DE932054C

DE932054C - Hydraulisch betaetigte Lenkvorrichtung, insbesondere fuer Kraftfahrzeuge

Info

Publication number: DE932054C
Application number: DEK14829A
Authority: DE
Inventors: Hermann Dr-Ing Klaue
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1952-07-14
Filing date: 1952-07-15
Publication date: 1955-08-22

Description

AUSGEGEBEN AM 22. AUGUST 1955

K 14829 II/63 c

Zwecks Herabsetzung der Lenkbetätigungskraft bei schweren Kraftfahrzeugen sind hydraulisch betätigte Lenkvorrichtungen bekannt, bei denen durch Lenkradausschlag eine zwischen Lenkrad und Fahrzeugrädern eingeschaltete hydraulische Servovorrichtung betätigt wird. Die Erfindung bezieht sich auf derartige Lenkvorrichtungen und besteht darin, daß die in einem ausschwenkbaren Lenkhebel gekapselt eingebaute hydraulische Servovorrichtung einen mit dem Lenkrad gekuppelten, bei Geradeausfahrt in beiden Drehrichtungen druckbeaufschlagten Ventilschieber und zwei durch diesen bezüglich ihrer Druckbeaufschlagung gesteuerte Hydraulikkolben enthält, welche mit einem vorzugsweise mit dem Fahrgestell fest verschraubten Zahnrad kraftschlüssig verbunden sind, um dessen Achse der an seinem einen Ende mit den beiden Lenkstangen der Fahrzeugräder gekuppelte Lenkhebel schwenkbar ist.

Mit der Lenkvorrichtung nach der Erfindung ist der Vorteil verbunden, daß zur Einleitung der hydraulischen ServounterStützung der Lenkkraft kein bestimmter Lenkradausschlag erforderlich ist. Jeder Lenkradausschlag wird ohne Verzögerung auf die Lenkstangen der Fahrzeugräder übertragen. Dadurch wird die Sicherheit im Kraftfahrzeugverkehr erheblich erhöht, zumal die erfindungsgemäße Lenkvorrichtung robust gebaut und durch ihre Einkapselung in den Lenkhebel gegen Verschmutzung geschützt ist.

Weitere Einzelheiten der Erfindung sind dem an Hand der Fig. 1 bis 3 beschriebenen Ausführungsbeispiel des Erfindungsgedankens zu entnehmen.

Fig. ι zeigt die schematische Anordnung der Hydrauliklenkung;

Fig. 2 und 3 lassen im Aufriß und Grundriß im Schnitt Einzelheiten des Hydraulikhebels erkennen.

In Fig. ι ist mit ι das Lenkrad, mit 2 das Lenkgetriebe und mit 3 der Lenkhebel bezeichnet, der über die Steuerstange 4 mit dem in den Fig. 2 und 3 besonders dargestellten Hydraulikhebel 5 in Verbindung steht. Der Hydraulikhebel 5 überträgt die mechanisch vom Lenkrad 1 über das Lenkgetriebe 2 - eingeleitete und im Hydraulikhebel hydraulisch verstärkte Lenkkraft über die Lenkstangen 6 und 7 auf die nicht dargestellten Fahrzeugräder. Das von der vom Motor angetriebenen ölpumpe 8 geförderte Drucköl wird über einen Druckregler 9 und die Leitung 10 zum Hydraulikhebel 5 geführt. Das zurückfließende Öl fließt durch die Leitung 11 in den ölsumpf 12 zurück.
In Fig. 2 ist ein Schnitt C-D (Fig. 3) durch den im Aufriß dargestellten Hydraulikhebel und in Fig. 3 ein Schnitt A-B (Fig. 2) im Grundriß gezeigt. Der Hydraulikhebel 5 ist in einem mit dem Fahrgestell des Fahrzeuges bzw. dem Motorblock fest verbundenen Gehäuseteil 13 schwenkbar gelagert. Mit diesem Gehäuseteil 13 ist das Zahnrad 14 fest verschraubt, mit dem die beiden Hydraulikkolben 15 und 16 in kraftschlüssiger Verbindung stehen.

Vor dem Druckraum 17 und 18 der Hydraulikkolben 15 und 16 liegt starr das Betätigungsventil, welches im wesentlichen aus dem Ventilschieber 19 besteht, der über ein Kugelgelenk 20 über die Steuerstange 4 und Lenkhebel 3 und das Lenkgetriebe 2 mit dem Lenkrad 1 in kraftschlüssiger Verbindung steht. Das Drucköl gelangt aus der Leitung 10 über eine Bohrung 21 im Zahnrad 14 durch den mittels Schnurringes 22 abgedichteten Zapfen 23 des Gehäuses des Hydraulikhebels 5, die Bohrung 23 _x in die Bohrung 24 und in den Ringkanal 25 des Betätigungsventils.

Der Ventilschieber 19 besteht aus dem Ventilkörper 26 und den beiden zylindrischen Fortsätzen 27 und 28. Die Ringräume 29 und 30 beiderseits .40 des Ventilkörpers 26 stehen einerseits durch sich überkreuzende Bohrungen 31 und 32 mit den Druckräumen 18 und 17 und andererseits durch im Ventilkörper 26 angebrachte Bohrungen 33 und 34 mit den Eindrehungen 35 und 36 des Ventilkörpers 26 in Verbindung. Das zurückfließende öl gelangt aus den Ringräumen 37 und 38 durch Bohrungen 39 und 40 in die Ablaufbohrung 41 und von dort durch Nuten 42 in die Rückführ leitung 11.

