DE2222332A1 - Hilfskrafteinrichtung fuer speicherbetrieb - Google Patents

Description

ZAHNRADFABRIK PRIEDRICHSHAFEN Aktiengesellschaft Friedrichshafen

Hilfskrafteinrichtung für Speicherbetrieb

Die Erfindung betrifft eine Hilfskraftlenkeinrichtung für Speicherbetrieb, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit einem in Neutralstellung geschlossenen Steuerventil für die Verteilung des Druckmittels zu den Zylinderräumen des Servomotors.

Für Hilfskraftlenkungen, die mit einem Druckspeicher arbeiten, wird ein besonderes Steuerventil benötigt, das von einem Steuerventil für Hilfskraftlenkungen ohne Druckspeicher erheblich abweicht, weil in dem ersten Fall der Öldurchfluß durch das Steuerventil in Neutralstellung gesperrt sein muß, im zweiten Fall dagegen nicht.

Bei dem in der Patentanmeldung P 2 131 276.5 beschriebenem Ausführungsbeispiel ist ein Steuerventil für eine Hilfskraftlenkeinrichtung für Speicherbetrieb beschreiben, das mit Kegelventilen arbeitet, die bei Bedarf das vom Speicherdruck beaufschlagte Druckmittel freigeben. Gegenüber der Verwendung von Kegelventilen in einer Steuereinrichtung weist ein Steuerventil, das mit zylindrischen Ventilkolben arbeitet, den Vorteil größerer Einfachheit auf. Daher ist es Aufgabe der Erfindung ein

309847/0559

solches Steuerventil mit zylindrischen Yentilkolben zu schaffen, wobei zu berücksichtigen ist, daß das Fahrzeug auch bei stehendem Motor bzw. ohne Speicherdruck, z. B. beim Abschleppen lenkbar sein muß.

Die Erfindung besteht darin, daß das Steuerventil zwei zylindrische, symmetrisch zu einem Betatigungszapfen angeordnete Ventilkolben aufweist, die auf ihrer, dem Betätigungszapfen abgewandten Stirnfläche vom Speicherdruck beaufschlagt sind, und daß zwischen der Rücklaufleitung und der zu einem Zylinderraum führenden Leitung jeweils ein Kurzschlußventil vorgesehen ist.

Weitere Merkmale der Erfindung bestehen darin, daß in Neutralstellung des Steuerventils die von den Yentilkolben gebildeten Steuerkanten zwischen den Zylindernuten und dem Rücklaufraum offen sind, und daß in dem vom Arbeitsdruck des zugehörigen Zylinderraums beaufschlagten Reaktionsraum je eine auf den betreffenden Reaktionskolben einwirkende Zentrierfeder angeordnet ist.

Ein Ausftihrungsbeispiel der Erfindung ist nachstehend anhand einer Zeichnung näher beschrieben, die einen Querschnitt durch die Steuereinrichtung und den Druckmittelkreislauf in schematischer Darstellung zeigt.

309847/0559

Von einer vom ffahrzeugmotor angetriebenen Pumpe 1 wird Öl zu einem Druckspeicher 2 gefördert, der über eine leitung mit dem Steuerventil 4 verbunden ist, wodurch der Speicherdruck in den Ringnuten 5 und 6 wirksam ist. Zwei Stirnräume 7 und 8 des Steuerventils 4 sind über axiale Nuten 9 bzw. mit den Ringnuten 5 und 6 verbunden, wodurch jeweils eine äußere Stirnfläche 11 bzw. 12 zweier Ventilkolben 13 und 14, die symmetrisch zu einem Betätigungszapfen 15 im Steuerventil 4 angeordnet sind, vom Speicherdruck beaufschlagt werden. Obwohl der hohe Speicherdruck die beiden Ventilkolben 13 und in Kontaktstellung hält, sind diese in bezug zur Betätigungskraft am Betätigungszapfen 15 neutral, weil auf die Ventilkolben 13 und 14 die gleichen hydraulischen Druckkräfte in entgegengesetzten. Richtungen einwirken, so daß zum Verstellen des Steuerventils 4 keine besondere Kraft benötigt wird. Mit dem Betätigungszapfen 15 wird ein Betätigungszapfen 16 gegenläufig verstellt, die beide am Ende einer mit dem Lenkhandrad verbundenen Lenkspindel sitzen, was jedoch in der Zeichnung nicht dargestellt ist. Die Ringnut 5 bzw. 6 ist in Neutralstellung durch eine Steuerkante 17 bzw. 18 von einer Zylindernut 19 bzw. 20 getrennt. Die Ringnuten 5 und 6 sind an die leitung 3 angeschlossen, während die Zylindernut 19 Über eine Leitung 21 an einen Zylinderraum 23 und die Zylindernut 20· über eine Leitung 22 an einen Zylinderraum 24 angeschlossen ist,

309 8 4 7/0559

In Neutralstellung des Steuerventils 4 sind die Zylindernuten 19 "bzw. 20 über offene Steuerkanten 25 bzw. 26 mit einem Rücklauf raum 27 verbunden, der über eine Rücklaufleitung 28 an einen ölbehälter 29 angeschlossen ist. Zwischen der Leitung 21 und dem Rücklaufraum 27 ist ein Kurzschlußventil 30 und zwischen der leitung 22 und dem Rücklaufraum 27 ein Kurzschlußventil 31 angeordnet. Diese beiden Kurzschlußventile 30 und 31, die bei Speicherbetrieb geschlossen sind und jeweils nur öffnen, wenn in einem der Zylinderräume 23 bzw. 24 bei Ausfall des Druckspeichers 2 ein Vakuum entsteht, haben die Aufgabe die Ventilkolben 13 und 14 zu entsperren, d. h. eine Verbindung zwischen dem Rücklaufraum 27 und dem Zylinderraum 23 bzw. 24 herzustellen, damit das Fahrzeug beim Abschleppen noch von Hand gelenkt werden kann. In der Neutralstellung des Steuerventils 4 wird die Verbindung zwischen der Zylindernut 19 bzw. 20 und dem Rücklaufraum 27 durch axiale Nuten 32 bzw. 33 in dem Ventilkolben 13 bzw. 14 hergestellt.

Die Funktion der Steuereinrichtung ist nachstehend beschrieben: Wird beispielsweise das Lenkhandrad so gedreht, daß der Betätigungszapfen 15 in Richtung des Pfeils 34 nach rechts und der Betatigungszapfen 16 nach links bewegt werden, dann verschieben sich die Ventilkolben 13 und 14 nach rechts und ein Teil eines unteren Ventils 35 nach links. Das untere Ventil 35 ist für die Erzeugung einer das Fahrgefühl bewirkenden Reaktionskraft bestimmt und trägt zugleich die Zentrierfederung für die

309847/0S59

Steuereinrichtung. Im wesentlichen besteht das Ventil 35 aus beiderseits am Betätigungszapfen 16 anliegenden Reaktionskolben 36 und 37, die mittels ,Zentrierfedern 38 und 39 in Anlage am Betätigungszapfen 16 bzw. an nicht näher bezeichneten mittleren Anschlägen gehalten sind, wobei die Zentrierfeder 38 bzw. 39 ihrerseits an einem Anschlag 40 bzw. 41 in einen linken Reaktionsraum 42 bzw. in einem rechten Reaktionsraum 43 angeordnet ist und die Reaktionsräume 42 und 43 jeweils von dem im zugehörigen Zylinderraum 23 bzw. 24 herrschenden Arbeitsdruck beaufschlagt sind. Während im liormalfall die Ventilkolben 13 und H von dem in den Stirnräumen 7 und 8 herrschenden Speicherdruck in Anlage am Betätigungszapfen 15 gehalten sind und dadurch ihre Steuerfunktion sicher erfüllen, können sie bei Ausfall der Hydraulik, z. B. bei leerem Druckspeicher

2 eine Stellung, einnehmen, bei der einer der Zylinderräume ,23 und 24 vom Zufluß des Druckmittels abgesperrt und damit die lenkung blockiert würde, wenn nicht über das entsprechende Eurzschlußventil 30 bzw. 31 ein Nachströmen des Druckmittels möglich wäre.

5.5.1972

Mti/Bl Akte 5079

309847/0559

Claims (1)

1. Patentansprüche: lclcoji.

   1./Hilfskraftlenkung für Speicherbetrieb, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit einem in Neutralstellung geschlossenen Steuerventil für die Verteilung des Druckmittels zu den Zylinderräumen des Servomotors, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuerventil (4) zwei zylindrische, symmetrisch zu einem Betätigungszapfen (15) angeordnete Ventilkolben (13 und 14) aufweist, die auf ihrer dem Betätigungszapfen (15) abgewandten Stirnfläche (11 bzw. 12) vom Speicherdruck beaufschlagt sind, und daß zwischen der Rücklaufleitung (27) und der zu einem Zylinderraum (23 bzw. 24) führenden leitung (21 bzw. 22) jeweils ein Kurzschlußventil (30 bzw. 31) vorgesehen ist.

   2. Hilfskraftlenkung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in Neutralstellung des Steuerventils (4) die von dem Ventilkolben (13 bzw. 14) gebildete Steuerkante (25 bzw. 26) zwischen der Zylindernut (19 bzw. 20) und dem Rücklaufraum (27) offen ist.

   3. Hilfskraftlenkung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß in dem vom Arbeitsdruck des zugehörigen Zylinderraums (23 bzw. 24) beaufschlagbaren Reaktionsraum (42 bzw. 43) je eine auf den betreffenden Reaktionskolben (36 bzw. 37) einwirkende Zentrierfeder (38 bzw. 39) angeordnet ist.

   5.5.1972

   Mü/Bl Akte 5079

   309847/Ü559