DE4021156A1

DE4021156A1 - Feder-daempfer-system fuer personenkraftwagen

Info

Publication number: DE4021156A1
Application number: DE19904021156
Authority: DE
Inventors: Holger-Michael Dipl Ing Thum
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 1989-07-29
Filing date: 1990-07-03
Publication date: 1991-02-07

Description

Die Erfindung betrifft ein Feder-Dämpfer-System für Personen kraftwagen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein neuartiges System zu entwickeln, mit dem sich u. a. der Fahrkomfort steigern läßt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine als Druck- oder Biegefeder beaufschlagbare Blattfeder, die zwei Federblätter aufweist, die an ihren beiden Enden fest miteinander verbunden sind und zwischen sich eine ihren lichten Abstand voneinander verändernde hydraulische Spreizeinrichtung aufweisen, die als Spreizelement einen elastisch umschlossenen, fluidbefüllten Hohl raum umfaßt, der über eine Druckzufuhrleitung an eine Hydraulik- Kraftquelle und über eine flüssigkeitsaustauschende Verbindung an die Kammer eines Druck- oder Federspeichers angeschlossen ist.

Dabei ist es vorteilhaft, wenn in die genannte flüssigkeitsaus tauschende Verbindung ein Drosselventil geschaltet ist.

Wird die Blattfeder unter Einwirkung von Druckkräften etwas stär ker gekrümmt oder aber unter Einwirkung von Biegekräften etwas zusammengedrückt, führt die Verformung der Blattfeder zu einer Verringerung des zwischen den Federblättern eingeschlossenen Hohlraumes, aus dem dadurch Flüssigkeit in den Druck- bzw. Feder speicher verdrängt wird. Die Geschwindigkeit dieses Flüssigkeits austausches wird von dem Drosselventil beeinflußt. Die Hydraulik- Kraftquelle, die eine Hydraulikpumpe sein kann, erzeugt in dem Blattfeder-Feder- bzw. Druckspeicher-System den für die statische Lage erforderlichen Druck.

Die erfindungsgemäß ausgebildete Blattfeder weist somit eine ge schwindigkeitsabhängige Feder- und Dämpferkennung auf, die ohne Regelaufwand erreicht wird. Hierdurch lassen sich Fahrkomfort und Fahrzeugsicherheit steigern. Die Zusammenfassung von Feder- und Dämpfer zu einem einzigen Element führt zu einer baulichen Ver einfachung bei verringertem Raumbedarf.

Weitere Merkmale der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche und werden in Verbindung mit weiteren Vorteilen der Erfindung an hand von Ausführungsbeispielen näher erläutert.

In der Zeichnung sind einige als Beispiele dienende Ausführungs formen der Erfindung schematisch dargestellt. Es zeigen:

Fig. 1 ein Feder-Dämpfer-System mit einer als Druckfeder beaufschlagten Blattfeder;

Fig. 2 eine Ausführungsform gemäß Fig. 1 mit einer als Biegefeder beaufschlagten Blattfeder und

Fig. 3 eine abgewandelte Ausführungsform der Darstellung gemäß Fig. 2.

Das Feder-Dämpfer-System gemäß Fig. 1 weist eine Blattfeder 1 auf, die aus zwei im Abstand voneinander angeordneten Federblät tern 2, 3 besteht, die an ihren beiden Enden fest miteinander ver bunden sind. Die beiden Federblätter 2, 3 schließen zwischen sich einen Hohlraum 4 ein, der z. B. von einem zwischen die Federblät ter 2, 3 gelegten Schlauch o. dergl. mit elastischer Wandung um schlossen sein kann. Dieser Hohlraum 4 ist über eine flüssig keitsaustauschende Verbindung 5, in die ein Drosselventil 6 ge schaltet ist, an die Kammer 7 eines Federspeichers 8 und ferner über eine Druckzufuhrleitung 9 an eine Hydraulik-Kraftquelle 10, dargestellt als Hydraulikpumpe, angeschlossen. Die Pfeile 11 sym bolisieren die Krafteinwirkung und lassen erkennen, daß die Blattfeder 1 als Druckfeder beaufschlagt wird.

In der Druckzufuhrleitung 9 ist ein Ventil 12 vorgesehen.

Die Hydraulikpumpe 10 erzeugt in dem System Blattfeder/Federspei cher den für die statische Lage erforderlichen Druck.

Die Federsteifigkeit der Blattfeder 1 wird maßgeblich bestimmt durch den Abstand ihrer beiden Federblätter 2, 3. Unter Einwirkung der eingezeichneten Druckkräfte 12 wird die Blattfeder 1 etwas stärker gekrümmt, so daß sich der Abstand zwischen den Feder blättern 2, 3 reduziert. Dies führt zu einer Verringerung des zwischen den Federblättern 2, 3 eingeschlossenen Hohlraumes 4, so daß ein Teil des im Hohlraum 4 befindlichen Fluids in die Kammer 7 des Federspeichers 8 gedrückt wird. Dieser Flüssigkeits austausch bzw. der Innendruck in der Blattfeder 1 wird von dem Drosselventil 6 beeinflußt und zwar in Abhängigkeit von der Flußgeschwindigkeit des Fluids. Bei langsamer Einfederung wir ken die beiden Federblätter 2, 3 wie zwei parallel geschaltete Einzelfedern, deren Abstand sich mit der Einfederung ändert. Mit zunehmender Einfederungsgeschwindigkeit nimmt jedoch die Verände rung des Abstandes zwischen den Federblättern 2, 3 ab, so daß die Federblätter die Funktion eines Zug- und eines Druckgurtes einer Gesamtfeder mit erhöhter Federsteifigkeit übernehmen.

Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 2 lassen die eingezeichneten Kraftvektoren 13 sowie eine symbolisch angedeutete Druckplatte 14 erkennen, daß die hier dargestellte Blattfeder 1 auf Biegung be ansprucht wird. Abgesehen von dieser geänderten Krafteinleitung entsprechen Aufbau und Wirkungsweise des dargestellten Feder- Dämpfer-Systems dem der Fig. 1.

Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 3 ist ein Druckspeicher 15 im Hohlraum 4 der Blattfeder 1 angeordnet. Dieser Druckspeicher 15 umfaßt einen gasbefüllten formelastischen Hohlkörper 16, der von einer etwa mittig innerhalb der Blattfeder 1 in deren fluidbe füllten Hohlraum 4 angeordneten Kammer 17 umschlossen ist, die über mehrere Drosselöffnungen 18 mit dem genannten Hohlraum 4 in Verbindung steht.

Die Wirkungsweise dieser Blattfeder 1 mit innenliegendem Druck speicher 15 entspricht im Prinzip der der Ausführungsformen gemäß den Fig. 1 und 2.

Claims

1. Feder-Dämpfer-System für Personenkraftwagen, gekennzeichnet durch eine als Druck- oder Biegefeder beaufschlagbare Blatt feder (1), die zwei Federblätter (2, 3) aufweist, die an ih ren beiden Enden fest miteinander verbunden sind und zwi schen sich eine ihren lichten Abstand voneinander verändern de hydraulische Spreizeinrichtung aufweisen, die als Spreiz element einen elastisch umschlossenen, fluidbefüllten Hohl raum (4) umfaßt, der über eine Druckzuführleitung (9) an eine Hydraulik-Kraftquelle (10) und über eine flüssigkeits austauschende Verbindung (5, 6; 18) an die Kammer (7; 17) eines Druck- oder Federspeichers (8; 15) angeschlossen ist.

2. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in die genannte flüssigkeitsaustauschende Verbindung ein Drossel ventil (6; 18) geschaltet ist.

3. System nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Hydraulik-Kraftquelle (10) eine Hydraulikpumpe ist.

4. System nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß in der Druckzufuhrleitung (9) ein Ventil (12) vorge sehen ist.

5. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge kennzeichnet, daß der Druck- oder Federspeicher (8) außer halb der Blattfeder (1) angeordnet ist.

6. System nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekenn zeichnet, daß der Druck- oder Federspeicher (15) innerhalb der Blattfeder (1) angeordnet ist.

7. System nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckspeicher (15) einen gasbefüllten formelastischen Hohl körper (16) aufweist.

8. System nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der gas befüllte Hohlkörper (16) von einer etwa mittig innerhalb der Blattfeder (1) in deren fluidbefüllten Hohlraum (4) an geordneten Kammer (17) umschlossen ist, die über mehrere Drosselöffnungen (18) mit dem Hohlraum (4) in Verbindung steht.