DE1947680B - Kraftfahrzeugfederung - Google Patents

Description

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des Achsgehäuses vorgesehen, so daß die weitere Be- durch die der hintere Teil des Kraftfahrzeugs auf eine

Schreibung des einen Endes ausreicht. größere Bodenfreiheit eingestellt wird. In dieser Stel-

Zwischen einem unteren Federsitz 19 an:, Längsien- lung ist ein Betätigungsarm 38 des auf die Bodenhche ker 14 und einem oberen Federsitz 20 an dem Längs- ansprechenden Niveauregelvemils 26 im Uhrzeigerträger 4 ist eine übliche Schraubenfeder 22 mit kon- 5 sinn gedreht, d. h. in F i g. 1 nach unten, da eine gelenstanter Federrate unter Druck angeordnet und dient kige Verbindung mit dem Längslenker 14 besteht. In als Hauptfeder. Diese Schraubenfeder ist normaler- dieser Stellung verbindet das Ventil 26 eine Unterweise so ausgelegt, daß sie bei der zulässigen BeIa- druckleitung 40 von der Unterdruckquelle mit einer stung des KraTifahrzeugs mit Fahrgäs en und Brenn- Verbindungsleitung 42, die in eine untere Kammer 44 stoff den Fahrzeugaufbau in einer vorgegebenen Bo- io der Unterdruckfeder 28 mündet. Der Unterdruck in denhöhe im wesentlichen parallel zur Fahrbahn ab- der unteren Kammer 44 bewirkt über die beaufstützt. Bei unbeladenem Fahrzeug oder geringerer Be- schlagte Kolbenfläche 36 eines mit einen Rollbalg 48 lastung als der zulässigen stellt die Schraubenfeder 22 ausgerüsteten Kolbens 46 eine Abwärtsbewegung des eine Bodenhöhe ein, die größer als die vorgegebene Kolbens, Eine mit dem Kolben 46 verbundene KoI-Bodenhöhe ist, so daß das Kraftfahrzeug kopflastig 15 benstange SO bewegt sich demzufolge nach unten und abgestützt ist. bewirkt eine entsprechende Abwärtsverlagerung eines

Um eine solche Lage des ungefederten Kraftfahr- Kolbens 52 in einem Zylinder 58 des Flüssigkeitsverzeugteils zu verhindern und diesen in der vorgegebe- drängers 30. Die Abwärtsverlagerung des Kolbens 52, nen Bodenhöhe unter allen Belastungsbedingungen zu der mit einem Rollbalg 54 versehen ist, verlagert Flüshalten, ist eine Hilfsfederungseinheit 24 angeordnet, so sigkeit 56 aus der unteren Kammer des Zylinders 58 die parallel zur Schraubeiifedei 22, jedoch in cntgc- über die leitung 32 in eine untere Kammer 60 des hygengesetzter Richtung, wirkt und durch Unterdruck draulischen Stellgliedes 34. Die in die Kammer 60 einbetätigbar ist. Eine nicht dargestellte Ansauganlage tretende Flüssigkeit drückt einen Kolben 62, der mit einer Antriebsmaschine des Fahrzeugs bildet eine einem Rollbalg 64 versehen ist, nach oben und nimmt Quelle für Unterdruck, die mit der Hilfsfederungsein- 25 eine mit ihm verbundene Kolbenstange 66 mit, deren heit 24 durch ein auf die Bodenhöhe ansprechendes unteres Ende mit dem ungefederten Längslenker 14 Niveauregelventil 26 verbindbar ist. Die Zufuhr des verbunden ist. Ist der Unterdruck in der Kammer 44 Unterdruckes erfolgt so lange, bis eine Hilfsfedeik-aft ausreichend, um eine die Schraubenfeder 22 zusamausgeübt ist, die die Schraubenfeder 22 genügend zu- mendrückende Kraft zu erzeugen, so senkt sich die gesammendrückt, um die vorgegebene Bodenhöhe ein- 30 federte Fahrzeugmasse in Richtung auf die vorgegezustellen. Die Hilfsfederungseinheit 24 arbeitet also bene Bodenhöhe. Ist dies erreicht, so hat sich der Beparallel, aber in entgegengesetzter Richtung zur tätigungsarm 38 des Niveauregelventils 26 so weit Schraubenfeder 22 unter allen Lastbedingungen, die entgegen dem Uhrzeigersinn gedreht, daß die weitere geringer sind als die zulässige Belastung. Die Hilfsfe- Verbindung zwischen der Unterdruckquelle und der derung simuliert somit eine Belastung der Differenz 35 Unterdruckfeder 28 unterbunden ist. so daß kein weizwischen der tatsächlichen Belastung und der zulässi- teres Absenken der gefederten Fahrzeugmasse mehr gen Belastung. erfolgt.

Da der von der Ansauganlage der Antriebsma- Wird eine zusätzliche Belastung in Form von Fahrschine verfügbare Unterdruck verhältnismäßig gering gäster, oder Gepäck auf das Fahrzeug gebracht, so beist, ist eine Unterdruckfeder 28 der Hilfsfederungsein- 40 wirkt dieses zusätzliche Gewicht zusammen mit dem heit 24 an einer von der Schraubenfeder 22 entfernten durch die Hilfsfederung simulierten Gewicht ein Abstelle angeordnet. Sie ist beim Ausführungsbeispiel in senken der gefederten Masse unter die vorgegebene den vordeten inneren Nischen des Kofferraumes des Bodenhöhe. Hierbei bewegt sich der Betätigungsarm Kraftfahrzeugs untergebracht. Die Unterdruckfeder 38 des Niveauregelventils 26 weiter entgegen dem 28 ist mit einem koaxial zu ihr liegenden Flüssigkeits- 45 Uhrzeigsrsinn und bringt eine Auslaßöffnung 68 zur verdränger 30 vereinigt, der über eine Leitung 32 hy- Außenluft in Verbindung mit der Verbindungsleitung draulisch mit einem hydraulischen Stellglied 34 ver- 42, so daß also Außenluft in die Kammer 44 der Unbunden ist, das zwischen dem oberen Federsitz 20 und terdruckfeder 28 gelangt. Bei Druckanstieg in der dem unteren Federsitz 19 angeordnet ist. Dieses hy- Kammer 44 wird der Kolben 46 der Unterdruckfeder draulische Stellglied 34 stellt eine längenveränderliche 50 28 und damit der Kolben 52 des Flüssigkeitsverdrän-Verbindung zwischen dem Federsitz 20 und dem gers 30 nach oben bewegt, so daß Flüssigkeit aus der Federsitz 19 des Kraftfahrzeugs dar. Durch die ge- Kammer 60 des hydraulischen Stellgliedes 34 in den wählte Anordnung kann eine beliebig große wirksame Zylinder 58 zurückfließt. Hierdurch kann die Schrau-Kolbenfläche 36 in der Unterdruckfeder 28 vorgese- benfeder 22 die gefederte Fahrzeuvinasse nach oben hen und trotzdem für das hydraulische Stellglied eine 55 bewegen. Die entgegenstehende Kraft der Hilfsfeder kleine Abmessung erreicht werden, die dessen Anord- wird hierbei um den Betrag entsprechend der zusätzniing innerhalb der Schraubenfeder 22 ermöglicht und lieh aufgebrachten Belastung vermindert. Der Betätitrotzdem ausreichende Kräfte der Hilfsfeder erzeugt. <i!ingsarm 38 des Niveauregelventils 26 gelangt in die Wie die Zeichnung zeigt, sind der Flüssigkcitsvcr- Äbschaltstellung, wenn die vorgegebene Bodenhöhe dränger 30 und das hydraulische Stellglied 34 in bevor- ⁶o erreicht ist.

zugter Weise als einfach wirkende hydraulische KoI- Im Ausführungsbeispiel wirkt die Hilfskraft in entbenzylinderaggregate mit. Rollbalg ausgebildet. Je- gegengeselzter Richtung zu der als Schraubenfeder doch können auch andere hydraulische Kolben mit im 22 ausgebildeten Hauptfeder. Es kann in abgewandelwesentlichen gleicher Wirksamkeit eingesetzt werden. ter Weise aber eine ähnliche Anlage gebildet werden. Die Arbeitsweise ist folgende: Geht man davon 65 in der difi Hilfsfederung die Abstützkraft der als aus, daß das Fahrzeug anfänglich unbeladen und die Schraubenfeder 22 ausgebildeten Hauptfeder unlei-Untcrdruckfedcr 28 unwirksam ist, so kann sich die stützt. Zu diesem Zwecke ist es lediglich erforderlich. Schraubenfeder 22 frei auf eine Länge ausdehnen. die Flüssigkeit 56 aus dem Flüssigkeitsverdränger 30

in eine obere Kammer 70 des hydraulischen Stellgliedes 34 zu leiten und eine Lüftungsöffnung 72 in der unteren Kammer dieses hydraulischen Stellgliedes vorzusehen. Bei einer solchen Anordnung wäre die als Schraubenfeder 22 ausgebildete Hauptfeder so auszulegen, daß sie bei unbelastetem Fahrzeug die vorgegebene Bodenhöhe einstellt und bei zunehmender Belastung durch die Hilfsfederung unterstützt wird, wobei die zusätzliche Unterstützung sogar die zulässige Höchstlast übersteigen kann.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

1 2 kraftmaschine für die Unterdruckfeder praktisch nicht angängig. Es kann daher die Vergrößerung der Feder-Patentansprüche: kraft der Hilfsfeder bei einer Kraftfahrzeugfederung der eingangs genannten Gattung nur durch eine bei 5 den bekannten Bauarten aus Raumgründen ausge-

1. Kraftfahrzeugfederung mit einer Hauptfeder schlossene Vergrößerung der beaufschlagten Fläche und einer zu dieser parallelliegenden, als Unter- der Hilfsfeder erzielt werden.

druckfeder ausgebildeten Hilfsfeder, die durch ein Aus der französischen Patentschrift 1417 275

in Abhängigkeit vom Abstand zwischen gefeder- (F i g. 3) ist ferner eine als Luftfederung ausgebildete

ten und ungefederten Massen betätigtes Niveaure- io Kraftfahrzeugfederung bekannt, bei der ein als Zu-

gelventil mit einer Unterdruckquelle oder mit der satzluftbehälter dienender Pneumatikzylinder mit

Außenluft verbindbar ist, dadurch gekenn- einem zu ihm koaxialen Hydraulikzylinder mit gerin-

zeichnet, daß die Unterdruckfeder (28) ent- gerer wirksamer Kolbenfläche mechanisch verbunden

fernt von der Hauptfeder (Schraubenfeder 22) an ist; die Flüssigkeit dient jedoch dort nicht zur Übertra-

der gefederten. Masse des Kraftfahrzeugs angeord- 15 gung einer Federkraft, sondern betätigt einen das fe-

net und mit einem zu ihr koaxialen Flüssigkeits- dernde Luftvolumen beeinflussenden Stellkolben,

verdränger (30) mit geringerer wirksamer Kolben- Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine

fläche mechanisch verbunden ist, der in an sich Kraftfahrzeugfederung der eingangs erwähnten Art so

bekannter Weise mit einem zwischen gefederter weiter auszugestalten, daß bei Verwendung des an

und ungefederter Masse angeordneten hydrauii- 20 sich geringen Ansaugdruckes einer als Aniriebsma-

schen Stellglied (34) über eine Leitung (32) in hy- schine des Kraftfahrzeugs verwendeten Brennkraft-

draulischer Verbindung steht. maschine die Wirkung der Hilfsfeder durch Erhöhen

2. Kraftfahrzeugfederung nach Anspruch 1, bei ihrer Federkraft verbessert wird.

der die Hauptfeder für die zulässige Belastung des Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch geKraftfahrzeugs ausgelegt ist und die Unterdruck- as löst, daß die Unterdruckfeder entfernt von der Hauptfeder unterhalb der zulässigen Belastung in entge- feder an der gefederten Masse des Kraftfahrzeugs angengesetzter Richtung wie die Hauptfeder wirk- geordnet und mit einem zu ihr koaxialen Flüssigkeitssam wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Lei- verdränger mit geringerer wirksamer Kolbenfläche tung (32) an das hydraulische Stellglied (34) so an- mechanisch verbunden ist, der in an sich bekannter geschlossen ist, daß dieses bei einer Zufuhr von 30 Weise mit einem zwischen gefederter und ungefeder-Flüssigkeit die gefederte und die ungefederte ter Masse angeordneten hydraulischen Stellglied über Masse des Kraftfahrzeuges aufeinander zu zieht. eine Leitung in hydraulischer Verbindung steht.

Durch die erfindungsgemäße Ausbildung wird das

hydraulische Stellglied ausreichend klein, um inner-

35 halb der Schraubenfeder untergebracht werden zu

können, um dort für die Niveauregelung erforderliche Federkraft aufzubringen.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist bei

einer Kraftfahrzeugfederung, bei der die Hauptfeder

40 für die zulässige Belastung des Kraftfahrzeugs ausge-

Die Erfindung bezieht sich auf eine Kraftfahrzeug- legt ist und die Unterdruckfeder unterhalb der zulässifederung mit einer Hauptfeder und einer zu dieser gen Belastung in entgegengesetzter Richtung wie die parallelliegenden, als Unterdruckfeder ausgebildeten Hauptfeder wirksam wird, vorgesehen, daß die Lei-Hilfsfeder, die durch ein in Abhängigkeit vom Ab- tung an das hydraulische Stellglied so angeschlossen stand zwischen gefederten und ungefederten Massen 45 ist, daß dieses bei einer Zufuhr von Flüssigkeit die gebetätigtes Niveauregelvcntil mit einer Unterdruck- federte und die ungefederte Masse des Kraftfahrzeugs quelle oder mit der Außenluft verbindbar ist. aufeinander zu zieht.

Derartige Kraftfahrzeugfederungen sind beispiels- In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der

weise aus den USA.-Patentschriften 3 031204 und Erfindung dargestellt. In der Zeichnung ist
003 758 bekannt. 50 F i g. 1 eine Teilseitenansicht der einen Seite einer

Bei diesen bekannten Kraftfahrzeugfederungen ist Hinterachsaufhängung eines Kraftfahrzeugs und
die Unterdruckfeder koaxial zu der als Schraubenfe- F i g. 2 ein vergrößerter Schnitt durch Teile der

der ausgebildeten Hauptfeder angeordnet. Eine Ver- Kraftfahrzeugfederung gemäß Fig. 1.
größerung der Federkraft ist bei Unterdruckfedern im Ein Rahmen 2 eines Kraftfahrzeugs stellt einen

Gegensatz zu innerhalb von Schraubenfedern an- 55 Teil der gefederten Masse des Kraftfahrzeugs dar. geordneten hydropneumatischen Überdruckfedern. Zum Rahmen 2 gehört ein Längsträger 4 mit einem wie sie z. B. durch die deutsche Auslegeschrifl bogenförmigen Teil 6 oberhalb eines in Querrichtung 553 bekanntgeworden sind, bei der eine als des Fahrzeugs angeordneten rohrförmigen Achsge-Überdruck-Luftfeder ausgebildete Zusatzfeder ent- häusesS. Das Achsgehäuse 8 hat an seinem einen fernt von der als Schraubenfeder ausgebildeten 6° Ende eine nach unten ragende Stütze 10, die mit ihrem Hauplfeder an der gefederten Masse des Kraftfahr- unteren Ende über einen Zapfen 12 mit dem rückwärzeugs angeordnet ist und über eine Membran mit tigen Ende eines Längslenker 14 gelenkig verbunden einem Flüssigkeilsverdränger in Druckverbindung ist. Der Längslenker 14 stellt einen Teil der ungefesteht, der mit einem innerhalb der Schraubenfeder an- derten Masse des Kraftfahrzeugs dar und ist mit seigeordneten hydraulischen Stellglied über eine Leitung 65 nem vorderen Ende über einen Zapfen 16 mit einer in hydraulischer Verbindung steht, durch Änderungen Stütze 18 verbunden, die sich nach unten von dem des Druckes in nur begrenztem Ausmaße möglich, Längsträger 4 erstreckt,
und hei Vei wendung des Ansaugdruckes einer Brenn- Eine gleiche Anordnung ist auf der anderen Seite