, nimmt das Volumen des anderen Kammerteils 26 oder 28 ab.
Hydraulikströmungsmittel
fließt
von dem Kammerteil, das an Volumen abnimmt, zu dem Richtungssteuerventil 42.
Dieses Strömungsmittel
tritt aus dem Richtungssteuerventil 42 und dem Gehäuse 20 des
Lenkgetriebes 12 durch den Auslass 40 aus.
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3 stellt
ein Ausführungsbeispiel
des Überdruckventils 14 des
Systems 10 dar. Fachleute werden erkennen, dass das System 10 ein Überdruckventil
einer unterschiedlichen Bauart enthalten kann.
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Das Überdruckventil 14 umfasst
einen Ventilkörper 44,
einen Ventilstopfen 46 und eine Ventilschaftanordnung 48.
Der Ventilkörper 44 ist
ein hohler, zylindrischer Körper,
der aus einer zylindrischen Außenoberfläche 45 und
einer zylindrischen Innenoberfläche 47 gebildet
ist. Eine zylindrische Ventilkammer 54 ist durch die zylindrische
Innenoberfläche 47 definiert.
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Der
Ventilkörper 44 umfasst
drei Öffnungen. Eine
erste Öffnung
ist mit einem Gewinde versehen, um den Ventilstopfen 46 aufzunehmen.
Die erste Öffnung ist
an einem ersten Ende 53 des zylindrischen Ventilkörpers 44 gelegen
und ist durch die zylindrische Innenoberfläche 47 des Ventilkörpers 44 definiert.
Die zweiten und dritten Öffnungen
bilden den Ventileinlass 50 bzw. den Ventilauslass 52.
Der Ventileinlass 50 ist eine Öffnung, die sich durch die
zylindrischen Oberflächen 45 und 47 des
Ventilköpers 44 erstreckt
und Strömungsmittelströmung in
eine zylindrische Ventilkammer 54 zulässt. Der Ventilauslass 52 ist
an einem zweiten Ende 58 des Ventilkörpers 44 gelegen und
lässt Strömungsmittelströmung aus
der Kammer 54 zu.
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Ein
Vorsprung 56 erstreckt sich radial nach innen von der zylindrischen
Innenoberfläche 47 in
die zylindrische Ventilkammer 54 des zweiten Endes 58 des
Ventilkörpers 44 nahe
dem Ventilauslass 52. Der Vorsprung 56 erstreckt
sich axial ungefähr
20% von der Länge
der Kammer 54. Der Vorsprung 56 besitzt eine sich
axial erstreckende, zylindrische Vorsprungsoberfläche 57 und
eine sich radial erstreckende, ringförmige Vorsprungsoberfläche 59.
Der Durchmesser der Kammer 54 wird in der Fläche, die den
Vorsprung 56 enthält,
um 25% bis 40% reduziert. Der Durchmesser des Ventilauslasses 52 entspricht ungefähr 50% des
Durchmessers der Kammer 54 in der Fläche des Vorsprungs 56.
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Eine
Rille bzw. eine Nut 60 ist an der zylindrischen Außenoberfläche 45 des
Ventilkörpers 44 zwischen
dem Ventileinlass 50 und dem Ventilauslass 52 gelegen.
Vorzugsweise ist die Nut 60 im Bereich des Ventilkörpers 44 nahe
des Vorsprungs 56 gelegen. Die Nut 60 enthält eine
Dichtung, um zwischen dem Ventilkörper 44 und der Leitung 98 abzudichten,
die an dem Überdruckventil 14 befestigt
sein kann.
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Der
Ventilstopfen 46 besitzt einen mit Gewinde versehenen Teil 49 zum
Verbinden mit der ersten Öffnung
des Ventilkörpers 44.
Eine Dichtung 62 ist zwischen dem Ventilkörper 44 und
dem Ventilstopfen 46 angebracht, um die mit Gewinde versehene
Verbindung abzudichten.
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Die
Ventilschaftanordnung 48 umfasst einen Ventilschaft 64,
eine Strömungsscheibe 66 und
eine Primärfeder 68.
Der Ventilschaft 64 ist eine lange, zylindrische Stange,
die ein erstes Ende 65 besitzt, das mit Gewinde versehen
ist und ein zweites Ende 67 mit einem Dichtungszylinder 70.
Der Dichtungszylinder 70 ist ein zylindrischer Teil des
Ventilschaftes 64, der sich radial von der zylindrischen
Stange nach außen
erstreckt und einen Durchmesser besitzt, der größer ist als der Durchmesser
des Ventilauslasses 52.
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Wie
in 4 gezeigt, besitzt die Strömungsscheibe 66 eine
kreisförmige
Mittelöffnung 72 und eine
Vielzahl von Strömungsschaufeln 74.
Die Strömungsschaufeln
sind vier halbkreisförmige Öffnungen,
die um die Öffnung 72 herum
voneinander gleich beabstandet sind, die sich von der Öffnung 72 radial
nach außen
erstrecken und die mit der Öffnung 72 in
Strömungsmittelverbindung
stehen. Die Strömungsschaufeln
sind optional. Die Öffnung 72 der Strömungsscheibe 66 ist
ausgelegt, um die zylindrische Stange des Ventilschaftes 64 aufzunehmen,
ist aber klein genug, um durch den Dichtungszylinder 70 abgedichtet
zu werden, wenn der Dichtungszylinder 70 in Eingriff mit
der Unterseite der Strömungsscheibe 66 steht,
wie in 3 gezeigt. Wenn Strömungsschaufeln 74 vorgesehen
sind, werden diese nicht durch den Eingriff des Dichtungszylinders 70 mit
der Unterseite der Strömungsscheibe 66 abgedichtet, wie
in 3 gezeigt.
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Die
Strömungsscheibe 66 besitzt
einen Außendurchmesser,
der größer ist
als der Durchmesser des Ventilkörpers 44,
gemessen an dem Vorsprung 56, aber kleiner als der Durchmesser
des Ventilkörpers 44,
entfernt von dem Vorsprung 56 gemessen.
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Die
Primärfeder 68 ist
eine schraubenförmigförmig gewickelte
Kompressionsfeder. Der Durchmesser der Schraube der Primärfeder ist
ausreichend groß,
um die zylindrische Stange des Ventilschaftes 64 aufzunehmen,
aber klein genug, um in die Kammer 54 des Ventilkörpers 44 zu
passen.
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Wenn
die Ventilschaftanordnung 48 angeordnet ist, wird der Ventilschaft 64 in
die Öffnung 72 der
Strömungsscheibe 66 so
eingeführt,
dass die Strömungsscheibe
auf einer ersten Oberfläche 76 des
Dichtungszylinders 70 ruht. Der Ventilschaft 64 wird
dann durch die Mitte der Spirale der Primärfeder 68 eingeführt, bis
ein Ende der Primärfeder 68 auf der
Strömungsscheibe 66 ruht.
Eine Rückhaltemutter 78 ist
auf das erste Ende 65 des Ventilschaftes 64 geschraubt.
Die Rückhaltemutter 78 kontaktiert
das andere Ende der Primärfeder 68 und
komprimiert die Primärfeder 68 zwischen
der Rückhaltemutter 78 und der
Strömungsscheibe 66.
Die Rückhaltemutter 78 kann
angezogen oder gelockert auf dem ersten Ende 65 des Ventilschaftes 64 werden,
um das Komprimierungsniveau der Primärfeder 68 anzupassen.
Die komprimierte Primärfeder 68 zwingt
die Strömungsscheibe 66 gegen
eine erste Dichtungsoberfläche 76 des
Dichtungszylinders 70.
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Wenn
das Überdruckventil 14 angeordnet
ist, ist eine zylindrische, einstellbare Beilag- bzw. Abstandsscheibe 80 auf
der sich radial erstreckenden Oberfläche 59 des Vorsprungs 56 des
Ventilkörpers 44 platziert.
Die Ventilschaftanordnung 48 wird dann in die Kammer 54 so
eingeführt,
dass die Strömungsscheibe 66 gegen
die einstellbare Abstandsscheibe 80 gepresst wird. Eine
Sekundärfeder 84 ist
an dem ersten Ende 65 des Ventilschaftes 64 über der
Rückhaltemutter 78 platziert
und ist an dem Ventilstopfen 46 befestigt. Die Sekundärfeder 84 ist
eine spiralförmige
Kompressionsfeder. Wenn der Ventilstopfen 46 auf den Ventilkörper 44 geschraubt
wird, zwingt die Sekundärfeder
den Ventilschaft 64 weg von dem Ventilstopfen 46 und
zu dem Ventilauslass 52 hin, so dass die Strömungsscheibe 66 gegen
die einstellbare Abstandsscheibe 80 abdichtet.
