DE1297492B - Selbstpumpendes hydropneumatisches Federbein mit innerer Niveauregelung fuer Fahrzeuge - Google Patents
Selbstpumpendes hydropneumatisches Federbein mit innerer Niveauregelung fuer FahrzeugeInfo
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- B60—VEHICLES IN GENERAL
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- B60G17/02—Spring characteristics, e.g. mechanical springs and mechanical adjusting means
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- B60G15/00—Resilient suspensions characterised by arrangement, location or type of combined spring and vibration damper, e.g. telescopic type
- B60G15/08—Resilient suspensions characterised by arrangement, location or type of combined spring and vibration damper, e.g. telescopic type having fluid spring
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Description
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Die Erfindung bezieht sich auf ein selbstpumpen- Fig. 1 zeigt im Längsschnitt ein erfindungsge-
des hydropneumatisches Federbein mit innerer mäßes Federbein für ein Fahrzeug mit einem axial
Niveauregelung für Fahrzeuge, mit einem unter angeordneten Abregelventil;
Druck stehenden und als eigentliche Feder wirkenden Fig. 2 ist ein Teilschnitt durch ein Federbein
Gasraum und einem von dem Druck im Gasraum 5 nach Fig. 1, zeigt jedoch ein axial angeordnetes
belasteten, flüssigkeitsgefüllten Arbeitsraum, in den Abregelventil einer anderen Ausbildungsform;
ein mit dem abzufedernden Fahrzeugteil verbundener Fig. 3 ist ein Längsschnitt durch eine weitere
Kolben taucht, bei dessen Hin- und Herbewegung Ausbildungsform eines erfindungsgemäßen Federeine
Pumpeinrichtung Hydraulikflüssigkeit für die beins;
Niveauregelung aus einem Vorratsbehälter in den io Fig. 4 zeigt im Längsschnitt eine abgeänderte
Arbeitsraum fördert, für deren Rückströmung ein Ausbildungsform des Federbeins nach F i g. 4.
vom Kolben gesteuertes Abregelventil vorgesehen ist, Bei dem Federbein nach Fig. 1, das zwischen den
dessen Verschlußkörper durch eine am Kolben gefederten und den ungefederten Massen eines Fahrabgestützte
Feder auf seinen Ventilsitz gedrückt zeugs angeordnet werden soll, wird ein Vorratsbewird.
15 hälter 10, der mit Flüssigkeit gefüllt werden kann,
Es ist bereits ein Federbein dieser Art bekannt, bei durch einen Arbeitszylinder 11 und einen äußeren
dem das Ventil im Kolben und der Vorratsbehälter Mantel 12 begrenzt. Ein mit einer Druckkammer 13
innerhalb der Kolbenstange ausgebildet ist. Das Ven- verbundenes Ende des Arbeitszylinders ist mit Hilfe
til ist durch eine Feder in Schließrichtung vorge- eines Stopfenteils 14 verschlossen, das außerhalb der
spannt. Zwischen dem Boden des Arbeitszylinders ao Mitte mindestens zwei Kanäle 15 aufweist, welche
und dem am Kolben ausgebildeten Abregelventil ist durch nicht eingezeichnete, in entgegengesetzten Richeine
Druckfeder angeordnet. Die Normallage des tungen wirkende Dämpfungsventile verschlossen wer-Kolbens
wird durch die Größe dieser Druckfeder be- den, damit die Flüssigkeit zwischen der Druckkamstimmt.
Das Abregelventil kann nur dann geöffnet mer 13 und dem Inneren des Arbeitszylinders in beiwerden,
wenn das Federbein so weit ausgefahren ist, 25 den Richtungen nur mit einer gewissen Dämpfung
daß die Druckfeder genügend zusammengedrückt strömen kann. Die Druckkammer ist durch eine
wird. Damit ist der Einsatzpunkt für das Öffnen des Membran unterteilt, und der Raum oberhalb der
Abregelventils im starken Maße abhängig von der Membran ist mit Druckluft oder einem anderen unter
Änderung ausgesetzten Faktoren, vor allem von dem Druck stehenden Gas gefüllt, während der Raum
durch äußere Einflüsse veränderbaren Druck der 30 unter der Membran mit Flüssigkeit gefüllt ist.
