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DE19856251C2 - Rückwirkungsanordnung an einer Servoventilanordnung - Google Patents

Rückwirkungsanordnung an einer Servoventilanordnung

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DE19856251C2
DE19856251C2 DE1998156251 DE19856251A DE19856251C2 DE 19856251 C2 DE19856251 C2 DE 19856251C2 DE 1998156251 DE1998156251 DE 1998156251 DE 19856251 A DE19856251 A DE 19856251A DE 19856251 C2 DE19856251 C2 DE 19856251C2
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Mercedes Benz Lenkungen GmbH
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    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D5/00Power-assisted or power-driven steering
    • B62D5/06Power-assisted or power-driven steering fluid, i.e. using a pressurised fluid for most or all the force required for steering a vehicle
    • B62D5/08Power-assisted or power-driven steering fluid, i.e. using a pressurised fluid for most or all the force required for steering a vehicle characterised by type of steering valve used
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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Steering Control In Accordance With Driving Conditions (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft eine Rückwirkungsanordnung an einer hy­ draulischen Servoventilanordnung, insbesondere für eine Servo­ lenkung eines Kraftfahrzeuges, mit den Merkmalen des Oberbe­ griffs des Anspruchs 1.
Hydraulische Servolenkungen sind allgemein bekannt und werden in die meisten Kraftfahrzeuge serienmäßig eingebaut. Servolen­ kungen weisen einen die gelenkten Fahrzeugräder betätigenden Servomotor auf, der üblicherweise durch eine Servoventilanord­ nung betätigt wird. Die Betätigung bzw. Verstellung der Servo­ ventilanordnung erfolgt in der Regel durch eine Verstellbewe­ gung, die über eine Lenkhandhabe, z. B. Lenkhandrad, in das Lenksystem eingebracht wird. In diesem Zusammenhang ist es auch grundsätzlich bekannt, die am Lenkhandrad spürbare bzw. bei Lenkmanövern aufzubringende Kraft paramenterabhängig zu verän­ dern, um beispielsweise die Lenkung bei hoher Geschwindigkeit etwas schwergängiger und bei sehr geringer Geschwindigkeit, insbesondere für einen für Rangiermanöver typischen Geschwin­ digkeitsbereich, besonders leichtgängig zu machen. Dazu werden sogenannte Rückwirkungsanordnungen eingesetzt, durch die sich die für eine Verstellung der Servoventilanordnung notwendige Kraft verändern läßt.
Aus der DE 196 16 439 C1 ist eine derartige Rückwirkungsanord­ nung bekannt, die an einer nach Art einer Drehschieberanordnung ausgebildeten Servoventilanordnung vorgesehen ist. Dabei kann durch die Rückwirkungsanordnung die Kraft, die für eine Verdre­ hung von Drehschieber und Steuerbuchse der Drehschieberanord­ nung relativ zueinander notwendig ist, steuerbar variiert wer­ den. Bei der bekannten Rückwirkungsanordnung wird diese Kraft- Veränderung dadurch erreicht, daß an einem drehschieberseitigen Wellenteil mehrere axiale Nuten sternförmig angeordnet sind, die in einem Schnitt quer zur Längsachse des Wellenteiles V- förmig ausgebildet sind. Des weiteren sind an einem Buchsenab­ schnitt, welcher das Wellenteil mit den axialen Nuten koaxial umfaßt, Radialführungen für mit steuerbarem Hydraulikdruck in die Nuten eindrückbare Rückwirkungskörper angeordnet.
