DE1530712A1

DE1530712A1 - Hydropneumatische Federung mit selbsttaetiger Hoehenregulierung fuer Kraftfahrzeuge

Info

Publication number: DE1530712A1
Application number: DE19631530712
Authority: DE
Inventors: Axthammer Dipl-Ing Ludwig
Original assignee: Fichtel and Sachs AG
Current assignee: ZF Sachs AG
Priority date: 1963-08-20
Filing date: 1963-08-20
Publication date: 1969-04-10
Also published as: US3272495A; FR1408482A; GB1035964A

Description

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Fichtel & Sachs A.G., Schweinfurt / Main

Patent- und Gebrauchsmusterhilfsanmeldung

Hydropneumatische Federung mit selbsttätiger Höhenregulierung für Kraftfahrzeuge.

Die Erfindung betrifft eine hydropneumatische Federung mit selbsttätiger Höhenregulierung für Kraftfahrzeuge, bei der alle zur Federung gehörenden Teile als Baueinheit etwa in Form eines Federbeines zusammen- % gefaßt sind. Die Federung besteht aus einem flÜBsigkeitsgefüllten im wesentlichen als Zylinder ausgebildeten Arbeitsraum, der von dem Überdruck eines Gaspo^sters beaufschlagt wird und'in den ein an einer Kolbenstange befestigter Kolben eintaucht, einem Vorratsraum für die Flüssigkeit» einer Pumpe, sowie aus einer als Ventil ausgebildeten Überströmeinrichtung₉ die hubabhängig, d.h. Überschreitung ei¹-¹ er vorgegebenen Volumenänderung des Arbeitsraumes den Übertritt von Flüssigkeit zwischen Arbeitsraum und Vorratsraum ermöglicht«

Derartige Federungen sind bekannt* Die Übersirömeinrichtung wird bei diesen bekannten Federungen entweder von einer Längsnut oder von Bohrungen gebildet. Sowohl die Längsnut als auch die Bohrungen dienen zum Überbrücken λ einer Dichtung zwischen Arbeits- und Vorratsraum..Die Nachteile dieser Ausführung bestehen darin, daß zusätzlich zur Abdichtung des Federbeines nach außen eine τ eifere Dichtung zwischen Arbeits- und Vorratsraum erforderlich ist und darin, daß falls die Überströmeinrichtung bei einer relativ kleinen Vergrößerung des Arbeitsraumes zur Wirkung kommen soll, eine Verlängerung des Federaggregates erforderlich wird, da di» Hut beaw» die Bohrungen an der ausfahrenden Kolbenstange innerhalb der Außendichtung 'bleiben muß bezw. müssen. Ein weiterer Nachteil der bekannten Überströmeinrichtung ist darin zu sehen, daß die Längsnut, bezwo die Bohrungen sich im Bereich der Dichtung zwischen Arbeitsraum und Vorratsraum bewegen und die Dichtungslippe dadurch abgenutzt wird.

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Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde, eine überaus einfache Überströmei.nrieb.tung für hydropnemiatische Federungen entsprechend dem Gattungsbegriff vorzuschlagen, bei der die Nachteile der bekannten Ausführungen nicht vorhanden sind»

Biese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Überströmeinrichtung als Plattet"entil ausgebildet ist, zwischen dessen auf einer Sitzfläche aufliegenden und in der· Ruhelage eine Öffnung abdeckenden Ventilplatte, sowie einem durch die Abfederungsbewegungen relat.. -lazu verschiebbaren Teil eins Feder angeordnet ist, die an einer Stelle r Ventilplatte zur Anlage kommt, deren Gegenseite frei liegt, wodurch nach Überschreiten einer bestimmten Spannung der Feder abhängig vom Federungshub die Ventilplatte von ihrer Sitzfläche abgehoben und eine Öffnung zwischen Vorrats- und Arbeitsraum freigegeben wird. Durch eine derartige Ausbildung der überströaeinrichtung werden wesentliche Vorteile erzielt. Die Gesamtlänge des Federaggregate wird gegenüber den bekannten Federbeinen verringert. Eine von der Kolbenstange durchsetzte Dichtung zwischen Arbeitsraum und Vorratsraura ist nicht erforderlich; daher wird der Bauaufwand wesentlich verringert und der Aufbau des Federbeines vereinfacht„ Nuten oder Bohrungen an der Kolbenstange sind nicht mehr erforderlich, wodurch auch die Fertigung dieses Teiles vereinfacht wird, Den Öffnungsberinn dor über ströineinrich bung kannnan auf einfache Weise durch eine Änderung der Länge der Feder verschieben, die zwischen Ventilplatte und einem relativ dazu bewegten Teil zur Wirkung kommt ο Die Betriebseigenschaften der erfindungs^emäßen Überströmeinrichtung sind überaus günstig} denn es wiud durch die allmählich ansteigende Kraft der auf die Ventilplatte einwirkenden Feder ein kontinuierlicher Öffnungsvorgang der Überstrahleinrichtung bewirkt»

