DE2314718A1 - CONTROL DEVICE FOR CONTROLLING A LEVEL-CONTROLLED PRESSURE MEDIUM SUSPENSION - Google Patents
CONTROL DEVICE FOR CONTROLLING A LEVEL-CONTROLLED PRESSURE MEDIUM SUSPENSIONInfo
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Description
27.2.1973 He/KbFebruary 27, 1973 He / Kb
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ROBERT BOSCH GMBH, 7 Stuttgart 1ROBERT BOSCH GMBH, 7 Stuttgart 1
Steuereinrichtung zur Steuerung einer niveaugeregelten Druckmittel-Federung Control device for controlling a level-regulated pressure medium suspension
Die Erfindung bezieht sieh auf eine Steuereinrichtung zur Steuerung einer niveaugeregelten Druckmittel-Federung an solchen Fahrzeugen., die wenigstens eine geregelte und eine ungeregelte Fahrzeugachse aufweisen, wobei die Einfederung der ungeregelten Achse von einem Niveaugeber gemessen und durch ein hydraulisches Verstellmittel über einen Niveaunehmer als Sollgröße für die Steuerung eines Niveaureglers übertragen wird, dem ein flüssigkeitsgefüllter BewTe gun gs-Dämpfer für das Verstellmittel zugeordnet ist.The invention relates to a control device for controlling a level-regulated pressure medium suspension on vehicles that have at least one regulated and one uncontrolled vehicle axle, the deflection of the uncontrolled axle being measured by a level transmitter and measured by a hydraulic adjusting device via a level receiver as a target value for the control of a level controller is transferred to which a liquid-filled Bew T e gun gs damper is assigned for the adjustment means.
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Eine derartige.Steuereinrichtung Ist bekannt (DT-OS 1 939-719)· Bei dieser bekannten Steuereinrichtung versorgt der Niveaugeber einen Niveaunehmer, der mit einer Kolbenstange den Niveauregler verstellt. Im Niveauregler befindet sich auch der Bewegungs-Dämpfer. Der Niveauregler ist als Schieberventil ausgebildet und steuert die Verbindung der Federelemente mit einer Pumpe oder mit einer Entlastungsstelle mit gleichen Schaltzeiten auf und zu. Die bekannte Steuereinrichtung benötigt also drei einzelne--Stellglieder, den Niveaugeber, den Niveaunehmer und den Niveauregler samt Dämpfer, um seine Schaltarbeit durchzuführen.Such a control device is known (DT-OS 1 939-719) In this known control device, the level sensor supplies a level receiver, which has a piston rod Level regulator adjusted. The movement damper is also located in the level controller. The level regulator is a slide valve formed and controls the connection of the spring elements with a pump or with a relief point with the same switching times open and closed. The known control device is required So three individual - actuators, the level transmitter, the level receiver and the level controller including damper to his To perform switching work.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die bekannte Steuereinrichtung zu vereinfachen und dabei gleichzeitig noch eine Verbesserung der Schaltarbeit zu ermöglichen.The invention is based on the object of simplifying the known control device and at the same time still enabling the switching work to be improved.
Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß der Niveaunehmer der ungeregelten Fahrzeugachse als Niveaugeber der geregelten Fahrzeugachse in den Niveauregler eingebaut ist und daß das hydraulische Verstellmittel gleichzeitig Flüssigkeitsfüllung für den Bewegungsdämpfer ist.This object is achieved according to the invention in that the level receiver of the uncontrolled vehicle axle as a level transmitter of the controlled vehicle axle in the level controller is installed and that the hydraulic adjusting means is at the same time liquid filling for the motion damper.
Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung wird eine vorteilhafte Weiterbildung der Steuereinrichtung dadurch erreicht, daß der Niveauregler zwei Membrankolben aufweist, die zwischen sich eine an den Niveaugeber der ungeregelten Fahrzeugachse angeschlossene und durch eine Trennwand in zwei Druckräume geteilte Flüssigkeitsfüllung aufnehmen und daß der ' eine Membrankolben sich an der ungeregelten Achse abstützt, z.B. unter der Verwendung eines Hebelarms ,.und daß der andere Membrankolben der Kraft einer Feder unterliegt und sowohl einen in der Trennwand beweglichen und die Verbindung der zwei Druckräume steuernden Dämpfungskolben als auch Teile von Schaltmitteln des Niveaureglers zum Einsehalten des Füllens oder des Entleerens der Federelemente der Druckmittel-Federung trägt. DadurchAccording to a further feature of the invention is an advantageous Further development of the control device achieved in that the level regulator has two diaphragm pistons, which are between them one connected to the level sensor of the uncontrolled vehicle axle and through a partition into two pressure chambers take up divided liquid filling and that the 'one diaphragm piston is supported on the uncontrolled axis, e.g. using a lever arm, and that the other diaphragm piston is subjected to the force of a spring is subject and both a movable in the partition and the connection of the two pressure chambers controlling damping piston and parts of switching means of the level controller for maintaining the filling or emptying of the spring elements of the pressure medium suspension. Through this
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ist eine Verbesserung der Schaltarbeit erreichbar.an improvement in the switching work can be achieved.
Andere vorteilhafte Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den weiteren Unteransprüchen und der Beschreibung.Other advantageous features of the invention emerge from FIG the further subclaims and the description.
Ein Ausfüh'rungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und zwar aeigen:An exemplary embodiment of the invention is shown in the drawing shown, namely aeigen:
Fig. 1 eine schematische Darstellung der Steuereinrichtung Fig. 2 den Niveauschalter im Schnitt und Fig. 3 eine Einzelheit des Niveauschalters nach der Schnittlinie ITI-III in Fig. 2«Fig. 1 is a schematic representation of the control device Fig. 2 shows the level switch in section and Fig. 3 shows a detail of the level switch according to the Section line ITI-III in Fig. 2 «
Die schematische Darstellung der Steuereinrichtung nach der Fig. 1 zeigt eine Fahrzeug-Vorderachse 1 mit einer Federaufhängung 2, deren Durchfederung über einen Winke Hiebe 1 3 an einen Niveaugeber 4 weitergegeben wird. Im Niveaugeber k wirkt der Winkelhebel 3 über eine Stange 5 und eine Feder 6 auf einen Membrankolben 7, der einen flüssigkeitsgefüllten Raum 8 begrenzt .The schematic representation of the control device according to FIG. 1 shows a vehicle front axle 1 with a spring suspension 2, the deflection of which is passed on to a level transmitter 4 via an angle of blows 1 3. In the level transmitter k, the angle lever 3 acts via a rod 5 and a spring 6 on a diaphragm piston 7 which delimits a liquid-filled space 8.
Mit seinem Kaum 8 ist der Niveaugeber ^ an eine Leitung 9 angeschlossen, die zu einem Niveauregler 10 führt. Der Niveauregler 10 hat ebenfalls einen Membrankolben 11, der über eine Feder 12 und ein Zwischenstück 13 von einem nebel lh beeinflußt wird, der die Durchfederung einer Federaufhängung 15 einer Fahrzeug-Hinterachse 16 abgreift. Damit ist der i4embi"*ankolben 11 der Niveaugeber der Hinterachse. Die Federaufhängung 15 ist als druckmittelgefülltes hydropneumatisches Federelement ausgebildet, und die Feder 12 dient auch zur Aufnahme zu großer Achsbewegungen der Hinterachse 16.With its barely 8 the level transmitter ^ is connected to a line 9, which leads to a level controller 10. The level regulator 10 also has a diaphragm piston 11, which is influenced by a spring 12 and an intermediate piece 13 by a fog lh , which taps the deflection of a spring suspension 15 of a vehicle rear axle 16. This means that the piston 11 is the level sensor of the rear axle. The spring suspension 15 is designed as a hydropneumatic spring element filled with pressure medium, and the spring 12 also serves to absorb excessive axis movements of the rear axle 16.
Am Niveauregler 10 ist ein doppelter"elektrischer Mikroschalter 17 angeordnet, der mit einem Schaltrelais 18 und einem Elektromagnetventil 19 elektrisch verbunden ist. Ein Schaltkontakt 20 des Schaltrelais 18 ist mit einem Elektromotor 21 verbunden,On the level controller 10 is a double "electrical microswitch 17 arranged, which is electrically connected to a switching relay 18 and a solenoid valve 19. A switch contact 20 of the switching relay 18 is connected to an electric motor 21,
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der zum Antrieb einer Pumpe 22 bestimmt ist, die Flüssigkeit aus einem Behälter 23 ansaugt und über ein Druckventil 2k bei geschlossenem Elektromagnetventil 20 zu dem Federelement 15 fördert. Bei geöffnetem Elektromagnetventil 20 fließt die Flüssigkeit vom Federelement 15 unter Einwirkung des Fahrzeuggewichts zurück zum Behälter 23. Das Schaltrelais 18, das Elektromagnetventil 20, der Motor 21, die Pumpe 22, das Druckventil 2k und der Behälter 23 bilden zusammen eine Druckerzeuger-Einheit 25.which is intended to drive a pump 22, which sucks the liquid from a container 23 and conveys it to the spring element 15 via a pressure valve 2k when the solenoid valve 20 is closed. When the solenoid valve 20 is open, the liquid flows from the spring element 15 back to the container 23 under the influence of the vehicle weight. The switching relay 18, the solenoid valve 20, the motor 21, the pump 22, the pressure valve 2k and the container 23 together form a pressure generator unit 25.
Der Niveauregler 10 ist in der Fig. 2 vergrößert und im Schnitt dargestellt. Es ist zu erkennen, daß das Zwischenstück 13 eine Doppelhülse ist, deren beide Teile einseitig verschlossen und mit ihren offenen Seiten einander zugekehrt sind. In seinem Inneren nimmt das Zwischenstück- 13 die Feder 12 auf und die beiden Teile des Zwischenstücks 13 werden durch eine Sprengring;-Be fest igung 13' unter Vorspannung der Feder 12 aneinander festgehalten, über das Zwischenstück 13 stützt sich der untere Membrankolben 11 an der Hinterachse l6 ab.The level controller 10 is enlarged in FIG. 2 and shown in section. It can be seen that the intermediate piece 13 is a double sleeve, the two parts of which are closed on one side and each other with their open sides are facing. In its interior, the intermediate piece 13 receives the spring 12 and the two parts of the Intermediate piece 13 are held together by a snap ring; The lower diaphragm piston 11 is supported on the rear axle l6 via the intermediate piece 13.
über dem Membrankolben 11 liegt ein Druckraum 26, der von einer Trennvjand 27 begrenzt wird. Die Trennwand 27 v/eist eine Bohrung 27' mit zxtfei Ventilsitzen 28 und 29 für zwei mittels Nieten 30 und 31 an der"Trennwand 27 befestigte Zungenventilplatten 32 und 33 auf (Fig. 3)· Über der Trennwand 27 liegt ein v/eiterer Druckraum Z>k. Beide Druckräurne 26 und 3k nehmen eine durch die Trennwand 27 geteilte Flüssigkeitsfüllung des Niveaureglers 10 auf. Jede Zungenventilplatte 32 bzw. 33 ist kreisringförmig ausgebildet und hat eine innere Nase 32' bzw. 33'> die beide zur Zusammenarbeit mit einem Dämpfungskolben 36 bestimmt sind.A pressure space 26, which is delimited by a partition 27, is located above the diaphragm piston 11. The dividing wall 27 has a bore 27 'with two valve seats 28 and 29 for two tongue valve plates 32 and 33 fastened to the dividing wall 27 by means of rivets 30 and 31 (FIG. 3). Above the dividing wall 27 there is a further pressure space Z> k. both Druckräurne 26 and 3k take a divided liquid filling by the partition wall 27 of the level controller 10. Each reed valve plate 32 and 33 is annular and has an inner nose 32 'or 33'> both for cooperation with a damping piston 36 are determined.
Der obere Druckraum 3k wird durch einen Membrankolben 35 begrenzt, an dem der Dämpfungskolben 36 befestigt ist. Der Dämpfungskolben 56 ragt mit geringem radialen Spiel in eineThe upper pressure chamber 3k is delimited by a diaphragm piston 35 to which the damping piston 36 is attached. The damping piston 56 protrudes into a with little radial play
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die Trennwand 27 durchdringende Bohrung 37 hinein, so daß ein Ringspalt 38 gebildet ist, der zur Dämpfung dient.the partition 27 penetrating bore 37 into it, so that an annular gap 38 is formed, which is used for damping.
Eine Stirnfläche 39 und eine Schulterfläche 40 des Dämpfungskolbens 36 sind als Anlageflächen für die Nasen 32' und 33' der beiden Zungenventi!plattenAn end face 39 and a shoulder face 40 of the damping piston 36 are used as contact surfaces for the noses 32 'and 33' of the two tongue valve plates
32 und 33 bestimmt.32 and 33 determined.
Der Raum 26 unter der Trennwand 27 ist mit der Leitung 9 verbunden, und der Raum 34 über der Trennwand 27 hat Verbindung mit einer nicht näher dargestellten Entlüftungsstelle. Die beiden Druckräume 26 und 34, die Trennwand 27 und der Dämpfungskolben 36 bilden einen Bewegungsdämpfer 4l der Steuereinrichtung. The space 26 under the partition wall 27 is connected to the line 9, and the space 34 above the partition wall 27 is connected with a ventilation point not shown in detail. the the two pressure chambers 26 and 34, the partition 27 and the damping piston 36 form a movement damper 4l of the control device.
Der Membrankolben 35 trägt nicht nur den Dämpfungskolben 36, er trägt auch die Schaltmittel des Niveaureglers 10 zum Einschalten des Füllens oder des Entleerens des B'ederelements 15 der Druckmittel-Federung. Diese Schaltmittel sind als Mikroschalter 17 ausgebildet und bestehen aus zwei Kontakt-Paaren 42/43 und 44/45, von denen das Kontakt-Paar 42/43 zum Füllen bestimmt ist und im Stromkreis mit dem Schaltrelais 18 und das Kontakt-Paar 44/45 zum Entleeren dient und im Stromkreis mit dem Elektromagnetventil 19 liegt. Der jeweils bewegliche Kontakt 43 und 45 eines Kontaktpaares 42/43 und 44/45 ist an eine Schnappfeder 43' und 45' angehängt, damit ein schnelles offnen und Schließen der Kontaktpaare gewährleistet ist. Ein dritter, den Kontakten 42 bis 45 ähnlicher Körper 47 bzw. 48 des Mikroschalters 17 ist eine anschlußlose Kontaktfahne, die nur als Ruheanschlag für den beweglichen Kontakt 43 bzw. 45 dient.The diaphragm piston 35 not only carries the damping piston 36, it also carries the switching means of the level controller 10 Switching on the filling or emptying of the B'ederelement 15 of the pressure medium suspension. These switching means are as Microswitch 17 formed and consist of two contact pairs 42/43 and 44/45, of which the contact pair 42/43 is intended for filling and is used in the circuit with the switching relay 18 and the contact pair 44/45 for emptying and is in the circuit with the solenoid valve 19. The respectively movable contact 43 and 45 of a contact pair 42/43 and 44/45 is attached to a snap spring 43 'and 45', so that a quick opening and Closing of the contact pairs is guaranteed. A third body 47 or 48 of the similar to the contacts 42 to 45 Microswitch 17 is a connectionless contact lug that only as a rest stop for the movable contact 43 or 45 serves.
Auf den Membrankolben 35 ist eine Feder 46 aufgesetzt, die derart vorgespannt ist, daß im hydraulischen Verstellmittel ein Vordruck von etwa 2 bar erreicht wird.A spring 46 is placed on the diaphragm piston 35, which is biased so that a pre-pressure of about 2 bar is reached in the hydraulic adjusting means.
Die beschriebene Steuereinrichtung arbeitet wie folgt:The control device described works as follows:
409840/0152 , 409840/0152 ,
■ -$-■■ - $ - ■
23H71823H718
In der Normalstellung nehmen die beweglichen Teile der Steuereinrichtung die in der Zeichnung dargestellte Lage ein.In the normal position, the moving parts take the Control device the position shown in the drawing.
Bei gleichen Belastungsänderungen an der Vorderachse 1 und der Hinterachse 2 wird die Flüssigkeitsfüllung nur durch die Leitung 9 hin- und hergeschoben, und der obere MembrankolbenWith the same load changes on the front axle 1 and the rear axle 2, the liquid filling is only through the Line 9 pushed back and forth, and the upper diaphragm piston
35 bewegt sich nicht.35 does not move.
Bei unterschiedlicher Einfederung der Vorder- und der Hinterachse muß die Differenzflüssigkeitsmenge durch die Trennwand 27 strömen. Die Feder Ί6 ist so vorgespannt, daß der Differenzdruck in der Dämpfungseinrichtung in beiden Richtungen etwa gleich groß ist.In the case of different deflection of the front and rear axles, the difference in the amount of fluid must be determined by the Partition wall 27 flow. The spring Ί6 is preloaded so that the differential pressure in the damping device in both Directions is about the same.
Die Dämpfungseinrichtung arbeitet dabei folgendermaßen:The damping device works as follows:
Beim Beladen der Hinterachse bewegt sich der Membrankolben 11 nach unten. Unter der Wirkung der Feder 46 strömt Flüssigkeit aus dem Raum 3*1 durch den Ringspalt 38 am Umfang des Därapfungskolbens 36 gedämpft in den Raum 26. Durch die untere Anlagefläche 39 des DärapfungskolbensWhen the rear axle is loaded, the diaphragm piston 11 moves downwards. Under the action of the spring 46 flows Liquid from space 3 * 1 through the annular gap 38 on the circumference of the Därapfungskolbens 36 damped in the Room 26. Through the lower contact surface 39 of the Därapfungskolben
36 wird die untere Zungenventilplatte 32 von ihrem Ventilsitz 29 abgehoben, so daß am Ende des Hubs des Dämpfungskolbens 36 ein durch den Durchmesser der Bohrung .27* vergrößerter Durchflußquerschnitt zur Verfügung steht. Nach einem Hub von 1,5 mm und einer Dämpfungszeit von etwa 10 see schließt das rechte Kontakt-Paar >\2 /2I3 zum Füllen des Feder elements I5. Das Schaltrelais l8 schließt, der Motor 21 erhält Strom und die Pumpe 22 läuft an. Sie fördert Flüssigkeit aus dem Behälter 23 über das Druckventil 24 zum Federelement 15»und der Wagenkasten hebt sich an, bis er seine alte Höhe wieder erreicht hat.36, the lower tongue valve plate 32 is lifted from its valve seat 29, so that at the end of the stroke of the damping piston 36, a flow cross-section enlarged by the diameter of the bore .27 * is available. After a stroke of 1.5 mm and a damping time of about 10 seconds, the right pair of contacts > \ 2/2 I3 closes to fill the spring element I5. The switching relay l8 closes, the motor 21 receives power and the pump 22 starts. It conveys liquid from the container 23 via the pressure valve 24 to the spring element 15 'and the car body rises until it has reached its old height again.
Mit dem Anheben des Wagenkastens bewegt sich der untere Membrankolben 11 wieder nach oben. Da die untere Zungenventilplatte 32 noch abgehoben ist, kann die Flüssigkeit raschWhen the car body is raised, the lower diaphragm piston 11 moves up again. As the lower reed valve plate 32 is still lifted, the liquid can quickly
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über die sich rückschlagventilartig öffnende obere Zungenventilplatte 33 in den Raum 3^ gelangen und dort auf den Membrankolben 35 einwirken. Dadurch wird der Regelvorgang sehr rasch abgeschaltet, etwa nach 0,5 see. Dann nimmt das rechte Kontakt-Paar Ί2/43 des Mikroschalters 17 wieder seine Ausgangslage ein.via the upper tongue valve plate, which opens like a check valve 33 enter the space 3 ^ and act there on the diaphragm piston 35. This will make the control process switched off very quickly, after about 0.5 seconds. Then take that right contact pair Ί2 / 43 of microswitch 17 again his starting position.
Beim Entladen der Hinterachse arbeitet die Steuereinrichtung sinngemäß, jedoch kommen dann die Feder 12 und das linke Kontakt-Paar l\ty/klj> des Mikroschalters 17 sowie das Elektromagnetventil 19 zur Wii'kung, das den Druck aus dem Federelement 15 abläßt. Auch bei dieser Druckabsenkung findet die Einschaltung mit etwa 10 see Verzögerung statt, und die Ausschaltung geht verhältnismäßig rasch in 0,5 see vonstatten. Aufgrund dieser besonderen Schaltweise, durch die kurzzeitige Bclastungsänderungen von der Schalteinrichtung ferngehalten werden, erübrigt sich ein separater Bewegungsdämpfer. Das Verstellmittel für die Steuereinrichtung dient gleichzeitig als Flüsnigkeitsfüllung für den Bewegungsdämpfer kl. Der Niveaugeber 11 der Hinterachse 16 ist in den Niveauregler 10 integriert.When the rear axle is unloaded, the control device works in the same way, but then the spring 12 and the left pair of contacts l \ ty / k l j> of the microswitch 17 as well as the solenoid valve 19 work, which releases the pressure from the spring element 15. Even with this pressure drop, the switch-on takes place with a delay of about 10 seconds, and the switch-off takes place relatively quickly in 0.5 seconds. Due to this special switching method, by which brief changes in load are kept away from the switching device, a separate movement damper is not required. The adjusting means for the control device also serves as a liquid filling for the movement damper kl. The level sensor 11 of the rear axle 16 is integrated into the level controller 10.
Es liegt aber auch im Rahmen der Erfindung, den Niveaugeber der Vorderachse in den Niveauregler einzubauen. Dadurch kann der Niveauregler 10 im Fahrzeug immer- dort angeordnet sein, \io Platz ist für die Druckerzeuger-Einheit 25.However, it is also within the scope of the invention to install the level sensor of the front axle in the level controller. Thereby, the level controller 10 in the vehicle always- be arranged there, \ io place is for the pressure generator unit 25th
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Claims (5)
l.j Steuereinrichtung zur Steuerung einer niveaugeregelten Druckmittel-Federung an solchen Fahrzeugen, die wenigstens eine geregelte und eine ungeregelte Fahrzeugachse aufweisen, wobei die Einfederung der ungeregelten Achse von einem Niveaugeber gemessen und durch ein hydraulisches Verstellmittel über einen Niveaunehmer als Sollgröße für die Steuerung eines Niveaureglers übertragen wird, dem ein flüssigkeitsgefüllter Bewegungs-Dämpfer für das Verstellmittel zugeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Niveaunehmer der ungeregelten Fahrzeugachse (1) als Niveaugeber (11) der regelten Fahrzeugachse (16) in den Niveauregler (10) eingebaut ist und daß das hydraulische Verstellmittel gleichzeitig Flüssigkeitsfüllung für den Bewegungsdämpfer (1Il) ist."""\
lj Control device for controlling a level-regulated pressure medium suspension on vehicles that have at least one regulated and one uncontrolled vehicle axle, the deflection of the uncontrolled axle being measured by a level transmitter and transmitted by a hydraulic adjustment device via a level receiver as a setpoint for controlling a level controller , which is assigned a liquid-filled motion damper for the adjustment means, characterized in that the level receiver of the uncontrolled vehicle axle (1) is built into the level regulator (10) as a level transmitter (11) of the regulated vehicle axle (16) and that the hydraulic adjustment means is installed at the same time Liquid filling for the motion damper ( 1 Il) is.
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| CN110207793B (en) * | 2019-06-14 | 2020-12-08 | 博兴兴业智能新材料有限公司 | Hydraulic weighing sensor |
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