Feder (deutsche Auslegeschrift 1 056 487). Eine axiale Sackbohrung 16 auf der dem Arbeits-
Es sind auch schon Federbeinkonstruktionen be- zylinder zugewandten Seite des Stopfenteils 14 steht
kannt, bei denen das am Kolben ausgebildete Ab- über einen radialen Kanal 17 in dem Stopfenteil und
regelventil durch eine Stange gesteuert ist, die fest- einen Kanal 18 in der Wand der Druckkammer mit
stehend an einer Stirnwand des Arbeitszylinders be- 35 dem Vorratsbehälter 10 in Verbindung. Die Öffnung
festigt ist (USA.-Patentschrift 3 041 062). Bei einer der Sackbohrung 16 ist normalerweise durch einen
anderen Federbeinkonstruktion wird das Abregelven- Ventilteller 19 verschlossen, der auf einem die Öfftil
durch eine am Kolben befestigte Stange gesteuert nung der Sackbohrung 16 umgebenden Ventilsitz 20
(französische Patentschrift 1 207 540). aufliegt und mit einer axial angeordneten Stange 21
Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Federbein der 40 verbunden ist, die in zwei durch einen Abstand geeingangs
erwähnten Art zu schaffen, bei dem unab- trennten Lagerbüchsen 22 und 23 aus Kunststoff,
hängig von den jeweiligen Betriebsbedingungen der z. B. Polyamid, gleitend geführt ist; die Lagerbüchsen
Arbeitspunkt für das Öffnen des Abregelventils stets 22 und 23 sind in eine Hülse 24 eingebaut, die im
gleichbleibend vorbestimmt ist. Inneren eines Kolbens 25 angeordnet ist, welcher in
Diese Aufgabe wird ausgehend von einem Feder- 45 dem Arbeitszylinder 11 gleitet. Am unteren Ende der
bein der eingangs erwähnten Art erfindungsgemäß Stange 21 ist ein Federteller 26 befestigt, der in einer
dadurch gelöst, daß der Ventilsitz des Abregelventils zentralen Längsbohrang 27 einer den Kolben 25 traan
einer Stirnwand eines den Arbeitsraum enthal- genden Kolbenstange 28 verschiebbar ist. In der
tenden Arbeitszylinders angeordnet ist und der Ver- Längsbohrung 27 liegt zwischen dem Federteller 26
schlußkörper von einem Ende einer im Kolben axial 50 und dem Boden der Längsbohrung eine Druckfeder
verschiebbar geführten Stange mit einem das Aus- 29, durch welche die Stange 21 nach oben vorgeschieben
begrenzenden Anschlag gebildet ist. Wei- spannt wird, um den Ventilteller 19 in Anlage am
tere vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungs- Ventilsitz 20 zu halten.