Eine be^nders zweckmäßige Ausführungsforia der Erfindung ergibt 3xch. wenn das Platt ;η;entil, das als tiberströmeinrichtung wirkt innerhalb des Purnpraui^-s liegt und gleichzeitig als Saugventil der Pumpe ausgebildet wird*. Durch die übernähme zweier Funktionen durch ein einziges Teil, nämlich das Plattenventil, wird der Bauaufwand für die Federung .veiter reduziert. Die Federung kann, im übrigen in bekannter Weise entweder so ausgebildet werden, daß im Vorratsraum ein gegenübei dem Arbeitsraum niedrigerer

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Innendruck herrscht, so daß die freigegebene Öffnung den Übertritt von Druckmittel aus den Arbeitsraum in den Vorratsraum und damit eine Verkürzung der Federung bewirktο Es kann aber auch wie ebenfalls bekannt eine Anordnung vorgesehen werden, bei der im Torratsraum ein gegenüber dem Arbeitsraum höherer Innendruck herrscht, so daß die freigegebene öffnung den Übertritt von Druckmittel aus dem Vorratsraum in den Arbeitsraum erlaubt, was eine Vergrößerung der Federaggregatlänge zur Folge hat.

Eine weitere Vereinfachung des Federaggregats kann nach einem weiteren Merkmal der Erfindung dadurch erzielt werden» daß die Sitzfläche des Plattenventils durch eine Seite des als Kolbenstangenführung dient ~! Abschlußdeckels gebildet wird» Diese LIaßnahme ergibt eine besonders günstige räumliche Anordnung des Plattenventils am Federaggregat, wobei zwischen Kolben und Ventilplatte die Feder zua Abheben der letatsren zur Wirkun_c; konat,.

Soll bei einer gleichzeitig als Saugventil dienenden Überströneinrichtung, wie sie die Erfindung zum Gegenstand hat, ein besonders großer Querschnitt beim Pumpen und eine gewisse Verzögerung beim Ablassen von Flüssigkeit erzielt werden so ist eine besondere Ausgestaltung der Uberströmeinrichtung erforderlich., Diese kann nach einen Merkmal der Erfindung darin bestehen, daß die Sitzfläche der Federplatte mit Öffnungen, bezw« Gruppen von öffnungen verschiedener Querschnitts - bezw, Gesamtquerschnittsflache versehen ist und die Federplatte Lappe" im Bereich der öffnungen kleineren Querschnitts aufweist, während sit? in Bereich der Öffnungen größeren Querschnitts ausä gespart ist, so daß sich die Feder zur Verbindung der Ventilplatte mit einem verschiebbaren Teil nur im Bereich der kleineren öffnungen üuf deE Federplatte abstützt» Durch diese Ausbildung wird der Vorteil erzielt, daß das Pumpen und das Ablassen über verschiedene Öffnungen erfolgt und diese entsprechend den speziellen Bedürfnissen eines jeden Vorganges ausgelegt werden können, z.B. ist es möglich zur Verzögerung des Ablassens diese öffnungen sehr klein zu halten währdnd gleichzeitig die Saugöffnungen zum Zwecke einer guten Pumpleästung groß ausgebildet werden.

Wie sich aus der Beschreibung und den.Unteransprüchen ergibt sind für die konstruktive Ausführung des Erfindungsgegenstandes verschiedene Möglichkeiten gegeben» Die Erfindung beschränkt sich jedoch nicht auf diese dargestellten Ausführungsformen. 909815/0713

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Die Zeichnungen stellen im einzelnen folgendes dar«

Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine Federung gemäß der Erfindung, bei der das Plattenventil eine Federplatte aufweist»

Fig. 2 einen Längsschnitt durch eine Federung entsprechend der Erfindung mit gegenüber der Figur 1 abgewandelter Pumpeinrichtung.

Fig. 3 einen Teillängsschnitt durch ein Federbein mit einer gegenüber den Figuren 1 und 2 geänderten Ventilausbildung.

Fig. 4 eine weitere Ausbildungsvariante des Plattenventils ebenfalls an Hand eines Teillängssohnittes durch die Federung.

Fig. 5 eine Ausbildung des Federplattenventile mit fest eingespannter federplatte.

Fjg. 6 eine Ventilausbildung mit starrer Ventilplatte.

Fjg. 7 ein^eXängsschnitt durch ein Federbein, bei dem der ^orratsraum innerhalb der hohlen Kolbenstange und die als Saugventil ausgebildete Überströmeinrichtung am Kolben angeordnet ist.

Fig. 8 einen Querschnitt durch eine Anordnung entsprechend der Figur 7 Jedoch bei geschlossener Stellung der tJberströmeinrichtung

Fig. 9 ein Ausführungsbeispiel für die Anwendung der überetrömeinrichtung einer Federung» bei der der Vorratsraum einen höheren Druck aufweist als der Arbeitsraum.

Tig.IO eine weitere Abwandlung der Überströmeinrichtung in der Weise, daß für Pumpen und Ablassen verschiedene Öffnungen vorgesehen werden.

Fig.11 einen Querschnitt nach Linie XI - XI durch die Figur 10.

Das in Figur 1 dargestellte Federbein besteht aus dem Behälterrbhr 1 und einem in dessen Innenraum angeordneten Zylinderrohr 2, in dem an einer Kolbenstange 5 ein Kolben,4 verschiebbar geführt.ist. Die Kolbenstange trägt außerdem einen Fortsatz 5» dessen Durchmesser größer als der Durchmesser der Kolbenstange 5 ist. Der Zylinder 2 weist an seinem oberen Ende einen Flansoh 12 auf,, dessen Außendurchmesser dem Innendurchmesser des Behälterrohres 1 entspricht* Dieser Flansch 12 weist in der Mitte eine Bohrung 13 auf, in die bei eingefahrener Stellung des Kolbens 4 der Fortsatz 5 eintaucht. Außerdem iet im Flansch 12 noch eine Ventileinrichtung vorgesehen, die aus den Bohrungen 13 und der Federplatte besteht. Der Flansch 12 dient im übrigen als Trennwand zwischen dem

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Federraum 11 und dem Vorratsrauia 9 mit seiner Gasfüllung 10. Der Kolben trägt zwei Gruppen von Ventilen die durch Bohrungen 6 und Ventilplatten gebildet werden. Der Abschlußdeckel 20 ist mit der erfindungsgemäßen Über-8trimmeinrichtung ausgerüstet. Dieae besteht aus den Bohrungen 19 und der auf der Sitzfläche 18 aufliegenden Ventilplatte 17. Die Feder l6 dient zur Einwirkung auf die Ventilplatte 17 sobald der Kolben 4 eine beatimmte . Auafahrstellung erreicht hat und dann beginnt die Feder 16 zusammenzudrücken. Der Zwischenraum zwischen dem Zylinder 2 und dem Behälterrohr 1 ist teilweise mit Flüssigkeit gefüllt und stellt den Vorratsraum 9 dar. Die Flüssigkeit im Vorratsraum 9 steht unter dem Druck einer vorgespannten Gasfüllung. Das Innere des Zylinders 2 dient als Pump- und Dämjf'-n^sraum Mit 11 ist der Federraum bezeichnet, der teilweise Flüssigkeit und *" ?ilweise eine Hochdruokgasfüllung enthält. Für die Befestigung am Fahrzeug ist am Behälterrohr ein Auge 21 vorgesehen. Die Kolbenstange 3 kann eine ähnliche Einrichtung aufw eisen, nur ist diese aus Platzmangel nicht dar- ™ gestellt.

Die Wirkungsweise des Federbeines nach Figur 1 ist folgende:

Man kann drei Arbextsphasen unterscheiden, die durch die,Stellung des Kolbens 4 definiert werden.

Befindet sich der Kolben 4 ia der Figur 1 dargestellten Mittelstellung, so findet jxct eine Abfederung der Kolbenstange 3 gegenüber dem Behälierrohr 1 statt. Diese Abfederungsbewegung wird, da die Flüssigkeit im Pump- und Dämpfungsraum 8 durch den Kolben 4 strömen muß, durch die Ventile 6, 7> gedämpft. Die Flüssigkeitsverdrängung im Raum 8 und im Federraum 11 ergibt sich aus dem Volumen des einfahrenden Kolbenstangenabachnitts. Diese Λ Mittelstellung wird durch den Beginn des Eintauchers * in die Bohrung 13 einerseits und andererseits durch den Beginn der Zuaamiaenpressung der Feder 16 begrenzt, der eintritt sobald der Kolben zur Anlage an der Feder gelangt. Ein· Höhenregulierung findet in dieser Arbeitsphase nicht ο statt.

"""* Taucht der Kolben 4 durch eine Belastungserhöhung tiefer in das Innere

< des Zylinders 2 ein und zwar soweit, daß der Fortaatss 5 die Bohrung 13

^₃ erreicht, so findet.eine Verkleinerung des-al»-federraum-wirkenden Arbeite-

"* raue» 11 statt, die groß genug ist um den PumpTorgang auszulösen und damit

. . da» federbein nach einiger Zeit wieder in seine Mittelstellung zu bringen.

