DE729091C - Hilfskraft-Steuervorrichtung - Google Patents

Description

• Hilfskraft-Steuervorrichtung Die Erfindung betrifft Hilfskraft-Steuervorrichtungen, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit einem hydraulisch beeinflußten Arbeitskolben, dessen Bewegung durch ein von Hand betätigtes Steuerorgan geregelt wird.
• Derartige Vorrichtungen, bei welchen der Servomotor mit Drucköl gespeist wird, welches von einer besonderen Pumpe geliefert wird und wobei sich bei jeder Stellung des Steuerorgans eine genau entsprechende Stellung der Lenkeinrichtung und ein entsprechender Richtungswinkel ergibt, sind bekannt. Es ist auch schon vorgeschlagen worden, das Lenkorgan mit der eigentlichen Steuereinrichtung so zu verbinden, daß die Übertragung der Lenkbewegung selbsttätig direkt ohne die Hilfskraft erfolgt, wenn diese versagt. Andere berannte Lenkvorrichtungen für Kraftfahrzeuge sind so ausgebildet, daß der die Regelung bewirkende Teil und die Kraft . der Hilfseinrichtung weitergebende Teil gleichachsig verschiebbar angeordnet sind und die Hilfseinrichtung die Bewegung des Regelorgans jeweils im gleichen Sinne weitergibt.
• Der im allgemeinen in der vorstehend geschilderten Weise ausgebildete Erfindungsgegenstand zeichnet sich gegenüber den be--kannten Vorrichtungen dadurch aus, daß noch eine Feinfühligkeitseinrichtung vorgesehen wird, bei welcher das Steuerorgan während der axialen Verschiebung einem Widerstand unterworfen wird, der in verkIeinertern Maße proportional der vom Arbeitskolben ausgeübten Kraft ist. Dazu ist das Steuerorgan mit einem in einer axialen Bohrung des Arbeitskolbens verschiebbaren kleineren Differentialkolben versehen, dessen in Richtung des Vorschubes liegende größere Bewegungskammer mit der größeren Bewegungskammer des ebenfalls als Differentialkolben wirkenden Arbeitskolbens, dagegen dessen entgegen der V orschubrichtung liegende kleinere Bewegungskammer mit der Druckkammer in Verbindung steht, während eine an sich bekannte Verteilerleitung am Steuerorgan je nach dessen Stellung die größere Bewegungskammer des Arbeitskolbens entweder mit dem Abfluß oder mit der Druckkammer verbindet.
• Hierdurch wird in einfachster Weise eine sicher wirkende Feinfühligkeitseinrichtung geschaffen, indem die Handhabung des Steuerorgans nunmehr in einer vom Bedienungsmann fühlbaren Weise erfolgt, wobei die bei der Betätigung des Steuerorgans aufzuwendende Kraft bedeutend geringer ist als der tatsächlich von dein Arbeitskolben zu Überwindende Widerstand. Der Bedienungsmann, der die Steuervorrichtung betätigt, braucht infolgedessen zwar den Widerstand des Arbeitskolbens nicht zu überwinden, er hat aber von diesem eine genaue V orstellung. Zweckmäßig wird die hydraulische Hilfseinrichtung zwischen die Handhebel und die Bremskabel des Kraftfahrzeuges u. dgl. eingeschaltet, kann aber auch eine andere Anordnung erhalten. Ferner kann die neue Steuervorrichtung auch für sonstige Betätigungseinrichtungen, insbesondere auch Seilzüge, Verwendung finden.
• Auf der Zeichnung ist die neue Vorrichtung im Längsschnitt beispielsweise dargestellt.