Wenn nun bei der bekannten Rückwirkungsanordnung der die axia­ len Nuten enthaltende Drehschieber und die drehfest mit dem die Radialführungen enthaltenden Buchsenabschnitt gekoppelte Steu­ erbuchse der Servoventilanordnung relativ zueinander verdreht werden, verdreht sich daher auch der Buchsenabschnitt relativ zu den Nuten, mit der Folge, daß die als Kugeln ausgebildeten Rückwirkungskörper lediglich an entweder rechten oder linken Flanken der V-förmigen Nuten anliegen und entsprechend den Hy­ draulikdruckkräften, die die Kugeln nach radial einwärts zu drängen suchen, eine Rückstellkraft erzeugen, welche einer Ver­ stellung von Drehschieber und Steuerbuchse aus deren relativer Mittellage oder Normallage entgegenwirkt. Die Größe der einer Relativverstellung zwischen Drehschieber und Steuerbuchse ent­ gegenwirkenden Rückstellkraft hängt von der Höhe des Hydraulik­ druckes ab, mit dem die Kugeln in die Nuten gedrängt werden.
Die bekannte Konstruktion ist aufwendig, da eine Vielzahl von symmetrisch wirkenden Rückwirkungskörper erforderlich ist, um den zwischen den relativ zueinander drehverstellbaren Bauteilen auftretenden Kräften entsprechende Gegenkräfte entgegenbringen zu können.
Aus der DE 43 25 293 A1 ist eine weitere Rückwirkungsanordnung für eine hydraulische Servoventilanordnung bekannt, bei der die beiden Betätigungsteile in einem Überlappungsbereich in axialer Richtung miteinander in Eingriff stehen, wobei ein Fortsatz des einen Betätigungsteils axial zwischen zwei gegenüberliegende Mitnehmer des anderen Betätigungsteils hineinragt. In Ausspa­ rungen zwischen dem Fortsatz und den Mitnehmern sind Wälzkörper angeordnet, die durch einen Druckring belastet sind. Der Druck­ ring besitzt eine nach innen geneigte Kegelfläche, wodurch die Wälzkörper radial nach innen gedrückt werden. Bei dieser Rück­ wirkungsanordnung besitzen die Betätigungsteile somit im Über­ lappungsbereich am Fortsatz sowie an den Mitnehmern Kontaktzo­ nen, die bei einer vorbestimmten maximalen Grenzrelativverdre­ hung aneinander zur Anlage kommen und eine weitergehende Rela­ tivverdrehung verhindern. Diese Kontaktzonen sind dabei linien­ förmig ausgestaltet. Im Zusammenhang mit gegebenenfalls auftre­ tenden Kraftstößen sind derartige linienförmige Kontaktzonen verschleißanfällig, so daß sich Verformungen im Bereich der Kontaktzonen ausbilden können. Dies hat zur Folge, daß die ge­ nau definierte Grenzrelativverdrehung sich mit zunehmendem Ver­ schleiß verändert. Außerdem kann es zu Materialabtragungen im Bereich der Kontaktzonen kommen, die sich nachteilig auf die Funktionsweise der Wälzkörper auswirken können.
Die vorliegende Erfindung beschäftigt sich mit dem Problem, für eine Rückwirkungsanordnung der eingangs angegebenen Art eine verbesserte Ausführungsform anzugeben, die insbesondere eine erhöhte Verschleißfestigkeit besitzt.
Dieses Problem wird erfindungsgemäß durch eine Rückwirkungsan­ ordnung mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst.
Die vorliegende Erfindung beruht auf dem allgemeinen Gedanken, die koaxial ineinandergesteckten, relativ zueinander verdrehba­ ren Bauteile bzw. Betätigungsteile so auszugestalten, daß sich bei einer maximal zulässigen Grenzrelativverdrehung ein Form­ schluß zwischen den beiden Betätigungsteilen ausbildet. Auf diese Weise wird effektiv eine weitergehende Verdrehung der Be­ tätigungsteile relativ zueinander verhindert. Die Rückwirkungs­ körper sind dann von den zwischen den relativ zueinander ver­ drehbaren Betätigungsteilen herrschenden Kräften entlastet.
Bei der erfindungsgemäßen Rückwirkungsanordnung sind die Kon­ taktzonen flächig, insbesondere als ebene Flächen oder ballig bzw. konvex, ausgebildet und kommen dementsprechend bei der Grenzrelativverdrehung großflächig aneinander zur Anlage. Auf diese Weise können große Kräfte übertragen werden, ohne daß ei­ ne Gefahr von Beschädigungen besteht.
Des weiteren sind bei der erfindungsgemäßen Rückwirkungsanord­ nung die Radialführungen im radial innenliegenden Betätigungs­ teil und die Axialnuten im radial außenliegenden Betätigungs­ teil ausgebildet. Aufgrund dieser Maßnahme wirken die Rückwir­ kungskörper radial von innen nach außen, so daß für die Kraftübertragung zwischen den Betätigungsteilen ein möglichst großer Hebelarm erreicht wird. Aufgrund dieser Bauweise ist be­ reits eine geringe Anzahl von Rückwirkungskörpern ausreichend, um große Rückstellkräfte übertragen zu können.
Entsprechend einer bevorzugten Weiterbildung können dann zwei Radialführungen vorgesehen sein, die um 180° versetzt am innenliegenden Betätigungsteil angebracht sind. Eine derartige Aus­ führungsform ist besonders einfach, z. B. durch eine durchgehen­ de Bohrung, herstellbar und ermöglicht eine kompakte Bauform.
Die Kontaktflächen des innenliegenden Betätigungsteiles können beispielsweise durch Umformung (Fließpressen) in einem Arbeits­ gang besonders einfach hergestellt werden, wenn diese an zwei zueinander parallelen und einan­ der gegenüberliegenden Wandbereichen ausgebildet sind.
Um einen hochwirksamen Formschluß bei der Grenzrelativverdrehung zwi­ schen den beiden Betätigungsteilen zu erzielen, können bei einer Weiterbil­ dung der erfindungsgemäßen Rückwirkungsanordnung die Kontaktflächen des außenliegenden Betätigungsteiles an Wandsegmenten ausgebildet sein, von denen jeweils zwei dem jeweiligen Wandbereich des innenliegenden Betäti­ gungsteiles gegenüberliegen. Diese Wandsegmente sind zueinander geneigt angeordnet, wobei die Neigung der Wandsegmente bezüglich des korrespon­ dierenden Wandbereiches, mit dem das jeweilige Wandsegment zur Ausbil­ dung des Formschlusses zusammenwirken soll, in der Normallage der Betäti­ gungsteile gleich dem Winkel der Grenzrelativverdrehung ist. Auf diese Weise kommen die Kontaktflächen tangential bzw. flächig aneinander zur Anlage.
Eine besonders einfache Herstellung des außenliegenden Betätigungsteiles ergibt sich dann, wenn die Verstellrichtung der Rückwirkungskörper in den Radialführungen parallel zu den Kontaktflächen der Wandbereiche des innen­ liegenden Betätigungsteiles angeordnet sind. Denn dann können die einander gegenüberliegenden Axialnuten und die einander gegenüberliegenden, paar­ weise angeordneten Wandsegmente an um 90° zueinander versetzten Berei­ chen des außenliegenden Betätigungsteiles ausgebildet werden, was herstel­ lungstechnisch relativ einfach realisierbar ist.
Entsprechend einer besonders zweckmäßigen Ausführungsform der erfin­ dungsgemäßen Rückwirkungsanordnung kann das innenliegende Betätigungs­ teil hohl ausgebildet sein, wobei das hohle Innere des innenliegenden Betäti­ gungsteiles mit den Radialführungen kommuniziert und einen Hydraulikan­ schluß aufweist, so daß die Hydraulikdruckbeaufschlagung der Rückwirkungs­ körper durch das Innere des inneren Betätigungsteiles erfolgt. Auf diese Weise kann die Hydraulikbetätigung der Rückwirkungskörper vollständig in die ohne­ hin schon kompakt ausgebildete Rückwirkungsanordnung integriert werden.