In der in Fig. 3 gezeichneten Stellung des Ventil-Schiebers 19 gelangt der volle Druck der ölpumpe 8 auf folgende Weise in die Druckräume 17 und 18 der Hydraulikkolben 15 und 16: Ölpumpe 8—Druckregler 9—Leitung ι ο—Bohrungen 21,23.,, 24—Ringkanal 25·—Eindrehungen 35 und 36 des Ventilkörpers 26—Bohrungen 33 und. 34—Ringräume 29, 30—Bohrungen 31, 32—Druckräume 17, 18. Dieser Öldrucklauf entspricht der Geradeausfahrt.

Wird das Lenkrad 1 nach rechts gedreht, so wird über das Lenkgetriebe 2 und den Lenkhebel 3 die Steuerstange 4 gezogen, also in Fig. 3 nach unten zu bewegt. Der Ventilkörper 26 wird in der gleichen Richtung bewegt. In der nunmehr eingenommenen Stellung des Ventilkörpers 26 ist die Eindrehung des Ventilkörpers 26 mit dem Ringraum 38 des Ventilschiebers 19 in Verbindung gebracht. Dadurch fließt aus dem Ringraum 29 des Ventilschiebers 19 und damit aus dem Druckraum 18 öl über die Bohrungen 31 und 33 ab. Während also im Druckraum 17 der volle Pumpendruck bestehenbleibt, wird der Druck im Druckraum 18 gesenkt. Dies hat zur Folge, daß der Hydraulikkolben 15, indem er sich über seine Verzahnung auf dem feststehenden Zahnrad 14 abstützt, den Hydraulikhebel 5 nach unten schwenkt, d. h. in die gleiche Richtung, in der die Steuerstange 4 vom Lenkrad 1 gezogen worden ist.

Der beschriebene Hydraulikstromkreis bleibt so lange aufrechterhalten, wie der Ventilschieber 19 vom Lenkrad 1 aus betätigt wird.

Claims

Patentansprüche:

i. Hydraulisch betätigte Lenkvorrichtung, bei welcher durch Lenkradausschlag eine zwischen Lenkrad und Fahrzeugrädern eingeschaltete hydraulische Servovorrichtung betätigt wird, insbesondere für Kraftfahrzeuge, dadurch gekennzeichnet, daß die in einem ausschwenkbaren Lenkhebel (5) gekapselt eingebaute hydraulische Servovorrichtung einen mit dem Lenkrad (1) gekuppelten, bei Geradeausfahrt in beiden Drehrichtungen druckbeaufschlagten Ventilschieber (19) und zwei durch diesen bezüglich ihrer Druckbeaufschlagung gesteuerte Hydraulikkolben (15, 16) enthält, welche mit einem vorzugsweise mit dem Fahrgestell (13) fest verschraubten Zahnrad (14) kraftschlüssig verbunden sind, um dessen Achse der an seinem einen Ende mit den beiden Lenkstangen (6, 7) der Fahrzeugräder gekuppelte Lenkhebel (5) schwenkbar ist.
2. Lenkvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der mit zwei zylindrischen Fortsätzen (27,28) versehene Ventilkörper (26) des Ventilschiebers (19) zwei Eindrehungen (35, 36) aufweist, die bei Geradeausfahrt über einen Ringraum (25) des Ventilschiebers (19) miteinander sowie mit der ölzuführungsleitung (10, 21, 23^ 24) und andererseits durch Bohrungen (33 bzw. 34) mit den Ringräumen (29 bzw. 30) beiderseits des Ventilkörpers (26) in Verbindung stehen.
3. Lenkvorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilschieber (19) zu beiden Seiten des mit der ölzufuhrleitung (10, 21, 23^ 24) verbundenen Ringraumes (25) je einen weiteren Ringraum (37 bzw. 38) aufweist, welche beide durch Bohrungen (39, 40) mit der Ölabflußleitung (41, 42, 11) in Verbindung stehen.
4. Lenkvorrichtung nach Anspruch I bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringräume (29, 30) zu beiden Seiten des Ventilkörpers (26) durch sich überkreuzende Bohrungen (31, 32) wechselseitig mit je einem durch einen Kolben (16 bzw, 15) abgeschlossenen Druckraum

(i8 bzw. 17) des Hydraulikhebels (5) verbunden sind.
5. Lenkvorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die durch die Ölpumpe (8) bewirkte ölzuführung (21) zum Ventilschieber (19) bzw. zu den durch die mit dem Zahnrad (14) kraftschlüssig verbundenen Kolben (15 bzw. 16) abgeschlossenen Druckräume (17 bzw. 18) vorzugsweise durch die Achse des Zahnrades (14) geleitet ist und die Ölrückflußleitung (41) über eine Nut (42) in der die Achse des Zahnrades (14) umgebenden Befestigungshülse mit der Leitung (11) in Verbindung steht.

Angezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 584953; USA.-Patentschriften Nr. 2 427 340, 1 156 760, 507 106, 2 244 850, 2 509 953, 2 557 936; schweizerische Patentschrift Nr. 261 027.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

1 509 §36 8.55