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Während des
Betriebs des Servolenksystems 10 des Fahrzeugs zapft die
Pumpe 16 Hydraulikströmungsmittel
von dem Reservoir 18 und pumpt es in die Leitung 88 und
die Leitungen 90 und 92. Das Strömungsmittel
setzt die Einlässe 38 und 50 des Lenkgetriebes 12 bzw.
des Überdruckventils 14 unter Druck.
Das Hydraulikströmungsmittel
fließt
durch das Lenkgetriebe 12 und tritt aus dem Lenkgetriebe
durch den Auslass 40 in die Leitung 96 aus. Wenn
das Überdruckventil 14 Strömungsschaufeln 74 in
der Strömungsscheibe 66 besitzt
oder wenn sich das Überdruckventil
in einem betätigten
Zustand befindet, tritt das Strömungsmittel
aus dem Überdruckventil
durch Leitung 98 aus. Das Hydraulikströmungsmittel gelangt in die
Leitung 94 und kehrt zu dem Reservoir 18 zurück.
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Wenn
ein Druckanstieg in dem Lenkgetriebe 12 infolge des Widerstand
gegenüber
dem Verschwenken der lenkbaren Räder
des Fahrzeugs auftritt, erhöht
sich der Druck in den Leitungen 88, 90, 92 und
der Druck erhöht
sich in dem Lenkgetriebeeinlass 38 und dem Überdruckventilauslass 50.
Die Druckzunahme an dem Einlass 50 des Überdruckventils 14 erhöht den Druck
in der Kammer 54 des Überdruckventils 14.
Wenn eine vorbestimmte Druckdifferenz über das Überdruckventil 14 (zwischen
dem Einlass 50 und dem Auslass 52) erreicht ist,
wird das Überdruckventil 14 betätigt. Die
vorbestimmte Druckdifferenz, bei der das Überdruckventil betätigt wird,
ist ebenfalls die Druckdifferenz über dem Lenkgetriebe 12,
weil der Druck bei dem Einlass 50 des Überdruckventils 14 dem
Druck an dem Auslass 38 des Lenkgetriebes entspricht und
der Druck an dem Auslass 52 des Überdruckventils dem Druck an
dem Auslass 40 des Lenkgetriebes entspricht. Somit wird
das Überdruckventil 14 betätigt, wenn
eine vorbestimmte Druckdifferenz über dem Lenkgetriebe 12 besteht.
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Der
Betrieb des Überdruckventils 14 wird
mit Bezug auf 3–5 beschrieben.
In einem unbetätigten
Zustand wird die erste Dichtungsoberfläche 76 des Dichtungszylinders 70 so
gegen die Strömungsscheibe 66 gepresst,
dass die erste Dichtungsoberfläche 76 die Öffnung 72 in
der Strömungsscheibe 66 vollständig blockiert.
Wenn die Strömungsscheibe 66 Strömungsschaufeln 74 besitzt, gibt
es eingeschränkte
Strömungsmittelströmung durch
das Überdruckventil 14,
wenn sich das Überdruckventil
in einem unbetätigten
Zustand befindet, da Strömungsmittel
durch die Strömungsschaufeln 74 der
Strömungsscheibe 66 fließt. Wenn
die Strömungsscheibe 66 keine
Strömungsschaufeln 74 besitzt,
wird die gesamte Strömungsmittelströmung durch
das Überdruckventil 14 blockiert,
wenn sich das Überdruckventil 14 in
einem unbetätigten
Zustand befindet.
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Wenn
die vorbestimmte Druckdifferenz zwischen dem Ventileinlass 50 und
dem Ventilauslass 52 erreicht ist, bewegt sich der Ventilschaft 64,
der den Dichtungszylinder 70 umfasst, nach unten und weg
von der Strömungsscheibe 66.
Die Abwärtsbewegung
entfernt den Dichtungszylinder 70 aus dem Kontakt mit der
Strömungsscheibe 66,
wobei zugelassen wird, dass Hydraulikströmungsmittel durch die Öffnung 72 zu
dem Ventilauslass 52 strömt. Diese Strömung von
dem Hydraulikströmungsmittel
vermindert die Druckdifferenz zwischen den Einlässen 38 und 50 und
den Auslässen 40 und 52 des
Lenkgetriebes 12 und des Überdruckventils 14.
Die Federkonstante der Primärfeder 68,
die Spannung, die durch die Rückhaltemutter 78 an
die Primärfeder 68 angelegt
wird, und der Oberflächenbereich
des Dichtungszylinders 70, die dem Druck des Hydraulikströmungsmittels
ausgesetzt sind, bestimmen die vorbestimmte Druckdifferenz, mit
der sich der Ventilschaft 64 nach unten bewegt.
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Das Überdruckventil 14 besitzt
eine Vielzahl von betätigten
Positionen. Das Überdruckventil 14 wird
betätigt,
wenn sich der Ventilschaft 64 von der Strömungsscheibe 66 weg
bewegt. Wenn sich die Druckdifferenz über das Überdruckventil 14 erhöht, bewegt
sich der Ventilschaft 64 progressiv weg von der Strömungsscheibe 66 und
zu dem zweiten Ende 58 des Ventilkörpers 44.
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In
einem betätigten
Zustand ist die Strömungsmenge
durch das Überdruckventil 14 durch den
kleineren der zwei Spalte begrenzt. Der erste Spalt ist zwischen
der ersten Dichtungsoberfläche 76 des
Dichtungszylinders 70 und der Strömungsscheibe 66 gebildet.
Der zweite Spalt ist zwischen einer zweiten Dichtungsoberfläche 82 des
Dichtungszylinders 70 und dem zweiten Ende 58 des
Ventilkörpers 44 gebildet.
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Wie
in 5 gezeigt, wird das Überdruckventil betätigt, wenn
die Druckdifferenz über
dem Überdruckventil 14 das
vorbestimmte Niveau erreicht (gezeigt durch A), und Strömungsmittel
beginnt durch das Überdruckventil 14 zu
fließen.
Die Strömungsmittelströmung durch
das Überdruckventil 14 erhöht sich,
wenn sich die Druckdifferenz erhöht,
bis eine zweite vorbestimmte Druckdifferenz (gezeigt bei B) erreicht
ist. Die zweite vorbestimmte Druckdifferenz tritt auf, wenn es einen
gleichen Betrag der Strömungsmittelströmung durch
sowohl den ersten Spalt als auch durch den zweiten Spalt gibt. Nachdem
die zweite vorbestimmte Druckdifferenz erreicht ist, bewirkt ein
weiterer Anstieg in der Druckdifferenz, dass sich der Dichtungszylinder 70 progressiv
näher zu dem
zweiten Ende 58 des Ventilkörpers 44 bewegt und
beginnt, die Strömungsmittelströmung durch
das Überdruckventil 14 zu
vermindern. Wenn das Überdruckventil 14 so
betätigt
ist, dass die zweite Dichtungsoberfläche 82 gegen das zweite
Ende 58 des Ventilkörpers 44 (gezeigt
durch C) abdichtet, ist die Strömungsmittelströmung durch
das Überdruckventil 14 vollständig blockiert.
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Wenn
der Fahrzeugfahrer die lenkbaren Räder verschwenkt, gibt es eine
relative Drehversetzung der Ventilglieder 42a, 42b.
Die Ventilverstärkung
ist der Druckanstieg in dem Kammerteil 26 oder 28 für eine vorgegebene
Drehversetzung der Ventilglieder 42a, 42b. Geringere
Schwankungen in der Drehversetzung der Ventilglieder 42a und 42b können in
größere Druckschwankungen
in den Kammerteilen 26 oder 28 resultieren, besonders
bei hohen Druckwerten. Diese Druckschwankungen können ein Geräusch und
einige Fahrzeuginstabilität
verursachen. Das Überdruckventil 14 reduziert
die Druckschwankungen bei hohem Druck durch Vorsehen einer gewissen
Strömungsmittelverbindung
zwischen dem Lenkgetriebeeinlass 38 und dem Lenkgetriebeauslass 40.
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Die
Druckschwankungen, die reduziert werden sollen, können in
unterschiedlichen Fahrzeugen bei unterschiedlichen Druckwerten auftreten.
Die Anpassung der Primärfeder 68 in
dem Überdruckventil 14 verändert den
Druck bei dem das Überdruckventil 14 betätigt wird.
Somit kann das Überdruckventil
in verschiedenen Fahrzeugen verwendet werden und kann für das jeweilige
Fahrzeug, in dem es verwendet wird, eingestellt werden.
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Aus
obiger Beschreibung der Erfindung werden Fachleute Verbesserungen,
Veränderungen
und Modifikationen entnehmen, die durch die angehängten Ansprüche abgedeckt
werden sollen.