DE102017107994A1 - Motor vehicle chassis - Google Patents
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Abstract
Die einer Radaufhängung eines Kraftfahrzeug-Fahrgestells zugeordnete hydraulische Niveau-Verstelleinrichtung umfasst einen Hydraulikflüssigkeits-Vorratsbehälter (1), ein reversierbares Hydraulikaggregat (2) mit einer Hydraulikpumpe (6) und einen einfach wirkenden hydraulischen Linearaktor (7). Der Arbeitsraum (12) des Linearaktors (7) ist über eine Befüllleitung (13) mit einem darin angeordneten Befüll-Rückschlagventil (14) durch die Hydraulikpumpe (6) beaufschlagbar. Der zweite Pumpenanschluss (5) steht über eine erste Steuerleitung (25) mit einem Steuerdruckanschluss (26) einer hydraulisch betätigten Ventilanordnung in Verbindung, welche bei Druckbeaufschlagung des Steuerdruckanschlusses (26) einen Rückströmweg aus dem Arbeitsraum (12) des Linearaktors (7) zum Vorratsbehälter (1) öffnet. Ein weiterer Steuerdruckanschluss (31) der Ventilanordnung steht über eine weitere Steuerleitung (30) mit dem ersten Pumpenanschluss (4) in Verbindung. Die hydraulisch betätigte Ventilanordnung weist einen eigenstabilen Schaltzustand mit geöffnetem Rückströmweg aus dem Arbeitsraum (12) des Linearaktors (7) zum Vorratsbehälter (1) auf. Der Rückströmweg aus dem Arbeitsraum (12) des Linearaktors (7) zum Vorratsbehälter (1) wird erst durch Druckbeaufschlagung des weiteren Steuerdruckanschlusses (31) geschlossen.
The hydraulic level adjusting device associated with a wheel suspension of a motor vehicle chassis comprises a hydraulic fluid reservoir (1), a reversible hydraulic power pack (2) with a hydraulic pump (6) and a single-acting hydraulic linear actuator (7). The working space (12) of the linear actuator (7) can be acted upon by the hydraulic pump (6) via a filling line (13) with a filling check valve (14) arranged therein. The second pump connection (5) is connected via a first control line (25) to a control pressure connection (26) of a hydraulically actuated valve arrangement, which upon pressurization of the control pressure port (26) a Rückströmweg from the working space (12) of the linear actuator (7) to the reservoir (1) opens. Another control pressure connection (31) of the valve arrangement is connected via a further control line (30) to the first pump connection (4). The hydraulically actuated valve arrangement has an inherently stable switching state with an open return flow path from the working space (12) of the linear actuator (7) to the reservoir (1). The Rückströmweg from the working space (12) of the linear actuator (7) to the reservoir (1) is closed only by pressurization of the other control pressure port (31).
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug-Fahrgestell, umfassend eine Basisstruktur und eine Mehrzahl von mit dieser über jeweils eine Radaufhängung verbundenen Rädern, wobei mindestens einer Radaufhängung eine hydraulische Niveau-Verstelleinrichtung zugeordnet ist. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung ein Kraftfahrzeug-Fahrgestell der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Art.The present invention relates to a motor vehicle chassis comprising a base structure and a plurality of wheels connected thereto via a respective wheel suspension, wherein at least one wheel suspension is associated with a hydraulic level adjustment device. In particular, the present invention relates to a motor vehicle chassis specified in the preamble of
Kraftfahrzeug-Fahrgestelle mit den Rädern zugeordneten hydraulischen Niveau-Verstelleinrichtungen zählen in verschiedenen Ausgestaltungen zum Stand der Technik. Bekannt sind sie beispielsweise aus der
Die zuletzt genannte
Hinsichtlich der eigentlichen Funktion, nämlich dem zuverlässigen Anheben und Absenken des Fahrgestells (bzw. dessen Basisstruktur) durch kompakte hydraulische Niveau-Verstelleinrichtungen, haben sich Systeme wie das nach der
Die vorliegende Erfindung hat sich somit zur Aufgabe gemacht, ein Kraftfahrzeug-Fahrgestell der gattungsgemäßen Art bereitzustellen, das sich durch eine reduzierte Geräuschemission - namentlich beim Absenken des Fahrgestells - auszeichnet.The present invention has thus set itself the task of providing a motor vehicle chassis of the generic type, which is characterized by a reduced noise emission - especially when lowering the chassis.
