DE1211950B - Regelvorrichtung fuer konstanten mittleren Abstand zwischen Radlagerung und Fahrzeugrahmen bei Fahrzeugfederungen mit hydraulischen Stossdaempfern - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

Int. CL:

B62d

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Deutsche KL: 63 c-42

Nummer: 1 211 950

Aktenzeichen: A 2960911/63 c

Anmeldetag: 30. Mai 1958

Auslegetag: 3. März 1966

Die Erfindung bezieht sich auf eine Regelvorrichtung für konstanten mittleren Abstand zwischen Radlagerung und Fahrzeugrahmen bei Fahrzeugfederungen mit hydraulischen Stoßdämpfern, bei der der als Druckquelle dienende, zwischen Radlagerung und Fahrzeugrahmen vorgesehene doppeltwirkende Stoßdämpfer eine druckseitig durch einen ventilgesteuerten Kanal mit einer Kompressionskammer verbundenen Rückstoßkammer und in den Kammern durch Abstandsänderung zwischen Radlagerung und Fahrzeugrahmen über eine hierbei gedrehte Welle betätigte, die Dämpfung durch Verschieben des hydraulischen Mediums zwischen den beiden Kammern erzeugende Arbeitskolben besitzt, die ferner hydraulisches Medium zur Vergrößerung des Abstandes zwischen Radlagerung und Fahrzeugrahmen in einen Verstellzylinder pumpen können, und mit einer Einrichtung, um zur Verringerung des Abstandes zwischen Radlagerung und Fahrzeugrahmen hydraulisches Medium aus dem Verstellzylinder abzuführen.

Eine solche bekannte Regelvorrichtung zur Konstanthaltung des Abstandes zwischen Radlagerung und Fahrzeugrahmen bei verschiedenen Fahrzeugbelastungen besitzt einen in einer die Dämpferzylinder bildenden Bohrung gleitenden Arbeitskolben mit zwei Kolbenköpfen an seinen Enden. Auf der über einen Hebelarm und Gestänge mit der Radlagerung verbundenen hülsenförmigen Welle des Stoßdämpfers sitzt ein in eine Aussparung des Arbeitskolbens eingreifender Hebel.

Auf diese Weise wird eine Schwenkbewegung des Dämpferhebelarmes in eine Verschiebung dieses Arbeitskolbens umgewandelt. Der Arbeitskolben befindet sich bei einem vorgegebenen Abstand zwischen Radlagerung und Fahrzeugrahmen in der Mitte seines Zylinders derart, daß auf beiden Seiten des Arbeitskolbens in dem Zylinder Stoßdämpfungskammern ausgebildet werden. Unterhalb dieses Dämpfungszylinders ist ein Steuerzylinder mit einem Steuerkolben vorgesehen, der vom Dämpfungskolben über einen Mitnehmer gleichsinnig hin- und herbewegt wird. Der Steuerkolben betätigt bei seiner Bewegung sowohl in der einen als auch in der entgegengesetzten Richtung über eine ihm gegenüber abgefederte und durch einen Flüssigkeitsdämpfer in ihren Bewegungen verzögerte Hülse jeweils einen Schieber, wodurch entweder ein den Schiebern nachgeordneter Druckspeicher, der durch die Pumparbeit des Stoßdämpfers auffüllbar ist, oder bei der entgegengesetzten Bewegungsrichtung ein Vorratsraum mit dem Verstellzylinder verbunden wird. In dem Verstell-

Regelvorrichtung für konstanten mittleren
Abstand zwischen Radlagerung und
Fahrzeugrahmen bei Fahrzeugfederungen mit
hydraulischen Stoßdämpfern

Anmelder:

Armstrong Patents Co. Limited,

Eastgate, Beverley, Yorkshire (Großbritannien)

Vertreter:

Dipl.-Ing. H. Görtz, Patentanwalt,

Frankfurt/M., Schneckenhofstr. 27

Als Erfinder benannt:

Ronald Sidney Dickinson,

Osbaldwick, York, Yorkshire (Großbritannien)

Beanspruchte Priorität:

Großbritannien vom 30. Mai 1957 (17121)

zylinder ist ein weiterer Kolben vorgesehen, der auf eine Torsionsfederanordnung wirkt, so daß einem Winkelausschlag der Torsionsfeder infolge Veränderung der Fahrzeugbelastung entgegengewirkt werden kann. Die Entlastung oder die Auffüllung des Ver-Stellzylinders ist von den Abweichungen der beiden Schieber gegenüber der Mittellage abhängig. Der Steuerkolben mit der abgefederten, gedämpften Hülse bewirkt, daß während der normalen Schwingbewegung der Fahrzeugfederung der Verstellzylinder nicht gesteuert wird, sondern nur bei bleibenden Laständerungen.

Die bekannte Regelvorrichtung weist als Nachteil lange Flüssigkeitswege zwischen den verschiedenen Dämpferkammern im Dämpfergehäuse auf. Die Schiebersteuerung ist verschleißanfällig. Da im übrigen der Verstellzylinder mit der Regelvorrichtung und dem Stoßdämpfer einschließlich der zweiteiligen Torsionsfeder eine Baueinheit bildet, ist es kaum möglich, bei schon vorhandenen Radlagerungen nachträglich eine derartige Regelvorrichtung einzubauen.

Aufgabe der Erfindung ist es deswegen, eine Regelvorrichtung der eingangs genannten Bauart zu schaffen, bei der die obengenannten Nachteile vermieden werden und die insbesondere bei einfachem Aufbau leicht in vorhandene Fahrzeuge zwischen Radlagerung und Fahrzeugrahmen bei .vorgegebener

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Fahrzeugfederausbildung nachträglich eingebaut wer- Gemäß einer weiteren Ausbildung der Erfindung

den kann. ■ ist eine Blattfeder an ihrem einen Ende am Fahr-

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch ge- zeugrähmen und an ihrem anderen Ende am Kolben löst, daß die Arbeitskolben in an sich bekannter des am Rahmen befestigten Verstellzylinders ange-Weise in nebeneinanderliegenden Zylindern gegen- 5 ordnet, wobei eine Abstandsänderung zwischen Blattläufig bewegbar sind und ein ebenfalls an sich be- feder und Rahmen über Hebelarme und eine Verkanntes Rückschlagventil im Auslaß aus dem ventil- bindungsstange eine Drehung der Welle bewirkt, gesteuerten Kanal angeordnet ist und daß ferner ein Regelvorrichtungen für konstanten mittleren Abstand Umgehungskanal die Druckleitung an einer Stelle zwischen Radlagerung und Fahrzeugrahmen sind bezwischen dem Rückschlagventil und dem Verstell- io kannt, bei denen Blattfedern an ihren Enden über zylinder mit einem im Stoßdämpfer gebildeten Saug- hydraulische Verstellzylinder am Fahrzeugrahmen raum verbindet, wobei in dem Umgehungskanal ein abgestützt sind und bei denen der Zu- und Abfluß einziges, durch einen auf der Welle befestigten Nok- für die Verstellzylinder durch ein vom Abstand zwiken bei Drehung der Welle betätigtes Entlastungs- sehen Rahmen und Achse betätigtes Ventil gesteuert ventil vorgesehen ist. 15 sind. Als Druckquelle ist eine von der Aufhängung

In Weiterbildung der Erfindung ist der Nocken unabhängige Pumpe angeordnet,
vorzugsweise an dem die beiden Arbeitskolben be- Gemäß einer abgewandelten Ausführungsform der tätigenden, fest auf der Welle angebrachten Joch Erfindung wird an Stelle der Blattfeder eine Schrauausgebildet. Um zwischen dem Verstellzylinder und benfeder verwendet. Zwischen Radlagerung und dem Stoßdämpfergehäuse nur eine einzige Verbin- 20 Fahrzeugrahmen wird diese Schraubenfeder vorgedungsleitung vorzusehen, ist der Umgehungskanal im sehen, auf deren eines Ende eine topfartige Hülse Stoßdämpfergehäuse selbst ausgebildet und mündet aufgesetzt ist, in die der Kolben des am Fahrzeugunmittelbar benachbart dem Rückschlagventil in den rahmen befestigten Verstellzylinders eingreift, wobei Auslaß des ventilgesteuerten Kanals. Das Ent- die Radlagerung über einen Hebel mit der Welle des lastungsventil besitzt einen Ventilstößel, der mit 25 Stoßdämpfers verbunden ist, so daß einer Absenaxialen Durchlässen versehen ist, durch die hydrau- kung des Fahrzeugrahmens infolge Zusammendrüklisches Medium aus dem Umgehungskanal in den kens der Schraubenfeder durch Ausfahren des KoI-Saugraum strömt, wenn das Entlastungsventil ge- bens aus dem Verstellzylinder entgegengewirkt wird, öffnet ist. Bei der letzterwähnten bekannten Einrichtung kann

Der Nocken berührt den Ventilstößel, ohne ihn zu 30 an Stelle einer Blattfeder auch eine Schraubenfeder

bewegen, wenn sich die beiden Kolben etwa in einer als Fahrzeugtragfeder vorgesehen sein, die sich mit

symmetrischen Lage zueinander befinden, bei der das ihrem einen Ende auf der Radlagerung und mit ihrem

Joch eine neutrale Stellung einnimmt. Bei einer Dre- anderen Ende am Kolben des am Fahrzeugrahmen

hung des Joches aus seiner neutralen Stellung in der befestigten hydraulischen Verstellzylinders abstützt,

einer Vergrößerung des Abstandes zwischen Fahr- 35 Gemäß einer weiteren vorteilhaften Abwandlung

zeugrahmen und Radlagerung entsprechenden Rieh- wird an Stelle der Blatt- bzw. der Schraubenfeder

tung verschiebt der Nocken den Ventilstößel axial, eine Torsionsfeder verwendet. Die Radlagerung ist

wodurch das Entlastungsventil geöffnet wird. nach dieser abgewandelten Ausführungsform über

Die voranstehend angeführten Merkmale der Er- einen Hebelarm mit der Welle des am Fahrzeugfindung ergeben als Arbeitsweise: Wenn die auf den 40 rahmen befestigten Stoßdämpfers verbunden. Ein Fahrzeugrahmen ausgeübte Belastung abnimmt, der zweiter Hebelarm der Radlagerung ist an einem Ende Abstand zwischen Radlagerung und Fahrzeugrahmen der Torsionsfeder befestigt, deren anderes Ende einen sich somit erhöht, wird das Entlastungsventil ge- Hebelarm trägt, an welchem der Kolben des am öffnet, wodurch Druckmedium aus dem Verstell- Fahrzeugrahmen befestigten Verstellzylinders angezylinder in den Saugraum abströmt. Dies hat eine 45 lenkt ist, so daß einer durch Verdrehung der Tor-Verringerung des Abstandes zwischen Radlagerung sionsfeder infolge erhöhter Belastung auftretenden und Fahrzeugrahmen zur Folge. Wenn der vorge- Absenkung des Fahrzeugrahmens durch Ausfahren gebene Abstand erreicht ist, befinden sich die beiden des Kolbens aus dem Verstellzylinder entgegenge-Arbeitskolben im Stoßdämpfergehäuse in gleicher wirkt wird.

Höhe, und das Joch nimmt eine neutrale Stellung 50 Bei der eingangs erwähnten bekannten Regeleinein. Bei dieser Stellung wird das Entladungsventil ge- richtung ist als Tragfeder eine Torsionsfeder vorgeschlossen, wodurch eine weitere Absenkung des Fahr- sehen, die mit ihrem einen Ende gegen Teile der zeugrahmens vermieden wird. Das nachfolgende Pum- Radaufhängung, mit ihrem anderen Ende über einen pen der Arbeitskolben bewirkt ein langsames An- Hebelarm gegen den Kolben des hydraulischen Verfüllen des Verstellzylinders, das wiederum mit einem 55 Stellzylinders abgestützt ist.

geringen Anheben des Fahrzeugrahmens verbunden Die der bekannten Regelvorrichtung anhaftenden ist, was ein kurzzeitiges Öffnen des Entlastungsventils Nachteile werden gemäß vorliegender Erfindung vernach sich zieht, bis die vorgegebene Höhe des Fahr- mieden. Insbesondere wird gegenüber der bekannten zeugrahmens bezüglich der Radlagerung wieder er- Vorrichtung an Stelle von zwei Ventilen nur ein einreicht ist. 60 ziges Ventil benötigt. Durch die Nebeneinanderan-

Es liegt auf der Hand, daß mit dieser einfachen Ordnung der beiden Kolben wird ein extrem kurzer Einrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung durch Verbindungskanal geschaffen, wodurch ein äußerst kontinuierlich aufeinanderderfolgendes Öffnen und rasches Ansprechen auf kurzzeitige Belastungsände-Schließen des Entlastungsventils eine Ausgleichvor- rung erreichbar ist. Schließlich kann die Regelvorrichtung geschaffen ist, mit der ein sehr schnelles 65 richtung gemäß der Erfindung an den meisten Fahr-Ansprechen auf Belastungsänderungen möglich ist, zeugtypen nachträglich eingebaut werden, da sie aus um den Fahrzeugrahmen in einem vorgegebenen zwei Hauptelementen, nämlich dem Stoßdämpfer-Toleranzbereich auf einer konstanten Höhe zu halten. gehäuse und dem Verstellzylinder besteht, wobei das

Stoßdämpfergehäuse zwischen Radlagerung und Fahrzeugrahmen angebracht wird, während der Verstellzylinder in beliebiger Stellung und in beliebigem Abstand vom Stoßdämpfergehäuse am Fahrzeugrahmen befestigt werden kann, wodurch eine Anpassung an das jeweils vorhandene Federungssystem erst möglich wird.

In den Zeichnungen sind nachfolgend beschriebene Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Es zeigt

F i g. 1 eine schematische Seitenansicht einer Fahrzeugblattfederaufhängung gemäß der Erfindung,

F i g. 2 die Seitenansicht im Schnitt des Stoßdämpfers und der Steuereinheit längs der Linie 2-2 in Fig. 3,

F i g. 3 die Seitenansicht längs der Linie 3-3 in Fig. 2,

F i g. 4 einen Längsschnitt durch den Verstellzylinder bei der Ausführung nach F i g. 1,

F i g. 5 eine Ansicht in Fahrzeuglängsrichtung einer Fahrzeugschraubenfederaufhängung gemäß der Erfindung und

F i g. 6 die Draufsicht auf eine Torsionsfederaufhängevorrichtung gemäß der Erfindung.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach F i g. 1 bis 4 ist eine Radachse 11 mittels U-Bolzen 13 an einer Blattfeder 12 angebracht. Die Blattfeder 12 ist an ihrem einen Ende 14 mit einer Verbindung am Fahrzeugrahmen 15 gelenkig befestigt, während das andere Ende 16 mit einem Kolben eines hydraulischen Verstellzylinders 17 gelenkig verbunden ist, der seinerseits in Drehzapfenlagern 18 auf dem Fahrzeugrahmen 15 angeordnet ist. Eine bevorzugte Anordnung des Kolbens und des Verstellzylinders 17 mit den Drehzapfenlagern 18 ist in F i g. 4 veranschaulicht.

Die Radachse 11 besitzt einen an ihm fest angebrachten Hebelarm 19, dessen äußeres Ende mit einem Ende einer Verbindungsstange 20 gelenkig verbunden ist. Die Verbindungsstange 20, die in der Länge etwa wie eine Spannvorrichtung einstellbar ist, ist an ihrem anderen Ende mit einem Hebelarm 21 gelenkig verbunden, der an einer drehbaren Welle 23 einer hydraulischen Steuereinheit 24 befestigt ist, die ihrerseits einen Teil eines an dem Fahrzeug vorgesehenen Stoßdämpfers mit doppeltwirkendem Hebel bildet. Der Hebelarm 21 kann eine vorherbestimmte Mittellage einnehmen, die üblicherweise horizontal oder annähernd horizontal sein kann, wenn sich das Fahrzeug in seiner gewünschten Fahrhöhe befindet. Eine hydraulische Leitung 25 ist angeordnet, um dem unter Druck befindlichen hydraulischen Medium zwischen der Steuereinheit 24 und dem hydraulischen Verstellzylinder 17 einen Durchfluß zu gestatten. Der Stoßdämpfer weist, wie insbesondere in F i g. 2 und 3 gezeigt, ein Paar paralleler Zylinder 2 und 3 mit darin angeordneten Arbeitskolben 4 und 5 auf, die jeweils über eine Verbindungsstange an einem Joch

22 angelenkt sind, das fest mit der drehbaren Welle

23 verbunden ist. Bei Drehung der Welle 23 werden die Arbeitskolben 4 und 5 innerhalb ihrer entsprechenden Zylinder gegenläufig verschoben werden.

Für die Zwecke der Erfindung können entweder der Rückstoßzylinder oder der Druckzylinder des Stoßdämpfers oder beide Zylinder zusammen als eine Pumpe verwendet werden, die hydraulisches Medium zu dem Verstellzylinder 17 unter Bedingungen erhöhter Fahrzeugbelastung übertragen können. Die Zylinder 2 und 3 sind miteinander mittels Durchlässen 7 und Ta an ihren unteren Enden an einen ventilgesteuerten Kanal 8, in welchem Ventile 8 a und 8 b angeordnet sind, angeschlossen, um unterschiedliche Druckwege für das hydraulische Medium zwischen den beiden Zylindern 2 und 3 zu schaffen, und zwar auf Grund von Druck- oder Rückstoßbewegungen der Achse 11. In F i g. 2 ist veranschaulicht, wie der Zylinder 3 mit seinem Kolben 5 zusammenarbeitet, um die Pumpe zu bilden, welche

ίο den Verstellzylinder 17 mit hydraulischem Medium beliefert, das durch die Pumpe gegen die Rückwirkung der Stoßdämpferventile 8 a und 8ö unter Druck gestellt wird. Der Zylinder 3 ist über den Durchlaß 7, die Ventilkammer 8 und den Auslaß 9, der mittels eines Rückschlagventils 10 gesteuert wird, mit der Leitung 25 verbunden (F i g. 3). Ein Mittel, das auf die Fährhöhe des Fahrzeuges anspricht, wird durch ein Entlastungsventil 26 dargestellt, das mit der Leitung 25 über einen Umgehungskanal 26 a verbunden ist, wobei das Entlastungsventil 26 mittels eines Nokkens 6 in einen offenen oder geschlossenen Zustand gebracht wird. Der Nocken 6 ist auf dem Joch 22 ausgebildet und kann auf den Stößel 26 b des Entlastungsventils 26 wirken. Es versteht sich auch, daß der Nocken 6 getrennt von dem Joch 22, falls erwünscht, ausgebildet sein kann. Der Ventilstößel 26 b ist mit sich in Längsrichtung erstreckenden Aussparungen versehen, die axiale Durchlässe bilden und durch die hydraulisches Medium aus dem Umgehungskanal bei geöffnetem Entlastungsventil 26 fließen kann, um zum Saugraum 27 und/oder zu einem Hilfsbehälter zu gelangen, der in der kombinierten Stoßdämpfer- und Steueranordnung 24 oberhalb der Zylinder 2 und 3 angeordnet oder auch selbständig ausgebildet ist. Der Nocken 6 ist auf dem Joch 22 derart angeordnet, daß er gerade den Ventilstößel 26 berührt, wenn der Arbeitskolben 5 sich in einer gewünschten Mittellage in dem Zylinder 3 und das Fahrzeug sich in einer gewünschten Fahrhöhe befindet.

Bei Betrieb der Ausführungsform nach der Erfindung gemäß Fig. 1 bis 4 sei zuerst angenommen, daß das Fahrzeug sich in seiner gewünschten Fahrhöhe befindet und daß der Nocken 6 gerade den Ventilstößel 26 b des Entlastungsventils 26 berührt. Fahrbewegungen der Achse 11, die bei fortwährendem Fahren des Fahrzeugs auftreten, werden durch die Verbindungsstange 20 und den Hebelarm 21 auf die drehbare Welle 23 übertragen und damit auch auf das Joch 22. Die Arbeitskolben 4 und 5 bewegen sich dann in ihren Zylindern 2 und 3 in üblicher Weise hin und her, um mit den Ventilen 8 a und Sb zusammenzuwirken und die Stoßwirkung auf die Achse 11 aufzunehmen. Diese Bewegung des Arbeitskolbens 5 in seinem Zylinder 3 verursacht, daß das hydraulische Medium durch die Leitung 25 zu dem Verstellzylinder 17 übertragen wird. Dessen Kolben wird auf diese Weise leicht aus dem Verstellzylinder 17 verschoben und hebt den Fahrzeugrahmen 15 relativ zur Blattfeder 12 an. Unmittelbar nachdem dies erfolgt ist, wird jedoch die Welle 23 durch das darauffolgende Niederdrücken des Hebelarmes 21 mittels der Verbindungsstange 20 und des Armes 19 gedreht. Auch das Joch wird geschwenkt, um den Ventilstößel 26 b niederzudrücken und das Entlastungsventil 26 kurzzeitig anzuheben. Auf diese Weise wird der Verstellzylinder 17 über die Leitung 25, Umgehungskanal 26 a und Entlastungsventil 26

mit dem Saugraum 27 verbunden, und eine geringe Menge an hydraulischem Medium kann sich durch das kurzzeitige öffnen des Entlastungsventils 26 von dem Verstellzylinder 17 aus in den Behälter entleeren, bis sein Kolben die Blattfeder 12 und den Fahrzeugrahmen 15 in ihren gewünschten Mittelabstand zurückgebracht hat. Solange, wie die Last auf das Fahrzeug unverändert bleibt, bleibt daher auch der Betrieb der Aufhängung wie beschrieben, wobei bei Federbewegungen kurzzeitig das Entlastungsventil 26 geöffnet und geschlossen wird, um das Fahrzeug in einer Durchschnittsfahrhöhe trotz der konstanten Pumpwirkung des Arbeitskolbens 5 zu halten.

Sollte jedoch die Last auf das Fahrzeug zunehmen, so daß sich der Fahrzeugrahmen 15 auf die Blattfeder 12 und die Achse 11 zu senkt und der Arm 19 sowie die Verbindungsstange 20 den Hebelarm 21 über seine normale horizontale Mittelstellung hinausheben, dann wird das Joch 22 mittels der Welle 23 entgegen dem Uhrzeigerrichtungssinn bewegt, und der Nocken 6 kommt außer Berührung mit dem Ventilstößel 26 b, wodurch das Ventil 26 völlig geschlossen bleibt. Fortgesetzte Fahrbewegungen des Fahrzeuges veranlassen dann den Kolben 5, auf Grund dieser Bewegungen sich hin- und herzubewegen, um hydraulisches Medium von dem Zylinder 3 zu dem Verstellzylinder 17 zu pumpen, wodurch dessen Kolben 16 aus dem Zylinder verschoben wird, um den Abstand zwischen dem Fahrzeugrahmen 15 und der Feder 12 auf seinen Mittelwert zurückzuführen, wodurch auch gleichzeitig die Fahrzeugfahrhöhe auf ihren gewünschten Mittelwert zurückgebracht wird.

Eine solche Verschiebung des Kolbens im Verstellzylinder 17 setzt sich natürlich fort, bis eine darauffolgende Bewegung im Uhrzeigerrichtungssinn des Joches 22, die sich durch die Zurückführwirkung ergibt, den Nocken 6 zum Ventilstößel 26 b hinbewegt und dem Entlastungsventil 26 gestattet, das wiederholte kurzzeitige Öffnen und Schließen, wie bereits beschrieben, wieder aufzunehmen.

Sollte umgekehrt die Belastung des Fahrzeuges abnehmen, dann wird das Joch 22 im Uhrzeigerrichtungssinn bewegt, da der Abstand zwischen dem Fahrzeugrahmen 15 und der Blattfeder 12 zunimmt und folglich sich das hydraulische Medium aus dem Verstellzylinder 17 zurück in den Behälter 27 entleeren kann, bis sich der Kolben in den Verstellzylinder 17 um ein Ausmaß wieder hineinbewegt hat, das ausreichend ist, um den Feder- und Achsenabstand auf seinen erforderlichen Durchschnittswert zurückzubringen.

Die Anwendung der Erfindung auf eine Schraubenfederaufhängung ist in F i g. 5 veranschaulicht. Die Radbefestigung wird mittels oberer und unterer Querachsarme 28 und 29 oder anderer Gelenkglieder getragen, und eine Schraubenfeder 35 ist zwischen dem unteren Querachsann 29 und einem Teil 36 angeordnet, das seinerseits an dem Fahrzeugrahmen (nicht veranschaulicht) befestigt ist. Das innere Ende des oberen Querachsarmes ist an einer drehbaren Welle 31 befestigt, die einen Teil einer kombinierten Stoßdämpfer- und Steuereinheit 30 bildet, die der Einheit 24 nach F i g. 1 bis 3 entspricht, wobei die Einheit 30 fest auf dem Teil 36 angeordnet ist, wenn es nicht erwünscht ist, die Stoßdämpfer- und Steuereinheit 30 als einen Bestandteil der Aufhängung auszuführen und die Einheit 30 an dem Fahrzeugrahmen unabhängig von der Aufhängung befestigt ist, kann der obere Querachsarm, genau wie in dem Fall des unteren Querachsarmes, direkt an dem Fahrzeugrahmen angelenkt und ein Hebelarm zwischen dem 5 oberen Querachsarm und der Einheit 30 vorgesehen sein, um die Bewegungen zu übertragen. Bei der veranschaulichten Anordnung ist außerdem das innere Ende des unteren Querachsarmes mittels eines Drehbolzens 37 an dem festen Teil 36 angelenkt, an welch

ίο letzterem auch der Verstellzylinder 35 befestigt ist, der einen Kolben 33 a enthält, der seinerseits in einer halbkugeligen Kupplung 33 & endet, die mit einer topfartigen Hülse 34 zum Abstützen des oberen Endes der Schraubenfeder 35 im Eingriff steht. Die Schraubenfeder 35 federt auf diese Weise den Fahrzeugrahmen zwischen der Hülse 34 und dem unteren Abstützglied 38 ab, welches die beiden Schenkel des unteren Querachsarmes 29 spannt. Der Verstellzylinder 33 ist über eine Leitung 32 mit der kombinierten Stoßdämpfer- und Steuereinheit 30 verbunden.

Bei Betrieb arbeitet diese Ausführungsform der Erfindung in einer Weise, die derjenigen nach der Ausführungsform der F i g. 1 bis 4 gleichkommt. Die Welle 31 trägt, entsprechend der Welle 23 aus Fig. 1 bis 3, das Joch 22 mit dem Nocken 6 und kann auf diese Weise, und zwar über den oberen Querachsarm 28, die Fahrhöhe des Fahrzeuges abtasten. Solange sich die Fahrhöhe auf ihrem gewünschten Wert befindet, stellt der Querachsarm 28 die Welle 31, das Joch 22 und den Nocken derart ein, daß wiederholte kurzzeitige Öffnungsvorgänge des Entlastungsventils 26, wie bereits beschrieben, gestattet werden. Bei erhöhter Fahrzeugbelastung jedoch bleibt das Entlastungsventil 26 zunächst geschlossen, und das hydraulische Medium, welches durch die Pumpwirkung des Kolbens 5 zum Verstellzylinder 33 übertragen wird, fährt den Druckkolben 33 a aus, um die Höhe des Rahmenteiles 36 relativ zu dem unteren Querachsarm 29 und dem Abstützglied 38 zu vergroßem, so daß auf diese Weise die Abnahme der Höhe, die sich durch diese erhöhte Belastung ergibt, kompensiert wird. Umgekehrt wird bei verminderter Belastung das Entlastungsventil 26 durch die Bewegung des Joches 22 und des Nockens 6 geöffnet, so daß sich das hydraulische Medium aus dem Verstellzylinder 33 in den Behälter 27 entleeren kann, wodurch sich der Kolben 33 α zurückbewegen kann, um die Höhe des Teiles 36 relativ zu dem unteren Querachsarm 29 und dem Abstützglied 38 zu vermindern, so daß die Höhenzunahme kompensiert wird, die sich aus der verringerten Fahrzeugbelastung ergibt.

F i g. 6 veranschaulicht eine weitere Ausführungsform der Erfindung, die sich auf eine Torsionsfeder- aufhängung bezieht, wobei ein oberer Querachsarm 39 an seinem inneren Ende auf einer drehbaren Welle 41 ebenfalls wieder entsprechend der Welle 23 nach F i g. 1 bis 3 befestigt ist. Die kombinierte Stoßdämpfer- und Steuereinheit 40 entspricht der Einheit 24 nach F i g. 1 bis 3. Die Einheit 40 ist an einem Teil 42 fest angebracht, das seinerseits durch den Fahrzeugrahmen 43 starr getragen wird. Der Rahmen 43 besitzt außerdem einen an ihm angebrachten Torsionsstablagerbügel 44 und einen hydraulischen Verstellzylinder 45, der einen Kolben 45 a enthält. In dem Bügel 44 und in dem Teil 42 ist eine Torsionsstabfeder 46 gelagert, die zusätzlich zu ihrer normalen Wirkungsweise auch als Drehbolzen für

einen unteren Querachsarm 47 wirkt, an welchem sie mittels Keilen angebracht ist. Die Torsionsstabfeder 46 ist in ähnlicher Weise mittels Keilen an einen Hebelarm 49 angebracht, dessen Ende gelenkig an dem hydraulischen Kolben 45« befestigt ist; zwischen S den Verstellzylinder 45 und die kombinierte Stoßdämpfer- und Steuereinheit 40 ist eine Leitung 50 geschaltet.

Die Wirkungsweise dieser Ausführungsform nach der Erfindung ist ebenfalls wieder derjenigen des Aus- xo führungsbeispiels nach F i g. 1 bis 3 gleich, wobei der obere Querachsarm 39 an die Stelle des Hebelarmes 21 tritt, um die drehbare Welle 41 und somit auch das Joch 22 und den Nocken 6 zu bewegen. Befindet sich das Fahrzeug in seiner gewünschten Durchschnittsfahrhöhe, wie sie durch die Lage des oberen Querschnittsarmes 39 bestimmt ist, gestattet der Nokken 6 das wiederholte kurzzeitige Öffnen des Entlastungsventils 26, um diese Fahrhöhe trotz der kontinuierlichen Pumpwirkung des Arbeitskolbens 5 aufrechtzuerhalten.

Dies wird dadurch erreicht, daß der Kolben 45 a über den Hebelarm 49 das zugeordnete verkeilte Ende der Torsionsstabfeder 46 in einer gewünschten winkeligen Lage relativ zum Rahmen 43 des Fahrzeuges hält. Sollte jedoch die Fahrzeugbelastung zunehmen, dann wird das Entlastungsventil 26 auf Grund der Bewegung des Nockens 6, die sich durch eine Änderung der Lage des Querachsarmes 39 ergibt, geschlossen, und zusätzliches hydraulisches Medium wird durch den Arbeitskolben 5 in den hydraulischen Verstellzylinder 45 gepumpt, wodurch der Kolben 45 a aus seinem Zylinder herausgedrängt wird, um den Hebelarm 49 einen erhöhten Torsionswert auf das zugeordnete Ende der Torsionsstabfeder 46 übertragen zu lassen. Dies wiederum bedingt, daß die Fahrhöhe des Fahrzeugrahmens 43 derart vergrößert wird, daß die Abnahme, die sich durch die geänderte Fahrzeugbelastung ergibt, kompensiert wird. Im umgekehrten Falle, falls sich die Stellung des Querachsarmes 39 auf Grund einer Abnahme der Fahrzeugbelastung ändert, wird der Nocken 6 des Joches 22 in einer Richtung bewegt, um das Entlastungsventil 26 zu öffnen, so daß sich das hydraulische Medium von dem Verstellzylinder 45 aus in den Behälter 27 entleeren kann. Auf diese Weise zieht sich der Kolben 45 a zurück und nimmt die über den Hebelarm 49 auf die Torsionsstabfeder 46 wirkende Torsion auf, so daß die Fahrzeugfahrhöhe vermindert wird, um den Anstieg zu komensieren, der eintrat, als die Last auf dem Fahrzeug vermindert wurde. Falls es im Falle der Ausführungsform der Erfindung gemäß F i g. 5 nicht erwünscht sein sollte, die Stoßdämpfer- und Steuereinheit 40 als einen Bestandteil der Aufhängung auszuführen, kann die Einheit 40 auch auf dem Fahrzeugrahmen unabhängig von dem oberen Querachsarm 39 angebracht sein, der an seinem inneren Ende direkt mit dem Rahmen verbunden sein kann, wobei ein Hebelarm angeordnet wird, der sich zwischen dieser Einheit 40 und dem Querachsarm 39 erstreckt, um die Lage des letzteren abzutasten.

Die Ansprüche 7 bis 9 sind echte Unteransprüche und gelten nur in Verbindung mit Anspruch 1.

Claims (9)

65 Patentansprüche:

1. Regelvorrichtung für konstanten mittleren Abstand zwischen Radlagerung und Fahrzeugrahmen bei Fahrzeugfederungen mit hydraulischen Stoßdämpfern, bei der der als Druckquelle dienende, zwischen Radlagerung und Fahrzeugrahmen vorgesehene doppeltwirkende Stoßdämpfer eine druckseitig durch einen ventilgesteuerten Kanal mit einer Kompressionskammer verbundene Rückstoßkammer und in den Kammern durch Abstandsänderung zwischen Radlagerung und Fahrzeugrahmen über eine hierbei gedrehte Welle betätigte, die Dämpfung durch Verschieben des hydraulischen Mediums zwischen den beiden Kammern erzeugende Arbeitskolben besitzt, die ferner hydraulisches Medium zur Vergrößerung des Abstandes zwischen Radlagerung und Fahrzeugrahmen in einen Verstellzylinder pumpen können, und mit einer Einrichtung, um zur Verringerung des Abstandes zwischen Radlagerung und Fahrzeugrahmen hydraulisches Medium aus dem Verstellzylinder abzuführen, dadurch gekennzeichnet, daß die Arbeitskolben (4, 5) in an sich bekannter Weise in nebeneinanderliegenden Zylindern (2, 3) gegenläufig bewegbar sind und ein ebenfalls an sich bekanntes Rückschlagventil (10) im Auslaß (9) aus dem ventilgesteuerten Kanal (8) angeordnet ist und daß ferner ein Umgehungskanal (26 a) die Druckleitung (25, 32, 50) an einer Stelle zwischen dem Rückschagventil (10) und dem Verstellzylinder (17, 33, 45) mit einem im Stoßdämpfer gebildeten Saugraum (27) verbindet, wobei in dem Umgehungskanal (26 a) ein einziges, durch einen auf der Welle (23, 31, 41) befestigten Nocken (6, 22) bei Drehung der Welle (23) betätigtes Entlastungsventil (26) vorgesehen ist.

2. Regelvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Nocken (6) an dem die beiden Arbeitskolben (4, 5) betätigenden, fest auf der Welle (23, 31, 41) eingebrachten Joch (22) ausgebildet ist.

3. Regelvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Umgehungskanal (26 a) im Stoßdämpfergehäuse ausgebildet ist und unmittelbar benachbart dem Rückschlagventil (10) in den Auslaß (9) mündet.

4. Regelvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Entlastungsventil (26) einen Ventilstößel (26 b) besitzt, der mit axialen Durchlässen versehen ist, durch die hydraulisches Medium aus dem Umgehungskanal (26 a) in den Saugraum strömt, wenn das Entlastungsventil geöffnet ist.

5. Regelvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Nocken (6) den Ventilstößel (26 b), ohne ihn zu bewegen, berührt, wenn sich die beiden Arbeitskolben (4,5) etwa in einer symmetrischen Lage befinden, bei der das Joch (22) eine neutrale Stellung einnimmt.

6. Regelvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Nocken (6) bei einer Drehung des Joches (22) aus seiner neutralen Stellung in der einer Vergrößerung des Abstandes zwischen Fahrzeugrahmen und Radlagerung entsprechenden Richtung den Ventilstößel (26 b) axial verschiebt, wodurch das Entlastungsventil (26) geöffnet wird.

7. Regelvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß eine Blattfeder

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(12) an ihrem einen Ende (14) am Fahrzeugrahmen und an ihrem anderen Ende (16) am Kolben des am Rahmen befestigten Verstellzylinders (17) angeordnet ist, wobei eine Abstandsänderung zwischen Blattfeder und Rahmen über Hebelarme (19, 21) und eine Verbindungsstange (20) eine Drehung der Welle (23) bewirkt.

8. Regelvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Radlagerung und Fahrzeugrahmen eine Schraubender (35) vorgesehen ist, auf deren eines Ende eine topfartige Hülse (34) aufgesetzt ist, in die der Kolben (33 a) des am Fahrzeugrahmen befestigten Verstellzylinders (33) eingreift, wobei die Radlagerung über einen Querachsarm (28) mit der Welle (31) des Stoßdämpfers verbunden ist, so daß einer Absenkung des Fahrzeugrahmens infolge Zusammendrückung der Schraubenfeder (35) durch Ausfahren des Kolbens (33 a) aus dem Verstellzylinder (33) entgegengewirkt wird.

9. Regelvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Radlagerung über einen Querachsarm (39) mit der

20

Welle (41) des am Fahrzeugrahmen befestigter Stoßdämpfers verbunden ist, daß ein zweite] Querachsarm (47) der Radlagerung an einen Ende einer Torsionsfeder (46) befestigt ist, derer anderes Ende einen Hebelarm (49) trägt, an welchem der Kolben (45 a) des am Fahrzeugrahmer befestigten Verstellzylinders (45) angelenkt ist, se daß einer durch Verdrehung der Torsionsfedej infolge erhöhter Belastung auftretenden Absenkung des Fahrzeugrahmens durch Ausfahren des Kolbens (45 a) aus dem Verstellzylinder (45) entgegengewirkt wird.

In Betracht gezogene Druckschriften:

Deutsche Patentschriften Nr. 472168, 591306,
606324, 893 895, 896 311, 930 067;

deutsche Auslegeschrift G 6686 Π/63 c (bekanntgemacht am 15.11.1956);

französische Patentschriften Nr. 710142, 813 940_: 1041373, 1071850;

britische Patentschrift Nr. 621649;

USA.-Patentschriften Nr. 1990517, 2161431,
2241826.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

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