DE4228739C2 - Fahrzeughöhensteuersystem - Google Patents

Fahrzeughöhensteuersystem

Info

Publication number
DE4228739C2
DE4228739C2 DE4228739A DE4228739A DE4228739C2 DE 4228739 C2 DE4228739 C2 DE 4228739C2 DE 4228739 A DE4228739 A DE 4228739A DE 4228739 A DE4228739 A DE 4228739A DE 4228739 C2 DE4228739 C2 DE 4228739C2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
valve
vehicle height
control system
oil
piston
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
DE4228739A
Other languages
English (en)
Other versions
DE4228739A1 (de
Inventor
Hiromi Machida
Tetuo Kato
Jun Koike
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Ltd
Original Assignee
Tokico Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Tokico Ltd filed Critical Tokico Ltd
Priority to DE4244768A priority Critical patent/DE4244768C2/de
Publication of DE4228739A1 publication Critical patent/DE4228739A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE4228739C2 publication Critical patent/DE4228739C2/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60GVEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G17/00Resilient suspensions having means for adjusting the spring or vibration-damper characteristics, for regulating the distance between a supporting surface and a sprung part of vehicle or for locking suspension during use to meet varying vehicular or surface conditions, e.g. due to speed or load
    • B60G17/02Spring characteristics, e.g. mechanical springs and mechanical adjusting means
    • B60G17/04Spring characteristics, e.g. mechanical springs and mechanical adjusting means fluid spring characteristics
    • B60G17/056Regulating distributors or valves for hydropneumatic systems
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60GVEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G15/00Resilient suspensions characterised by arrangement, location or type of combined spring and vibration damper, e.g. telescopic type
    • B60G15/08Resilient suspensions characterised by arrangement, location or type of combined spring and vibration damper, e.g. telescopic type having fluid spring
    • B60G15/12Resilient suspensions characterised by arrangement, location or type of combined spring and vibration damper, e.g. telescopic type having fluid spring and fluid damper
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60GVEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G17/00Resilient suspensions having means for adjusting the spring or vibration-damper characteristics, for regulating the distance between a supporting surface and a sprung part of vehicle or for locking suspension during use to meet varying vehicular or surface conditions, e.g. due to speed or load
    • B60G17/015Resilient suspensions having means for adjusting the spring or vibration-damper characteristics, for regulating the distance between a supporting surface and a sprung part of vehicle or for locking suspension during use to meet varying vehicular or surface conditions, e.g. due to speed or load the regulating means comprising electric or electronic elements
    • B60G17/0152Resilient suspensions having means for adjusting the spring or vibration-damper characteristics, for regulating the distance between a supporting surface and a sprung part of vehicle or for locking suspension during use to meet varying vehicular or surface conditions, e.g. due to speed or load the regulating means comprising electric or electronic elements characterised by the action on a particular type of suspension unit
    • B60G17/0155Resilient suspensions having means for adjusting the spring or vibration-damper characteristics, for regulating the distance between a supporting surface and a sprung part of vehicle or for locking suspension during use to meet varying vehicular or surface conditions, e.g. due to speed or load the regulating means comprising electric or electronic elements characterised by the action on a particular type of suspension unit pneumatic unit
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60GVEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G17/00Resilient suspensions having means for adjusting the spring or vibration-damper characteristics, for regulating the distance between a supporting surface and a sprung part of vehicle or for locking suspension during use to meet varying vehicular or surface conditions, e.g. due to speed or load
    • B60G17/02Spring characteristics, e.g. mechanical springs and mechanical adjusting means
    • B60G17/04Spring characteristics, e.g. mechanical springs and mechanical adjusting means fluid spring characteristics
    • B60G17/0416Spring characteristics, e.g. mechanical springs and mechanical adjusting means fluid spring characteristics regulated by varying the resiliency of hydropneumatic suspensions
    • B60G17/0424Spring characteristics, e.g. mechanical springs and mechanical adjusting means fluid spring characteristics regulated by varying the resiliency of hydropneumatic suspensions by varying the air pressure of the accumulator
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60GVEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G17/00Resilient suspensions having means for adjusting the spring or vibration-damper characteristics, for regulating the distance between a supporting surface and a sprung part of vehicle or for locking suspension during use to meet varying vehicular or surface conditions, e.g. due to speed or load
    • B60G17/02Spring characteristics, e.g. mechanical springs and mechanical adjusting means
    • B60G17/04Spring characteristics, e.g. mechanical springs and mechanical adjusting means fluid spring characteristics
    • B60G17/0416Spring characteristics, e.g. mechanical springs and mechanical adjusting means fluid spring characteristics regulated by varying the resiliency of hydropneumatic suspensions
    • B60G17/0432Spring characteristics, e.g. mechanical springs and mechanical adjusting means fluid spring characteristics regulated by varying the resiliency of hydropneumatic suspensions by varying the number of accumulators connected to the hydraulic cylinder
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60GVEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2202/00Indexing codes relating to the type of spring, damper or actuator
    • B60G2202/10Type of spring
    • B60G2202/15Fluid spring
    • B60G2202/152Pneumatic spring
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60GVEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2204/00Indexing codes related to suspensions per se or to auxiliary parts
    • B60G2204/80Interactive suspensions; arrangement affecting more than one suspension unit
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60GVEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2400/00Indexing codes relating to detected, measured or calculated conditions or factors
    • B60G2400/25Stroke; Height; Displacement
    • B60G2400/252Stroke; Height; Displacement vertical
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60GVEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2500/00Indexing codes relating to the regulated action or device
    • B60G2500/30Height or ground clearance

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Vehicle Body Suspensions (AREA)

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein System zum Steuern der Höhe eines Fahrzeuges.
Die gattungsbildende japanische Gebrauchsmusteranmeldung 60- 102114 U offenbart ein Beispiel eines herkömmlichen Fahrzeughöhensteuersystems. Das offenbarte Fahrzeughöhensteuersystem umfaßt vornehmlich eine Pumpe zum Erzeugen von Öldruck, ein Steuerventil, das zwischen der Pumpe und einem für jedes Rad vorgesehenen Zylinder liegt, drei Akkumulatoren oder Druckspeicher (Gasfedern), welche parallel mit dem Zylinder und dem Steuerventil verbunden sind, und ein spulenbetriebenes Umschaltventil, welches in dem mittleren Abschnitt der die Akkumulatoren verbindenden Leitung vorgesehen ist, wobei das spulenbetriebene Umschaltventil zwischen zwei Positionen umstellbar ist, d. h. einer Leitungsposition, wo das Ventil keinen Strömungswiderstand erzeugt, und eine Drosselposition, wo das Ventil einen geeigneten Strömungswiderstand erzeugt.
Das herkömmliche Fahrzeughöhensteuersystem ist so angeordnet, daß Öldruck, der durch die Pumpe erzeugt wird, in den Zylinder geladen und von dem Zylinder entladen wird durch das Steuerventil, um eine Fahrzeughöhensteuerung zu bewirken, während das spulenbetriebene Umschaltventil geeignet geöffnet und geschlossen wird, um die Gasfedern in und außer Verbindung miteinander zu bringen, wodurch die Gesamtfederkonstante der für den Zylinder vorgesehenen Gasfedern geändert wird und es so möglich gemacht wird, die Stabilisierungscharakteristik zu steuern und einen guten Fahrkomfort zu schaffen.
Diesbezüglich ist es wünschenswert, daß das Fahrzeughöhensteuersystem so klein wie möglich sein sollte, da es in einem begrenzten Raum zwischen Fahrzeugaufbau und Achse vorgesehen ist. Jedoch beinhaltet das oben beschriebene, herkömmliche Fahrzeughöhensteuersystem ein spulenbetriebenes Umschaltventil, das zwischen zwei Positionen umgestellt werden kann, d. h. einer Leitungsposition, wo das Ventil keinen Strömungswiderstand erzeugt und einer Drosselposition, wo das Ventil einen geeigneten Strömungswiderstand erzeugt. Somit ist es notwendig, eine hinreichend große Strömungsfläche zu gewährleisten, um einen Leitungszustand einzurichten, der genügend uneingeengt im Vergleich zum Fall des Drosselzustands ist.
Wenn solch eine große Strömungsfläche gewährleistet ist, wird eine entsprechend große Druckdifferenz in dem Drosselzustand erzeugt, so daß eine große Spule für das Umschaltventil angewendet werden muß, um zu gewährleisten, daß das Ventil zuverlässig angesichts solch einer großen Druckdifferenz geöffnet und geschlossen wird, was in einem Anstieg der Gesamtgröße des System resultiert.
Die deutsche Auslegeschrift DE-AS 12 93 614 offenbart ein hydropneumatisches Federbein für Schwerfahrzeuge mit einem einen Arbeitskolben aufnehmenden, einseitig geschlossenen, mit einer Flüssigkeit gefüllten Arbeitszylinder, dem in seitlicher, achsparalleler Anordnung ein oder mehrere durch Überströmkanäle mit ihm verbundene, die eigentliche Feder bildende Druckbehälter zugeordnet sind, die mit einer von einem Gaspolster belasteten Flüssigkeit gefüllt sind, wobei der Arbeitszylinder und die Druckbehälter durch ein Bauteil mit brillenartigem Querschnitt miteinander verbunden werden, welches die Verbindungskanäle enthält. Es ist hierbei vorgesehen, daß mehrere Gasfedern an einem hydropneumatischen Federbein angeordnet werden.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Fahrzeughöhensteuersystem zu schaffen, welches in der Lage ist, die Federkonstante der Gasfedern in einer kompakten Anordnung zu ändern.
Die obige Aufgabe wird gelöst durch eine Vorrichtung mit den in Anspruch 1 beschriebenen Merkmalen.
Vorteilhafte Ausgestaltungen finden sich in den Unteransprüchen.
Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden klarer erscheinen aus der folgenden Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen in Verbindung mit der begleitenden Zeichnung, bei der gleiche Bezugszeichen gleiche Elemente bezeichnen.
Die Figuren zeigen im einzelnen:
Fig. 1 ein hydraulisches Schaltkreisdiagramm, das schematisch eine erste Ausführungsform des Fahrzeughöhensteuersystems nach der vorliegenden Erfindung zeigt;
Fig. 2 ein hydraulisches Schaltkreisdiagramm, das schematisch eine zweite Ausführungsform des Fahrzeughöhensteuersystems nach der vorliegenden Erfindung zeigt;
Fig. 3 eine Teilquerschnitts-Seitenvorderansicht, welche ein Blockelement, das anstelle einer Kombination einer ersten Gasfeder, einer zweiten Gasfeder, eines Richtungssteuerventils usw. bei dem Fahrzeughöhensteuerungssystem, das in Fig. 1 oder 2 gezeigt ist, angewendet werden kann, zeigt;
Fig. 4 eine ebene Querschnittsansicht des in Fig. 3 gezeigten Blockelements;
Fig. 5 eine Querschnittsansicht, die speziell einen bei dem Fahrzeughöhensteuersystem, das den in Fig. 1 oder 2 gezeigten angewendeten Zylinder zeigt;
Fig. 6 eine ebene Teilquerschnittsansicht eines weiteren Beispiels des Blockelements, das in Fig. 3 und 4 gezeigt ist;
Eine erste Ausführungsform des Fahrzeughöhensteuersystems nach der vorliegenden Erfindung wird im folgenden mit Bezug auf Fig. 1 beschrieben werden.
Eine Pumpe 1 wird durch einen Elektromotor 2 angetrieben. Linke und rechte Vorder- und linke und rechte Hinterzylinder 3a, 3b, 3c und 3d sind jeweils vorgesehen für die linken und rechten Vorder- und linken und rechten Hinterrader. Die Zylinder 3a, 3b, 3c und 3d dehnen sich aus und ziehen sich zusammen, ansprechend auf Laden und Entladen von hydraulischem Öl 4, wodurch die Höhe des Fahrzeugs gesteuert wird. Eine Entladeöffnung 1a der Pumpe 1 ist verbunden mit den jeweiligen Zylinderkammern (nicht gezeigt) der Zylinder 3a, 3b, 3c und 3d durch eine Hauptleitung 5, die mit der Pumpe 1 verbunden ist, und weiterhin durch linke und rechte vordere und linke und rechte hintere Zweigleitungen 6a, 6b, 6c und 6d, die von der Hauptleitung 5 abzweigen. Die Pumpe 1 saugt das hydraulische Öl 4, das in einem Reservoirtank 7 gespeichert ist, ein, um unter Druck stehendes Öl zu erzeugen, und entlädt das unter Druck stehende Öl von der Entladungsöffnung 1a an die Hauptleitung 5.
Spulenbetriebene linke und rechte vordere und linke und rechte hintere Lade-Entladeventile 8a, 8b, 8c und 8d sind den die Zweigleitungen 6a, 6b, 6c und 6d jeweils eingesetzt. Zusätzlich sind Paare erster und zweiter Gasfedern 10a und 11a, 10b und 11b, 10c und 11c und 10d und 11d mit den Zweigleitungen 6a, 6b, 6c und 6d jeweils über Durchgänge 9a, 9b, 9c und 9d verbunden. In diesem Fall sind erste Dämpfungskraftventile 12a, 12b, 12c und 12d jeweils in die ersten Gasfedern 10a, 10b, 10c und 10d und zweite Dämpfungskraftventile 13a, 13b, 13c und 13d jeweils in die zweiten Gasfedern 11a, 11b, 11c und 11d mit eingegliedert.
Linke und rechte vordere und linke und rechte hintere ferngesteuerte Drossel-Umschaltventile 14a, 14b, 14c und 14d sind in die jeweiligen mittleren Abschnitte der Durchgänge 9a, 9b, 9c und 9d eingesetzt. Die jeweiligen Fernsteuerkammern der ferngesteuerten Drossel-Umschaltventile 14a, 14b, 14c und 14d sind mit den Zweigleitungen 6a, 6b, 6c und 6d durch Fernsteuerleitungen 15, 15b, 15c und 15d an den oberstromigen Seiten der Lade-Entladeventile 8a, 8b, 8c und 8d verbunden. Die ferngesteuerten Drossel-Umschaltventile 14a, 14b, 14c und 14d öffnen sich, wenn unter Druck stehendes Öl ihren Fernsteuerkammern durch die Fernsteuerleitung 15a, 15b, 15c und 15d zugeführt wird, wodurch sie eine Verbindung zwischen jedem der Paare von ersten und zweiten Gasfedern 10a und 11a, 10b und 11b, 10c und 11c und 10d und 11d schaffen.
Zusätzlich ist ein Rückflußsperrventil 16 in der Hauptleitung 5 vorgesehen und ein Entlastungsventil 17 ist in der Hauptleitung 5 an der oberstromigen Seite des Rückflußsperrventils 16 vorgesehen. Weiterhin ist ein spulenbetriebenes Ölentladeventil 18, welches geöffnet und geschlossen werden kann und welches normalerweise geschlossen ist, eingesetzt zwischen einem Abschnitt der Hauptleitung 5, der unterstromig von dem Rückflußsperrventil 16 und dem Reservoirtank 7 ist. Linke und rechte vordere und ein hinterer Höhensensor 19a, 19b und 19c sind jeweils eingesetzt zwischen den oberen und unteren Seiten der entsprechenden Feder auf dem Fahrzeug, um eine Fahrzeughöhe zu erfassen und ein Signal auszugeben, das die erfaßte Fahrzeughöhe repräsentiert.
Ein Kontroller 20 ist verbunden mit den linken und rechten vorderen und dem hinteren Höhensensor 19, 19b und 19c, dem Motor 2, dem Ölentladeventil 18 und den Lade-Entladeventilen 8a, 8b, 8c und 8d. Der Kontroller 20 steuert die damit verbundenen Vorrichtungen auf der Basis der Signale von den Höhensensoren 19a, 19b und 19c so an, daß das hydraulische Öl 4 geeignet in die Zylinder geladen und von den Zylindern 3a, 3b, 3c und 3d entladen wird, um eine Fahrzeughöhensteuerung zu bewirken. Der Kontroller 20 kann auch das Ölentladeventil 18 und die Lade-Entladeventile 8a, 8b, 8c und 8d auf der Basis eines an ihn durch eine Schnittstelle (nicht gezeigt) eingegebenen Signals oder Voreinstellbedingungen öffnen und schließen.
Bei dem wie oben beschrieben angeordneten Fahrzeughöhensteuersystem betreibt der Kontroller 20, wenn die Fahrzeughöhe niedrig oder niedriger als das normale Niveau ist, versorgt mit den Erfassungssignalen von den Höhensensoren 19a, 19b und 19c die Pumpe 1 und öffnet die Lade-Entladeventile 8a, 8b, 8c und 8d, um unter Druck stehendes Öl an die Zylinder 3a, 3b, 3c und 3d zuzuführen, wodurch die Fahrzeughöhe angehoben wird. Wenn die Fahrzeughöhe hoch oder höher als das normale Niveau ist, öffnet der Kontroller 20 die Lade-Entladeventile 8a, 8b, 8c und 8d und öffnet ebenfalls das Ölentladeventil 18 auf der Basis der Erfassungssignale von den Höhensensoren 19a, 19b und 19c, wodurch das Öl von den Zylindern 3a, 3b, 3c und 3d abläuft und somit die Fahrzeughöhe erniedrigt wird.
Es sollte bemerkt werden, daß, wenn die Pumpe 1 mit geschlossenem Ölentladeventil 18 betrieben wird, wie oben beschrieben, unter Druck stehendes Öl den Fernsteuerkammern der ferngesteuerten Drossel-Umschaltventile 14a, 14b, 14c und 14d durch die Fernsteuerleitungen 15a, 15b, 15c und 15d zugeführt wird, was bewirkt, daß die Ventile 14a, 14b, 14c und 14d sich öffnen und somit eine Verbindung zwischen jedem der Paare erster und zweiter Gasfedern 10a und 11a, 10b und 11b, 10c und 11c und 10d und 11d geschaffen wird. Folglich wird die Gesamtfederkonstante der den Zylindern 3a, 3b, 3c und 3d zugeordneten Gasfedern niedriger als in dem Fall, wo nur die ersten Gasfedern 10a, 10b, 10c und 10d aktiviert werden, wodurch relativ weiche Aufhängungseigenschaften erhalten werden, um einen guten Fahrkomfort zu schaffen.
Wenn das Ölentladeventil 18 geöffnet wird, wird der Öldruck an der oberstromigen Seite der Fernsteuerleitungen 15a, 15b, 15c und 15d erniedrigt. Folglich werden die ferngesteuerten Drossel-Umschaltventile 14a, 14b, 14c und 14d geschlossen, so daß nur die ersten Gasfedern 10a, 10b, 10c und 10d als Gasfedern für die Zylinder 3a, 3b, 3c und 3d funktionieren. Daraus resultierend nimmt die Federkonstante der Gasfedern für die Zylinder 3a, 3b, 3c und 3d zu, wodurch relative harte Aufhängungseigenschaften geschaffen werden, um einen guten Fahrkomfort zu schaffen.
Somit wird bei dieser Ausführungsform die Steuerung der Federkonstante, um einen guten Fahrkomfort zu schaffen, ohne Benutzung spulenbetriebener Richtungssteuerventile realisiert. Dementsprechend gibt es keine Größenzunahme der Spuleneinrichtung, welche andererseits erforderlich wäre, wenn spulenbetriebene Richtungssteuerventile angewendet werden würden, und daher ist keine Vergrößerung der Gesamtgröße des Systems notwendig. Entsprechend kann ein kompaktes Fahrzeughöhensteuersystems realisiert werden. Bei Vorrichtungen nach dem Stand der Technik, die spulenbetriebene Richtungssteuerventile verwenden, gibt es eine Wahrscheinlichkeit, daß die Ventilschließoperation nicht effektiv durchgeführt werden wird, wenn die Antriebskraft von einer Spule herrührt, da der zu steuernde Öldruck des hydraulischen Öls 4 hoch ist. Bei dieser Ausführungsform jedoch machen es die ferngesteuerten Drossel-Umschaltventile 14a, 14b, 14c und 14d möglich, eine große Antriebskraft von dem Öldruck abzuleiten und es gibt keine Gefahr, daß die erforderliche Ventilschließoperation scheitert. Somit ist es möglich, ein Fahrzeughöhensteuersystem zu schaffen, welches sehr zuverlässig ist.
Bei der vorhergehenden Ausführungsform sind die Fernsteuerleitungen 15a, 15b, 15c und 15d der ferngesteuerten Drossel-Umschaltventile 14a, 14b, 14c und 14d mit den Zweigleitungen 6a, 6b, 6c und 6d jeweils verbunden, wohingegen bei einem in Fig. 2 gezeigten Fahrzeughöhensteuersystem (2. Ausführungsform) die oberstromigen Enden der linken und rechten vorderen Fernsteuerleitungen 15a und 15b miteinander verbunden sind und eine Verbindung 21F definieren, die mit der Hauptleitung 5 über ein spulenbetriebenes Absperrventil 22F verbunden ist, und die oberstromigen Seiten der linken und rechten hinteren Fernsteuerleitungen 15c und 15d ähnlich miteinander verbunden sind und eine Verbindung 21R definieren, welche mit der Hauptleitung 5 durch ein spulenbetriebenes Absperrventil 22R verbunden ist. Bei diesem Fahrzeughöhensteuersystem kann die Federkonstante für die Vorderzylinder 3a und 3b einerseits und die Federkonstante für die Hinterzylinder 3c und 3d andererseits selektiv gesteuert werden. Zusätzlich kann eine Dämpfungskraft auf der Vorderseite und eine auf der Rückseite unabhängig voneinander gesteuert werden, so daß es möglich ist, eine Dämpfungskraftcharakteristik über einen weiteren Bereich zu erhalten.
Obwohl bei den vorhergegangenen Ausführungsformen ferngesteuerte Drossel-Umschaltventile 14a, 14b, 14c und 14d an einer der zwei Umschaltpositionen gedrosselt sind, können diese Ventile an der Umschaltposition geschlossen sein anstelle des Erzeugens eines Drosselzustands.
Obwohl bei den vorhergehenden Ausführungsformen die ersten und zweiten Dämpfungskraftventile 12a, 12b, 12c, 12d, 13a, 13b, 13c und 13d in die ersten und zweiten Gasfedern 10a, 10b, 10c, 10d, 11a, 11b, 11c und 11d jeweils miteingegliedert sind, kann die Anordnung so sein, daß die ersten und zweiten Dämpfungskraftventile weggelassen werden, aber Dämpfungskraftmechanismen jeweils für die Zylinder 3a, 3b, 3c und 3d anstelle dessen vorgesehen werden, wodurch die Federkonstante der Gasfedern ohne Änderung der Dämpfungskraft geändert wird.
Die in Fig. 2 gezeigte Anordnung kann so modifiziert werden, daß die Absperrventile 22F und 22R weggelassen werden, und die oberstromigen Enden der linken und rechten vorderen Fernsteuerleitungen 15a und 15b miteinander verbunden werden, während die oberstromigen Enden der linken und rechten hinteren ferngesteuerten Leitungen 15c und 15d miteinander verbunden werden und spulenbetriebene Absperrventile jeweils in die Fernsteuerleitungen 15a, 15b, 15c und 15d eingesetzt sind. Mit dieser Anordnung können die Federkonstanten für die vier Räder unabhängig voneinander geändert werden, so daß es möglich ist, die Fahrt mit hoher Präzision zu steuern.
Als spezielle Beispiele der Anordnungen, umfassend die Lade-Entladeventile 8a, 8b, 8c und 8d, die ersten Gasfedern 10a, 10b, 10c und 10d, die zweiten Gasfedern 11a, 11b, 11c und 11d, die ersten Dämpfungskraftventile 12a, 12b, 12c und 12d, die zweiten Dämpfungskraftventile 13a, 13b, 13c und 13d und die ferngesteuerten Drossel-Umschaltventile 14a, 14b, 14c und 14d bei den in Fig. 1 und 2 gezeigten Fahrzeughöhensteuersystemen können Blockelemente 29a, wie z. B. gezeigt in Fig. 3 und 4, vorgesehen werden für die linken und rechten Vorder- und linken und rechten Hinterräder (in diesem Fall haben die Blockelemente für die vier Räder dieselbe Anordnung, in den Figuren wird nur das Blockelement für das linke Vorderrad gezeigt und die folgende Beschreibung wird unter Benutzung dieses Blockelements als repräsentatives Element gemacht werden). Als Zylinder 3a, 3b, 3c und 3d können Zylinder, wie z. B. in Fig. 5 gezeigt, angewendet werden (die Zylinder 3a, 3b, 3c und 3d für die vier Räder haben dieselbe Anordnung; in der Figur ist nur der Zylinder 3a für das linke Vorderrad gezeigt und die folgende Beschreibung wird gemacht werden mit Bezug auf den Zylinder 3a).
Mit Bezug auf Fig. 3 und 4 umfaßt das Blockelement 29a einen wellenförmigen Montagekörper 30a. Die Zweigleitung 6a wird in das Innere des Montagekörpers 30a von der Außenseite geführt und durch das Lade-Entladeventil 8a mit dem Zylinder 3a verbunden, der außerhalb des Montagekörpers 30a vorgesehen ist. Weiterhin ist die Zweigleitung 6a mit dem Durchgang 9a innerhalb des Montagekörpers 30a verbunden. Der Durchgang 9a ist verbunden mit der ersten Gasfeder 10a mit dem ersten Dämpfungskraftventil 12a und der zweiten Gasfeder 11a. Das ferngesteuerte Drossel-Umschaltventil 14a ist in dem Durchgang 9a vorgesehen an einer Position zwischen der ersten und zweiten Gasfeder 10a und 11a. Wie klar gezeigt in Fig. 3, ist die Zweigleitung 6a immer verbunden mit der Fernsteuerleitung 15a an der Oberseite des Lade-Entladeventils 8a. Mit anderen Worten, ist das ferngesteuerte Drossel-Umschaltventil 14a mit der Zweigleitung 6a verbunden, ohne daß das Lade-Entladeventil 8a dazwischen eingesetzt ist. Es sollte bemerkt werden, daß in Fig. 3 das zweite Dämpfungskraftventil 13a nicht in der zweiten Gasfeder 11a vorgesehen ist, um die Dämpfungskraftcharakteristik in eine weiche Aufhängungsbedingung herabzusetzen.
Die erste Gasfeder 10a ist vom Typ eines freien Kolbens, während die zweite Gasfeder 11a vom Balgentyp ist. Es gibt im wesentlichen keinen Reibungswiderstand für die Bewegung der Balgen. Daher wird im weichen Aufhängungsmode, bei dem die zwei Gasfedern miteinander verbunden sind, der Betrieb des Zylinders dadurch viel weicher gemacht, wodurch ein Gefühl eines besseren Fahrkomforts geschaffen wird. Die Gasfedern 10a und 11a sind mit dem Montagekörper 30a durch Bolzen (nicht gezeigt) verbunden. In Fig. 3 zeigen die rechten Hälften der ersten und zweiten Gasfedern 10a und 11a Bedingungen, die existieren, wenn der Druck niedrig ist, wohingegen die linken Hälften Bedingungen zeigen, die existieren, wenn der Druck hoch ist.
Das ferngesteuerte Drossel-Umschaltventil 14a umfaßt eine im wesentlichen zylindrische Trommel 31a, die eingesetzt ist in den mittleren Abschnitt des Durchgangs 9a und deren Inneres verbunden ist mit dem Durchgang 9a, einen Stopfen 32a, der befestigt ist mit der Trommel 31a, so daß ein Ende des hohlen Abschnitts der Trommel 31a davon bedeckt ist, eine Spule 33a, die gleitfähig in der Trommel 31a aufgenommen ist, eine Feder 34a, die eingesetzt ist zwischen einem Ende der Spule 33a und dem Stopfen 32a, und eine Fernsteuerkammer 35a, die gebildet ist in dem anderen Endabschnitt der Spule 33a, um mit der Fernsteuerleitung 15a verbunden zu sein. Die Spule 33a wird verschoben ansprechend auf Öldruck, der an die Fernsteuerkammer 35a angelegt wird, wodurch es ermöglicht wird, daß die zwei Abschnitte des Durchganges 9a selektiv miteinander verbunden und voneinander getrennt werden. Es sollte bemerkt werden, daß in Fig. 4 die rechte Hälfte des ferngesteuerten Drossel-Umschaltventils 14a einen Zustand zeigt, wo die Spule 33a in einer Position zum Schließen des Ventils ist, während die linke Hälfte einen Zustand zeigt, wo die Spule 33a in einer Position zum Öffnen des Ventils ist.
Der Zylinder 3a ist vom Zwillingsröhrentyp, bei dem eine innere Röhre 41a in einer äußeren Röhre 40a beherbergt wird, und ein Kolben 42a, der versehen ist mit einem Dämpfungskraft-Erzeugungsmechanismus, gleitfähig in der inneren Röhre 41a aufgenommen ist, um eine erste Kammer 43a und eine zweite Kammer 44a innerhalb der inneren Röhre 41a zu definieren. Ein Ende einer hohlen Kolbenstange 45a ist mit dem Kolben 42a verbunden, während das andere Ende der Kolbenstange 45a sich außerhalb der inneren Röhre 41a erstreckt, so daß das äußere Ende eines Durchgangslochs 46a in der Kolbenstange 45a in Verbindung mit der Zweigleitung 6a und dem Durchgang 9a ist.
Bei dem Fahrzeughöhensteuersystem, welches das in Fig. 3 und 4 gezeigte Blockelement 29a und den in Fig. 5 gezeigten Zylinder 3a anwendet, wird die Spule 33a zusammengepreßt, wenn unter Druck stehendes Öl von der Fernsteuerleitung 15a zugeführt wird, wodurch das ferngesteuerte Drossel-Umschaltventil 14a geöffnet wird. Folglich sind die ersten und zweiten Gasfedern 10a und 11a miteinander in Verbindung, so daß die Federkonstante niedriger wird, wodurch eine relativ weiche Aufhängungscharakteristik, geeignet für einen guten Fahrkomfort, geschaffen wird.
Wenn das Ölentladeventil 18 geöffnet wird, wird die Spule 33a durch die Feder 34a zurückgedrückt, um das ferngesteuerte Drossel-Umschaltventil 14a zu schließen, so daß die Federkonstante höher wird, wodurch eine relativ harte Aufhängungscharakteristik, geeignet für einen guten Fahrkomfort, geschaffen wird.
Zusätzlich müssen, da das Blockelement 29a ein vereinheitlichtes Element ist, welches das Lade-Entladeventil 8a, die erste Gasfeder 10a, die zweite Gasfeder 11a, das erste Dämpfungskraftventil 12a und das ferngesteuerte Drossel-Umschaltventil 14a umfaßt, diese Komponenten nicht individuell gehandhabt werden. Somit ist eine verbesserte Fertigbarkeit erhalten.
Das in Fig. 3 und 4 gezeigte Blockelement 29a kann mit durch ein modifiziertes Blockelement mit einem Eingang 50a, der in dem mittleren Abschnitt des Durchgangs angeordnet ist, der für die Verbindung zwischen dem ferngesteuerten Drossel-Umschaltventil 14a und der Zweigleitung 6a an der Position des Lade-Entladeventils 8a sorgt, wie in Fig. 6 gezeigt, ersetzt werden. Bei dem Fahrzeughöhensteuersystem, das das modifizierte Blockelement anwendet, dient der Eingang 50a dazu, um eine Öldruckwucht zu unterdrücken (Wasserhammereffekt), so daß es möglich ist zu verhindern, daß die Spule 33a plötzlich bewegt wird und daher möglich, eine Erzeugung eines Ölimpulsrauschens zu unterdrücken.
Der in Fig. 4 und 6 gezeigte Stopfen 32a wird gebildet mit einem Eingang 36a, der mit der Außenseite in Verbindung steht. Der Eingang 36a dient dazu, einen Widerstand auf den Fluß von Luft auszuüben, wodurch die Bewegung der Spule 33a erniedrigt wird und somit ermöglicht wird, das Auftreten von Ölwuchtrauschen zu eliminieren.
Somit wird bei dem Fahrzeughöhensteuersystem der vorliegenden Erfindung die Federkonstante geändert durch Öffnen und Schließen des ferngesteuerten Umschaltventils, wodurch es ermöglicht wird, die Fahrt zu steuern. Da die Änderung der Federkonstanten und die Steuerung der Fahrzeughöhen-Stabilisierungscharakteristik bewirkt werden durch Benutzung eines ferngesteuerten Umschaltventils anstelle eines spulenbetriebenen Umschaltventils, welches dazu nach dem Stand der Technik benutzt wurde, ist es möglich, eine große hydraulische Antriebskraft mit einer relativ kleinen Ventilkonfiguration zu erhalten. Deshalb kann die erforderliche Antriebskraft erhalten werden mit einem relativ klein dimensionierten Umschaltventil und somit ist es möglich, die Gesamtgröße des Systems zu reduzieren.
Obwohl die vorliegende Erfindung durch spezielle Formen beschrieben worden ist, sollte hier bemerkt werden, daß die beschriebenen Ausführungsformen nicht notwendigerweise ausschließlich sind und verschiedene Änderungen und Modifikationen darauf angewandt werden können, ohne vom Gedanken der Erfindung abzuweichen, der nur durch die angehängten Patentansprüche allein begrenzt wird.

Claims (5)

1. Fahrzeughöhensteuersystem für ein Fahrzeug mit mehreren Rädern, welches umfaßt:
ein Kolben-Zylinder-Aggregat (3a-3d) für jedes Rad, welches über eine Hauptleitung (5) und eine zugehörige, davon abzweigende Zweigleitung (6a-6d) mit einer hydraulischen Pumpe (1) oder mit einem Tankreservoir (7) verbindbar ist;
ein in jeder Zweigleitung (6a-6d) angeordnetes Steuerventil (8a-8d), welches in einer ersten Stellung die Ölzufuhr verhindert und in einer zweiten Stellung die Ölzu- und abfuhr zuläßt;
ein zwischen der Hauptleitung (5) und dem Tankreservoir (7) angeordnetes Ölentladeventil (18), welches in einer ersten Stellung die Ölabfuhr verhindert und in einer zweiten Stellung die Ölabfuhr zuläßt, mindestes zwei, in Parallelschaltung mit jedem Kolben-Zylinder-Aggregat (3a-3d) verbundene hydropneumatische Federn (10a-10d, 11a-11d)
ein zwischen den hydropneumatischen Federn (10a-10d, 11a-11d) eines jeden Kolben-Zylinder-Aggregats (3a-3d) angeordnetes Umschaltventil (14a-14d), welches in einer ersten Stellung die hydropneumatischen Federn (10a-10d, 11a-11d) des jeweiligen Kolben-Zylinder-Aggregats (3a- 3d) miteinander verbindet und in einer zweiten Stellung die hydropneumatischen Federn (10a-10d, 11a-11d) voneinander trennt;
dadurch gekennzeichnet, daß
jedes Umschaltventil (14a-14d) von einer, zwischen hydraulischer Pumpe (1) und dem zugehörigen Steuerventil (8a-8d) abzweigenden Steuerleitung (15a-15d) druckabhängig angesteuert wird, wobei die Umschaltventile (14a-14d) entweder die erste oder die zweite Stellung einnehmen, wenn die hydraulische Pumpe (1) in Betrieb und das Ölentladeventil (18) geschlossen ist, und die andere Stellung, wenn das Ölentladeventil (18) geöffnet ist.
2. Fahrzeughöhensteuersystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die eine hydropneumatische Feder (10a-10d) eine Gaskammer und eine Ölkammer umfaßt, welche durch einen freien Kolben geteilt sind, und die zumindest eine weitere hydropneumatische Feder (11a-11d), eine Gaskammer und eine Ölkammer umfaßt, die durch eine Membran getrennt sind.
3. Fahrzeughöhensteuersystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß jedem der Kolben-Zylinder-Aggregate (3a-3d) ein Blockelement (29a- 29d) zugeordnet ist, welches das Steuerventil (8a-8d), das druckgesteuerte Umschaltventil (14a-14d) und die Steuerleitung (15a-15d) enthält, wobei die hydropneumatischen Federn (10a-10d, 11a-11d) an dem Blockelement (29a-29d) befestigt sind.
4. Fahrzeughöhensteuersystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch ein Absperrventil (22R; 22F) in jeder Steuerleitung (15a-15d) zum unabhängigen Ansteuern der Drossel-Umschaltventile (14a-14d)
5. Fahrzeughöhensteuersystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Umschaltventil (14a-14d) eine Drossel umfaßt, um die hydropneumatischen Federn (10a-10d, 11a-11d) in der zweiten Stellung des Umschaltventils (14a-14d) im wesentlichen abzudrosseln.
DE4228739A 1991-08-30 1992-08-28 Fahrzeughöhensteuersystem Expired - Fee Related DE4228739C2 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE4244768A DE4244768C2 (de) 1991-08-30 1992-08-28 Hydropneumatische Feder für ein Fahrzeughöhensteuersystem

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP24506991 1991-08-30
JP4193451A JPH05185822A (ja) 1991-08-30 1992-06-26 車高調整システム

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE4228739A1 DE4228739A1 (de) 1993-03-04
DE4228739C2 true DE4228739C2 (de) 1998-03-26

Family

ID=26507897

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE4228739A Expired - Fee Related DE4228739C2 (de) 1991-08-30 1992-08-28 Fahrzeughöhensteuersystem

Country Status (3)

Country Link
US (2) US5288102A (de)
JP (1) JPH05185822A (de)
DE (1) DE4228739C2 (de)

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2291018A (en) * 1994-07-15 1996-01-17 New Holland Nv Utility vehicle suspensions
JP3189689B2 (ja) * 1996-06-07 2001-07-16 トヨタ自動車株式会社 アクチュエータ駆動装置とサスペンション装置
BR9907925A (pt) * 1998-01-27 2001-12-26 Atlas Copco Wagner Inc Sistema de suspensão hidráulica resistente àlaminação, kit e método para veìculo de manejo decarga
US6089551A (en) * 1998-02-10 2000-07-18 Crowe Manufacturing Services, Inc. Height control valve with integral dump device
US5961106A (en) * 1998-06-08 1999-10-05 Shaffer; Theodore E. Vehicle shock absorber assembly having height adjustment
GB2373224B (en) * 1998-12-04 2003-02-19 Land Rover Group Ltd Vehicle suspensions
DE19949152C2 (de) * 1999-10-12 2003-07-31 Mowag Motorwagenfabrik Ag Kreu Hydropneumatische Federung
DE10057746A1 (de) * 2000-11-16 2002-06-06 Hydac Technology Gmbh Hydrospeicher
US6669217B2 (en) 2001-05-17 2003-12-30 Hadley Products Anti-roll suspension valve body
DE102011121755A1 (de) * 2011-12-21 2013-06-27 Wabco Gmbh Luftfederungsanlage eines Kraftfahrzeugs und Verfahren zu deren Steuerung
JP6714336B2 (ja) * 2015-09-30 2020-06-24 Kyb株式会社 サスペンション装置
US10214071B1 (en) * 2016-05-28 2019-02-26 PAL Suspension LLC Vehicle suspension system with multi-stage hydraulic cylinder assemblies and external spring packs
US10442267B2 (en) * 2016-10-24 2019-10-15 Beijingwest Industries Co., Ltd. Vehicle suspension control system and method for eliminating manifold exhaust noise on compressor start
US10737545B1 (en) 2019-12-19 2020-08-11 PAL Suspension LLC Vehicle suspension system with multi-stage hydraulic cylinder assemblies and external spring packs
KR102249799B1 (ko) * 2019-12-26 2021-05-10 현대모비스 주식회사 전동식 차고 조절장치
US11590819B2 (en) * 2020-06-10 2023-02-28 Continental Automotive Systems, Inc. CAirS with integrated fast down leveling valves

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1293614B (de) * 1969-04-24 Siepmann-Werke Kg, 4785 Belecke Hydropneumatisches Federbein für Schwerfahrzeuge
JPS60102114U (ja) * 1983-12-17 1985-07-12 トキコ株式会社 ハイドロニユ−マチツクサスペンシヨン

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1089112A (fr) * 1952-12-08 1955-03-15 Siegener Eisenbahnbedarf Ag Suspension de véhicules
JPS50146022A (de) * 1974-05-10 1975-11-22
FR2436030A1 (fr) * 1978-09-12 1980-04-11 Leduc & Fils Rene Perfectionnements aux dispositifs de suspension hydro-pneumatique pour vehicules
JPS60102114A (ja) * 1984-08-17 1985-06-06 川辺農研産業株式会社 深根性作物の収穫機
FR2569624B1 (fr) * 1984-09-06 1988-11-18 Peugeot Suspension a flexibilite et amortissement variables
FR2632900B1 (fr) * 1988-06-21 1990-11-16 Peugeot Dispositif de suspension hydropneumatique et vehicule automobile equipe de ce dispositif
FR2643024B1 (fr) * 1989-02-13 1994-04-15 Peugeot Automobiles Suspension hydropneumatique a amortissement et raideur variables
FR2658761B1 (fr) * 1990-02-28 1992-06-19 Peugeot Suspension hydropneumatique a raideur et amortissement variables.

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1293614B (de) * 1969-04-24 Siepmann-Werke Kg, 4785 Belecke Hydropneumatisches Federbein für Schwerfahrzeuge
JPS60102114U (ja) * 1983-12-17 1985-07-12 トキコ株式会社 ハイドロニユ−マチツクサスペンシヨン

Also Published As

Publication number Publication date
US5342080A (en) 1994-08-30
DE4228739A1 (de) 1993-03-04
JPH05185822A (ja) 1993-07-27
US5288102A (en) 1994-02-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE4228739C2 (de) Fahrzeughöhensteuersystem
DE60034230T2 (de) Passive regelung des fahrverhaltens für ein fahrzeugaufhängungssystem
DE69931859T2 (de) Fahrzeugaufhängungsvorrichtung
DE10025399C2 (de) Schwingungsdämpfer
EP1831039B1 (de) Aktives fahrwerkstabilisierungssystem
DE3902312C2 (de)
DE3837863C1 (de)
EP0426995B1 (de) Hydropneumatisches Federungssystem
EP0850151B1 (de) Einrichtung zur rollstabilisierung eines fahrzeugs
DE3728120C2 (de)
DE3942477C2 (de)
DE3502338A1 (de) Fahrzeugfederung
DE102005006321A1 (de) Ventil, insbesondere Proportinal-Druckbegrenzungsventil
DE4243577B4 (de) Mit Druckmittel arbeitende Niveauregeleinrichtung
DE3500601C2 (de)
DE102006002983A1 (de) Aktives Fahrwerksystem eines Fahrzeugs
EP1388442A1 (de) Pneumatische Federung und Höhenverstellung für Fahrzeuge
DE3824611A1 (de) Feder-daempfer-system fuer fahrzeuge
DE3233160A1 (de) Vorrichtung zum federn und stabilisieren von fahrzeugen, insbesondere von kraftfahrzeugen
DE3910030A1 (de) Radaufhaengung fuer fahrzeuge
DE2754777C2 (de) Federbein für ein Fahrzeug
DE102012019863A1 (de) Fahrzeug
DE3226452A1 (de) Abschaltbare hydro-pneumatische federung fuer radlader oder dergleichen
DE3601445C2 (de)
DE3300662A1 (de) Niveauregeleinrichtung fuer fahrzeuge

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
8172 Supplementary division/partition in:

Ref country code: DE

Ref document number: 4244768

Format of ref document f/p: P

Q171 Divided out to:

Ref country code: DE

Ref document number: 4244768

8125 Change of the main classification

Ipc: B60G 17/04

AH Division in

Ref country code: DE

Ref document number: 4244768

Format of ref document f/p: P

AH Division in

Ref country code: DE

Ref document number: 4244768

Format of ref document f/p: P

D2 Grant after examination
8364 No opposition during term of opposition
AH Division in

Ref country code: DE

Ref document number: 4244768

Format of ref document f/p: P

8327 Change in the person/name/address of the patent owner

Owner name: HITACHI, LTD., TOKIO/TOKYO, JP

8339 Ceased/non-payment of the annual fee