DE1175563B - Vorrichtung zur Kurvenstabilisierung des Wagenkastens bei Kraftfahrzeugen - Google Patents

Description

• Vorrichtung zur Kurvenstabilisierung des Wagenkastens bei Kraftfahrzeugen Die Erfindung bezieht sich auf eine Verbesserung und weitere Ausgestaltung einer Vorrichtung zur Kurvenstabilisierung des Wagenkastens bei Kraftfahrzeugen mit Verbindung der Radträger derselben Achse durch einen aus zwei etwa gleich großen Teilen bestehenden Drehfederstab, dessen Teile durch einen entgegen der Fliehkraftwirkung verstellbaren Stellmotor verbunden sind, nach Patent 1105 290.
• Gegenstand des Hauptpatentes ist die Ausbildung des Stellmotors und der Drehfederstäbe derart, daß unter Kurvenfahrtbedingungen eine Stabilisierung durch Druckmittelzufuhr erfolgt, wodurch in der entsprechenden Richtung die beiden Drehfederstäbe gegeneinander verspannt werden. Das stabilisierende Moment ist jedoch nur bei Druckmittelzufuhr vorhanden. Bei deren Störung oder Ausfall ist keine Stabilisierung vorhanden, wodurch das Fahrverhalten in der Kurve sehr schlecht werden würde.
• Aufgabe der Erfindung ist es, diesen Nachteil zu beseitigen. Die Erfindung besteht darin, daß der Stellmotor durch eine unterhalb eines bestimmten Arbeitsdruckes für den Stellmotor wirksame, oberhalb dieses Arbeitsdruckes gelöste Verriegelungsvorrichtung in seiner Mittelstellung sperrbar ist.
• Die Erfindung hat den Vorteil, daß dann, wenn die Stabilisierung durch den Stellmotor ausfällt, durch die Verriegelungsvorrichtung zum mindesten eine beschränkte Stabilisierung aufrechterhalten wird, die etwa der Wirkung eines üblichen ungeteilten Drehstabstabilisators entspricht.
• Es sind zwar auch mehrteilige Drehstabfederstabilisatoren bekannt, deren Teile durch eine mechanische Verriegelungsvorrichtung miteinander verbindbar oder lösbar sind. Diese bekannten Vorrichtungen haben jedoch keinen Stellmotor zum Verstellen der Stabilisatorteile, sondern die Verriegelungsvorrichtung wird nur wirksam gemacht, wenn der Stabilisator arbeiten soll. Bei einer dieser bekannten Vorrichtungen steht der Verriegelungszapfen unter dem Druck einer Feder, die ihn normalerweise in die entriegelte Stellung bringt. Zum Stabilisieren, z. B. beim Durchfahren einer Kurve, wird der Verriegelungszapfen durch Druckinittelzufuhr in die, Verriegelungsstellung gebracht. Eine solche Anordnung weicht somit nach Aufgabe und Lösung erheblich von der Erfindung ab.
• In der Zeichnung ist die Erfindung in einem Ausführungsbeispiel dargestellt. Es zeigt schematisch Fig. 1 ein mit einer Luftfederung und Drehstabstabilisierung verschenes Hinterradpaar eines Kraftfahrzeuges im Grundriß, F i g. 2 den Stellmotor der Drehstabstabilisierung nach F i g. 1 in einem unter einem Winkel von 90' geführten Axialschnitt nach der Linie 11-II von F i g. 4, F i g. 3 einen Querschnitt durch den Verriegelungsteil des Stellmotors nach der Linie III-III von F i g. 2 und F i g. 4 einen Querschnitt durch den Druckmittelzylinder des Stellmotors nach der Linie IV-IV von Fig. 2.
• Beim Ausführungsbeispiel nach F i g. 1 werden die Fahrzeugräder 1, l' durch in Fahrzeuglängsrichtung schwingende Lenker 11, 11' geführt. Diese sind z. B. durch Luftfedem 12 abgefedert. Außerdem greifen an den Lenkern die abgewinkelten Enden zweier Drehfederstäbe 7, 8 an, deren innere Enden in einer quer zur Fahrzeuglängsrichtugg verlaufenden Geraden liegen. Die Stoßstelle der beiden Drehfederstäbe ist durch einen Stellmotor 4 überbrückt.
• Wie insbesondere F i g. 2 zeigt, besteht der Stellmotor aus einem z. B. durch eine Kerbverzahnung 2 mit dem Drehfederstab 7 undrehbar verbundenen zylindrischen Gehäuse 4, das nach F i g. 4 durch zwei diametral einander gegenüberliegende und in den Zylinderraum des Gehäuses 4 hineinragende Rippen 15 sowie durch zwei gleichartig angeordnete Flügel 13' eines in dem Gehäuse 4 drehbar gelagerten Flügelkolbens 13 in vier Kammern. 16, 17, 18 und 19 unterteilt ist. In jede der Kammem mündet eine dem Zu- und Abfluß des Druckmittels dienende Leitung 22, 22' und 23, 23' ein, wobei die Leitung 22 mit der Leitung 22' und die Leitung 23 mit der Leitung 23' in dem dargestellten Ausführungsbeispiel außerhalb des Stellmotors verbunden ist. Der Flügelkolben 13, 13' ist an dem dem Drehfederstab 7 gegenüberliegenden Ende des Drehfederstabes 8 befestigt (F i g. 2).
• Im Bereich der Anschlußnabe 2 für den Drehfederstab 7 ist das Gehäuse 4 mit einer verstärkten Stirnwand 29 versehen. Diese dient als Lager für den Flügelkolben 13, der dort zu einem verjüngten Lagerkopf lY' (F i g. 2) abgesetzt ist. Dieser ist mit zwei auf einer gemeinschaftlichen Umfangslinie liegenden Nuten 43, 43' versehen, die lediglich durch einen Steg 3 (F i g. 3) voneinander getrennt sind und sich in ihrer Gesamtlänge über einen Winkel von etwa 90" des Lagerkopfumfanges erstrecken. Auf diese Nuten laufen zwei gleichfalls unter einem Winkel von 90' in der Gehäusestirnwand 29 angeordnete Radialbohrungen 44, 45 zu. Von den inneren Bohrungsenden ragt je ein Verriegelungszapfen 46, 47 in die Nuten 43, 43' des Flügelkelbens 13 derart hinein, daß bei der in F i g. 3 und 4 gezeigten Mittelstellung des Stellmotors die etwas angefasten Enden der Verriegelungszapfen an dem jeweils zunächst liegenden Nutenende 43 a und 43 b (F i g. 2) zum Anliegen kommen. Dadurch ist der Flügelkolben 13 gegen ein Drehen nach beiden Drehrichtungen ge- sperrt. Die Verriegelungszapfen 46, 47 sind in den Bohrungen 44, 45 verschiebbar gelagert und stehen unter der Einwirkung von Druckfedern 48, deren Spannung durch an den äußeren Enden der Bohrungen 44, 45 vorgesehene Stellschrauben 49 eingestellt werden kann. Die Federn 48 sind bestrebt, die Verriegelungszapfen 46, 47 in die Nuten 43, 43' hineinzuschieben. Der Federraum 50 lunter dem Verriegelungszapfen 46 steht durch eine Bohrung 55 mit der Kammer 16 und der Federraum 56 des Verriegelungszapfens 47 durch eine Bohrung 57 mit der Kammer 19 des Stellmotors in Verbindung. In Ergänzung zur Wirkung der Federn 48 übt eine in den Kammern 16 oder 19 befindliche Druckflüssigkeit zusätzlich einen Verriegelungsdruck in den Federräumen 50 und 56 auf die Rückseite der Verriegelungszapfen 46, 47 aus. In den Grund der Nuten 43, 43' münden genau vor den Verriegelungszapfen 46, 47 zwei Radialbohrungen 58, 59 hinein. Letztere stehen wiederum mit Axialbohrungen 60 und 61 des Flügelkolbens 13 in Verbindung, von denen radiale Bohrungen 62, 63 nach den Kammern 17 und 18 des Stellmotors abzweigen.
• Die Wirkungsweise der beschriebenen Einrichtung ist folgende: Fließt den Kammern 17 und 19 durch die Leitungen 23, 23' Druckmittel zu, während die Leitungen 22, 22' in den Kammern 16 und 18 für den Druckn-Attelablauf freigegeben sind, dann ist der Flügelkolben 13, B', IY' bestrebt, sich gemäß F i g. 4 im Uhrzeigersinn zu drehen. Daran ist er aber durch den an der Schulter 43 a anliegenden Verriegelungszapfen 46 (F i g. 2) noch verhindert. Die Flügelkolbendrehung ist erst dann möglich, wenn der in der Kammer 17 auftretende Druck sich über die Leitungen 62, 60 auf die Unterseite des Verriegelungszapfens 46 auswirkt, diesen anhebt und damit die Verriegelung an der Schulter 43 a aufhebt. Wird der Stellmotor 4 derart umgeschaltet, daß das Druckmittel durch die Leitungen 22, 22' den Kammern 16 und 18 zufließt, während die Leitungen 23, 23' in den Kammern 17 und 19 für den Druckmittelablauf freigegeben werden, dann will sich der Flügelkolben 13, lY, lY' entgegen dem Uhrzeigersinn drehen, wird aber nun durch den an der Schulter 43 b anliegenden Verriegelungszapfen 47 so lange daran gehindert, bis sich der Druck in der Kammer 18 über die Leitungen 63 ' 61 auswirkt und die Sperre an der Schulter 43 b durch den in die Bohrung 45 hinein sich bewegenden Verriegelungszapfen 47 aufgehoben wird.
• Die Steuerung des Druckmittels erfolgt durch eine beliebige, an sich bekannte Einrichtung, z. B. in Ab- hängigkeit von der am Fahrzeug auftretenden Fliehkraftwirkung. Es kann die Steuerung auch mit der Fahrzeuglenkung in Verbindung stehen. An Stelle der in Fahrzeuglängsrichtung schwingenden Radführungslenker können auch quer zur Fahrzeuglängsachse schwingende Lenker, z. B. für die Vorderräder eines Kraftfahrzeuges. vorgesehen sein. Auch können die Luftfedern 12 durch beliebige andere Federn ersetzt werden.
• Erfährt das Druckmittel im Stellmotor z. B. durch eine Störung an der Druckmittelförderpumpe oder durch Leckwerden der Druckmittelleitungen einen erheblichen Druckabfall, so daß sich im Stellmotor kein für die Stabilisierungswirkung ausreichender Druck mehr einstellen kann, dann bleibt der Stellmotor in der in F i g. 3 dargestellten Weise nach beiden Drehrichtungen hin verrriegelt. Es entsteht dann keine zusätzliche Verstellkraft für die Winkelverstellung der beiden Drehstabfederenden 7 und 8 mehr, sondern es bleiben diese lediglich starr miteinander verbunden. Die Wirkung ist nun dieselbe, wie bei einem normalen durchgehenden Federstabstabilisator und das Fahrzeug bleibt trotz des Ausfalls der hydraulischen Verstelleinrichtung, wenn auch in einem beschränkten Umfang, fahrfähig.

Claims (3)

1. Patentansprüche: 1. Vorrichtung zur Kurvenstabilisierung des Wagenkastens bei Kraftfahrzeugen mit Verbindung der Radträger derselben Achse durch einen aus zwei etwa gleich großen Teilen bestehenden Drehfederstab, dessen beide Teile durch einen entgegen der Fliehkraftwirkung verstellbaren Stellmotor verbunden sind, nach Patent 1105 290, dadurch gekennzeichnet, daß der Stellmotor(4) durch eine unterhalb eines bestimmten Arbeitsdruckes für den Stellmotor wirksame, oberhalb dieses Arbeitsdruckes gelöste Verriegelungsvorrichtung in seiner Mittelstellung sperrbar ist.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1 mit einem an einem Drehfederstabende angeordneten Gehäuse für einen im Gehäuse beweglichen, am Ende des anderen Drehfederstabes befestigten Flügelkolben, gekennzeichnet durch einen in an sich bekannter Weise einerseits unter dem Druck einer Feder (48), der einstellbar sein kann, und andererseits unter dem Arbeitsdruck in der Druckkammer des Stellmotors (4) stehenden radialen Verriegelungszapfens (46 bzw. 47), der in eine Nut (43 bzw. 43') des Stellmotorkolbens (13) sperrend eingreift und durch den erwähnten Arbeitsdruck entgegen der Kraft seiner Feder in eine Entriegelungsstellung gebracht werden kann. 3. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, gekennzeichnet durch zwei in einer Stirnwand des Stellmotorgehäuses unter Federwirkung stehende, radial angeordnete Verriegelungszapfen (46, 47), die von zwei in zwei Stellmotorkolbenumfangsnuten einmündenden Entriegelungsdruckleitungen (60, 61) her beeinflußbar und deren Federräume (50, 56) ebenfalls jeweils mit einer der Druckkammern zum Erzeugen eines Verriegelungsdruckes verbunden sind, und durch zwei Teilumfangsnuten (43, 43') des Lagerkopfes (13") des Flügelkolbens (13, U') im Bereich der Verriegelungszapfen (46, 47), deren Enden (43 a, 43 b) sich in Umfangsrichtung sperrend gegen die Verriegelungszapfe,nenden (46, 47) legen.
3. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 893 758; französische Patentschrift Nr. 1254 827.