• An der Gabel i ist der Handhebel angebracht. Die Gabel ist mit dem Zapfen 2 verbunden, der mit dem Bolzen 3 in Verbindung steht, dessen kleiner -Differentialkolben 2.1 das sog. Feinfühligkeitsorgan gemäß der Erfindung darstellt, das unter dem Stoß des vom Kolben 4 hervorgerufenen Arbeitsdruckes der Betätigung des Handhebels i fühlbar entgegenwirkt. Der Arbeitskolben 4 ist ebenfalls ein Differentialkolben, und seine kleinere Oberfläche bildet die bewegliche Abschlußwand der zylindrischen Kammer 6, welche durch Bohrungen 7 dauernd mit der Druckleitung der Pumpe in Verbindung steht, während die größere Fläche des Kolbens .4 die, bewegliche Abschlußwand der Zylinderkammer 9 bildet, welche durch die Bohrung I0 entweder mit der Druckleitung oder mit der Abflußleitung in Verbindung gebracht werden kann, je nachdem in welcher Stellung sich der Kanal i i in dem Bolzen 3 im Verhältnis zum Kolben 4 befindet. In der gekennzeichneten Stellung hält der Karal II im Bolzen 3 über den Durebfluß 15 die Kammer 9 des Kolbens 4 mit der Kampier 12 in Verbindung, wobei letztere dauernd mit der Abflußleitung über die Öffnung 13 in Verbindung steht. Die größere Bewegungskammer des Differentialkolbens 2:1 liegt in Richtung des Vorschubes, während die kleinere Bewegungskammer26 entgegen der Vorschubrichtung liegt. Die Kammer 25 ist über die Leitung dauernd mit der Kammer 9 in Verbindung, während die Kammer 26 durch die Leitungen 28 und 8 mit der Kammer 6 dauernd in Verbindung steht. Die dem Druck unterworfene Fläche in der Kammer 25 ist proportional der dem Druck unterworfenen Fläche in derKammer 9, aber in vermindertem Maße. Im gleichen Verhältnis ist die dein Druck unterworfene Oberfläche der Hammer 26 proportional der dem Druck unterworfenen Oberfläche in der Kammer 6. Der Außenmantel ist mit i8 bezeichnet, seine Befestigungsöffnungen- mit ig, der Deckel mit 2o; 21, 22 und 23 stellen Stopfbüchsen dar, die das Öl am Austritt verhindern sollen. Die Wirkungsweise ist folgende: Wird der Kolben 24 über die Gabel i nach links bewegt, so wird hierdurch zuerst der Durchfluß 15 abgesperrt, aber sofort darauf die Verbindung zwischen dem Kanal i i und der Öffnung 8 geöffnet, so daß die Kammer 9 unter Druck gesetzt wird. Da der Kolben 4 ein Differentialkolben ist, wird er sich ebenfalls nach links bewegen. Wenn nunmehr nach der ersten Bewegung der Bolzen 3 stillsteht, dann schließt der Kolben 4, der sich gleichfalls nach links bewegt, von neuem die Verbindung zwischen den Kanälen i i und 8, und die Kammer 9 wird dadurch ein geschlossener Raum, der den Kolben 4 in der erreichten Stellung hydraulisch festhält. Diese Stellung ist die einzig mögliche gegenüber der Stellung des Steuerorgans 3. Wenn dagegen die Bewegung des Bolzens 3 fortgesetzt wird, dann setzt auch der Kolben 4 seine Bewegung fort. Diese hört erst dann auf, wenn der erwähnte Durchfluß geschlossen wird oder wenn er am Ende seines Hubes angelangt ist. Der Kolben endet mit einem Gewindebolzen, auf welchen die Gabel 16 sowie eine Gegenmutter 17 geschraubt ist; an der Gabel ist der zu überwindende 'Widerstand angebracht. Bei der entgegengesetzten Bewegung des Steuerkolbens 24 ergeben sich gegenteilige Verhältnisse, wobei der Arbeitskolben nach rechts zurückgeführt wird. Wenn die hydraulische Einrichtung versagt, tritt über den Bolzen :2 und die Anschläge 5 selbsttätig eine Handbetätigung in Wirkung. Die Feinfühligkeitseinrichtung wirkt derart, daß der Fahrer den Widerstand überwinden muß, der i sich durch die verschiedenen Drücke auf die beiden Seiten des Kolbens 24 ergibt. Da sich die Drücke in Abhängigkeit von dein zu überwindenden Widerstand ändern, wird die Handhabung feinfühliger, so daß der Fahr-er unwillkürlich jeden Grad der Belastung gefühlsmäßig verfolgen kann, vorausgesetzt, daß der Konstrukteur den Oberflächen des Differentialkolbens 24 entsprechende Abmessungen gegeben hat.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Hilfskraft-Steuervorrichtung, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit einem hydraulisch beeinflußten Arbeitskolben, dessen Bewegung durch ein von Hand betätigtes Steuerorgan geregelt wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuerorgan (3) mit einer an sich bekannten Verteilerleitung (II), die je nach der Stellung des Steuerorgans (3) die Bewegungskammer (9) des Arbeitskolbens (4) mit dem Abfluß (i2, 13) oder mit der Druckkammer (6) verbindet und mit einem in einer axialen Bohrung des Arbeitskolbens (4) kleinen Differentialkolben (24) versehen ist, dessen in Richtung des Vorschubes liegende größere Bewegungskammer (25) durch eine Leitung (27) mit der Bewegungskammer (9) des Kolbens (.4), dagegen dessen entgegen der Vorschubrichtung liegende kleinere Bewegungskammer (26) durch eine Le tunä' (28) mit der Druckkammer (6) des Kolbens (4) in Verbindung steht, so daß das Steuerorgan (3) während der axialen Verschiebung, einem Widerstand unterworfen wird, der in verkleinertem Maße proportional der vom Arbeitskolben (4) ausgeübten Kraft ist.