DE1076506B

DE1076506B - Ventilanordnung zur Einregelung des Fuellungszustandes von pneumatischen Federn an Kraftfahrzeugen

Info

Publication number: DE1076506B
Application number: DEB46578A
Authority: DE
Inventors: Richard L Smirl
Original assignee: Borg Warner Corp
Current assignee: Borg Warner Corp
Priority date: 1956-10-29
Filing date: 1957-10-28
Publication date: 1960-02-25
Also published as: GB859094A; FR1197681A; US3162433A

Description

DEUTSCHES

Die Erfindung bezieht sich auf eine Ventilanordnung zur Einregelung des Füllungszustandes von pneumatischen Federn an Kraftfahrzeugen im Sinne der Aufrechterhaltung einer konstanten Standhöhe des Fahrzeugkörpers gegenüber den Fahrzeugrädern mit einem an die pneumatischen Federn angeschlossenen Ventilgehäuse, welches ein mit einer Druckquelle verbundenes Einlaßventil so\vie ein mit einem Abfluß verbundenes Auslaßventil und einen begrenzt gegenüber einer im Ventilgehäuse drehbar gelagerten Ventilbetätigungswelle beweglichen Schwenkhebel enthält.

Es ist bereits vorgeschlagen worden, zur Aufhängung oder Abfederung eines Fahrzeugkörpers oder -rahmens gegenüber den Laufrädern des Fahrzeuges eine Anzahl von pneumatischen Federn zu verwenden. Diese Federn können luftgefüllte flexible Bälge sein, welche den Fahrzeugkörper sehr gut gegenüber Stößen abfedern und eine sehr weiche Federung bewirken. Bei Fahrzeugen werden mehrere solcher pneumatischer Federn, beispielsweise je eine an den vier Ecken des Fahrzeugrahmens, verwendet. Da die pneumatischen Federn sehr weich sind, hat eine zusätzliche Belastung des Fahrzeuges zur Folge, daß sich der Fahrzeugkörper in Richtung dieser Last bewegt.

Es wurde demgemäß vorgeschlagen, eine Druckluftquelle und eine Ventilanordnung vorzusehen, um den belasteten pneumatischen Federn zusätzliche Luft zuzuführen, welche den Fahrzeugkörper aus der geneigten Lage wieder in die normale Horizontallage zurückbringt. Diese Ventilanordnungen sorgen auch bei Fortnahme der Last dafür, die Luft aus den pneumatischen Federn wieder so weit abzulassen, daß der Fahrzeugkörper gegenüber den Fahrzeugrädern wieder in die normale Lage zurückgebracht wird. Diese Ventilanordnungen gemäß den älteren Vorschlägen sind im allgemeinen sehr kompliziert und teuer. Die Aufgabe der Erfindung besteht nun darin, eine verbesserte Ventilanordnung zur Steuerung der pneumatischen Federn zu schaffen, welche einfach aufgebaut ist und sich wirtschaftlich herstellen läßt.

Die älteren Ventilanordnungen enthalten ein Lufteinlaßventil, über das die pneumatischen Federn mit einer Druckluftquelle verbunden werden können, und ein Luftablaßventil für die pneumatischen Federn. Diese Lufteinlaß- und -auslaßventile sind schon allein sehr kompliziert und teuer. Bei der Ventilanordnung nach der Erfindung werden als Ventilkörper die üblichen Ventilkörper von normalen Kraftfahrzeugreifen verwendet, die sich auf Grund der großen Stückzahl, in der sie für die Reifenherstellung erzeugt werden, verhältnismäßig leicht beschaffen lassen.

Demzufolge besteht bei Ventilanordnungen der eingangs genannten Art die Erfindung darin, daß der begrenzt bewegliche Schwenkhebel starr mit der Ventil-

Ventilanordnung

zur Einregelung des Füllungszustandes

von pneumatischen Federn

an Kraftfahrzeugen

Anmelder:

Borg-Warner Corporation,
Chicago, 111. (V. St. A.)

Vertreter: Dr.-Ing. H. Negendank, Patentanwalt,
Hamburg 36, Neuer Wall 41

Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 29. Oktober 1956

Richard L. Smirl, La Grange Park, 111. (V. St. Α.),
ist als Erfinder genannt worden

betätigungswelle verbunden ist und bei seiner Verschwenkung in der einen Richtung das Auslaßventil und in der Gegenrichtung das mit dem Auslaßventil koaxial aufeinander ausgerichtete Einlaßventil öffnet, die beide mit geringem Abstand voneinander beidseitig des Schwenkhebels angeordnet sind, und daß in dem mechanischen Verbindungsgestänge, über welches die Betätigungswelle in Abhängigkeit von der Relativlage zwischen Fahrzeugrädern und Fahrzeugkörper verdreht wird, in an sich bekannter Weise ein an sich bekannter Betätigungsarm vorgesehen ist, welcher bei Relativbewegungen zwischen dem Fahrzeugkörper und den Rädern, die die Grenzen des Schwenkhebels übersteigen, einen Ausgleich ermöglicht.

Tn der Beschreibung sind Ausführungsformen der Erfindung an Hand der Zeichnungen beschrieben. In den Zeichnungen zeigt

Fig. 1 die Draufsicht auf ein Kraftfahrzeugchassis, in welches die verbesserten Steuerventile für die pneumatischen Federn eingebaut sind,

Fig. 2 die Vorderansicht des Chassis in vergrößertem Maßstabe,

Fig. 3 einen vertikalen Schnitt durch eine der pneumatischen Federn,

Fig. 4 einen Schnitt durch eines der verbesserten Steuerventile gemäß einer Schnittlinie 4-4 der Fig. 5,

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Fig. 5 einen Schnitt entlang der Schnittlinie 5-5 der denen der eine, 35, für das rechte Vorderrad und der

Fig. 4. andere, 36, für das linke Vorderrad vorgesehen ist.

Fig. 6 einen Schnitt entlang der Schnittlinie 6-6 der Jeder der Achsschenkel 35 und 36 ist mit dem Fahr-

Fig. 4, zeugrahmen 10 über einen unteren Lenkarm 37 und

Fig. 7 und 8 Längsschnitte durch zwei verschiedene 5 einen oberen Tragarm 38, welche schwenkbar an dem

Ventileinsätze für die verbesserten Steuerventile, Querträger 13 gelagert sind, verbunden.

Fig. 9 eine Seitenansicht eines am hinteren Ende Zwischen dem Querträger 13 und den Achsschen-

des Fahrzeugchassis angeordneten Steuerventils, kein 35 und 36 sind pneumatische Federn 39 bzw. 40

Fig. 10 eine Seitenansicht eines Betätigungsarmes angeordnet. Diese pneumatischen Federn 39 und 40

für die verbesserten Ventile, io sind genauso ausgebildet wie die zuvor beschriebenen

Fig. 11 die Draufsicht auf den Betätigungsarm der pneumatischen Federn 25 und 26. Die untere Platte 28

Fig. 10, der pneumatischen Feder 39 ist an einem Lagerbügel

Fig. 12 eine Seitenansicht einer abgewandelten Aus- 41 befestigt, welcher auf den Achsschenkel 35 auf-

führungsform eines Betätigungsarmes, geklemmt ist. Die obere Platte 29 der pneumatischen

Fig. 13 die Draufsicht auf den Betätigungsarm der 15 Feder 39 ist mit einer Bügelplatte 42 verbunden, die

Fig. 12, ihrerseits wieder über eine Stange 44 und einen Bügel

Fig. 14 einen Schnitt entlang der Schnittlinie 14-14 43 mit dem Querträger 13 verbunden ist. Die pneuma-

der Fig. 13, tische Feder 40 ist in ähnlicher Weise mit ähnlichen

Fig. 15 einen Schnitt entlang der Schnittlinie 15-15 Bügeln 41., 42 und 43 und einer Stange 44 zwischen

der Fig. 13, 20 dem Achsschenkel 36 und dem Querträger 13 an-

Fig. 16 einen Schnitt einer abgewandelten Ausfüh- geordnet.

rungsform eines Steuerventils für pneumatische Federn Die pneumatischen Federn 25,26., 39 und 40 können

und auf Grund der in den Bälgen 27 komprimierten Luft

Fig. 17 ein Kurvenblatt, welches den Zusammen- den Fahrzeugkörper 24 und den Fahrzeugrahmen 10

hang zwischen dem aufgebrachten Moment und der 25 gegenüber der Achsanordnung· 18 und den Vorderrädern

Auslenkung bei zwei speziellen Ausführungsformen 43 abstützen. Eine Luftdruckquelle 45 sorgt für die

der Betätigungsarme gemäß Fig. 10 und 12 er- Aufrechterhaltung des nötigen Luftdruckes in den

läutert. Bälgen 27 der pneumatischen Federn 25,26,39 und 40.

Gleiche oder einander entsprechende Teile sind in Für die beiden Vorderräder 34 ist eine verbesserte allen Darstellungen mit den gleichen Bezugszeichen 30 Höhenausgleichsventilanordnung46 und 46 A vorversehen, gesehen. Eine weitere Ventilanordnung 46 B steuert

Wie die Zeichnungen, insbesondere Fig. 1, zeigen, gleichzeitig den Luftdruck in den hinteren pneuma-

ist die Ventilanordnung nach der Erfindung in ein tischen Federn 25 und 26.

Kraftfahrzeug eingebaut, welches einen Fahrzeug- Die Luftdruckquelle besteht aus einem Luftkompres-

rahmen 10 mit zwei seitlichen Rahmenteilen 11 und 12 35 sor 47 üblicher Bauart mit einem Lufteinlaß 48 und

aufweist. Die Rahmenseitenteile sind über eine Mehr- einem Luftauslaß 49. Der Kompressor 47 wird vom

zahl von Querträgern miteinander verbunden, zu Fahrzeugmotor 15 aus mit einer geeigneten Antriebs-

denen auch die Querträger 13 und 14 gehören. verbindung, insbesondere über den üblichen Lüfter-

Das Kraftfahrzeug ist mit dem üblichen Motor 15 treibriemen, angetrieben. Der, Kompressor 47 fördert und dem ebenfalls üblichen Getriebe 16 versehen. Die 40 in einen Druckspeicher 50, welcher in einfachster hinteren antreibenden Fahrzeugräder 17 werden von Weise ein geschlossener, aus Metallblech bestehender einer Hinterachsanordnung 18 getragen, welche ein Behälter sein kann. Ein üblich ausgebildetes ÜberDifferential 19 und die übliche Antriebswelle 20 auf- druckventil 51 kann mit dem Auslaß 49 verbunden weist, welche die Verbindung zwischen dem Diffe- werden, um den Luftdruck in dem Speicher 50 auf rential 19 und dem Getriebe 16 herstellt. 45 einem zuvor festgelegten Maximalwert zu halten, der

Zwischen der Antriebswelle 20 und der Hinter- beispielsweise zwischen 10,5 und 17,5 kg/cm² liegen

achsanordnung 18 befinden sich Hinterachsstreben 21 kann.

und 22 und zwischen dem einen Ende der Hinterachs- Die Ventilanordnung 46 für den Höhenausgleich

anordnung und dem Rahmen 10 eine Gelenkstange 23. des rechten Vorderrades 34 weist ein Ventilgehäuse 52

Der Fahrzeugkörper 24 ist in üblicher Weise auf dem 50 auf, durch das eine drehbar gelagerte Betätigungswelle

Rahmen 10 befestigt. 53 hindurchragt. Eine Ausnehmung 54 von im wesent-

Zwischen den Seitenrahmenteilen 11 und 12 und den liehen dreieckförmiger Gestalt ist innerhalb des Ven-Hinterachsstreben 21 und 22 sind zwei pneumatische tilgehäuses 52 vorgesehen, um einen an der Welle 53 Federn 25 und 26 angeordnet, um den Rahmen 10 und befestigten Flügel 55 so aufzunehmen, daß er in der den Fahrzeugkörper 24 gegenüber der Hinterachsan- 55 Kammer 54 hin- und herschwingen kann. Der Flügel Ordnung 18 abzustützen. Jede dieser pneumatischen 55 ist an seinen gegenüberliegenden Seiten mit Vor-Federn 25 und 26 besteht im wesentlichen aus einem Sprüngen 56 versehen, um die Schwingbewegung des flexiblen Balg 27 eines mehrschichtigen Materials, bei- Flügels 55 in der Kammer 54 zu begrenzen. Der spielsweise Gewebe und Gummi. Die Bälge 27 sind Flügel 55 ist relativ frei in der Kammer 54 bewegmit einer Bodenplatte 28 und einer Kopfplatte 29 luft- 60 Hch. Zufriedenstellende Ergebnisse wurden z.B. erdicht verbunden. In der oberen Platte 29 befindet sich zielt bei einem Spiel zwischen dem Flügel und den eine öffnung 30 für die Zufuhr von Druckluft zu den umgebenden Seitenwänden der Kammer 54 in einer Bälgen 27 in einer nachfolgend noch näher zu erläu- Größe von 0,1 bis 0,2 mm. Das effektive Spiel zwiternden Weise. In der Mitte sind die Bälge 27 mit sehen dem Flügel 55 und den Seitenwänden der Kameinem sie umfassenden Metallband 31 versehen, so daß 65 mer 54 kann auch größer gemacht werden, indem man jeder Balg zwei Falten 32 von großem Durchmesser an der einen Kante des Flügels eine schmale Nut 55 α und eine dazwischenliegende Falte 33 von kleinem einschneidet. Die Kammer 54 ist mit einer stark Durchmesser erhält. viskosen Flüssigkeit angefüllt, um die Schwingbewe-

Die lenkbaren Vorderräder 34 des Fahrzeuges sind gung des Flügels 55 in der Kammer 54 bei Angriff

drehbar in Achsschenkeln 35 und 36 gelagert, von 70 einer Drehkraft an der Welle 53 zu verzögern. Es

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kann beispielsweise schweres Mineralöl verwendet 71 und einer Stufenfläche 78 im konischen Hülsenteil werden. Vorzugsweise wird jedoch ein Strömungs- 78 eingespannt ist, federnd in dichtender Anlage an mittel verwendet, welches bei Temperatur änderungen der Dichtlippe 75 gehalten. In der Hülse 70 ist ein seine Viskosität gar nicht oder wenig ändert. Sehr Luftloch 79 vorgesehen. An seinem entgegengesetzten gute Ergebnisse wurden erzielt mit einer Silikonflüs- 5 Ende trägt der Ventilstift 71 einen vergrößerten sigkeit mit einer Viskosität bei 25° C zwischen 60 000 flachen Kopf 80, der dazu dient, durch eine der beiden und 100 000 cSt. Es handelt sich hier um lineare, mit ebenen Flächen 61 des Hebels 60 betätigt zu werden. Trimethylsilyl-Gruppen abgebremste Polydimethyl- Das Ventil 63 ist in einem Nippel 81 angeordnet, in siloxan-Ketten, in denen die Viskosität der Flüssig- welchem sich eine Längsbohrung 82 befindet. Die Bohkeit durch die Kettenlänge der Dimethylsiloxan-Ein- io rung 82 führt zur Außenluft und ist an ihrem Ende heiten eingeregelt wird. Solche Silikonflüssigkeiten mit einem Schalldämpfer 83, beispielsweise einem ändern ihre Viskosität bei Temperaturänderungen nur Körper aus Stahl- oder Glaswolle, versehen. In der geringfügig und haben außerdem den Vorteil, daß sie Bohrung 82 befindet sich ein konischer Hülsenmechanischen Scherbeanspruchungen einen sehr großen abschnitt 85 (Fig. 8), welcher in den konischen Boh-Widerstand entgegensetzen. 15 rungsteil 84 eingepaßt ist. In dem konischen Ab-Da die Flüssigkeit in der Kammer 54 bei Tempe- schnitt 85 befindet sich ein aus nachgiebigem Werkraturänderungen geringe Expansionen und Kontrak- stoff bestehender Dichtungsring 86, der die Aufgabe tionen erleidet, wird in einer Luftkammer 57 ein be- hat, den Ventilabschnitt 85 gegenüber dem konischen weglicher Dichtungsring 58 um die Welle 53 herum Bohrungsabschnitt 84 abzudichten. Ein mit Schraubangeordnet, um der Flüssigkeitsmenge in der Kammer 20 gewinde versehener Hülsenabschnitt 87 ist axial un-54 eine Expansion zu ermöglichen. Die Luftkammer beweglich, aber drehbar mit dem Ventilabschnitt 85

