DE3910445C2

DE3910445C2 -

Info

Publication number: DE3910445C2
Application number: DE3910445A
Authority: DE
Inventors: Yukio Zushi Kanagawa Jp Fukanaga
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1988-03-31
Filing date: 1989-03-31
Publication date: 1993-04-01
Also published as: US4911470A; DE3910445A1; JPH01249506A

Description

Die Erfindung betrifft eine Hydraulikanlage für eine aktiv gesteuerte Fahrzeugaufhängung, mit
wenigstens einem zwischen dem Fahrzeugaufbau und einem Radträger für ein Rad des Fahrzeugs angeordneten Hydraulikzylinder,
wenigstens einem Druckregelventil zur Regelung des Druckes in einer mit einer Steueröffnung des Druckregelventils verbundenen Arbeitskammer des jeweils zugehörigen Hydraulikzylinders,
einer Druckquelle,
einer Zuleitung, die die Hochdruckseite der Druckquelle mit Einlässen der Druckregelventile verbindet,
einer Rückleitung, die Rücklauföffnungen der Druckregelventile mit der Niederdruckseite der Druckquelle verbindet,
einer Ventileinrichtung in der Rückleitung, die über eine Steuerleitung mit der Zuleitung verbunden ist und durch die über die Steuerleitung zugeführten Steuerdruck von einem ersten in einen zweiten Betriebszustand umsteuerbar ist,
in welchem ersten Betriebszustand die Ventileinrichtung ein Überdruckventil bildet, das Druckmittel aus dem stromaufwärts der Ventileinrichtung gelegenen Abschnitt der Rückleitung zur Niederdruckseite der Druckquelle ableitet, wenn der Eingangsdruck im stromaufwärtigen Abschnitt der Rückleitung größer ist als ein vorgegebener Wert, wobei der erste Betriebszustand vorliegt, wenn der Eingangsdruck größer ist als der Steuerdruck, und
in welchem zweiten Betriebszustand die Ventileinrichtung ein Druckhalteventil bildet, das aus der geöffneten Stellung in die geschlossene Stellung übergeht, wenn der Steuerdruck unter den vorgegebenen Wert absinkt.

In dem US-Patent 47 02 490 wird ein typisches Beispiel einer aktiv gesteuerten Fahrzeugaufhängung oder -federung beschrieben, bei der ein Hydraulikzylinder zwischen dem Fahrzeugaufbau und einem Radträger für ein Rad des Fahrzeugs angeordnet ist. Eine Arbeitskammer des Hydraulikzylinders steht mit einer Hydraulikanlage in Verbindung, die durch eine Druckquelle mit hydraulischem Druckmittel versorgt wird. Die Hydraulikanlage enthält ein Druckregelventil, beispielsweise eine Proportionalventilanordnung, die mit einer elektrischen oder elektronischen Steuerschaltung zur Steuerung der Ventilstellung verbunden ist. Die Ventilstellung des Druckregelventils wird durch ein von der Steuerschaltung erzeugtes Steuersignal bestimmt, so daß mit Hilfe der Steuerschaltung der Druck in der Arbeitskammer des Hydraulikzylinders und damit die Aufhängungscharakteristik steuerbar ist.

In den europäischen Patenten 02 83 004, 02 85 153 und 02 84 053 sind Verfahren zur Steuerung derartiger Fahrzeugaufhängungen beschrieben, bei denen die Dämpfungscharakteristik oder Federungscharakteristik der Fahrzeugaufhängung derart in Abhängigkeit von den Fahrbedingungen des Fahrzeugs gesteuert wird, daß Wank- und/oder Nickbewegungen des Fahrzeugaufbaus unterdrückt werden.

Ein typisches Beispiel einer Hydraulikanlage für eine derartige Fahrzeugaufhängung weist als Druckquelle eine Pumpe auf, die durch den Fahrzeugmotor angetrieben wird. Wenn bei einer solchen Hydraulikanlage der Motor des Fahrzeugs abgeschaltet ist, kann die Pumpe nicht angetrieben werden, so daß kein Druckmittel gefördert werden kann. Beim Abschalten des Motors sinkt der hydraulische Druck auf Null ab. Dieser Druckabfall in den Arbeitskammern der Hydraulikzylinder kann dazu führen, daß sich der Fahrzeugaufbau insgesamt absenkt. Hierdurch wird der Fahrkomfort beeinträchtigt, und es besteht darüber hinaus die Gefahr, daß der Fahrzeugaufbau bei der Absenkbewegung durch Stufen an oder in der Fahrbahn beschädigt wird.

In den älteren Anmeldungen gemäß der DE-OS 39 02 312, DE-OS 39 04 922 und DE-OS 39 10 030 der Anmelderin werden daher Hydraulikanlagen für aktiv gesteuerte Fahrzeugaufhängungen beschrieben, die in einer ein Drucksteuerventil mit der Niederdruckseite einer Druckquelle verbindenden Rückleitung eine Ventileinrichtung aufweisen, die durch den Druck auf der Hochdruckseite der Druckquelle gesteuert wird und schließt, wenn dieser Druck unter einen bestimmten Wert absinkt. Da unterhalb des bestimmten Pumpendruckes die Rückleitung zum Sumpf gesperrt ist, kann der Systemdruck nicht unter den vorgegebenen Wert absinken.

Angaben über die Gestaltung eines derartigen Ventils enthalten die älteren Anmeldungen nicht.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Ventileinrichtung der angegebenen Art für Hydraulikanlagen von aktiv gesteuerten Fahrzeugaufhängungen zu schaffen, die die Funktionen eines Rückschlagventils, eines Überdruckventils und eines Regelventils in sich vereinigt und kompakt aufgebaut sowie kostengünstig herzustellen ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einer Hydraulikanlage der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß die Ventileinrichtung erste und zweite Ventilglieder aufweist, die unabhängig voneinander in einem gemeinsamen Gehäuse verschiebbar sind, daß das erste Ventilglied durch den die Eingangsdruck in dem stromaufwärtigen Abschnitt der Rückleitung beaufschlagt und gegen die Kraft einer Feder durch diesen in Öffnungsrichtung verschiebbar ist, daß das zweite Ventilglied durch den Steuerdruck beaufschlagt und durch diesen gegen das erste Ventilglied und mit diesem in Öffnungsrichtung des ersten Ventilgliedes verschiebbar ist, wenn der Steuerdruck größer oder gleich dem vorgegebenen Wert ist.

Wenn in der Zuleitung von der Druckquelle zu den Druckregelventilen ein hoher Druck herrscht, so wird die Ventileinrichtung offen gehalten, so daß das Druckmittel aus der Rückleitung zum Pumpensumpf abfließen kann. Wenn dagegen der Druck in der Zuleitung abfällt, so arbeitet die Ventileinrichtung als Druckentlastungsventil, das die Verbindung zwischen dem stromaufwärtigen Abschnitt der Rückleitung und dem Pumpensumpf normalerweise unterbricht und nur bei einem bestimmten Überdruck in dem stromaufwärtigen Abschnitt der Rückleitung öffnet. Auf diese Weise kann unabhängig vom Betriebszustand der Pumpe ein bestimmter Betriebsdruck in den Arbeitskammern der Hydraulikzylinder aufrecht erhalten werden. Dieser Betriebsdruck läßt sich so einstellen, daß unerwünschte Lageänderungen des Fahrzeugaufbaus verhindert werden, obgleich die Hydraulikzylinder die tragenden Hauptkomponenten der Fahrzeugaufhängung bilden.

In der Zuleitung ist vorzugsweise stromaufwärts der Anschlußstelle der Steuerleitung für die Ventileinrichtung ein Rückschlagventil angeordnet, das den Rückstrom des Druckmittels zu der Pumpe verhindert.

Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Im folgenden werden bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläutert.

Es zeigt

Fig. 1 eine schematische Darstellung des Gesamtaufbaus einer Hy draulikanlage für eine aktiv gesteuerte Fahrzeugaufhängung;

Fig. 2 einen Schnitt durch ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel ei nes Druckregelventils in der Hydraulikanlage;

Fig. 3 eine Schaltskizze eines Beispiels einer Hydraulikanlage für die aktiv gesteuerte Fahrzeugaufhängung;

Fig. 4 eine Graphik zur Veranschaulichung der Beziehung zwischen der Stromstärke eines Steuersignals, das einem Stellglied des Druckregelventils zugeführt wird, und dem Arbeitsdruck in einem Hydraulikzylinder der Fahrzeugaufhängung; und

Fig. 5 einen Schnitt durch ein steuerbares Rückschlagventil.

Gemäß Fig. 1 wird der Fahrzeugaufbau 10 eines Kraftfahrzeugs durch eine vor dere linke Aufhängungseinheit 14FL, eine vordere rechte Aufhängungseinheit 14FR, eine hintere linke Aufhängungseinheit 14RL und eine hintere rechte Auf hängungseinheit 14RR abgestützt. Die Aufhängungseinheiten sollen nachfol gend zusammenfassend mit dem Bezugszeichen 14 bezeichnet werden. Zu jeder Aufhängungseinheit gehört ein Radträger 24FL, 24FR, 24RL bzw. 24RR für das linke Vorderrad 11FL, das rechte Vorderrad 11FR, das linke Hinterrad 11RL bzw. das rechte Hinterrad 11RR des Fahrzeugs. Die Radträger werden nachfol gend zusammenfassend mit dem Bezugszeichen 24 bezeichnet. Die in Fig. 1 ge zeigte aktiv gesteuerte Fahrzeugaufhängung ist derart ausgelegt, daß sie die Höhe und Lage des Fahrzeugaufbaus aktiv regelt, indem sie Relativbewegungen zwi schen dem Fahrzeugaufbau 10 und den einzelnen Radträger 24 unterdrückt. Je de der Aufhängungseinheiten 14 weist einen Hydraulikzylinder 26FL, 26FR, 26RL bzw. 26RR auf. Die Hydraulikzylinder werden nachfolgend zusammenfas send mit dem Bezugszeichen 26 bezeichnet.

Jeder der Hydraulikzylinder 26 ist zwischen dem Fahrzeugaufbau 10 und dem zu gehörigen Radträger 24 angeordnet und erzeugt eine Dämpfungskraft zur Un terdrückung von Relativbewegungen zwischen dem Fahrzeugaufbau und dem Radträger. Der Hydraulikzylinder 26 weist ein im wesentlichen geschlossenes zylindrisches Gehäuse 26a auf, in dem eine geschlossene Kammer gebildet wird. Ein Kolben 26c ist gleitend verschiebbar in dem Gehäuse des Hydraulikzylinders 26 angeordnet und bildet mit dem Gehäuse eine Arbeitskammer 26d und eine Referenzdruckkammer 26e. Die Arbeitskammer 26d kann mit der Referenz druckkammer 26e über eine durch den Kolben verlaufende Öffnung verbunden sein, so daß eine begrenzte Strömungsverbindung zwischen den beiden Kam mern besteht. Der Kolben 26c ist mit dem zugehörigen Radträger 24 über eine Kolbenstange 26b verbunden. Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel der Fahr zeugaufhängung weist jede Aufhängungseinheit weiterhin eine Schraubenfeder 36 auf, die jedoch nicht so hart wie bei einer üblichen Federbein-Aufhängung zu sein braucht, sondern lediglich eine ausreichende Federkraft zu erzeugen braucht, um den Fahrzeugaufbau an dem Radträger zu halten.

Die Arbeitskammer 26d jedes Hydraulikzylinders 26 ist über eine Druckleitung 38 mit einem zugehörigen Druckregelventil 28FL, 28FR, 28RL bzw. 28RR ver bunden. Die Druckregelventile werden nachfolgend zusammenfassend mit dem Bezugszeichen 28 bezeichnet. Jedes Druckregelventil ist seinerseits über eine Zuleitung 35 und eine Rückleitung 37 mit einer Druckquelle 16 verbunden. Eine Zweigleitung verbindet die Druckleitung 38 über einen Strömungsbegrenzer, beispielsweise eine Engstelle 33, mit einem Druckspeicher 34. Ein weiterer Druckspeicher 18 ist in der Zuleitung 35 angeordnet und dient zur Aufnahme des von der Druckquelle 16 erzeugten überschüssigen Druckes.

Die in Fig. 1 nicht in allen Einzelheiten gezeigten Druckregelventile 28 weisen elektrisch oder elektromagnetisch betätigte Stellglieder wie beispielsweise Proportional-Spulen auf (Fig. 2). Diese Stellglieder sind mit einer auf einem Mi kroprozessor aufbauenden Steuereinheit 22 verbunden. Die Steuereinheit 22 ist mit mehreren Niveaufühlern 21 verbunden, die in den einzelnen Aufhängungs einheiten angeordnet sind und die Relativposition des Fahrzeugaufbaus 10 in be zug auf den zugehörigen Radträger 24 überwachen und entsprechende Höhen signale h₁, h₂, h₃ und h₄ liefern. Die Steuereinheit 22 ist weiterhin mit einem Querbeschleunigungssensor 23, einem Längsbeschleunigungssensor 25 und dergleichen verbunden und nimmt von diesen Sensoren gemessene Parameter auf, die den Fahrzustand des Fahrzeugs anzeigen. Anhand dieser Steuerparame ter einschließlich der Höhensignale, eines durch den Querbeschleunigungssen sor erzeugten Querbeschleunigungssignals G_y, eines durch den Längsbeschleu nigungssensor erzeugten Längsbeschleunigungssignals G_x und dergleichen führt die Steuereinheit Steuer- oder Regelvorgänge zur Unterdrückung der Roll-, Nick- und Vertikalbewegungen des Fahrzeugaufbaus aus.

Zur Erfassung der für die aktive Steuerung der Fahrzeugaufhängung maßgebli chen Parameter können zusätzlich oder anstelle der oben genannten Fühler und Sensoren auch andere Sensoren vorgesehen sein. Beispielsweise können die in dem gezeigten Ausführungsbeispiel als Hubsensoren ausgebildeten Niveaufühler durch ein oder mehrere Vertikalbeschleunigungssensoren ersetzt werden. Au ßerdem kann der Querbeschleunigungssensor durch einen Lenkwinkelsensor zur Überwachung des Lenkverhaltens und zur Bestimmung der auf den Fahrzeug aufbau wirkenden Querkräfte ersetzt werden. Im letzteren Fall kann ein den Lenkeinschlag angebender Parameter in Kombination mit Fahrzeuggeschwin digkeitsdaten verwendet werden, da die Fahrzeuggeschwindigkeit die Rollnei gung des Fahrzeugaufbaus während eines Lenkvorgangs beeinflußt.

Wie im einzelnen in Fig. 2 gezeigt ist, ist das Druckregelventil 28 mit einer Pro portionalspulenanordnung versehen und so ausgelegt, daß die Ventilstellung in Abhängigkeit von der Stromstärke eines von der Steuereinheit 22 gelieferten Steuersignals variiert wird. Allgemein steuert das Druckregelventil 28 die Zufuhr von Druckmittel zu der Arbeitskammer 26d und die Ableitung des Druckmittels aus der Arbeitskammer, so daß der Druck in der Arbeitskammer eingestellt wird. Der auf diese Weise eingestellte Druck in der Arbeitskammer bestimmt die Dämpfungskraft, mit der Hydraulikzylinder auf Relativbewegungen zwischen dem Fahrzeugaufbau 10 und dem Radträger 24 reagiert. Das Dämpfungsverhal ten der Fahrzeugaufhängung ist somit durch Veränderung des Druckes in der Ar beitskammer zwischen hart und weich einstellbar.

Gemäß Fig. 2 weist das Druckregelventil 28 ein Ventilgehäuse 42 auf. Eine in dem Ventilgehäuse 42 ausgebildete Ventilbohrung 44 wird durch eine Trenn wand 46 in eine Ventilkammer 42L und eine Steuerkammer 42U unterteilt. Die Trennwand 46 weist eine Verbindungsöffnung 46A auf, die die Steuerkammer 42U mit der Ventilkammer 42L verbindet. Die Steuerkammer 42U und die Ven tilkammer 42L sind gemäß Fig. 2 beiderseits der Verbindungsöffnung 46A ko axial miteinander ausgerichtet. Parallel zu einem rechtwinklig zur Achse der Ventilkammer 42L und der Steuerkammer 42U verlaufenden Abschnitt der Trennwand 46 ist ein Trennelement 50 angeordnet, das eine feste Engestelle bildet. Das Trennelement 50 definiert eine Drosselöffnung, die im wesentlichen mit der Verbindungsöffnung 46A ausgerichtet ist. Zwischen der Trennwand 46 und dem Trennelement 50 wird eine Vorsteuerkammer PR gebildet.

Ein Ventilkolben 52 ist gleitend verschiebbar in der Ventilkammer 42L angeord net. Der Ventilkolben 52 begrenzt eine zwischen seinem oberen Ende und dem Trennelement 50 liegende obere Rückkopplungskammer FU und eine zwischen seinem unteren Ende und dem Boden der Ventilkammer 42L liegende untere Rückkopplungskammer FL. In den oberen und unteren Rückkopplungskam mern FU und FL sind Rückstellfedern 60U und 60L angeordnet, die den Ven tilkolben 52 elastisch in Position halten. Die Federkräfte der Rückstellfedern 60U und 60L sind so eingestellt, daß sie sich in einer Neutralstellung des Ventil kolbens 52 gegenseitig aufheben, wenn die Drücke in den oberen und unteren Rückkopplungskammern FU und FL sich gegenseitig aufheben. Die Ventilkam mer 42L ist über einen Einlaß 54s mit der Zuleitung 35, über eine Rücklauföff nung 54r mit der Rückleitung 37 und über eine Steueröffnung 54c mit der Druckleitung 38 verbunden. Der Einlaß, die Rücklauföffnung und die Steueröff nung sind in dem Ventilgehäuse 42 ausgebildet. In der oben erwähnten Neutral stellung trennt der Ventilkolben 52 eine Ausgangsdruckkammer PC sowohl von dem Einlaß 54s als auch von der Rücklauföffnung 54r. Solange der Ventilkolben 52 in der Neutralstellung gehalten wird, wird somit die Gesamtmenge an Druck mittel in dem Hydrauliksystem stromabwärts des Druckregelventils konstant gehalten. Dieses Hydrauliksystem schließt auch die Arbeitskammer 26d des Hydraulikzylinders 26 ein.

Der Ventilkolben 52 weist zwei Kolbenabschnitte 52a und 52b auf, die durch ei nen stabförmigen Abschnitt 52e mit geringerem Durchmesser verbunden sind. Der Kolbenabschnitt 52a ist der unteren Rückkopplungskammer FL zugewandt und wird durch den Druck in der unteren Rückkopplungskammer beaufschlagt. Der Kolbenabschnitt 52b ist der oberen Rückkopplungskammer FU zugewandt und wird durch den in dieser Rückkopplungskammer herrschenden Druck be aufschlagt. Die Ausgangsdruckkammer PC wird zwischen den Umfangswänden der Ventilkammer 42L und dem Umfang des stabförmigen Abschnitts 52e des Ventilkolbens gebildet. Ein Strömungskanal 52d verläuft durch den Ventilkol ben 52 und verbindet die Ausgangsdruckkammer PC mit der unteren Rückkopp lungskammer FL. In dem Strömungskanal 52d befindet sich eine feste Engstelle 52f zur Strömungsbegrenzung.

In der Steuerkammer 42U ist verschiebbar ein Ventilkegel 48 angeordnet. Der Ventilkegel 48 weist einen im wesentlichen konischen Ventilkopf 48a auf, der der Verbindungsöffnung 46A der Trennwand 46 zugewandt ist. Der Ventilkegel 48 ist durch die als Stellglied dienende Proportionalspulenanordnung 29 betä tigbar. Die Proportionalspulenanordnung 29 weist ein starr an dem Ventilgehäu se 42 befestigtes Gehäuse 62 auf und enthält in seinem Inneren einen Plunger 66 mit einer Plungerstange 66A. Das freie Ende der Plungerstange 66A liegt an dem dem Ventilkopf 48a entgegengesetzten Ende des Ventilkegels 48 an. Der Ventil kegel 48 wird somit durch den Plunger 66 in Axialrichtung angetrieben, so daß der Durchtrittsquerschnitt der Verbindungsöffnung 46A entsprechend der Po sition der Plungerstange 66A verändert wird. Durch die Einstellung des Durch trittsquerschnitts der Verbindungsöffnung 46A wird der in die Vorsteuerkam mer PR eingeleitete Druck beeinflußt.

Zur Steuerung der Position des mit der Plungerstange 66A versehenen Plungers 66 ist in dem Gehäuse 62 eine Proportional-Spule 68 angeordnet, die den Plun ger 66 umgibt. Das Innere des Gehäuses 62 steht mit der Steuerkammer 42U in Flüssigkeitsverbindung. Der Plunger 66 ist mit einem Kanal 66b versehen, durch den eine Flüssigkeitsverbindung zwischen den oberen und unteren Abschnitten des Innenraums des Gehäuses 62 hergestellt wird. Der Druck in den oberen und unteren Bereichen des Innenraums des Gehäuses 62 wird somit mit dem Druck in der Steuerkammer 42U in Übereinstimmung gehalten. Hierdurch werden die auf das Kegelventil und den Plunger wirkenden Druckkräfte ausgeglichen, so daß die Position des freien Endes der Plungerstange 66A ausschließlich durch den Grad der Erregung der Proportional-Spule 68 bestimmt wird.

Wie aus Fig. 2 hervorgeht, weist der Ventilkegel 48 einen zylindrischen Ab schnitt 48b mit relativ großem Durchmesser auf, der die Steuerkammer 42U in obere und untere Abschnitte 42Uu und 42Ul unterteilt. Die oberen und unteren Abschnitte der Steuerkammer stehen über einen Vorsteuer-Rücklaufkanal PT mit der Rücklauföffnung 54r in Verbindung. In dem Vorsteuer-Rücklaufkanal PT ist eine mehrstufige Engstelle Pr angeordnet, durch die die Flüssigkeitsströ mung begrenzt wird. Die mehrstufige Engstelle Pr weist mehrere mit Durchbrü chen versehene Stege auf und ist so ausgelegt, daß bei einer stetigen, gleichmä ßigen Flüssigkeitsströmung der Strömungswiderstand in der Hauptsache durch die am weitesten stromaufwärts gelegene Engstelle gebildet wird, während im Fall einer gestörten, unstetigen Flüssigkeitsströmung die Öffnungen sämtlicher Stege zum Gesamt-Strömungswiderstand beitragen. Die bei dem gezeigten Aus führungsbeispiel verwendete mehrstufige Engstelle setzt somit einer nicht-ste tigen oder gestörten Flüssigkeitsströmung einen größeren Widerstand als einer gleichmäßigen, stetigen Strömung entgegen. Gemäß Fig. 2 ist die mehrstufige Engstelle Pr stromaufwärts der oberen und unteren Abschnitte 42Uu und 42Ul angeordnet. Andererseits ist in einer Position stromabwärts des unteren Ab schnittes 42Ul und stromaufwärts des oberen Abschnittes 42Uu eine feste Eng stelle oder Drossel Pd vorgesehen. Die Vorsteuerkammer PR ist mit dem Einlaß 54s über einen Vorsteuerkanal PP verbunden. Eine mehrstufige Engstelle Qp, die ähnlich der oben beschriebenen mehrstufigen Engstelle Pr aufgebaut ist, ist in dem Vorsteuerkanal PP angeordnet.

Auch in der Rücklauföffnung 54r ist eine feste Drossel Pr₀ zur Strömungsbe grenzung vorgesehen. Der Durchmesser der Strömungsbahn an der Stelle der Drossel Pr₀ ist so gewählt, daß ein besonders hoher Strömungswiderstand ge genüber pulsierenden Strömungen erzeugt wird, bei denen der Druck perio disch mit einer Frequenz von etwa 1 Hz variiert.

Wie aus Fig. 2 hervorgeht, ist das Druckregelventil 28 so aufgebaut, daß die Ach se der Ventilbohrung 44 parallel zur Längsachse des Fahrzeugaufbaus verläuft. Die auf den Fahrzeugaufbau wirkende Längsbeschleunigung ist wesentlich klei ner als die Querbeschleunigung und die Vertikalbeschleunigung. Durch die oben beschriebene Anordnung, bei der der Ventilkegel 48 und der Ventilkolben 52 in Längsrichtung des Fahrzeugaufbaus beweglich sind, wird deshalb der Einfluß von Beschleunigungskräften minimiert.

Fig. 3 zeigt im einzelnen den Schaltungsaufbau einer Hydraulikanlage für die ak tiv gesteuerte Fahrzeugaufhängung. Die Druckquelle 16 weist einen Druckerzeu ger mit einer Pumpe 16b auf und ist über eine Saugleitung 201 mit einem Sumpf 16a verbunden. Die Pumpe 16b steht mit der Ausgangswelle 200a der Antriebs maschine 200 des Kraftfahrzeugs in Verbindung und wird durch diese angetrie ben. Die Hochdruckseite der Pumpe 16b ist über die Zuleitung 35 mit dem Einlaß 54s des Druckregelventils 28 verbunden. Ein Einweg-Rückschlagventil 220, ein Druckspeicher 222 zur Unterdrückung von Druckschwankungen und ein Filter 244 sind in einem Abschnitt 35a der Zuleitung 35 angeordnet. Ein Bypaßkanal 226 mit einem Einweg-Rückschlagventil 228 umgeht den Filter 224.

Ein Druckspeicher 27 ist ebenfalls mit der Zuleitung verbunden. Ein Einweg- Rückschlagventil 204 ist in der Zuleitung 35 stromaufwärts des Anschlusses für den Druckspeicher 27 angeordnet.

Eine Druckentlastungsleitung 205 ist mit einem Punkt der Zuleitung 35 zwi schen dem Filter 224 und dem Rückschlagventil 204 verbunden. Das andere En de der Druckentlastungsleitung 205 ist mit der Rückleitung 37 verbunden. In der Druckentlastungsleitung 205 ist ein Druckentlastungsventil 206 angeord net. Wenn der Druck in der Zuleitung 35 einen bestimmten Wert übersteigt, so wird durch das Druckentlastungsventil 206 ein Teil des Druckmittels in die Rückleitung abgeleitet, so daß der Druck in der Zuleitung 35 auf den vorgegebe nen Wert begrenzt wird.

In der Rückleitung 37 ist ein steuerbares Einweg-Sperrventil 300 angeordnet. Das steuerbare Sperrventil 300 ist über eine Steuerleitung 300a mit einem Punkt der Zuleitung 35 stromabwärts des Rückschlagventils 204 verbunden und nimmt somit den in der Zuleitung herrschenden Druck als Steuerdruck auf. Das steuerbare Sperrventil 300 ist geöffnet, solange der stromabwärts des Rück schlagventils 204 in der Zuleitung 35 herrschende Steuerdruck größer als ein vorgegebener Wert ist. Im geöffneten Zustand wird durch das steuerbare Rück schlagventil eine Strömungsverbindung zwischen der Einlaßseite und der Aus laßseite aufrechterhalten, so daß das Druckmittel aus der Rückleitung 37 durch das steuerbare Sperrventil in den Sumpf 16a abfließen kann. Wenn dagegen der Steuerdruck unter den vorgegebenen Wert absinkt, so schaltet das steuerbare Sperrventil 300 in die Sperrstellung. In der Sperrstellung blockiert das steuer bare Sperrventil 300 die Strömungsverbindung von der Rücklauföffnung 54r des Druckregelventils 28 zu dem Sumpf 16a. Im beschriebenen Ausführungsbeispiel ist der Umschaltdruck des steuerbaren Rückschlagventils 300 auf den Neutral druck des Druckregelventils 28 eingestellt.

In der Rückleitung 37 ist ein Ölkühler 211 zur Kühlung des in den Sumpf 16a zu rückfließenden Druckmittels angeordnet.

Fig. 5 zeigt im einzelnen den Aufbau eines bevorzugten Ausführungsbeispiels des steuerbaren Sperrventils 300. Ein Gehäuse 302 des steuerbaren Sperrven tils 300 weist einen Einlaß 304, einen Auslaß 306 und eine Steueröffnung 308 auf. In dem Gehäuse 302 ist eine Ventilbohrung 310 ausgebildet, die einen Ab schnitt 312 mit größerem Durchmesser und einen Abschnitt 316 mit kleinerem Durchmesser aufweist. In dem Abschnitt 312 mit größerem Durchmesser ist verschiebbar ein Kegelventil 314 angeordnet und in dem Abschnitt 316 mit klei nerem Durchmesser befindet sich ein Ventilkolben 318. Die Steueröffnung 308 ist über die Steuerleitung 300a mit dem zwischen dem Rückschlagventil 204 und den Druckregelventilen 28FL, 28FR, 28RL und 28RR liegenden Abschnitt 35a der Zuleitung 35 verbunden. Andererseits steht die Steueröffnung 308 mit dem Abschnitt 316 der Ventilbohrung in Verbindung, so daß der in der Zuleitung 35 stromabwärts des Rückschlagventils 204 herrschende Druck als Steuer druck P_p in den Abschnitt 316 der Ventilbohrung eingeleitet wird. Der Einlaß 304 steht über einen Abschnitt 37b der Rückleitung 37 mit der Rücklauföffnung 54r des Druckregelventils 28 in Verbindung und ist über eine an der inneren Umfangsfläche des Ventilgehäuses 302 ausgebildete ringförmige Nut 324 mit dem Abschnitt 316 kleineren Durchmessers der Ventilbohrung verbunden. Der Auslaß 306 ist über einen Abschnitt 37a der Rückleitung 37 mit dem Sumpf 16a verbunden und steht über eine an der Innenfläche des Ventilgehäuses 302 aus gebildete ringförmige Nut 326 mit den Abschnitt 312 der Ventilbohrung in Ver bindung. Wie in Fig. 5 zu erkennen ist, sind die ringförmigen Nuten 324 und 326 derart in Abstand nebeneinander angeordnet, daß zwischen ihnen ein radial nach innen weisender Vorsprung 328 gebildet wird, der eine Schulter 330 auf weist.

Der Ventilkolben 318 und das Kegelventil 314 wirken derart zusammen, daß zwischen ihnen eine Steuerkammer 334 gebildet wird, die mit dem Einlaß 304 und dem Auslaß 306 in Verbindung steht. Außerdem begrenzt der Ventilkolben 318 eine Vorsteuerkammer 336 auf der der Steuerkammer 334 entgegenge setzten Seite. Das Kegelventil 314 begrenzt auf der von der Steuerkammer 334 abgewandten Seite eine Druckeinstellkammer 338, die über einen Kanal 340 mit dem Auslaß 306 verbunden ist. In der Druckeinstellkammer 338 ist eine Ein stellfeder 342 angeordnet, die normalerweise eine bestimmte Federkraft auf das Kegelventil 314 ausübt. Im bevorzugten Ausführungsbeispiel ist die Einstellfeder 342 so gewählt, daß ihre Einstellkraft dem Neutraldruck P_N des Druckregelven tils 28 entspricht.

Der Ventilkolben 318 weist einen Ventilkörper 320 und einen in Richtung auf das Kegelventil 314 vorspringenden Schaft 322 auf. Das freie Ende des Schaftes 322 steht mit der diesem zugewandten Oberfläche des Kegelventils 314 in Be rührung. Das Kegelventil 314 weist eine ringförmige Schulter 332 auf, die an die Schulter 330 des Vorsprungs 328 angepaßt ist.

Das steuerbare Sperrventil 300 mit der oben beschriebenen Konstruktion dient nicht nur als Sperrventil, sondern auch als Entlastungsventil zur Entlastung ei nes übermäßigen Druckes in der Rückleitung. Der Entlastungsdruck des Kegel ventils 314 wird durch die folgende Gleichgewichtsbedingung gegeben:

F₀ = P_p0 × A

wobei F₀ die Federkraft der Einstellfeder 342, A die Wirkfläche des Ventilkol bens und P_p0 der Entlastungsdruck ist.

Wenn der Druck Pi am Einlaß 304 größer als oder gleich dem Vorsteuerdruck P_p in der Vorsteuerkammer 336 ist, so wird der Ventilkolben 318 von dem Kegel ventil 314 wegbewegt, so daß sich der in der Vorsteuerkammer 336 herrschen de Steuerdruck P_p nicht auf die Position des Kegelventils auswirkt. In diesem Fall arbeitet das Kegelventil 314 lediglich als Entlastungsventil zur Entlastung des übermäßigen Druckes. Die Gleichgewichtsbedingung ist in diesem Fall gebe ben durch die Gleichung:

Pi × A = P_p0 × A

Solange der Druck am Einlaß 304 größer ist als der Entlastungsdruck P_p0, wird daher die Schulter 332 des Kegelventils 314 von der Schulter 330 des Vor sprungs 328 ferngehalten, so daß eine Druckmittelströmung durch den Auslaß 306 und den Abschnitt 37a der Rückleitung 37 in dem Sumpf 16a möglich ist. Wenn dagegen der Druck am Einlaß 304 kleiner als oder gleich dem Entlastungs druck P_p0 ist, so überwindet die Federkraft der Einstellfeder 342 den Flüssig keitsdruck, und die Schultern 332 und 330 treten miteinander in Berührung, so daß die Flüssigkeitsverbindung zwischen der Steuerkammer 334 und dem Aus laß 306 unterbrochen wird.

Wenn der Druck Pi am Einlaß 304 kleiner ist als der Vorsteuerdruck P_p, der in der Vorsteuerkammer 336 herrscht, so wird der Ventilkolben 318 in Richtung auf das Kegelventil 314 verschoben, so daß er dieses mit dem freien Ende seines Schaftes 334 berührt. Die Kraft, mit der der Schaft 334 das Kegelventil 314 be aufschlagt, ist in diesem Falle gegeben durch (P_p - Pi) × A. Zu diesem Zeitpunkt wird über den Einlaß 304 in die Steuerkammer 334 eingeleitete Druck Pi als In nendruck neutralisiert, und die Gleichgewichtsbedingung für das Kegelventil 314 ist gegeben durch:

F₀ + kx = P_p × A

wobei k die Federkonstante der Einstellfeder 342 und x der Hub des Kegelventils 314 ist.

Gemäß den oben angegebenen Gleichgewichtsbedingungen ist das steuerbare Rückschlagventil 300 geöffnet, wenn der Steuerdruck P_p größer ist als der Ent lastungsdruck P_p0, und es ist geschlossen, wenn der Steuerdruck kleiner als der Entlastungsdruck ist.

In der oben beschriebenen Hydraulikanlage wird die Pumpe 16b durch die An triebsmaschine 200 des Kraftfahrzeugs angetrieben, so daß sie Druckmittel för dert, solange die Antriebsmaschine in Betrieb ist. Das von der Pumpe abgegebene Druckmittel wird dem Druckregelventil 28 über die Zuleitung 35 zugeführt, die die druckbegrenzende Engstelle 202 und das Rückschlagventil 204 enthält. Wenn das Druckregelventil 28 aus der in Fig. 2 gezeigten Stellung derart ver stellt wird, daß eine Strömungsverbindung zwischen dem Einlaß 54s und der Steueröffnung 54c hergestellt wird, so strömt das Druckmittel durch das Druck regelventil 28 hindurch in die Arbeitskammer 26d des Hydraulikzylinders 26. Wenn andererseits das Druckregelventil 28 derart verstellt wird, daß die Strö mungsverbindung zwischen dem Einlaß 54s und der Ausgangsdruckkammer PC unterbrochen wird, so nimmt der Druck in der Zuleitung 55 zu. Wenn der Lei tungsdruck in der Zuleitung 35 größer oder gleich dem Einstelldruck des Druckentlastungsventils 206 in der Druckentlastungsleitung 205 wird, so wird das überschüssige Druckmittel durch das Druckentlastungsventil 206 und die Rückleitung 37 in den Sumpf 16a zurückgeleitet.

Der in der Zuleitung 35 herrschende Druck gelangt außerdem über die Steuer leitung 300a an das steuerbare Sperrventil 300. Wie oben beschrieben wurde, wird das Sperrventil 300 in der geöffneten Stellung gehalten, solange der über die Steuerleitung zugeführte Steuerdruck größer oder gleich dem Einstelldruck dieses Ventils ist. Somit wird die Strömungsverbindung zwischen dem Druckre gelventil 28 und dem Sumpf 16a aufrecht erhalten. Bei dieser Stellung des steu erbaren Sperrventils 300 wird das Druckmittel über die Rückleitung 37, das Sperrventil 300 und den Ölkühler 211 in den Sumpf 16a zurückgeleitet.

Das steuerbare Sperrventil 300 setzt jedoch auch in der geöffneten Stellung der Druckmittelströmung einen gewissen Widerstand entgegen. Aus diesem Grund herrscht in der Rückleitung 37 stromaufwärts des Sperrventils 300 ein höherer Druck, d. h. ein Druck, der größer ist als der Ausgangsdruck P₀ am Ausgang des Sperrventils 300. In diesem Fall wird das Druckentlastungsventil 209 wirksam, so daß das überschüssige Druckmittel durch die Bypaßleitung 210 abgeleitet wird.

Wenn die Antriebsmaschine 200 abgeschaltet wird, beendet die Pumpe 16b ih ren Betrieb, und der Druck in der Zuleitung 35 fällt ab. Aufgrund dieses Druckab falls nimmt der über die Steuerleitung 300a auf das steuerbare Rückschlagventil 300 wirkende Steuerdruck ebenfalls ab. Wenn der Steuerdruck in der Steuerlei tung 300a unter den eingestellten Grenzdruck sinkt, geht das steuerbare Rück schlagventil 300 in den Sperrventil-Zustand über, in dem die Strömungsverbin dung zwischen dem Einlaß 304 und dem Auslaß 306 unterbrochen ist. Infolge dessen wird der Druck in der Rückleitung 37 stromaufwärts des Rückschlagven tils 300 gleich dem Druck in der Arbeitskammer 26d des Stoßdämpfers. Selbst wenn das Druckmittel in Form einer Leckströmung durch einen Spalt zwischen dem Ventilkolben 52 und der Innenfläche der Ventilbohrung hindurchtritt, wird der Druck in der Arbeitskammer hierdurch nicht beeinflußt.

Fig. 4 zeigt die Änderung des Druckes in der Arbeitskammer 26d des Hydraulikzylinders 26 in Abhängigkeit von der Änderung der Stromstärke des an dem Stellglied 29 des Druckregelventils 28 anliegenden Steuersignals. Ge mäß Fig. 4 variiert der hydraulische Druck in der Arbeitskammer 26d zwischen einem Maximaldruck P_max, der dem Sättigungsdruck der Druckquelle 16 ent spricht, und einem Minimaldruck P_min, der im Hinblick auf eine Rauschkompo nente des Steuersignals auf einen bestimmten Wert eingestellt ist. Wie weiterhin aus Fig. 4 hervorgeht, entspricht der Maximaldruck P_max der maximalen Stromstärke I_max des Steuersignals, und der Minimaldruck P_min entspricht der minimalen Stromstärke I_min des Steuersignals. Der Druckwert P_N bezeich net einen Neutraldruck entsprechend einem Neutralwert I_N der Stromstärke des Steuersignals. Der Neutralwert I_N hat einen Wert zwischen den Maximal- und Minimal-Werten I_max und I_min der Stromstärke des Steuersignals.

Nachfolgend soll die Arbeitsweise des Druckregelventils 28 bei der Dämpfung von Fahrbahnstößen und bei der Steuerung der Federungscharakteristik erläu tert werden.

Das von der Druckquelle 16 geförderte Druckmittel weist normalerweise einen bestimmten Leitungsdruck auf, der beispielsweise auf 8 Mpa (80 kgf/cm²) ein gestellt ist.

Wenn sich das Fahrzeug gleichförmig auf einer glatten, geraden Fahrbahn be wegt, so hat die Stromstärke des an dem Stellglied 29 des Druckregelventils 28 anliegenden Steuersignals den Neutralwert I_N. Solange die Stromstärke des Steuersignals diesen Neutralwert I_N aufweist, ist die Proportional-Spule 68 des Stellgliedes 29 zu einem gewissen Grad erregt, so daß der Ventilkegel 48 in ei ner entsprechenden Position gehalten wird. In dieser Position entspricht der Strömungswiderstand der Verbindungsöffnung 46A, der durch den Ventilkopf 48a des Ventilkegels 48 begrenzt wird, dem Neutralwert. Bei dieser Stellung des Ventilkegels 48 wird der Vorsteuerdruck P_p in der Vorsteuerkammer PR auf dem Neutral-Druckwert P_N gehalten. Wenn in diesem Zustand der Ausgangs druck Pc an der Steueröffnung 54c gleich dem Druck in der Arbeitskammer 26d des Hydraulikzylinders 26 ist, so sind die Drücke in den oberen und unteren Rückkopplungskammern FU und FL im Gleichgewicht. Der Ventilkolben 52 wird in der Neutralstellung gehalten, so daß er die Strömungsverbindung zwischen dem Einlaß 54s, der Rücklauföffnung 54r und der Steueröffnung 54c unter bricht. Aus diesem Grund wird der Ausgangsdruck Pc auf dem Neutralwert P_N gehalten.

Wenn unter dieser Bedingung ein Fahrbahnstoß mit einer relativ hohen Frequenz und einer relativ kleinen Amplitude über das Rad des Fahrzeugs übertragen wird, so wird der Stoß aufgrund der durch die Engstelle 32 gebildeten Strömungsver bindung zwischen der Arbeitskammer 26d und dem Druckspeicher 34 ge dämpft. Die Engstelle 32 dient somit zum Absorbieren der Energie beim Ein- und Ausfedern. Stöße mit hoher Frequenz und kleiner Amplitude können auf die se Weise wirksam gedämpft werden, so daß sie nicht auf den Fahrzeugaufbau übertragen werden.

Wenn der Kolben 26c beim Einfedern des Hydraulikzylinders das Volumen der Arbeitskammer 26d verringert, so steigt der Druck in der Arbeitskammer und damit auch der Ausgangsdruck Pc an der Steueröffnung 54c. Der Ausgangsdruck Pc wird dann größer als der Vorsteuerdruck P_p in der Vorsteuerkammer PR. Dies führt zu einer Zunahme des Druckes in der unteren Rückkopplungskammer FL auf einen Wert, der größer ist als der Druck in der oberen Rückkopplungskam mer FU. Infolgedessen bewegt sich der Ventilkolben 52 nach oben, so daß eine Strömungsverbindung zwischen der Steueröffnung 54c und der Rücklauföffnung 54r hergestellt wird. Der an der Steueröffnung 54c herrschende Druck wird so mit über die Rückleitung 37 abgebaut. Aufgrund der Abnahme des Druckes an der Steueröffnung 54c wird der Ausgangsdruck Pc kleiner als der Vorsteuerdruck P_p in der Vorsteuerkammer PR. Der Druck in der oberen Rückkopplungskam mer FU wird dann größer als der Druck in der unteren Rückkopplungskammer FL, und der Ventilkolben 52 bewegt sich abwärts, so daß eine Strömungsverbin dung zwischen dem Einlaß 54s und der Steueröffnung 54c hergestellt wird. Auf diese Weise wird der Arbeitskammer 26d des Hydraulikzylinders über die Steu eröffnung 54c des Druckregelventils Druckmittel aus der Zuleitung 35 zuge führt, so daß der Druck in der Arbeitskammer zunimmt. Durch Wiederholung des oben beschriebenen Regelzyklus wird ein Druckgleichgewicht zwischen der Steueröffnung 54c und der Vorsteuerkammer PR hergestellt. Der Ausgangs druck Pc und der Druck in der Arbeitskammer 26d werden somit auf den Vor steuerdruck eingestellt.

Bei dem oben beschriebenen Druckanpassungsvorgang dient die feste Drossel stelle Pr₀ zur Begrenzung der Druckmittelströmung von der Steueröffnung 54c zu der Rückleitung 37. Die Strömungsbegrenzung an der Drosselöffnung Pr₀ bil det einen Widerstand, der dem Einfedern des Kolbens 26c entgegenwirkt und die Energie beim Einfedern des Fahrzeugaufbaus dämpft oder absorbiert. Wie oben beschrieben wurde, wird außerdem Druckmittel über den Vorsteuerkanal PP und die mehrstufige Engstelle Qp in die Vorsteuerkammer PR eingeleitet und über den unteren Abschnitt 42Ul der Steuerkammer 42U, den Vorsteuer-Rück laufkanal PT und die mehrstufige Engstelle Pr zurückgeleitet. Solange die Druck mittelströmung in dem Vorsteuer-Rücklaufkanal PT nicht gestört und somit ste tig ist, wird die Strömung in der Hauptsache durch die am weitesten stromauf wärts gelegene Engstelle Pr begrenzt. Aus diesem Grund ist das Ausmaß der Strömungsbegrenzung relativ klein, so daß eine ausreichende Ansprechcharak teristik bei der Verringerung des Vorsteuerdruckes gewährleistet ist. Wenn da gegen die aus der Steuerkammer 42U abfließende Arbeitsflüssigkeit mit der Ar beitsflüssigkeit aus der Vorsteuerkammer PR zusammentrifft, so entsteht ein Rückdruck in der Rücklauföffnung 34r und die Druckmittelströmung durch den Vorsteuer-Rücklaufkanal PT wird gestört, so daß sich eine instabile Strömung ergibt. Dies führt in der Tendenz dazu, daß die Vorsteuerkammer PR von der Rücklauföffnung 54r aus mit Druckmittel gespeist wird. In einem solchen Fall sind sämtliche Drosselstellen der mehrstufigen Engstelle Pr wirksam, so daß sich ein größerer Strömungswiderstand als bei stetiger Strömung ergibt. Hier durch werden die Auswirkungen des in der Rücklauföffnung 54r erzeugten Rückdruckes vermieden.

In ähnlicher Weise wird beim Ausfedern des Kolbens 26c der Ventilkolben 52 aufwärts und abwärts bewegt, so daß die Energie beim Ausfedern absorbiert und der Druck in der Arbeitskammer 26d des Hydraulikzylinders 26 auf dem Neu traldruck gehalten wird.

Wenn andererseits bei einer auf den Fahrzeugaufbau wirkenden Querbeschleuni gung eine Steuerung zur Unterdrückung von Rollbewegungen des Fahrzeugauf baus ausgeführt wird, so wird die Stromstärke des Steuersignals auf der Grundla ge der Größe der durch den Querbeschleunigungssensor 23 abgetasteten Quer beschleunigung verändert. Zur Unterdrückung einer Rollbewegung des Fahr zeugaufbaus muß allgemein der Druck in der Arbeitskammer 26d des Hydraulikzylinders 26 auf der Fahrzeugseite, auf der die Höhe des Fahrzeugauf baus unter den Normalwert absinkt, erhöht werden, um ein weiteres Absenken des Fahrzeugaufbaus auf dieser Seite zu verhindern. Auf der Fahrzeugseite, auf der sich der Fahrzeugaufbau anhebt, muß dagegen der Druck in den Arbeitskammern 26d der Hydraulikzylinder verringert werden. Zu diesem Zweck werden die Stromstärken der Steuersignale für die Druckregelventile in bezug auf den Neu tralwert I_N derart verändert, daß die Drücke in den Arbeitskammern 26d auf die jeweils gewünschten Werte eingestellt werden.

Wenn beispielsweise die Rollbewegung des Fahrzeugaufbaus durch eine Links kurve des Fahrzeugs verursacht wird, so wird die Stromstärke des Steuersignals für die Stellglieder 29 der Druckregelventile 28, die den vorderen rechten und hinteren rechten Hydraulikzylindern 26FR und 26RR zugeordnet sind, über den Neutralwert I_N erhöht, und die Stromstärken der Steuersignale für die beiden an deren Hydraulikzylinder 26FL und 26RL werden unter den Neutralwert I_N ver ringert. Hierdurch wird die Erregung der Proportional-Spulen 68 der Stellglie der 29 derart verändert, daß die Ventilkegel 48 in die jeweils gewünschte Stel lung bewegt werden. Durch diese Einstellung der Ventilkegel 48 ergibt sich eine Veränderung der wirksamen Strömungsquerschnitte der Verbindungsöffnun gen 46A und damit eine Veränderung der Vorsteuerdrücke P_p in den Vorsteuer kammern PR. Da die Drücke in den Arbeitskammern 26d der Hydraulikzylinder jeweils auf den Vorsteuerdruck P_p in dem zugehörigen Druckregelventil gere gelt werden, wird die Dämpfungscharakteristik der Hydraulikzylinder 26 ent sprechend eingestellt.

Bei der Steuerung zur Unterdrückung von Nickbewegungen oder Vertikalbewe gungen des Fahrzeugaufbaus wirken die Druckregelventile sinngemäß in der gleichen Weise wie bei der oben beschriebenen Rollunterdrückung.

Wie bereits erwähnt wurde, sind die Druckregelventile 28 derart angeordnet, daß die Achsen der Ventilbohrungen 44 parallel zur Längsachse des Fahrzeugauf baus verlaufen. Da somit die Ventilkolben 52 und die Ventilkegel 48 der Druckre gelventile nur in Längsrichtung des Fahrzeugaufbaus beweglich sind und die in Längsrichtung des Fahrzeugaufbaus wirkenden Trägheitskräfte verhältnismä ßig klein sind, wird die Funktion der Druckregelventile durch Änderungen des Bewegungszustandes des Fahrzeugaufbaus nur minimal gestört.

Claims

1. Hydraulikanlage für eine aktiv gesteuerte Fahrzeugaufhängung, mit
wenigstens einem zwischen dem Fahrzeugaufbau (10) und einem Radträger (24) für ein Rad (11) des Fahrzeugs angeordneten Hydraulikzylinder (26),
wenigstens einem Druckregelventil (28) zur Regelung des Druckes in einer mit einer Steueröffnung (54c) des Druckregelventils verbundenen Arbeitskammer (26c) des jeweils zugehörigen Hydraulikzylinders,
einer Druckquelle (16),
einer Zuleitung (35), die die Hochdruckseite der Druckquelle (16) mit Einlässen (54s) der Druckregelventile (28) verbindet,
einer Rückleitung (37), die Rücklauföffnungen (54r) der Druckregelventile (28) mit der Niederdruckseite (16a) der Druckquelle (16) verbindet,
einer Ventileinrichtung (300) in der Rückleitung (37), die über eine Steuerleitung (300a) mit der Zuleitung (35) verbunden ist und durch den über die Steuerleitung (300a) zugeführten Steuerdruck (Pp) von einem ersten in einen zweiten Betriebszustand umsteuerbar ist,
in welchem ersten Betriebszustand die Ventileinrichtung (300) ein Überdruckventil bildet, das Druckmittel aus dem stromaufwärts der Ventileinrichtung gelegenen Abschnitt (37b) der Rückleitung (37) zur Niederdruckseite (16b) der Druckquelle (16) ableitet, wenn der Eingangsdruck (P_i) im stromaufwärtigen Abschnitt (37b) der Rückleitung größer ist als ein vorgegebener Wert (P_p0), wobei der erste Betriebszustand vorliegt, wenn der Eingangsdruck (P_i) größer ist als der Steuerdruck (Pp), und
in welchem zweiten Betriebszustand die Ventileinrichtung (300) ein Druckhalteventil bildet, das aus der geöffneten Stellung in die geschlossene Stellung übergeht, wenn der Steuerdruck (Pp) unter den vorgegebenen Wert (P_p0) absinkt,
dadurch gekennzeichnet, daß die Ventileinrichtung (300) erste und zweite Ventilglieder (314; 318) aufweist, die unabhängig voneinander in einem gemeinsamen Gehäuse (302) verschiebbar sind, daß das erste Ventilglied (314) durch den Eingangsdruck (P_i) in dem stromaufwärtigen Abschnitt (37b) der Rückleitung beaufschlagt und gegen die Kraft einer Feder (342) durch diesen in Öffnungsrichtung verschiebbar ist, und daß das zweiten Ventilglied (318) durch den Steuerdruck (Pp) beaufschlagt und durch diesen gegen das erste Ventilglied (314) und mit diesem in Öffnungsrichtung des ersten Ventilgliedes verschiebbar ist, wenn der Steuerdruck (Pp) größer oder gleich dem vorgegebenen Wert (Pp) ist.

2. Hydraulikanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (302) der Ventileinrichtung (300) eine die Ventilglieder (314, 318) aufnehmende Ventilbohrung (310) aufweist, daß in der Ventilbohrung (310) zwischen den ersten und zweiten Ventilgliedern (314; 318) eine Steuerkammer (334) gebildet wird, die mit dem stromaufwärtigen Abschnitt (37b) der Rückleitung (37) verbunden ist, und daß das zweite Ventilglied (318) auf der der Steuerkammer (334) entgegengesetzten Seite eine mit der Steuerleitung (300a) verbundene Vorsteuerkammer (336) begrenzt.

3. Hydraulikanlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Ventilglied (318) einen in der Ventilbohrung (310) geführten Kolbenabschnitt (320) und einen in die Steuerkammer (334) vorspringenden Stößel (322) zur Betätigung des ersten Ventilglieds (314) aufweist.

4. Hydraulikanlage nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das die Feder (342) ersten Ventilgliedes (314) durch eine Stelleinrichtung zum Einstellen des vorgegebenen Schließdruckes (P₀) in Schließrichtung vorgespannt ist.