DE3346660A1 - HYDROPNEUMATIC SUSPENSION WITH LEVEL CONTROL FOR VEHICLES - Google Patents
HYDROPNEUMATIC SUSPENSION WITH LEVEL CONTROL FOR VEHICLESInfo
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Description
PRP 442 - 4;- 21.12.1983PRP 442-4; - December 21, 1983
Die Erfindung bezieht sich auf eine hydropneumatische Federung mit Niveauregelung für Fahrzeuge, insbesondere Kraftfahrzeuge, mit mindestens zwei im Bereich der Fahrzeugräder zwischen Fahrzeugaufbau und Radachse angeordneten Teleskop-Federzylindern ggf. mit einer Dämpfungseinrichtung, wobei die Teleskop-Federzylinder einerseits zur Steuerung eines Sollniveaus mit einer Druckmittelpumpe und einem Regelelement und andererseits mit einem Druckspeicher verbunden sind und daß dem Federzylinder ein Drosselelement vorgeschaltet ist, welches in Abhängigkeit der Fahrzeugbelastung einen Drosselquerschnitt in der Druckmittel leitung regelt.The invention relates to a hydropneumatic suspension with level control for vehicles, in particular Motor vehicles with at least two in the area of the vehicle wheels Telescopic spring cylinders arranged between the vehicle body and the wheel axle, possibly with a damping device, the telescopic spring cylinders on the one hand for controlling a target level with a pressure medium pump and a control element and on the other hand with a Pressure accumulator are connected and that the spring cylinder is preceded by a throttle element, which is dependent on the vehicle load regulates a throttle cross-section in the pressure medium line.
Es sind Einrichtungen zur Veränderung der Dämpfungskraft bekannt (z.B. DE-OS 31 11 41o), bei der durch die Druckmittelpumpe Dämpfungsflüssigkeit über die Leitungen in die Federzylinder eingespeist wird, so daß über den sich aufbauenden Druck die Kolbenstange des Stoßdämpfers ausgeschoben und somit das Fahrzeugheck angehoben wird. Diese Vorrichtung gestattet die Möglichkeit, daß das Fahrzeug trotz unterschiedlichem Belastungszustand das Sollniveau erreicht.There are devices for changing the damping force known (e.g. DE-OS 31 11 41o), in which by the pressure medium pump Damping fluid is fed into the spring cylinder via the lines, so that over the building up pressure, the piston rod of the shock absorber is pushed out and the rear of the vehicle is raised. These The device allows the vehicle to reach the target level in spite of the different load conditions achieved.
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Nachteilig ist hierbei, daß der Steuerschieber relativ lang baut und dem Druckspeicher derart vorgeschaltet ist, daß ein direkter winkliger Abgang, wie er oft aus Platzgründen benötigt wird, nicht möglich ist. Andererseits ist bei dieser Konstruktion zu befürchten, daß die in diesem Fall auch weggebende Membrane instabile Formen annimmt, die die erforderliche Steuerweg-Genauigkeit beeinträchtigt. Zudem wird der Drossel querschnitt nur vom Systemdruck gesteuert, wobei Druck- und Zugstufendämpfung nicht unabhängig beeinflußbar sind. Hierzu kommt, daß der Steuerstößel bei Erzeugung von Dämpfungskraft unerwünschte Reaktionskräfte an der Trennmembrane erzeugt. The disadvantage here is that the control slide is relatively long and is connected upstream of the pressure accumulator in such a way that a direct angled outlet, as is often required for reasons of space, is not possible. On the other hand, with this construction it is to be feared that the diaphragm, which in this case also gives away, assumes unstable shapes, which impairs the required control travel accuracy. In addition, the throttle cross-section is only controlled by the system pressure, and compression and rebound damping cannot be influenced independently. In addition, when a damping force is generated, the control tappet generates undesirable reaction forces on the separating diaphragm.
Ebenfalls sind Federzylinder mit integriertem, lastabhängig wirkenden Dämpfungsventil bekannt (z.B. DE-PS 16 55 o94), die sich auf ein geschlossenes System beziehen. Dieses System beeinflußt durch einen federbelasteten Ventil schieber die Federung des Fahrzeuges. Die Fahrzeugdämpfung wird hierbei nicht beeinflußt. Eine hydropneumatische Federung dieser Art schaltet entsprechend der Fahrzeugbelastung kaskadenartig zwei oder mehrere druckunterschiedliche Gasdruckspeicher hintereinander, um somit günstigere Federkennlinien zu erhalten.There are also spring cylinders with integrated, load-dependent acting damping valve known (e.g. DE-PS 16 55 o94), which refer to a closed system. This system influences the suspension of the vehicle through a spring-loaded valve spool. The vehicle damping is not affected. One Hydropneumatic suspension of this type switches two or more pressure-differentials in a cascade, depending on the vehicle load Gas pressure accumulators one behind the other in order to obtain more favorable spring characteristics.
Hiervon ausgehend ist es Aufgabe der Erfindung, eine hydropneumatische Federung so zu gestalten, daß eine einfache und sichere Niveauregelung geschaffen wird, die zur Verbesserung des Fahrkomforts eine selbstätige Erhöhung der Fahrzeugdämpfung bei Zuladung und eine Verringerung der Fahrzeugdämpfung bei Entladung des Fahrzeuges gewährleistet.Proceeding from this, it is the object of the invention to design a hydropneumatic suspension so that a simple and safe level control is created that automatically increases the driving comfort to improve driving comfort Vehicle damping when loading and a reduction in Vehicle damping guaranteed when the vehicle is unloaded.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß das Drosselelement aus mindestens einer einen axial verschiebbaren Kolben aufnehmenden Bohrung besteht und eine Stirnseite des Kolbens durch einen von der DruckmittelleitungTo solve this problem, the invention provides that the throttle element consists of at least one bore receiving an axially displaceable piston and one Face of the piston through one of the pressure medium line
unabhängigen Druck beaufschlagt wird, wobei der Kolben unter Beaufschlagung durch das Druckmittel und dem unabhängigen Druck den wirksamen Drosselquerschnitt der Druckmittelleitung regelt und daß der mit dem Kolben zusammenarbeitende, geschlossene Teil der Bohrung eine Vorrichtung zum Druckausgleich aufweist.independent pressure is applied, the piston being acted upon by the pressure medium and the independent Pressure regulates the effective throttle cross-section of the pressure medium line and that the cooperating with the piston, closed part of the bore has a device for pressure compensation.
Hierbei ist von Vorteil, daß die Fahrzeugdämpfung mittels des Drosselelementes selbsttätig geregelt wird, und zwar bei Zuladung, also auch bei Druckerhöhung, verengt und bei Entladung vergrößert sich der Drosselquerschnitts ohne auf Dämpferdruckbeeinflussungen reagieren zu müssen. Durch die Dämpfungserhöhung bei Zuladung des Fahrzeuges lassen sich die großen Fahrzeugmassen des Fahrbetriebes leichter beruhigen, so daß eine wesentliche Verbesserung des Fahrverhaltens eintritt. Außerdem werden z.B. übermäßige Wankbewegungen des Fahrzeugaufbaus schneller abgebaut. The advantage here is that the vehicle damping means of the throttle element is regulated automatically, namely The throttle cross-section is narrowed when the vehicle is loaded, i.e. also when the pressure increases, and the throttle cross-section increases when the vehicle is discharged without having to react to damper pressure influences. Due to the increased damping when the vehicle is loaded, the large vehicle masses of the driving operation can be avoided calm down more easily, so that there is a significant improvement in driving behavior. In addition, e.g. excessive Rolling movements of the vehicle body reduced faster.
Eine einfache und günstige Integration des Drosselelementes wird nach einem erfindungswesentlichen Merkmal erzielt, wenn die Bohrung Bestandteil des Teleskopfederzylinders ist. Dabei wirkt sich besonders günstig auf die axiale Baulänge aus, wenn diese Borhung quer zum Arbeitsraum des Teleskop-Federzylinders angeordnet ist. Eine solche Anordnung begünstigt auch den Anschluß der Druckmittelleitungen. Der wirksame Drosselquerschnitt verläuft dabei in axialer Richtung des Teleskop-Federzylinders und rechtwinklig zur BohrungA simple and inexpensive integration of the throttle element is achieved according to an essential feature of the invention, if the bore is part of the telescopic spring cylinder. This has a particularly favorable effect on the overall axial length if this borehole is transverse to the working space of the telescopic spring cylinder is arranged. Such an arrangement also favors the connection of the pressure medium lines. Of the effective throttle cross-section runs in the axial direction of the telescopic spring cylinder and at right angles to the bore
Nach einem weiteren wesentlichen Merkmal ist vorgesehen, daß der Kolben aus mindestens zwei im Durchmesser unterschiedlichen zylindrischen Teilbereichen besteht. Hierbei ergeben sich sowohl Vorteile in der Lagerung wie auch in der axialen Führung des Kolbens in seiner Bohrung. Außerdem wird durch den entstehenden Freiraum bei dem im Durchmesser kleineren Teilbereich gleichzeitig die Passage des Druckmittels von der Druckmittel 1 eitung zum Drosselquerschnitt erzeugt.According to a further essential feature it is provided that the piston consists of at least two different in diameter cylindrical subregions. This results in advantages in terms of both storage and the axial guidance of the piston in its bore. In addition, the resulting free space in the diameter smaller sub-area at the same time the passage of the pressure medium from the pressure medium 1 line to the throttle cross-section generated.
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Ein weiteres wesentliches Merkmal sieht vor, daß bei Anordnung von zwei Bohrungen mit je einem Kolben die Drosselquerschnitte der Zugstufe und der Druckstufe unabhängig voneinander geregelt werden. Eine derartige Ausbildung ist besonders dann von Vorteil, wenn die Dämpfungskräfte der Zug- und Druckstufe des Teleskop-Federzylinders unterschiedlich zueinander gedämpft und geregelt werden sollen.Another essential feature provides that when two bores are arranged, each with a piston, the throttle cross-sections the rebound stage and the compression stage can be regulated independently of each other. Such a training is particularly advantageous when the damping forces of the tension and compression stages of the telescopic spring cylinder are different should be attenuated and regulated in relation to each other.
Zur Erzielunt einer einfachen Beaufschlagung des Kolbens durch einen vom Systemdruck unabhängigen Druck ist in weiterer Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, daß als unabhängiger Druck eine Stirnseite des Kolbens durch den Druck der Atmosphäre beaufschlagt wird. Dabei wird ein zylindrischer Teilbereich des Kolbens durch eine abgedichtete Bohrung nach außen geführt und von der Atmosphäre beaufschlagt. Zusätzlich besteht noch die Möglichkeit nach einem weiteren Merkmal, den Kolben durch eine Druckfeder in Richtung des größtmöglichen Drosselquerschnittes zu beaufschlagen. Damit ist gewährleistet, daß sich bei Änderung des Systemdruckes der jeweils gewünschte Drosselquerschnitt einstel1t.To achieve simple loading of the piston by a pressure independent of the system pressure is provided in a further embodiment of the invention that as independent pressure an end face of the piston is acted upon by the pressure of the atmosphere. This is a cylindrical portion of the piston sealed by a Borehole led to the outside and acted upon by the atmosphere. In addition, there is still the possibility of Another feature is to act on the piston by a compression spring in the direction of the largest possible throttle cross-section. This ensures that when the system pressure changes, the throttle cross-section required in each case is obtained adjusts.
Ein weiteres wesentliches Merkmal sieht vor, daß der den Kolben beaufschlagende unabhängige Druck durch eine Druckmittelpumpe erzeugt wird. Als Druckmittelpumpe bietet sich eine weitere Pumpe an oder bei Verwendung eines entsprechenden Steuerschiebers die bereits vorhandene Pumpe. Von Vorteil ist bei einer solchen Ausführung, daß eine weitere Variation der gewünschten Dämpfungskräfte in Abhängigkeit der Fahrzeugzuladung erfolgen kann.Another essential feature provides that the independent pressure acting on the piston is produced by a pressure medium pump is produced. Another pump can be used as a pressure medium pump or if a corresponding one is used Control slide the existing pump. The advantage of such an embodiment is that another The desired damping forces can be varied depending on the vehicle load.
Eine einfache Ausgestaltung des wirksamen Drosselquerschnittes sieht vor, daß der Drosselquerschnitt aus mindestens einer von der Bohrung in den Arbeitsraum des Teleskop-Federzylinders mündenden Bohrung besteht.A simple design of the effective throttle cross-section provides that the throttle cross-section from at least one of the bore into the working space of the Telescopic spring cylinder opening hole consists.
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Ein weiteres wesentliches Merkmal sieht vor, daß die Vorrichtung zum Druckausgleich aus mindestens einer in die Druckmittelleitung und/oder in den Arbeitsraum des Teleskop-Federzylinders mündenden Bohrung besteht. Dabei werden die Bohrungen zum Druckausgleich bei Verwendung von zwei Kolben so angeordnet, daß der die Zugstufe beeinflussende Kolben eine Bohrung in den Arbeitsraum erhält und der die Druckstufe beeinflussende Kolben mit einer in die Druckmittelleitung führenden Bohrung versehen wird. Diese Bohrungen für den Druckausgleich sollen einerseits eine Kompression bei axialer Bewegung des Kolbens verhindern und andererseits den auf den Kolben wirkenden unabhängigen Druck nicht negativ beeinflussen. Desweiteren haben diese Bohrungen den Effekt, daß bei größer werdenden Kolbenstangen-Geschwindigkeiten die entstehenden Druckdifferenzen die jeweils betroffene Kolben-Stirnseite beaufschlagen und somit die Tendenz einer Drosselquerschnitts-Erweiterung herbeiführen.Another essential feature provides that the device for pressure compensation from at least one in the Pressure medium line and / or in the working space of the telescopic spring cylinder opening bore exists. The holes for pressure equalization are used when using two pistons arranged so that the piston influencing the rebound stage receives a bore in the working space and the piston influencing the pressure stage with a is provided leading into the pressure medium line bore. On the one hand, these holes for pressure equalization are intended to prevent compression when the piston moves axially and on the other hand do not adversely affect the independent pressure acting on the piston. Further these bores have the effect that with increasing piston rod speeds the resulting pressure differences act on the affected piston face and thus the tendency for a throttle cross-section expansion bring about.
Bei dieser Variante (Figur 3) ergibt sich eine zweifache Beeinflussung des Drosselquerschnittes, weil der Kolben auf den Systemdruck und den Dämpfungsdruck reagiert. Dies ermöglicht größere Variablität der zu erzeugenden Dämpfungskennlinien. In this variant (Figure 3) there is a twofold influence on the throttle cross-section, because the piston reacts to the system pressure and the damping pressure. This enables greater variability in the damping characteristics to be generated.
Bei Verwendung eines einzigen Kolbens, der in der Zug- und Druckstufe wirksam ist, und wobei der Teleskop-Federzylinder die Grunddämpfung übernimmt, ist nach einem wesentlichen Merkmal vorgesehen, daß als Vorrichtung zum Druckausgleich der Kolben mindestens eine die beiden Teilräume der Bohrung verbindenden Ausnehmung aufweist. Vorteilhaft ist bei dieser Ausführungsform, daß die Ausnehmung in Form mindestens einer Bohrung oder eines Kanales oder dergleichen hergestellt werden kann, so daß eine Komprimierung durch den Kolben nicht erfolgen kann. Diese Anordnung ist frei von Reaktionen, die vom Dämpfungsdruck erzeugt werden könnten.When using a single piston, which is effective in the tension and compression stage, and the telescopic spring cylinder takes over the basic damping, is provided according to an essential feature that as a device for pressure compensation the piston has at least one recess connecting the two sub-spaces of the bore. This is advantageous Embodiment that the recess is made in the form of at least one bore or a channel or the like can be so that a compression by the piston can not take place. This arrangement is free from reactions, that could be generated by the damping pressure.
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Bevorzugte Ausführungsbeispiele sind in der Zeichnung schematisch dargestellt.Preferred exemplary embodiments are shown schematically in the drawing.
Es zeigt:It shows:
Figur 1 eine schematische Darstellung einer voll- oder teil tragenden hydropneumatischen Federung mit NiveauregelungFigure 1 is a schematic representation of a fully or partially supporting hydropneumatic suspension Level control
Figur 2 ein Oberteil eines Teleskop-Federzylinders mit einem Drossel elementFigure 2 shows an upper part of a telescopic spring cylinder a throttle element
Figur 3 ein Oberteil eines Teleskop-Federzylinders im Prinzip wie in Figur 2 dargestellt, jedoch mit zwei getrennt voneinander arbeitenden Drosselelementen für die Zug- und DruckstufeFigure 3 shows an upper part of a telescopic spring cylinder in Principle as shown in Figure 2, but with two throttle elements working separately from one another for the rebound and compression stage
Figur 4 ein Oberteil eines Teleskop-Federzylinders im Prinzip wie in Figur 3 dargestellt, jedoch mit dem Unterschied, daß Doppelkolben vorgesehen sind und der Druck des Druckmittels über einen Drehschieber aufgebracht wird.Figure 4 shows an upper part of a telescopic spring cylinder in Principle as shown in Figure 3, but with the difference that double pistons are provided and the pressure of the pressure medium is applied via a rotary valve.
Figur 5 den in Figur 4 gezeigten Drehschieber als Einzelheit in drei verschiedenen SchaltungsstellungenFIG. 5 shows the rotary slide valve shown in FIG. 4 as a detail in three different switching positions
Figur 6 ein praktisches Ausführungsbeispiel der in Figur 2 gezeigten schematischen Darstellung.FIG. 6 shows a practical embodiment of the schematic representation shown in FIG.
Die in Figur 1 gezeigte schematische Darstellung einer voll- oder teil tragenden hydropneumatischen Federung mit Niveauregelung für Fahrzeuge besteht im wesentlichen aus der Druckmittelpumpe 1, den Druckmittelleitungen 2, dem Regelelement 3, den Druckspeichern 4 und den Teleskop-Federzylindern 5. Die Teleskop-Federzylinder 5 bestehen aus einem Gehäuse 6, dem oberen Arbeitsraum 7 und dem unteren Arbeitsraum 8, wobei die Kolbenstange 9 an einem nicht dargestellten Radführungsglied angelenkt und das Gehäuse 6 mit dem Fahrzeugaufbau verbunden ist. Der obere Arbeitsraum 7 und der untere Arbeitsraum 8 wird durch einen an der Kolbenstange 9 befestigten Dämpfungskolben 1o von-The schematic representation shown in Figure 1 of a fully or partially load-bearing hydropneumatic suspension with Level control for vehicles essentially consists of the pressure medium pump 1, the pressure medium lines 2, the Control element 3, the pressure accumulator 4 and the telescopic spring cylinders 5. The telescopic spring cylinders 5 exist from a housing 6, the upper working chamber 7 and the lower working chamber 8, the piston rod 9 on one Articulated wheel guide member, not shown, and that Housing 6 is connected to the vehicle body. The upper working space 7 and the lower working space 8 is through a at the piston rod 9 attached damping piston 1o from-
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einander getrennt.separated from each other.
Figur 2 zeigt ein Oberteil eines Teleskop-Federzylinders 5,
bei dem der obere Arbeitsraum 7 vom unteren Arbeitsraum 8 durch den Dämpfungskolben getrennt wird. Die Grunddämpfung
erfolgt über den Dämpfungskolben und die entsprechenden
Dämpfungsventile 11. Die lastabhängige Dämpfung wird von
dem wirksamen Drosselquerschnitt 12 übernommen, dabei
wirkt auf den in der Bohrung 13 aufgenommene Kolben 14
der Druck von der Druckmittelleitung 2. Die Druckmittelleitung
2 wird von der Druckmittel pumpe 1 und dem Druckspeicher 4 gespeist, dabei wirkt auf den Kolben 14 der
Speicherdruck und der auf die Stirnfläche 15 wirkende Atmosphärendruck. Eine Vorspannung in Richtung auf die Endposition
des Kolbens 14 in seiner Bohrung 13 wird durch die Druckfeder 16 hergestellt. Der auf die Stirnfläche 15 des
Kolbens 14 wirkende Atmosphärendruck bildet dabei den vom System unabhängigen Druck. Der Kolben 14 ist dabei mit einem
im Durchmesser kleineren Teilbereich 17 über eine Bohrung aus dem Gehäuse 6 nach außen geführt. Die Abdichtung übernimmt
der O-Ring 19. Zur Vermeidung einer im geschlossenen Teil 2o der Bohrung 13 auftretenden Kompression sind im Kolben
14 Ausnehmungen 21 vorgesehen. Dieses Ausführungsbeispiel sieht einen einzigen Drosselquerschnitt 12 vor, der in der
Zug- und Druckstufe gleichermaßen wirksam ist.Figure 2 shows an upper part of a telescopic spring cylinder 5, in which the upper working space 7 is separated from the lower working space 8 by the damping piston. The basic damping takes place via the damping piston and the corresponding ones
Damping valves 11. The load-dependent damping is provided by
taken over the effective throttle cross-section 12, here
acts on the piston 14 received in the bore 13
the pressure from the pressure medium line 2. The pressure medium line 2 is fed by the pressure medium pump 1 and the pressure accumulator 4, acting on the piston 14 of the
Storage pressure and the atmospheric pressure acting on the end face 15. A preload in the direction of the end position of the piston 14 in its bore 13 is produced by the compression spring 16. The atmospheric pressure acting on the end face 15 of the piston 14 forms the pressure that is independent of the system. The piston 14 is guided to the outside with a smaller diameter portion 17 through a bore from the housing 6. The sealing is done by the O-ring 19. To avoid compression occurring in the closed part 20 of the bore 13, recesses 21 are provided in the piston 14. This embodiment provides a single throttle cross-section 12, which is equally effective in the tension and compression stage.
Bei Vergrößerung der Zuladung muß über die Druckmittelpumpe 1 mehr Druckmittel in die Druckmittelleitung 2 eingespeist
werden, so daß der Fahrzeugaufbau auf sein SoIlniveau
gepumpt werden soll. Dabei entsteht ein höherer Druck im System. Der unter der Vorspannung der Druckfeder 16 stehende
Kolben 14 wird dabei auf seinen zur Atmosphäre hin dichtenden Durchmesser 17 beaufschlagt, dabei wird die Druckfeder
16 weiter vorgespannt und der wirksame Drosselquerschnitt 12 verkleinert. Durch die Verkleinerung des wirksamen
Drosselquerschnittes 12 wird die Dämpfungskraft
größer, so daß eine Verbesserung des Fahrzeugverhaltens
bei vol1 beiadenem Fahrzeug entsteht.When the load is increased, more pressure medium must be fed into the pressure medium line 2 via the pressure medium pump 1, so that the vehicle body is to be pumped to its target level. This creates a higher pressure in the system. The piston 14, which is under the pretension of the compression spring 16, is acted upon to its diameter 17, which seals towards the atmosphere, the compression spring 16 is further pretensioned and the effective throttle cross-section 12 is reduced. By reducing the effective throttle cross section 12, the damping force
larger, so that an improvement in vehicle performance
when the vehicle is fully loaded.
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Die Vorspannung der Druckfeder 16 und die Stirnfläche 15 des Kolbens 14 sind veränderliche Größen, die entsprechend dem jeweiligen Fahrzeugtyp und deren Übersetzungsverhältnisse (Radweg zu Zylinderweg) angepaßt werden können. Ist ein Höchstdruck erreicht, so befindet sich die Druckfeder 16 auf Anschlag und begrenzt so die Mindestöffnung des wirksamen Drosselquerschnittes 12. Die Bestückung der Dämpfungsventile 11 sorgt für eine vorgegebene Grunddämpfung des Teleskop-Federzylinders 5.The bias of the compression spring 16 and the end face 15 of the piston 14 are variable sizes that correspond accordingly adapted to the respective vehicle type and its gear ratios (bike path to cylinder path) can be. If a maximum pressure is reached, the compression spring 16 is on the stop and thus limits the Minimum opening of the effective throttle cross-section 12. The equipping of the damping valves 11 ensures a predetermined basic damping of the telescopic spring cylinder 5.
In Figur 3 ist ein Oberteil eines Teleskop-Federzylinders 5 dargestellt, dessen Dämpfungskolben Io ohne Dämpfungsventile arbeitet, wobei für den Flüssigkeitsaustausch von dem oberen Arbeitsraum 7 zu dem unteren Arbeitsraum 8 ein konstanter öldurchlaß 23 verwendet wird. Für die Zug- und Druckdämpfung ist jeweils eine separate Bohrung 13a und 13b vorgesehen. Dabei dient der Kolben 14a zur Druckdämpfung und der Kolben 14b zur Zugdämpfung. Die wirksamen Drosselquerschnitte 12a und 12b sind entsprechend angeordnet. Auch bei dieser Ausführungsform besitzen die Kolben 14a und 14b jeweils in die Atmosphäre mündende Stirnflächen 15a und 15b sowie entsprechende Druckfedern 16a und 16b. Die geschlossenen Teile 2oa und 2ob der Bohrungen 13a und 13b weisen je einen Druckausgleich auf. Dabei erfolgt der Druckausgleich des geschlossenen Teiles 2oa über eine Bohrung 24 in die Druckmittelleitung 2, und der geschlossene Teil 2ob der Zugstufe ist mit einer Bohrung 25 in den oberen Arbeitsraum 7 versehen.In Figure 3 is an upper part of a telescopic spring cylinder 5, the damping piston Io works without damping valves, whereby for the fluid exchange of the upper working space 7 to the lower working space 8 a constant oil passage 23 is used. For the train and A separate bore 13a and 13b is provided in each case for pressure damping. The piston 14a serves to dampen the pressure and the piston 14b for traction damping. The effective throttle cross-sections 12a and 12b are arranged accordingly. In this embodiment too, the pistons 14a and 14b each have an opening into the atmosphere End faces 15a and 15b and corresponding compression springs 16a and 16b. The closed parts 2oa and 2ob the Bores 13a and 13b each have a pressure compensation. The closed part is pressure equalized 2oa through a bore 24 in the pressure medium line 2, and the closed part 20 of the rebound stage is provided with a bore 25 in the upper working space 7.
Die Arbeitsweise dieses Ausführungsbeispieles entspricht dem in Figur 2 gezeigten, nämlich bei einer Zuladung von Last wird wiederum über die Druckmittel pumpe 1 und die Druckmittelleitung 2 Öl in den oberen Arbeitsraum 7 gepumpt bis der Fahrzeugaufbau auf Sollniveau ist. Mit zu-The mode of operation of this exemplary embodiment corresponds to that shown in FIG. 2, namely with a payload of Load is in turn pumped via the pressure medium pump 1 and the pressure medium line 2 oil into the upper working chamber 7 until the vehicle body is at the target level. With to-
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nehmendem Druckaufbau werden beide Druckfedern 16a und 16b gegen den auf die Stirnfläche 15a und 15b wirkenden Atmosphärendruck vorgespannt und die wirksamen Drosselquerschnitte 12a und 12b verkleinert. Durch unterschiedliche Bemessung der Druckfedern 16a und 16b wie auch der Stirnflächen 15a und 15b läßt sich eine unterschiedliche Dämpfung in der Zug- und Druckstufe erzielen. Mit den Bohrungen 24 und 25 kann der jeweilige Drosselquerschnitt auf Dämpfungsdriicke reagieren, womit eine zusätzliche Beeinflußbarkeit der Dämpfungskennlinie erreicht wird.As the pressure builds up, both compression springs 16a and 16b are counteracted by the atmospheric pressure acting on the end faces 15a and 15b biased and the effective throttle cross-sections 12a and 12b reduced. Through different Dimensioning of the compression springs 16a and 16b as well as the end faces 15a and 15b can be different Achieve damping in the rebound and compression stages. With the bores 24 and 25, the respective throttle cross-section react to damping pressure, which means that there is an additional possibility of influencing the attenuation characteristic is reached.
Die Figur 4 zeigt eine weitere Ausführung im Prinzip wie in Figur 3 bereits dargestellt mit dem^Unterschied, daß die Stirnflächen 15a und 15b in ihrer Größe entsprechend ausgelegt sind und über den Durchlaß 26a und 26b von dem Atmosphärendruck beaufschlagt werden. Die Kolben 14a und 14b besitzen in diesem Ausführungsbeispiel 3 zylindrische Teilbereiche. Zur Steuerung des Druckmittels wird für bestimmte Zusatzfunktionen ein Drehschieber 27 verwendet. Die Druckmittelleitung 2 ist weiterhin im Prinzip mit der Ausführungsform 3 vergleichbar. Zusätzlich sind Leitungen 28 so angeordnet, daß sie den zylindrischen Teilbereich 29a und 29b des Kolbens 14a und 14b beaufschlagen. Die Leitung 3o und das Reservoir 31 dient dem Volumenausgleich des durch die Kolben 14a und 14b hin- und herbewegten Druckmittels, das in diesem Fall gleichzeitig atmosphärische Druckbeaufschlagung symbolisiert.Figure 4 shows a further embodiment in principle as already shown in Figure 3 with the ^ difference, that the end faces 15a and 15b are designed accordingly in size and through the passage 26a and 26b are acted upon by the atmospheric pressure. The pistons 14a and 14b have in this embodiment 3 cylindrical sections. To control the pressure medium a rotary valve 27 is used for certain additional functions. The pressure medium line 2 is furthermore comparable in principle to embodiment 3. Additionally are Lines 28 arranged so that they act on the cylindrical portion 29a and 29b of the piston 14a and 14b. The line 3o and the reservoir 31 are used to compensate for the volume of the flow through the pistons 14a and 14b. and moving pressure medium, in this case simultaneously symbolizes atmospheric pressurization.
Bei der in Figur 4 gezeigten Stellung des Drehschiebers 27 arbeitet die hydropneumatische Federung wie in Figur 3 bereits dargestellt.When the rotary slide valve 27 is in the position shown in FIG. 4, the hydropneumatic suspension operates as in FIG 3 already shown.
Die Figur 5 zeigt 3 verschiedene Schaltpositionen des Drehschiebers 27. Dabei entspricht die Schaltstellung der Figur 5a dem in Figur 4 bereits gezeigten und sie entspricht ebenfalls der in Figur 3 dargestellten Ausführungsform. Figure 5 shows 3 different switching positions of the Rotary slide 27. The switch position corresponds to this of FIG. 5a that already shown in FIG. 4 and it also corresponds to the embodiment shown in FIG.
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Die Figur 5b zeigt eine Schaltposition, bei der Druck des Druckspeichers über die Druckmittelleitung 2 auf die Leitungen 28 gegeben wird und zusätzlich auf die zylindrischen Teilbereiche 29a und 29b der Kolben 14a und 14b wie in Figur 4 gezeigt beaufschlagt wird. Es wird dabei erreicht, daß die Fahrzeugdämpfung um einen bestimmten Betrag angehoben, d.h. gestrafft wird bei Beibehaltung der lastabhängig wirkenden Fahrzeugdämpfung. Es erfolgt auf dieser höheren Dämpfungskraftstufe eine entsprechend der Fahrzeugbelastung höhere und niedrigere Dämpfungskraft durch die selbsttätige Regelung. FIG. 5b shows a switching position in which the pressure is applied of the pressure accumulator is given via the pressure medium line 2 to the lines 28 and additionally to the cylindrical Subareas 29a and 29b of pistons 14a and 14b are acted upon as shown in FIG. It will be there achieves that the vehicle damping is increased by a certain amount, i.e. tightened if it is maintained the load-dependent vehicle damping. There is a correspondingly at this higher damping force level the vehicle load higher and lower damping force due to the automatic control.
Die Figur 5c zeigt den Drehschieber 27 in einer Schaltposition, bei der durch die Leitung 32 ein fremder Steuerdruck auf die zylindrischen Teilbereiche 29a und 29b der Kolben 14a und 14b aufgebracht werden kann, so daß ebenfalls eine lastabhängige Dämpfungserhöhung bishin zum Blockieren erzielt werden kann. Der fremde Steuerdruck wird von der Leitung 32 über ein Gaspolster 33 abgestützt, um die Kolben 14a und 14b in axialer Richtung arbeiten zu lassen. Das Blockieren der Kolben 14a und 14b und somit der Teleskop-Federzylinder zum Druckspeicher 4 ermöglicht es, z.B. Nutzfahrzeugen mit Kranaufbau als starre Stütze zu dienen, damit das Kippmoment durch Einfederung nicht ungünstig beieinflußt werden kann.FIG. 5c shows the rotary slide valve 27 in a switching position in which, through the line 32, a foreign valve Control pressure can be applied to the cylindrical portions 29a and 29b of the pistons 14a and 14b, so that also a load-dependent increase in damping up to blocking can be achieved. The foreign control pressure is supported by the line 32 via a gas cushion 33 in order to work the pistons 14a and 14b in the axial direction permit. The blocking of the pistons 14a and 14b and thus the telescopic spring cylinder to the pressure accumulator 4 is made possible It is used, for example, in commercial vehicles with a crane superstructure as a rigid support so that the overturning moment due to deflection does not occur can be adversely influenced.
In Figur 6 ist eine der schematischen Ausführung der Figur entsprechende Ausführung gezeigt. Es handelt sich im einzelnen um den Teleskop-Federzylinder 5, in dessen Innenraum durch den Dämpfungskolben 1o der obere Arbeitsraum und der untere Arbeitsraum 8 gebildet wird. Die Druckmittelleitung 2 führt über ihre Leitung 34 zum Druckspeicher 4 und über die Leitung 35 zum Druckmittelreservoir 31 bzw. zur Druckmittelpumpe 1. Der Kolben 14 wird durch die Druckfeder 16 beaufschlagt und beeinflußt damit den wirksamen Drosselquerschnitt 12. Die Komprimierung des geschlossenenIn Figure 6 is one of the schematic implementation of the figure corresponding execution shown. In detail, it is the telescopic spring cylinder 5, in its interior the upper working space and the lower working space 8 is formed by the damping piston 1o. The pressure medium line 2 leads via its line 34 to the pressure accumulator 4 and via line 35 to the pressure medium reservoir 31 or to the pressure medium pump 1. The piston 14 is acted upon by the compression spring 16 and thus influences the effective Throttle cross section 12. The compression of the closed
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Teiles 2o der Bohrung 13 wird durch die Ausnehmung 21 verhindert. Der Zufluß bzw. der Abfluß des Druckmittels von der Druckmittel leitung 2 in den oberen Arbeitsraum 7 wird durch den Ringkanal 36 zusammen mit seiner Querbohrung 37 bewerkstelligt.Part 2o of the bore 13 is prevented by the recess 21. The inflow or the outflow of the pressure medium from the pressure medium line 2 in the upper working space 7 is through the annular channel 36 together with its transverse bore 37 accomplished.
Die Wirkungsweise des Ausführungsbeispieles nach Figur 6 erfolgt im Prinzip dem in Figur 2 bereits dargestellten.The mode of operation of the exemplary embodiment according to FIG. 6 is in principle the same as that already shown in FIG.
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21.12.1983December 21, 1983
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