57 befindet sich oberhalb der Welle 53 in dem oberen verbunden. Die Gewindehülse 87 ist in das innere Teil des Ventilgehäuses 52, so daß die Flüssigkeit bei Ende der Bohrung 82 so eingeschraubt, daß der nachjeder übermäßigen Expansion innerhalb der Kammer giebige Dichtungsring 86 dichtend an dem konischen 54 um die Welle 53 herumsickern und in die Kam- 25 Bohrungsabschnitt 84 zur Anlage kommt.

mern 57 eindringen kann. Der O-förmige Dichtungs- Durch den konischen Ventilabschnitt 85 führt ein

ring 58 befindet sich in der Ringnut 59, deren Länge Ventilstift 88 hindurch, der an seinem einen Ende

größer ist als der Durchmesser der Dichtung 58, so einen Ventilteller 89 trägt. An diesem Ventilteller 89

daß sich die letztere innerhalb der Ringnut 59 in befindet sich ein Dichtungsring 90 aus nachgiebigem

Längsrichtung der Welle 53 bewegen kann. Wenn so- 30 Werkstoff, welcher die Aufgabe hat, einen luftdichten

mit die Flüssigkeit in der Kammer 54 bei steigenden Abschluß zwischen den am Ende angeordneten Dicht-

Temperaturen ihr Volumen vergrößert, kann sie um lippen 91 des Ventilteiles 85 sicherzustellen. Mit dem

die Welle 53 herumsickern und die Dichtung 58 be- Ventilteil 85 ist eine Widerlagerhülse 92 verbunden,

züglich der Fig. 4 nach rechts verschieben und damit welche eine Feder 93 aufnimmt, die sich einerseits an

das für die Flüssigkeit zur Verfugung stehende 35 dem umgebördelten Hülsenende und andererseits am

Kammervolumen vergrößern. Falls erwünscht, genügt Ventilteller 89 abstützt, um den letzteren dichtend

es auch, entweder den verschiebbaren Dichtungsring gegen die Dichtlippe 91 zu drücken. Aus nachfolgend

58 oder die Kammer 57 zur Vergrößerung des Kam- noch zu erläuternden Gründen ist die Feder 93 erhebmervolumens für die Flüssigkeit in der Kammer 54 lieh stärker als die Feder 76 des Ventils 62.
heranzuziehen; denn es ist nicht unbedingt erf order- 40 Der Ventilstift 88 führt durch eine öffnung 94 des Hch, sowohl die Dichtung 58 als auch die Kammer 57 Hülsenteiles 87 hindurch und ist an seinem gegengleichzeitig vorzusehen. überliegenden Ende mit einem flachen Kopf 95 ver-

An der Welle 53 ist ein Hebel 60 in Form eines sehen. Im Hülsenteil 87 befindet sich eine Luft-Bolzens angebracht, welcher an seinen freien Enden öffnung 96. Das Ventil 63 ist ebenfalls so ausgebildet 61 abgeflacht ist. Der Hebel 60 dient zum Betätigen 45 wie ein Fahrzeugreifenventil,
des Einlaßventils 62 oder des Auslaßventils 63. Die Ventilstifte 71 und 88 der Ventile 62 und 63

Das Einlaßventil 62 befindet sich in einem Nippel ragen in eine Kammer 97 des Ventilgehäuses 52 hin-

64, welcher in das A^entilgehäuse 52 eingeschraubt ist. ein und befinden sich dort neben den gegenüberliegen-

In dem Nippel ist eine Bohrung 65 vorgesehen, über den flachen Seiten 61 des Hebels 60, so daß sie dort

die der Luftdruckspeicher 50 mit einer Leitung 66 an- 50 durch den Hebel 60 verschoben werden können. In

geschlossen werden kann. Das Ventil 62 ist so aus- dem Ventilgehäuse 52 befindet sich eine Öffnung 98,

gebildet wie ein üblicherweise für Kraftfahrzeugreifen welche mit der Kammer 97 in Verbindung steht. Ein

verwendetes Ventil. Die Bohrung 65 in dem Nippel 64 in diese Kammer 97 eingeschraubter Nippel 99 dient

weist einen konischen Abschnitt 67 auf, welcher mit dazu, das Ventilgehäuse 52 auf der oberen Platte 29

einem konischen Hülsenteil 68 des Ventilkörpers 62 55 der pneumatischen Feder 39 zu befestigen und das

(Fig. 7) zusammenarbeitet. In dem konischen Hülsen- Innere des Balges 27 der pneumatischen Feder mit der

teil 68 ist eine ringförmige Dichtung 69 angeordnet. Kammer 97 zu verbinden. Da in dem Balg 27 und in

Frei drehbar, aber axial unverschiebbar verbunden der Kammer 97, wie bereits erläutert, Druckluft ent-

mit dem konischen Hülsenabschnitt 68 ist eine Ge- halten ist, wird in eine Ringnut 101 ein O-förmiger

windehülse 70, die in das innere Ende der Bohrung 60 Dichtring 100 eingelegt, welcher die Welle 53 umgibt.

65 eingeschraubt werden kann, um die kreisförmige Die Dichtringe 58 und 100 befinden sich an gegen-

Dichtung 69 dicht an den entsprechenden kegeligen überliegenden Seiten der Kammer 97 und sorgen so

Abschnitt 67 der Bohrung 65 anzudrücken. für eine Abdichtung der in der Kammer 97 enthalte-

Ein Ventilstift 71 mit einem Ventilteller 72 führt nen Druckluft.

durch eine Öffnung 73 der Gewindehülse 70 hindurch. 65 An der Welle 53 ist ein Arm 102 befestigt (Fig. 10

Der Ventilteller 72 trägt einen Dichtring 74, welcher und 11), welcher an seinem freien Ende über eine

an der Stirnfläche 75 am Ende des konischen Hülsen- Verbindungsstange 103 mit einem Bügel 104 verbun-

abschnittes 68 dichtend zur Anlage kommen kann. den ist, der sich an der Bodenplatte 28 der pneumati-

Der Dichtring 74 wird mit Hilfe einer Druckfeder sehen Feder 39 befindet. Der Arm 102 besteht aus

76, die zwischen einem Ringbund 77 des Ventilstiftes 70 einer Klemme 105, welche mit Hilfe einer Schraube

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106 auf die Welle 53 aufgespannt ist. Die Klemme be- 102^4 besteht beispielsweise aus zwei Blattfedern 129 steht aus zwei sich in Längsrichtung erstreckenden und 130. Die Blattfedern sind über ihre Länge so geSeitenteilen 107 und 108, welche die Endwindung 109 krümmt, daß sich ein bikonvexer Querschnitt ergibt, einer Schraubenfeder 110 zwischen sich aufnehmen. Dieser Zustand wird mit Hilfe von entsprechend ge-Die beiden Klemmenteile 107 und 108 werden dadurch 5 formten Gußstücken 131 sichergestellt, welche in ihrer in fester Berührung mit der Feder 110 gehalten, daß Mitte dicker als an ihren Rändern sind und zwischen man das Federende 111 gestrafft um die Welle 53 die beiden Federn 129 und 130 eingefügt wurden, herumgelegt hat. Am Klemmenteil 108 befindet sich Eines dieser Gußstücke 131 befindet sich an dem ein Endabschnitt mit verminderter Querabmessung, einen Ende der Federn 129 und 130. Über der oberen welcher in die Feder 110 hineinragt, um diese fest mit io Blattfeder 129 befindet sich eine gekrümmte Platte 132 der Klemme 105 zu verbinden. und unterhalb der unteren Blattfeder 130 ein

An seinem anderen Ende 113 besteht der Arm 102 gekrümmter plattenförmiger Abschnitt 133 einer

aus einem rechteckförmigen Metallblech, welches Klemme 134. Niete 135 sorgen dafür, daß das Guß-

U-förmig umgebogen ist, um zwei Seitenteile 114 und stück 131, die Federn 129 und 130, die Platte 132

115 zu bilden. Der Seitenteil 115 berührt die End- 15 sowie die Klemme 134 zusammengehalten werden. Die

windung 116 der Feder 110 und wird dadurch in Klemme 134 wird an Stelle der Klemme 105 an der

fester Verbindung mit der Feder gehalten, daß man Welle 53 befestigt, wenn an Stelle der Federanord-

das Federende 117 in einer Schleife gestrafft um einen nunglO2 die Federanordnung 102 A verwendet wer-

durch das Armende 113 hindurchragenden Niet 118 den soll.

herumgeführt hat. Der Seitenteil 115 des Bleches 113 20 Ein zweites Gußstück 131 ist an den äußeren Enden ragt mit einem Abschnitt 119 verminderter Quer- der Federn 129 und 130 angebracht, wo sich auch eine abmessung in die Feder 110 hinein, um sicherzustellen, gekrümmte Platte 136 und ein starrer Endabschnitt daß zwischen der Endwindung 116 der Feder 110 und 137 des Betätigungsarmes befinden. Mit Hilfe von dem Ende 113 des Armes keine Relativbewegung auf- Nieten 138 sind die Platte 136, der starre Endtreten kann. 25 abschnitt 137, die Federn 129 und 130 sowie das Guß-

Wie zuvor erwähnt, werden die zu Bügeln um- stück 131 zusammengehalten. In der oberen Feder 129

gebogenen Federenden 111 und 118 aus ihrer freien befinden sich Schlitze 139, durch welche Niete 138

Stellung heraus gegenüber dem übrigen Teil der Feder hindurchragen, die an ihrem Ende mit einer in die

110 gespannt, wenn die Welle 53 und der Niet 118 Schlitze 139 eingreifenden Ringscheibe 140 versehen

durch die Schlaufen an den Federenden hindurch- 30 sind.

geführt werden. Zusätzlich zu dieser Spannung hat Der starre Endabschnitt 137 ist, wie Fig. 15 zeigt,

die Feder 110 noch eine Vorspannung, d. h., in der so gebogen, daß er die Feder 130 in gekrümmtem Zu-

unbeaufschlagten Stellung, wie sie Fig. 10 und 11 stand hält und sich in Längsrichtung die erforderliche

zeigen, liegen die Federwindungen 110 eng anein- Starrheit ergibt. Mit Hilfe eines Verbindungsgliedes

ander, so daß eine zuvor festgelegte Kraft erf order- 35 141 kann das äußere Ende der Federanordnung 102.4

lieh ist, um die Feder zu biegen und die Federwindun- mit dem an den Achsschenkeln 35 und 36 befestigten

gen auseinanderzubringen. Bügel 104 verbunden werden, wenn die Federanord-

Der Luftdruck in den pneumatischen Federn 40 auf nung für die vorderen Ventile 46 oder 46^4 verwendet

der linken Seite des Fahrzeuges wird mit Hilfe einer werden soll. Soll die Federanordnung in Verbindung

Ventilanordnung 46^4 gesteuert, die mit der Ventil- 40 mit der Ventilanordnung 465 am Hinterende des

anordnung 46 identisch ist. Die Steuerung erfolgt mit Fahrzeuges verwendet werden, erfolgt eine Verbin-

einem identischen Betätigungsarm 102 und einer Ver- dung des Verbindungsgliedes 141 mit dem an der

bindungsstange 103. Der Nippel 64 der Ventilanord- Hinterachsenanordnung 18 befestigten Bügel 127.

nung 46^4 ist über eine Leitung 120 mit dem Druck- Es wurde bereits zuvor erwähnt, daß die Feder 110

speicher 50 verbunden. 45 vorgespannt ist, d. h. daß die Windungen der Feder

Die pneumatischen Federn 25 und 26 am Hinter- durch die inneren Federkräfte fest, aber federnd anende des Fahrzeuges werden, wie Fig. 9 zeigt, mit einander gehalten werden. Auf Grund dieser Vorspaneiner Ventilanordnung 465 gesteuert, die mit der nung muß am Ende des Armes 113 eine bestimmte Ventilanordnung 46 identisch ist. Der Nippel 64 der Kraft aufgebracht werden, bevor die Windungen sich Ventilanordnung 465 ist mit Hilfe einer Leitung 121 50 auseinanderbewegen können. Dies zeigt die Kurvenan den Druckspeicher 50 angeschlossen. Der Nippel 99 darstellung der Fig. 17 für ein spezielles Ausführungsder Ventirrorrichtung 46 5 steht über ein T-Stück 122 beispiel eines Betätigungsarmes 102. Die Kurve läßt sowie über Abzweigleitungen 123 und 124 mit den erkennen, daß, solange an dem einen Ende des Arm-Öffnungen 30 in den Kopfplatten 29 der pneumati- endes 113 ein Moment von nicht mehr als 4320 g · cm sehen Federn 25 und 26 in Verbindung. Die Ventil- 55 aufgebracht wird, im wesentlichen keine Auslenkung anordnung 46 ist mit einem Bügel 125 an einem Teil des Armendes erfolgt.

des Fahrzeugkörpers 24 angebracht, der sich eben Nach dem Vergrößern dieses Momentes beginnen hinter dem Rücksitz des Fahrzeuges befindet. Der Be- die Federwindungen sich aus einander zubewegen, so tätigungsarm 102 für die Ventilanordnung 46 5 ist daß dann schnell eine größere Auslenkung auftritt, über eine Verbindungsstange 126 unmittelbar an der 60 Die Blattfeder anordnung 102 A zeigt ähnliche Eigeneinen Seite neben dem Differential 19 mit der Hinter- schäften. Fig. 17 zeigt auch die Auslenkungskurve für achsanordnung 18 verbunden. Die Stange 126 ragt einen Betätigungsarm 102.4, dessen Länge dem Bedurch einen Bügel 127 hindurch, der mit Hilfe eines tätigungsarm 102 gleich ist. Der gekrümmte Zustand Bolzens 128 an der Achsanordnung 18 befestigt ist. der Blattfedern 129 und 130 sorgt dafür, daß der

An Stelle des Betätigungsarmes 102 kann auch, wie 65 Betätigungsarm 102^4 nur eine geringe Auslenkung Fig. 12 zeigt, für alle pneumatischen Federn 25,26,39 erleidet, bis am Ende des Betätigungsarmes ein Mound 40 ein Betätigungsarm 102^4 verwendet werden. ment von mehr als etwa 5760 g · cm angreift. Die Aus-Der Betätigungsarm 102yi verwendet an Stelle von lenkung des Betätigungsarmes 102^4 bis zum Beginn Schraubenfedern Blattfedern, die im wesentlichen zu der Durchbiegung der Blattfedern 129 und 130 ist dem gleichen Ergebnis führen. Der Betätigungsarm 70 größer als die des Betätigungsarmes 102, bevor sich

deren Federwindungen auseinanderzubewegen beginnen, wie dies deutlich Fig. 17 zeigt. Nachdem aber einmal die Durchbiegung der Blattfedern 129 und 130 begonnen hat, ergibt sich am Ende des Armteiles 137 eine relativ große Auslenkung, welche in Abhängigkeit von dem zugeführten Moment, jedoch nicht so stark ansteigt wie die der Schraubenfeder 110, nachdem deren Windungen einmal begonnen haben, sich auseinanderzubewegen.

Die Ventilanordnung 46 C der Fig. 16 unterscheidet sich von dem Ventil 46 nur dadurch, daß die Welle 53 α relativ kurz ist und das Ventilgehäuse 52 α keine Kammer zur Aufnahme einer viskosen Flüssigkeit und eines Flügels aufweist, d. h. daß die Anordnung gemäß Fig. 16 mit keiner zeitlichen Verzögerungsvorrichtung versehen ist. Diese Ventilform kann an Stelle der Ventile 46, 4ΆΛ und 46 B verwendet werden, wobei sich dann auch die gleichen Betätigungsarme 102 und 102^4 auf die Welle 53 α aufsetzen lassen.

