DE1157492B - Nivellierventil fuer mit einem hydraulischen Druckmittel arbeitende, an mehreren Stellen eines Fahrzeugrahmens angeordnete Kraftgeraete, wie Fahrzeugabfederungen - Google Patents

Description

DEUTSCHES

PATENTAMT

D 26723 Π/63 c

ANMELDETAG: 26. OKTOBER 1957

BEKANNTMACHUNG DER ANMELDUNG UNDAUSGABEDER
AUSLEGESCHRIFT: 14. NOVEMBER 1963

Die Erfindung bezieht sich auf ein Nivellierventil für mit einem hydraulischen Druckmittel arbeitende, an mehreren Stellen eines Fahrzeugrahmens angeordnete Kraftgeräte, wie Fahrzeugabfederungen.

Nivellierventile für hydraulisch betätigte Fahrzeugabfederungen zur Konstanthaltung der Fahrzeughöhe sind bereits in der Form bekannt, daß je ein Nivellierventil je Federung oder je eines je Fahrzeugachse vorgesehen ist. Die Erfindung schlägt nun ein Ventil vor, das zur Nivellierung des gesamten Fahrzeuges dient, der Konstrukteur also mit einem nach dem Erfindungsvorschlag gebauten Ventil je Fahrzeug auskommt.

Bei einem Fahrzeug mit lösbarem Anhänger ist selbstverständlich jeder Wagen mit einem Ventil nach der Erfindung auszustatten. Der Begriff »Flüssigkeit« ist hier im weitesten Sinne zu verstehen, und wenngleich auch der Klarheit halber in der Beschreibung die dargestellten Glieder 2 und 2 a hydraulischer Art sind, so bezieht sich doch die vorliegende Erfindung in gleicher Weise auch auf oleopneumatische Flüssigkeitsfedern. Außerdem ist das erfindungsgemäße Nivellierventil bei jeder Form einer hydraulischen oder oleopneumatischen Flüssigkeitsfeder anwendbar, wenn ein vorbestimmter Abstand zwischen den abgefederten und unabgefederten Teilen eines Fahrzeugs durch Änderung der Flüssigkeitsmenge der Abfederung eingehalten werden soll.

Die Erfindung ist bei Nivellierventilen der eingangs geschilderten Art gekennzeichnet durch nur ein Ventil zur Steuerung sämtlicher Kraftgeräte eines Fahrzeugs mit einer zentralen Druckkammer für das hydraulische Mittel, die mit den hydraulischen Teilen der Abfederung verbunden ist, ein normalerweise geöffnetes, vom Druck der Kammer beaufschlagtes Ventil, das die Verbindung zwischen der Pumpe und dem Vorratsbehälter steuert, sowie eine Steuervorrichtung, die in Abhängigkeit von den Abstandsänderungen zwischen dem abgefederten und dem unabgefederten Teil des Fahrzeugs den Druck in der zentralen Druckkammer steuert, und zwar derart, daß bei Abstandsverringerung der Druck in der Druckkammer vermindert und die Flüssigkeit zu der Feder hingeleitet wird, so daß sich der Druck der Feder vergrößert, während bei Abstandsvergrößerung die Druckflüssigkeit aus der Feder in den Vorratsbehälter abgeleitet und somit der Flüssigkeitsdruck in der Feder vermindert wird.

Durch die gedrängte Anordnung der gesamten Höhenausgleichsvorrichtung in nur einem Ventilgehäuse wird eine wesentliche Vereinfachung der gesamten Leitungsführung sowie der Montage erhalten.

Nivellierventil für mit einem hydraulischen Druckmittel arbeitende, an mehreren Stellen

eines Fahrzeugrahmens angeordnete
Kraftgeräte, wie Fahrzeugabfederungen

Anmelder:

Dunlop Rubber Company Limited,
London

Vertreter: Dipl.-Ing. E. Rathmann, Patentanwalt,
Frankfurt/M., Neue Mainzer Str. 40-42

Beanspruchte Priorität:
Großbritannien vom 26. Oktober 1956 (Nr. 32 654)

Henry William Trevaskis,
Blackdown, Leamington Spa, Warwickshire

(Großbritannien),
ist als Erfinder genannt worden

Im folgenden wird nun die Erfindung an Hand des in den Zeichnungen dargestellten Ausführangsbeispieles beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 einen Schnitt durch das Nivellierventil,

Fig. 2 eine Draufsicht auf eine Ausführungsform des Nivellierventils,

Fig. 3 und 4 Schnitte entlang der Linien 3-3 und 4-4 nach Fig. 2.

Wie aus Fig. 1 zu ersehen ist, steht das Nivellierventil 1 mit Gehäuse 5 mit den Flüssigkeitsfedern 2 eines Fahrzeugs in Verbindung, und zwar hydraulisch über Leitungen 4 mit den Kammern 3 der Federn 2, wobei die Leitungen 4 zu den Bohrungen 6 im Ventilgehäuse 5 führen.

