DE1214552B - Selbsttaetige Regelvorrichtung zum Konstanthalten der Hoehenlage des Wagenkastens fuer Kraftwagen, insbesondere Personenkraftwagen - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. σ.:

B62d

Deutsche Kl.: 63 c-41

Nummer: 1214 552

Aktenzeichen: D 4120511/63 c

Anmeldetag: 23. März 1963

Auslegetag: 14. April 1966

Die Erfindung bezieht sich auf eine selbsttätige Regelvorrichtung zum Konstanthalten der Höhenlage des Wagenkastens für Kraftwagen, insbesondere Personenkraftwagen, der gegenüber der Radaufhängung durch Öl-Luft-Federelemente abgestützt ist, die über Regelvorrichtungen an einem hydraulischen Kreislauf angeschlossen sind, in dem von einer Förderpumpe ein kontinuierlicher Ölstrom aufrechterhalten wird, der die den einzelnen Fahrzeugachsen zugeordneten Regelvorrichtungen durchfließt und innerhalb dieser durch ein Steuerventil während des Regelvorganges »Füllen der Federelemente mit Drucköl« vorübergehend gesperrt und über ein in Richtung der Federelemente durch den steigenden Pumpendruck selbsttätig sich öffnendes Rückschlagventil zu den Federelementen umgesteuert wird, wobei in Abhängigkeit vom jeweiligen Abstand des Wagenkastens von der Radachse Übertragungsglieder angetrieben werden, die die Ventile der Regelvorrichtungen betätigen, die mithelfen, die Regelvorgänge »Zufuhr von Drucköl zu und Abfuhr von Drucköl aus den Federelementen« zu steuern.

Regelvorrichtungen, die nach den vorerwähnten Merkmalen aufgebaut sind und im vorstehenden Sinne arbeiten, weisen gemäß einem älteren Vorschlag, sofern die Regelglieder, die in Abhängigkeit vom jeweiligen Abstand des Wagenkastens von den Radachsen angetrieben werden, zur Betätigung des Steuerventiles selbst herangezogen werden, eine Durchgangsringnut auf, über die der kontinuierliche Ölstrom verläuft. Während der Betriebszustände »Füllen der Federelemente mit Drucköl oder Abfuhr von Drucköl aus diesen« wird durch axiales Verschieben des Steuerventils diese Ringnut gesperrt. Der Nachteil dieser »Ringnutsteuerung« besteht darin, daß gegen Ende des Vorganges »Füllen der Federelemente mit Drucköl«, wenn die Ringnut des Steuerventils vor die Mündungen der Anschlußbohrungen für den kontinuierlichen Ölstrom tritt, d. h. wenn sich erst ein verhältnismäßig enger Durchtrittsspalt eingestellt hat und das in Richtung der Federelemente wirksame Rückschlagventil infolge der eingetretenen Druckminderung bereits geschlossen hat, so daß das Steuerventil bezüglich der Durchgangsringnut in dieser halb geöffneten Stellung stehen bleibt, sich hohe Durchtrittsgeschwindigkeiten des Ölstromes einstellen, die zu Schäden (starke Erwärmung) führen können, sofern dieser Zustand längere Zeit andauert (längere Wartezeiten während des Beladens des Fahrzeuges).

Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, diese Nachteile zu beseitigen und eine für die bestehenden Selbsttätige Regelvorrichtung zum
Konstanthalten der Höhenlage des Wagenkastens für Kraftwagen, insbesondere Personenkraftwagen

Anmelder:

₍Daimler-Benz Aktiengesellschaft,
Stuttgart-Untertürkheim, Mercedesstr. 136

Als Erfinder benannt:

Dipl.-Ing. Udo Saftien, Waiblingen

Betriebsverhältnisse befriedigende Lösung zu schaffen. Sie besteht darin, daß das innerhalb des Gehäuses einer jeden Regelvorrichtungseinheit in seiner Längsachse frei beweglich gelagerte Steuerventil auf seiner dem kontinuierlichen Ölstrom des Kreises zugewandten Stirnseite eine über seinen Ventilsitz hinausreichende, dem Druck des kontinuierlichen Ölstromes auch in Sperrstellung ausgesetzte Ringzone aufweist und daß ferner Sperrventile vorgesehen sind, die eine auf der anderen, bezüglich der Ringzone flächenmäßig größeren Stirnseite des Steuerventils liegende Verbindungsleitung gegen die zu den Federelementen führende Versorgungsleitung sowie gegen eine zum Ölvorratsbehälter führende Rückflußleitung abschließen und die bei Regelvorgängen von den durch die Relativbewegungen zwischen dem Wagenkasten und den Radaufhängegliedern angetriebenen Übertragungsgliedern betätigt werden, in dem Sinne, daß während des Regelzustandes »Zufuhr von Drucköl zu den Federelementen« ein erstes, die Verbindungsleitung gegen die Versorgungsleitung sonst abschließendes Sperrventil durch ein erstes Übertragungsglied vorübergehend geöffnet wird, während die anderen Sperrventile geschlossen bleiben; daß dagegen während des Regelzustandes »Abfuhr von Drucköl aus den Federelementen« die anderen Sperrventile, nämlich ein zweites, die Verbindungsleitung gegen die Versorgungsleitung sonst abschließendes Sperrventil und ein die Verbindungsleitung gegen die Rückflußleitung sonst abschließendes Sperrventil durch ein zweites Übertragungsglied vorübergehend geöffnet werden, während das erste Sperrventil geschlossen bleibt.

Durch die Erfindung wird erreicht, daß gegen Ende des Betriebszustandes »Füllen der Federelemente mit Drucköl« das Steuerventil in bezug auf den Kreislauf für den kontinuierlichen Ölstrom schlagartig;

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wieder voll geöffnet wird, und zwar durch den Druck des kontinuierlichen Ölstromes selber.

Einzelheiten der Erfindung und deren Wirkungsweise sind in der Zeichnungsbeschreibung näher erläutert. . In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Es zeigt

F i g. 1 ein Schema einer Regelanlage für ein Kraftfahrzeug und

F i g. 2 eine einzelne Regelvorrichtung im Schnitt.

Gemäß der F i g. 1 ist jeder Radachse je eine Regelvorrichtung 11 und 11' zugeordnet, die durch einen geschlosenen Druckölkreislauf 12 verbunden sind, in dem eine Pumpe 13 einen kontinuierlichen Ölstrom erzeugt. Mit 14 ist ein Olvorratsbehälter, mit

15 sind Öl-Luft-Federelemente (Fahrzeugabfederung), mit 16 und 16' sind die jeweiligen Versorgungsleitungen zu den Federelementen 15 und mit 17 und 17' sind die von den Regelvorrichtungen 11 und 11' zum Vorratsbehälter 14 führenden Rücklaufleitungen bezeichnet.

Wie aus der Fig.2 hervorgeht, sind innerhalb jeder Regelvorrichtung 11, 11' ein in seiner Längsachse frei beweglich angeordnetes, vorzugsweise aus Kunststoff hergestelltes Steuerventil 18, ein Rückschlagventil 19 und drei Sperrventile 20, 21 und 22 vorgesehen. Mit 23 ist eine zur Versorgungsleitung

16 führende Verbindungsleitung bezeichnet. An der Regelvorrichtung 11 ist ein zweiarmiger Hebel 24 bei 25 schwenkbar gelagert, in dem Stifte 26 und 27 bzw. Übertragungsglieder für die eingeleiteten Regelbewegungen eingeschraubt sind, die Stoßstangen 20', 21' und 22' betätigen. Mit dem Hebel 24 ist ein Koppelglied 28 drehbar verbunden, das andererseits an einem Radlenker oder an einer Radachse 29 des Fahrzeuges angelenkt ist.