gemäßen Federbeins ergeben sich aus den Unter- Die Kolbenstange 28 gleitet in einer Bohrung 30 im
ansprächen. 55 Boden des äußeren Mantels 12, und ein Ringraum
Durch die erfindungsgemäße Anordnung des Ab- 31, der in dem Mantel 12 zwischen dem unteren
regelventil und die Ausbildung des Verschlußkör- Ende des Arbeitszylinders 11 und der Kolbenstange
pers am Ende der am Kolben axial verschiebbar ge- 28 ausgebildet ist, steht mit einem Ringraum 32 am
führten Stange ist der Einsatzpunkt für das Öffnen Umfang der Kolbenstange 28 oberhalb des Ringraudes
Ventils stets durch die unter allen Betriebsbedin- 60 mes 31 und unterhalb des Kolbens 25 in Verbindung,
gungen gleichbleibende Länge dieser Stange bestimmt. Die axiale Länge des Ringraums 32 und damit auch
Damit arbeitet ein erfindungsgemäßes Federbein sein Volumen variiert bei axialen Relativbewegunwesentlich
genauer und ist wesentlich unabhängiger gen zwischen dem Kolben und dem Arbeitszylinder,
von Änderungen der Betriebsbedingungen als bei den Der Ringraum 32 bildet den Pumpenraum und
bisher üblichen Konstruktionen dieser Art. 65 steht mit dem Vorratsbehälter 10 über Rückschlag-
Das Federbein nach der Erfindung wird im folgen- ventile 33 in Verbindung, die Kanäle 34 in dem
den an Hand schematischer Zeichnungen an mehre- äußeren Mantel 12 verschließen, so daß dann, wenn
ren Ausführungsbeispielen näher erläutert. sich das Volumen des Ringraums 32 beim Einfedern
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vergrößert, Flüssigkeit aus dem Vorratsbehälter 10 Buchse 72 verschlossen, in deren Bohrung eine
in den Ringraum 32 gesaugt wird. Kolbenstange 73 gleitet, welche einen im Arbeits-Kanäle
36 im Kolben 25, die durch Rückschlag- zylinder 60 arbeitenden Kolben 74 trägt; die Buchse
ventile 37 verschlossen werden, bilden Verbindungen 72 ist durch einen Dichtungsring 87 gegen die Kolbenzwischen
dem Ringraum 32 und dem Inneren des 5 stange abgedichtet. Der Arbeitszylinder 60 endet
Arbeitszylinders 11, so daß dann, wenn sich das Vo- unten kurz vor der Buchse 72, so daß ein Ringraum
lumen des Ringraumes 32 beim Ausfedern verklei- 76 am Umfang der Kolbenstange unterhalb des KoI-nert,
Flüssigkeit über die Rückschlagventile 37 aus bens in offener Verbindung mit dem Vorratsbehälter
dem Ringraum in den Innenraum des Arbeitszylin- 70 steht.
ders oberhalb des Kolbens 25 gedrückt wird. io Die Kolbenstange 73 ist hohl und weist eine als
Wenn das Federbein bis zu seiner größten zulässi- Pumpenraum dienende Bohrung 79 auf. Das untere
gen Länge ausgefahren ist, stößt der Federteller 26 Ende einer axial angeordneten Stange 77, die in einer
am unteren Ende der Stange 21 gegen die untere in den Kolben 74 eingebauten Lagerbüchse 78 glei-Lagerbüchse
23 in der Hülse 24 im Kolben, und bei tend geführt ist, ragt in die Bohrung 79 der Kolbenjeder
weiteren Verlängerung des Federbeins wird der 15 stange hinein; der Durchmesser der Stange 77 ist
Ventilteller 19 zwangläufig vom Ventilsitz 20 abge- kleiner als der Durchmesser der Bohrung 79. Das
hoben, so daß Flüssigkeit aus dem Hochdruckraum obere Ende der Bohrung 79 steht über ein in den
im Arbeitszylinder 11 in den Vorratsbehälter 10 zu- Kolben eingebautes Rückschlagventil 80 in Verbinrückströmen
kann. Bei einer Verkürzung des Feder- dung mit dem Raum im Arbeitszylinder 60 oberhalb
beins wird der Ventilteller 19 durch die Druckfeder ao des Kolbens, und es ist ein zweites Rückschlagventil
29 erneut dicht gegen den Ventilsitz 20 gedrückt. 81 vorgesehen, das in die Wand der Kolbenstange
Der Ventilteller 19 umfaßt zweckmäßig eine ela- eingebaut ist und eine Verbindung zu dem Ringstisch
verformbare Scheibe, z. B. aus Gummi, die in raum 76 am Umfang der Kolbenstange 73 und damit
eine Vertiefung eines becherförmigen Bauteils 38 ein- zum Vorratsbehälter 70 herstellt,
gelegt ist. Der Innendurchmesser der Vertiefung ist 35 Das obere Ende der axialen Stange 77 ist so ausetwas größer als der Durchmesser des Ventilsitzes gespart, daß es eine Scheibe 82 aufnehmen kann, die 20, und ihre Tiefe ist kleiner als die Dicke der ela- mit dem Ventilsitz 67 am Stopfenteil 61 zusammenstisch verformbaren Scheibe, die auf diese Weise arbeitet, um den zum Vorratsbehälter 70 führenden gegen Beschädigungen durch den Rand der Vertie- Kanal 68 zu verschließen.
