DE966161C

DE966161C - Power steering device for motor vehicles

Info

Publication number: DE966161C
Application number: DEA22687A
Authority: DE
Inventors: Walter Assmann
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1955-05-17
Filing date: 1955-05-17
Publication date: 1957-07-11

Description

Lenkhilfevorrichtung für Kraftfahrzeuge Lenkhilfevorrichtungen sollen die zum Lenken erforderliche menschliche Arbeitsleistung weitgehend durch maschinelle Hilfe ersetzen.Power steering device for motor vehicles Power steering devices are intended the human work required for steering largely through mechanical work Replace help.

Die Erfindung bezieht sich auf eine Lenkhilfe, bei der die Lenkbewegungen über eine besondere Steuerung einen Lenkhilfemotor in Gang setzen.The invention relates to a steering aid in which the steering movements Set a power steering motor in motion using a special control system.

Damit die mechanische Kraftübertragung auf das Lenkgestänge nicht unterbrochen wird, muß die Auslösung der Hilfskraft in einer aus der Lenkbewegung resultierenden zusätzlichen Nebenbewegung bestehen. Es sind also während der Drehung des Lenkrads außer dem Lenkantrieb auch Ventile oder Schaltorgane zu betätigen.So that the mechanical power transmission to the steering linkage is not is interrupted, the release of the auxiliary power must be in one of the steering movement resulting additional secondary movement exist. So it's during the rotation of the steering wheel to operate valves or switching devices in addition to the steering drive.

Derartige Steuerungen sind vielfach bekannt. Räderdifferentiale, auf' Steilgewinde oder schräg gestellten Gleitflächen verschiebbare Hülsen und andere Einrichtungen sind jedoch recht kompliziert und vielteilig. Sie erfüllen bei relativ großem Aufwand an technischen Mitteln schließlich nur die einzige Aufgabe der zusätzlichen Nebenbewegung und wären ohne diese im Antrieb überflüssig.Such controls are widely known. Wheel differentials, on ' High helix threads or inclined sliding surfaces, sliding sleeves and others However, facilities are quite complex and multi-part. They meet at relative After all, the great expense of technical means is only the only task of the additional ones Secondary movement and would be superfluous in the drive without this.

Eine weit einfachere Maßnahme zur Erzielung kleiner Nebenbewegungen besteht in einer bekannten Ausführung, nach der eines von zwei miteinander im Eingriff stehenden Zahnrädern des Lenkantriebes während der Lenkraddrehung Schwenkbewegungen vollführen kann. Diese Bewegungen stören jedoch den Zahneingriff und müssen aus diesem Grunde auf ein sehr kleines Maß beschränkt werden. Die entsprechenden kleinen Ventilhübe verursachen bei Druckmittellenkungen aber leicht zu plötzliche und daher schädliche Druckreaktionen.A far simpler measure to achieve small secondary movements In one known embodiment, one of the two is engaged stationary gears of the steering drive during the steering wheel rotation swiveling movements can perform. However, these movements disrupt the meshing of the teeth and have to go out for this reason can be limited to a very small degree. The corresponding small ones Valve lifts but can easily cause sudden changes in pressure controls and therefore detrimental pressure reactions.

Zur Erzielung verschiedener Drehzahlverhältnisse ist es zuweilen vorteilhaft, ohne Veränderung der Verhältnisse des Schneckengetriebes an Stelle einer direkt auf die Schnecke wirkenden Lenkspindel ein Kegelräderpaar in den Lenkantrieb zu schalten, wobei dann die Lenkspindel und Lenkschnecke einen von I8o° abweichenden Winkel. bilden. Läßt man das eine dieser Räder zwecks Ventilbetätigung Schwenkbewegungen ausführen derart, daß das Zentrum dieser Bewegungen nicht in irgendeinem Punkt seiner Drehachse, sondern erfindungsgemäß in der gemeinsamen Kegelspitze beider Räder liegt, dann bleibt, unabhängig von der jeweiligen Größe der Bewegung, in exaktester Weise der einwandfreie Zahneingriff gewährleistet. Es erfüllt somit ein einziges, zum abgewinkelten Antrieb der Lenkschnecke ohnehin notwendiges Kegelrad die Aufgabe der Betätigung der Ventilsteuerung zur Einleitung der Lenkhilfe, wozu bei bekannten Lenkhilfeeinrichtungen ein vollständiges Räderdifferential zusätzlich verwendet wird. Darüber hinaus erlaubt es, nach allen Richtungen schwenkbar, eine bequeme Einstellung des Zahnspiels.To achieve different speed ratios it is sometimes advantageous to without changing the ratios of the worm gear instead of a direct one Acting on the worm steering spindle a pair of bevel gears in the steering drive switch, with the steering spindle and steering worm then deviating from I8o ° Angle. form. If you let one of these wheels pivot for the purpose of valve actuation perform in such a way that the center of these movements is not in any point of it Axis of rotation, but according to the invention lies in the common cone tip of both wheels, then remains in the most exact way, regardless of the respective size of the movement the perfect meshing is guaranteed. It thus fulfills a single, for angled drive of the steering worm anyway necessary bevel gear the task the actuation of the valve control to initiate the power steering, including in known Power steering devices also used a full wheel differential will. In addition, it can be swiveled in all directions, making it convenient Adjustment of the tooth play.

In der Zeichnung ist eine Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes gezeigt. Es ist Abb. I ein Längsschnitt durch die Lenkvorrichtung, Abb. 2 der Schnitt A-B in Abb. I.In the drawing is an embodiment of the subject matter of the invention shown. It is Fig. I a longitudinal section through the steering device, Fig. 2 the section A-B in Fig. I.

Die Übertragung der Lenkbewegung erfolgt in üblicher Weise vom Lenkrad über die Lenkspindel a, mit Gelenk b, ein vorgelagertes Kegelräderpaar c und d sowie Schnecke e und Schneckenrad f auf den Lenkstockhebel g. Die Hilfskraft, im vorliegenden Fall Flüssigkeitsdruck, wird von einer motorisch angetriebenen - nicht gezeichneten -Pumpe erzeugt und über Steuerventile h und i auf einen Kapselmotor k übertragen. Dieser veranlaßt eine Drehung der Schneckenwelle, sobald die Hilfskraft eingeleitet wird.The steering movement is transmitted in the usual way from the steering wheel Via the steering spindle a, with joint b, an upstream pair of bevel gears c and d as well as Worm e and worm wheel f on the pitman arm g. The assistant, in the present In the case of liquid pressure, it is driven by a motor - not shown -Pump generated and transferred to a capsule motor k via control valves h and i. This causes the worm shaft to rotate as soon as the auxiliary power is initiated will.

Beim Lenken ohne Hilfskraft oder bei nicht laufender Pumpe stützt sich das Antriebskegelrad c seitlich mit dem Lager L auf einem der beiden federnd verschiebbaren Ventile h oder i ab und überträgt das Handdrehmoment in gewohnter Weisse. Bei laufender Pumpe, jedoch kraftfreiem Handrad, werden die Ventile in Mittellage gehalten. Die bei m beiderseitig eintretende, von der Pumpe kommende Flüssigkeit passiert beide offenen Ventile und fließt ohne Kraftabgabe in den drucklosen Gehäuseraum und von hier durch den Rücklauf p zur. Pumpe zurück.Supports when steering without assistance or when the pump is not running the drive bevel gear c laterally with the bearing L on one of the two resilient slidable valves h or i and transfers the hand torque in the usual way White. When the pump is running, but the handwheel is free of force, the valves are in the center position held. The liquid entering from the pump on both sides at m passes both open valves and flows into the unpressurized housing space without any power output and from here through the return p to. Pump back.

Dreht man das Lenkrad nach rechts oder links, dann wird das Antriebskegelrad c infolge des am Gegenrad d wirksamen Lenkwiderstandes zu seitlichem Ausschwenken um das in der Kegelspitze liegende Pendellager o gezwungen und verschiebt eines der Ventile. Die dabei auftretende geringe Längenänderung in der Lenkspindelachse wird durch entsprechende Längsverschiebung der Spindel a innerhalb des mittleren Gelenkes b unwirksam gemacht. Das Außereingriffgehen der beiden Kegelräder verhindert eine Stellschraube n, welche auch zur genauen Einstellung des Zahnspiels dient. Durch die Ventilverschiebung wird auf einer Seite der Flüssigketszufluß gesperrt und gleichzeitig die drucklose Verbindung zwischen Kapselmotor und Rücklauf p, hergestellt. Auf der Gagenseite drängt die Flüssigkeit durch die entsprechende Verbindungsleitung in den Kapselmotor, während die Verbindung zum Rückfluß gesperrt ist. Es erfolgt so durch Ingangsetzen des Motors ein kraftschlüssiges Lenken mit hydraulischer Unterstützung der Drehbewegung. Bleibt das Lenkrad stehen, dann hört auch die Drehbewegung der Schneckenwelle auf, da die durch den Lenkwiderstand mitbeeinflußten Ventile in jedem Augenblick einen Gleichgewichtszustand zwischen jenem und der dazu nötigen Hilfskraft aufrechtzuerhalten trachten.If you turn the steering wheel to the right or left, then the drive pinion becomes c as a result of the steering resistance to swinging out to the side at the mating wheel d forced around the self-aligning bearing o located in the cone tip and moves one of the valves. The slight change in length that occurs in the steering spindle axis is by corresponding longitudinal displacement of the spindle a within the middle Joint b rendered ineffective. The disengagement of the two bevel gears is prevented an adjusting screw n, which is also used for the precise adjustment of the tooth play. By shifting the valve, the liquid flow is blocked on one side and at the same time the pressureless connection between the capsule motor and the return line p, established. On the gage side, the liquid pushes through the corresponding connection line into the capsule motor while the connection to the reflux is blocked. It takes place so by starting the engine a force-fit steering with hydraulic support the rotary motion. If the steering wheel stops, the will also hear the turning movement The worm shaft is open because the valves in each one, which are also influenced by the steering resistance Moment a state of equilibrium between that and the necessary auxiliary strive to maintain.

Claims

Claim: Steering aid device for motor vehicles, in which the steering spindle and steering worm form an angle deviating from 180 ° and a bevel gear pair is provided for this purpose, one bevel gear for the purpose of actuating the valve control. carries out pendulum movements to initiate the power steering during tooth engagement, characterized in that the center of the pendulum movements lies in the common cone tip (o) of both wheels (c, d). Documents considered: German Patent No. 911 699; French Patent Nos. 567 553: 1063 179; British Patent Nos. 57a 934, 56o 48; U.S. Patent Nos. 2,077,747 , 2,457,750-