Gelöst wird diese Aufgabenstellung gemäß der vorliegenden Erfindung, indem bei einem Kraftfahrzeug-Fahrgestell der gattungsgemäßen Art die - den zweiten Pumpenanschluss mit einem Steuerdruckanschluss einer hydraulisch betätigten Ventilanordnung verbindende - Steuerleitung eine erste Steuerleitung ist und die hydraulisch betätigte Ventilanordnung mindestens einen weiteren Steuerdruckanschluss umfasst, der über eine weitere Steuerleitung mit dem ersten Pumpenanschluss in Verbindung steht, wobei die hydraulisch betätigte Ventilanordnung einen keinen Pumpbetrieb erfordernden eigenstabilen Schaltzustand mit geöffnetem Rückströmweg aus dem Arbeitsraum des Linearaktors zum Vorratsbehälter aufweist und der Rückströmweg aus dem Arbeitsraum des Linearaktors zum Vorratsbehälter erst durch Druckbeaufschlagung des weiteren Steuerdruckanschlusses geschlossen wird. Bei dem erfindungsgemäßen Kraftfahrzeug-Fahrgestell besteht somit, mit anderen Worten, eines der mit den übrigen charakteristischen Merkmalen synergistisch funktional zusammenwirkenden Merkmale darin, dass beide Pumpenausgänge über zugeordnete Steuerleitungen auf die hydraulisch betätigte, bistabil ausgeführte Ventilanordnung einwirken, so dass - abhängig von der Förderrichtung des Hydraulikaggregats - zwei unterschiedliche hydraulische Impulse zum Umstellen der bistabilen hydraulisch betätigten Ventilanordnung jeweils aus einer Schaltstellung in die jeweils andere Schaltstellung herangezogen werden können.This object is achieved according to the present invention by in a motor vehicle chassis of the generic type - the second pump connection to a control pressure port of a hydraulically actuated valve assembly - connecting control line is a first control line and the hydraulically actuated valve assembly comprises at least one further control pressure port, the over a further control line communicates with the first pump connection, wherein the hydraulically actuated valve arrangement does not require a pumping mode intrinsically stable switching state with open Rückströmweg from the working space of the linear actuator to the reservoir and the Rückströmweg closed from the working space of the linear actuator to the reservoir only by pressurizing the other control pressure port becomes. In the motor vehicle chassis according to the invention thus exists, in other words, one of the other synergistically functionally cooperating with the other characteristics in the fact that both pump outputs via associated control lines to the hydraulically actuated, bistable executed valve arrangement act, so that - depending on the conveying direction of the Hydraulic unit - two different hydraulic pulses for switching the bistable hydraulically actuated valve assembly can each be used from a switching position in the other switching position.
Hierdurch lässt sich insbesondere erreichen, dass für das Absenken der Basisstruktur des Kraftfahrzeig-Fahrgestells ein anhaltender Betrieb des Hydraulikaggregats nicht notwendig ist. Vielmehr genügt, sowohl um das Absenken einzuleiten als auch um dieses zu beenden, jeweils nur ein kurzer Druckimpuls durch kurzzeitiges Anfahren des Hydraulikaggregats. In Umsetzung der vorliegenden Erfindung entfällt damit ein - durch Fahrzeuginsassen und/oder Außenstehende - als störend empfundenes Geräusch (Brummen) des Hydraulikaggregats beim Absenken des Fahrgestells.As a result, it can be achieved, in particular, that prolonged operation of the hydraulic unit is not necessary for lowering the basic structure of the motor vehicle chassis. Rather, it is sufficient both to initiate the lowering and to terminate this, in each case only a short pressure pulse by briefly starting the hydraulic unit. In implementation of the present invention thus eliminates a - by vehicle occupants and / or outsiders - as disturbing perceived noise (hum) of the hydraulic unit when lowering the chassis.
Gemäß einer ersten bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist das Befüll-Rückschlagventil hydraulisch entsperrbar ausgeführt und bildet dergestalt einen Teil der hydraulisch betätigten Ventilanordnung, dass die erste Steuerleitung an seinen Steuerdruckanschluss angeschlossen ist. Insbesondere bei einer solchen Ausgestaltung ist besonders bevorzugt in der ersten Steuerleitung ihrerseits ein weiteres hydraulisch entsperrbares Rückschlagventil angeordnet, an dessen Steuerdruckanschluss die weitere, mit dem ersten Pumpenanschluss kommunizierende Steuerleitung angeschlossen ist. So kann der Steuerdruck, durch den sich das hydraulisch entsperrbare Befüll-Rückschlagventil öffnen lässt, wirksam so lange eingesperrt werden, bis über einen hydraulischen Impuls aus dem ersten Pumpenanschluss das weitere hydraulisch entsperrbare Rückschlagventil geöffnet wird und der Steuerdruck zusammenbricht.According to a first preferred embodiment of the invention, the filling check valve is designed hydraulically unlockable and forms such a part of the hydraulically actuated valve arrangement, that the first control line is connected to its control pressure port. Particularly in such an embodiment, a further hydraulically releasable check valve is particularly preferably arranged in the first control line, at its control pressure connection the further, with the first pump connection communicating control line is connected. Thus, the control pressure by which the hydraulically releasable filling check valve can be opened, effectively be locked so long until a hydraulic pulse from the first pump port, the further hydraulically releasable check valve is opened and the control pressure collapses.
Dabei kann - in besonders bevorzugter Weise - insbesondere an den zweiten Pumpenanschluss bzw. die erste Steuerleitung zwischen dem zweiten Pumpenanschluss und dem weiteren hydraulisch entsperrbaren Rückschlagventil eine im Vorratsbehälter endende Druckentlastungsleitung mit einem Druckbegrenzungsventil angeschlossen sein. Das reduziert die Gefahr einer Beschädigung des hydraulischen Systems infolge einer Überdrucksituation. In abermals bevorzugter Weiterbildung ist dabei in die Druckentlastungsleitung eine Druckwaage dergestalt geschaltet, dass auch der erste Pumpenanschluss über das Druckentlastungsventil mit dem Vorratsbehälter kommuniziert.In this case, in a particularly preferred manner, in particular to the second pump connection or the first control line between the second pump connection and the further hydraulically releasable check valve, a pressure relief line terminating in the reservoir can be connected to a pressure relief valve. This reduces the risk of damage to the hydraulic system due to an overpressure situation. In another preferred development, a pressure compensator is connected in the pressure relief line in such a way that the first pump connection also communicates with the reservoir via the pressure relief valve.
Bevorzugt steht bei erfindungsgemäßen Kraftfahrzeug-Fahrgestellen der zweite Pumpenanschluss über ein Rückschlagventil mit dem Vorratsbehälter in Verbindung, und zwar mit einer Durchströmungsrichtung vom Vorratsbehälter zum zweiten Pumpenanschluss. Dies wirkt sich günstig aus auf die Bereitstellung des weiter oben beschriebenen, das Absenken des Fahrgestells einleitende hydraulischen Impulses durch kurzzeitiges Anfahren des Hydraulikaggregats mit Förderrichtung vom ersten zum zweiten Pumpenanschluss.Preferably, in motor vehicle chassis according to the invention, the second pump connection is connected to the reservoir via a non-return valve, specifically with a direction of flow from the reservoir to the second pump connection. This has a favorable effect on the provision of the above-described, the lowering of the chassis preliminary hydraulic pulse by briefly starting the hydraulic unit with the conveying direction from the first to the second pump port.
Auch ist vorteilhaft, wenn zwischen den Vorratsbehälter und den ersten Pumpenanschluss ein hydraulisch entsperrbares Rückschlagventil geschaltet ist, das dergestalt einen Teil der hydraulisch betätigten Ventilanordnung bildet, dass die erste Steuerleitung an seinen Steuerdruckanschluss angeschlossen ist. Ein besonderer Nutzen dieser Weiterbildung der Erfindung besteht in den günstigen Auswirkungen auf die Bereitstellung des weiter oben beschriebenen, das Absenken des Fahrgestells beendenden hydraulischen Impulses durch kurzzeitiges Anfahren des Hydraulikaggregats mit Förderrichtung vom zweiten zum ersten Pumpenanschluss.It is also advantageous if between the reservoir and the first pump port, a hydraulically actuated check valve is connected, which forms part of the hydraulically actuated valve arrangement such that the first control line is connected to its control pressure port. A particular advantage of this development of the invention is the favorable effects on the provision of the hydraulic pulse described above, the lowering of the chassis terminating by brief start of the hydraulic unit with conveying direction from the second to the first pump connection.
Gemäß einer alternativen bevorzugten Weiterbildung der Erfindung sind die beiden Pumpenanschlüsse über ein Wechselventil mit dem Vorratsbehälter verbunden und ist der zweite Pumpenanschluss zusätzlich über eine Drosseleinheit mit dem Vorratsbehälter verbunden. Insbesondere kann dabei, in besonders bevorzugter Ausgestaltung, die hydraulisch betätigte Ventilanordnung ein in einer den Arbeitsraum des Linearaktors mit dem zweiten Pumpenanschluss und/oder direkt dem Vorratsbehälter verbindenden Abströmleitung angeordnetes, über den ersten sowie den zweiten Steuerdruckanschluss hydraulisch betätigtes bistabiles 2/2-Wegeventil umfassen. Diese Weiterbildung kommt mit einem einzigen hydraulisch gesteuerten Ventil aus. So lassen sich besonders kompakte Systeme realisieren.According to an alternative preferred embodiment of the invention, the two pump ports are connected via a shuttle valve to the reservoir and the second pump port is additionally connected via a throttle unit to the reservoir. In particular, in a particularly preferred embodiment, the hydraulically actuated valve arrangement comprises a bistable 2/2-way valve which is hydraulically actuated via the first and the second control pressure connection and arranged in a discharge line connecting the working space of the linear actuator to the second pump connection and / or directly to the reservoir , This training comes with a single hydraulically controlled valve. This makes it possible to realize particularly compact systems.
In abermals bevorzugter Weiterbildung kann dabei in der Abströmleitung eine Abströmdrossel angeordnet sein. Dies ist dahingehend von Vorteil, dass sich durch Anpassung der Abströmdrossel an das jeweilige Fahrzeug das System mit geringstem Aufwand auf unterschiedliche Fahrzeuge einstellen lässt. Besonders günstig ist, wenn an den ersten Pumpenanschluss eine im Vorratsbehälter endende Druckentlastungsleitung mit einem Druckbegrenzungsventil angeschlossen ist. Das reduziert wiederum die Gefahr einer Beschädigung des hydraulischen Systems infolge einer Überdrucksituation.In another preferred development, an outflow throttle can be arranged in the outflow line. This is advantageous in that, by adapting the outflow throttle to the respective vehicle, the system can be set to different vehicles with the least possible effort. It is particularly favorable if a pressure relief line ending in the reservoir is connected to a pressure limiting valve at the first pump connection. This in turn reduces the risk of damage to the hydraulic system due to an overpressure situation.
Im Folgenden wird die vorliegende Erfindung anhand mehrerer in der Zeichnung veranschaulichter Ausführungsbeispiele erläutert. Dabei zeigt
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1 den hydraulischen Schaltplan eines ersten Ausführungsbeispiels einer bei einem erfindungsgemäßen Kraftfahrzeug-Fahrgestell einsetzbaren hydraulischen Niveau-Verstelleinrichtung, -
2 den hydraulischen Schaltplan eines abgewandelten, zweiten Ausführungsbeispiels einer bei einem erfindungsgemäßen Kraftfahrzeug-Fahrgestell einsetzbaren hydraulischen Niveau-Verstelleinrichtung3 den hydraulischen Schaltplan eines dritten Ausführungsbeispiels einer bei einem erfindungsgemäßen Kraftfahrzeug-Fahrgestell einsetzbaren hydraulischen Niveau-Verstelleinrichtung und -
4 den hydraulischen Schaltplan eines abgewandelten, vierten Ausführungsbeispiels einer bei einem erfindungsgemäßen Kraftfahrzeug-Fahrgestell einsetzbaren hydraulischen Niveau-Verstelleinrichtung.
-
1 2 is the hydraulic circuit diagram of a first exemplary embodiment of a hydraulic level adjustment device which can be used in a motor vehicle chassis according to the invention; -
2 the hydraulic circuit diagram of a modified, second embodiment of a usable in a motor vehicle chassis according to the invention hydraulic level adjustment3 the hydraulic circuit diagram of a third embodiment of a usable in a motor vehicle chassis according to the invention hydraulic level adjustment and -
4 the hydraulic circuit diagram of a modified, fourth embodiment of a usable in a motor vehicle chassis according to the invention hydraulic level adjustment.
Nachdem das Kraftfahrzeug-Fahrgestell, auf das sich die in der Zeichnung veranschaulichten Ausführungsbeispiele beziehen, abgesehen von der spezifischen Gestaltung der jeweiligen hydraulischen Niveau-Verstelleinrichtung in üblicher, als solches (beispielsweise aus der
Nach dem in
Wird, um die Basisstruktur des Kraftfahrzeug-Fahrgestells anzuheben, das Hydraulikaggregat
Um die Basisstruktur des Kraftfahrzeug-Fahrgestells abzusenken, wird das reversierbare Hydraulikaggregat
Das in die erste Steuerleitung
In entsprechender Weise wird, wenn das gewünschte Niveau erreicht ist, das Absenken der Basisstruktur des Kraftfahrzeug-Fahrgestells allein durch einen hydraulischen Impuls aus dem Hydraulikaggregat
Das zweite, in
Erkennbar sind in
Das in
In die Abströmleitung
Die beiden Pumpenanschlüsse
Wird, um die Basisstruktur des Kraftfahrzeug-Fahrgestells anzuheben, das Hydraulikaggregat
Um die Basisstruktur des Kraftfahrzeug-Fahrgestells abzusenken, wird das reversierbare Hydraulikaggregat
In entsprechender Weise wird, wenn das gewünschte Niveau erreicht ist, das Absenken der Basisstruktur des Kraftfahrzeug-Fahrgestells allein durch einen hydraulischen Impuls aus dem Hydraulikaggregat
Das vierte, in
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