Die Wirkungsweise der Regelvorrichtung ist folgende, wobei als Ausgangslage die gezeichnete, rechte Stellung des Steuerventils 18 angenommen wird, die durch den auf die linke, kegelförmig ausgebildete Stirnseite 18' lastenden Druck des kontinuierlichen Ölstromes im Kreis 12 bewirkt wird: Beim Beladen des Fahrzeuges oder Zusteigen von Personen wird der Hebel 24 in Pfeilrichtung X geschwenkt, wodurch das Sperrventil 20 aufgestoßen wird. Der in den Öl-Luft-Federelementen 15 einer Fahrzeugachse 29 bzw. in der Versorgungsleitung 16 herrschende Druck, der wesentlich größer ist als der Druck des kontinuierlichen Ölstromes im Kreis 12, gelangt in die Verbindungsleitung 23 und wirkt dabei auf die rechte Stirnseite 18" des Steuerventils 18, das nach links auf den Ventilsitz 12' gedrückt wird, wodurch der kontinuierliche Ölstrom gesperrt wird. Nunmehr baut sich im Leitungsteil 12 vor dem Steuerventil 18 durch das Weiterarbeiten der Pumpe 13 ein erhöhter Druck auf, der schließlich das Rückschlagventil 19 öffnet, so daß Drucköl über die Versorgungsleitung 16 zu den Federelementen 15 gelangen kann, wodurch der Wagenkasten wieder gehoben wird (Zurückschwenken des Hebels 24 in Pfeilrichtung Y), und zwar so lange, bis sich das Sperrventil 20 wieder schließt, wodurch die ursprüngliche Niveauhöhe des Wagenkastens wieder hergestellt ist. Dabei wird durch kurzzeitiges Nachfüllen der Federelemente in geringen Grenzen über die theoretische Niveauhöhe hinaus für einen Augenblick auch das Sperrventil 22 geöffnet, so daß der in der Verbindungsleitung 23 gefangene Druck sich über die Rücklaufleitung 17 entladen kann. Nunmehr wird durch den im Kreis 12 herrschenden Druck, der an der Ringzone 18'", die über den Ventilsitz 12' hinausreicht, angreift, das Steuerventil 18 wieder nach rechts geschoben, so daß der kontinuierliche Ölstrom wieder hergestellt ist. Um das gewünschte Funktionieren des Wechselspiels zwischen der linken Sperrstellung und der rechten Offenstellung des Steuerventils 18 zu ermöglichen, muß die Ringzone 18'" flächenmäßig kleiner sein als die Fläche der rechten Stirnseite 18" (was nach der dargestellten Figur ohnehin der Fall ist), wodurch bewirkt wird, daß das Steuerventil 18 in seiner linken Sperrstellung während des Regelvorganges »Füllen der Federelemente 15 mit Drucköl« verbleibt. Hierbei lastet der von der Pumpe 13 erzeugte, erhöhte Fülldruck sowohl auf der Ringzone 18'" als auch auf der Stirnseite 18".

Beim Entladen des Fahrzeuges bzw. bei der »Abfuhr von Drucköl aus den Federelementen 15« sind beide Sperrventile 22 und 21 geöffnet (Schwenken des Hebels 24 in Pfeilrichtung Y), so daß Öl über die Rücklaufleitung 17 zum Vorratsbehälter 14 zurückgeführt wird.