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Der Pumpvorgang wird durch die Abfederungsbewegungen bewerkstelligt und zwar tritt bei der Einwä^tsbewegung des Kolbens 4 auf Gruni der Durchmesser-Verschiedenheit zwischen Kolbenstange 3 und Fortsatz 5 ein gegenüber dem austretenden Abschnitt des Fortsatzes 5 kleinerer Abschnitt der Kolbenstange in den Pump- und Dämpfungsraum 8 ein» Es entsteht,dadurch in diesem Baum ein Unterdruck der zum Abheben der Ventilplatte 17 von der Sitzfläche 18 führt,.wodurch die Bohrungen 19 frei gegeben und Flüssigkeit aus dem Vorratsraum 9 in den Pump- und-Dämpfungsraum 8 gesaugt wird. Die Teile 17*18 und 19 wirken in dieser Phawe also als Saugventil. Bewegt sich der Kolben in dem Bereijh, in dem der Fortsatz 5 in die Bohrung 13 eintaucht, ■'ach außen, so kommt ein gegenüber dem ausfahrenden Abschnitt der Kolbenstaage größerer Abschnitt des Fortsatzes 5 in den ^ump- und Dämpfungsraum 8. In fe diesem entsteht dadurch ein überdruck, wodurch die Federplatte 14 abgehoben und Flüssigkeit durch die Bohrung 15 in Arbeitsraum 11 befördert wird. Diese Flüssigkeitszufuhr hat eine Verschiebung des Fortsatzes 5 und damit der Kolbenstange 3 nach außen zur Folge. Die Federung hat die Tendenz in ihre Mittellage zurückzugehen.

Wird durch eine Veränderung der von außen auf die Feder wirkenden Last die Kolbenstange 3 durch den Gasdruck im Arbeitsraum 11 nach außen gedrückt, so ergibt sich eine Vergrößerung des Arbeitsraumes, die die tfberströmeinrichtung in Tätigkeit setzt, sobald der Kolben 4 an der Feder 16 zur Anlage gelangt. Durch eine Zusa^menpressung der Feder 16 wird nämlich die Ventilplatte 17 schirmförmig verformt und dadurch die Bohrungen 19 frei gegeben. Durch den höheren Druck im Arbeitsraum 11 und damit auch im Pump- W und Dämpfungsraum 8 wird sich nun ein Flüssigkeitsstrom vom Pump- und Dämpfungt raum 8 in den Vorratsraum 9 einstellen.Durch diesen Flüssigkeitsverluat des Arbeitsraumes 11 entsteht bei der Federung die Tendenz in ihre Mittellage zurückzukehren, d..h. die Kolbenstange 3 wird sich einwärts bewegen.

In dieser Arbeitsphase wirken.die Teile 16, 17, 18. und 19 als Überstromto
ο einrichtung. Durch die erfindugsgemäße Ausbildung der Überströmeinrichtuig ^ kann diese also mehrere Funktionen übernehmen, so daß sich ein Federbein —* mit besonders einfachem Aufbau ergibt.
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Die AuBführun&sform entsprechend Figur 2 gleicht im wesentlichen der in Figur 1 dargestellten Federung, insbesondere die überströmeinrichtung entspricht in der Figur 2 völlig der in Figur 1 dargestellten. Ein Unterschied beöteht nur hinsichtlich der Ausbildung der Pump- und Dämpfungsorgare, Der Kolben 4 dient in der Figur 2 gleichzeitig als • Feder- Dämpf- und Pumpkolben. Er weist Bohrungen ^2 auf, die auf der Seite des Arbeitsraumes 11 durch eine Federplatte 23 abgeschlossen werden. Der Zylinder 2 trägt an seinem oberen Ende -mr einen relativ schmalen Flansch 24, der lediglich zur Befestigung im Behältern''-" dient. Die Innenwand des Zylinders 2 ist mit Hüten 25 versehen, die einen Flüssigkeitßdurchtritt erlauben. Die Nuten 25 erstreckan sich vom Unteren Ende des Zylinders 2 bis zu dem Punkt nach oben von dem an der Pumpvorgang einsetzen soll.

Wie die Wirkungsweise der in Figur 2 dargestellten Federung wird im folgenden kurz erläutert.

Befindet sich der Kolben 4' in der in Figur 2 dargestellten Mittelstellungj so findet eine reine Atfederungsbewegung statt. Auf Grund der Flüssigkeitsbewegung durch die Verschiebung dee Kolbens 4 tritt durch dip Drosselung in den Hüten 25 eine Dämpfung auf.

Tritt der Kolben durch eine Erhöhung der äußeren Belastung in den Bereich des Zylinders 2 ein_f in dem die Wand keine Nuten aufweist, so wird durch diese Verkleinerung des.Arbeitsraumes 11 über einen bestimmten Wert hinaus der Puapvorgang auslöst. Beim Ein+^uchen der Kolbenstange 3 in den Zylinder 2 wird in diesem Bereich Flüssigkeit durch \ die Bohrungen 19 in den Pump- und Dämpfungsraum 8 gesaugt, denn es entsteht in diesem Raum ein Unterdruck. Bewegt eich die Kolbenstange im Pumpbereioh aus den Zylinder 2 heraus,-so wird die Federplatte 23 auf Grund des im Raum 8 entstehenden Üb rdruckes Ton ihrem Sitz abgehoben und gibt die Bohrungen 22 frei, durch die Flüssigkeit in den abgeschlossenen Arbeitsraum 11 oberhalb dee Kolbens 4. gelangt. Der pump-Vorgang findet nur statt, so lange sich der Kolben 4 in dem Bereich des Zylinders 2 bewegt der keine Hüten aufweist. Durch die Flüssigkeitszufuhr oberhalb des Kolbaas entsteht bei der Federung die Tendenz die

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Kolbenstange nach außen zu drücken und den Kolben wieder in seine Mittelstellung zu bringen„

Die dritte Arbeitaphase, die durch eine Verminderung der von außen auf die Feder wirkende Last gekennzeichnet ißt, lätift in derselben Weise ab, wie bei der Ausführung nach Figur 1.

In den Figuren 3 ~ 5 sind Ausführungsvarianten der erfinduagsgeaäßen Überströmeinrichtung dargestellt» In Figur 3 weist die Feder 16 - "' Unterschied gegenüber den Figuren 1 und 2 einen großen äußeren Durchmesser auf, so daß die Federführung nicht durch die Kolbenstange 3> . sondern durch die innere \7und des Zylinders 2 erfolgt. Me Sitzfläche des als Überströneinrichtung dienenden Plattenventils in deren Bereich sich auch die Bohrungen 19 befinden schließt sich unmittelbar an die Kolbenstange 3 &κ» wehrend die Federplatte 17 an ihrem äußeren Rand frei liegt» In der Figur 4 ist eine exzentrisch abgeordnete überströmeinrichtung dargestellt, bei der die Feder 16 versetzt angebracht ist und die Sitzfläche 18 keinen Ring bildet, sondern unterbrochen ist. Die Ausführungsvariante nach Figur 5 zeigt eine ÜberStrömeinrichtung, bei der die Federplatte 26 des Plattenventils auEen fest eingespannt ist» Sitzfläche 10 und Feder 16 liegen bei dieser Ausbildung auf der gleichen Seite der Federplatte 26«

Die Fi^ur 6 zeigt eine weit ore Ausführungsform der übers trimmeinrichtung mit einer starren Ventilplatte 28. Mose Yentilplatte 23 wird durch eine Schließfeder 29 auf die Sitzfläche IS gedrückt.-. Zum Abheben der Ventilplatte dient hier ebenfalls eine Fuder 16 an die der Kolben zur Anlage kommt.

Hinsichtlich ihrer Wirkungsweise «leiehan die überströineinrichtuugen die in den Figuren 3-6 dargestellt sind völlig der schon beachriebenen Ausführung nach Figur 1. Sie dienen also nicht nur als überströmeinrichtung, sondern auch ala Saugventil, während der Purnpphase.

In der Figur 7 ist eine Federung gezeigt, die im wesentlichen der Aus-

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führung nach Figur 2 ähnelt» Ein Unterschied besteht jedoch insofern als der Vorratsraum 9 innerhalb der hohl ausgebildeten Kolbenstange 30 angeordnet ist. Diese Anordnung des Vorratsraumes bedingt eine Verlegung der tfberströmeinriehtung zum Kolben, der in Figur 7 ßit der Ziffer 31 bezeichnet ist. Der Abschlußdeekel des Behälterrohres 1 ist bei dieser Ausführung als einfache Platte 39 ausgebildet. Der Kolben 31 weist öffnungen 38 zum Vorratsraum y auf, die durch die Federplatte 32 der Überströmeinrichtung abgedeckt werden können.

Weiterhin sind Bohrungen 34 vorgesehen deren arbeitsraumseitige End.'!. Ton einer Federplatte 35 abgedeckt werden. Durch den Kolben 31 wird das Innere des Behälterrohres 1 in einen Fumpraum 41 und einen Arbeitsraum 11 geteilt. Diese Bäume stehen analog zu. Figur 2.während der Arbeitsphase, \ Federung ohne niveauregelung und Federung plus Ablaßvorgang durch eine Hut 40 in Verbindung. Bei Beginn der Pumpphase wird diese Verbindung unterbrochen und zwar-in der Weise, daß der Kolben 31 dann in einen Bereich des Behälterrotres 1 eintritt, der keine Kuten aufweist. Zur Trennung des mit Flüssigkeit gefüllten Vorratsraumes 9 von der Gasfüllung 10 ist ein verschiebbarer Kolben 38 vorgesehen.

In der Wirkungsweise gleicht die Ausführung entsprechend Figur 7» der in Figur 2 dargestellten Federung.

Im Pumpbereich wird durch den im Raum 41 bei einfahrendem Kolben auftretenden Unterdruck die Ventilplatte 32 von ihrer Sitzfläche 37 abgehoben, so daß Flüssigkeit durch die öffnungen 38 aus dem Vorratsraum 9 in den Pumpraum 41 gelangt. Bei ausfahrendem Kolben entsteht in dieser Phase im Baum 41 ein Überdruck, der ein Anlegen, der Federplatte 32 *a die Sitzfläche 37 bewirkt und..die Fedarplatte 35 von ihrer Sitzfläche abhebtk •o daß flüssigkeit aus de» Fnapravm 41-duroh-die Bohrungen 34 in.den Arbeitsraum 11 gelangt. Diese Pumpvorgänge.spielen, eich eo lange-ab, bis. durch die flüssigkeitszufuhr in den Arbeitsraum 11 der-Kolben 31 und damit die. Kolbenstange 30 soweit nach außen bewegt wird, daß der Kolben in den Bereich der luten 40 gelangt.

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Tn der Mittelstellung findet nur eine gedämpfte Federung und keine niveauregelung statt und zwar so lange die Feder 16 nicht an dem Abschlußdeckel 39 und der Federplatte 32 zur Anlage kommt. Ist dies der Fall wie in Figur ¹J dargestellt, so verformt sich die Fedorplatte 32 unter dem Druck der Feder 1.6 in der in Figur 7 dargestellten Vieise, so daß Flüssigkeit aus dem Arbeitsraum 11 über die Nuten 40 in den Puaprauo. 41 und von dort üb or die öffnungen 38 in den Vorratsraum gelangt. Durch diese Flüssigkeitsabfuhr aus dem Arbeitsraum 11 resultiert die Tendenz der Federung ihre Länge zu verringern und in ihre Hit. . .-stellung zurückzukehren.

Die in Figur 8 besonders gut sichtbaren Aussparungen 36 der Federplatte j2 dienen lediglich dazu einen einwandfreien Flüssigkeitsdurchtritt durch die Bohrungen 34 bei- geöffneter Federplatte^su gewährleisten»

Schließlich ist in Figur 9 noch eine Federungsausführung dargestellt, bei der der Yorratsrauü einen, gegenüber dem Arbeitsraum höheren Innendruck aufr/eist, wie es an sich he* reinen Luftfederungen schon bekannt ist. Bei dieser Ausführunrsform kann das Behälterrohr aus zwei Teilen besteh en iiämlich aus der Kappe 42 und Hülse 43· Iⁿ der Kappe 42 ist der Flansch des Zylinders 2 befestigt, während der Deckel 20 das andere Snde des Zylinders 2 trägt. Der Kolben 4 ist in dem Zylinder 2 geführt und an der Kolbeustange 3 befestigt. An seinem oberen Ende trägt er sinen hülsenförnigen Aufsatz 51 j der zur Führung für die ebenfalls am Kolben befestigte Feder dient. Der Kolben ist mit Bohrungen 49 versehen, die durch eine Federplatte 50 auf der Kolbenstangenseite abgeschlossen sind. Der Flansch 52 weist öffnungen 53 auf, die durch eine Federplatte 54 zxrni Arbeitsraum hin abgeschlossen sind. Der Abschlußdeckel 20 ist mit Bohrungen 48 versehen, die zusammen mit der Federplatte 47 eine Ventileinrichtung biluen.

to Wie schon einleitend ausgeführt, herrscht bei diesem Federbein im Vor-

cd ratsrauin 4° ein größerer Druck als im Arbeitsraum 11. Der flüssigkeit s- ^ gefüllte Yorratsraua wird hierbei durch ein Schlauchmembran 44 von der Gasfüllung 45 getrennt.
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_4 Die Wirkungsweise dieser Federung ist folgendet

^ω Bewegt sich der Kolben 4 in der in Figur 9 dargestellten Mittelstellung, so findet eine Pederung und Dämpfung, jedoch keine Niveauregelung statt.

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Wird durch eine Belastungserhöhung der Kolben 4 so weit in den Zylinder eingeschoben, daß d*3 Feder 16 zur Anlage an die Federplatte 54 gelangt, so werden bei weiterem einschieben des Kolbens die öffnungen 53 frei gegeben, wodurch auf Grund des höheren Druckes im Yorratsraum 46 Flüssigkeit in den Arbeitsraum 11 gelangt. Durch die Vergößerung der Flüssigkeitsmenge im Arbeitsraum hat die Federung die Tendenz ihre Länge zu vergrößern, d. h,,den Kolben 4 in seine Mittellstellung zurückzubringen.

Fährt durch eine Verringerung der Belastung die Kolbenstange 3 s- -it aus dem Zylinder 2 aus, daß der Kolben 4 sich in einem Bereich des Z„ linders bewegt der nicht von den Nuten durchsetzt wird, so beginnt ein Pumpvorgang, der Flüssigkeit aus dem Arbeitsraum 11 gegen den höheren Druck in den Yorratsraum 46 befördert. Dies geht so vor sich, daß bei der Einwärtsbewegung der Kolbenstange auf Grund des entstehenden Unterdruckes im Pumpraum 4I die Federplatte 50 abgehoben und die Bohrungen 49 frei gegeben werden, durch die dann Flüssigkeit in den Pumpraum gelangt. Fährt die Kolbenstange 3 auf Grund der Abfederungsbewegungen anschließend wieder aus, so werden die Bohrungen 49 verschlossen und über die Ventileinrichtung 47 j 48 Flüssigkeit in den Yorratsraum 46 gefördert. Durch die daraus resultierende Abnahme der Flüssigkeitsmenge im Arbeitsraum 11 ergibt sich das Bestreben der Federung ihre Länge zu verkürzen, so daß der Kolben in seine Mittelstellung zurückkehrt.

In der Sitzfläche 18 des Federplattenventils sind bei einer Konstruktion nach den Figuren 10 und 11 mehrere Gruppen von öffnungen mit verschiedener Querschnittsfläche vorgesehen. Die Öffnungen 55 haben insgesamt einen kleinen Querschnitt und dienen zum Ablassen von Flüssigkeit vom Arbeitsraum in den Yorratsraum 9. Die Öffnungen 56 mit dem großen Durchflußquerschnitt sind für das Ansaugen von.Flüssigkeit aua dem Vorratsraum 9 in den Pump_o raum S vorgesehen. Wie deutlich aus Figur 11- zu ersehen, ist die Federplatte 57 besonders ausgebildet, um zu gewährleisten, daß beim Ansaugen —» die öffnungen 56 mit dem großen Durohflußquerschnitt in Funktion treten, >^ während beim Ablassen nur die kleinen öffnungen 55 wirksam sind. Die Feder-, platte 57 ist ringförmig ausgebildet und weist an ihrem inneren Umfang im —* Bereich der Öffnungen 55 Lappen 58 auf, die für die Anlage der Feder 16 to

bestimmt sind. Im Bereich der öffnungen 56 ist die Federplatte 57 ausgespart

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um diese öffnungen während des Ablaßvorganges geschlossen zu halten.

Aus der konstruktiven Gestaltung ergibt sich auch die Funktion der tfberströmeinrichtung nach Figur 10 und lic

Das Ansaugen im Pumpbereich erfolgt'ähnlich wie beispielsweise in Figur durch Abheben der Federplatte 57 von ihrer Sitzfläche 18. Die Öffnungen und auch die Öffnungen 55 werden freigegebene Das Ansaugen von Flüssigkeit in den Pumpraum erfolgt - wie gewünscht - durch einen großen Que. --hnitto Fährt die Kolbenstange 3 soweit aus, daß die Feder 16 zur Anlage an <i.e' Lappen 58 der Federplatte gelangt, verformt sich die Federplatte in der Weise, daß sie nur im Bereich der kleinen öffnungen 55 von der Sitzfläche abgehoben wird, Der AbIaßvorhang erfolgt wegen der Kleinheit der öffnungen verzögert, so daß ein plötzliches Ausfedern keinen wesentlichen Einfluß auf die niveauregelung hat» Ein weiterer Vorteil ist, daß die Feder nicht äehr stark sein muß, da die Federplatte 57 nicht _öegen den großen Differenzdruck der großen öffnungen abgehoben werden muß.

13. 8.

BAD OBIGiKAL

Claims

Patentansprüche

1.) Hydropneumatic he Federung mit selbsttätiger H3henregulierung für Kraftfahrzeuge, bei der alle zur-Federung gehörenden Teile als Baueinheit etwa in Form eines Federbeines zusammengefaßt sind, bestehend aus einem flüssigkeitsgefüllten im wesentlichen.als Zylinder ausgebildeten Arbeitsraum» der von dem überdruck.eines Gaspolsters beaufschlagt wird und in den ein an einer Kolbenstange befestigter Kolben eintaucht, einem Torratsraum für die Flüssigkeit, einer Pumpe und einer als Ventil ausgebildeten überströmeinrichtung..,. die hubabhängig, d. h. bei Überschreitung einer vorgegebenen Tolumen&nderung des Arbeiteraumes den übertritt von flüssigkeit zwischen Arbeitsraum und Torratsraum ermöglicht, dadurch gekennzeichnet, daß die überströmeinrichtung als Plattenventil ausgebildet ist. zwischen.dessen auf einer Sitzfläche aufliegenden und in der Euhelage.eine.öffnung-abdeckenden Tentilplatte sowie einem durch die Abfederungsbewegungen relativ dazu verschiebbaren feil eine Feder angeordnet ist, die an ,einer Stelle, der Tentilplatte zur Anlage kommt,,deren Gegenseite frei liegt,.wodurch-nach überschreiten einer bestimmten Spannung das Feder -abhängig-vo» Federungshub die Tentilplatte von ihrer.Sitzfläche abgehoben und eine Öffnung zwischen Torrats- und Arbeitsraum freigegeben wird.

2.) Hydropneumatische Federung, nach Anspruch..!,-dadurch-gekennzeichnet, daß das Plattenventil innerhalb des Pumpraumas· angeordnet und gleichzeitig als Saugventil der Pumpe ausgebildet ist· -

3«) Hydropneumatisch·-Federung.n*oh~Ansprxioh.i~.und-.2, .dadurch.gekennzeichnet, daß in an.sich bekannter Weise.ia-Torrateraum. ein gegenüber dem Arbeitsraum niedriger Innendruok-herrsdhtj-so d*fl-die_rfreigegebene Öffnung den übertritt-τοη Druckaittel-aus-dem-Arbeiteraum in. den Torratsraum erlaubt und damit eine Verkürzung der Federung bewirkt.

4·) Hydropneumatisch· Federung nach Anspruch-1-und.2, dadurch gekennzeichnet, daß in an. sich bekannter Weise im Torratsraum.ein.gegenüber dem Arbeitsraum höherer Innendruck herrscht, so..dafi.di*-.freigegebene öffnung den übertritt von Druckmittel.aus- dem Torrateraum-in.den Arbeitsraum.erlaubt und damit eine Tergrößerung der Federaggregatlange bewirkt.·

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5·) Hydropneumatische Federung nach Anspruch 1 bis 4» dadurch gekennzeichnet, daß sich die Sitzfläche der Ventilplatte an der den Arbeitsraum begrenzenden Wand also am Zylinder befindet.

6.) Hydropneumatische Federung.nach Anspruch 1 big 5, dadurch gekenneziohnet, daß die Sitzfläche des Plattenventils durch eine Seite des als Kolbenstangenführung dienenden Abschlußdeckels gebildet wird.

7·) Hydropneumatische Federung nach Anspruch 1 bis 5» dadurch gekennzeichnet, daß sich die Sitzfläche der Ventilplatte am Kolben befindet.

Θ.) Hydropneumatische Federung nach Anspruch 1 bis J_f dadurch gekennzeichnet» daß die Ventilplatte in an sich beaknnter Weise als starre Platte ausgebildet ist.

9.) Hydropneumatische Federung nach Anspruch 1 bis 7, daduroh gekennzeichnetnet, daß die-Ventilplatte in an sich bekannter Weist ale Federplatte ausgebildet ist.

10.) Hydropneumatische Federung nach-AnspruchS,daduroh gekennzeichnet, daß die Feder zur Verbindung der.Ventilplatt·, ait einem relativ zum Ventil verschiebbaren feil sich auf der gleichen Seite befindet auf der der Ventilsits liegt.

11·) Hydropneumatisch· Federung nach.Anspruch 8,-dadurch gekennzeichnet, daß auf der dem Ventilsitz abgesendeten-Seit· der.-Ventilplatt· eine Ventilfeder zur Anpreesung der Ventilplatte auf den Sitz vorgesehen ist.

12.) Hydropneumatische Federung nach Anspruch.«?* dadurch gekennzeichnet, daß die Sitzfläche der Federplatte mit öffnungen be.zw· Gruppen von öffnungen verschiedener Querschnitts- bezw. Gesamtquerschnittsfläche versehen ist und die Federplatte Lappen.im Bereich, der öffnungen kleineren Querschnitts aufweist, während sie im.Bereich der Öffnungen größeren Quexaohnitts ausgespart ist, io daß sich die Feder zur Verbindung der Ventilplatte mit einem verschiebbaren Teil nur im Bereich

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der kleineren Öffnung auf der Federplatte abstützt.

13·) Hydropneumatische federung.nach.Anspruch 9-» dadurch gekennzeichnet, daß die Sitzfläche des Ventile.eine kleinere.Oberfläche als die Federplatte aufweist und.auf der der Feder zur Verbindung mit einem verschiebbaren-!Feil abgewendeten Seite der Federplatte angeordnet ist.

14·) Hydropneumatische Federung nach.Anspruch 9> dadurch gekennzeichnet) daß die Federplatte am Hand..fest.eingespannt ist und sich die Feder zur Verbindung mit einem verschiebbaren Teil auf der Seite des Ventil-Sitzes befindet.

13. 8.

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