DE3245880C2

DE3245880C2 -

Info

Publication number: DE3245880C2
Application number: DE19823245880
Authority: DE
Inventors: Heinrich Prof. Dr.-Ing. 2000 Hamburg De Nikolaus
Original assignee: Mannesmann Rexroth AG
Current assignee: Bosch Rexroth AG
Priority date: 1982-12-11
Filing date: 1982-12-11
Publication date: 1989-02-02
Also published as: DE3245880A1

Description

Die Erfindung betrifft ein hydromechanisches Feder element gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The invention relates to a hydromechanical spring element according to the preamble of claim 1.

Bei dem bekannten Federelement (DE-GM 68 11 630), von dem die Erfindung ausgeht, wirkt die abzustützende Last über Tellerfedern auf einen Kolben, der hydraulisch abgestützt ist. Beim Einfedern verdrängt der Kolben unter dem durch die Tellerfedern übertragenen Schub Öl aus der Druck kammer, während beim Ausfedern der in der Kammer herr schende Druck den Kolben nach unten drückt, der seinen Schub über die Tellerfedern übeträgt. Somit führt beim Verschieben des Kolbens auch die Feder eine Federbewegung aus.In the known spring element (DE-GM 68 11 630), of which the invention is based, the load to be supported acts Disc springs on a piston that is hydraulically supported is. When compressing, the piston displaces under the the disc springs transmitted thrust of oil from the pressure chamber, while in the rebound the gentleman in the chamber pressure pushes the piston down, which pushes his Thrust transmitted through the disc springs. Thus leads to Moving the piston also the spring a spring movement out.

Ferner ist bekannt (DE-AS 10 90 034), als Dämpfungsglied einen in einem Zylinder verschiebbaren Hohlkolben vorzu sehen, der von einem Schwingarm betätigt wird, wobei der Hohlkolben beidseitig Ventile aufweist, über die der Zu- bzw. Abfluß aus den mit Dämpfungsöl gefüllten Arbeits kammern steuerbar ist. Die bekannte Anordnung weist somit abgesehen von den Ventilen und der völlig unterschied lichen Wirkungsweise formal einen dem Gegenstand der Erfindundg ähnlichen Aufbau auf.It is also known (DE-AS 10 90 034) as an attenuator a hollow piston displaceable in a cylinder see that is operated by a swing arm, the Hollow piston has valves on both sides through which the supply or drain from the work filled with damping oil chambers is controllable. The known arrangement thus points aside from the valves and the completely different formal mode of operation formally the subject of the invention similar structure.

Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht darin, ein Federelement mit einem günstigen Federverhalten zu schaffen.The object underlying the invention is a spring element with a favorable spring behavior too create.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß durch die im kenn zeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 angegebenen Merk male gelöst.This object is according to the invention in the kenn drawing part of claim 1 specified note times solved.

Bei dem erfindungsgemäßen Federelement ist die statische Grundlast des Fahrzeuges, also das Fahrzeuggewicht, das anteilig auf den Schwingarm wirkt, vom hydraulischen Druck abgestützt, wähend die durch Kraftänderungen her vorgerufenen Bewegungen des Schwingarms entgegen der Kraft der vorgespannten Feder erfolgen. Die Feder wird also erst wirksam, wenn am Schwingarm Kraftänderungen auftreten, die größer sind als die Vorspannung der Feder. Bei vergleichsweise geringen Kraftänderungen, die am Schwingarm auftreten, bleibt das Federelement steif, und der Schwingarm kann nicht verschwenken. Eine solche Federkennlinie ist vorteilhaft, weil das Ein- und Aus federn des Schwingarms erst bei Überschreiten einer vorbestimmten Kraftänderungsgröße erfolgen soll, wenn also die Federvorspannung überwunden wird. Damit wird ein stabiles Federungsverhalten erzielt.In the spring element according to the invention, the static Base load of the vehicle, i.e. the vehicle weight acts proportionally on the swing arm, from the hydraulic Pressure supported while the force changes called movements of the swing arm against the Apply the force of the preloaded spring. The feather will therefore only effective if there are changes in force on the swing arm occur that are greater than the preload of the spring. With comparatively small changes in force, the Swing arm occur, the spring element remains stiff, and the swing arm cannot pivot. Such Spring characteristic is advantageous because the on and off springs of the swing arm only when one is exceeded predetermined change in force should take place when the spring preload is overcome. So that will achieved a stable suspension behavior.

Das hydromechanische Federelement weist einen geringen Platzbedarf auf und ist um Abstützen und Abfedern hoher Fahrzeuggewichte besonders geeignet.The hydromechanical spring element has a low one Space requirement and is higher by supports and cushioning Vehicle weights particularly suitable.

In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung ist der der hydraulischen Abstützung des anteiligen Fahrzeuggewichts dienende Druckraum an einen hydraulischen Speicher ange schlossen, in den die beim Einfedern aus dem Druckraum verdrängte hydraulische Flüssigkeit einströmt und aus dem beim Ausfedern die Flüssigkeit wieder in den Druckraum nachfließt. Erfindungsgemäß sind ferner die Druckräume aller Federelemente eines Fahrzeuges miteinander verbun den und an einem gemeinsamen hydraulischen Speicher an geschlossen. Dies hat den Vorteil, daß der hydraulische Speicher sehr klein sein kann, da beim Befahren von Bodenunebenheiten die einzelnen Räder teilweise einfedern und teilweise ausfedern. Es kann somit die von den ein federnden Elementen verdrängte Flüssigkeit in die Druck räume der ausfedernden Federelemente übertreten und der hydraulische Speicher hat nur das sich allenfalls er gebende Differenzvolumen der verdrängten Flüssigkeit aufzunehmen. Im Idealfall hätte der Speicher Nullvolumen.In an advantageous development of the invention, the hydraulic support of the proportional vehicle weight serving pressure chamber to a hydraulic accumulator closed, in which the compression of the pressure chamber displaced hydraulic fluid flows in and out of the when rebounding the liquid back into the pressure chamber continues to flow. The pressure spaces are also according to the invention all spring elements of a vehicle are connected to each other the and on a common hydraulic accumulator closed. This has the advantage that the hydraulic Memory can be very small because when driving on Partially bump the individual wheels and partially rebound. It can thus be the one of the resilient elements displaced liquid into the pressure spaces of the rebounding spring elements and the hydraulic accumulator only that he has at most giving differential volume of the displaced liquid to record. Ideally, the storage would have zero volume.

Ferner ist es erfindungsgemäß möglich, die Ausgangslage des Kolbens, die er beim Abstützen des reinen Fahrzeug gewichtes einnimmt, zu verändern, indem ein Anschlag oder beide Anschläge, auf denen sich der Kolben über die Federn abstützt, hydraulisch einstellbar sind. Damit ist die Bodenfreiheit des Fahrzeuges regulierbar. Der Schwingarm kann angehoben oder abgesenkt werden. Die Ver stellung kann stetig oder stufenweise über geeignete Ventile vorgenommen werden, welche die Druckräume der als Kolben ausgebildeten Anschläge mit dem Drucknetz verbin den.It is also possible according to the invention, the starting position of the piston, which he supports in the pure vehicle takes weight, change by a stop or both stops on which the piston extends over the Springs supported, are hydraulically adjustable. So that is the ground clearance of the vehicle is adjustable. The Swing arm can be raised or lowered. The Ver position can be steady or gradual via suitable Valves are made which are the pressure chambers of the Piston trained stops connect to the pressure network the.

Erfindungsgemäß läßt sich auch der Zylinderraum auf der dem zur Abstützung des Fahrzeuggewichtes dienenden Druck raum gegenüberliegenden Seite mit hydaulischem Druck beaufschlagen. Auch bei dieser Maßnahme läßt sich die Ausgangsstellung des Schwingarms verändern. Außerdem kann damit auch die Federvorspannung hydraulisch verän dert werden. In vorteilhafter Weise läßt sich somit die Federkennlinie anpassen.According to the cylinder space on the the pressure used to support the vehicle weight opposite side with hydraulic pressure act upon. With this measure, too Change the starting position of the swing arm. Furthermore can also change the spring preload hydraulically be changed. In an advantageous manner, the Adjust the spring characteristic.

Insgesamt läßt sich eine weiche Federkennung bei sehr großen Hüben des Schwingarms erzielen, wobei aber im Nennlastbereich, also im mittleren Teil der Federkenn linie die Abfederung unempfindlich ist. Erst oberhalb der Vorspannung setzt der Federbereich ein.Overall, a soft spring detection can be very achieve large strokes of the swing arm, but in Nominal load range, i.e. in the middle part of the spring code line the cushioning is insensitive. Only above the spring area starts the preload.

Mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung sind nach stehend anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigtSeveral embodiments of the invention are in accordance with standing explained with reference to the drawings. It shows

Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Federele ments, teilweise im Schnitt; Figure 1 is a schematic representation of a Federele element, partly in section.

Fig. 2 eine Darstellung der Kennlinie des Federele ments nach Anspruch 1; Fig. 2 is a representation of the characteristic of the Federele element according to claim 1;

Fig. 3 ein Federelement mit verstellbarem Anschlag und Fig. 3 shows a spring element with an adjustable stop and

Fig. 4 ein Federelement mit zwei verstellbaren An schlägen. Fig. 4 strikes a spring element with two adjustable.

In Fig. 1 ist ein Schwingarm 10 bei 11 in einem nicht dargestellten Fahrzeugrahmen schwenkbar gelagert. Am freien Ende des Schwingarms ist ein ebenfalls nicht dargestelltes Rad eines Fahrzeuges drehbar gelagert. Mit dem Schwingarm 10 ist ein Leitarm 12 fest verbunden, der mit einem Gleitzapfen 13 in einem Mitnehmer 14 geführt ist, der an einem Kolben 16 eines hydraulischen Zylin ders 18 befestigt ist. Dabei weist das Gehäuse 19 des hydraulischen Zylinders eine seitliche Öffnung 20 auf.In Fig. 1, a swing arm 10 is pivotally mounted at 11 in a vehicle frame, not shown. At the free end of the swing arm, a wheel of a vehicle, also not shown, is rotatably mounted. With the swing arm 10 , a guide arm 12 is fixedly connected, which is guided with a sliding pin 13 in a driver 14 which is attached to a piston 16 of a hydraulic cylinder 18 . The housing 19 of the hydraulic cylinder has a lateral opening 20 .

Das Gehäuse 19 des Zylinders 18 ist beidseitig mit Stirn wänden 21 und 22 verschlossen, in welche als Anschläge dienende Bolzen 23 und 24 eingeschraubt sind.The housing 19 of the cylinder 18 is closed on both sides with end walls 21 and 22 , into which bolts 23 and 24 serving as stops are screwed.

Der Kolben 16 ist ein Hohlkolben, der aus einer Kolben hülse 26 und stirnseitigen Böden 27 und 28 besteht, die in der Kolbenhülse durch Ringe 29 gehalten sind. In nerhalb der Kolbenhülse 26 sind zwei Federn 30 und 31 angeordnet, deren Enden sich an Federtellern 32 und 33 ab stützen. In Bohrungen der Kolbenböden 27 und 28 sind Zapfen 34 bzw. 35 verschiebbar, die einerseits in Anlage mit je einem Federteller 32 bzw. 33 und andererseits in Anlage mit einem der verstellbaren Anschläge 23 bzw. 24 sind.The piston 16 is a hollow piston which consists of a piston sleeve 26 and end plates 27 and 28 which are held in the piston sleeve by rings 29 . In the piston sleeve 26 , two springs 30 and 31 are arranged, the ends of which are supported on spring plates 32 and 33 . Pins 34 and 35 are displaceable in bores of the piston crowns 27 and 28 , which are on the one hand in contact with a spring plate 32 or 33 and on the other hand in contact with one of the adjustable stops 23 and 24 .

Die Abstützung des anteiligen Fahrzeuggewichtes über ein am Schwingarm 10 befestigtes Rad am Boden liefert eine Kraft F ₀ welche den Leitarm 12 um die Lagerung bei 11 im Uhr zeigersinn zu schwenken sucht. Zur Abstützung dieser statischen Last wird der Druckraum 40 des Zylinders an ein im einzelnen nicht dargestelltes Drucknetz 41 an geschlossen, das beispielsweise einen Druck von 200 bar liefert. In der zum Drucknetz 41 führenden Leitung 42 ist außerdem eine einstellbare Dämpfungsdrossel 43 und ein hydraulischer Speicher 44 vorgesehen. Der dem Druck raum 40 gegenüberliegende Zylinderraum 46 ist über eine Leitung 47 an den Tank angeschlossen, ist also druckent lastet.Supporting the proportional vehicle weight via a wheel attached to the swing arm 10 on the ground provides a force F ₀ which tries to pivot the guide arm 12 clockwise around the bearing at 11 . To support this static load, the pressure chamber 40 of the cylinder is connected to a pressure network 41 ( not shown in detail) which, for example, supplies a pressure of 200 bar. An adjustable damping throttle 43 and a hydraulic accumulator 44 are also provided in the line 42 leading to the pressure network 41 . The pressure chamber 40 opposite cylinder chamber 46 is connected via a line 47 to the tank, so it is depressurized.

In Fig. 2 ist die sich mit dem Federelement gemäß Fig. 1 ergebende Federkennlinie mit dem Bezugszeichen 50 be zeichnet. In der dargestellen Ausgangslage, die einer mittleren Höhe des Schwingarmes 10 entspricht, ist der Druck im Druckraum 40 so hoch, daß das auf den Schwing arm 10 wirkende Fahrzeuggewicht hydraulisch abgestützt ist. Die dabei auf den Schwingarm wirkende Kraft ist mit F₀ bezeichnet. Treten nun am Schwingarm Kraftänderungen auf, die den Schwingarm zu schwenken suchen, so wird eine Ein- bzw. Ausfederbewegung des Kolbens 16 erst er folgen, wenn die Vorspannkaft der mit Vorspannung in den Kolben eingebauten Federn 30 und 31 überwunden ist. Solange die Kraftänderungen unterhalb des Vorspannwertes der Federn bleiben, kann sich der Schwingarm nicht ver schwenken. Dieser Abschnitt der Federkennlinie ist in Fig. 2 mit 51 bezeichnet. Die Höhe des Abschnittes 51 entspricht dem Vorspannwert der Federn 30 und 31.In Fig. 2, the resultant with the spring element of FIG. 1 spring characteristic with the reference numeral 50 be distinguished. In the dargestellen starting position which corresponds to an intermediate height of the swing arm 10, the pressure in the pressure chamber 40 is so high that the vehicle weight acting on the swing arm 10 is supported hydraulically. The force acting on the swing arm is designated F ₀. If changes in force now occur on the swing arm, which seek to pivot the swing arm, a deflection or rebound movement of the piston 16 will only follow when the preload force of the springs 30 and 31 installed in the piston with prestress has been overcome. As long as the force changes remain below the preload value of the springs, the swing arm cannot pivot. This section of the spring characteristic is designated 51 in FIG. 2. The height of section 51 corresponds to the preload value of springs 30 and 31 .

Erst nach Überschreiten der Federvorspannung kann sich der Kolben 16 verschieben, und dabei werden die Federn 30 und 31 zusammengedrückt. Beim Ausfedern, wenn der Schwingarm 10 im Gegenuhrzeigersinn schwenkt, werden die Federn 30 und 31 bei einer Verschiebung des Kolbens 16 nach links zusammengedrückt, wobei der linke Federteller 32 über den Zapfen 34 am Anschlag 23 gehalten ist. Beim Einfedern und der damit verbundenen Bewegung des Kol bens 16 nach rechts werden die Federn vom Kolbenboden 27 gegen den über den Zapfen 35 am Anschlag 24 gehaltenen Federteller 33 gedrückt.The piston 16 can only move after the spring preload has been exceeded, and the springs 30 and 31 are compressed in the process. When rebounding, when the swing arm 10 pivots counterclockwise, the springs 30 and 31 are compressed when the piston 16 is displaced to the left, the left spring plate 32 being held on the stop 23 via the pin 34 . When deflection and the associated movement of the piston ben 16 to the right, the springs are pressed from the piston crown 27 against the spring plate 33 held by the pin 35 on the stop 24 .

Gleichzeitig wird beim Einfedern hydraulische Flüssig keit aus dem Druckraum 40 in den Speicher 44 verdrängt, während beim Ausfedern die Flüssigkeit aus dem Speicher 44 wieder in den Druckraum 40 nachfließt. Es ergibt sich somit die in Fig. 2 dargestellte Federkennlinie mit einem unempfindlichen Mittelbereich, an den sich beid seits ein Federbereich mit weichem Verhalten anschließt. Der Kolbenhub bzw. der Weg des Schwingarms 10 ist mit s bezeichnet.At the same time hydraulic fluid speed is displaced from the pressure chamber 40 into the accumulator 44 during compression, while the fluid flows back from the accumulator 44 into the pressure chamber 40 during rebounding. This results in the spring characteristic curve shown in FIG. 2 with an insensitive central region, which is followed on both sides by a spring region with soft behavior. The piston stroke or the path of the swing arm 10 is denoted by s .

In Fig. 3 ist eine abgeänderte Ausführungsform des Feder elementes dargestellt, wobei gleiche Bauteile mit glei chen, nur mit einer vorgestellten 1 versehenen Bezugs zeichen versehen sind.In Fig. 3, a modified embodiment of the spring element is shown, the same components with the same chen, only provided with a 1 provided reference characters.

In Fig. 3 ist der linke Anschlag für den Kolben als An schlagkolben 160 ausgebildet, der in einer Bohrung der Zylinderstirnwand 121 verschiebbar ist und einen Druckraum 161 aufweist, der über ein einstellbares Druckreduzier ventil 162 mit dem Drucknetz 141 verbunden ist. Solange der Druck im Drucknetz 141 größer als der Druck im Raum 161 ist, ist das Druckreduzierventil 162 geöffnet. Er reicht der Druck im Druckraum 161 den am Druckreduzierventil 162 einge stellten Wert, so schließt das Ventil. Dieser eingestell te Druck im Druckraum 161 wird konstant gehalten. Steigt nämlich der Druck durch Krafteinwirkung auf den Anschlag kolben 160, so öffnet das Druckreduzierventil 162, und Flüssigkeit fließt in das Drucknetz zurück. In der Verbindungsleitung 163 kann eine Dämpfungsdrossel 164 vorgesehen sein.In Fig. 3, the left stop for the piston is designed as an impact piston 160 which is displaceable in a bore in the cylinder end wall 121 and has a pressure chamber 161 which is connected to the pressure network 141 via an adjustable pressure reducing valve 162 . As long as the pressure in the pressure network 141 is greater than the pressure in the space 161 , the pressure reducing valve 162 is open. If the pressure in the pressure chamber 161 reaches the value set on the pressure reducing valve 162 , the valve closes. This set pressure in the pressure chamber 161 is kept constant. If the pressure rises because of the force acting on the stop piston 160 , the pressure reducing valve 162 opens and liquid flows back into the pressure network. A damping throttle 164 can be provided in the connecting line 163 .

Das Druckreduzierventil 162 ist zum Anheben des in Fig. 3 nicht dargestellten Schwingarms vorgesehen. Durch Druck entlastung des Raums 161 kann der Anschlagkolben 160 aus gehend von der in Fig. 3 dargestellten Mittellage nach links verschoben werden. Durch den Druck im Druckraum 140 folgt der Kolben 116 nach und wird in der durch den Anschlagkolben 160 vorgegebenen Stellung erhalten, die bei dem in Fig. 1 dargestellten Schwingarm 10 einer an gehobenen Lage des Fahrzeugs entspricht. Auf diese Weise kann das Fahrzeug angehoben werden und damit eine größ ere Bodenfreiheit erhalten. In Fig. 2 ist diese Ver schiebung der Kennlinie mit 52 bezeichnet. Ist der Schwingarm in der maximalen gehobenen Lage, so ist na turgemäß die Schwingbewegung beim Ausfedern begrenzt.The pressure reducing valve 162 is provided for lifting the swing arm, not shown in FIG. 3. By relieving pressure in the space 161 , the stop piston 160 can be shifted from the center position shown in FIG. 3 to the left. Due to the pressure in the pressure chamber 140 , the piston 116 follows and is obtained in the position predetermined by the stop piston 160 , which corresponds to a raised position of the vehicle in the swing arm 10 shown in FIG. 1. In this way, the vehicle can be raised and thus have greater ground clearance. In Fig. 2, this Ver shift of the characteristic curve is designated 52 . If the swing arm is in the maximum raised position, the swinging movement when rebounding is naturally limited.

Aus Fig. 3 ist weiter ersichtlich, daß auch der Druck raum 146, welcher dem Druckraum 140 gegenüberliegt, über eine Leitung 169 und ein Druckreduzierventil 170 an das Drucknetz 141 angeschlossen ist. Wird über das Ventil 170 der Zylinderraum 146 mit Druck beaufschlagt, so wird der Kolben 116 nach rechts verschoben, und es ge langt damit das Fahrzeug über den Schwingarm in eine ab gesenkte Stellung, für welche die in Fig. 2 bezeichnete Kennlinie 54 gilt. Bei der nach rechts gerichteten Bewegung des Kolbens 116 werden auch die Federn 130 und 131 zusammen gedrückt, so daß sich eine erhöhte Vorspannung dieser Federn ergibt. Im Fahrbetrieb simuliert das Absenken des Kol bens 116 aus der Mittelstellung ein erhöhtes Fahrzeugge wicht, das durch einen erhöhten Druck im Druckraum 140 abgestützt werden muß. Bei diesem erhöhten Gewicht ist es sinnvoll, wenn der unempfindliche Bereich der Federkenn linie durch Erhöhung der Federvorspanung vergrößert wird. Dies ist in Fig. 2 mit dem Bezugszeichen 55 angedeutet.From Fig. 3 it can also be seen that the pressure chamber 146 , which is opposite the pressure chamber 140 , is connected via a line 169 and a pressure reducing valve 170 to the pressure network 141 . If the cylinder chamber 146 is pressurized via the valve 170 , the piston 116 is shifted to the right, and it reaches the vehicle via the swing arm into a lowered position, for which the characteristic curve 54 shown in FIG. 2 applies. When the piston 116 is moved to the right, the springs 130 and 131 are also pressed together, so that there is an increased preload on these springs. When driving, the lowering of the piston 116 simulates an increased vehicle weight from the central position, which must be supported by an increased pressure in the pressure chamber 140 . With this increased weight, it makes sense if the insensitive area of the spring characteristic is increased by increasing the spring preload. This is indicated in FIG. 2 with the reference number 55 .

Die in der Verbindungsleitung 163 vorgesehene Dämpfungsdrossel 164 ist im Vorlauf und auch im Rücklauf wirksam, so daß sich bei Kraft einwirkung auf den Anschlagkolben 160 eine Anschlagsdämp fung ergibt. Mit der in der Rücklaufleitung 165 vorge sehenen Drossel 166 läßt sich eine zusätzliche Dämpfung des Anschlagkolbens 160 erzielen, wenn bei Übersteigen des Drucks im Druckraum 161 Flüssigkeit in das Drucknetz 141 zurückfließt.The provided in the connecting line 163 damping throttle 164 is effective in the forward and in the return, so that there is a stop damping effect when force acts on the stop piston 160 . With the throttle 166 provided in the return line 165, additional damping of the stop piston 160 can be achieved if liquid flows back into the pressure network 141 when the pressure in the pressure chamber 161 is exceeded.

In dem in Fig. 4 dargestellten abgeänderten Ausführungs beispiel, bei dem gleiche Bauteile mit gleichen, jedoch mit einer vorgestellten 2 versehenen Bezugszeichen be zeichnet sind, ist auch der rechte, an den Druckraum 240 angrenzende Anschlag hydraulisch verstellbar. Der An schlag ist als Stufenkolben 280 ausgebildet und teilt einen Druckraum 281 ab, der über eine Leitung 282 und ein Rückschlagventil 283 mit dem Drucknetz 241 sowie über ein elektrisch ansteuerbares Druckbegrenzungsventil 284 eben falls mit dem Drucknetz 241 verbunden ist. Über das Rückschlagventil 283 ist die Kammer 281 mit dem im Druck netz 241 herrschenden Druck beaufschlagt. Über ein Mehrwege ventil 290 ist der Druckraum 261 des Anschlagkolbens 260 mit dem Drucknetz 241 verbindbar. Ist das Mehrwege ventil 290 in der dargestellten Stellung, die der Normal stellung entspricht, so ist auch der Anschlagkolben 260 mit dem im Drucknetz 241 herrschenden Druck beaufschlagt. Die Differenzfläche des Stufenkolbens 280 ist geringer als die Querschnittsfläche des Anschlagkolbens 260, so daß die von dem Anschlagkolben 260 und dem Stufenkolben 280 aus geübten Kräfte den Kolben 216 in der dargestellten Normal lage, also in mittlerer Höhe des nicht dargestellten Schwingarms halten. Soll der Kolben nach links verschoben und damit das Fahrzeug angehoben werden, so wird über das Mehrwegeventil 290 die Kammer 261 mit dem Tank verbunden.In the modified embodiment shown in FIG. 4, for example, in which the same components are identified with the same reference numerals but provided with a prefix 2 , the right stop adjoining the pressure chamber 240 is also hydraulically adjustable. The on impact is formed as a stepped piston 280 and communicates a pressure chamber 281 from which and a check valve 283 284 provide appropriate is connected to the pressure network 241 via a line 282 with the pressure network 241 and via an electrically controlled pressure relief valve. Via the check valve 283 , the chamber 281 is acted upon by the pressure prevailing in the pressure network 241 . The pressure chamber 261 of the stop piston 260 can be connected to the pressure network 241 via a multi-way valve 290 . If the multi-way valve 290 in the position shown, which corresponds to the normal position, the stop piston 260 is also acted upon by the pressure prevailing in the pressure network 241 . The differential area of the stepped piston 280 is less than the cross-sectional area of the stop piston 260 , so that the forces exerted by the stop piston 260 and the stepped piston 280 from the piston 216 were in the normal position shown, that is to say at an average height of the swing arm, not shown. If the piston is to be shifted to the left and the vehicle is to be raised, the multi-way valve 290 connects the chamber 261 to the tank.

Soll dagegen der Kolben 216 nach rechts verschoben und das Fahrzeug abgesenkt werden, so bleibt das Mehrwege ventil 290 in der dargestellten Normalstellung, und es wird das Mehrwegeventil 292 umgeschaltet, so daß die Verbindung des Druckraums 246 mit dem Tank abgesperrt und der Zylinderraum 246 mit dem Drucknetz 241 verbunden wird. Da die auf den Kolben 216 im Zylinderraum 246 durch den Druck ausgeübte Kraft größer ist als die auf den Stufenkolben 280 wirken de Gegenkraft durch den Druck im Raum 281, wird der Kol ben 216 nach rechts verschoben, ohne daß die Federn 230, 231 zusammengedrückt werden, ohne daß also die Vorspannung vergrößert wird.If, however, the piston 216 is shifted to the right and the vehicle is lowered, the multi-way valve 290 remains in the normal position shown, and the multi-way valve 292 is switched over, so that the connection between the pressure chamber 246 and the tank is shut off and the cylinder chamber 246 with the Print network 241 is connected. Since the force exerted on the piston 216 in the cylinder space 246 by the pressure is greater than that acting on the stepped piston 280 de counterforce due to the pressure in the space 281 , the piston ben 216 is shifted to the right without the springs 230, 231 being compressed without increasing the preload.

Um zu vermeiden, daß bei starkem Ein- oder Ausfedern der Anschlagkolben 260 bzw. der Stufenkolben 280 durchschlägt und in Berührung mit dem Zylinderdeckel gerät, ist je ein Druckbegrenzungsventil 284 bzw. 294 vorgesehen, das auf einen entsprechend hohen Druckwert eingestellt wird, so daß sich der Druck in der Kammer 261 bzw. 281 stark erhöhen kann, ohne daß der über die Federn 230 und 231 auf die Kolben 260 bzw. 280 wirkende Kol ben 216 diese Kolben verschieben könnte. Die Einstellung der Druckbegrenzungsventile 284 bzw. 294 er folgt durch Ansteuerung von im Zylinder eingebauten Weg sensoren 295 und 296, welche die jeweilige Endstellung des Kolbens 216 erfassen.In order to prevent the stop piston 260 or the stepped piston 280 from striking and coming into contact with the cylinder cover when there is a strong compression or rebound, a pressure relief valve 284 or 294 is provided, which is set to a correspondingly high pressure value, so that the pressure in the chamber 261 or 281 can increase greatly without the piston ben 216 acting on the springs 230 and 231 on the pistons 260 and 280 being able to move these pistons. The setting of the pressure limiting valves 284 and 294 is carried out by activating displacement sensors 295 and 296 installed in the cylinder, which detect the respective end position of the piston 216 .

Solange die Wegsensoren 295 und 296 nicht ansprechen, sind die Druckbegrenzungsventile 284 und 294 auf einen geringeren Wert eingestellt, so daß sich eine normale Dämpfung für den Anschlagkolben 260 bzw. den Stufenkolben 280 ergibt.As long as the displacement sensors 295 and 296 do not respond, the pressure limiting valves 284 and 294 are set to a lower value, so that there is normal damping for the stop piston 260 and the stepped piston 280 .

Claims

1. Hydromechanical spring element for swing arms of wheeled and tracked vehicles, in which the wheel load is hydraulically supported by a spring against a piston, characterized in that the spring ( 30, 31; 130, 131; 230, 231 ) is biased so that it allows a spring movement of the swing arm only when the preload is exceeded by force changes acting on the swing arm ( 10 ).

2. Spring element according to claim 1, characterized in that the piston ( 16; 116; 216 ) as a hollow piston with movable, sealed against pressure and against movement outwardly held piston heads ( 27 or 28; 127 or 128; 227 or 228 ) is formed and in the hollow piston at least one pretensioned spring ( 30 or 31; 130 or 131; 230 or 231 ) is arranged, the ends of which are supported on spring plates ( 32; 33 ) which abut one side on the piston crowns and on the other hand interact with cylinder-side stops ( 23 and 24; 160; 260 ).

3. Spring element according to claim 2, characterized in that one or both piston heads ( 27 or 28; 127 or 128; 227 or 228 ) are pressurized.

4. Spring element according to claim 2 or 3, characterized in that the pressure chamber ( 40, 140, 240 ) is connected to a compensation space (memory 44 ).

5. Spring element according to one of claims 1-3, characterized in that the pressure chambers ( 40; 140; 240 ) of all the spring elements of a vehicle are connected to one another and are connected to a compensation chamber (memory 44 or 144 or 244 ).

6. Spring element according to claim 4 or 5, characterized in that the compensation space is a hydraulic accumulator ( 44; 144; 244 ).

7. Spring element according to one of claims 2-6, characterized in that for adjusting the piston ( 116; 216 ) of the pressure chamber ( 140; 240 ) of the piston against the opposite stop as a stop piston ( 160; 260 ) is formed and hydraulically adjustable.

8. Spring element according to claim 7, characterized in that the pressure chamber ( 261 ) of the stop piston ( 260 ) via a multi-way valve ( 290 ) is connected to the pressure network or the pressureless tank.

9. Spring element according to claim 8, characterized in that the pressure chamber ( 261 ) of the stop piston ( 260 ) is secured with a pressure relief valve ( 294 ).

10. Spring element according to claim 7, characterized in that the pressure chamber ( 161 ) of the stop piston ( 160 ) via a pressure reducing valve ( 162 ) is connected to the pressure network.

11. Spring element according to one of claims 1-10, characterized in that the setting of the piston ( 116; 216 ) of the pressure chamber ( 140; 240 ) of the piston against the opposite cylinder chamber ( 146; 246 ) is pressurized.

12. Spring element according to claim 11, characterized in that the cylinder chamber ( 246 ) via a multi-way valve ( 292 ) with the pressure network or tank is connected to the unpressurized.

13. Spring element according to claim 11, characterized in that the cylinder space ( 146 ) via a pressure reducing valve ( 170 ) with the pressure network is connected ver.

14. Spring element according to one of claims 1 to 13, characterized in that for a position of the piston ( 216 ) in the pressure chamber ( 240 ) of the piston opening stop ( 280 ) is hydraulically adjustable.

15. Spring element according to claim 14, characterized in that the stop piston ( 280 ) is designed as a stepped piston.

16. Spring element according to claim 14 or 15, characterized in that the pressure chamber ( 281 ) of the stop piston ( 280 ) is connected to the pressure network and is secured with a pressure relief valve ( 284 ).

17. Spring element according to one of claims 1 to 16, characterized in that displacement sensors ( 295; 296 ) are installed in the hydraulic cylinder, of which the valves ( 284. ) Connected to the pressure chambers ( 261; 281 ) of the impact piston ( 260; 280 ) ; 294 ) can be controlled.

18. Spring element according to claim 17, characterized in that the valves are Druckbe limit valves ( 284; 294 ).

19. Spring element according to claim 18, characterized in that the pressure reducing valve ( 294 ) connected to the pressure chamber ( 261 ) of the stop piston ( 260 ) is parallel to the multi-way valve ( 290 ).