DE2463031C2

DE2463031C2 - Höhenregler für hydropneumatische Federungen von Kraftfahrzeugen

Info

Publication number: DE2463031C2
Application number: DE19742463031
Authority: DE
Inventors: Fritz Dr.-Ing. Ing. 8071 Stammham Naumann
Original assignee: Audi NSU Auto Union AG
Current assignee: Audi AG
Priority date: 1974-11-13
Filing date: 1974-11-13
Publication date: 1982-12-30

Description

a) uie Steuernut ist als eine kreissegmentförmige Umfangs-Steuernut (49) ausgebildet und überstreicht nur den Rückströmkanal (51) zum Vorratsbehälter (3),

b) der Drehschieber (47) ist mit einer zweiten, kreissegmentförmigen Steuernut (61) versehen, die gegenüber der ersten Steuernut (49) axial versetzt ist,

c) die zweite Steuernut (61) überstreicht nur einen im Reglergehäuse (50) angeordneten Kanal (63), der mit dem Federelement (7) in ständiger Verbindung steht und

d) die zweite Steuernut (61) ist über eine Querbohrung (64) und eine Ringnut (65) im Drehschieber (47) in ständiger Verbindung mit dem Anschluß (67) für den Zentralspeicher (43).

2. Höhenregler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehschieber (47) an seiner einen Stirnseite (56) von einer sich im Reglergehäuse (50) abstützenden Feder (Tellerfeder 57) und an seiner die Längsbohrung (48) aufweisenden Stirnseite (54) von dem in dem Federelement (7) anliegenden Druck beaufschlagt und um eine bestimmte Länge im Reglergehäuse (50) axial verschiebbar ist und daß die Steuernut (49) derart angeordnet ist, daß sie in der Stellung, die der Drehschieber (47) bei überwiegender Kraft der Feder (Tellerfedern 57) einnimmt, außerhalb des Bereiches des Rückströmkanales(51)ist.

3. Höhenregler nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Feder durch mehrere, hintereinander geschaltete Tellerfedern (57) gebildet ist.

4. Höhenregler nach den vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehschieber (47) auf der von der Feder (Tellerfedern 57) beaufschlagten Stirnseite (56) an einem Axial-Wälzlager (58) abgestützt ist.

5. Höhenregler nach den vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß die jeweilige Abdichtung beiderseits der Steuernuten (49 und 61) des Drehschiebers (47) im Reglergehäuse (50) aus in Ringnuten (20) eingelegten, elastischen Ringen (21) und im Querschnitt rechteckigen Ringen (22) aus Polytetrafluorethylen besteht.

Die Erfindung betrifft einen Höhenregler für hydropneumatische Federungen von Kraftfahrzeugen nach dem Zentralspeichersystem gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.

Ein derartiger Höhenregler für eine rein pneumatische Federung ist der US-PS 29 05 430 entnehmbar. Die Regelfunktion erfolgt mittels einer einzigen Steuernut, die sowohl den Rücklaufkanal zum Vorratsbehälter in der Abregelstellung als auch dem Zuströmkanal vom Zentralspeicher in der Aufregelstellung überstreicht Diese Anordnung ergibt zwar einen sehr einfach aufgebauten Höhenregler, bedingt aber den Nachteil, daß aufgrund des funktionsmäßig erforderlichen Einbauspieles des Drehschiebers eine ständige Leckage in den Rückströmkanal erfolgen kann. Dementsprechend muß das Federelement ständig nachgepumpt werden, wodurch unnötig Energie verbraucht wird und in einem gewissen Maße ständig die Niveaulage des Kraftfahrzeuges verändert wird.

Aufgabe der Erfindung ist es, den gattungsgemäßen Höhenregler in seiner Funktion zu verbessern.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruches 1 gelöst. Durch diese Ausbildung wird sich in der Mittelstellung oder in der Aufregelstellung des Drehschiebers, wenn also die erste Steuernut den Rückströmkanal nicht aufsteuert, um den Mantel des Drehschiebers der in dem Federelement anliegende Druck aufbauen. Dieser Druck wird jedoch im Bereich des Rückströmkanales gegen Null absinken, wodurch der Drehschieber vorteilhaft im Sinne eines Rückschlagventiles auf den Rückströmkanal gepreßt wird. Es wird somit mit einfachen Mitteln eine Leckage in den Rückströmkanal vermieden; das Einbauspiel des Drehschiebers im Reglergehäuse kann sich somit nicht schädlich auswirken.

Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung ist den Merkmalen des Patentanspruches 2 entnehmbar. Ein Absinken des Druckes im Federelement unter ein vorbestimmtes Maß wird vermieden, in dem der Drehschieber durch die Kraft der Feder axial verschoben wird und die Steuernut aus dem Bereich des Rückströmkanales gerät. Durch die erfindungsgemäßen Merkmale kann der Drehschieber durch dessen axiales Verschieben eine weitere Funktion ausfüllen. Die den Drehschieber belastende Feder kann vorteilhaft durch mehrere Tellerfedern gebildet sein, deren abknickender Kraft-Wegverlauf die Funktion beeinträchtigende Mittelstellungen des Drehschiebers größtenteils ausschließen.

Zweckmäßige Weiterbildungen der Erfindung sind den Merkmalen der Patentansprüche 4 und 5 entnehmbar.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist im folgenden anhand der Zeichnung mit weiteren Einzelheiten näher beschrieben. Die Zeichnung zeigt in

F i g. 1 einen erfindungsgemäßen Höhenregler im Längsschnitt gemäß Linie I-I der F i g. 2 und 3,

F i g. 2 einen Querschnitt gemäß Linie H-II der F i g. 1 und

Fig.3 einen Querschnitt gemäß Linie IH-111 der

Fig. 1.

Eine Pumpe 1 saugt über eine Leitung 2 Hydraulikmedium aus einem Vorratsbehälter 3 an und fördert es über eine Leitung 40 zu einem Druckregler 41 und von diesem über eine Leitung 42 zu einem Zentralspeicher 43. Außerdem ist der Druckregler 41 über eine Leitung 44 mit dem Vorratsbehälter 3 verbunden, so daß von der Pumpe 1 überschüssig gefördertes Hydraulikmedium zum Vorratsbehälter 3 rückströmen kann. Eine weitere Leitung 45 verbindet den Zentralspeicher 43 mit dem Höhenregler 46. Vom Höhenregler 46 wird das Hydraulikmedium entweder über eine Leitung 6 zu einem hydropneumatischen Federelement 7 oder über eine Leitung 8 in den Vorratsbehälter 3 zurückgeleitet. Im Höhenregler 46 ist ein Drehschieber 47 angeordnet, welcher eine axiale Längsbohrung 48 und eine die Längsbohrung 48 schneidende, kreissegmentförmige Umfangs-Steuernut 49 aufweist. Die Steuernut 49 überstreicht einen im Reglergehäuse 50 vorhandenen Rückströmkanal 51, der über einen Längs'-anal 52 und einem Kanal 53 mit einem Anschluß 18 für den Vorratsbehälter 3 verbunden ist. Zwischen der offenen Stirnseite 54 des Drehschiebers 47 und einem Verschlußkolben 55 mündet im Reglergehäuse 50 ein Anschluß 19 für das Federelement 7 ein, so daß die Längsbohrung 48 in ständiger Verbindung mit dem Federelement 7 ist.

Beiderseits der Steuernut 49 ist der Drehschieber 47 durch in entsprechende Ringnuten 20 eingelegte elastische Ringe 21 und Ringe 22 aus Polytetrafluoräthylen abgedichtet.

An der Stirnseite 56, an der eine Antriebswelle 11 mit einem Betätigungshebel 12 angesetzt ist, ist eine Druckfeder aus mehreren, hintereinander geschalteten Tellerfedern 57 vorgesehen, die sich einerseits am Reglergehäuse 50 und andererseits an einem Axialwälzlager 58 abstützt. Der Drehschieber 47 ist dadurch im Bereich des Federweges der Tellerfedern 57 im Reglergehäuse 50 axial verschiebbar. Die Steuernut 49 ist in ihrer Breite mit dem Verschiebeweg des Drehschiebers 47 derart abgestimmt, daß sie den Rückströmkanal 51 nur in der Stellung des Drehschiebers 47 überstreicht, in der die Kraft des die Stirnseite 54 beaufschlagenden Hydraulikmediums überwiegt und die Tellerfedern 57 zusammengepreßt sind.

Der Verschlußkolben 55 und die Antriebswelle 11 sind je mit einem O-Ring 38 im Reglergehäuse 50 nach außen abgedichtet, der Verschlußkolben 55 ist außerdem mit einem Federring 27 in seiner Lage gesichert und weist einen mit Durchbrüchen 59 versehenen, ringförmigen Anschlag 60 auf.

Weiter ist im Drehschieber 47 eine zweite, kreissegmentförmige Umfangs-Steuernut 61 eingearbeitet, die einen mit dem Anschluß 19 über einen Längskanal 62 in Verbindung stehenden Kanal 63 überstreithL Im Kanal 63 ist ein Drosselstift 16 vorgesehen. Die Steuernut 61 steht über eine Querbohrung 64 und eine Ringnut 65 in ständiger Verbindung mit dem Zuströmkanal 66 und dem Anschluß 67 für den Zentralspeicher 43.

Schließlich ist der Drehschieber 47 zwischen der Stirnseite 56 und der Steuernut 61 im Reglergehäuse 50 durch in eine weitere Ringnut 20 eingebrachte Ringe 21 ίο ynd 22 abgedichtet

Der Höhenregler 46 ist in den F ι g. 2 und 3 in der

Mittelstellung gezeichnet Der Kanal 63 ist geschlossen, so daß der Druck im Zentralspeicher abgesperrt ist Ebenfalls geschlossen ist der Rückströmkanal 51, wodurch das Federelement 7 isoliert ist

In der Aufregelstellung des Höhenreglers 46, entsprechend einem Verdrehen des Drehschiebers 47 im Uhrzeigersinn, öffnet die Steuernut 61 den Kanal 63, so daß der im Zentralspeicher 43 anstehende Druck sich über den Kanal 63, den Längskanal 62 und den Anschluß 19 zum Federelement 7 fortpflanzt und dieses befüllt.

In der Abregelstellung bei einer Drehung des

Drehschiebers gegen den Uhrzeigersinn, ist der Kanal 63 geschlossen, während die Steuernut 49 den Rückströmkanal 51 öffnet und das Federelement 7 entleert Zu beachten ist, daß die Ringnut 65 und die Steuernut 61 derart breit ausgeführt sein müssen, daß sie bei der axiaien Verschiebung des Drehschiebers 47 immer im Bereich der korrespondierenden Kanäle 66

so und 63 bleiben.

Sinkt der Druck im Federelement 7 unter einen Wert von z. B. 30 bar, so überwiegt die Kraft der Tellerfedern 57 und der Drehschieber 47 wird gegen den Anschlag 60 des Verschlußkoibens 55 verschoben. In dieser Stellung, die in Fig. 1 dargestellt ist, liegt die Steuernut 49 außerhalb des Bereiches des Rückströmkanaies 51, wodurch ein weiteres Entleeren des Federelementes 7 verhindert ist.

Der in der Steuernut 49 aus dem Federelement 7

⁴« anstehende Druck kann sich im Bereich zwischen den entsprechenden Abdichtringen 21,22 bedingt durch das notwendige Einbauspiel des Drehschiebers 47 um dessen Mantel aufbauen, wird jedoch im Bereich des Rückströmkanaies 51 gegen Null absinken. Infolgedessen wird der Drehschieber 47 nach Art eines Rückschlagventils gegen den Rückströmkanal 51 gepreßt. Die gleiche Funktion jedoch bei verminderter Wirkung wird sich im Bereich der Steuernut 61 bzw. des Kanals 63 einstellen. Eine verminderte Wirkung

deshalb, weil am Kanal 63 der Druck aus dem Federelement 7 ansteht, der jedoch niedriger als der im übrigen Bereich der Steuernut 61 und der Ringnut 65

anliegende Druck aus dem Zentralspeicher 43 ist.

Hie/zu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Höhenregler für hydropneumatische Federungen von Kraftfahrzeugen nach dem Zentralspeichersystem, mit einem Reglergehäuse mit Anschlüssen für einen von einer Pumpe ständig aufgeladenen Zentralspeicher, einen mit der Saugseite der Pumpe verbundenen Vorratsbehälter und für mindestens ein hydropneumatisches Federelement, mit einem entsprechend dem jeweiligen Relativabstand zwisehen gefederten und ungefederten Massen betätigten, im Reglergehäuse angeordneten Drehschieber, welcher in einer Mittelstellung den Zentralspeicher und das Federelement absperrt, welcher in einer Aufregelstellung den Zentralspeicher mit dem Federelement und in einer Abregelstellung das Federelement mit dem Vorratsbehälter verbindet, welcher Drehschieber eine Längsbohrung aufweist, welche über eine offene Stirnseite des Drehschiebers ständig mit dem Anschluß für das Federelement in Verbindung steht, und mit einer die Längsbohrung schneidenden Steuernut, die einen im Reglergehäuse angeordneten Rückströmkanal zum Vorratsbehälter überstreicht, gekennzeichnet durch die folgenden Merkmale: