DE1555226A1

DE1555226A1 - Lastabhaengige hydro-pneumatische Federung

Info

Publication number: DE1555226A1
Application number: DE1967D0052401
Authority: DE
Inventors: Auf Nichtnennung Antrag
Original assignee: Daimler Benz AG
Current assignee: Daimler Benz AG
Priority date: 1967-02-28
Filing date: 1967-02-28
Publication date: 1970-10-15
Also published as: DE1555226B2

Description

"lastabhängige hydropneumatische Federung" Die Erfindung bezieht sich auf eine lastabhängige hydropneumatische Federung insbesondere für graftfahrzeuger bei der außer einer über den ganzen Lastbereich arbeitenden hydropneumatischen Haupt-Feder eine oder mehrere hydropneumatische Zusatz-Federn vorgesehen sind, deren Gas-Räume durch nachgiebige Trennmittel gegenüber dem hydrau= lischen Medium abgeschlossen und mit Gas von höherem Druck als dem Druck gefüllt sind, der dem Fahrzeugleurgewicht entspricht, und bei der die-Zusatz-Federn stufenweise an der Federung teilnehmen, sobald der das Fahrzeuggewicht tragende Druck den Anfangsdruck dieser Federn übersteigte. Federungen dieser Art sind bekannt. (deutsche Auslegeschrift 1 129 S45), weisen jedoch den Nachteil auf, daß in den Zusatz-Federn die Trennmittel zwischen Gas und hydraulischem Mittel bei kurzzeitigen und größeren Ein- bzw. Ausfederbewegungen eines Rades an der Gehäusewand anschlagen können. Hierbei treten harte hydraulische Schläge im hydraulischen Leitungs= System auf. Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht darin, die aufgezeigten Nachteile bei einer Federung der eingangs genannten Art zu vermeiden. Zu diesem Zweck ist gemäß der Erfindung vorgesehen, daß in der hydraulischen Verbindung mindestens bei einer der Zusatz-Federn zur Haupt-Feder eine lastabhängig ausschaltbar® Drossel-Vorrichtung ange= ordnet ist, deren beweglicher Drossel-Körper mit einer Drem$vorrichtung in Verbindung steht. Durch die Erfindung werden mehrere Vorteile erzielt. Einzelne größere Ausfederbewegungen können sich nicht mehr auf die von der Federarbeit abgeschalteten Zusatz-Federn auswirken, da der zugehörige bewegliche bei einem plötzlichen Druckanstieg durch Drosselung des verdrängten Mittels gebremst wird. Bei Erhöhung der Fahrzeugzuladung kann über den Drosselkanal. des Drossel-Körpers ein lang= saurer Druckausgleich zwischen der Haupt- und einer noch abgeschalteten Zusatz-Feder erfolgen, so daß bei plötz= licher Freigabe der hydraulischen Verbindung der Haupt-Feder zu einer Zusatz-Feder letztere bereits zu eine bestimmten Teil mit hydraulischem Mittel gefüllt ist. Wenn die Zusätz-Feder nun von der Federungsarbeit wieder abge= schaltet wird, muß der vorgenannte Teil des hydraulischen Mittels zwangsläufig durch den Drosselkanal des Drossel körpers in die Haupt-Feder oder in eine mit dieser in Verbindung stehende Zeitung entweichen. Wie eine hydropneumatische Federung mit den Merkmalen der Erfindung beispielsweise ausgeführt werden kann, ist in folgenden anhand der Zeichnung beschrieben. Die hydropneumatische Federung weist einen Arbeitszylinder 10 auf, der mit einem abgefederten Fahrzeugteil verbunden ist.
Im Arbeitszylinder 10 ist ein Arbeitskolben 11 verschiebbar geführt, der mit dem abzufedernden Rad in Verbindung steht. Der Arbeitszylinder 10 ist über eine hydraulische Leitung 12 mit einer hydropneumatischen Haupt-Feder 13 verbunden, die über den ganzen Belastungsbereich des Fahrzeuges an der Pederungsarbeit beteiligt ist. Zu diesem Zweck herrscht in dem Gas-Raum 13P der Haupt-Feder 13 ein Anfangsdruck, der den gesamten zugehörigen Anteil für das bzw. das volle Pahrzeug-Zeergewioht trägt. Der Raum 132 ist gegenüber den hydraulischen Raum 13h der Feder 13 durch ein nachgiebigen Trennelement 13t ganigfeat abgedichtet. Die hydraulische Zeitung 12 steht weiterhin mit einem Zylinder 14 in Verbindung, in dem ein Kolbenschieber 15 verschiebbar geführt ist. Der Kolbenschieber 15 weist ein im Querschnitt größeres Steuer-Teil 15S und ein Kolbenfeil 15k mit einem kleineren Querschnitt auf. Der Steuer-Teil 15S steuert radiale Anschlüsse 16, 17 und 18 für je eine hydropneumatische Zusatz-Feder 19, 20 und 219 Entsprechend der Reihenfolge ihres Zuschaltens weisen die Zusatz-Federn steigende und gegenüber der Haupt-Feder höhere Anfangsdrücke in ihren pneumatischen Bäumen 19P, 20P bzw. 212 auf. Diese pneumatischen Räume sind jeweils durch ein nach= giebiges Trennelement 19t, 24t bzw. 21t gegenüber den mit dem Zylinder 14 in Verbindung stehenden hydraulischen Feder-Räumen 19h, 20h bzw. 21h gasfest abgedichtet. Die von'der Federungsarbeit abgeschalteten Zusatz-Federn bzw. deren Anschlüsse 16, 1? und 18 stehen über Drosselkanäle 22, 23 des Steuer-Teiles 158 mit der Haupt-Peder 13 in Ver= bindung. _ Der Zylinder 14 ist an seinem der Deitung 12 entgegengesetzten Ende durch eine Kolbenstangenführung 24 druck-- und flüssig= keitsdicht abgeschlossen. Die hührung 24 wird von dem als Plunger ausgeführten Kolbenteil 15k beweglich und druckdicht durchsetzt. Am Kolben-Teil 15k greift eine Schraubenfeder 25 ang die sich an einem festen Teil 26 des Zylinders 14 abstützte Die Feder 25 wirkt dem durch den Arbeitskolben 11 erzeugten Druck am Kolbenschieber 15 entgegen. Durch die Abstimmung der Kennung der Feder 25 und der An= fangadrücke der Zusatz-Federn auf die Zuladung des Fahrzeugen können die Zuschaltpunkte für die Zusatz-Federn so ausgelegt werden, daß sich für den gesamten Belastungsbereich des Fahrzeugen eine federkennlinie für eine angenähert konstant® Eigenschwingungszahl ergibt, Die Erfindung besteht nun darin, daß jede von der Federungs= arbeit abgeschaltete Zusatz-Feder 19,20 und 21 über den Kolbenschieber 15 eine gedrosselte Verbindung 22,23 zur Haupt-Feder 13 aufweist. Hierdurch wird erreicht, daß bei Erhöhun& der Fahrzeuglast vor der Bewegung des Kolbenschiebers 15 für die Zuschaltung der Zusatz-Federn deren hydraulische Räume zunächst zu einem von ihrem Anfangsdruck abhängigen Teil mit hydraulischem Mittel gefüllt werden. Das jeweilige nachgiebige Trennelement 19t, 20t bzw. 21t ist infolgedessen bereits von der Gehäusewandung abge= hoben, wenn der zugehörige Anschluß 16, 17 bzw. 18 vom Kolbenschieber 15 freigegeben wird. Die entsprechende Menge des hydraulischen Mittels befindet sich auch in den Zusatz-Federn 19, 20 und 21, wenn diese bei abnehmender Fahrzeug= Belastung durch den Kolbenschieber 15 abgeschaltet werden. Die genannte Menge des hydraulischen Mittels kann dann nur über die Drosselkanäle 22,23 in das hydraulische Leitungsw System 12 der Haupt-Feder 13 entweichen. Demzufolge kann weder beim Zuschalten noch beim Abschalten der Zusatz-Federn von der Federungsarbeit durch die nach= Kiebigen Trennelemente 19t, 20t und 21t ein hydraulischer Schlag erzeugt werden. Die erfindungsgemäße Federung weist noch zusätzlich den Vorteil auf, daß kurzzeitige Druckanstiege bzw. -abfälle infolge extrem niederfrequenter Radfederbewegungen sich nicht auf die Zusatz-Federn 19,20 und 21 auswirken können, da der Kolbenschieber 15 hierbei infolge seiner Ausbildung als Stoßdämpferkolben hydraulisch abgebremst wird. Das heißt, bei einem plötzlichen Druckanstieg im Zylinder 10 muß für eine Bewegung des Kolbenschiebers 15 entgegen der Feder 25 die zwischen Steuer-Teil 158 und der Kolben-Stangenführung 24 zu verdrängende Menge des hydraulischen Mittels über die Drosselkanäle 22,23 in das Leitungssystem 12 fließen. Für die entgegengerichtete Bewegung des Kolbenschiebers 15 entsteht dann eine entsprechende hydraulische Brems= kraft durch die Drosselung der im Zeitungssystem 12 verdrängten Menge des hydraulischen Mittels.

Claims

.1.@lastabhängige hydro-pneumatische Federung insbesondere für Kraftfahrzeuge, bei der außer einer über den ganzen Zastbereich arbeitenden hydropneumatischen Haupt-Feder eine oder mehrere hydropneumatische Zusatz-Federn vor= gesehen sind, deren Gas-Räume durch nachgiebige Trennmittel gegenüber dem hydraulischen Medium abgeschlossen und mit Gas von höherem Druck als dem Druck gefüllt sind, der dem Fahrzeugleergewicht entspricht, und bei der die Zusatz-Federn stufenweise an der Federung teilnehmen, sobald der das Pahrzeuggewicht tragende Druck den Anfangsdruck dieser Federn übersteigt' dadurch gekennzeichnet, daß in der hydraulischen Verbindung mindestens bei einer der Zusatz-Federn zur Haupt-Feder eine lastabhängig aus= schaltbare Drossel-Vorrichtung angeordnet ist, deren beweglicher Drossel-Körper mit einer Bremsvorrichtung in Verbindung steht.
2. Federung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daB der unter dem hinfluß des das Fahrzeuggewicht tragenden Druckes bewegliche Drossel Körper mindestens einen Drosselkanal aufweist, der eine ständige Verbindung von der Haupt-Feder zu wenigstens einer von der Federarbeit abgeschalteten Zusatz-Feder herstellt.
3. Federung nach einem oder beiden der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der als Kolbenschieber aus= gebildete Drossel-Körper wenigstens einen radialen Anachluß für jeweils eine der Zusatz-Federn steuert,
4.Federung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der bewegliche Drossel-Körper mit einem der beiden relativ zueinander beweglichen Teile eines gekoppelt ist.
5. Federung nach einem oder beiden der Ansprüche 1 bis q., dadurch gekennzeichnet, daß der Drossel-Körper das bewegliche Dämpferglied und das Mittel zur Übertragung des das Fahrzeuggewicht tragenden Druckes das Dämpfungsmittel eines Stoßdämpfers bilden.
6. Federung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß am Drossel-Körper dem das Fahrzeuggewicht tragenden Druck entgegenwirkende federnde ]Kittel angreifen. . Federung nach einem oder mehreren der ,Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Drossel-Körper einen Steuer-Teil und einen Kolben-Teil aufweist. B. Federung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 'j, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben-Teil einen kleineren Querschnitt als der Steuer-Teil aufweist.