Die Flüssigkeitsfedern 2 sind hier in ihrer einfachsten Form gezeigt und bestehen je aus einem Zylinder 7, in dem flüssigkeitsdicht ein Kolben 8 gleitet. Die Kolbenstange 9 des Kolbens 8 ist in an sich bekannter Weise an einem unabgefederten Teil des Fahrzeugs, beispielsweise an einem Achsgehäuse oder einer Achse in der Nähe eines Fahrzeugrades,

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angelenkt und der Zylinder 7 dementsprechend an einem abgefederten Teil des Fahrzeugs, beispielsweise am Chassis oder der Karosserie, befestigt. Solche Kolben- und Zylinderglieder sind an jedem Fahrzeugrad angebracht und dienen an Stelle der herkömmlichen Metallfedern als Fahrzeugabfederung. Die Kammern 3 der Flüssigkeitsfedern 2 in Fig. 1 sind mit einer hydraulischen Flüssigkeit gefüllt, die in die Kammern 3 unter Druck über die Leitung 4 von den Bohrungen 6 her eingebracht wird. Die Kammern3 der Flüssigkeitsfedern 2, die zu den entsprechenden Vorder- und Hinterachsen gehören, stehen über Leitung 10 miteinander in Verbindung. An der Verbindungsstelle der Leitungen 4 und 10 kann ein Trennventil eingebaut sein, das die Verbindung zwischen den Flüssigkeitsfedern 2 und der Leitung 4 ununterbrochen läßt, jedoch die Verbindung zwischen den Flüssigkeitsfedern vermindert oder unterbindet, so daß ein Schlingern des Fahrzeugs um die Längsachse vermieden wird.

Das Ventilgehäuse 5 ist mit einer Einlaßöffnung 11 und einer Auslaßöffnung 12 versehen. Der von der Pumpe 13 erzeugte Flüssigkeitsdruck pflanzt sich über eine Leitung 14 in die Einlaßöffnung 11 hinein fort und wird von dort über normalerweise offene Durchlässe, deren Funktion noch später beschrieben wird, durch das Gehäuse 5, die Auslaßöffnung 12, die Leitung 16 in einen Flüssigkeitsvorratsbehälter 15 übertragen, von dem aus die Pumpe 13 über die Leirung 17 gespeist wird.

Die Förderung der Pumpe 13 setzt dann ein, wenn das Fahrzeug in Betrieb genommen wird, unabhängig davon, ob es steht oder fährt. Die Druckflüssigkeit strömt also dann ungehindert und unablässig durch das Gehäuse, durch Einlaß- und Auslaßöffnung 11 und 12 in den Vorratsbehälter 15, ausgenommen dann, wenn das Steuerventil ein Heben des Fahrzeugs bewirkt, wie nachfolgend noch beschrieben wird.

An der einen Stirnseite des Ventilgehäuses 5 mündet eine Bohrung 18 in den Einlaß 11. An der anderen Stirnseite des Gehäuses ist, ausgehend vom Auslaß 12, eine weitere Bohrung 19 vorgesehen, deren Ende sich mit dem der Bohrung 18 überlappt. Ausgehend vom inneren Ende der Bohrung 19, erstreckt sich senkrecht nach oben auf die Bohrung 18 zu eine weitere Bohrung 20, die sich zu einer Kammer 21 oberhalb der Bohrung 18 erweitert. Das obere Ende der Kammer 21 ist durch einen Ringflansch 22 leicht verengt. Diese Verengung stellt eine Verbindung der Kammer 21 mit der Druckkammer 23 dar, deren Durchmesser größer als der der Kammer 21 ist und sich parallel zur Bohrung 18 befindet.

In dieser Kammer 21 gleitet ein becherförmiges Ventil 25, das am oberen Ende mit einer diametralen Bohrung 26 versehen ist, in der Weise, daß die Bohrung 26 mit der Bohrung 18 und der Kammer 24 fluchtet, sobald der zylindrische Schurz 27 des Ventils 25 unten in der Kammer 21 aufsitzt. In dieser Stellung kann die Druckflüssigkeit aus der Bohrung 18 diametral durch das Ventil 25 in die Kammer 24 strömen. Das obere, gegen die Druckkammer 23 gerichtete Ende des Ventils 25 ist geschlossen, während das untere, zylindrische Ende 27 mit einer axialen Öffnung versehen ist, so daß die Druckflüssigkeit durch die Bohrungen 18, 20 und 19 sowie die diametrale Öffnung 26 und die axiale Öffnung 28 frei strömen kann, sobald sich das Ventil in seiner unteren Stellung befindet. Eine Schraubenfeder 29 sucht das Ventil 25 nach oben zu schieben, bis es an den Flansch 22 anschlägt und der zylindrische Schurz 27 des Ventils den freien Durchfluß der Druckflüssigkeit zwischen den Bohrungen 18 und 19 unterbindet. An der Kreuzungsstelle von Kammer 21 und Bohrung 18 wird eine ringförmige Kammer 30 gebildet, wenn sich das Ventil 25 in seiner oberen Stellung befindet und Druckflüssigkeit von der Bohrung 18 in die Kammer 24 strömt. Hieraus ist zu ersehen, daß bei der unteren Stellung, der Normalstellung des Ventils 25, ein freier Durchfluß für die Druckflüssigkeit von der Pumpe 13 durch die Leitung 14, den Einlaß 11, die Bohrungen 18, 28, 20 und 19, durch den Auslaß 12, die Leitung 16, durch den Vorratsbehälter 15, die Leitung 17 zurück zur Pumpe gegeben ist. Daher steht der Flüssigkeitsdruck ständig zur sofortigen Betätigung des Nivellierventils 1 zur Verfügung, ohne daß ein schwerer und vielleicht auch sperriger Druckbehälter mit all seinen nachteiligen Begleiterscheinungen erforderlich wäre.

Das Ende der Kammer 24 ist über die Bohrung 31 mit der Ventilkammer 32, deren oberes Ende sich konisch zum Sitz 33 eines Kugelventils 34 verjüngt, verbunden. Das Kugelventil 34 wird normalerweise gegen seinen Sitz 33 mittels einer Druckfeder 35 gepreßt. Das Gegenlager dieser Schraubendruckfeder bildet der Boden der Kammer 32. Die Bohrung 31 setzt sich nach oben fort. Unmittelbar über dem Sitz 33 des Kugelventils 34 zweigt eine waagerechte Bohrung 36 von der Bohrung 31 ab, die am oberen Ende einer weiteren parallel zur Kammer 32 angeordneten Ventilkammer mündet. Diese Ventilkammer ist genauso aufgebaut wie die Kammer 32 mit dem Unterschied, daß ihr unteres Ende geschlossen ist. Das obere Ende der Kammer 37 verjüngt sich ebenfalls zu einem Sitz 38 für ein Kugelventil 39, das ebenfalls normalerweise mittels einer Schraubendruckfeder 40 gegen seinen Sitz gepreßt wird.

Etwa in halber Höhe ist die Kammer 37 mittels einer waagerechten Bohrung mit einer Ventilkammer 42 verbunden, die sich ebenfalls an ihrem oberen Ende zu einem Sitz 43 verjüngt, gegen den mittels einer Schraubendruckfeder 45 eine Kugel 44 gepreßt wird. Vom unteren Ende der Kammer 42 führt eine waagerechte Bohrung 46 zur Zuflußöffnung 6 a eines Paares von Flüssigkeitsfedern 2 a, die hier beispielsweise die vorderen Flüssigkeitsfedern darstellen sollen. Vom oberen Ende der Kammer 42 geht eine Bohrung 47 senkrecht nach oben ab und durchsetzt eine Bohrung 48, die waagerecht entlang der oberen Wandung des Gehäuses 5 verläuft und in eine senkrechte Bohrung 49 einmündet, die ihrerseits in die Bohrung 19 in der Nähe des Auslasses 12 einmündet.

Im gleichen Abstand von der Kammer 21 wie Bohrung 31 geht von Bohrung 18 eine Bohrung 50 senkrecht nach oben. Wie im Falle von Bohrung 31, so erweitert sich auch hier Bohrung 50 zu einer Ventilkammer 51, die ebenfalls mit einem Ventilsitz 52, einem Kugelventil 53 und einer Feder 54 ausgerüstet ist. Die Bohrung 50 setzt sich nach oben durch die obere Wandung des Gehäuses 5 fort.

Das obere Ende der Kammer 51 ist oberhalb des Ventilsitzes 53 mittels einer waagerechten Bohrung 55 mit dem oberen Ende einer Ventilkammer 56 verbunden. Die Bohrung 55 erweitert sich an ihrer Einmündung in die Kammer 56 zu einem Ventilsitz 57 für ein Rückschlagkugelventil 58, das normalerweise

ist. Die Stange 84 erstreckt sich nach oben und ist an ihrem Ende an den Arm eines L-förmigen Kipphebels 85 angelenkt, dessen anderer Arm in einer Gabel 86 drehbar gelagert ist, die am Gehäuse 5 des Nivellier-5 ventils oder an einer benachbarten Stelle des Chassis oder der Karosserie, an der das Nivellierventil befestigt ist, sitzt.

Das in der Gabel 86 gelagerte Ende des Kipphebels 85 ist mit seitwärts ausladenden Nocken 87

mittels einer Druckfeder an seinen Sitz angedrückt wird. Die Ventilkammer 56 entspricht im wesentlichen der Ventilkammer 37.

Auf halber Höhe ist in der Wandung 56 eine waagerechte Bohrung 60 vorgesehen, die zur parallel angeordneten Kammer 61 führt. Diese entspricht der
Kammer 42 und enthält gleichfalls einen Ventilsitz
62 am oberen Ende sowie ein Kugelventil 63, das
mittels einer Druckfeder 64 in seiner Stellung gehalten wird. Das untere Ende der Kammer 61 steht über ίο und 88 versehen, die an die benachbarten Flächen eine waagerechte Bohrung 65 mit der Zuflußöff- der Drucklager 89 und 90 anstoßen, die an den obenung 6 für die hinteren Flüssigkeitsfedern 2 in Ver- ren Enden der entsprechenden Stößel 79 und 78 bebindung. Eine senkrechte Bohrung 66 verbindet das festigt sind. Von dem Drucklager 90 erstreckt sich obere Ende der Kammer 61 mit dem Ende der Boh- parallel zur oberen Wandung des Gehäuses 5 ein rung 48, deren anderes Ende über Bohrung 49 zu 15 waagerechter Arm 91 bis etwa zur Mitte zwischen dem Auslaß 12 führt. den Bohrungen 71 und 75. Dort liegt das freie Ende

Vom unteren Ende der Ventilkammer 56 führt des Arms 91 auf einem Vorsprung 92 eines waageeine Bohrung 67 parallel zur Bohrung 18 bis zu einer rechten Hebels 93 auf. Der Hebel 93 ist in einer Stelle, in der sie das benachbarte Ende der Druck- Gabel 94, die nahe der Bohrung 75 am Gehäuse 5 kammer 23, jedoch in einem gewissen Abstand von 20 angeordnet ist, drehbar gelagert. An dem der Gabel dieser, überlappt. Bohrung 67 und Druckkammer 23 94 benachbarten Ende des Hebels ist der Stößel 81 sind an dieser Stelle mittels einer kurzen Bohrung angelenkt, während an dessen anderem Ende der verbunden, in der sich ein kreisförmiger Ventilsitz Stößel 80 angelenkt ist. Eine Schraubendruckfeder 68 befindet, gegen den ein übliches Kugelventil69 95 sitzt zwischen Gehäuses und der Unterseite des mittels einer Druckfeder 70 gepreßt wird. Am ande- 25 Hebels 93 gegenüber dem Vorsprung 92, so daß der ren Ende der Druckkammer 23 erstreckt sich nach Vorsprung 92 an dem Arm 91 in Anlage gehalten oben parallel zu den Bohrungen 47 und 66 eine senk- wird. Sobald der Hebel 85 nach rechts gedreht wird, rechte Bohrung 71, die in die Bohrung 48 einmündet. erfolgt eine derartige Verschwenkung des Hebels 93, Die Einmündung der Bohrung 71 ist als Ventilsitz daß das Kugelventil 73 geöffnet und das Kugelventil 72 ausgebildet, gegen den ein in der Druckkammer 30 69 geschlossen wird. Dreht sich hierauf der Hebel 23 sitzendes übliches Kugelventil 73 mittels einer 85 in seine mittlere Ruhestellung zurück, folgt der Druckfeder 74 gepreßt wird.

Die Bohrungen 31, 47, 50, 66 und 71 sind alle
senkrecht nach oben durch die obere Wandung des
Gehäuses 5 verlängert, außerdem führt eine Bohrung 35
75 von der Druckkammer 23 oberhalb und koaxial
zu dem Ventilsitz senkrecht nach oben durch die
Gehäusewandung. In allen diesen verlängerten Bohrungen gleitet flüssigkeitsdicht je ein Stößel 76, 77,
78, 79, 80 und 81. Überall dort, wo die Stößel 76 bis 40 mit Ausnahme des Ventils 69 geschlossen, wodurch 81 eine Bohrung kreuzen, in der Druckflüssigkeit ermöglicht wird, daß der in den Kammern 3 der hinströmt, ist die Stößeldicke soweit wie möglich ver- teren Flüssigkeitsfedern 2 und in der Druckkammer ringert, um der Strömung nur einen möglichst gerin- 23 herrschende Flüssigkeitsdruck über die Leitungen gen Widerstand entgegenzusetzen. 10 und 4 und die Bohrung 65, die Kammer 61, die

Jeder Stößel ist an der Berührungsstelle mit der 45 Bohrung 60, die Kammer 56 und die Bohrung 67 das entsprechenden Kugel 34, 44, 53, 63, 73 und 69 in geschlossene Ende des Ventils 25 beaufschlagt und seiner Dicke verringert. Diese Verringerung hat den verschiebt, so daß Druckflüssigkeit durch die dia-Zweck, daß mit Ausnahme der Kugel 69 alle Kugeln metrale Bohrung 26 von der Pumpe 13 her durch die auf dem Ventilsitz ruhen, wenn sich die Flüssigkeits- Bohrungen 18, 28, 20 und 19 zum Vorratsbehälter federn in Ruhestellung befinden. Der Stößel 81 hält 50 15 zurückfließen kann. Solange der Flüssigkeitsdruck normalerweise die Kugel 69 von ihrem Ventilsitz ent- in der Kammer 23 höher ist als der Gegendruck der fernt, wie im folgenden noch erläutert wird. Feder 29, kann ein freier Druckflüssigkeitsstrom

Die Stößel 76 bis 81 arbeiten mit einer Einrieb- durch das Ventilgehäuse erfolgen, ohne daß der Flüstung, die auf Höhenschwankungen des Fahrzeug- sigkeitsdruck auf den Flüssigkeitsdruck der Kamchassis anspricht, zusammen. Dieses Zusammenwir- 55 mern 3 und 3 a der Flüssigkeitsfedern 2 und 2 a ken hat zur Folge, daß die entsprechenden Kugelven- einwirkt.

Wird beispielsweise ein Lastwagen, dessen Pumpe fördert und dessen Karosserie die vorbestimmte Höhe einnimmt, beladen, so wird die Belastung der 60 hinteren Flüssigkeitsfedern vergrößert und der Abstand zwischen Karosserie und Fahrbahn vermindert. Diese Bewegung bewirkt eine Verschwenkung des Hebels 85, so daß der Nocken 88 das Drucklager 90 und damit den Arm 91 herunterdrückt. Als Folge vorbestimmter Länge in der Achsenmitte befestigt, 65 davon hebt der Stößel 78 das Kugelventil von seinem die die Aufgabe hat, Achse und Chassis auf einem Sitz 52 ab. Gleichzeitig wirkt der Arm 91 auf den vorbestimmten Abstand zu halten, wenn das Nivel- Vorsprung 92 und dreht den Hebel 93 im Uhrzeigerlierventil 1 zwar in Betrieb ist, jedoch nicht betätigt sinn, so daß der Stößel 80 das Kugelventil 73 von

Hebel 93 der Bewegung des Arms 91, wodurch, umgekehrt, das Ventil 73 sofort geschlossen und das Ventil 69 wieder geöffnet wird.

Eine gleiche Übertragungseinrichtung 83 a bis 91a ist für die vorderen Flüssigkeitsfedern 2 a vorgesehen.

Wie schon beschrieben, sind alle Ventile im Nivellierventil 1, sofern sich das Fahrzeug in Ruhestellung befindet und die vorbestimmte Fahrhöhe einnimmt,

tile geöffnet bzw. geschlossen werden, wodurch der Druckflüssigkeitsstrom zu oder von den entsprechenden Flüssigkeitsfedern 2 und 2 a so gesteuert sind, daß das Chassis eine konstante Höhe einnimmt.

Zu diesem Zweck sind, wie aus Fig. 1 ersichtlich, die Kolbenstangen 9 der Flüssigkeitsfedern 2 an je einem Ende einer Achse 83 nahe dem Fahrzeugrad befestigt. Als Abstandshalter ist eine Stange 84 von

seinem Sitz abhebt und der Stößel 81 von der Kugel 69 abgehoben und von der Feder 70 gegen ihren Sitz gepreßt wird.

Sobald das Ventil 69 geschlossen ist, wird die Verbindung zwischen Druckkammer 23 und den Kammern 3 unterbrochen. Da in diesem Fall das Ventil 73 geöffnet ist, entweicht der Druck, der vorher in der Kammer 23 geherrscht hat, durch die Bohrungen 71, 48, 49 und 19 über den Auslaß 12 in die Leitung 16. Infolge der Druckerniedrigung in der Druckkammer 23 kann nun die Feder 29 das Ventil 25 in der Kammer 21 hochdrücken, so daß die Bohrung 26 aus der Fluchtung mit Bohrung 18 herausbewegt wird und der zylindrische Schurz 27 die Axialbohrung 28 von Bohrung 18 abschließt. Der Fluß der Druckflüssigkeit von der Pumpe 13 durch die Bohrung 19 und zurück zum Vorratsbehälter 15 ist dadurch unterbrochen; statt dessen wird der Pumpendruck den Kammern 51 und 32 zugeführt. Der Druck in Kamgen 66, 48 und 49 zum Auslaß 12 in den Vorratsbehälter 15 hinein fort. Ventil 69 bleibt unbeeinflußt, und der Druck in den Kammern 3 hält das Ventil 25 in seiner unteren Stellung, so daß die Druckflüssigkeit frei durch die Bohrungen 18, 26, 28 und 29 fließen kann. Mit der Abnahme des Druckes in den Kammern 3 läßt auch der Druck des Hebels 85 auf den Stößel 79 nach, und das Ventil 63 wird geschlossen. Das Nivellierventil arbeitet in entsprechender ίο Weise, wenn die Belastung der Vorderachse geändert wird.

Das Nivellierventil kann gleichzeitig sowohl die Vorder- als auch Hinterachsabfederung steuern, d. h., daß beide Enden des Wagenaufbaues gehoben oder gesenkt werden können. Auch ist es möglich, das eine Ende zu heben und das andere zu senken und die Höhe jedes Fahrzeugendes unabhängig voneinander zu verändern.

Gegebenenfalls ist es erforderlich, den Wagenaufmer 32 bleibt wirkungslos, da das Ventil 34 noch ge- 20 bau vorn zu heben und hinten zu senken, wenn sich schlossen ist, jedoch hat die Verschiebung des Druck- beispielsweise ein Fahrgast von einem hinten gelege-

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lagers 90 das Ventil 53 von seinem Sitz abgehoben, so daß der Flüssigkeitsdruck in Kammer 51 über das offene Ventil 53 in die Bohrung 55 übertragen wird. Dadurch wird das Ventil 58 geöffnet, und der Druck pflanzt sich durch die Kammer 56 hindurch über die Bohrung 60, die Kammer 61, deren Ventil 63 geschlossen bleibt, über die Bohrung 65, die öffnung 6 und die Leitungen 4 und 10 in die Kammern 3 der Flüssigkeitsfedern 2 hinein fort. Dort bewirkt der Druck in den Zylindern 7 eine Abwärtsbewegung der Kolben 8 und somit ein Anheben der Karosserie.

Sobald sich die Karosserie hebt, wird das Ende des Hebels 85 gegen die Bewegung festgehalten, so daß nunmehr der Hebel 85 gegen den Uhrzeigersinn verschwenkt wird. Als Folge davon wird das Drucklager 90 vom Druck des Nockens 88 entlastet und durch den Einfluß der Federn 54, 70 und 74 sowie der Feder 95 angehoben, wodurch der Arm 93 in seine Normalstellung zurückgestellt wird. Die Aufwärtsbewegung der Stößel 78 und 80 bewirkt ein Schließen der Ventile 53 und 73, während gleichzeitig durch die Drehung des Arms 93 der Stößel 81 niedergedrückt und das Ventil 69 geöffnet wird. Das Schließen des Ventils 53 unterbricht die Fortpflanzung des Druckes zur Kammer 56, so daß das Rückschlagventil 58 durch die Feder 59 geschlossen wird. Durch das Schließen des Ventils 53 wird die Verbindung zu den Kammern 3 der Flüssigkeitsfedern 2 auf

gehoben. Der Gegendruck der Kammern 3 der Flüs- 50 ken Ventilteil der Fig. 1.

nen Sitz nach einem vorn gelegenen bewegt. In diesem Falle drehen sich beide Hebelarme 85 und 85 a entgegen dem Uhrzeigersinn, wodurch Ventil 63 geöffnet wird und der Druck in den Hinterachsfedern 2 abfällt. Gleichzeitig werden die Ventile 69 und 25 geschlossen, während die Ventile 73, 34 und 39 geöffnet werden, so daß der Flüssigkeitsdruck in die Vorderachsfedern 2 α übertragen wird. Das Schließen des Ventils 25 verhindert eine Fortpflanzung des Druckes durch die Bohrungen 26, 28 und 19, beeinflußt jedoch die Fortpflanzung des Druckes durch die Bohrungen 48 und 49 nicht. So kann sich also der Druck in der Hinterachsfederung auch dann über das Ventil 63 abbauen, wenn der Durchfluß durch Bohrung 19 unterbrochen ist. Andererseits wird der Druckabbau in der Hinterachsfederung nicht den Druckaufbau in der Vorderachsfederung beeinflussen. Sobald die Normalhöhe an beiden Fahrzeugenden eingestellt ist, kehrt das Nivellierventil in seine Ruhestellung zurück.

Die Fig. 2, 3 und 4 zeigen eine praktische Ausführung des an Hand der schematischen Fig. 1 beschriebenen Ventils.

Um die Kennzeichnung der in diesen Zeichnungen gezeigten Merkmale zu erleichtern, werden für gleiche Teile die Bezugszeichen entsprechend Fig. 1, jedoch um 100 vermehrt, verwendet. Die nun folgende Beschreibung bezieht sich im wesentlichen auf den Im-

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sigkeitsfedern 2 pflanzt sich nun durch die Kammer 61, die Bohrung 60, die Kammer 56, die Bohrung 67 und das jetzt wieder geöffnete Ventil 69 in die Druckkammer 23 hinein fort und bewirkt ein Verschieben des Ventils 25, bis die Bohrung 26 wieder mit der Bohrung 18 zur Deckung gebracht ist, so daß die Druckflüssigkeit wieder frei von der Pumpe 13 durch die Bohrungen 18, 26, 28 und 19 zum Vorratsbehälter 15 fließen kann.

Wird das Fahrzeug entladen, so hebt sich der Wagenaufbau über seine normale Höhe, und der Hebel 85 wird derart verschwenkt, daß der Nocken das Drucklager 89 herabdrückt. Dadurch wird der Stößel 79 in der Bohrung 66 gegen die Kugel 63 der Kammer 61 gedrückt und jene von ihrem Sitz 62 abgehoben. Alle anderen Ventile bleiben unbetätigt. Danach pflanzt sich der in der Kammer 3 herrschende Druck über das Ventil 63 und die Bohrun-Das Ventil 101 besteht aus einem Ventilgehäuse 105 und ist mit einer Einlaßöffnung 111, die mit einer hydraulischen Pumpe 13 (Fig. 1) verbunden ist, versehen. Eine Auslaßöffnung 112 (Fig. 4) ist mit dem Vorratsbehälter 15 (Fig. 1) verbunden. Eine weitere Auslaßöffnung 149 (Fig. 2) steht mit der Hydraulik der Flüssigkeitsfedern in Verbindung, sobald die Ventile in Tätigkeit treten. Weiterhin kann die öffnung 149 in irgendeiner geeigneten Weise mit dem Vorratsbehälter 15 verbunden sein, so daß eine den Bohrungen 19 und 49 (Fig. 1) entsprechende Anordnung entsteht, d. h. die beiden Öffnungen 112 und 149 in einen gemeinsamen Rücklauf ähnlich der Leitung 16 einmünden. Die beiden öffnungen 106 und 106 α führen zu den entsprechenden Hinter- und Vorderachsfedern 2 und 2 a, wie in Fig. 1 gezeigt.

Die Einlaßöffnung 111 führt zu einer kreisförmigen Kammer 130 (vgl. Fig. 4), die ein Gleitventil

125 umschließt. Dieses besitzt einen hohlen Schurz 127, der mit einer axial verlaufenden Bohrung 128 versehen ist, die sich fast über die gesamte Länge erstreckt und mit der Auslaßöffnung 112 in Verbindung steht. Eine weitere Bohrung 126 durchsetzt das f> Ventil 125 radial, so daß ein Durchlaß von dem das Ventil 125 umgebenden Ringraum zur axialen Bohrung 128 gebildet wird. Das Ventil 125 ist in einer Kammer 121 verschiebbar, die koaxial zur Innenbohrung 128 verläuft. Der an einer Stelle 127 a im Durchmesser vergrößerte Schurz wird normalerweise mittels einer Schraubendruckfeder 129, die sich innerhalb des Schurzes 127 befindet, gegen einen an der Wandung der Kammer 121 befindlichen Ringflansch gepreßt.

Oberhalb des Ventils 125 befindet sich im Gehäuse eine Druckkammer 123, in die Druckflüssigkeit über die Öffnung 106 (Fig. 2), die Kammer 167 (Fig. 4) und die Bohrung 123 α eintritt. Durch die Druckbeaufschlagung des Ventils 125 wird dieses in die Kammer 121 nach unten verschoben, bis die darin befindlichen Bohrungen 126 mit der ringförmigen Kammer 130 korrespondieren und so der freie Fluß der Druckflüssigkeit zwischen den Öffnungen 111 und 112 durch die Bohrung 128 im Ventil 125 hergestellt ist. Die Druckflüssigkeit in der Kammer 123 fließt aber auch durch die Bohrung 123 b in die Ventilkammer 171, jedoch kann sie daraus bei geschlossenem Ventil 173 nicht entweichen. Ferner steht die Kammer 130 über die Bohrung 130 α mit dem Raum hinter dem Einlaßkopfstück 124, die mit der Bohrung 18 und der Kammer 24 in Fig. 1 identisch ist, in Verbindung, jedoch sind die Ventile in den Kammern 151 und 132 geschlossen, so daß die Druckflüssigkeit darüber nicht entweichen kann, jedoch fließt sie von der Einlaßöffnung 111 durch die offenen Bohrungen 130,126,128 und 112 zum Vorratsbehälter.

Eine Bohrung 150 (Fig. 3) führt von dem der Öffnung 111 benachbarten Ende der Kammer 124 nach oben zu einer Ventilkammer 151, die ihrerseits mittels einer Bohrung 155 mit dem oberen Ende einer benachbarten Ventilkammer 156 verbunden ist. Vor der Kammer 156 zweigt eine Bohrung 160 ab, die eine Verbindung zu einer dritten Ventilkammer 161 herstellt. Diese weist eine senkrechte, nach oben verlaufende Bohrung 166 auf, die die Kammer 161 mit dem Sammelauslaßkanal 148 verbindet. Je ein Kugelventil 153,158 und 163 wird mittels Druckfedern auf die am oberen Ende der Ventilkammern 151,156 und 161 vorgesehenen Ventilsitze gedrückt. Die Ventile 153 und 163 werden über je einen Ventilstößel 178 und 179 gesteuert, deren obere Enden aus der Gehäusewandung hinausragen und dort an Hebelarmen 188 und 187 eines Hebels 185 anschlagen. Dieser Hebel ist zwischen den Ventilstößeln bei 186 so gelagert, daß eine Abwärtsbewegung des freien Endes des Hebels 185 den Stößel 178 und eine Aufwärtsbewegung den Stößel 179 niederdrückt. Das Ventil 158 ist dabei als federbelastetes Rückschlagventil ausgebildet. Ferner stellt eine Bohrung 165 eine Verbindung der Kammer 161 mit der Öffnung 106 (Fig. 2) her, die zu den Flüssigkeitsfedern 2 führt.

Eine den Kammern 151, 156 und 161 entsprechende Anordnung von Ventilkammern 142,137 und 132 befindet sich in der rechten Hälfte des Gehäuses, wie aus Fig. 2 zu ersehen ist.

Zwei senkrecht verlaufende Ventilkammern 170 und 171 (Fig. 4) sind im Gehäuse parallel zu den Kammern 151,156 und 161, und zwar etwa in der Mitte zwischen letzterer und den drei entsprechenden Ventilkammern 132, 137 und 142 (Fig. 2), angeordnet. In den oberen Enden dieser Kammern 170 und 171 sitzt je ein Kugelventil 169 und 173, die beide mittels Druckfedern in ihre Schließstellung gedrückt werden, jedoch wird das Ventil 169 normalerweise durch einen Stößel 181 offen gehalten. Die Bohrung 123 α verbindet die Kammer 123 über das Ventil 169 mit der Bohrung 167, so daß bei geschlossenem Ventil der Fluß der Druckflüssigkeit zwischen Bohrung 167 und 123 a unterbunden ist. Die Bohrung 123 & stellt ihrerseits eine Verbindung der Kammer 123 mit der Ventilkammer 171 dar, die unterhalb des Ventils 173 vorgesehen ist. Zwei Stößel 181 und 180 ragen durch das Gehäuse in den Auslaßsammeikanal 148 hinein und stoßen dort an den entgegengesetzten Enden eines Kipphebels 193 an. Dieser ist in der Mitte zwischen den beiden Stößeln 180 und 181 drehbar am Gehäuse bei 194 gelagert. Eine Feder 195 befindet sich in einer Gehäuseaussparung und drückt gegen das Ende des Kipphebels 193, an das der Stößel 181 anschlägt. Die Feder wirkt also normalerweise auf den Stößel 181 und hält somit das Ventil 169 geöffnet. Der Schaft des Stößels 180 ist über einen Teil seiner Länge mit Längsnuten versehen, so daß bei geöffnetem Ventil 173 die Druckflüssigkeit aus der Kammer 171 durch die Längsnuten in den Auslaßsammelkanal abfließen kann. Der Kipphebel 193 wird über je einen einseitigen Verbreiterungsansatz 191 und 191 α an jedem der Hebel 185 und 185 a (Fig. 2) betätigt. Die Ansätze sind an den benachbarten Seiten der Hebel 185 und 185 a angeordnet und decken je etwas weniger als die Hälfte eines Stößels 192 ab, dessen unteres Ende an einem Hebelarm des Kipphebels 193 zum Anschlag kommt. Die Hebel 185 und 185 a sind dabei in geeigneter Weise mit der unabgefederten Masse des Fahrzeugs in der Höhe der Flüssigkeitsfedern angebracht. Die Arbeitsweise des Geräts entspricht der in Fig. 1 beschriebenen Ausführung.

Claims (8)

PATENTANSPRÜCHE:

1. Nivellierventil für mit einem hydraulischen Druckmittel arbeitende, an mehreren Stellen eines Fahrzeugrahmens angeordnete Kraftgeräte, wie Fahrzeugabfederungen, gekennzeichnet durch nur ein Ventil (5) zur Steuerung sämtlicher Rraftgeräte eines Fahrzeuges mit einer zentralen Druckkammer (23) für das hydraulische Mittel, die mit den hydraulischen Teilen (3, 3 α) der Abfederung verbunden ist, ein normalerweise geöffnetes, vom Druck der Kammer (23) beaufschlagtes Ventil (25), das die Verbindung zwischen der Pumpe (13) und dem Vorratsbehälter (15) steuert, sowie eine Steuervorrichtung (76 bis 82, 89 bis 91, 89 α bis 91a, 92, 93), die in Abhängigkeit von den Abstandsänderungen zwischen dem abgefederten und dem unabgefederten Teil des Fahrzeuges den Druck in der zentralen Druckkammer (23) steuert, und zwar derart, daß bei Abstandsverringerung der Druck in der Druckkamkammer (23) vermindert und die Flüssigkeit zu der Feder (2) hingeleitet wird, so daß sich der

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Druck der Feder vergrößert, während bei Abstandsvergrößerung die Druckflüssigkeit aus der Feder in den Vorratsbehälter abgeleitet und somit der Flüssigkeitsdruck in der Feder vermindert wird.

2. Nivellierventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckkammer (23) über ein normalerweise offenes, unter dem Einfluß der Steuervorrichtung stehendes Ventil (69) mit der Flüssigkeitsfeder (2) in Verbindung steht, wobei in der Druckkammer (23) noch ein normalerweise geschlossenes, unter Einfluß der Steuervorrichtung stehendes und die Verbindung zu dem Vorratsbehälter steuerndes Ventil (73) angeordnet ist, und zwar auf der dem erstgenannten Ventil (69) abgewandten Seite der Druckkammer (23).

3. Nivellierventil nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuervorrichtung mehrere nach außen ragende und von dort verstellbare Ventilbetätigungsglieder aufweist, wobei die den an den gegenüberliegenden Seiten der Druckkammer befindlichen Ventilen zugeordneten Ventilstangen über einen bei (94) gelagerten Waagebalken (93) derart miteinander verbunden sind, daß die Ventile (69, 73) nie gleichzeitig geöffnet sind, und wobei der Waagebalken seinerseits von Armen (91,91«) verstellbar ist, die mit den Stangen (78, 76) der Ventile (53, 34) verbunden sind, die wie auch die ihnen benachbarten Ventilstangen (79, 77) der Ventile (63, 44) in Abhängigkeit von der Verstellung der Radachsen über ein Hebelgestänge verstellt werden, das eine Verstellung der Stößel (79, 77) oder der Stößel (78, 76, 81 und 80) bewirkt.

4. Nivellierventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuervorrichtung über zwischen Fahrzeugachse und -aufbau angeordnete Hebelglieder (84,85, 87, 88 bzw. 84 a, 85 a, 87 a, 88 a) betätigt wird.

5. Nivellierventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die an die Pumpe (13) angeschlossene Gehäusebohrung (18), deren Verbindung mit dem Pumpenrücklauf (16) durch das Ventil (25) gesteuert wird, über eine durch die Steuervorrichtung ventilgesteuerte Kammer (35) mit dem hydraulischen Teil (3 α) einer zweiten Flüssigkeitsfeder (2 a) verbunden ist.

6. Ventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der ventilgesteuerten Kammer (35) und der zweiten Flüssigkeitsfeder (2 a) ein Rückschlagventil (38) angeordnet ist, das nur einen Flüssigkeitsfluß von der ventilgesteuerten Kammer (35) nach der zweiten Flüssigkeitsfeder zuläßt, jedoch nicht umgekehrt.

7. Ventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Rückschlagventil (38) und der zweiten Flüssigkeitsfeder (2 α) eine weitere Ventilkammer (42) vorgesehen ist, die über ein normalerweise geschlossenes Ventil (44) mit dem Rücklauf (48) in Verbindung steht, wobei das Ventil (44) bei Abstandsvergrößerung über entsprechende Übertragungsglieder (89 a, 77) geöffnet wird.

8. Ventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß getrennte Betätigungseinrichtungen für die der ersten (2) und der zweiten Abfederungseinrichtung (2 a) zugeordneten Ventile vorgesehen sind.'

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 838 553, 930 067;
deutsches Gebrauchsmuster Nr. 1 685 217;
USA.-Patentschrift Nr. 2 670 201.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

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