DE69616571T2

DE69616571T2 - Vorrichtung für ein lenkgetriebe

Info

Publication number: DE69616571T2
Application number: DE69616571T
Authority: DE
Inventors: Lars Markstroem
Original assignee: Volvo Car Corp
Current assignee: Volvo Car Corp
Priority date: 1995-08-29
Filing date: 1996-08-28
Publication date: 2002-06-27
Anticipated expiration: 2016-08-29
Also published as: DE69616571D1; EP0847354A1; SE510243C2; US6085633A; SE9502989L; SE9502989D0; EP0847354B1; JPH11512991A; WO1997008036A1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Verringerung des Servodruckes in einem Lenkgetriebe gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
In Verbindung mit einem Lenkmechanismus für Motorfahrzeuge werden oftmals Servomechanismen verwendet, um dem Lenkmechanismus beim Drehen des Lenkrades Kraft zuzuführen. Ein allgemein bekanntes Lenkgetriebe weist eine Eingangswelle auf, an der ein Lenkrad befestigt ist, wodurch die Welle die Bewegungen des Lenkrades auf ein Ritzel überträgt, welches wiederum mit einer Zahnstange verbunden ist. Die Bewegungen der Zahnstange werden wiederum auf die Räder des Fahrzeuges übertragen. Ein solches bekanntes Lenkgetriebe kann durch einen Servomechanismus vervollständigt werden, welcher einen Hydraulikzylinder mit einem Kolben aufweist, welcher an der Zahnstange befestigt ist. Der Servomechanismus weist weiterhin eine Servopumpe und eine Ventileinheit auf. Wenn das Lenkrad des Fahrzeuges gedreht wird, wird dem Zylinder über die Ventileinheit Hydrauliköl zugeführt, wodurch der Kolben und folglich auch die Zahnstange in eine Richtung entsprechend der Drehrichtung des Lenkrades beeinflusst wird. Auf diese Weise wird der Zahnstange eine Kraft zugeführt, wenn das Lenkrad gedreht wird.
Bei der vorbekannten Einrichtung ist der Fluss von Hydrauliköl von der Servopumpe zu dem Lenkgetriebe immer konstant. Wenn die Servofunktion in Kraft tritt, steigt der Servodruck an, da der Fluss durch das Lenkgetriebe über die oben erwähnte Ventileinheit gedrosselt wird. Dies ist insbesondere dann nachteilig, wenn das Lenkgetriebe eine seiner Endstellungen Endstellung gedreht ist und Probleme in Form von Geräuschen und Vibrationen erzeugt. Weiterhin ist die Maschine des Fahrzeuges stark durch die Servopumpe belastet, so dass die Leerlaufdrehzahl des Fahrzeuges nicht immer konstant gehalten werden kann. Schließlich wird das Hydrauliköl auf einen unnormalen Wert aufgeheizt, was zu Beschädigungen der Servopumpe führen kann.
Eine vorbekannte Einrichtung mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1 zur Lösung dieser Probleme ist aus der US 4,354,422 bekannt. Dieses Getriebe weist einen Drehkäfig auf, der bezüglich einer Eingangswelle gedreht werden kann, welche mit dem Lenkrad des Fahrzeuges verbunden ist. Der Käfig ist mit einem Ventil verbunden, welches so eingestellt werden kann, dass Öl zur Verschiebung der Zahnstange zugeführt wird, wenn, die Eingangswelle gedreht wird. Wenn die Zahnstange eine ihrer Endstellungen erreicht, wird der Käfig von einem Nocken beaufschlagt und unabhängig von der auf die Eingangswelle ausgeübten Kraft in eine neutrale Stellung zurückgedreht. Dies hat zur Folge, dass das Ventil in eine neutrale Stellung zurückgeht, so dass die Verbindung zwischen der Ölzuführung und dem Öltank kurzgeschlossen ist. Auf diese Weise wird die Kraft der Servopumpe reduziert.
Die Konstruktion dieses vorbekannten Getriebes ist ziemlich kompliziert, was zu hohen Fertigungskosten führt und auch Probleme mit sich bringen kann. Weiterhin kann es nicht in Verbindung mit allen Arten von herkömmlichen Lenkgetrieben verwendet werden.
Eine Hauptaufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, die oben angegebenen Probleme zu lösen und ein verbessertes Getriebe vorzusehen, welches die von einem Servomechanismus eines Lenkgetriebes herrührende Kraft reduziert, wenn das Lenkrad in eine vorbestimmte Stellung gedreht ist, und welche in Verbindung mit einem herkömmlichen Lenkgetriebe verwendet werden kann. Diese Aufgabe wird durch eine Einrichtung gemäß dem Oberbegriff und den neuen kennzeichnenden Merkmalen des kennzeichnenden Teils des Anspruchs 1 gelöst.
Folglich weist die Erfindung ein spezielles Ventilteil auf, welches direkt an der Zahnstange anliegt und sich durch einen Verbindungskanal zwischen der Zuführung und der Rückführung für das Servoöl erstreckt, und die Zahnstange ist mit einem Abschnitt versehen, welcher eine veränderte Gestalt zum Zusammenwirken mit dem Ventilteil aufweist, wodurch das Ventilteil auf effektive Weise versetzt werden kann, so dass die Zuführung und die Rückführung kurzgeschlossen werden können, wenn sich die Zahnstange in einer vorbestimmten Stellung befindet. Auf diese Weise wird eine einfach aber trotzdem wirkungsvolle Ventilkonstruktion bereitgestellt, welche darüber hinaus in ein herkömmliches Servosystem integriert werden kann.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist das Ventilteil durch eine im wesentlichen zylindrische Stange oder einen Stab gebildet, der mit seiner Bodenfläche auf der Zahnstange gleitet.
Vorzugsweise weist die Erfindung einen Zuführkanal für Servomedium auf, wenn die Zahnstange in die eine Richtung beaufschlagt wird, und einen weiteren Zuführkanal für Servomedium, wenn die Zahnstange in die entgegengesetzte Richtung beaufschlagt wird. Gemäß einer besonderen Ausgestaltung ist das oben erwähnte Ventilteil so angeordnet, dass es mit einem der Zuführkanäle mit einer Rückführung für Servoöl über einen Verbindungskanal verbunden werden kann, wenn die vorbestimmte Stellung der Zahnstange erkannt wird.
Die Erfindung wird im folgenden mit Hinweis auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben. Es zeigt:
Fig. 1 eine schematische Ansicht eines Lenkgetriebes nach der vorliegenden Erfindung,
Fig. 2 eine vergrößerte, teilweise geschnittene Ansicht, welche schematisch das Getriebe nach der Erfindung in einer ersten Stellung zeigt, und
Fig. 3 ein Getriebe gemäß Fig. 2 in einer zweiten Stellung,
Fig. 4 eine teilweise geschnittene Ansicht einer zweiten Ausführungsform des Lenkgetriebes nach der Erfindung;
Fig. 5 eine Schnittansicht entlang der Linie A-A in Fig. 4 in einer ersten Arbeitsstellung und
Fig. 6 eine Schnittansicht entlang der Linie A-A in Fig. 4 in einer zweiten Arbeitstellung.
In Fig. 1 wird eine Einrichtung nach der vorliegenden Erfindung in einer schematischen und etwas vereinfachten Formgezeigt. Nach einer bevorzugten Ausführungsform wird die Einrichtung im Verbindung mit einem Lenkgetriebe 1 von im wesentlichen herkömmlicher Art in einem Kraftfahrzeug verwendet.
Das Lenkgetriebe 1 ist nach Art einer Zahnstange ausgebildet und weist eine Eingangswelle 2 auf, welche mit einem (nicht gezeigten) Lenkrad eines Fahrzeuges verbunden ist. Die Eingangswelle 2 ist fest mit einem Ritzel 3 verbunden, welches mit Zähnen versehen ist, die mit korrespondierenden Zähnen an der Zahnstange 4 zusammenwirken. Zwei Lenkschubstangen 5, 6 sind an den jeweiligen Enden der Zahnstange 4 angeordnet. Die Lenkschubstangen 5, 6 sind auf herkömmliche Weise an der Zahnstange 4 über Kugelgelenke o. dgl. befestigt und dienen zur Überwachung der Richtung der Räder. Auf diese Weise wird die Drehbewegung des Lenkrades auf die Räder des Fahrzeuges über die Eingangswelle 2, das Ritzel 3, die Zahnstange 4 und die Lenkschubstangen 5, 6 übertragen. Der Ausschlag der Räder, d. h. die Endstellung des Lenkrades und der Eingangswelle 2 sind über (nicht gezeigte) Anschläge im Lenkgetriebe 1 bestimmt.
Die Zahnstange 4 ist in einem Lenkgehäuse 7 untergebracht, welches wiederum mit einer Ventilbox zusammenwirkt, deren Konstruktion und Funktion später im Detail beschrieben werden wird. Eine Zuführung 9 für die Versorgung eines Servomittels, vorzugsweise Öl, von einer Servopumpe 10 ist mit der Ventilbox 8 verbunden. Weiterhin ist eine Rückführung 11 vorgesehen, welche zwischen der Ventilbox 8 und der Servopumpe 10 vorgesehen ist und welche dazu dient, Servoöl vom Lenkgetriebe 1 zur Servopumpe 10 zurückzuführen. Die Servopumpe 10 ist vorzugsweise über eine (nicht gezeigte) mechanische Übertragung vom Motor des Fahrzeuges angetrieben, z. B. einem Keilriemen.
Weiterhin weist die Einrichtung einen Hydraulikzylinder 12 auf, der zwischen der Zahnstange 4 und dem Lenkgehäuse 7 vorgesehen ist. Der Zylinder 12 ist in eine erste Zylinderkammer 13 und eine zweite Zylinderkammer 14 mittels eines Kolbens 15 unterteilt, welcher fest an der Zahnstange 4 gelagert ist und welcher gegen die Innenwände des Zylinders 12 (d. h. das Lenkgehäuse) dichtend anliegt. Weiterhin ist die Ventilbox 8 mit den Zylinderkammern 13, 14 mittels einer dritten Leitung 16 und einer vierten Leitung 17 verbunden.
Wenn die Einrichtung betätigt wird, wird die Servopumpe 10 vom Motor des Fahrzeuges angetrieben. Hierdurch wird Servoöl von der Servopumpe 10 über die Zuführung 9 zum Lenkgetriebe 1 gefördert. Innerhalb der Ventilbox 8 in Verbindung mit der Eingangswelle 2 ist ein Ventilumlenkblech bekannter Art, das nicht näher beschrieben ist, angeordnet. Hierdurch kann Servoöl mit einem hohen Druck über die dritte oder vierte Leitung 16 und 17 zu einer Seite der Zylinderkammern 13 und 14 gelenkt werden in Abhängigkeit davon, in welche Richtung die Eingangswelle 2 unter einer bestimmten Drehung beeinflusst wird. In Abhängigkeit der Drehstellung der Eingangswelle 2 ist das Ventilumlenkblech in der Lage, die Zuführung 9, die Rückführung 11, die dritte Leitung 16 und die vierte Leitung 17 miteinander zu verbinden, so dass die folgenden Funktionen möglich sind:
i) Wenn sich die Eingangswelle 2 in einer neutralen Stellung befindet (d. h., es wurde in keine Richtung gedreht), ist die Zuführung 9 mit der Rückführung 11 kurzgeschlossen.
ii) Wenn die Eingangswelle 2 im Gegenuhrzeigersinn gedreht wird (von oben gesehen), wird die Zuführung 9 mit der dritten Leitung 16 verbunden. Servoöl unter hohem Druck wird dadurch zur ersten Kammer 13 geliefert. Infolgedessen wird die Zahnstange 4 nach links in Fig. 1 beeinflusst. Weiterhin kommt die vierte Leitung 17 mit der Rückführung 11 in Kontakt, so dass Servoöl mit niedrigem Druck von der zweiten Kammer 14 zur Servopumpe 10 zurückgeführt wird.
iii) Wenn die Eingangswelle 2 im Uhrzeigersinn gedreht wird, wird die Zuführung 9 mit der vierten Leitung 17 verbunden. Servoöl unter hohem Druck wird dadurch zur zweiten Kammer 14 geleitet, so dass die Zahnstange 4 nach rechts in Fig. 1 beeinflusst wird. Weiterhin kommt die dritte Leitung 16 in Verbindung mit der Rückführung 11, so dass Servoöl mit niedrigem Druck von der ersten Kammer 13 zur Servopumpe 10 zurückgeführt wird.
Der oben erwähnte Ablauf von Ereignissen wird erleichtert, wenn die Eingangswelle 2 mit einer (nicht gezeigten) Torsionswelle bekannter Art versehen ist. Die Torsionswelle ist in bekannter Weise mit der Eingangswelle 2 und dem Ritzel 3 verbunden und ermöglicht es, dass der Servoeffekt (in Übereinstimmung mit den oben erläuterten Zuständen i), ii) und iii)) sofort auftritt, wenn die Eingangswelle 2 in einer der zwei Richtungen einer Torsion unterworfen wird. Durch die Torsionswelle kann somit der Servoeffekt auch ohne eine Drehung der Eingangswelle 2 erzielt werden.
In Fig. 2 ist eine teilweise geschnittene Ansicht der Ventilbox 8 gezeigt. Die Zeichnung zeigt weiterhin einen Teil der Eingangswelle 2 und der Zahnstange 4 und erläutert die Erfindung in einem Zustand, bei dem das Lenkrad im Gegenuhrzeigersinn gedreht wird, d. h. um das Fahrzeug nach links zu steuern.
Hierbei wird Servoöl über die Zuführung 9 in den Zuführkanal 18 in der Ventilbox 8 gefördert. Das Servoöl wird von der Ventilbox 8 durch die Rückführung 11 über den Rückführkanal 19 zurückgeleitet.
Im betriebsbereiten Zustand wird das Servoöl mit Hilfe des oben erwähnten Ventilumlenkblechs über einen dritten Kanal 20 in der Ventilbox 8 zu der dritten Leitung 16 gelenkt. Das Servoöl wird vom Zylinder 12 (vgl. Fig. 1) über die vierte Leitung 17 und einen vierten Kanal 21 in der Ventilbox 8 zurückgeführt und danach wieder in den Rückführkanal 19 geleitet. So wird eine zusätzliche Kraft erhalten, welche die Zahnstange 4 beaufschlagt. In Fig. 2 ist Servoöl unter hohem Druck schraffiert dargestellt.
Der Zuführkanal 18 ist über einen Verbindungskanal 22 mit dem Rückführkanal 19 verbunden. Weiterhin ist ein Ventilteil 23 in Form eines im wesentlichen zylindrischen Stabes im Verbindungskanal 22 und in einem weiteren Kanalabschnitt 24 in der Ventilbox 8 angeordnet. Der Kanalabschnitt 24 kann einen Ansatz des Verbindungskanals 22 bilden, damit das Ventilteil 23 durch die zwei Kanäle 22 und 24 verschoben werden kann.
Das Ventilteil 23 ist vorzugsweise im wesentlichen senkrecht ausgerichtet, so dass seine untere Fläche auf der Oberseite der Zahnstange 4 anliegt. Weiterhin weist das Ventilteil 23 einen oberen Abschnitt 25 mit Abmessungen entsprechend dem Verbindungskanal 22 auf, was eine Dichtfunktion des oberen Abschnitts 25 erzeugt und, im Betrieb verhindert, dass Servoöl in den Rückführkanal 11 eindringt. Weiterhin weist das Ventilteil 23 einen schmalen mittleren Abschnitt 26 auf, welcher den Durchtritt von Servoöl durch den Rückführkanal 19 erlaubt. Das Ventilteil 23 besteht vorzugsweise aus Stahl und weist eine gerundete untere Fläche auf die auf der oberen Fläche der Zahnstange 4 gleitet. Um die Reibung der Zahnstange 4 gegenüber dem Ventilteil 23 zu reduzieren ist letzteres vorzugsweise mit Fett geschmiert. Weiterhin ist das Ventilteil 23 mit einer Dichtung 27 versehen, durch welche der Kanalabschnitt 24 abgedichtet ist.
In Übereinstimmung mit der Erfindung weist die Zahnstange 4 eine veränderte Form auf, wie zum Beispiel einen Hohlraum oder eine Ausnehmung 28. Diese Ausnehmung 28 ist so angeordnet, dass sie direkt vor der unteren Fläche des Ventilteils 23 liegt, wenn die Eingangswelle 2 in eine vorherbestimmte Stellung, vorzugsweise eine Endstellung des Lenkradausschlages, gedreht worden ist. Die Zahnstange 4 weist auch eine weitere (nicht gezeigte) Ausnehmung auf, die in einer Position angeordnet ist, welche der zweiten Endstellung der Eingangswelle 2 entspricht.
Wenn die Eingangswelle 2 zu einer Endstellung gedreht worden ist, ist das Ventilteil 23 direkt vor der Ausnehmung 28 angeordnet. Wegen des hohen Servodruckes in dem Versorgungskanal 18 und wegen des Eigengewichts des Ventilteils 23, wird das Ventilteil 23 in die Ausnehmung 28 gedrückt, d. h. es wird nach unten in den Verbindungskanal 22 und den Kanalabschnitt 24 verschoben. Dieser Zustand ist in Fig. 3 gezeigt. Da das Ventilteil 23 in der Ausnehmung 28 liegt, wird der obere Abschnitt 25 ein Stück nach unten durch den Verbindungskanal 22 gedrückt. Gemäß Fig. 3 erzeugt dies eine Verbindung zwischen dem Zuführkanal 18 und dem Rückführkanal 19, was wiederum bedeutet, dass die Zuführung 9 und die Rückführung 11 kurzgeschlossen sind. Dies bedeutet, dass der Servodruck abnimmt. Auf diese Art wird der Druck, mit dem der Servomechanismus auf das Lenkgetriebe 1 einwirkt, reduziert.
Wenn die Eingangswelle 2 wieder von der Endstellung der Zahnstange 4 weg gedreht ist, wird das Ventilteil 23 von der Ausnehmung 28 nach oben gedrückt. Dies wird dadurch erleichtert, dass die Ausnehmung 28 schräge Ränder aufweist, auf denen die untere Fläche des Ventilteils 23 gleiten kann.
In Fig. 4 ist eine teilweise geschnittene Ansicht einer Ventilbox 8' gemäß einer alternativen Ausführungsform der Erfindung gezeigt. Die Zeichnung zeigt weiterhin einen Teil einer Eingangswelle 2 und einer Zahnstange 4' und stellt die Erfindung in einem Zustand dar, in dem das Lenkrad im Uhrzeigersinn gedreht wird, d. h. um das Fahrzeug nach rechts zu steuern. Auf diese Weise wird Servoöl durch die Zuführung 9 zum Zuführkanal 18 in der Ventilbox 8' gefördert.
Mit Hilfe des oben erwähnten Ventilumlenkbleches in der Ventilbox 8' wird das Öl über den vierten Kanal 21 in der Ventilbox 8' zur vierten Leitung 17 gelenkt. Auf diese Weise wird das Servoöl weiter zur zweiten Kammer 14 im Zylinder 12 gefördert (vgl. Fig. 1). In Fig. 4 ist Servoöl unter hohem Druck schraffiert dargestellt. Weiterhin wird das Servoöl vom Zylinder 12 (vgl. Fig. 1) über die dritte Leitung 16 und den dritten Kanal 20 in der Ventilbox 8' und danach zum Rückführkanal 19 zurückgeführt. Auf diese Art wird eine zusätzliche Kraft erhalten, welche die Zahnstange 4 in die gewünschte Richtung beeinflusst.
In Fig. 5 ist ein Querschnitt entlang der Linie A-A in Fig. 4 gezeigt. Aus dieser Zeichnung ist erkennbar, dass der dritte Kanal 20 und der vierte Kanal 21 so angeordnet sind, dass sie mit einem weiteren Kanal 29 in Verbindung stehen. Weiterhin ist gemäß den Fig. 4 und 5 erkennbar, dass der weitete Kanal 29 seinerseits über einen besonderen, in der Ventilbox 8' angeordneten Verbindungskanal 30 mit dem Rückführkanal 19 verbunden ist. Die Aufgabe des Verbindungskanal 30 besteht darin, entweder den dritten Kanal 20 oder den vierten Kanal 21 mit der Rückführung 11 zu verbinden (über den Rückführkanal 19), wenn die Zahnstange in einer ihrer Endstellungen ist. Auf diese Weise kann die Servowirkung für ein fortgesetztes Drehen der Lenksäule in Richtung auf die fragliche Endstellung unterbrochen werden, während die Servowirkung noch erhalten bleibt, wenn die Zahnstange weg von der fraglichen Endstellung gedreht wird.
Weiterhin ist ein Ventilteil 31 in Form eines im wesentlichen zylindrischen Stabes in der Ventilbox 8' angeordnet. Wie in der oben beschriebenen Ausführungsform erläutert, kann das Ventilteil 31 in der Ventilbox 8' im wesentlichen rechtwinklig zur Zahnstange 4' verschoben werden. Für diesen Zweck weist die Ventilbox 8' weitere Kanalabschnitte 32, 33 und 34 auf, entlang denen das Ventilteil 31 verschoben werden kann. Weiterhin ist das Ventilteil 31 mit einem unteren vorstehenden Abschnitt 35 versehen, welcher mit einer zugehörigen Nut 36 in der Zahnstange 4' zusammenwirkt. Die Nut 36 ist in ihren Endabschnitten nach oben und nach unten gebogen, die eine Aufwärts- oder Abwärtsbewegung des Ventilteils 31 erzeugen, wenn die Zahnstange 4' in eine Position verschoben wird, die einer Endstellung des Lenkrades entspricht.
Das Ventilteil 31 kann weiterhin mit (nicht gezeigten) Dichtungen versehen sein, welche das Ausläufen von Servoöl entlang der Kanalabschnitte 32, 33 und 34 verhindern. Weiterhin ist das Ventilteil 31 in dem in den Fig. 4 und 5 gezeigten Zustand so bemessen, dass ein Ausläufen von Servoöl vom dritten Kanal 20 und vom vierten Kanal 21 zu dem weiteren Kanal 29, der mit dem Rückführkanal 19 verbunden ist, verhindert wird.
In Fig. 6 ist die Vorrichtung nach der Erfindung in einer Endstellung gezeigt. Genauer gesägt zeigt die Zeichnung den Zustand, der eintritt, wenn die Zahnstange 4' so weit wie möglich nach rechts verschoben ist (vgl. Fig. 4). Dies bedeutet, dass das Ventilteil 31 wegen der nach oben gebogenen Nut 36 ein Stück nach oben verschoben ist. Weiterhin ist aus Fig. 6 ersichtlich, dass das Ventilteil 31 mit einem schmalen mittleren Abschnitt 37 versehen ist, welcher in diesem Zustand den Durchtritt von Servoöl vom vierten Kanal 21 zum Kanal 29 und weiter zum Rückführkanal 19 ermöglicht. Wenn sich die Zahnstange 4' in ihrer Endstellung befindet, ist das zugeführte Servoöl mit der Rückführung 11 verbunden, was bedeutet, dass die Versorgung zum Zylinder 12 (siehe Fig. 1) aufhört und jeglicher Servoeffekt in dieser Richtung nicht mehr aufrechterhalten werden kann. Es besteht ebenfalls keine zugehörige Verbindung zwischen dem dritten Kanal 20 und dem Kanal 29, die es möglich machen würde, noch einen Servoeffekt zu erreichen, wenn die Welle 2 stattdessen von einem Drehmoment beeinflusst wird, um die Zahnstange 4' in eine Richtung zur entgegengesetzten Endstellung zu verschieben.
Die Erfindung ist nicht auf die vorstehend erläuterten Ausführungsformen beschränkt, sondern kann im Umfang der nachfolgenden Ansprüche variieren. Zum Beispiel kann das Ventilteil 23 (vgl. Fig. 2 und 3) federbelastet sein, so dass es leichter nach unten in die Ausnehmung 28 gedrückt werden kann, wenn eine Endstellung erreicht worden ist.
Das Ventilteil 23 kann so ausgebildet sein, dass der Servodruck entweder ganz oder teilweise reduziert wird (d. h. runter auf ein vorbestimmtes Niveau), wenn die Zahnstange 4 ihre Endstellung erreicht.
Die Ausnehmung 28 kann an einer Stelle vorgesehen sein, welche einer Endstellung der Zahnstange entspricht und an einer weiteren Stelle entlang der Zahnstange 4, wo ein reduzierter Servodruck gewünscht wird. Weiterhin kann die Form der Ausnehmung 28 in der Zahnstange 4 auf viele verschiedene Arten ausgebildet sein. Sie kann z. B. durch eine spitz zulaufende Form der Zahnstange 4 gebildet sein. Sie kann auch von einem vorstehenden Teil gebildet sein, welches das Ventilteil 23 in eine Richtung weg von der Zahnstange 4 beeinflusst, d. h. dass das Ventilteil 23 nach oben gedrückt wird.
Weiterhin kann der obere Abschnitt 25 des Ventilteils 23 eine separate Dichtung aufweisen, um den Verbindungskanal 22 im Funktionszustand zu blockieren, wie in Fig. 2 gezeigt. Der obere Abschnitt 25 kann weiterhin auf verschiedene Art ausgebildet sein, z. B. zylindrisch oder kegelförmig.
Die gegen die Zahnstange 4 anliegende Oberfläche des Ventilteils 23 kann mit einer besonders niedrigen Reibungsbeschichtung oder alternativ mit einer Rolle o. dgl. versehen sein, so dass das Ventilteil 23 leicht gleiten kann, wenn die Zahnstange 4 verschoben wird.
Weiterhin kann die Form, welche von einer mit einem vorspringenden Abschnitt des Ventilteils 31 zusammenwirkenden Nut 36 gebildet ist (vgl. Fig. 4-6), im Zusammenhang mit der Ausführungsform nach den Fig. 2 und 3 verwendet werden. Eine Formgebung in der Form von einer Nut und eines Vorsprungs (vgl. Fig. 2 und 3) kann bei der in den Fig. 4-6 gezeigten Ausführungsform verwendet werden.
Nach einer weiteren Ausführungsform kann ein Ventil pro Endstellung statt eines einzelnen Ventils vorgesehen sein, das in beiden Endstellungen aktiviert wird. In diesem Fall können sie z. B. mit einer entsprechenden Nut oder einer ähnlichen Formgebung (entsprechend der jeweiligen Endstellung) in der Zahnstange zusammenwirken.
Schließlich sei noch vermerkt, dass die beschriebenen Ventile entweder in einer Ventilbox 8, 8' oder in separaten Leitungen oder Boxen angeordnet sein können, welche nicht in Verbindung mit der Ventilbox 8, 8' einbezogen sind.

Claims

1. Vorrichtung zum Modulieren des Servodrucks in einem Lenkgetriebe (1), mit einer Eingangswelle (2), die mit einer Zahnstange (4; 4') in Verbindung steht, einem Servomechanismus (9-17) für das Vorsehen eines Antriebs der Zahnstange (4; 4') und der eine Box (8; 8') besitzt, die einem ersten Kanal (18, 20, 21) und einem zweiten Kanal (19) für das entsprechende Zuführen und Rückführen des Servomediums und einem Verbindungskanal (22; 29, 30) zwischen dem ersten und dem zweiten Kanal (18, 20, 21, 19) aufweist; Einrichtungen (28; 36) zur Erfassung, ob sich die Zahnstange (4; 4') in einer vorbestimmten Stellung befindet, und mit wenigstens einem Ventilteil (23; 31) zum Öffnen des Verbindungskanals (22; 29, 30), wenn die Stellung erfasst worden ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Ventilteil (23; 31) mit der Zahnstange (4; 4') zusammenwirkt und eine Verlängerung durch den Verbindungskanal (22, 29, 30) aufweist, und dass die Einrichtungen (28, 36) durch eine Formmodifikation in der Zahnstange (4; 4') gebildet sind, mit der das Ventilelement (23; 31) beim Erfassen der Stellung zusammenwirkt, wodurch das Ventilteil (23, 31) entsprechend zum Öffnen und Schließen des Verbindungskanals (22; 29, 30) beeinflusst wird.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Ventilteil (23; 31) durch eine im wesentlichen zylindrische Stange gebildet ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Ventilteil (23) einen oberen Abschnitt (25) zum Blockieren des Verbindungskanals (22), engeren Abschnitt (26) aufweist, der sich über den Rückführkanal (19) quer erstreckt, wenn die Stellung nicht erfasst worden ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der obere Abschnitt (25) eine Dichtung aufweist.

5. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Stellung durch eine Endstellung für die Eingangswelle (2) gebildet ist.

6. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Formmodifikation durch eine Ausnehmung (28) in der Zahnstange (4) gebildet ist.

7. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberfläche des Ventilteils (23), die gegen die Zahnstange (4) anstößt, eine geringe Reibung aufweist.

8. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Ventilteil (23) durch einen weiteren Kanalabschnitt (24) läuft, der mit dem Verbindungskanal (22) fluchtet.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, bei der der erste Kanal (18, 20, 21) einen Einlasskanal (18) für Servomedium, einen ersten Zuführkanal (20) für Servomedium beim Verlagern der Zahnstange (4') in einer Richtung, und einen zweiten Zuführkanal (21) für Servomedium beim Verlagern der Zahnstange (4') in einer entgegengesetzten Richtung aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass das Ventilteil (31) für das Verbinden eines der beiden ersten und zweiten Zuführkanäle (20, 21) mit dem Verbindungskanal (29, 30) beim Erfassen der vorbestimmten Stellung vorgesehen ist.

10. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Formmodifikation durch eine Längsnut (36) in der Zahnstange (4') gebildet ist, und dass das Ventilteil (31) einen vorstehenden Abschnitt (35) für das Zusammenwirken mit der Nut (36) aufweist.

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Nut (36) längs der Seite der Zahnstange (4') angeordnet ist, wobei sie einen nach oben und nach unten gewendeten Abschnitt aufweist, der die vorbestimmte Stellung bildet.

12. Lenkgetriebe (1) für Kraftfahrzeuge mit einer Ventilanordnung gemäß einem der vorangehenden Ansprüche.