Im Betrieb haben die Ventile 46, 46^4 und 465 die Aufgabe, in jeder der pneumatischen Federn 39, 40,

25 und 26 eine bestimmte Luftfüllung aufrechtzuerhalten, die sich nicht ändert, solange sich die Lage des Fahrzeugrahmens 10 und des Fahrzeugkörpers 24 gegenüber den Rädern 34 und 17 nicht ändert. Wenn die pneumatischen Federn diese zuvor festgelegte Luftmenge enthalten, wird der größte Teil der übliehen, von der Straßenoberfläche herrührenden Fahrschwingungen absorbiert.

Wie bereits erläutert, ist die pneumatische Feder 39 an dem fest mit dem Achsschenkel 35 verbundenen Bügel 41 befestigt, während die Kopfplatte 29 der pneumatischen Feder 39 mit Hilfe der Bügel 42 und 43 und der Verbindungsstange 44 an dem rechten Teil des vorderen Querträgers 13 befestigt ist. Auf diese Weise werden die üblichen Fahrschwingungen und Stöße, die von dem Achsschenkel 35 des rechten Vorderrades 34 aufgenommen werden, zur unteren Platte 28 der pneumatischen Feder 39 übertragen. Der flexible Balg 27 mit der in ihm enthaltenen Luft führt in Übereinstimmung mit den Fahrschwingungen Expansionen und Kontraktionen aus, so daß nur sehr wenig dieser Fahrschwingungen zu dem vorderen Querträger 13 des Fahrzeugrahmens 10 und zum Fahrzeugkörper 24 über die Verbindungsstange 44 übertragen werden. Die pneumatische Feder 40 absorbiert gleichfalls die üblichen, zum Achsschenkel 36 an der linken Seite des Fahrzeuges übertragenen, von der Fahrbahn herrührenden Fahrschwingungen, so daß auch die Fahrschwingungen und Stöße an dieser Seite des Fahrzeuges nicht über das Verbindungsglied 44 zum linken Ende des vorderen Querträgers 13 übertragen werden können.

Am hinteren Ende des Fahrzeuges werden die Fahrschwingungen und Stöße von den Hinterrädern 17 zur Hinterachsanordnung 18 und von dort zu den Hinterachsstreben 21 und 22 übertragen. Die pneumatischen Federn 25 und 26 sind zwischen den Streben 21 und 22 und den Seitenrahmenteilen 11 und 12 angeordnet, so daß die üblichen, die Achsanordnung 18 und die Streben 21 und 22 treffenden Stöße durch die flexiblen Bälge 27 und die in diesen Bälgen enthaltene Druckluft der pneumatischen Federn 25 und

26 absorbiert und nicht zu den Seitenrahmenteilen 11 und 12 und zum Fahrzeugkörper 24 übertragen werden.

Die Ausgleichventilanordnung 46 sorgt,- wie bereits zuvor erwähnt, dafür, daß in dem Balg 27 der pneumatischen Feder 39 eine zuvor festgelegte Luftmenge verbleibt, solange nicht der Achsschenkel 35 eine unterschiedliche Relativlage gegenüber dem rechten Ende des vorderen Querträgers 13 einnimmt und in dieser Stellung langer als eine zuvor festgelegte Zeit verbleibt. In einem solchen Fall sorgt die Ventilanordnung 46 entweder dafür, daß etwas Luft aus der pneumatischen Feder 39 herausgelassen oder etwa:; Luft in die pneumatische Feder 39 nachgeliefert wird, bis das rechte Ende des Querträgers 13 wieder in seine Ausgangsstellung gegenüber dem Achsschenkel 35 und damit gegenüber dem daran gelagerten Vorderrad 34 zurückgekehrt ist. Eine solche Relativbewegung, die die Betätigung der Ventilanordnung 46 auslöst, tritt beispielsweise auf, wenn das Fahrzeug eine längere Links- oder Rechtskurve durchfährt oder wenn das Fahrzeug vorn in ungewöhnlicher Weise belastet wird.

Wenn man zunächst davon ausgeht, daß sich der Fahrzeugkörper und damit der Fahrzeugrahmen 10 gegenüber dem Achsschenkel 35 und dem daran drehbar gelagerten Rad 34 nach unten bewegt, und ferner angenommen wird, daß dieser Zustand etwas länger, beispielsweise einige Sekunden, andauert, bewegt die Verbindungsstange 103 das Ende des daran befestigten Betätigungsarmes 102 nach oben.

Der Betätigungsarm 102 überträgt dann über den Endabschnitt des Armes 113, die Feder 110 und die Klemme 105 ein entsprechendes Moment zur Welle 53, die dann bezüglich der Fig. 5 und 6 entgegengesetzt zur Uhrzeigerdrehrichtung mit einer Drehkraft beaufschlagt wird. Obgleich dieses Moment bis zur Welle 53 übertragen wird, bewegt sich diese infolge der dicken viskosen Flüssigkeit in der Kammer 54 und des in dieser Kammer angeordneten Flügels 55 anfänglich noch nicht. Neben dem Flügel 55 ist ein geringes Spiel vorgesehen, so daß, bevor Welle 53 und Flügel 55 sich bewegen können, die viskose Flüssigkeit zunächst um den Flügel 55 herum zur gegenüberliegenden Seite strömen muß. Aus diesem Grunde wird die Feder 110 anfänglich verbogen, damit das äußere Ende 113 des Federarmes und die dort angeschlossene Verbindungsstange 103 gegenüber dem Ventilgehäuse 52 sich nach oben bewegen können. Die durchgebogene Feder 110, deren Federwindungen auseinanderbewegt sind, übt ein ständiges Moment auf die Welle 53 aus, so daß der Flügel 55 sich in der Kammer 54 bewegt und die viskose Flüssigkeit in der Kammer um die Ränder des Flügels 55 herumströmt. Gegebenenfalls beaufschlagt der mit der Welle 53 verbundene Hebel 60 hierbei den vergrößerten Kopf 80 des Ventils 62, um den Ventilstift 71 zusammen mit dem Ventilteller 72 so zu verschieben, daß die Lippendichtung 75 und damit die Bohrung des Nippels 64 sowie die daran angeschlossene Luftleitung 66 freigegeben werden.

Der vom Fahrzeugmotor 15 angetriebene Kotnpressor 47 erzeugt in seiner Auslaßleitung 49 einen Strömungsmitteldruck, der mit Hilfe eines üblichen Überdruckventils 51 auf einen zuvor festgelegten Wert eingeregelt wird. Der Luftspeicher 50 stellt ein bestimmtes, unter diesem zuvor festgelegten Druck stehendes Luftquantum bereit, welches von dem Speieher 50 über die Leitung 66, zwischen Ventilteller 72 und Dichtungslippe 75 vorbei, um den Ventilstift 71 in dem konischen Ventilabschnitt 68 herum, durch die Luftöffnung 79 der Ventilhülse 70 hindurch in die Kammer 97 und über den Nippel 99 in den Balg 27 der pneumatischen Feder 39 fließt. Auf diese Weise erhält die pneumatische Feder 39 eine-zusätzliche Lüftmenge, durch die die pneumatische Feder expan-

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diert und ihre obere Platte 29 gegenüber der unteren weise eine entgegengesetzt gerichtete Kurve durch-Platte 28 sich nach oben bewegt, so daß eine ent- fährt, bewirken der Betätigungsarm 102 und die Versprechende Bewegung über den Hebel 44 auf den vor- bindungsstange 103, daß der Hebel 60 zunächst das deren Querträger 13 übertragen wird, um dieses Ende Abströmventil 63 in die Offenstellung bringt, um die des Querträgers in die gleiche Relativstelluhg bezug- 5 Luftmenge in der pneumatischen Feder 39 zu verlieh des Achsschenkels 35 und des daran gelagerten mindern. Wenn die richtige Lage des rechten Endes Rades 34 zurückzubringen. Auf diese Weise wird des vorderen Querträgers 13 gegenüber dem Achsjedes Sinken oder Abkippen des Fahrzeugkörpers 24 schenkel 35 erreicht ist, schließt der Hebel 60 das Ab- und des Fahrzeugrahmens 10 korrigiert. Strömventil 63. Wenn sich das Fahrzeug dann- auf

Bei einer solchen Korrekturbewegung des Fahrzeug- io einer nachfolgenden geraden Straße-.wieder aufrichten rahmens 10 und des Fahrzeugkörpers 24 hebt sich die möchte, wird der Hebel 60 so bewegt, daß er das Einobere Platte 29 und über die Verbindungsstange 44 Iaßventil62 öffnet und für eine erneute Luftzufuhr auch das rechte Ende des vorderen Querträgers 13 zur pneumatischen Feder 39 sorgt,
gegenüber dem Achsschenkel 35 an, an welchen das Wie bereits zuvor erwähnt, ist die Feder 110 voräußere Ende 113 des Betätigungsarmes über einen 15 gespannt, so daß eine beachtliche Kraft erforderlich Bügel 104 angeschlossen ist, so daß die Welle 53 be- ist, um die einzelnen Windungen der Feder voneinzüglich der Fig. 5 und 6 in der Uhrzeigerdrehrich- ander zu trennen. Bei einer bestimmten Ausführungstung gedreht wird, um den Flügel 55 in die Ursprung- form, die der Kurvendarstellung der Fig. 17 zugrunde liehe Mittelstellung zurückzuführen, wobei dann wie- liegt, ergab sich eine Auslenkung von nur etwa 2,5 mm der die viskose Flüssigkeit in der Kammer 54 um die 20 am Ende des Betätigungsarmes 102 bei einem nahezu Ränder des Flügels 55 herumströmen muß. Der mit maximalen Moment von etwa 4320 g · cm an der der Welle 53 verbundene Hebel 60 ermöglicht nun Welle 53, an welcher der Arm 102 angreift. Dieses auch der Feder 76 des Ventils 62, den Ventilstift 71 Moment wächst anschließend nur langsam bei einer in die Ausgangsstellung zurückzubringen, in der der weiteren Auslenkung des Endes des Betätigungsarmes, Ventilteller 72 die Dichtlippe 75 des Ventilteiles 68 25 Auf diese Weise ist nur eine relativ geringe Bewegung abdeckt und die Luftzufuhr zur pneumatischen Feder zwischen dem Achsschenkel 35 und dem dort gelager-39 beendet ist. ten Rad 34 gegenüber dem benachbarten Ende des

Nachdem das Fahrzeug die große Kurve durch- vorderen Querträgers des Fahrzeugrahmens 10 erforfahren hat öder die Belastung von der pneumatischen derlich, um ein Moment an der Welle 53 auszuüben. Feder 39 fortgenommen wird, hebt die pneumatische 30 Auf diese Weise, ist das Ventil 46 sehr empfindlich bei Feder das rechte Ende des vorderen Querträgers 13 seiner Aufgabe, das benachbarte Ende des vorderen gegenüber dem Achsschenkel 35 und dem daran ge- Querträgers gegenüber dem Achsschenkel 35 und dem lagerten Rad 35 an, wodurch dann wieder der Hebel daran gelagerten Rad 34 in einer zuvor festgelegten 103 auf das Ende des Betätigungsarmes 102 einwirkt, Höhenlage zu halten. Es versteht sich natürlich, daß um diesen gegenüber dem Ventil 46 nach unten zu 35 der Flügel 55 innerhalb der viskosen Flüssigkeit der ziehen. Da der in der viskosen Flüssigkeit angeordnete Kammer 54 nur sehr langsam bewegt wird und daß Flügel 55 eine augenblickliche entsprechende Bewe- somit, obwohl vom Betätigungsarm 102 ein Moment gung verhindert, wird zunächst die Feder 110 ge- an der Welle 53 ausgeübt wird, eine beachtliche Zeit spannt. Nach und nach bewegt sich dann der Flügel erforderlich ist, bevor die Welle 53 tatsächlich gedreht 55 bezüglich der Fig. 6 in Uhrzeigerdrehrichtung 40 wird, so daß es bei den üblichen- kurzzeitigen Fahrunter dem Einfluß der gespannten Feder 110 durch stoßen und Schwingungen zu keiner Betätigung der die viskose Flüssigkeit hindurch. Gegebenenfalls ver- beiden Ventile 62 und" 63 kommt. Diese üblichen, von schwenkt die Welle 53, der Flügel 55 und der Hebel- der Straßenbeschaffenheit herrührenden Fahrstöße arm 60 so weit, daß der Arm 60 den vergrößerten haben infolge des in der viskosen Flüssigkeit gelager-Kopf 95 des Ventils 63 beaufschlagt und den Ventil- 45 ten Flügels 55 nur zur Folge, daß die Feder 110 teller 89 des Ventils von den Dichtlippen 91 des durchgebogen wird, ohne daß es dabei zu einer ent-Hülsenteiles 85 des Ventils 63 so weit abhebt, daß das sprechenden Bewegung der Welle 53 kommt. Dem-Ventil geöffnet wird. Auf diese Weise wird über den gemäß ergeben sich normalerweise im Fahrbetrieb Nippel 81., das Ventil 63 und den Schalldämpfer 83 keine Verstellbewegungen der Ventilteile des innerDruckluft aus der pneumatischen Feder 39 zur 50 halb des Gehäuses 52 angeordneten Ventils 46. Bevor Außenluft abgelassen. Durch dieses Ablassen der Luft das \^rentil 46 anspricht, um die Lage des vorderen senkt sich die obere Platte 29 der pneumatischen Querträgers 13 entweder durch das Ablassen von Luft Feder 39 und damit auch das rechte Ende des vorde- aus der pneumatischen Feder 39 oder durch Zufuhr ren Querträgers 13 ab. Durch dieses Absenken bewegt einer zusätzlichen Druckluftmenge aus dem Kompressich die Verbindungsstange nach oben, um das freie 55 sor 47 zu korrigieren, muß eine länger andauernde Ende des Betätigungsarmes 102 mitzunehmen und eine Lageänderung zwischen den benachbarten Enden des entsprechende, entgegengesetzt zur Uhrzeigerdreh- vorderen Querträgers 13 und dem benachbarten Rad richtung verlaufende Drehung der Welle 53 zu ver- 34 erfolgen. Der Hebel 60 kann so ausgebildet sein, Ursachen, durch die der Hebel 60 von dem Ventilstift daß er in der engen Kammer 97 nur eine beschränkte 88 des Ventils 63 abgehoben wird, so daß der Ventil- 60 Schwingbewegung ausführen kann und demgemäß auch teller 89 des Ventils 63 sich wieder unter dem Einfluß die Verdrehung der Welle 53 beschränkt. Wenn eine der Feder 93 auf die Dichtungslippen 91 des Hülsen- relativ große Lageänderung zwischen dem Querträger abschnittes 85 auflegt, um das Abströmen von Luft 13 und dem benachbarten Rad 34 auftritt, kann sich aus der pneumatischen Feder 39 zu beenden. Auf die Welle 53 nicht in entsprechender Weise verdrehen, diese Weise gelangt das rechte Ende des vorderen 65 so daß der Betätigungsarm 110 selbst nach dem öffnen Querträgers 13 gegenüber dem Achsschenkel 35 und des Ventils 62 oder des Ventils 63 durchgebogen dem drehbar daran gelagerten Vorderrad 34 wieder in bleibt. Der Betätigungsarm 102 ist somit auch in der die richtige, zuvor festgelegte Lage. Lage, einen Bewegungsausgleich zu schaffen gegenüber

Wenn sich die rechte Seite des Fahrzeuges anfäng- der relativ kleinen Drehbewegung, die die Welle 53

lieh nach oben bewegt, wenn-das Fahrzeug beispiels- 70 ausführen kann.

Der Druck in der Kammer 97, welche mit der pneumatischen Feder 39 verbunden ist, ist im allgemeinen geringer als der Luftdruck in der Druckluftquelle 45. Der hohe Druck der Druckluftquelle wirkt, wie Fig. 5 zeigt, auf das rechte Ende des Ventils 62 ein und hilft hierdurch, den Ventilteller 72 des Ventils 62 gegen die Dichtlippen 75 des konischen Hülsenteiles 68 zu drücken. Auf diese Weise genügt dem Ventil 62 eine relativ schwache Schließfeder. Der Druck in der Kammer 97 wirkt andererseits über die Innenbohrungen der Hülse 87 und des Hülsenabschnittes 85 auf den Ventilteller 89 ein, um diesen entgegen der Einwirkung der Feder 93 von der Lippendichtung 91 abzuheben. Damit auch das Ventil 63 sicher in der geschlossenen Stellung gehalten wird, ist es erforderlich, eine relativ starke Feder 93 vorzusehen, die den Ventilteller 89 dichtend gegen den Lippenabschnitt 91 drückt.

Das Ventil 46^4 arbeitet in gleicher Weise wie das Ventil 46 und sorgt dafür, daß das linke Ende des vorderen Querträgers 13 des Fahrzeugrahmens 10 gegenüber dem Achsschenkel 36 und dem drehbar daran gelagerten Rad 34 in einer zuvor festgelegten Höhenlage gehalten wird.

Das Ventil 46 5 hat zusammen mit dem Betätigungsarm 102 die Aufgabe, den Abstand zwischen der Hinterachsanordnung 18 und dem Fahrzeugkörper 24 auf eine zuvor festgelegte Größe einzustellen, wie dies bei den Ventilen 46 und 46^4 gegenüber den Enden des vorderen Querträgers 13 des Fahrzeugrahmens 10 und der Achsschenkel 35 und 36 der Fall ist. Ist der Fahrzeugkörper 24 bezüglich der Hinterachsanordnung 18 in einer zu tiefen Lage, wird der Betätigungsarm 102 an seinem freien Ende mit Hilfe der Stange 126 nach oben bewegt, so daß die Ventilanordnung 46 B zusätzliche Druckluft dem T-Stück 122 sowie den An-Schluß leitungen 123 und 124 und damit auch den pneumatischen Federn 25 und 26 zuführt. Wenn andererseits der Fahrzeugkörper 24 am Hinterende des Fahrzeuges gegenüber der Hinterachsanordnung 18 zu hoch liegt, wird der Betätigungsarm 102 durch die Einwirkung der Stange 126 nach unten gezogen, so daß das Ventil 465 über die Leitungen 123 und 124 und das T-Stück 122 einen Teil der Luft aus den pneumatischen Federn 25 und 26 abläßt. Der einzige erwähnenswerte Unterschied im Betrieb des Ventils 465 gegenüber den Ventilen 46 und 46^4 besteht darin, daß das Ventil 465 anstatt auf eine einzige pneumatische Feder auf zwei pneumatische Federn 25 und 26 einwirkt. Die zwei Ventile 46 und 46 A haben die Aufgabe, den Fahrzeugrahmen 10 und den Fahrzeugkörper 24 bei seitlichen Kippbeanspruchungen horizontal zu halten, während das einzige Ventil 465 die Aufgabe hat, den Fahrzeugrahmen 10 und den Fahrzeugkörper 24 bezüglich einer senkrecht zur Fahrtrichtung verlaufenden Achse horizontal zu halten.

Wird der Betätigungsarm 102 für die Ventile 46, '"6A und 465 verwendet, verursacht er im wesentlichen die gleiche Betätigung der Ventile wie der Betätigungsarm 102. Die Blattfedern 129 und 130 widersetzen sich bei Biegebeanspruchungen einer Verformung, bis am Ende des Betätigungsarmes 102.4 ein Moment von zuvor festgelegter Größe aufgebracht wird. Zu diesem Zeitpunkt verliert eine der Federn 129 und 130 in der Querrichtung ihre gekrümmte Gestalt, so daß nachfolgend nur noch ein geringes zusätzliches Moment aufgebracht werden muß, um den Arm 102A weiter auszulenken. Die Federkennlinie des Blattfederarmes 102^4 ist in Fig. 17 der Federkennlinie des Armes 102 gegenübergestellt. Im Anfangsbereich erfordert der Blattfederarm VQ¹LA, um ein gleich großes Moment an der Welle 53 aufzubringen, eine größere Auslenkung, so daß der Betätigungsarm 102 A in seiner Aufgabe, den richtigen Abstand zwischen den Achsschenkeln 35 und 36 und dem vorderen Querträger 13 des Fahrzeugrahmens oder zwischen dem Fahrzeugkörper 24 und der Hinterachsanordnung 18 zu halten, nicht ganz so empfindlich ist, wohl aber grundsätzlich die gleiche Funktion ausüben kann. Da das Ende 137 des Betätigungsarmes starr ausgebildet ist, erfolgt die Biegung ausschließlich in den Blattfedern 129 und 130. Die Schlitze 139 und die in diesen Schlitzen geführten Ringscheiben 140 sorgen dafür, daß eine der Blattfedern 129 und 130 sich an der Verbindungsstelle mit dem starren Ende 137 des Betätigungsarmes geringfügig gegenüber der anderen bewegen kann.

Die in Fig. 16 dargestellte Ausführungsform des Ventils 46 C kann an Stelle der Ventile 46, 46 A und 46 B sowohl mit dem Betätigungsarm 102 als auch mit dem Betätigungsarm 102^4 verwendet werden. Die Ventile 62 und 63 führen ihre öffnungs- und Schließbewegung in Abhängigkeit von den Bewegungen aus, die der Rahmen 10 und der Fahrzeugkörper 24 gegenüber den Achsschenkeln 35 und 36 und der Hinterachsanordnung 18 ausführen, und zwar genauso, wie es die Ventile 46, 46^4 und 465 tun. Da jedoch das Ventil 46 C kein Zeitglied hat, wie es der in der mit viskoser Flüssigkeit angefüllten Kammer 54 bewegliche Flügel 55 darstellt, werden die Ventile 62 und 63 wesentlich häufiger geöffnet und geschlossen als die Ventile ohne Verwendung einer Verzögerungsvorrichtung. Die Fahrschwingungen und Stöße werden dann im wesentlichen unabhängig von ihrer Dauer unmittelbar zu den Ventilen 62 und 63 der Anordnung der Fig. 16 übertragen. Weil die Ventile 62 und 63 fortgesetzt geöffnet und geschlossen werden, muß ein Kompressor 47 mit erheblich größerer Leistung verwendet werden, doch ergibt sich durch den Fortfall der Verzögerungsvorrichtung eine gewisse Vereinfachung des Aufbaues. Die Federarme 102 und 102^4 bedingen keine zeitliche Verzögerung für die Ventilanordnung der Fig. 16; es ist hier jedoch möglich, die Enden der Arme 102 und 102 ^i wesentlich stärker auszulenken, als wenn die Drehung der Welle 53 durch Bewegung des in einer relativ engen Kammer 97 hin- und herbewegbar gelagerten Hebels 60 beschränkt wird.

Zusammenfassend ist zu sagen, daß der vorzugsweise vorgesehene, in einer geschlossenen Kammer 54 angeordnete Flügel 55 ein Zeitglied darstellt, dessen Verzögerungszeit erst ablaufen muß, bevor die Welle 53 durch den Betätigungsarm 102 oder den Betätigungsarm 102.-4 bewegt werden kann, wenn auf den Rahmen 10 eine so große Kraft einwirkt, daß hierdurch eine übermäßige Kompression einer der pneumatischen Federn erfolgt. Das Zeitglied stellt sicher, daß die üblichen, vom Straßenzustand herrührenden Stöße und Schwingungen die Welle 53 nicht verdrehen und eines der Ventile 62 und 63 betätigen können. Beim üblichen Fahren mit unverändert bleibender Belastung des Fahrzeuges erfolgt auf Grund der viskosen Flüssigkeit in der Kammer 54, welche den Flügel 55 in seiner Bewegung hemmt, keine Bewegung der Welle 53 und der mit dieser Welle verbundenen Ventilteile. An den Ventilen 46, 46^4 und 465 entsteht somit — wenn überhaupt — nur ein sehr geringer Verschleiß. Da der Flügel 55 frei beweglich in der Kammer 54 gelagert ist, lassen sich die Ventilanordnungen besonders wirtschaftlich herstellen, da beim

Einpassen des Flügels 55 in die Kammer 54 keine übermäßige Sorgfalt aufgewandt werden muß. Falls es erwünscht ist, das effektive Spiel zwischen den Rändern des Flügels 55 und den Seitenwandungen der Kammer 54 nachzustellen, kann an dem Flügel, wie bei 55 a dargestellt, eine Nut vorgesehen werden. Die Verwendung einer Silikonflüssigkeit mit einer Viskosität bei 25° C von 60000 bis 100 000 cSt hat sich als besonders günstig erwiesen, um eine erwünschte Verzögerung in der Betätigung der Ventile 62 und 63 zu erzielen.

Die Verwendung vorgespannter Federarme 102 stellt sicher, daß selbst die kleinsten Abstandsänderungen zwischen den Fahrzeugrädern und dem Fahrzeugrahmen 10 und dem Fahrzeugkörper, sofern sie so lange andauern, daß trotz der Verzögerungsvorrichtung die Welle 53 bewegt wird, eine Betätigung der Ventile 46, 46^4 und 46 5 verursachen, um die Lage des Fahrzeugkörpers 24 gegenüber den Rädern zu korrigieren. Wie Fig. 17 zeigt, verhält sich der Betätigungsarm 102 bis zum Erreichen eines Momentes von beispielsweise 4320 g · cm wie ein starrer Arm. Erst wenn dieses Moment überschritten wird, gibt die Feder 110 nach, um ein Moment aufrechtzuerhalten, welches nicht wesentlich das Moment in der Größe von 4320 g · cm an der Welle 53 übersteigt, so daß eine Betätigung des einen oder anderen der Ventile 62 und 63 stattfindet. Die Schwenkbewegung des Hebels 60 in der engen Kammer 97 ist natürlich beschränkt, so daß die Feder 110 aus ihrer gestreckten Lage heraus ausgelenkt bleibt, bis die Ventile 46, 4:6 A oder 465 die Lage des Fahrzeugkörpers und des Fahrzeugrahmens korrigiert haben. Der Blattfederarm 102 ^i bietet die gleichen Vorteile wie der Arm 102. Da die Blattfedern 129 und 130 gekrümmt sind und in gekrümmter Gestalt gehalten werden, ergibt sich eine anfängliche Steifigkeit, die erst nach einem zuvor festgelegten großen Moment am Ende des Armes 102 yi überwunden wird.

Die erfindungsgemäß ausgebildeten Ventile sind sehr kompakt aufgebaut und lassen sich sehr wirtschaftlich fertigen. Diese Wirtschaftlichkeit der Fertigung beruht nicht nur auf der relativ weiten Passung zwischen dem Flügel 55 und der Kammer 54, sondern auch auf der Tatsache, daß sich das Ventilgehäuse 52 in einer Form aus Kunststoff herstellen läßt. Die Ventileinsätze der Ventile 62 und 63 sind in bekannter Weiseausgebildet und entsprechen den in üblicher Weise für Luftdruckreifen von Kraftfahrzeugen verwendeten.

Die Luftkammer 57 und der verschiebbare Dichtungsring 58 sorgen in vorteilhafter Weise für einen Expansionsraum für die Silikonflüssigkeit in der Kammer 54 bei ansteigenden Temperaturen. In diesem Zusammenhang kann das Gehäuse 52 aus plastischen Kunststoffen hergestellt werden.

Claims

Patentansprüche: 60

1. Ventilanordnung zur Einregelung des Füllungszustandes von pneumatischen Federn an Kraftfahrzeugen im Sinne der Aufrechterhaltung einer konstanten Standhöhe des Fahrzeugkörpers gegenüber den Fahrzeugrädern mit einem an die pneumatischen Federn angeschlossenen Ventilgehäuse, welches ein mit einer Druckquelle verbundenes Einlaßventil sowie ein mit einem Abfluß verbundenes Auslaßventil und einen begrenzt gegenüber einer im Ventilgehäuse drehbar gelagerten VeiitilbetätiguHgswelle bewegbaren Schwenkhebel enthält, dadurch gekennzeichnet, daß der begrenzt bewegbare Schwenkhebel (60; starr mit der Ventilbetätigungswelle (53) verbunden ist und bei seinem Verschwenken in der einen Richtung das Auslaßventil (63) und in der Gegenrichtung das mit dem Auslaßventil koaxial aufeinander ausgerichtete Einlaßventil (62) öffnet, die beide mit geringem Abstand voneinander beidseitig des Schwenkhebels angeordnet sind, und daß in dem mechanischen Verbindungsgestänge (102 bis 105), über welches die Betätigungswelle (53; in Abhängigkeit von der Relativlage zwischen Fahrzeugrädern (17 und 34) und Fahrzeugkörper (24) verdreht wird, in an sich bekannter Weise ein'an sich bekannter federnder Betätigungsarm (102) vorge-sehen ist, welcher bei Relativbewegungen zwischen dem Fahrzeugkörper (24) und den Rädern (17 und 34), die die Grenzen des Schwenkhebels (60) übersteigen, einen Ausgleich ermöglicht.

2. Ventilanordnung nach Anspruch 1, dadurch ■gekennzeichnet, daß der federnde Betätigungsarm

(102) an seinem einen Ende unmittelbar mit der Ventilbetätigungswelle (53) verbunden ist.

3. Ventilanordnung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Betätigungsarm (102) eine vorgespannte Schraubenfeder (110) enthält, deren Federwindungen erst auseinanderbewegt werden können, nachdem am Ende (113) des Betätigungsarmes (102) ein Moment von zuvor festgelegter Größe aufgebracht ist.

4. Ventilanordnung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Betätigungsarm (102A) aus zwei übereinander angeordneten Blattfedern (129 und 130) besteht, welche im Sinne eines bikonvexen Querschnittes gegeneinander gekrümmt sind, so daß sich der Arm so lange als starrer Bauteil verhält, bis am Ende (137) des Armes (102 A) ein zuvor festgelegtes Moment angreift, durch das der gekrümmte Querschnitt abgeflacht wird.

5. Ventilanordnung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß mit der Ventilbetätigungswelle (53) in an sich bekannter Weise eine Verzögerungs- oder Dämpfungsvorrichtung (54, 55) verbunden ist, die eine zur Ventilbetätigung ausreichende Verdrehung nur ermöglicht, wenn für eine längere, zuvor festgelegte Zeitdauer vom gespannten Betätigungsarm (102) ein Moment übertragen wird.

6. Ventilanordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Verzögerungsvorrichtung in an sich bekannter Weise aus einem mit der Ventilbetätigungswelle (53) starr verbundenen Dämpfungsflügel (55) besteht, welcher frei bewegbar in einer eine viskose Flüssigkeit enthaltenden Kammer (54) so gelagert ist, daß bei Angriff eines Momentes an der Ventilbetätigungswelle (53) ein relativ langsamer Strömungsmittelaustausch um den Flügel herum erfolgt.

7. Ventilanordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß für die viskose Flüssigkeit in der Kammer (54) in an sich bekannter Weise eine Expansionskammer (57, 59) vorgesehen ist, um Temperaturänderungen zu kompensieren.

8. Ventilanordnung nach den Ansprüchen 6 und 7, dadurch gekennzeichnet, daß die viskose Flüssigkeit in an sich bekannter Weise eine Silikonverbindung ist, deren Viskosität bei 25° C zwischen 60 000 und IQO 000 cSt liegt. .

1 U / Ό OUO

9. Ventilanordnung nach den Ansprüchen 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Einlaß- und Auslaßventile (62 und 63) jeweils einen dem Schwenkhebel (60) zugewandten Ventilstift (71 bzw, 88) aufweisen, der bei seiner Beaufschlagung einen Luftkanal (82 bzw. 65) zur Außenluft bzw. zur Druckluftquelle (50) freigibt.

10. Ventilanordnung nach den Ansprüchen 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventile (62 und 63) in Art eines Kraftfahrzeugreifenventils ausgebildet sind und eine rohrformige Ventilhülse (68 bzw. 85) mit einem darin gelagerten axial ver-

schiebbaren, federnd in der Schließstellung gehaltenen Ventilkörper (72 bzw. 89) enthalten.

In Betracht gezogene Druckschriften:

Deutsche Patentschrift Nr. 898 830;

USA.-Patentschrift Nr. 2670201;

Zeitschrift »Last-Auto und Omnibus«, Stuttgart, Nr. 10 vom 19. 9. 1956, insbesondere S. 467, linkes Bild unten;

Buch von Buschmann: »Taschenbuch für den Auto-Ingenieur«, 5. Auflage, Franck'sche Verlagshandlung, Stuttgart, S. 475 unten.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen