DE9103359U1 - Hydropneumatisches Federungssystem für Radfahrzeuge - Google Patents

Description

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Hermann Hemscheidt Maschinenfabrik GmbH & Co.
Bornberg 97-103- 5600 Wuppertal 1

Hydropneumatisches Federungssystem für Radfahrzeuge

Die vorliegende Erfindung betrifft ein hydropneumatisches Federungssystem für ein Radfahrzeug, wobei jedem Rad eine lasttragende, hydraulische Kolbenzylindereinheit mit einem in einem Zylinder geführten und einen lastaufnehmenden Zylinderraum von einem eine Kolbenstange umschließenden Ringraum abteilenden Kolben zugeordnet ist, und wobei die Kolbenzylindereinheiten hydraulisch gegen hydropneumatische Federspeicher wirken.

Ein derartiges Federungssystem ist beispielsweise aus der
DE-A-33 30 368 bekannt. Hier sind alle zur Abstützung der Radbelastungen des Fahrzeugs dienenden Kolbenzylindereinheiten hydraulisch zusammengeschaltet, indem alle lastaufnehmenden Zylinderräume miteinander sowie mit einem gemeinsamen Federspeicher verbunden sind. Die gegenüberliegenden Ringräume sind mit jeweils einem eigenen Speicher verbunden. Aufgrund dieser hydraulischen Schaltung herrscht in allen lastaufnehmenden Zylinderräumen stets der gleiche Druck, was aber bei bestimmten Fahrsituationen zu einem instabilen Fahrverhalten führen kann, da sich die Kolbenzylindereinheiten durch ihre Federbewegungen gegenseitig stark beeinflus-

sen. Eine Stabilisierung des Fahrzeugs wäre hier allenfalls durch zusätzliche Maßnahmen, nämlich eine aktive Beeinflussung der jeweiligen Gegendrücke in den Ringräumen, möglich, was aber insbesondere bei schnellen Federungsbewegungen naturgemäß zu Problemen wegen der systembedingten Ansteuerungsträgheit (Verzögerungszeit) führt. Weiterhin ist bei dem bekannten System nachteilig, daß durch die Zusammenschaltung auch bestimmte Zusatzfunktionen, wie z.B. Nivellierung oder Anheben/Absenken einzelner Räder oder Achsen, nicht oder nur mit großem Aufwand realisiert werden können.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein hydropneumatisches Federungssystem der gattungsgemäßen Art zu schaffen, mit dem auf besonders einfache Weise das Fahrverhalten eines Fahrzeugs wesentlich verbessert werden kann, und mit dem insbesondere auch nahezu beliebige Zusatzfunktionen realisiert werden können.

Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß die Kolbenzylindereinheiten in mindestens zwei Gruppen eingeteilt sind, die jeweils auf gegenüberliegenden Fahrzeugseiten bezogen auf eine Fahrzeug-Längsmittelachse - angeordnet sind und aus jeweils mindestens zwei Kolbenzylindereinheiten bestehen, wobei die Kolbenzylindereinheiten jeder Gruppe unabhängig von der gegenüberliegenden Gruppe hydraulisch zusammengeschaltet sind. In einer ersten Ausführungsform erfolgt diese Zusammenschaltung, indem die Ringräume miteinander sowie mit einem gemeinsamen Federspeicher verbunden sind, wobei den lastaufnehmenden Zylinderräumen jeweils ein eigener Federspeicher zugeordnet ist. In einer weiteren Ausführungsform sind dagegen die Zylinderräume miteinander und mit einem gemeinsamen Federspeicher verbunden, während jeder Ringraum mit einem separaten Speicher verbunden ist.

Erfindungsgemäß sind somit einerseits die Kolbenzylindereinhexten der jeweils gegenüberliegenden Gruppen hydraulisch voneinander unabhängig, so daß eine gegenseitige Beeinflussung ausgeschlossen ist, d.h. ein für viele Fahrsituationen nachteiliger Druckausgleich zwischen den Kolbenzylindereinheiten der linken und denjenigen der rechten Fahrzeugseite wird vermieden. Des weiteren sind in der ersten erfindungsgemäßen Ausgestaltung auch die lastaufnehmenden Zylinderräume der zu einer Gruppe gehörenden Kolbenzylindereinheiten hydraulisch im wesentlichen unabhängig voneinander, so daß insbesondere bei schnellen Federungsbewegungen auch hier verschiedene, voneinander unabhängige Drücke herrschen. Durch die erfindungsgemäße Schaltung wird vorteilhafterweise eine selbsttätige, zwangsläufige, d.h. passiv wirkende und daher besonders einfache sowie Verzögerungszeitfreie Stabilisierung des Fahrzeugs erreicht. Einerseits wird bei Kurvenfahrten einer Roll- bzw. Kippneigung des Fahrzeugs entgegengewirkt. Normalerweise neigt sich ein Fahrzeug bei Kurvenfahrten entgegen der Kurvenrichtung nach außen. In einer Linkskurve neigt sich das Fahrzeug nach rechts und in einer Rechtskurve nach links. Durch die Erfindung wird dieser Erscheinung praktisch automatisch entgegengewirkt, da beim Einfedern der auf der Kurvenaußenseite angeordneten Kolbenzylindereinheiten der Druck innerhalb der lastaufnehmenden Zylinderräume und damit auch die Tragkraft progressiv ansteigt. Auf der gegenüberliegenden Fahrzeugseite (Kurveninnenseite) ist dies durch die Erfindung gerade umgekehrt, d.h. hier sinkt die Tragkraft der Kolbenzylindereinheiten progressiv ab, so daß insgesamt ein automatischer Ausgleich der Kipp- bzw. Rollerscheinung (Kippen des Fahrzeugs um die Fahrzeug-Längsachse) erreicht wird. Eine analoge Wirkung wird aber vorteilhafterweise auch beim Bremsen und Beschleunigen erreicht, d.h. es wird auch den Nickbewegungen um die

Fahrzeug-Querachse entgegengewirkt.

Das erfindungsgemäße Federungssystem eignet sich insbesondere für Fahrzeuge mit mindestens einer aus mehreren Einzelachsen bestehenden Mehrfachachse, wobei dann jeweils die zu einer Gruppe gehörenden Kolbenzylindereinheiten den auf einer Fahrzeugseite angeordneten Rädern der Mehrfachachse zugeordnet sind. Bei einer Doppelachse bilden zwei Kolbenzylindereinheiten der beiden Räder der linken Seite eine erste Gruppe und zwei Kolbenzylindereinheiten der beiden Räder der rechten Seite eine zweite Gruppe. Besitzt das Fahrzeug zwei Doppelachsen, d.h. eine vordere und eine hintere Doppelachse, d.h. insgesamt vier Achsen, - was übrigens eine bevorzugte Anwendung des erfindungsgemäßen Systems ist - so sind auf jeder Fahrzeugseite zwei Gruppen zu je zwei Kolbenzylindereinheiten angeordnet, wobei jede Gruppe einer der Doppelachse zugeordnet ist. Dadurch, daß auch die beiden Gruppen einer Fahrzeugseite hydraulisch unabhängig voneinander sind, wird auch hier die oben geschilderte, automatische Nick-Stabilisierung, aber natürlich auch entsprechend die Kipp-Stabilisierung erreicht.

Mit dem erfindungsgemäßen System lassen sich nahezu beliebige Zusatzfunktionen realisieren. So können zur Nivellierung bzw. zum Anheben oder Absenken der Kolbenzylindereinheiten die Zylinderräume der Kolbenzylindereinheiten jeder Gruppe entweder unabhängig voneinander oder aber gemeinsam über mindestens eine Nivellierventilanordnung wahlweise mit einer Druckleitung oder einer Tankleitung eines Hydraulik-Drucksystems verbunden werden. Weitere vorteilhafte Zusatzfunktionen werden in der nachfolgenden Figurenbeschreibung erläutert. Im übrigen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungsmerkmale der Erfindung in den Unteransprüchen

enthalten.

Anhand mehrerer in der Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele soll im folgenden die Erfindung näher erläutert werden. Dabei zeigen:

Fig. 1 ein Hydraulik-Schaltbild eines erfindungsgemäßen Federungssystems für ein vierachsiges, d.h. zwei Doppelachsen aufweisendes Fahrzeug in einer ersten Ausführung,

Fig. 2 ein Hydraulik-Schaltbild analog zu Fig. 1 in einer zweiten Ausführung,

Fig. 3 ein Schaltbild des erfindungsgemäßen Federungssystems analog zu Fig. 1 bzw. 2 mit bestimmten Schaltungsvarianten,

Fig. 4 eine aus zwei zusammengeschalteten Kolbenzylindereinheiten bestehende Gruppe des erfindungsgemäßen Federungssystems in einer vorteilhaften Weiterbildung,

Fig. 5 eine Gruppe von zwei Kolbenzylindereinheiten analog zu Fig. 4, jedoch mit zusätzlichen Ausgestaltungsmerkmalen, und

Fig. 6 ein Hydraulik-Schaltbild eines erfindungsgemäßen Federungssystems für eine Doppelachse, d.h. eine Antriebsachse und eine Liftachse.

In den verschiedenen Figuren der Zeichnung sind gleiche bzw. gleichwirkende Teile und Komponenten stets mit den gleichen

Bezugsziffern bezeichnet und werden daher in der Regel jeweils nur einmal beschrieben.

In Fig. 1 ist ein erfindungsgemäßes Federungssystem in einer bevorzugten Anwendung bei einem Radfahrzeug mit zwei Doppelachsen, d.h. mit zwei Vorderachsen und zwei Hinterachsen, dargestellt; das Fahrzeug besitzt hierbei folglich acht Räder 2, die jeweils nur durch strichpunktierte Kreislinien angedeutet sind. Jedem Rad 2 ist eine lastabstützende, hydraulische Kolbenzylindereinheit 4 ("Federbein") zugeordnet, die aus einem Zylinder 6 und einem darin geführten Kolben 8 besteht. Der Kolben 8 ist mit einer abgedichtet aus dem Zylinder 6 nach außen geführten Kolbenstange 10 verbunden und teilt innerhalb des Zylinders 6 einen lastaufnehmenden Zylinderraum 12 von einem gegenüberliegenden, die Kolbenstange 10 umschließenden Ringraum 14 ab.

Erfindungsgemäß sind nun die vorhandenen Kolbenzylindereinheiten 4 in mindestens zwei Gruppen, in der bevorzugten Ausführungsform in zwei mal zwei Gruppen A, B und C, D zu je zwei Kolbenzylindereinheiten 4 eingeteilt, wobei die Gruppen jeweils einander paarweise auf verschiedenen Fahrzeugseiten - bezogen auf eine in Fahrtrichtung verlaufende Fahrzeug-Längsmittelachse X - gegenüberliegen. Im dargestellten Beispiel ist die Gruppe A den linken Rädern 2 der vorderen Doppelachse zugeordnet und die Gruppe B den rechten Rädern 2 dieser vorderen Doppelachse, während analog hierzu die Gruppen C und D der linken und rechten Seite der hinteren Doppelachse zugeordnet sind. Ferner sind erfindungsgemäß die Kolbenzylindereinheiten 4 jeder Gruppe A, B, C bzw. D unabhängig von denjenigen der anderen Gruppen hydraulisch zusammengeschaltet, indem die Ringräume 14 miteinander so-

wie mit einem gemeinsamen Federspeicher 16 verbunden sind. Demgegenüber ist jedem der lastaufnehmenden Zylinderräume 12 erfindungsgemäß ein eigener Federspeicher 18a, 18b zugeordnet.

Vorzugsweise sind alle Federspeicher 16, 18a, 18b jeweils als Druckwandler mit einem in einem Zylindergehäuse 20 schwimmend geführten Trennkolben 22 ausgebildet, wobei der Trennkolben 22 innerhalb des Zylindergehäuses 20 einen hydraulischen Speicherraum 24 von einer mit einem kompressiblen Medium gefüllten Federkammer 26 trennt. Der Trennkolben 22 ist hierbei erfindungsgemäß derart mit einer durch den Speicherraum 24 und abgedichtet aus dem Zylindergehäuse 20 nach außen geführten Trennkolbenstange 28 verbunden, daß seine der Federkanuner 26 zugekehrte Druckfläche größer als die gegenüberliegende, dem Speicherraum 24 zugekehrte und aufgrund der Trennkolbenstange 28 ringförmig ausgebildete Druckfläche ist. Durch diese vorteilhafte Ausgestaltung ist jeweils der in der Federkammer 26 herrschende, pneumatische Vorspanndruck kleiner als der in dem Speicherraum 24 herrschende, hydraulische Druck. Dies liegt an den unterschiedlich großen Druckflächen des Trennkolbens 22, wobei aufgrund der Gleichung F = &rgr; · A aber stets ein Kräftegleichgewicht gegeben ist. Durch diese erfindungsgemäße Maßnahme kann vorteilhafterweise jeweils der Trennkolben 22 mit einer vereinfachten Flüssigkeitsdichtung anstelle einer aus mindestens drei bis fünf Einzeldichtungen bestehenden Gasdichtung ausgestattet werden, da dem Druck des kompressiblen Mediums stets der höhere Druck des Hydraulikmediums entgegensteht. Dies trägt zu einer sehr kompakten Bauform bei, da der Trennkolben 22 mit nur einer Umfangsdichtung und daher mit wesentlich kürzerer, axialer Länge ausgebildet werden kann. Dabei braucht diese Umfangsdichtung vorteilhafterweise auch

nur für den Differenzdruck zwischen dem pneumatischen und dem hydraulischen Druck ausgelegt zu sein. Ferner ist noch von Vorteil, daß durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung die Reibungskraft des Trennkolbens 22 jeweils wesentlich reduziert wird. Dies ist insbesondere für dynamische Vorgänge vorteilhaft und trägt zu optimalen Federungseigenschaften bei.

Erfindungsgemäß können die kompressiblen Medien in den Federspeichern 16 einerseits und 18a, 18b andererseits mit beliebigen pneumatischen Vorspanndrücken beaufschlagt werden, und zwar vorzugsweise derart, daß jeweils in dem Zylinderraum 12 und dem Ringraum 14 jeder Kolbenzylindereinheit 4 unterschiedliche hydraulische Drücke herrschen. Durch Beaufschlagung der beiden Kolbenflächen mit dem jeweiligen hydraulischen Druck ergeben sich zwei gegensinnig auf den Kolben 8 wirkende, unterschiedlich große Kolbenkräfte F₁ und F₂, und die gesamte Tragkraft F der Kolbenzylindereinheit 4 ergibt sich aus der Differenz F = F₁ - F₂.

Die miteinander und mit dem gemeinsamen Federspeicher 16 verbundenen Ringräume 14 bilden einen geschlossenen, volumengesteuerten Hydraulikkreislauf, während jeweils der Zylinderraum 12 mit seinem zugeordneten Federspeicher 18a bzw. 18b einen lastgesteuerten Hydraulikkreislauf bildet. Dabei kann jeweils der volumengesteuerte Federspeicher 16 kleiner als die lastgesteuerten bzw. lastaufnehmenden Federspeicher 18a, 18b ausgebildet sein.

Im folgenden sollen nun Schaltungsvarianten für bestimmte Zusatzfunktionen näher erläutert werden.

Gemäß Fig. 1 sind die Zylinderräume 12 der zusammengeschal-

teten Kolbenzylindereinheiten 4 jeder Gruppe A, B, C, D unabhängig voneinander über jeweils eine Nivellierventilanordnung 30 wahlweise mit einer Druckleitung P oder einer Tankleitung T eines Hydraulik-Drucksystems verbindbar. Hierdurch kann jede Kolbenzylindereinheit 4 separat nivelliert werden. Jedes Rad 2 kann über die entsprechende Kolbenzylindereinheit 4 beliebig angehoben oder abgesenkt werden. In dieser Ausführung besteht jede Nivellierventilanordnung 30 aus einem 3/2-Wegeventil 32 und einem Rückschlagventil 34, welches über ein weiteres 3/2-Wegeventil 36 hydraulisch entsperrbar ist. Die Wirkungsweise dieser Ventilanordnung läßt sich ohne weiteres der Zeichnung entnehmen. Weiterhin ist in der Ausführungsform nach Fig. 1 zwischen jedem der lastaufnehmenden Zylinderräume 12 und seinem zugeordneten Federspeicher 18a bzw. 18b ein Dämpfungsventil 38 angeordnet. Dieses Dämpfungsventil 38 ist vorzugsweise hinsichtlich seiner Dämpfungswirkung lastabhängig verstellbar, wozu es eine über ein Schaltventil 40 kurzzeitig mit dem lastabhängigen, innerhalb der Zylinderräume 12 herrschenden Druck beaufschlagbare Verstelleinrichtung 42 aufweist. Des weiteren ist gemäß Fig. 1 zwischen jedem der lastaufnehmenden Zylinderräume 12 und seinem zugeordneten Federspeicher 18a bzw. 18b ein Absperrventil (2/2-Wegeventil) 44 angeordnet. Hiermit läßt sich die Federung jeder Kolbenzylindereinheit 4 vorteilhafterweise blockieren. Dabei ist jeweils die Nivellierventilanordnung 30 zwischen dem Zylinderraum 12 und dem Absperrventil 44 angeschlossen.

Die Ausführung nach Fig. 2 entspricht im wesentlichen derjenigen nach Fig. 1. Bei dieser Ausführung kann allerdings auf die lastabhängig verstellbaren Dämpfungsventile 38 verzichtet werden, da sich bei geeigneter Auslegung bzw. Wahl der Systemgrößen eine Dämpfung der Hydraulikströmung erübri-

gen kann. Dies liegt daran, daß sich die beiden Kolbenkräfte F₁ und F₂ der Kolbenzylindereinheiten 4 jeweils derart ändern, daß der Kolben 8 praktisch automatisch vor Erreichen seiner Endlagen "abgebremst" wird.

In Fig. 3 ist ebenfalls eine Ausführung ohne Dämpfung dargestellt. Weiterhin ist bei der Ausführung nach Fig. 3 im Gegensatz zu den Ausführungen nach Fig. 1 und 2 jede zusammengeschaltete Gruppe der Kolbenzylindereinheiten 4 mit nur einer gemeinsamen Nivellierventilanaordnung 30 ausgestattet, so daß hier einerseits das Nivellieren sowie andererseits auch das Anheben und Absenken jeweils gemeinsam erfolgt. Hierdurch vereinfacht sich die hydraulische Schaltung für solche Anwendungsfälle, in denen das Anheben und Absenken einzelner Räder bzw. Kolbenzylinderanordnungen 4 nicht gefordert wird.

In Fig. 4 ist nur eine der aus zwei Kolbenzylinderanordnungen 4 bestehenden Gruppen dargestellt. Diese Ausführungsform unterscheidet sich von denjenigen der Fig. 1 bis 3 wie folgt. Einerseits ist hier zwischen jedem der miteinander verbundenen Ringräume 14 und dem gemeinsamen Federspeicher 16 ein Dämpfungsventil 46 angeordnet. Andererseits besteht hier die Nivellierventilanordnung 30, über die beide Kolbenzylindereinheiten 4 gemeinsam angesteuert werden, aus zwei 2/2-Wegeventilen 47 und 48. Weiterhin ist bei dieser Ausführungsform erfindungsgemäß vorgesehen, daß in jeder Gruppe die lastaufnehmenden Zylinderräume 12 bzw. deren zugeordneten Federspeicher 18a, 18b über eine Leitungsverbindung 50 und ein in dieser angeordnetes Drosselventil 52 verbunden sind. Dabei ist dieses Drosselventil 52 erfindungsgemäß umschaltbar ausgebildet, und zwar mit einer ersten Schaltstellung, in der es einen im wesentlichen ungedrosselten

Durchfluß besitzt, sowie mit einer zweiten Schaltstellung mit einem gedrosselten Durchfluß. In der Zeichnung ist die zweite Schaltstellung dargestellt. Die Wirkungsweise dieser Ausgestaltung wird im folgenden noch näher erläutert werden.

In der in Fig. 5 veranschaulichten Ausführungsform sind ausgehend von der Ausführungsform gemäß Fig. 4 einige Weiterbildungen enthalten. So sind hier die zwischen den Ringräumen 14 und dem Federspeicher 16 angeordneten Dämpfungsventile 46 analog zur Ausführung nach Fig. 1 hinsichtlich ihrer Dämpfung lastabhängig verstellbar, wozu sie ebenfalls jeweils mit der über das Schaltventil 40 mit dem lastabhängigen, innerhalb der Zylinderräume 12 herrschenden Druck beaufschlagbaren Verstelleinrichtung 42 ausgestattet sind. Weiterhin ist hier jeweils das Absperrventil 44 unmittelbar vor dem jeweiligen Federspeicher 18a, 18b angeordnet, und zusätzlich ist jeweils ein weiteres Absperrventil 54 unmittelbar vor dem jeweiligen Zylinderraum 12 angeordnet. Dies bedeutet, daß hier zwischen jedem lastaufnehmenden Zylinderraum 12 und seinem zugeordneten Federspeicher 18a bzw. 18b zwei Absperrventile 44 und 54 angeordnet sind. Hierbei ist dann die die Zylinderräume 12 bzw. die Federspeicher 18a und 18b verbindende Leitungsverbindung 50 jeweils zwischen den beiden Absperrventilen 44 und 54 angeschlossen. Weiterhin ist hierbei auch die Nivellierventilanordnung 30 an eine der Verbindungen zwischen Zylinderraum 12 und Federspeicher 18a bzw. 18b im Bereich zwischen den beiden Absperrventilen 44 und 54 angeschlossen. In dieser gleichen Verbindung zwischen Zylinderraum 12 und Federspeicher 18b kann ein weiteres Absperrventil 56 angeordnet sein, wobei dieses Absperrventil 56 zwischen den beiden Absperrventilen 44 und 54 angeordnet ist und die Nivellierventilanordnung 30 zwischen den Absperrventilen 54 und 56 angeschlossen ist.

In einer in jeder der Zeichnungsfiguren veranschaulichten Weiterbildung der Erfindung ist in jeder Gruppe A, B, C, D der zusammengeschalteten Kolbenzylindereinheiten 4 die Trennkolbenstange 28 des mit den Ringräumen 14 verbundenen Federspeichers 16 in ihrem aus dem Zylindergehäuse 20 nach außen geführten Bereich mit einem Weggeber 60 verbunden, der somit die Stellung des Trennkolbens 22 über die Trennkolbenstange 28 erfaßt. Da die Federspeicher 16 rein volumengesteuert sind, erzeugen die Weggeber 60 Ausgangssignale, die der Niveaulage des Fahrzeugs proportional sind. Des weiteren ist es vorteilhaft, wenn in jeder Gruppe auch zumindest einer der mit den Zylinderräumen 12 verbundenen Federspeicher 18a bzw. 18b einen entsprechenden Weggeber 62 aufweist. Vorzugsweise ist die Trennkolbenstange 28 jedes der beiden Federspeicher 18a und 18b in ihrem freien, nach außen geführten Endbereich mit einem Weggeber 62 verbunden. Diese Weggeber 62 erzeugen aufgrund der Tatsache, daß die Federspeicher 18a und 18b last- bzw. druckgesteuert sind, Ausgangssignale, die dem Druck innerhalb des entsprechenden Zylinderraums 12 und damit der Belastung der jeweiligen Kolbenzylindereinheit 4 proportional sind. Es liegt natürlich im Rahmen der Erfindung, unmittelbar den Druck mit einem Druckgeber zu erfassen, jedoch ist die erfindungsgemäße Wegmessung kostengünstiger zu realisieren als eine Druckmessung. Die Ausgangssignale der Weggeber 60 und/oder der Weggeber 62 werden nun erfindungsgemäß in einer nicht dargestellten Steuereinrichtung zum Ausgeben von Steuerbefehlen, insbesondere zum Ansteuern der Nivellierventilanordnungen 30 oder zur Feststellung von hydraulischen und/ oder pneumatischen Leckagen ausgewertet. Des weiteren können die Ausgangsignale der Weggeber 62 der lastgesteuerten Federspeicher 18a, 18b vorteilhafterweise auch zur optischen und/oder akustischen Anzeige ausgewertet werden. So kann

beispielsweise vorgesehen sein, die Signale unmittelbar einem Fahrtenschreiber zuzuführen, der dann den jeweiligen Ladezustand des Fahrzeugs leicht nachprüfbar registriert. Es kann auch lediglich bei Überschreiten eines bestimmten Last-Grenzwertes ein qualitatives Signal (optisch/akustisch) ausgelöst werden. Ferner kann die Last auch quantitativ z.B. auf einem Digital-Display angezeigt werden. Zudem kann es vorteilhaft sein, die Ausgangssignale zum Veranlassen bestimmter Folgereaktionen auszuwerten, wie beispielsweise zur Zündungsunterbrechung und/oder zum Blockieren der Bremsen bei Überschreiten einer Höchstlast. Für die oben bereits erwähnte Überwachung auf Leckagen des Hydraulikmediums und/ oder des kompressiblen Mediums wird in der Steuereinrichtung ein maximal möglicher, von den Endlagen der Kolbenzylindereinheiten 4 bestimmter Bewegungsbereich des Trennkolbens 22 des jeweiligen volumengesteuerten FederSpeichers 16 durch zwei Soll-Grenzwerte festgelegt. Die jeweilige Iststellung des Trennkolbens 22 wird dann über den Weggeber 60 jeweils überwacht, wobei eine Fehlermeldung erzeugt wird, wenn die Iststellung außerhalb des von den Soll-Grenzwerten bestimmten Bewegungsbereichs des Trennkolbens 22 liegt. Eine derartige Stellung des Trennkolbens 22 außerhalb dieses Grenzwertbereichs ist nämlich nur möglich, wenn an irgendeiner Stelle des Systems eine Leckage auftritt und Medium austritt.

Im folgenden sollen nun noch Besonderheiten der bisher beschriebenen Ausführungsbeispiele des erfindungsgemäßen Federungssystems näher erläutert werden.

In der in Fig. 1 dargestellten Ausführung ist jeweils eine lastabhängige Dämpfung der Hydraulikströmung zwischen den Zylinderräumen 12 und den diesen zugeordneten Federspeichern

18a, 18b vorgesehen. Um die Dämpfungswirkung der Dämpfungsventile 38 an die jeweilige Belastung anzupassen, wird jeweils nach einer Änderung der Last im statischen Zustand der lastabhängige Druck über die Schaltventile 40 kurzzeitig auf die Verstelleinrichtungen 42 der Dämpfungsventile 38 geschaltet. Die Dämpfung stellt sich dann dem Druck entsprechend lastabhängig ein. Weiterhin ist in dieser Ausführung jedes Rad 2, d.h. jede Kolbenzylindereinheit 4, gesondert für sich absenkbar und anhebbar, wozu jeweils das Absperrventil 44 in seine Sperrstellung geschaltet und damit der Federspeicher 18a, 18b "abgeschaltet" wird. In diesem Zustand wird dann Hydraulikmedium über die jeweilige Nivellierventilanordnung 30 zugeführt oder abgelassen.

Die Ausführungsform nach Fig. 2 unterscheidet sich von derjenigen nach Fig. 1 dadurch, daß hier aufgrund einer geeigneten Wahl der Systemgrößen auf eine Dämpfung gänzlich verzichtet werden kann, wie dies oben bereits erläutert worden ist.

In der Ausführung nach Fig. 3 ist jede zusammengeschaltete Gruppe A, B, C, D der Kolbenzylindereinheiten 4 mit nur einer gemeinsamen Nivellierventilanordnung 30 ausgestattet, so daß hier einerseits das Nivellieren sowie andererseits auch das Anheben und Absenken jeweils gemeinsam erfolgt. Hierdurch vereinfacht sich die hydraulische Schaltung für solche Anwendungsfälle, in denen das Anheben und Absenken einzelner Räder bzw. Kolbenzylinderanordnungen 4 nicht gefordert ist. An dieser Stelle sei bemerkt, daß grundsätzlich zum Anheben oder Absenken einzelner Achsen natürlich jeweils die beiden gegenüberliegenden Kolbenzylindereinheiten 4 der jeweiligen Achse gemeinsam angesteuert werden.

Eine wesentliche Besonderheit der Ausführungsform nach Fig. 4 ist die Leitungsverbindung 50 zwischen den Zylinderräumen 12 bzw. den diesen zugeordneten Federspeichern 18a, 18b. Aufgrund des in diese Leitungsverbindung 50 geschalteten Drosselventils 52 ist zwar grundsätzlich eine hydraulische Verbindung zwischen den Zylinderräumen 12 der Kolbenzylindereinheiten 4 vorhanden, jedoch ist die Drosselwirkung des Drosselventils 52 derart groß, daß bei schnellen Federungsbewegungen der Kolbenzylindereinheiten 4 das aus dem jeweiligen Zylinderraum 12 verdrängte Medium nur in den dem jeweiligen Zylinderraum 12 zugeordneten Federspeicher 18a oder 18b strömen kann. In den Zylinderräumen 12 können daher zumindest kurzzeitig - durchaus unterschiedliche Drücke herrschen. Demgegenüber strömt bei langsamen Federungsbewegungen das Hydraulikmedium teilweise auch über die Leitungsverbindung 50 und das Drosselventil 52 in den jeweils anderen Zylinderraum 12 bzw. in den diesem zugeordneten Federspeicher 18b oder 18a. Hierdurch wird erfindungsgemäß eine Lastteilung (Druckausgleich) zwischen den jeweils zusammengeschalteten Kolbenzylindereinheiten 4 erreicht. Bei schnellen Federbewegungen federt folglich jede Kolbenzylindereinheit 4 ohne wesentliche Beeinflussung der anderen Kolbenzylindereinheit 4, jedoch bei langsamer Bewegung einer der Kolbenzylindereinheiten 4 wird jeweils die andere Kolbenzylindereinheit mit beeinflußt. Es ist ergänzend noch darauf hinzuweisen, daß in dieser Ausführungsform in der Leitungsverbindung 50 zusätzlich ein nicht dargestelltes Absperrventil angeordnet sein kann, um für bestimmte Anwendungsfälle diese erfindungsgemäße Verbindung trennen zu können. Als weitere Besonderheit ist zu der Ausführung nach Fig. 4 zu erwähnen, daß hier - im Gegensatz zur Ausführung nach Fig. 1 - Dämpfungsventile 46 in den Verbindungen zwischen den Ringräumen 14 und dem Federspeicher 16 angeordnet sind.

Eine Nivellierung bzw. ein Anheben oder Absenken der Kolbenzylindereinheiten 4 ist bei dieser Ausführung nur gemeinsam über die Nivellierventilanordnung 30 möglich. Hierzu werden die Absperrventile 44 in ihre Sperrstellung sowie das Drosselventil 52 in seine Stellung des im wesentlichen ungedrosselten Durchflusses geschaltet. In diesem Zustand kann über die 2/2-Wegeventile 47 und 48 der Nivellierventilanordnung 30 wahlweise Hydraulikmedium zugeführt oder abgelassen werden.

Mit der in Fig. 5 dargestellten, besonders vorteilhaften Schaltungsversion des erfindungsgemäßen Federungssystems kann eine Vielzahl von unterschiedlichen Funktionen realisiert werden:

1. Nivellieren auf ein voreinstellbares Niveau,

2. Neigen des Fahrzeugs um seine Längsachse,

3. Neigen des Fahrzeugs um seine Querachse,

4. Blockieren der Federung an allen Rädern gleichzeitig,

5. Blockieren der Federung an einzelnen Achsen,

6. Blockieren der Federung einzelner Räder,

7. Verfahren der Kolbenzylindereinheiten im blockierten Zustand,

8. Blockieren der Federung an den beiden Hinterachsen und dabei seitenweises hydraulisches Verbinden der zusammengeschalteten Kolbenzylindereinheiten,

9. lastabhängige Dämpfung,

10. automatisches Blockieren der Federung bei ausgeschalteter Zündung,

11. Überwachung des Systems auf eventuell auftretende Leckagen.

Nivellieren und Neigen des Fahrzeugs

Das Nivellieren sowie das Neigen des Fahrzeugs um seine Längs- und Querachse wird dadurch realisiert, daß die beiden Absperrventile 44 auf Sperrstellung geschaltet werden. Das Drosselventil 52 wird auf ungedrosselten Durchfluß geschaltet. Nun kann über die 2/2-Wegeventile 47, 48 der Nivellierventilanordnung 30 Medium zugeführt (Anheben) oder Abgelassen (Absenken) werden. Ist der Nivelliervorgang oder das Neigen des Fahrzeugs beendet, so werden die Ventile 47, 48 der Nivellierventilanordnung 30 auf Sperrstellung und die Absperrventile 44 automatisch wieder in ihre Durchflußstellung geschaltet. Auch das Drosselventil 52 wird wieder in seine Drosselstellung umgeschaltet.

Blockieren der Federung an allen Rädern, Achsen bzw. an einzelnen Rädern

Für ein Blockieren der Federung (gemeinsam, achsweise oder radweise) werden die entsprechenden Absperrventile 54 und 44 auf Sperrstellung geschaltet. Sind die Absperrventile 54, die den Zylinderräumen 12 unmittelbar vorgeschaltet sind, auf Sperrstellung geschaltet, so ist jeweils das Hydraulikmedium in den Zylinderräumen 12 eingeschlossen, so daß die Kolbenzylindereinheiten 4 nicht mehr bewegt werden können. Dabei ist auch der Druck in dem jeweiligen Ringraum 14 aufgrund des Federspeichers 16 so hoch, daß die einzelnen Kolbenzylindereinheiten 4 nicht durch das Gewicht der Achsen auseinandergezogen werden könnten. Somit sind in dieser Schaltstellung die Kolbenzylindereinheiten im blockierten Zustand starr.

Verfahren der Kolbenzylindereinheiten im blockierten Zustand

Im blockierten Zustand können die Kolbenzylindereinheiten verfahren werden, indem das jeweilige Absperrventil 54 in Durchflußstellung geschaltet wird, wobei dann über die Nivellierventxlanordnung 30 die Ansteuerung erfolgt. Für diese Ansteuerung wird zweckmäßigerweise das Drosselventil 52 in seine ungedrosselte Stellung geschaltet.

Blockieren der Federung an den beiden Hinterachsen und dabei seitenweises hydraulisches Verbinden der beiden hintereinander liegenden Kolbenzylindereinheiten

Hierzu werden die Ventile in folgende Schaltstellungen gebracht. Die den Federspeichern 18a und 18b unmittelbar vorgeschalteten Absperrventile 44 werden in ihre Sperrstellung geschaltet. Die den Kolbenzylxndereinheiten 4 unmittelbar vorgeschalteten Absperrventile 54 werden in Durchflußstellung geschaltet. Zweckmäßigerweise wird auch das Drosselventil 52 in seine Stellung mit ungedrosseltem Durchfluß geschaltet. Auch das gegebenenfalls vorgesehene, zusätzliche Absperrventil 56 befindet sich in seiner Durchflußstellung. Es sind somit aufgrund der beschriebenen Ventilstellungen die Zylinderräume 12 direkt ohne Drosselung miteinander verbunden. In den Ringräumen 14 wirkt aber noch der Druck des Federspeichers 16. Beim Fahren läuft nun folgender Vorgang ab. Fährt ein Rad 2 über ein Hindernis (Erhebung), so wird die entsprechende Kolbenzylindereinheit 4 zusammengeschoben, so daß aus deren Zylinderraum 12 Hydraulikmedium in den Zylinderraum 12 der anderen Kolbenzylindereinheit 4 verdrängt

wird- Diese Kolbenzylindereinheit 4 führt hierdurch eine entsprechende, aber gegenläufige Hubbewegung aus. In den Ringräumen 14 bleibt der Druck konstant, da sich diese beiden Räume gegensinnig in gleichem Maße vergrößern bzw. verkleinern, so daß der Zustand des Federspeichers 16 konstant bleibt. Der Vorgang läuft entsprechend gegensinnig ab, wenn ein Rad durch ein Schlagloch (Vertiefung) fährt. Der wesentliche Vorteil dieser Maßnahme ist, daß der Druck in den Zylinderräumen 12 geringer als bei einer Schaltung ist, bei der die Ringräume 14 in den gleichen Kreislauf wie die Zylinderräume 12 geschaltet sind. Würden nämlich die Zylinderräume 12 und die Ringräume 14 jeweils in den gleichen Kreislauf geschaltet, so würde sich die Last auf dem Querschnitt der Kolbenstange 10 (Differenz der beiden gegenüberliegenden Kolbenflächen) abstützen. Im Gegensatz dazu ist erfindungsgemäß die wirksam tragende Kolbenfläche größer als die Querschnittsfläche der Kolbenstange, da der Druck in den Ringräumen 14 wesentlich geringer als in den Zylinderräumen 12 ist.

Lastabhängige Dämpfung

Die Dämpfungsventile 46 sind in den Kreislauf der Ringräume 14 geschaltet. Verstellt wird die Dämpfung in Abhängigkeit von den jeweiligen Drücken innerhalb der Zylinderräume 12, wobei diese Drücke proportional der Belastung der Kolbenzylindereinheiten 4 sind. Durch Drücken einer Taste oder vorzugsweise automatisch beim Einschalten der Zündung wird das Schaltventil 40 kurzzeitig, z.B. für ca. 10 Sekunden, auf Durchflußstellung geschaltet. Der Druck, der in den Zylinderräumen herrscht, kann so auf die Verstelleinrichtung 42 der Dämpfungsventile 46 einwirken, wodurch die Dämpfung je nach Belastung härter oder weicher eingestellt wird.

Automatisches Blockieren der Federung

Die hydraulische Schaltung des erfindungsgemäßen Federungssystems ist vorzugsweise so ausgelegt, daß bei ausgeschalteter Zündung, d.h. bei Abschalten der Versorgungsspannung, alle Absperrventile 44, 54 (gegebenenfalls auch 56) in ihre Sperrstellung geschaltet werden. Dies erfolgt zweckmäßigerweise federkraftbedingt, so daß dann die Ventile auch keine Energie aus dem Fahrzeugnetz benötigen.

Überwachung auf eventuelle Leckagen

Diese Maßnahme wurde oben bereits eingehend erläutert, so daß an dieser Stelle hierauf verwiesen werden kann.

Abschließend sei noch darauf hingewiesen, daß die in Fig. 4 und 5 dargestellten Ausführungsformen noch die zusätzliche Möglichkeit bieten, die jeweils miteinander verbundenen, zu einer Gruppe A, B, C bzw. D gehörenden Kolbenzylindereinheiten 4 jeweils nur auf einen der Federspeicher 18a, 18b wirken zu lassen. Hierzu wird dann nur eines der Absperrventile 44 in seine Durchflußstellung geschaltet. Das andere Absperrventil 44 wird in Sperrstellung geschaltet, so daß der betreffende Federspeicher 18a bzw. 18b abgeschaltet wird. Hierbei wird dann zudem zweckmäßigerweise das Drosselventil 52 in seine Schaltstellung mit ungedrosseltem Durchfluß geschaltet. Wirken die Kolbenzylindereinheiten 4 auf nur einen Federspeicher, so wird hierdurch die Federung härter (steilere Kennlinie). Zusätzlich ist auch eine stärkere Beeinflussung der Kolbenzylindereinheiten untereinander gegeben, jedoch gibt es Anwendungsfälle und Fahrsituationen, in denen dies günstig ist.

In Fig. 6 ist nun eine weitere Alternative des erfindungsgemäßen Federungssystems veranschaulicht. Dabei sind wiederum gleiche Teile mit den gleichen Bezugsziffern bezeichnet, so daß auf die diesbezüglichen, obigen Erläuterungen verwiesen werden kann und nur noch auf die Unterschiede und Besonderheiten eingegangen zu werden braucht. Diese Ausführungsform eignet sich insbesondere für eine aus einer Antriebsachse 70 und einer sog. Liftachse 72 bestehende, hintere Doppelachse z.B. eines Lastkraftwagens. Dabei sind hier erfindungsgemäß die zu einer Gruppe (hier sind die "hinteren" Gruppen C und D dargestellt) gehörenden Kolbenzylindereinheiten 4 zusammengeschaltet, indem die lastaufnehmenden Zylinderräume 12 miteinander und mit einem gemeinsamen Federspeicher 18 verbunden sind, während die Ringräume 14 jeweils mit einem eigenen Federspeicher 16a, 16b verbunden sind. Dabei sind die Zylinderräume 12 der gegenüberliegenden, der Liftachse 72 zugeordneten Kolbenzylindereinheiten 4 jeweils über die oben bereits erwähnten Absperrventile 44 von den Federspeichern 18 abtrennbar und gleichzeitig über eine gemeinsame Liftventilanordnung 76 mit der Tankleitung T verbindbar. Diese Liftventilanordnung 76 besteht zweckmäßigerweise aus zwei 2/2-Wegeventilen, die jeweils zwischen einen Zylinderraum 12 der beiden Kolbenzylindereinheiten 4 und die Tankleitung T geschaltet sind. Zudem ist zwischen jedem Ringraum 14 der der Liftachse 72 zugeordneten Kolbenzylindereinheiten 4 und dem mit diesem verbundenen Federspeicher 16b jeweils ein Absperrventil 78 angeordnet.

In Fig. 6 sind zudem noch folgende Besonderheiten veranschaulicht. An die Zylinderräume 12 der der Antriebsachse 70 zugeordneten Kolbenzylindereinheiten 4 ist jeweils eine Nivellierventilanordnung 30 angeschlossen, so daß bei durchgeschalteten Absperrventilen 44 jeweils eine gemeinsame

Nivellierung der Kolbenzylindereinheiten 4 der linken Gruppe C einerseits und der rechten Gruppe D andererseits, d.h. der Antriebsachse 70 und der Liftachse 72, erfolgt. Die zwischen jedem Zylinderraum 12 und dem zugehörigen Federspeicher 18 angeordneten Dämpfungsventile 38 bzw. deren Verstelleinrichtungen 42 werden hier jeweils über ein Drosselventil 80 mit dem lastabhängigen Druck des Speichers 18 bzw. der Zylinderräume 12 beaufschlagt. Diese Drosselventile 80 sind nun erfindungsgemäße derart ausgelegt, daß im wesentlichen nur der statische Druck auf die Verstelleinrichtungen 42 wirkt; dynamische Druckschwankungen werden "ausgefiltert". Hierdurch können sich dynamische Federungsbewegungen, bei denen sich ja auch der Druck jeweils ändert, vorteilhafterweise nicht schädlich auf das Federungsverhalten auswirken. Ferner ist jedem Dämpfungsventil 38 ein derart "gepoltes" Rückschlagventil 82 parallelgeschaltet, daß die Kolbenzylindereinheiten 4 jeweils eine im wesentlichen ungedämpfte Druckstufe und eine stärker gedämpfte Zugstufe besitzen. Schließlich sei noch erwähnt, daß auf die Druckleitung P eine Hydraulikpumpe 84 wirkt, und daß zwischen der Druckleitung P und der Tankleitung T vorzugsweise ein Druckbegrenzungsventil 86 angeordnet ist,über das unzulässig hohe Überdrücke von der Druckleitung P zur Tankleitung T abgeleitet werden.

Im folgenden soll nun die Funktion dieser "Liftachsen-Schaltung" erläutert werden. Im Doppelachsbetrieb, d.h. mit abgesenkter Liftachse 72, sind jeweils die Kolbenzylindereinheiten 4 einer Fahrzeugseite in der erfindungsgemäßen Weise zusammengeschaltet (Gruppen C und D). Soll nun die Liftachse 72 angehoben werden, werden hierzu zunächst über die Absperrventile 44 die Zylinderräume 12 der der Liftachse 72 zugeordneten Kolbenzylindereinheiten 4 von den Federspeichern 18 abgetrennt. In diesem Zustand wirken auf die Ring-

räume 14 noch die Federspeicher 16b- Die Zylinderräume 12 werden dann über die Li ft ventil anordnung 76 mit der Tankleitung T verbunden, so daß der in den Ringräumen 14 herrschende Druck das Hydraulikmedium aus den im wesentlichen drucklosen Zylinderräumen 12 zur Tankleitung T verdrängt. Hierdurch werden die Räder 2 der Liftachse 72 gemeinsam angehoben. Um dann ein Schwingen der Liftachse 72 zu verhindern, werden zweckmäßigerweise die Absperrventile 78 in ihre Sperrstellung geschaltet, wodurch die Federspeicher 16b abgetrennt werden. Hierdurch wird das Hydraulikmedium in den Ringräumen 14 eingeschlossen, so daß sich die Kolbenzylindereinheiten 4 in ihrer Lage nicht verändern können. Bei derart angehobener Liftachse 72 ist es zudem zweckmäßig, die Antriebsachse 70 über die Nivellierventilanordnungen 30 in ein etwas höheres Niveau zu nivellieren (z.B. 5 bis 10 cm höher). Soll nun die Liftachse 72 wieder abgesenkt werden, werden deren Kolbenzylindereinheiten 4, d.h. die Zylinderräume 12, über die Absperrventile 44 wieder mit den zugeordneten Federspeichern 18 verbunden, und zugleich werden auch die Federspeicher 16b durch Umschalten der Absperrventile 78 wieder mit den Ringräumen 14 verbunden. Es kann hierdurch ein Druckausgleich zwischen den zusammengeschalteten Zylinderräumen 12 der Antriebsachse 70 und der Liftachse 72 erfolgen, d.h. es fließt Hydraulikmedium von der Antriebsachse 70 und den Federspeichern 18 zu den Kolbenzylindereinheiten 4 der Liftachse 72, wodurch diese wieder abgesenkt wird. Gegebenenfalls wird dann über die Nivellierventilanordnungen 30 in ein gewünschtes Niveau nachnivelliert.

In einer nicht dargestellten, insbesondere für die Schaltungsausführung der Fig. 6 geeigneten, vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung weisen die zu einer Gruppe gehörenden, zusammengeschalteten Kolbenzylindereinheiten 4 jeweils un-

terschiedliche tragende Querschnitte auf. Hierdurch können die Kolbenzylindereinheiten 4 - trotz des gemäß der speziellen Schaltungsvariante der Fig. 6 gleichen Druckes in den beiden Zylinderräumen 12 - vorteilhafterweise dennoch für unterschiedliche Tragkräfte ausgelegt werden, da sich ja die Tragkraft stets aus der Gleichung F = &rgr; · A ergibt. Dabei kann eine zusätzliche Anpassung über den jeweils in den Ringräumen 14 herrschenden "Gegendruck" erfolgen, und zwar gemäß der Gleichung F = F₁ - F₂ = P₁ 'A₁-P₂ · A₂.

Der Vollständigkeit halber sei noch darauf hingewiesen, daß die Ansteuerung aller vorhandenen Schaltventile, d.h. der Nivellierventilanordnungen 30, der Absperrventile 44, 54, 56 und 78 sowie der Schaltventile 40, grundsätzlich auf beliebige Weise erfolgen kann. So kann die Ansteuerung elektromagnetisch oder hydraulisch erfolgen, oder aber - wie in Fig. 6 dargestellt - pneumatisch über insbesondere elektromagnetisch angesteuerte Pneumatikventile 88 (3/2-Wegeventile mit Entlüftungsausgang).

Die Erfindung ist nicht auf die dargestellten und beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt, sondern umfaßt auch alle im Sinne der Erfindung gleichwirkenden Ausführungen. Die einzelnen Schaltungsmaßnahmen können in beliebiger Weise ausgetauscht und miteinander kombiniert werden.

Claims (20)

5992/+II/bu Hermann Hemscheidt Maschinenfabrik GmbH & Co. Bornberg 97-103, 5600 Wuppertal 1 Ansprüche

1. Hydropneumatisches Federungssystem für ein Radfahrzeug, wobei jedem Rad (2) des Fahrzeugs eine lasttragende, hydraulische Kolbenzylindereinheit (4) mit einem in einem Zylinder (6) geführten und einen lastaufnehmenden Zylinderraum (12) von einem eine Kolbenstange (10) umschließenden Ringraum (14) abteilenden Kolben (8) zugeordnet ist, und wobei die Kolbenzylindereinheiten (4) hydraulisch gegen hydropneumatische Federspeicher (16,18a,18b; 16a,16b,18) wirken,

dadurch gekennzeichnet, daß die Kolbenzylindereinheiten (4) in mindestens zwei Gruppen (A,B; C,D) eingeteilt sind, die jeweils auf gegenüberliegenden Fahrzeugseiten - bezogen auf eine Fahrzeug-Längsmittelachse (X) - angeordnet sind und aus jeweils mindestens zwei Kolbenzylindereinheiten (4) bestehen, wobei die Kolbenzylindereinheiten (4) jeder Gruppe (A, B; C, D) unabhängig von der gegenüberliegenden Gruppe (B, A; D, C) hydraulisch zusammengeschaltet sind.

2. Federungssystem nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet, daß die einander gegenüberliegenden Gruppen (A, B; C, D) der Kolbenzylindereinheiten (4) einer Mehrfachachse, insbesondere einer aus zwei Achsen bestehenden Doppelachse, zugeordnet sind.

3. Federungssystem nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß für ein Fahrzeug mit zwei Doppelachsen auf jeder Fahrzeugseite zwei Gruppen (A,C; B,D) zu jeweils zwei Kolbenzylindereinheiten (4) angeordnet sind.

4. Federungssystem nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3,

dadurch gekennzeichnet, daß die zu einer Gruppe (A, B, C, C) gehörenden Kolbenzylindereinheiten (4) zusammengeschaltet sind, indem die Ringräume (14) miteinander sowie mit einem gemeinsamen Federspeicher (16) verbunden sind, und wobei den lastaufnehmenden Zylinderräumen (12) jeweils ein eigener Federspeicher (18a, 18b) zugeordnet ist.

5. Federungssystem nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4,

dadurch gekennzeichnet, daß in jeder Gruppe (A, B, C, D) die lastaufnehmenden Zylinderräume (12) bzw. deren zugeordnete Federspeicher (18a, 18b) über eine Leitungsverbindung (50) und ein in dieser angeordnetes Drosselventil (52) verbunden sind, wobei das Drosselventil (52) vorzugsweise umschaltbar mit einer ersten Schaltstellung mit im wesentlichen ungedrosseltem Durchfluß und einer zweiten Schaltstellung

mit gedrosseltem Durchfluß ausgebildet ist.

6. Federungssystem nach Anspruch 5,

dadurch gekennzeichnet, daß in jeder Gruppe (A, B, C, D) zwischen jedem der lastaufnehmenden Zylinderräume (12) und seinem zugeordneten Federspeicher (18a, 18b) zwei Absperrventile (44, 54) angeordnet sind, und zwar ein dem Federspeicher (18a, 18b) unmittelbar vorgeschaltetes, erstes Absperrventil (44), und ein dem Zylinderraum (12) unmittelbar vorgeschaltetes, zweites Absperrventil (54), wobei die die Zylinderräume (12) bzw. die Federspeicher (18a, 18b) verbindende Leitungsverbindung (50) jeweils zwischen dem ersten und dem zweiten Absperrventil (44,54) angeschlossen ist.

7. Federungssystem nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3,

dadurch gekennzeichnet, daß die zu einer Gruppe (A, B, C, D) gehörenden Kolbenzylindereinheiten (4) zusammengeschaltet sind, indem die lastaufnehmenden Zylinderräume (12) miteinander sowie mit einem gemeinsamen Federspeicher (18) verbunden sind, wobei die Ringräume (14) jeweils mit einem eigenen Federspeicher (16a, 16b) verbunden sind.

8. Federungssystem nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7,

dadurch gekennzeichnet, daß in jeder Gruppe (A, B, C, D) zwischen jedem der lastaufnehmenden Zylinderräume (12) und seinem zugeordneten Federspeicher (18; 18a, 18b) mindestens ein Absperrventil (44) angeordnet ist.

9. Federungssystem nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8,

dadurch gekennzeichnet, daß die Zylinderräume (12) der zusammengeschalteten Kolbenzylindereinheiten (4) jeder Gruppe (A, B, C, D) unabhängig voneinander oder gemeinsam über mindestens eine Nivellierventilanordnung (30) wahlweise mit einer Druckleitung (P) oder einer Tankleitung (T) eines Hydrauliksystems verbindbar sind.

10. Federungssystem nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 9,

dadurch gekennzeichnet, daß in jeder Gruppe (A, B, C, D) zwischen mindestens einem, vorzugsweise jedem der lastaufnehmenden Zylinderräume (12) und seinem zugeordneten Federspeicher (18; 18a, 18b) ein Dämpfungsventil (38) angeordnet ist.

11. Federungssystem nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 10,

dadurch gekennzeichnet, daß in jeder Gruppe (A, B, C, D) zwischen mindestens einem, vorzugsweise jedem der Ringräume (14) und dem mit diesem verbundenen Federspeicher (16; 16a, 16b) ein Dämpfungsventil (46) angeordnet ist.

12. Federungssystem nach Anspruch 10 oder 11,
dadurch gekennzeichnet, daß die Dämpfungsventile (38, 46) hinsichtlich ihrer Dämpfung insbesondere lastabhängig verstellbar sind, wozu sie jeweils eine über ein Schaltventil (40) oder über ein Drosselventil (52) mit dem lastabhängigen, innerhalb der Zylinderräume (12) herrschenden Druck beaufschlagbare Verstelleinrichtung (42) aufweisen.

13. Federungssystem nach Anspruch 6 und einem oder mehreren der Ansprüche 9 bis 12,

dadurch gekennzeichnet, daß in jeder Gruppe (A, B, C, D) die Nivellierventilanordnung (30) zwischen dem ersten und zweiten Absperrventil (44, 54) an eine der Verbindungen zwischen Zylinderraum (12) und zugeordnetem Federspeicher (18a, 18b) angeschlossen ist.

14. Federungssystem nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3 und 7 bis 12,

dadurch gekennzeichnet, daß bei einer aus einer Antriebsachse (70) und einer Liftachse (72) bestehenden Doppelachse die Zylinderräume (12) der gegenüberliegenden, der Liftachse (72) zugeordneten Kolbenzylindereinheiten (4) jeweils über Absperrventile (44) von den Federspeichern (18) abtrennbar und über eine gemeinsame Liftventilanordnung (76) mit einer Tankleitung (T) verbindbar sind.

15. Federungssystem nach Anspruch 14,

dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Ringräumen (14) zumindest der der Liftachse (72) zugeordneten Kolbenzylindereinheiten (4) und den mit diesen verbundenen Federspeichern (16b) jeweils ein Absperrventil (78) angeordnet ist.

16. Federungssystem nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 15,

dadurch gekennzeichnet, daß die zu einer Gruppe (A, B, C, D) gehörenden Kolbenzylindereinheiten (4) jeweils unterschiedliche tragende Querschnitte aufweisen.

17. Federungssystem nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 16,

dadurch gekennzeichnet, daß vorzugsweise jeder Federspeicher (16,18a,18b;16a,16b,18) als Druckwandler mit einem in einem Zylindergehäuse (20) schwimmend geführten, einen hydraulischen Speicherraum (24) von einer mit einem kompressiblen Medium gefüllten Federkammer (26) trennenden Trennkolben (22) ausgebildet ist, wobei der Trennkolben (22) derart mit einer durch den Speicherraum (24) nach außen geführten Trennkolbenstange (28) verbunden ist, daß seine der Federkammer (26) zugekehrte Druckfläche größer als die dem Speicheraum (24) zugekehrte, ringförmige Druckfläche ist.

18. Federungssystem nach Anspruch 17,

dadurch gekennzeichnet, daß in jeder Gruppe (A, B, C, D) die Trennkolbenstange (28) zumindest eines der mit den Ringräumen (14) verbundenen Federspeicher (16; 16a, 16b) und/oder die Trennkolbenstange (28) zumindest eines der den Zylinderräumen (12) zugeordneten Federspeicher (18; 18a, 18b) jeweils mit einem die Stellung des jeweiligen Trennkolbens (28) erfassenden Weggeber (60, 62) verbunden sind/ist.

19. Federungssystem nach Anspruch 18,

dadurch gekennzeichnet, daß die Weggeber (60) der mit den Ringräumen (14) verbundenen Federspeicher (16; 16a, 16b) Ausgangssignale erzeugen, die der Niveaulage des Fahrzeugs proportional sind, und daß die Weggeber (62) der mit den Zylinderräumen (12) verbundenen Federspeicher (18; 18a, 18b) Ausgangssignale erzeugen, die dem Druck innerhalb des entsprechenden Zylinderraums (12) und damit der Belastung der jeweiligen Kolbenzylindereinheit (4) proportional sind, wobei

die Ausgangssignale in einer Steuereinrichtung zum Ausgeben von Steuerbefehlen, insbesondere zum Ansteuern der Nivellierventilanordnung/en (30) oder zur Feststellung von hydraulischen und/oder pneumatischen Leckagen ausgewertet werden.

20. Federungssystem nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 19,

dadurch gekennzeichnet, daß die Ansteuerung der Nivellierventilanordnungen (30) und aller vorhandenen Absperrventile (44, 54, 56, 78) und Schaltventile (40) elektromagnetisch oder hydraulisch oder pneumatisch über insbesondere elektromagnetische Pneumatikventile (88) erfolgt.