DE2310601A1

DE2310601A1 - Hydrostatische lenkeinrichtung

Info

Publication number: DE2310601A1
Application number: DE19732310601
Authority: DE
Inventors: Siegfried Mayer
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1973-03-02
Filing date: 1973-03-02
Publication date: 1974-09-05
Also published as: JPS49135330A

Description

Hydrostatische Lenkeinrichtung Die Erfindung betrifft eine hydrostatische Lenkeinrichtung mit einer vom Lenkrad angetriebenen Handpumpe und einer motorgetriebenen Servopumpe, die über eine Saugleitung mit einem Druckbehälter verbunden sind, sowie mit einer zwischen der Servopumpe und einem Lenkgerät angeordneten Druckleitung und mit einer von diesen zu einem doppeltwirkenden Lenkzylinder führenden Steuerleitung und einer Rückleitung vom Lenkgerät zum Behälter.
Derartige, bekannte Lenkeinrichtungen dienen zum Lenken langsamfahrender Fahrzeuge und sind sehr einfach im Aufbau. Sie haben aber den Nachteil, daß beim Ausfall der Servopumpe oder nach dem Bruch der Saug- oder Druckleitung kein Lenken mebr möglich ist.
Es ist eine Aufgabe der Erfindung, eine Lenkeinrichtung der eingangs erwähnten Art zu schaffen, die außerordentlich betriebssicher ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß im Behälter ein an dessen Boden befestigter Topf angeordnet ist, von dessen Boden die Saugleitung ausgeht, und daß der obere Rand des Topfes um einen solchen Betrag höher liegt als die Mündung der Rücklaufleitung in den Behälter, daß dieser Betrag multipliziert mit der Ringfläche, die vom Innendurchmesser des Behälters und dem Außendurchmesser des Topfes gebildet ist, einem Volumen entspricht, das mindestens gleich der Differenz aus dem Volumen des gesamten Lenkzylinders und dessen kolbenstangenseitigen Volumen ist.
Damit wird erreicht, daß die Lenkeinrichtung selbst dann noch betrieben werden kann, wenn die Leitung zwischen dem Behälter und der Servopumpe bzw. zwischen Servopumpe und Lenkgerät gebrochen ist. In diesem Fall saugt die Handpumpe der Lenkeinrichtung das erforderliche Druckmittel aus dem Behälter an und fördert es über das Lenkgerät zum Lenkzylinder.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung wiedergegeben. Diese zeigt eine hydrostatische Lenkeinrichtung in teils vereinfachter, teils schematischer Darstellung.
Die Lenkeinrichtung besteht im wesentlichen aus einem Behälter 10, einer Servopumpe 11, einem Lenkgerät 12 und einem doppeltwirkenden Lenkzylinder 15. Zum Lenkgerät gehört eine Handpumpe 14, zum Beispiel eine Zahnradpumpe, die vom Lenkrad 15 angetrieben wird. Die Servopumpe selbst wird im allgemeinen von der Antriebsmaschine 16 des Fahrzeugs angetrieben.
Der Behälter 10 ist von einem Deckel 17 verschlossen. Der Behälter hat einen flachen Boden 18, an dem ein zylindrischer Topf 19 dicht befestigt ist, zum Beispiel durch Schweißen oder Löten. Der obere Rand des Topfes ist mit 20 bezeichnet. Im Topf 20 ist ein Filter 21 angeordnet. Dieses reicht ebenfalls bis zum Boden 18 des Behälters 10. Am Behälterboden ist etwa in dessen Mitte ein Stutzen 22 angeordnet, von dem eine Saugleitung 23 zur Servopumpe 11 führt. Von der Servopumpe 11 führt eine Druckleitung 24 zum Lenkgerät 12. In dieser Druckleitung ist ein federbelastetes Rückschlagventil 25 angeordnet, das sich in Richtung von der Servopumpe zum Lenkgerät hin zu öffnen vermag.
Vom Lenkgerät führen zwei Leitungen 26, 27 zu den entgegengesetzten Seiten des Lenkzylinders 13. Der Lenkzylinder 613 ist als doppeltwirkender Hydrozylinder ausgebildet. Sein Kolben 28 ist mit einer Kolbenstange 29 verbunden, die zum Steuergestänge für die zu lenkenden Räder führt. Das gesamte Volumen bei ausgefahrenem Kolben ist mit V1 bezeichnet. Das kolbenstangenseitige Volumen bei eingefahrenem Kolben ist mit V2 bezeichnet.
Vom Lenkgerät 12 führt eine Rücklaufleitung 30 zum Behälter zurück. Ihre Mündungsstelle am Behälter ist mit 31 bezeichnet.
Der Abstand zwischen dem oberen Rand 20 des Topfes 19 und der Mündungsstelle 31 ist gleich s. Der Innendurchmesser des Behälters 10 trägt die Bezeichnung D4, der Außendurchmesser des Topfes 19 die Bezeichnung D2.
In die Rücklaufleitung 30 mündet eine Leitung 32, die über Druckbegrenzungsventile 33 und 34 mit den Leitungen 26 und 27 in Verbindung steht.
Im normalen Betrieb saugt die Servopumpe 11 Druckmittel aus dem vollständig gefüllten Behälter 10 an und fördert es über das Lenkgerät 12 je nach Lenkausschlag am Handrad 15 zu einem der Druckräume 13' oder 13" des Lenkzylinders 13. Diese Wirkungsweise ist bekannt und deshalb nicht im einzelnen beschrieben. ueber eine der Leitungen 26, 27 und die Rücklaufleitung 30 gelangt das Diuckmittel wieder zurück zum Behälter 10. Im Lenkkreis auftretende Druckstöße werden durch die Druckbegrenzungsventile 33, 34 abgebaut.
Sollte es vorkommen, daß die Saugleitung 23 oder die Druckleitung 24 aus irgendeinem Grund bricht, so muß es trotzdem möglich sein, die Lenkeinrichtung - wenn auch mit verminderter Leistung - weiter zu betreiben. Bei einem Bruch einer dieser Leitungen läuft das Druck-mittel aus dem Behälter 10 aus, aber nur bis zum oberen Rand 20 des Topfes 19. Das in dem Ringraum D1 minus D2 befindliche Druckmittel kann nicht ausströmen. Das vom oberen Band 20 bis zur Zündung 31 cinsoeschlossene Druckmittelvolu'nen V (D1 - D2) 5 dient vielmehr zum Notbetrieb der Lenkeinrichtung. Bcim Betätigen der Handpumpe 14 mittels des Handrads 15 wird nun nämlich Druckmittel über die Leitung 30 angesaugt. Da durch das Lenkrad 15 das Lenkgerät 12 genauso wie zuvor eingesteAlt werden kann, wird nun Druckmittel mittels der Handpumpe 14 entweder dem Druckraum 13' oder dem Druckraum 13" zugeführt. Das Druckmittelvolumen V leicht für den Notlenkbetrieb aus. Das Ventil 25 verhindert dabei ein Leerlaufen des Leiikgeräts bei Ausfall der Servopumpe oder bei Bruch der obenfenannten saugt oder Druckleitung, und sichert die manuelle Lenkbarkeit.

Claims

Ansprüche

1. Hydrostatische Lenkeinrichtungmit einer vom Lenkrad angetriebenen Handpumpe und einer motorgetriebenen Servopumpe, die über eine Saugleitung mit einem Druckbehälter verbunden sind, sowie mit einer zwischen der Servopumpe und einem Lenkgerät angeordneten Druckleitung und mit einer von diesen zu einem doppeltwirkenden Lenkzylinder führenden Steuerleitung und einer Rückleitung vom Lenkgerät zum Behälter, dadurch gekennzeichnet, daß im Behälter (10) ein an dessen Boden (18) befestigter Topf (19) angeordnet ist, von dessen Boden die Saugleitung (23) ausgeht, und daß der obere Rand (20) des Topfes um einen solchen Betrag (s) höher liegt als die Mündung (21) der Rücklaufleitung in den Behälter (10), daß dieser Betrag (s) multipliziert mit der Ringfläche, die vom Innendurchmesser des Behälters und dem Außendurchmesser des Topfes gebildet ist, einem Volumen (V) entspricht, das mindestens gleich der Differenz aus dem Volumen (V1) des gessmten Lenkzylinders und dessen kolbenstangenseitigen Volumen (V2) ist.

2. Lenkeinrichtung nach Anspruch <, dadurch gekennzeichnet, daß die Rücklaufleitung (30) mit der Handpumpe (14) verbunden ist.

3. Lenkeinrichtung nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Servopumpe (11) und dem Lenkgerät (12) ein sich in Richtung von der Servopumpe zu letz- -terem öffnendes, federbelastetes Rückschlagventil (25) angeordnet ist.