Bei einer Weiterbildung der erfindungsgemäßen Rückwirkungsanordnung kann das hohle Innere des innenliegenden Betätigungsteiles koaxial von einem Drehstab durchdrungen sein, der einenends mit dem innenliegenden Betäti­ gungsteil und anderenends mit dem außenliegenden Betätigungsteil drehfest verbunden ist, wobei der Drehstab im Inneren des innenliegenden Betäti­ gungsteiles einen Ringraum ausbildet, durch den die Hydraulikdruckbeauf­ schlagung der Rückwirkungskörper erfolgt. Mit Hilfe des Drehstabes werden die Betätigungsteile in ihre Normallage relativ zueinander vorgespannt. Dabei ist das vom Drehstab auf die Betätigungsteile übertragene Rückstellmoment proportional zur Relativverdrehung zwischen den Betätigungsteilen. Dieses Rückstellmoment kann dann in Abhängigkeit der Hydraulikdruckbeaufschla­ gung der Rückwirkungskörper mehr oder weniger verstärkt werden.
Weitere wichtige Merkmale und Vorteile der erfindungsgemäßen Rückwir­ kungsanordnung ergeben sich aus den Unteransprüchen, aus den Zeichnun­ gen und aus der zugehörigen Figurenbeschreibung anhand der Zeichnungen.
Es versteht sich, daß die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.
Es zeigen, jeweils schematisch,
Fig. 1 einen Längsschnitt durch zwei miteinander gekoppelte Betätigungs­ teile der erfindungsgemäßen Rückwirkungsanordnung sowie deren Kopplung an eine hydraulische Servoventilanordnung,
Fig. 2 einen Querschnitt entsprechend dem Schnitt II-II in Fig. 1,
Fig. 3 eine Längsschnitt wie in Fig. 1 durch einen Überlappungsbereich der Betätigungsteile, jedoch in einer dazu um 90° gedrehten Schnit­ tebene, und
Fig. 4 Kennlinien einer Ausführung entsprechend Fig. 1.
Entsprechend den Fig. 1, 2 und 3 weist die erfindungsgemäße Rückwirkungs­ anordnung 6 ein erstes, zylindrisches Betätigungsteil 1 auf, das an einem axialen Ende, entsprechend Fig. 1 dem unteren axialen Ende, in ein zweites, zylindrisches Betätigungsteil 2 koaxial hineinragt. Dabei ist ein Überlappungsbereich ausgebildet, der in Fig. 1 mit einer mit 7 benannten geschweiften Klammer gekennzeichnet ist. In diesem Überlappungsbereich 7 umfaßt ein axiales Ende, entsprechend Fig. 1 das obere axiale Ende, des zweiten Betäti­ gungsteiles 2 radial das zugewandte axiale Ende des ersten Betätigungsteiles 1, wobei sich eine koaxiale Überlappung ausbildet.
Das erste Betätigungsteil 1 ist hohl ausgebildet, wobei in einem Inneren 8 koaxial zu den Betätigungsteilen 1 und 2 ein Drehstab 3 angeordnet ist. Der Drehstab 3 ist an seinem oberen axialen Ende drehfest mit dem ersten Betäti­ gungsteil 1 verbunden. Der Drehstab 3 ragt aus dem dem zweiten Betäti­ gungsteil zugewandten axialen Ende des ersten Betätigungsteiles 1 axial her­ aus und dringt in das zweite Betätigungsteil 2 ein und ist mit diesem ebenfalls drehfest verbunden. Ein Durchtritt 9, durch den der Drehstab 3 aus der er­ sten Betätigungsteil 1 axial austritt, ist mit einem Lagerungs- /Dichtungselement 10 für den Drehstab 3 ausgestattet. Zusätzlich kann ent­ sprechend Fig. 3 eine O-Ringdichtung 27 vorgesehen sein.
Im Überlappungsbereich 7 enthält das erste Betätigungsteil 1 zwei fluchtend zueinander angeordnete Radialführungen 11, in denen jeweils ein als Kugel ausgebildeter Rückwirkungskörper 4 radial beweglich ist. Die Kugeln bzw. Rückwirkungskörper 4 dichten dabei im wesentlichen die Radialführungen 11 gegenüber dem inneren 8 ab. Die Radialführungen 11 kommunizieren mit dem Inneren 8 des ersten Betätigungsteiles 1. Am ersten, innenliegenden Betäti­ gungsteil 1 ist außerdem ein Hydraulikanschluß 25 angebracht, der eine nicht dargestellte Hydraulikdruckquelle mit dem Inneren 8 verbindet. Durch eine entsprechende Hydraulikdruckbeaufschlagung des Inneren 8 werden auch die Kugeln 4 mit Hydraulikdruck beaufschlagt, so daß diese radial nach außen ge­ drängt werden.
Entsprechend Fig. 3 ist im Bereich der Kugeln 4 ein als Blende 26 ausgebilde­ ter Hydraulikmittelaustritt vorgesehen, der mit dem Inneren 8 kommuniziert und z. B. mit einem relativ drucklosen Hydraulikmittelreservoir verbunden ist. Durch die Blende wird eine definierte Drosselstelle geschaffen, die eine Ver­ nachlässigung der tolerenzabhängigen Drosselstellen ermöglicht, die sich bei der Umströmung der Kugeln 4 in deren Passungen ergeben. Die Kennlinien der Rückwirkungsanordnung 6 können dadurch von den Toleranzen der Kugelpas­ sungen unabhängig werden. Außerdem können durch die Blende 26 Schmutz­ partikel abströmen, die unter Umständen die Kugeln 4 blockieren könnten.
Jeder Kugel 4 ist eine Axialnut 5 zugeordnet, die im zweiten, außenliegenden Betätigungsteil 2 ausgespart ist. Die Axialnuten 5 weisen dabei entsprechend dem in Fig. 2 dargestellten Querschnitt II-II eine bezüglich der Kugel 4 konkave Form auf, wodurch eine Druckbelastung der Kugeln 4 die Kugeln 4 an den Flanken der Axialnut 5 abgleiten läßt und eine Rückstellkraft bewirkt, welche die Betätigungsteile 1 und 2 in die in Fig. 2 dargestellte Normallage zu ver­ stellen vermag. Im dargestellten Ausführungsbeispiel weisen die Axialnuten 5 im Querschnitt II-II abgerundete Formen auf. Ebenso ist eine V-förmige Ausge­ staltung möglich.
In einem Axialabschnitt des Überlappungsbereiches 7, der in Fig. 1 mit einer mit 12 benannten geschweiften Klammer gekennzeichnet ist und der sich ent­ sprechend Fig. 1 unten an die Radialführungen 11 bzw. an die Axialnuten 5 anschließt, sind am ersten, innenliegenden Betätigungsteil 1 zwei zueinander parallele Wandbereiche 13 mit ebenen Oberflächen ausgebildet. Dabei sind die parallelen Wandbereiche 13 so orientiert, daß sie parallel zu den Verstell­ richtungen der Kugeln 4 in den Radialführungen 11 verlaufen.
Gegenüberliegend von den Wandbereichen 13 des ersten Betätigungsteiles 1 sind im Axialabschnitt 12 am zweiten Betätigungsteil 2 Wandsegmente 14 mit ebenen Oberflächen ausgebildet. Jeweils zwei Wandsegmente 14 sind einem Wandbereich 13 zugewandt und sind spiegelsymmetrisch bezüglich des Wandbereiches 13 geneigt, wenn sich die Betätigungsteile 1 und 2 in der in Fig. 2 dargestellten Normallage zueinander befinden. Die einem Wandbereich 13 zugewandten Wandsegmente 14 grenzen in einem mittleren Abschnitt mit minimalem Abstand vom Wandbereich 13 aneinander. Der Abstand zwischen den Wandsegmenten 14 und dem Wandbereich 13 ist dabei so gewählt, daß eine klemm- und sperrfreie Drehverstellung zwischen den Betätigungsteilen 1 und 2 gewährleistet ist.
Die Neigung der Wandsegmente 14 bezüglich dem zugeordneten Wandbereich 13 definiert die maximal mögliche Relativverdrehung (Grenzrelativverdrehung) zwischen den Betätigungsteilen 1 und 2. Dabei sind die Wandsegmente 14 geometrisch so ausgebildet und angeordnet, daß die Wandsegmente 14 bei Erreichen der Grenzrelativverdrehung flächig, insbesondere plan bzw. tangential, an den Wandbereichen 13 zur Anlage kommen. Die Wandbereiche 13 und die Wandsegmente 14 weisen zu diesem Zweck entsprechende Kontaktflä­ chen auf.
Die Betätigungsteile 1 und 2 der erfindungsgemäßen Rückwirkungsanordnung 6 wirken beispielsweise mit einem nach Art einer Drehschieberanordnung ausgebildeten Regelventil 15 zusammen, wobei diese Wirkverbindung in Fig. 1 durch einen gepunkteten Doppelpfeil 16 symbolisiert ist. Dabei bewirkt eine Relativverdrehung der Betätigungsteile 1 und 2 in der einen oder anderen Drehrichtung eine Schaltbetätigung des Regelventils 15 in der einen oder an­ deren Richtung. Das Regelventil 15 ist einerseits über eine Rückführungslei­ tung 17 mit einem relativ drucklosen Hydraulikmittelreservoir 18 verbunden sowie an die Druckseite einer Hydraulikmittelpumpe 19 angeschlossen, deren Saugseite mit dem Hydraulikmittelreservoir 18 verbunden ist. Andererseits ist das Regelventil 15 über zwei Motorleitungen 20 mit zwei Kammern 21 eines als Servomotor dienenden Kolben-Zylinder-Aggregates 22 verbunden. Je nach dem, wie das Regelventil 15 verstellt bzw. geschaltet wird, baut sich über die Motorleitungen 20 an einem Kolben 23 des Servormotors 22 ein Differenz­ druck auf, der eine Axialverstellung des Kolbens 23 und somit einer damit ge­ koppelten Kolbenstange 24 bewirkt. Die Kolbenstange 24 ist mit nicht darge­ stellten Fahrzeuglenkrädern antriebsverbunden, derart, daß eine Axialverstel­ lung der Kolbenstange 24 eine Lenkbewegung der Fahrzeuglenkräder unter­ stützt.
Das erste Betätigungsteil 1 der Rückwirkungsanordnung 6 ist beispielsweise mit einem nicht dargestellten Lenkhandrad der Fahrzeuglenkung antriebsver­ bunden, derart, daß eine Drehbetätigung des Lenkhandrades eine Drehver­ stellung des Betätigungsteiles 1 bewirkt. Im Unterschied dazu ist das zweite Betätigungsteil 2 beispielsweise über eine Ritzel-Zahnstangen-Verbindung mit der Kolbenstange 24 antriebsverbunden, derart, daß eine Drehverstellung des zweiten Betätigungsteiles 2 eine Axialverstellung der Kolbenstange 24 und somit eine Lenkbewegung der damit gekoppelten Fahrzeuglenkräder bewirkt.
Die erfindungsgemäße Rückwirkungsanordnung arbeitet wie folgt:
Der in den Fig. 1 und 2 dargestellten Normallage der Betätigungsteile 1 und 2 ist die H-Position des Regelventils 15 zugeordnet, die es in Fig. 1 einnimmt. In der H-Position kann der Servomotor 22 die Lenkung nicht unterstützen. Wenn nun über das Lenkhandrad ein Moment auf das erste Betätigungsteil 1 über­ tragen wird, hat dies eine Relativverdrehung des ersten Betätigungsteiles 1 gegenüber dem zweiten Betätigungsteil 2 entgegen der Rückstellkraft des Drehstabes 3 zur Folge. Die Relativverdrehung der Betätigungsteile 1 und 2 betätigt dabei das Regelventil 15 und verstellt dieses mehr oder weniger aus seiner H-Position. Das Regelventil 15 betätigt den Servomotor 22, der dann die erwünschte Lenkverstellung der Fahrzeuglenkräder unterstützt, in dem er die vom Fahrer aufzubringenden Lenkkräfte reduziert.
Da das Maß der Servounterstützung durch den Servomotor 22 vom Maß der Verstellung des Regelventils 15 aus seiner H-Position abhängt und da das Maß der Verstellung des Regelventils 15 vom Maß der Relativverdrehung der Betä­ tigungsteile 1 und 2 abhängt, wird die Schwergängigkeit oder Leichtgängigkeit der Servolenkung durch die der Relativverdrehung der Betätigungsteile 1 und 2 entgegenwirkenden Gegenkräfte bestimmt. Diese Gegenkräfte sind zum ei­ nen die elastizitätsbedingte Rückstellkraft des Drehstabes 3, zum anderen müssen zur Erzielung einer Relativverdrehung zwischen den Betätigungsteilen 1 und 2 die Kugeln 4 radial nach innen entgegen dem daran anliegenden Hy­ draulikdruck verstellt werden. Da die elastizitätsbedingte Rückstellkraft des Drehstabes 3 festliegt und nicht veränderbar ist, kann die Schwergängigkeit bzw. Leichtgängigkeit der Lenkung durch den an den Kugeln 4 herrschenden Hydraulikdruck variiert werden. Minimaler bzw. kein Hydraulikdruck an den Kugeln 4 bewirkt dann eine maximale Leichtgängigkeit, während maximaler Hydraulikdruck eine maximale Schwergängigkeit zur Folge hat, wobei beliebi­ ge Zwischenstufen steuerbar sind.
In Fig. 4 sind mehrere Kennlinien K1 bis K3 dargestellt, die mit einer Rückwir­ kungsanordnung 6 gemäß Fig. 1 erzielbar sind. Die Kennlinien K1, K2, K3 geben den Zusammenhang zwischen einem an einem Lenkhandrad aufgebrachten Moment M und einem damit gekoppelten Hydraulikdruck P an, der mit der damit erzielbaren Servounterstützung korreliert. Die unterschiedlichen Kennli­ nien K1, K2, K3 sind verschiedenen Drehzahlen des Motors zugeordnet. Bei einer niedrigen Motordrehzahl gilt der Zusammenhang entsprechend der Kennlinie K1, d. h. im Rangierbetrieb kann mit einem relativ kleinen Lenkmoment M eine maximale Servounterstützung P erreicht werden. Im Unterschied dlazu ist bei größeren Drehzahlen, d. h. bei relativ großen Fahrzeuggeschwindigkeiten, ein relativ großes Lenkmoment M erforderlich, um eine entsprechende Servoun­ terstützung zu erhalten. Zwischen den extremen Kennlinien K1 und K3 sind be­ liebige Kennlinien K2 einstellbar.

Claims (10)

1. Rückwirkungsanordnung an einer hydraulischen Servoventi­ lanordnung, insbesondere für eine Servolenkung eines Kraftfahr­ zeuges, mit zwei relativ zueinander verdrehbaren Betätigungs­ teilen (1, 2), die in Abhängigkeit ihrer Relativverdrehung ein hydraulisches Regelventil (15) betätigen, wobei das eine Betä­ tigungsteil (2) das andere, innenliegende Betätigungsteil (1) an dessen Umfang in einem Überlappungsbereich (7) teilweise koaxial übergreift und radial umfaßt, wobei im Überlappungsbe­ reich (7) an dem einem der Betätigungsteile (1) Radialführungen (11) ausgebildet sind, in denen Rückwirkungskörper (4) radial beweglich geführt sind, wobei gegenüber den Radialführungen (11) an dem anderen der Betätigungsteile (2) Axialnuten (5) ausgebildet sind, in welche die Rückwirkungskörper (4) mit steuerbarem Hydraulikdruck eindrückbar sind, wobei die Nuten (5) quer zur Längsachse der Betätigungsteile (1, 2) bezüglich der Rückwirkungskörper (4) konkav ausgebildet sind (Schnittbild II-II), so daß das Eindrücken der Rückwirkungskörper (4) in die korrespondierenden Nuten (5) eine Vorspannung der Betätigungs­ teile (1, 2) in eine Normallage relativ zueinander bewirkt,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Betätigungsteile (1, 2) im Überlappungsbereich (7) Kontaktzonen (13, 14) aufweisen, die bei einer vorbestimmten maximalen Grenzrelativverdrehung aneinander zur Anlage kom­ men und eine weitergehende Relativverdrehung verhindern,
daß die Kontaktzonen (13, 14) als Flächen ausgebildet sind, die bei der Grenzrelativverdrehung flächig aneinander zur An­ lage kommen, und
daß die Radialführungen (11) im radial innenliegenden Betäti­ gungsteil (1) und die Axialnuten (5) im radial außenliegenden Betätigungsteil (2) ausgebildet sind.
2. Rückwirkungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Flächen der Kontaktzonen (13, 14) eben ausgebildet sind.
3. Rückwirkungsanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Radialführungen (11) vorgesehen sind, die um 180° ver­ setzt an dem anderen, innenliegenden Betätigungsteil (1) ange­ bracht sind.
4. Rückwirkungsanordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktzonen (13) des anderen, innenliegenden Betäti­ gungsteiles (1) an zwei zueinander parallelen und einander ge­ genüberliegenden Wandbereichen (13) ausgebildet sind.
5. Rückwirkungsanordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktzonen (14) des einen, außenliegenden Betäti­ gungsteiles (2) an Wandsegmenten (14) ausgebildet sind, von de­ nen jeweils zwei dem jeweiligen Wandbereich (13) des innenlie­ genden Betätigungsteiles (1) gegenüberliegen und die zueinander geneigt angeordnet sind, wobei die Neigung jedes Wandsegmentes (14) bezüglich des korrespondierenden Wandbereiches (13) in der Normallage der Betätigungsteile (1, 2) gleich dem Winkel der Grenzrelativverdrehung ist.
6. Rückwirkungsanordnung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstellrichtung der Rückwirkungskörper (4) in den Ra­ dialführungen (11) parallel zu den Kontaktzonen (13, 14) der Wandbereiche (13) des innenliegenden Betätigungsteiles (1) ver­ laufen.
7. Rückwirkungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das andere, innenliegende Betätigungsteil (1) hohl ausge­ bildet ist, wobei das hohle Innere (8) des anderen, innenlie­ genden Betätigungsteiles (1) mit den Radialführungen (11) kom­ muniziert und einen Hydraulikmittelanschluß (25) aufweist, so daß die Hydraulikdruckbeaufschlagung der Rückwirkungskörper (4) durch das Innere (8) des anderen, innenliegenden Betätigungs­ teiles (1) erfolgt.
8. Rückwirkungsanordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das hohle Innere (8) des anderen, innenliegenden Betäti­ gungsteiles (1) koaxial von einem Drehstab (3) durchdrungen ist, der einenends drehfest mit dem einen Betätigungsteil (1) und anderenends drehfest mit dem anderen Betätigungsteil (2) verbunden ist, wobei der Drehstab (3) im Inneren (8) des innen­ liegenden Betätigungsteiles (1) einen Ringraum ausbildet, durch den die Hydraulikdruckbeaufschlagung der Rückwirkungskörper (4) erfolgt.
9. Rückwirkungsanordnung nach einem der Ansprüche 7 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß das hohle Innere (8) des anderen, innenliegenden Betäti­ gungsteiles (1) einen Hydraulikmittelaustritt aufweist, der als Blende (26) ausgebildet ist.
10. Rückwirkungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückwirkungskörper als Kugeln (4) ausgebildet sind.
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