DE606324C

DE606324C - Vorrichtung zur selbsttaetigen Regelung der Daempfung der Formaenderungen von elastishen Aufhaengungen an Kraftwagen

Info

Publication number: DE606324C
Application number: DEP65685D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1931-10-17
Filing date: 1932-07-16
Publication date: 1934-11-29
Also published as: GB408981A; BE383504A; FR744118A

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur selbsttätigen Regelung der Dämpfung der Formänderungen von elastischen Aufhängungen an Kraftwagen, Flugzeugfahrgestellen und ähnliehen Fahrzeugen, bei der die Schwingungen der Aufhängung mit Hilfe zweier als Kolben und Zylinder zusammenwirkender, an den einen und an den anderen Teil der Aufhängung angeschlossener Elemente gedämpft werden. Bei einer solchen Vorrichtung wird erfindungsgemäß die Anordnung so getroffen, daß ein aus Kolben und Zylinder bestehender Aufnehmer, der von der durch die Schwingungen der Aufhängung angetriebenen Pumpe mit einer nicht zusammendrückbaren Flüssigkeit in der gegenseitigen Verschiebung der beiden Aufhängungsteile proportionalen Mengen beschickt wird, mit einer Auslaßöffnung von kleinem Querschnitt versehen ist und der Aufnehmerkolben unter der Wirkung des in seinem Zylinder sich einstellenden Druckes mittel- oder unmittelbar die Steifheit der Aufhängung erhöht.

Dadurch ergibt sich eine selbsttätige Änderung der Steifheit der Aufhängung proportional zu dem vom einen Teil der Aufhängung gegenüber dem anderen zurückgelegten Weg, d.h. proportional zur Zahl und Weite der Schwingungen oder Formänderungen der Aufhängung und damit proportional sowohl zur Fahrzeuggeschwindigkeit wie auch zum Fahrbahnzustand und zu den Belastungsverhältnissen des Fahrzeugs, so daß dieses in jedem Augenblick unter günstigsten Bedingungen die Fahrbahn nimmt. Auf einer gegebenen Fahrbahn und für jede Geschwindigkeit stellt sich rasch im Aufnehmer ein Betriebsdruck ein, der so lange besteht, als der Fahrbahnzustand und die Geschwindigkeit gleichbleiben, und dieser Betriebsdruck des Aufnehmers bewirkt eine entsprechende Erhöhung der Steifheit der Aufhängung.

Es sind bereits Vorrichtungen zur Stoßdämpfung von Fahrzeugen bekannt, bei denen ein von den Fahrzeugschwingungen angetriebener Kolben eine Flüssigkeit nach einem Zylinder fördert, dessen Kolben auf die Druckfeder eines Reibungsdämpfers wirkt. Hierbei handelt es sich darum, den Reibungsstoßdämpfer bei bestimmten Fahrzeuggeschwindigkeiten dadurch unwirksam zu machen, daß der Druck der Feder dieses Dämpfers durch den auf sie einwirkenden Kolben aufgehoben wird. Im Gegensatz hierzu bezweckt die Erfindung nicht die Ausschaltung eines Reibungsstoßdämpfers durch einen Druckkolben, der durch eine von den Schwingungen des Fahrzeugs veranlaßte Flüssigkeitsförderung verschoben

wird, sondern die Verwendung eines in dieser Weise angetriebenen Kolbens zur Regelung der Steilheit der Aufhängung des Fahrzeugs.

Die Vorrichtung nach der Erfindung kann im einzelnen in der Weise ausgeführt sein, daß der Kolben des Aufnehmerzylinders unter der Einwirkung einer Rückholfeder steht, die ihn so zu verschieben sucht, daß er die im Aufnehmerzylinder enthaltene Flüssigkeit aus diesem durch die Auslaßöffnung von kleinem Querschnitt verdrängt. Die am Aufnehmerzylinder vorgesehene Auslaßöffnung kann in ihrem kleinen Querschnitt durch einen in ein spitzes Ende auslaufenden verstellbaren Stift veränderbar sein, dessen Verstellungen durch die Änderungen der Durchbiegungen der Fahrzeugaufhängung in Abhängigkeit von der Fahrzeugbelastung gesteuert werden können. Wenn die Aufhängung aus Blattfedern hesteht, deren Steilheit durch auf ihnen abgestützte Hilfsfedern vergrößert werden kann, läßt sich der Kolben des Aufnehmers an diesen Hilfsfedern abstützen, die als Rückholfeder für ihn wirken. Eine einfache Bauart ergibt sich, wenn der Aufnehmerzylinder mit einem die nicht zusammendrückbare Flüssigkeit liefernden Behälter unter Vermittlung des Pumpenzylinders in Verbindung steht, dessen Kolben an den einen Teil der Aufhängung angelenkt ist, während dieser Behälter und der Aufnehmerzylinder sowie der Pumpenzylinder mit dem anderen Teil der Aufhängung verbunden ist. Wenn die Aufhängung mit Stoßdämpfern versehen ist, kann der Aufnehmerkolben mit dem Regelorgan der Stoßdämpfer so verbunden sein, .daß er die Wirkung dieser Stoßdämpfer in Abhängigkeit von der Leistung der Pumpe erhöht.

Die Zeichnung zeigt die Vorrichtung nach der Erfindung beispielsweise in mehreren Ausführungsformen. Abb. 1 veranschaulicht in schematischer Darstellung- die Gesamtanordnung der neuen Dämpfungsvorrichtung. Abb.2 läßt eine der Aufhängung eines Kraftwagens mit Hilfsblattfedern angepaßte Bauart erkennen. Abb. 3 zeigt die Anwendung der Erfindung bei einer Fahrzeugaufhängung mit einem durch Reibung wirkenden Stoßdämpfer. In den drei Abbildungen sind gleiche Teile mit gleichen Bezugsziffern bezeichnet.

Abb. ι läßt zwei Teile einer elastischen Aufhängung erkennen, nämlich einen Wagenrahmen 2 und eine Mehrblattfeder 3. Die Feder 3 trägt die nicht dargestellte Achse eines Kraftwagens. Der Kolben 4 einer Pumpe ist an den Wagenrahmen 2 angelenkt, während der Pumpenzylinder 5 mit der Feder 3 verbunden ist, deren Verschiebungen er folgt. Ein Behälter 6 enthält eine nicht zusammendrückbare Flüssigkeit, wie Wasser oder Öl, und steht in Verbindung mit dem Zylinder 5 durch die Speiseleitung 7, die ein nach dem Zylinder 5 sich' öffnendes Ventil 7' enthält.

Ein Kolben 8 und ein Zylinder 8' bilden einen Aufnehmer, der mit der Pumpe 5 durch eine Förderleitung 9 verbunden ist, die ein nach dem Aufnehmer sich öffnendes Ventil 9' enthält. Der Zylinder 8' ist außerdem in Verbindung mit dem unter Atmosphärendruck stehenden Behälter 6 über eine einen verhältnismäßig kleinen Querschnitt aufweisende Leitung 10. Der Querschnitt dieser Drosselleitung 10 ist z. B. mittels eines verstellbaren Stiftes 11 mit kegeligem Ende an der Eintrittsstelle im Behälter 6 regelbar.

Man kann von Hand den Stift 11 vor der Abfahrt entsprechend dem Belastungszustand des Fahrzeugs einstellen, um die Wirkungsweise der Vorrichtung nach der Größe der Belastung zu regem. Man kann eine selbsttätige Einstellung des Stiftes 11 vorsehen, indem man dessen Verschiebungen mittels eines Gestänges steuert, das durch die Änderungen des Biegungspfeiles der Fahrzeugaufhängung^ beeinflußt und bewegt wird.

Die Stange 8" des Aufnehmerkolbens 8 ist an einen nicht näher im einzelnen dargestellten Stoßdämpfer 12 mit Hilfsfedern oder an eine ähnliche Vorrichtung angelenkt, so daß die Steifheit der Aufhängung durch jede Rechtsverschiebung der Stange 8" vergrößert wird.

Abb. 2 zeigt die Anwendung der Erfindung in dem Fall, wo die Aufhängung außer der Mehrblattfeder 3 noch eine Hilfsblattfeder 32 umfaßt, an der sich die Kolbenstange 8" des Aufnehmers abstützt. Die Zylinder 8' und. 5 und der Behälter 6 ruhen auf der Feder 3 auf, mit der sie verbunden sind, während der Kolben 4 der Pumpe an den Wagenrahmen 2 angelenkt ist. *

Bei Abb. 3 ist die Kolbenstange 8" des Aufnehmers mittels eines Hebels 13 an die Klemmmutter 13' eines Reibungsstoßdämpfers I2^a bekannter Bauart angeschlossen. Die Zylinders und 8' und der Behälter 6 sind auch hier mit der Feder 3 verbunden, und der Kolben 4 ist an dem Wagenrahmen 2 befestigt.

Eine Luftglocke 15 kann, wie Abb. 1 und 3 zeigen,' an den Aufnehmer 8 angeschlossen werden, wenn man das Arbeiten der Vorrichtung durch eine solche nach Art eines Windkessels wirkende luftgefüllte Glocke regelmäßig gestalten will.

Die Wirkungsweise der in Abb. 1 bis 3 dargestellten Dämpfungsvorrichtungen vollzieht sich wie folgt: Bei jedem Kolbenstoß wird öl oder Wasser durch die Pumpe 4, 5 in den Aufnehmer 8, 8' in einer Menge gefördert, die proportional der Weite der Verschiebungen des formveränderlichen Teiles 3 der Aufhängung ist. Der Aufnehmerkolben 8 wird im gleichen Maß gegen die Wirkung einer Rückholfeder,

ζ. B. der Schraubenfeder 14 der Abb. 1 und 3 oder der Hilfsfedern 32 der Abb. 2, verschoben. Dadurch ergibt sich eine Steigerung der Steifheit der Aufhängung.

Infolge der Auslaßöffnung 10 des Aufnehmerzylinders 8 sucht der Kolben 8 unter der Wirkung seiner Rückholfeder verhältnismäßig langsam in eine Stellung zurückzukehren, für welche die Steifheit der Auf hängung geringer ist, was unter der Voraussetzung stattfindet, daß die Flüssigkeitslieferung der Pumpes sich vermindert oder aufhört. Nach einem oder mehreren Kolbenstößen stellt sich somit im Aufnehmer 8, 8' ein Betriebsdruck ein, der von dem Zustand der Fahrbahn und der Geschwindigkeit des Fahrzeugs abhängt, d.h. von der Leistung der Pumpe 4, 5.

Die Steifheit der Aufhängung paßt sich daher unter dem Einfluß des Aufnehmerkolbens 8 selbsttätig dem Zustand der Fahrbahn und der Fahrzeuggeschwindigkeit an, was ein günstiges Arbeiten der Aufhängung bei allen Geschwindigkeiten und auf jeder Fahrbahn gewährleistet. Gleichzeitig wird der Vorteil erreicht, daß selbsttätig ein mangelhaftes Arbeiten der Stoßdämpfer berichtigt wird, das durch eine Änderung des Reibungskoeffizienten bei mechanischen Stoßdämpfern oder durch eine Änderung des Viskositätskoeffizienten bei hydraulischen Stoßdämpfern hervorgerufen wird.

Die Erfindung kann natürlich im einzelnen auch in einer von den Beispielen der Zeichnung abweichenden Weise ausgeführt werden, um den Besonderheiten des jeweiligen Anwendungsfalles angepaßt zu werden.

Claims

Patentansprüche:

i. Vorrichtung zur selbsttätigen Regelung der Dämpfung der Formänderungen von elastischen Aufhängungen an Kraftwagen, Flugzeugfahrgestellen und ähnlichen Fahrzeugen, bei der die Schwingungen der Aufhängung mit Hilfe zweier als Kolben und Zylinder zusammenwirkender, an den einen und den anderen Teil der Aufhängung angeschlossener Elemente gedämpft werden, dadurch gekennzeichnet, daß ein aus KoI-ben (8) und Zylinder (8') bestehender Aufnehmer, der von der durch die Schwingungen der. Aufhängung angetriebenen Pumpe (4, 5) mit einer nicht zusammendrückbaren Flüssigkeit in der gegenseitigen Verschiebung der beiden Aufhängungsteile (2, 3) proportionalen Mengen beschickt wird, mit einer Auslaßöffnung (10) von kleinem Querschnitt versehen ist und der Aufnehmerkolben (8) unter der Wirkung des in seinem Zylinder (8') sich einstellenden Druckes mittel- oder unmittelbar die Steifheit der Aufhängung (2, 3) erhöht.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben/8) <o|f Aufnehmerzylinders (8') unter der E < kung einer Rückholfeder (14) _s^^. ¹⁰WW- ^ ihn so zu verschieben sucht, daß ei· T. ^c^e AufnehmerzyJinder [8') eathnUx^ ^&Jfe^- keit aus diesem durch die Auslaßöffmmg (10) von kleinem Querschnitt verdrängt.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die am Aufnehmerzylinder (8') vorgesehene Auslaßöffnung (10) in ihrem kleinen Querschnitt durch einen in ein spitzes Ende auslaufenden verstellbaren Stift (11) veränderbar ist, dessen Verstellungen durch die Änderungen der Durchbiegungen der Fahrzeugaufhängung in Abhängigkeit von der Fahrzeugbelastung gesteuert werden kann.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, bei der die Aufhängung aus Blattfedern besteht, deren Steifheit durch auf ihnen abgestützte Hilfsfedern vergrößert werden kann, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (8) des Aufnehmers sich an diesen Hilfsfedern (32) abstützt, die als Rückholfeder für ihn wirken (Abb. 3).
5." Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Aufnehmerzylinder (8') des Aufnehmers mit einem die nicht zusammendrückbare Flüssigkeit liefernden Behälter (6) unter Vermittlung des Pumpenzylinders (5) in Verbindung steht, dessen Kolben (4) an dem einen Teil (2) der Aufhängung angelenkt ist, während dieser Behälter (6) und der Aufnehmerzylinder (8') sowie der Pumpenzylinder (5) mit dem anderen Teil (3) der Aufhängung verbunden sind (Abb. 1 und 3).
6. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, bei der die Aufhängung mit Stoßdämpfern versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Aufnehmerkolben (8) mit dem Regelorgan (13') der Stoßdämpfer so verbunden ist, daß er die Steifheit dieser Stoßdämpfer in Abhängigkeit von der Leistung der Pumpe (4, 5) erhöht (Abb. 3).

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen