0006 - Allgemein: Hydr. Steuerung, Druckbegrenzung, Übersetzung Lenkgetriebe Lenkung 765.86/88 (LS 6, LS 8); Typen: 625, 650-659, 675-677, 679

Die Blocklenkung als Grundprinzip der bekannten Mercedes-Benz Servolenkungen (LS 3, LS 5 und

LS 7) wurde auch für die neuen Lenkungen LS 6 und LS 8 übernommen, für die Steuerung dagegen ein neues Prinzip angewendet. Die Funktion des bisher im Lenkgehäuse angeordneten Axial-Kolbenschiebers wird nun von einer Sternventilsteuerung übernommen.

Der Kugelumlauf ist in den einteiligen Arbeitskolben integriert. Die Primärwelle verläuft innerhalb der hohlen Lenkschnecke und ist oben im Lagereinsatz sowie im Adaptionsbereich für die Steuerung in der Lenkschnecke gelagert. Die Lenkschnecke selbst wird einerseits über einen Lagerbund mit beidseitig angeordneten Axiallagern und Kugelscheiben axial geführt, andererseits wird durch den Kugelumlauf die radiale Fixierung übernommen. Dies hat den Vorteil, daß der Kugelumlauf verspannungsfrei gelagert ist und stellt die Voraussetzung für eine hohe Lebensdauer der Lenkung dar.

Die Übertragung der Lenkkräfte von der Primärwelle auf die Lenkschnecke sowie zur Steuerung erfolgt über Mitnehmerkupplungen.

Zur Abdichtung der Druckräume werden Teflon-Dichtringe verwendet, die über Rundschnurringe

("O-Ringe") vorgespannt und teilweise in Dichtungsträgern gelagert sind.

Die axiale Abdichtung der Ölkanäle zwischen Lenk- und Steuergehäuse erfolgt über eine Dichtplatte mit anvulkanisierten Dichtringen.

Die Lenkwellenabdichtung übernehmen Hochdruck-Dichtringe. Zur Gehäusedeckelverschraubung werden selbstsichernde Sperrzahnschrauben verwendet.

Bei der Auslegung der hydraulischen Steuerung wurde, erstmalig seit der Entwicklung von Mercedes-Benz eigenen Servolenkungen, ein völlig neues Konstruktionsprinzip verwirklicht.

Es handelt sich dabei um eine Sternventilsteuerung, die von Mercedes-Benz weiterentwickelt wurde. Das Steuerventil wird aus Sinterteilen hergestellt. Aus diesem Material können kompliziert geformte Bauteile entweder einbaufertig oder mit nur geringer Nacharbeitung hergestellt werden. Die Steuereinheit ist in den unteren Anschlußdeckel des Lenkgetriebes integriert und über Kupplungen mit der Primärwelle und Lenkschnecke verbunden.

Die Grundlast und die Reaktion der hydraulischen Steuerung wird mit "C-Federn" mechanisch aufgebracht.

Bei unbelasteter Lenkung wird das Steuerventil über die Eingangswelle der Steuerung und das

C-Federnpaket (Vorspannmoment) mitgedreht.

Die Eingangswelle ist in den beiden Steuerventildeckeln gelagert und durch eine Kupplung mit der Primärwelle über die C-Federn und dem oberen Steuerventildeckel und einer Kupplung mit der Lenkschnecke verbunden.

Auf einem Dreikantprofil der Eingangswelle wird der Rotor formschlüssig aufgenommen.

Die wechselseitig angeordneten und vorgespannten C-Federn sitzen in den beiden Nuten der Eingangswelle. Sie stützen sich über Formschluß an den Aussparungen des oberen Steuerventildeckels ab und bewirken bei ausgeglichenem Kräfteverhältnis die Mitnahme des Rotors in Mittellage.

Wird beim Einlenken ein Drehmoment aufgebracht, daß über dem Vorspannmoment der C-Federn liegt, entsteht zwischen Rotor und Stator eine Relativbewegung. Je nach Einlenkrichtung führt dann diese Relativbewegung über angeprägte Steuerkanten am Rotor zum Druckaufbau im jeweiligen Arbeitsraum.

Das radial über Ringkanäle im Ventilgehäuse zugeführte Öl wird im oberen Ventildeckel in axiale Richtung umgeleitet bzw. über die Steuerspalte in entsprechend angeformte Durchlaßtaschen des oberen Deckels und über entsprechende Ölbohrungen den Arbeisräumen zugeführt.

Das Steuerventil ist in drei gleiche Steuersegmente aufgeteilt. Bezogen auf ein Segment, sind Ölzufuhr, Ölrückführung, unterer und oberer Arbeitsraum, verglichen mit der für die LS 5F / LS 7F verwendeten Kolbenschiebersteuerung, auf engstem Raum angeordnet.

Die mechanische Reaktion der Steuerung (Handmoment abhängig vom Lenkmoment) wird bei diesem Steuerventil ausschließlich über mehrere C-Federn realisiert.

Dieses Steuerventil bietet im Anlenkbereich einen weichen Übergang und eine sehr geringe Hysterese.

Durch die primärseitige Anordnung der Steuerung werden Stöße von der Fahrbahn, die über die Lenkwelle eingeleitet werden, durch das Steuerventil schneller abgefangen, so daß sie nicht weiter an das Lenkrad geleitet werden.

Die Begrenzung des Arbeitsdruckes der LS 6 / LS 8 erfolgt über ein im Lenkgehäuse integriertes Druckbegrenzungsventil (im Reparaturfall von außen zugänglich).

Der Vorteil dieser Anordnung liegt im größeren Volumen bei Überschreitung des maximalen Druckes. Dadurch wird vermieden, daß sich das Lenkungsöl, bzw. die Lenkhelfpumpe zu schnell erhitzt. Je nach Fahrzeugausführung, bzw. Vorderachslast, kommen Druckbegrenzungsventile zwischen 110 bis 150 bar zum Einsatz. Beim Bus sitzt das Druckbegrenzungsventil aus Geräuschgründen nach wie vor in der Lenkhelfpumpe und in der Lenkung sitzt dafür ein Blindventil (spezieller Schraubeinsatz).

Entlüftungsventil:

Im oberen Lagereinsatz der Primärwelle ist zum vollständigen Entlüften des Arbeitsraumes ein federbelastetes Entlüftungsventil eingebaut. Dieses Ventil schließt bei einem Druck von ca. 6 bar den Rücklauf. Das Entlüftungsventil wird benötigt, um verbleibende Luft beim Befüllen der Anlage über den Lagerdeckel, zwischen Primär- und Sekundärspindel, zur Steuereinheit (Rücklauf) abzuleiten.

Kennlinie der Lenkung:

Geringer Handkraftanteil, bis max. 40 N bei einem Lenkraddurchmesser von 500 mm, Handkraftanteil LS 5 / LS 7 liegt zwischen 120 und 160 N.

- Variable Übersetzung (Arbeitskolben zur Lenkwelle)

- Niedriges Übersetzungsverhältnis bei Geradeausfahrt = direkte Lenkung

- Hohes Übersetzungsverhältnis bei Kurvenfahrt bzw. Lenkeinschlag, Erhöhung der mechanischen und hydraulischen Lenkkraftunterstützung beim Einschlagen der Räder.

- Die Übersetzung wird durch unterschiedliche Zahnform dargestellt. Der Radius des Zahneingriffs zwischen Lenkwelle und Arbeitskolben verändert sich. Die verschiedenen Übersetzungen der einzelnen Lenkungen ergeben sich durch unterschiedliche Steigung der Lenkschnecken.