DE1755094C

DE1755094C - Hydro-pneumatic suspension for vehicles

Info

Publication number: DE1755094C
Authority: DE
Inventors: Rene Paris Capgras
Original assignee: Industrial Development Co SAL
Current assignee: Industrial Development Co SAL
Publication date: 1972-09-21

Description

Durch die deutsche Auslcgcschrift I 129 845 ist Fi «.4 ein Diagramm, das clic Charakteristik derFrom the German edition I 129 845, Fig. 4 is a diagram showing the characteristic of the

ferner eine hydropneumatische Federung bekannt- 65 spezifischen Federwege darstellt, die mit einer Vorpewof.len, bei der drei als Feder wirkende Behälter richtung gemäß der Erfindung erreicht werden mit unterschiedlicher Gasvorspannung verwendet können,
werden, die über getrennte Kanalsystcmc mit einem Die in den Zeichnungen dargestellte hydro-furthermore a hydropneumatic suspension is known- 65 specific spring travels, which can be used with a Vorpewof.len, in which three containers acting as a spring according to the invention can be achieved with different gas bias,
The hydro-

pneumatische Federung enthält einen Schwingarm 1, welcher gerade gleich dem Aufpumpdruck P ist,pneumatic suspension contains a swing arm 1, which is just equal to the inflation pressure P ,

welcher an einem Ende um eine an einem Fahr- wenn die Kolben 11 und 23 dieselben Durchmesserwhich at one end by one at a travel when the pistons 11 and 23 have the same diameter

gestell des Fahrzeuges befestigte Drehachse 2 aufweisen und wenn der Bolzen 6 genau in der Mitteframe of the vehicle have fixed axis of rotation 2 and when the bolt 6 is exactly in the middle

schwingt. An seinem anderen Ende trägt der der Pendelstange 7 angebracht ist, wie in Fig. 2 dar-swings. At its other end, which carries the pendulum rod 7, as shown in FIG.

Schwingarm 1 ein Radlager 3, auf welchem ein Fahr- 5 gestelltSwing arm 1 a wheel bearing 3 on which a driving 5 is placed

zeugrad 4 gelagert ist. An den Schwingarm 1 ist eine Wenn die Last des Fahrzeuges noch weiter erhöht Halterung S geschweißt, die einen' Bolzen 6 auf- wird, hebt sich beim Einfedern der Kolben 23 in nimmt. Dieser dient als Drehpunkt für den Mittel- dem Zylinder 22, während sich der Druck gleichteil einer Pendelstange 7, deren Enden Gelenke 8 zeitig in den Gaspolstern 15 und 21 erhöht. Die bzw. 9 tragen. ₁₀ Federung des Fahrzeugrades 4 wird dann durch dietool wheel 4 is mounted. When the load of the vehicle increases even further, a bracket S is welded to the swing arm 1, which is a 'bolt 6, lifts when the piston 23 is compressed. This serves as a fulcrum for the central cylinder 22, while the pressure increases in the same part as a pendulum rod 7, the ends of which are articulated in the gas cushions 15 and 21. The or 9 wear. ₁₀ suspension of the vehicle wheel 4 is then through the

Das Gelenk 8 wirkt auf das untere Ende einer zwei Gaspolster zusammen bewirkt.The joint 8 acts on the lower end of a two gas cushions together.

Kolbenstange 10, die einen Kolben 11 trägt, welcher In Fig.4 ist ein Diagramm dargestellt, das diePiston rod 10, which carries a piston 11, which in Fig.4 is a diagram showing the

in einem Zylindei 12 verschiebbar ist. Ein kugel- Arbeitsweise der hydropneumatischen Federung ge-is displaceable in a cylinder 12. A spherical mode of operation of the hydropneumatic suspension

förmiger Behälter 13, vorzugsweise aus Metall, ist maß der Erfindung veransclnulicht. In diesem Dia-shaped container 13, preferably made of metal, is based on the invention. In this slide

mit dem Zylinder 12 verbunden. Der Behälter 13 15 gramm ist die Bodenfreiheit >, d. h. der Abstand desconnected to the cylinder 12. The container 13 15 grams is the ground clearance >, ie the distance of the

wird durch eine Membran 14 in eine ob -re, ein Gas- Fahrzeugfahrgestells von dem Boden, in der Ordinateis through a membrane 14 in an upper, a gas vehicle chassis from the floor, in the ordinate

polster 15 enthaltende Kammer und eine untere aufgetragen, während die Werte der Last C desselbenpad 15 containing chamber and a lower plotted, while the values of the load C of the same

Flüssigkeitskammer 16 geteilt. Das Gaspolster 15 Fahrzeuges auf der Abszisse aufgetragen sind,Liquid chamber 16 divided. The gas cushion 15 of the vehicle are plotted on the abscissa,

enthält vorzugsweise komprimierten Stickstoff. Der Wenn nur der erste Behälter 13 in Rechnung ge-preferably contains compressed nitrogen. If only the first container 13 is charged

Aufpumpdruek des Gaspolsters 15 bei der Her- 20 stellt wird, ist die mit dieser einzigen Kugel erhalteneThe inflation pressure of the gas cushion 15 during manufacture is that obtained with this single ball

stellung wird durch /', angegeben. Charakteristik ein hyperbolischer Bogen a-b. Dieposition is indicated by / '. Characteristic a hyperbolic arc . the

Die untere Fliissigkeitskammer 16 und der Zylin- Federung beginnt bei einer Last c, wirksam zuThe lower liquid chamber 16 and the cylinder suspension begin to effectively close at a load c i

der 12 sind mit öl gefüllt. Die Flüssigkeitskammer werden.the 12 are filled with oil. The liquid chamber will be.

16 ist durch eine Drosselleitung 17 mit der unteren Wenn jedoch nur der zweite Behälter 19 ver-16 is connected to the lower one by a throttle line 17.

Flüssigkeitskammcr 18 eines zweiten kugelförmigen 25 wendet wird, ist die erhaltene Charakteristik einLiquid chamber 18 of a second spherical 25 is turned, the characteristic obtained is a

Behälters 19 verbunden, welcher ebenfalls eine hyperbolischer Bogen d-e, und die Federung wirdContainer 19 connected, which is also a hyperbolic arc de, and the suspension is

flexible Membran 20 enthält, oberhalb derer sich von einer minimalen Last c, ab wirksam sein,contains flexible membrane 20, above which, from a minimum load c, to be effective,

eine obere Kammer mit einem Gaspolster 21 be- Unterhalb der Laste, bzw. c₂ nehmen die Mem-an upper chamber with a gas cushion 21 below the load, or c ₂ take the mem-

findct. branen 14 bzw. 20 ihre äußerste Stellung ein, so daßfindct. burn 14 or 20 their outermost position, so that

Das Gaspolster 21 enthält Stickstoff, der bei der 30 kein Druckausgleich zwischen Flüssigkeit und GasThe gas cushion 21 contains nitrogen, which in the case of 30 does not have any pressure equalization between liquid and gas

Herstellung auf einen Aufpumpdruck P komprimiert mehr erfolgt.Production compressed to an inflation pressure P takes place more.

worden ist. Gemäß der Erfindung werden die Auf- Infolge der Anwesenheit der Pendelstange 7 undhas been. According to the invention, the owing to the presence of the pendulum rod 7 and

pumpdrüc' e bei der Herstellung so gewählt, daß gilt: des Eingreifens des zweiten Behälters 19 oberhalbpump pressure selected during manufacture so that the following applies: the engagement of the second container 19 above

P größer als /^J,, d. h., das Gaspolster 21 hat ein einer bestimmten Last (weiche der Deutlichkeit der P is greater than / ^J ,, that is, the gas cushion 21 has a certain load (softening the clarity of the

größeres konstantes Federluftgewicht als das Gas- 35 Erklärung halber gleich c, angenommen wird) ist diegreater constant spring air weight than the gas - 35 for the sake of explanation is assumed to be equal to c) is the

polster 1.5 und damit eine härtere Federcharakteristik. durch die Federung gemäß der Erfindung erhaltenepad 1.5 and thus a harder spring characteristic. obtained by the suspension according to the invention

Die untere Flüssigkeitskammer 18 ist mit einem resultierende Kurve durch einen ersten Kurven-The lower liquid chamber 18 is with a resulting curve by a first curve

zweiten Zylinder 22 verbunden. In dem Zylinder 22 teil m-n und einen zweiten Kurventeil η ρ gebildet,second cylinder 22 connected. In the cylinder 22 part mn and a second curve part η ρ formed,

gleitet abgedichtet ein zweiter Kolben 23, welcher Der Kurventeil m-n entspricht den in Fig. 1 und 2A second piston 23 slides in a sealed manner, which The curve part mn corresponds to that in FIGS. 1 and 2

durch eine Kolbenstange 24 und das Gelenk 9 mit 40 dargestellten Phasen, in welchen nur das Gaspolsterby a piston rod 24 and the joint 9 with 40 shown phases in which only the gas cushion

der Pendelstange 7 verbunden ist. 15 wirksam wird. Der auf diesem Kurventeil fest-the pendulum rod 7 is connected. 15 takes effect. The one stuck on this part of the curve

Schließlich ist an dem zweiten Zylinder 22 ein stellbare spezifische Federweg ist dann gleich derFinally, an adjustable specific spring travel is then equal to the second cylinder 22

Anschlag 25 vorgesehen, um den Ausfederungshub Hälfte von jenem, welchen das Gaspolster 15 alleinStop 25 is provided to the rebound stroke half of that which the gas cushion 15 alone

des Kolbens 23 unter dem Druck des Gaspolsters 21 aufbringen würde, und dies ist durch die durch dieof the piston 23 would apply under the pressure of the gas cushion 21, and this is through the

zu begrenzen, wenn das Fahrzeug leer ist (Fig. 1) 45 Pendelstange 7 eingeführte mechanische übersetzungto limit when the vehicle is empty (Fig. 1) 45 pendulum rod 7 introduced mechanical translation

oder leicht belastet (Fig. 2). bedingt, wenn angenommen wird, daß die zsveior lightly loaded (Fig. 2). conditional, if it is assumed that the zsvei

Die Arbeitsweise der hydropneumatischen Fede- Hebelarme gleich lang sind. Der Kurventeil n-p bc-The working principle of the hydropneumatic spring lever arms are of the same length. The part of the curve np bc-

rung ist folgende: faßt sieh mit dem Bereich der schweren Lastention is as follows: deal with the area of heavy loads

Wenn das Fahrzeug leer einfedert (Fig. 1), hält (Fig. 3) und weist eine Kurve i.uf, deren OrdinatenWhen the vehicle compresses empty (Fig. 1), stops (Fig. 3) and shows a curve i.uf, whose ordinates

der hohe Aufpumpdruck P des Gaspolsters 21 den 50 in der Mitte zwischen den Bogen «-ft und d-e liegen.the high inflation pressure P of the gas cushion 21, the 50 lying in the middle between the arc «-ft and de .

Kolben 23 in Berührung mit dem Anschlag 25. Wenn beispielsweise die zwei Hebelarme der Pendel-Piston 23 in contact with stop 25. If, for example, the two lever arms of the pendulum

Dieser Kolben verhält sich folglich wie ein ortsfester stange 7 gleich lang sind und auch die DurchmesserThis piston consequently behaves like a stationary rod 7 and the diameter is the same

Punkt, der das Gelenk 9 fixiert. der Kolben Il und 23 gleich groß sind, sind diePoint that fixes the joint 9. the piston II and 23 are the same size, are the

Die Federung des Fahrzeugrades 4 wird durch das Ordinaten des Kurventeils n-p gleich dem arilhmeti-The suspension of the vehicle wheel 4 is formed by the ordinate of the curve part np is equal to the arilhmeti-

Gaspolster 15 beeinflußt, welches mittels der um das 55 sehen Mittel jener der Bogen«-/) und d-c. Influenced gas cushion 15, which by means of the mean around 55 that of the arches «- /) and dc.

ortsfeste Gelenk 9 schwenkenden Pendclstangc 7 auf Man kann .".uch eine größere Anzahl von Zylin-Fixed joint 9 pivoting Pendclstangc 7 on one can. ". Also a larger number of cylinder

den Schwingarm \ einwirkt. dem, die gedrosselt miteinander verbunden sind.the swing arm \ acts. those who are throttled together.

Wenn die Last des Fahrzeuges etwas erhöht wird nebeneinander anordnen, wobei jede mit einem ein (Fig. 2), verhält sich das Gelenk9 beim Einfedern Gaspolster enthaltenden Behälter verbunden ist und weiterhin als ein ortsfester Punkt, weil der Kolben 23 60 die Aufpumpdrücke der verschiedenen Gaspolster weiterhin in Berührung mit dem Anschlag 25 vcr- bei der Herstellung gestaffelt sind, um ihr nachbleibt. Andererseits verursacht ein beträchtliches einander erfolgendes Wirksamwerden zu erlauben. Heben des Kolbens Il in dem ersten Zylinder 12 ein wenn die Verbindung der Kolben mit den Schwin»- Zunchmcn des Druckes in dem Gaspolster 15. Dieser armen durch ein System von verschiedenen, mit GeDruck steigt an, bis ein Grenzwert erreicht ist, 65 lenk verscnenen Peiulelstangen sichergestellt ist.If the load of the vehicle is increased slightly arrange them side by side, each with a one (Fig. 2), the joint 9 behaves when the container containing the gas cushion is connected and is compressed still as a stationary point because the piston 23 60 the inflation pressures of the various gas cushions still in contact with the stop 25 vcr- are staggered during manufacture in order to remain after it. On the other hand, it causes considerable mutual interaction. Lifting the piston II in the first cylinder 12 when the connection of the piston with the Schwin »- Increasing the pressure in the gas cushion 15. This poor through a system of different, with pressure increases until a limit value is reached, 65 steer-verscnenen Peiulelstangen is ensured.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

1 21 2

Cylinders are connected and with increasing single patent claim: switch on the suspension one after the other. This arrangement

is relatively expensive.

Hydropneumatic suspension for vehicles, in another, from the German patent

whose vehicle wheels are suspended from swing arms, which are 5 845452 known hydropneumatic suspension, which are supported by a two-armed several air cushion levers connected in parallel on two parallel-connected pre-hydropneumatic springs for several parallel-connected cylinder pairs, both of which are seen, which also switch on one after the other, one in each with Hydraulic fluid here too, the swing arms are connected to the double-filled cylinder, displaceable piston, which is non-rotatably connected via a few levers. The cylinder, a piston rod and a joint with each pair are connected with each other and with each other in one end of the two-armed lever, throttled connection and act on all of them, and each have a common air cushion connected to the cylinder, so that in all static containers in each a membrane and dynamically always the same pressure prevails,
includes a gas cushion that loads the liquid in the cylinder and acts as a spring, and finally a hydropneumatic suspension is characterized in that two vehicles are known in which two parallel-armed levers are designed as a pendulum rod (7) hydropneumatic accumulators with different and between those with the piston rods (10 gas preload via a piston in a line and 24) of the two ao connected in parallel between the two or with hydropneumatic springs whose fluids are separated from each other. This depends on which chambers (16 and 18) are connected to one another through a throttle line of the first hydropaeumatic accumulator (17) and their gas pressure. This closure member is relative pads (15 and 21) and less susceptible to failure from one another.

different constant spring gas weight on 35 The invention is based on the object of a wise to create connected joints (8 and 9) on hydropneumatic suspension that komdem Swing arm (1) out of the question! of whose pivot is and where the specific spring deflection at Erachse (2) is pivotably mounted, whereby the height of the transported load decreases only slightly, suspension of the piston (23) of the hydropneumatic This object is achieved according to the invention

see spring, the gas cushion (21) of which the larger 30 is released, that with a suspension of the initially ge spring gas weight has, by a stop called the type of two-armed lever as a pendulum (25) is limited. rod formed and between the

Piston rods of the two parallel-connected hydropneumatic springs whose fluid

35 chambers are connected to one another by a throttle line and their gas cushions are connected to one another different constant spring gas weight

The invention relates to a hydropneumatic, connected joints on the swing arm Suspension for vehicles whose vehicle wheels are pivotable on swing arms outside of the axis of rotation are suspended, which is superimposed on a 40, with the rebound of the piston of the two-armed lever on two parallel hydropneumatic springs, whose gas cushions the support switched hydropneumatic springs, has a larger spring gas weight, by means of an Andie both ic one in one with hydraulic fluid shock is limited. Between the liquid-filled ones Cylinder displaceable piston, which takes place via chambers via the throttle line a pressure one Piston rod and a joint, each with a 45 compensation, therefore only in a static state. at The end of the two-armed lever is connected, and the more dynamic compression the throttle line ever leaves a container connected to the cylinder up to or more depending on the compression speed show, in each of which a membrane a the liquid less large pressure difference between the Liquid chambers that are loaded in the cylinder and act as a spring. With high deflection Includes gas cushion. 50 speed both liquid chambers

Practically separated from each other by the German utility model.
1 909 245 is a suspension of the type mentioned. An embodiment of the invention is shown under

became known in which the cylinder explained in more detail with reference to the drawings. It Line connecting the container next to a shut-off shows

valve has a throttle point. The two-armed 55 F i g. 1 a schematic representation of a hydro-Hcbcl is rotationally fixed in its pivot point with the pneumatic suspension according to the invention, if The swing arm is connected and the vehicle is unloaded via a linkage,

with one of the two pistons in connection. Fig. 2 shows the hydropneumatic suspension

The two-armed lever is here with one another Fig. I in a dynamic spring deflection below identical hydropneumatic springs connected, 60 light load,

the infolpe their symmetrical arrangement always Fig. 3 the hydropneumatic suspension in a

are equally loaded and not individually or post-dynamic deflection when the vehicle can come to effect each other. is heavily loaded