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Selbsttätige Regelvorrichtung zum Konstanthalten der Höhenlage des Wagenkastens für Kraftwagen, insbesondere Personenkraftwagen, der gegenüber der Radaufhängung durch Öl-Luft-Federelemente abgestützt ist, die über Regelvorrichtungen an einem hydraulischen Kreislauf angeschlossen sind, in dem von einer Förderpumpe ein kontinuierlicher ölstrom aufrechterhalten wird, der die den einzelnen Fahrzeugachsen zugeordneten Regelvorrichtungen durchfließt und innerhalb dieser durch ein Steuerventil während des Regelvorganges »Füllen der Federelemente mit Drucköl« vorübergehend gesperrt und über ein in Richtung der Federelemente durch den steigenden Pumpendruck selbsttätig sich öffnendes Rückschlagventil zu den Federelementen umgesteuert wird, wobei in Abhängigkeit vom jeweiligen Abstand des Wagenkastens von der Radachse Übertragungsglieder angetrieben werden, die die Ventile der Regelvorrichtungen betätigen, die mithelfen, die Regelvorgänge »Zufuhr von Drucköl zu und Abfuhr von Drucköl aus den Federelementen« zu steuern, dadurch gekennzeichnet, daß das innerhalb des Gehäuses einer jeden Regelvorrichtungseinheit (11, 11') in seiner Längsachse frei beweglich gelagerte Steuerventil (18) auf seiner dem kontinuierlichen Ölstrom des Kreises (12) zugewandten Stirnseite (18') eine über seinen Ventilsitz (12') hinausreichende, dem Druck des kontinuierlichen Ölstromes auch in Sperrstellung ausgesetzte Ringzone (18"0 aufweist und daß ferner Sperrventile (20, 21 und 22) vorgesehen sind, die eine auf der anderen, bezüglich der Ringzone (18'") flächenmäßig größeren Stirnseite (18") des Steuerventils (18) liegende Verbindungsleitung (23) gegen die zu den Federelementen (15) führende Versorgungsleitung (16, 16') sowie gegen eine zum Olvorratsbehälter (14) führende Rückflußleitung (17) abschließen und die bei Regelvorgänge von den durch die Relativbewegungen (X und Y) zwischen dem Wagenkasten und den Radaufhänge-

gliedern (29) angetriebenen Übertragungsgliedern betätigt werden, in dem Sinne, daß während des Regelzustandes »Zufuhr von Drucköl zu den Federelementen« (Schwenkbewegung X) ein erstes, die Verbindungleitung (23) gegen die Versorgungsleitung (16, 16') sonst abschließendes Sperrventil (20) durch ein erstes Übertragungsglied (26) vorübergehend geöffnet wird, während die anderen Sperrventile (21 und 22) geschlossen bleiben; daß dagegen während des Regelzustandes »Abfuhr von Drucköl aus den Federelementen« (Schwenkbewegung Y) die anderen Sperrventile, nämlich ein zweites, die Verbindungsleitung (23) gegen die Versorgungsleitung (16, 16') sonst abschließendes Sperrventil (21) und ein die Verbindungsleitung (23) gegen die Rückflußleitung (17) sonst abschließendes Sperrventil (22) durch ein zweites Übertragungsglied (27) vorübergehend geöffnet werden, während das erste Sperrventil (20) geschlossen bleibt.

2. Regelvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die dem kontinuierlichen Ölstrom im Kreis (12) zugewandte Stirnseite (18') einschließlich der über den Ventilsitz (12') hinausreichenden Ringzone (18"') kegelförmig ausgebildet ist.

3. Regelvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das während des Regelzustandes »Zufuhr von Drucköl zu den Federelementen (15)« (Schwenkbewegung X) geöffnete erste Sperrventil (20) eine durch die Verbindungsleitung (23) sich erstreckende Stoßstange (20') aufweist, die von dem ersten Übertragungsglied (26) betätigt wird.

4. Regelvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die während des Betriebszustandes »Abfuhr von Drucköl aus den Federelementen (15)« (Schwenkbewegung Y) geöffneten Sperrventile (21 und 22) in Betätigungsrichtung hinteinander Hegen und daß das die Verbindungsleitung (23) gegen die Rückflußleitung (17, 17') abschließende Sperrventil (22) beidseitig mit je einem Stoßstangenteil (22' und 21') versehen ist, über die beide Sperrventile (21 und 22) von dem zweiten Übertragungsglied (27) gleichzeitig betätigt werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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