gelegt ist. Der Innendurchmesser der Vertiefung ist 35 Das obere Ende der axialen Stange 77 ist so ausetwas größer als der Durchmesser des Ventilsitzes gespart, daß es eine Scheibe 82 aufnehmen kann, die 20, und ihre Tiefe ist kleiner als die Dicke der ela- mit dem Ventilsitz 67 am Stopfenteil 61 zusammenstisch verformbaren Scheibe, die auf diese Weise arbeitet, um den zum Vorratsbehälter 70 führenden gegen Beschädigungen durch den Rand der Vertie- Kanal 68 zu verschließen.
fung geschützt ist. Der Rand kann mit radialen 30 Die axiale Stange 77 ist nach oben gegen den Ven-
Schlitzen versehen sein, so daß der Flüssigkeitsdruck tilsitz 67 vorgespannt; zu diesem Zweck ist eine
nur auf die Fläche des Ventilsitzes wirkt und nur Druckfeder 83 in der Bohrung 79 der Kolbenstange
eine relativ kleine Kraft erforderlich ist, um das Ven- angeordnet; das obere Ende der Druckfeder 83 stützt
til zu öffnen. sich an einem Federteller 84 ab, der am unteren Ende
F i g. 2 zeigt eine abgeänderte Ausbildungsform 35 der Stange 77 befestigt ist und einen größeren Durch-
der Anordnung nach Fig. 1, die im wesentlichen in messer hat als die Stange.
der gleichen Weise arbeitet; daher sind einander ent- Das obere Ende des Arbeitszylinders 60 steht mit
sprechende Teile jeweils mit gleichen Bezugszeichen dem Flüssigkeitsraum 59 in der Druckkammer 62
versehen. Bei der Anordnung nach F i g. 2 weist das über außermittige Kanäle 85 in dem Stopfenteil 61
obere Ende der Stange 21 des Ventils eine konische 40 in Verbindung, die durch in entgegengesetzten Rich-
Spitze 40 auf, die mit einem dazu passenden koni- tungen wirkende Rückschlagventile oder Drosseln 86
sehen Ventilsitz 41 in einer axialen Bohrung des gesteuert werden, welche einen Flüssigkeitsstrom zwi-
Stopfenteils 14 am oberen Ende des Arbeitszylinders sehen der Druckkammer und dem Arbeitszylinder in
11 zusammenarbeitet. Die Bohrung mit dem Ventil- beiden Richtungen nur mit einer gewissen Dämpfung
sitz 41 steht über einen radialen Kanal 17 mit dem 45 ermöglichen.
Vorratsbehälter 10 in Verbindung. Das Federbein nach F i g. 3 wird in der üblichen
Bei dem in F i g. 3 gezeigten Federbein ist ein am Weise zwischen den gefederten und den nicht gefe-
unteren Ende offener Arbeitszylinder 60 mit seinem derten Massen eines Fahrzeugs angeordnet, und wenn
oberen Ende an einem Stopfenteil 61 in einer öff- sich das Fahrzeug in Fahrt befindet, wird das Feder-
nung zu einer Druckkammer 62 befestigt; die Druck- 50 bein zusammengeschoben und auseinandergezogen,
kammer 62 ist durch eine Membran 63 unterteilt; ein Beim Einfedern bewegt sich die axiale Stange 77
Gasfederraum 64 über der Membran ist mit Luft in die Bohrung 79 der Kolbenstange hinein und ver-
oder einem anderen unter Druck stehenden Gas ge- drängt Flüssigkeit aus der Bohrung 79 über das
füllt, während ein Flüssigkeitsraum 59 unter der Rückschlagventil 80 im Kolben 74 in den Flüssig-
Membran mit Flüssigkeit gefüllt ist. Ein in eine axiale 55 keitsraum 59 in der Druckkammer 62.
Bohrung 66 des Stopfenteils 61 eingesetzter Stopfen Beim Ausfedern bewegt sich die axiale Stange 77
65 weist an seinem unteren Ende einen ringförmigen gegenüber dem Kolben nach oben, und Flüssigkeit
Ventilsitz 67 auf, der die Öffnung eines axialen Ka- wird aus dem Vorratsbehälter 70 über den Ringraum
nals 68 umgibt, welcher innerhalb des Stopfens nach 76 am Umfang der Kolbenstange und das Rück-
oben verläuft und mit einem radialen Kanal 69 in 60 schlagventil 81 in die Bohrung 79 der Kolbenstange
dem Stopfenteil 61 in Verbindung steht. Dieser Kanal angesaugt.
69 führt zu einem Vorratsbehälter 70, der durch den Auf diese Weise wird Flüssigkeit aus dem Vorrats-Ringraum
zwischen dem Arbeitszylinder 60 und behälter 70 in die Druckkammer 62 gepumpt, und
einem zu diesem konzentrischen äußeren Mantel 71 die Länge des Federbeins nimmt zu, bis der Federgebildet wird. 65 teller 84 am unteren Ende der Stange 77 an der Lager-Der
äußere Mantel 71 ist an seinem oberen Ende büchse 78 im Kolben anliegt. Bei einer weiteren Vermit
dem die Druckkammer 62 bildenden Bauteil fest längerung des Federbeins wird die Stange 77 gegenverbunden,
und sein unteres Ende wird durch eine über dem Ventilsitz 67 am Stopfenteil 61 zurückge-
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zogen, und Flüssigkeit kann aus dem Hochdruck- Kanal 126 verbunden. Ein zentraler Kanal 127, der
raum im Arbeitszylinder 60 zum Vorratsbehälter 70 durch ein Rückschlagventil 128 verschlossen wird,
zurückströmen. stellt ebenfalls eine Verbindung zwischen dem VorWenn die Belastung des Fahrzeugs vergrößert ratsbehälter und dem Arbeitszylinder 100 her.
wird, wird das Federbein verkürzt, so daß der Pump- 5 Wenn das unter Druck stehende Federbein ausvorgang
wieder einsetzt, bis das Federbein seine vor- federt, wird der Druck in der Bohrung 121 der
bestimmte axiale Länge angenommen hat. Es sei be- Kolbenstange 110 verringert, und Flüssigkeit wird
merkt, daß bei der Anordnung nach F i g. 3 der Dich- aus dem Vorratsbehälter über die Längsbohrung 116
tungsring 87 zur Abdichtung der Kolbenstange dort der Stange 115 und das in den Stopfenteil 101 einangeordnet
ist, wo er nur dem im Vorratsbehälter ίο gebaute Rückschlagventil 128 angesaugt. Beim Ein-70
herrschenden Druck ausgesetzt ist. federn des Federbeins bewegt sich die Stange 115 in
Der Vorratsbehälter 70 enthält vorzugsweise einen die Bohrung 121 der Kolbenstange hinein und drückt
in der Längsrichtung mit Rillen versehenen Beutel Flüssigkeit durch das Rückschlagventil 123 im KoI-88,
der mit Luft oder einem anderen Gas gefüllt ist, ben in den oberen Teil des Arbeitszylinders 100 und
um Schwankungen des Flüssigkeitsvolumens in dem 15 somit auch in die Druckkammer 102.
Vorratsbehälter auszugleichen. In der Bohrung 121 ist eine Druckfeder 129 ange-
Das äußere Ende der Kolbenstange 73 kann in ordnet, die sich an einem Federteller 119 abstützt
seiner Bohrung 79 ein Einsatzstück 89 enthalten, das und das obere Ende der Stange 115 in Anlage am
mit einem Rückschlagventil 90 versehen ist, über wel- Ventilsitz 124 des Stopfenteils 101 hält, so daß der
ches das Federbein mit Flüssigkeit gefüllt werden 20 zum Vorratsbehälter führende Kanal 127 geschloskann,
nachdem man einen das untere Ende der Boh- sen bleibt. Sobald jedoch das Federbein bis zu einer
rung 79 verschließenden Gewindestopfen 91 ent- vorbestimmten Länge auseinandergezogen worden ist,
fernt hat. wird die Stange 115 durch den an der Lagerbüchse
Bei dem in F i g. 4 gezeigten, nochmals abgeänder- 122 zur Anlage kommenden Federteller 119 vom
ten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in das 25 Ventilsitz 124 abgezogen, so daß der Kanal 126 geobere
Ende eines Arbeitszylinders 100 ein Stopfen- öffnet wird und Flüssigkeit aus dem oberen Ende des
teil 101 eingebaut, an dem eine Druckkammer 102 Arbeitszylinders 100 zum Vorratsbehälter 117 zubefestigt
ist, welche durch eine Membran 103 in rückströmen kann und eine weitere Verlängerung des
einen Gasfederraum 104 und einen Flüssigkeitsraum Federbeins verhindert wird.
105 unterteilt ist. Der Flüssigkeitsraum 105 steht mit 30 Der Teil des Ringraumes 112 zwischen dem
dem oberen Ende des Arbeitszylinders 100 über einen Arbeitszylinder 100 und dem äußeren Mantel 108
oder mehrere Kanäle 106 in dem Stopfenteil 101 in und unterhalb des ortsfesten Rings 113 steht in VerVerbindung.
Diese Kanäle werden durch nicht ein- bindung mit dem unteren Ende des Arbeitszylinders,
gezeichnete Ventile gesteuert, die eine Dämpfung des das kurz oberhalb des unteren Verschlußteils 109
Flüssigkeitsstroms in beiden Strömungsrichtungen 35 vom äußeren Mantel liegt; dieser Raum ist durch
zwischen dem Arbeitszylinder und der Druckkammer eine in axialer Richtung verlaufende hülsenförmige
bewirken. Membran 130 unterteilt. Das obere Ende der Mem-
Der Arbeitszylinder 100 wird von einem konzen- bran 130 ist fest in eine Ringnut 131 an der Untertrischen
zylindrischen Mantel 108 umgeben, an des- seite des Rings 113 an dessen innerem Umfang einsen
oberem Ende die Druckkammer befestigt ist; das 40 gebaut, während das untere Ende der Membran in
untere Ende des Mantels 108 ist durch ein Verschluß- einer Ringnut 132 auf der Innenseite des äußeren
teil 109 verschlossen, in dessen Bohrung eine hohle Mantels nahe dem oberen Ende des unteren VerKolbenstange
110 gleitet, die an ihrem oberen Ende Schlußteils 109 befestigt ist. Ein Gasraum 133 auf
einen im Arbeitszylinder 100 verschiebbaren Kolben der Außenseite der Membran zwischen dieser und
111 trägt. 45 dem äußeren Mantel ist mit Druckluft oder einem
Ein Ringraum 112 zwischen dem Arbeitszylinder anderen unter Druck stehenden Gas gefüllt, während
100 und dem äußeren Mantel 108 ist durch einen ein Flüssigkeitsraum 134 auf der Innenseite der Memortsfesten
Ring 113 in zwei Abschnitte unterteilt; der bran, der sich an einen Ringraum 135 zwischen der
Raum über dem Ring 113 bildet einen mit Flüssig- Kolbenstange 110 und dem Arbeitszylinder 100 unter
keit gefüllten Vorratsbehälter 117, der außerdem 50 dem Kolben anschließt, mit Flüssigkeit gefüllt ist,
einen mit Luft oder einen mit Gas gefüllten flexiblen die durch die Druckluft bzw. das Druckgas auf der
Beutel 114 enthalten kann. anderen Seite der Membran unter Druck gehalten
Eine axial angeordnete Stange 115 mit einer Längs- wird.
bohrung 116 ist an ihrem unteren Ende in einer Wenn das Federbein auseinandergezogen wird, beLagerbüchse
122 im Kolben 111 gleitend geführt und 55 wegt sich der Arbeitszylinder 100 gegenüber dem
mit Kolben und Kolbenstange so verbunden, daß Kolben 111 nach oben, so daß der Raum unter dem
eine begrenzte axiale Relativbewegung zugelassen Kolben verkleinert wird und der Druck der auf die
wird. Das untere Ende der Längsbohrung 116 in der Unterseite des Kolbens wirkenden Flüssigekit zuStange
115 mündet in der Bohrung 121 der hohlen nimmt und der Ausfahrbewegung entgegenwirkt.
Kolbenstange, die mit dem Raum im Arbeitszylinder 60 Diese zusätzliche Luftfeder ist innerhalb des äußeoberhalb
des Kolbens über ein im Kolben angeord- ren Mantels 108 untergebracht, so daß sich durch
netes Rückschlagventil 123 in Verbindung steht. Das das Vorhandensein dieser Luftfeder die Gesamtobere Ende der Stange 115 arbeitet mit einem zentral länge des Federbeins nicht vergrößert. Allerdings
angeordneten Ventilsitz 124 zusammen, der zwei kann eine geringe Vergrößerung des Durchmessers
ringförmige Sitzflächen auf der Unterseite des 65 des äußeren Mantels erforderlich sein.
Stopfenteils 101 am oberen Ende des Arbeitszylinders Ein Vorteil der Verwendung einer zusätzlichen
umfaßt. Der Raum 125 oberhalb des Ventil- Luftfeder besteht darin, daß das Federbein für Temsitzes
124 ist mit dem Vorratsbehälter durch einen peraturänderungen weniger empfindlich ist, denn die
normale Erhöhung des nach unten auf den Kolben wirkenden Drucks, die auf eine Steigerung der
Arbeits- oder Umgebungstemperatur zurückzuführen ist, wird durch eine entsprechende Steigerung des
Drucks ausgeglichen, der auf die Unterseite des Kolbens wirkt und durch die zusätzliche Luftfeder
erzeugt wird.
Claims (10)
1. Selbstpumpendes hydropneumatisches Federbein mit innerer Niveauregelung für Fahrzeuge,
mit einem unter Druck stehenden und als eigentliche Feder wirkenden Gasraum und einem von
dem Druck im Gasraum belasteten, flüssigkeitsgefüllten Arbeitsraum, in den ein mit dem abzufedernden
Fahrzeugteil verbundener Kolben taucht, bei dessen Hin- und Herbewegung eine Pumpeinrichtung Hydraulikflüssigkeit für die
Niveauregelung aus einem Vorratsbehälter in den Arbeitsraum fördert, für deren Rückströmung ein ao
vom Kolben gesteuertes Abregelventil vorgesehen ist, dessen Verschlußkörper durch eine am Kolben
abgestützte Feder auf seinen Ventilsitz gedrückt wird, dadurch gekennzeichnet, daß der
Ventilsitz (20, 41, 67 oder 124) des Abregelventils an einer Stirnwand (Stopfenteil 14, 61 oder
101) eines den Arbeitsraum enthaltenden Arbeitszylinders (11, 60 oder 100) angeordnet ist
und der Verschlußkörper von einem Ende einer im Kolben (25, 74 oder 111) axial verschiebbar
geführten Stange (21, 77 oder 115) mit einem das Ausschieben begrenzenden Anschlag (Federteller
26, 84 oder 119) gebildet ist.
2. Federbein nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorratsbehälter (10, 70
oder 117) in an sich bekannter Weise zwischen dem Arbeitszylinder (11, 60 oder 100) und einem
diesen koaxial umgebenden Mantel (12, 71 oder 108) angeordnet ist, wobei das Abregelventil
(Ventilsitz 20, 41, 67 oder 124 und Stange 21, 77 und 115) einen direkten Verbindungskanal (Kanäle
17 und 18, 68 und 69 oder 126) zwischen dem Arbeitsraum im Arbeitszylinder (11, 60 oder
100) und dem Vorratsbehälter (10, 70 oder 117) verschließt.
3. Federbein nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die den Verschlußkörper
(Stange 21, 77 oder 115) des Abregelventils auf seinen Ventilsitz (20, 41, 67 oder 124)
drückende Feder (Druckfeder 29, 83 oder 129) innerhalb der hohlen Kolbenstange (28, 73 oder
110) angeordnet ist.
4. Federbein nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der das Ausschieben
der Stange (21, 77 oder 115) begrenzende Anschlag von einem am unteren Ende der Stange
befestigten Federteller (26, 84 oder 119) für die in der hohlen Kolbenstange angeordnete Feder
(Druckfeder 29, 83 oder 129) gebildet wird, der sich bei Überschreiten einer vorgegebenen Auszuglänge
des Federbeins gegen eine im Kolben (25, 74 oder 111) sitzende Lagerbüchse (23, 78
oder 122) für die Stange anlegt.
5. Federbein nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Verschlußkörper
(Stange 21, 77 oder 115) des Abregelventils einen becherförmigen Bauteil (38) aufweist,
in dessen Aussparung eine elastisch verformbare Scheibe (Ventilteller 19) liegt, deren Außendurchmesser
etwas größer als der Durchmesser des Ventilsitzes (20) und deren Stärke größer als die
Tiefe der Aussparung ist.
6. Federbein nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Verschlußkörper
(Stange 21) des Abregelventils eine konische Spitze (40) aufweist, die mit einem als konische
axiale Bohrung ausgebildeten Ventilsitz (41) zusammenwirkt.
7. Federbein nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die den Verschlußkörper
des Abregelventils bildende Stange (115) als Rohr ausgebildet ist und mit einem ringförmigen
Ventilsitz (124) zusammenwirkt, der aus zwei konzentrischen Ringflächen besteht, zwischen
denen ein zum Vorratsbehälter (117) führender Kanal (126) mündet, wobei ein als
Pumpeneinlaßventil dienendes Rückschlagventil (128) einen vom Vorratsbehälter (117) ausgehenden
Kanal (127) verschließt, der durch die vom ringförmigen Ventilsitz (124) frei gelassene Mitte
in die Längsbohrung (116) der Stange (115) mündet, während ein als Pumpenauslaßventil dienendes
Rückschlagventil (123) einen von der als Pumpenraum dienenden Bohrung (121) der hohlen
Kolbenstange (110) zum Arbeitsraum führenden Kanal verschließt.
8. Federbein nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß unterhalb des Kolbens
(111) ein weiterer flüssigkeitsgefüllter Arbeitsraum (Flüssigkeitsraum 134 und Ringraum 135)
angeordnet ist, der unter dem Druck eines als zweite Feder wirkenden Gasraums (133) steht.
9. Federbein nach den Ansprüchen 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß ein Ringraum (112)
zwischen dem Arbeitszylinder (100) und dem hierzu koaxialen Mantel (108) durch einen ortsfesten
Ring (113) in zwei Räume unterteilt ist, von denen der obere den Vorratsbehälter (117)
bildet und der untere durch eine hülsenförmige Membran (130) in den Gasraum (133) und einen
Flüssigkeitsraum (134) unterteilt ist, wobei der Flüssigkeitsraum (134) mit dem Ringraum (135)
zwischen dem Arbeitszylinder (100) und der Kolbenstange (110) in Verbindung steht.
10. Federbein nach den Ansprüchen 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das obere Ende der
Membran (130) in einer ringförmigen Aussparung auf der Unterseite des Ringes (113) an dessen
innerem Rand befestigt ist, während ihr unteres Ende in einer Ringnut (132) auf der Innenseite
des äußeren Mantels (108) nahe dem oberen Ende des Verschlußteils (109) befestigt ist.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen 909 524/358
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