AT216911B - - Google Patents

Description

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  Ausgleichsfederung für Fahrzeuge, insbesondere Kraftfahrzeuge 
Die Erfindung bezieht sich auf eine Ausgleichsfederung für Fahrzeuge, insbesondere Kraftfahrzeuge, bei der die von jedem einzelnen der vier Räder aufgenommene Kraft über je eine (erste) Verzweigungsvorrichtung geführt wird, deren eine Zweige zu je einer sich am Fahrzeug abstützenden Feder und deren andere Zweige unter Verwendung eines hydraulischen Übertragungsmittels zu Ausgleichsvorrichtungenund einer gemeinsamen Feder fuhren. Bei einer bekannten derartigen Anlage sind diese andern Zweige der   beiden Vorderräderund der beidenHinterräder   je miteinander verbunden, und von diesen Querverbindungsleitungen führt je eine Längsverbindungsleitung zu einer gemeinsamen Feder.

   Demgegenüber besteht die Erfindung im wesentlichen darin, dass in jeden dieser andern Zweige jeweils eine (zweite) Verzweigungsvorrichtung, deren eine Zweige zu der gemeinsamen Feder und deren andere Zweige zu einer einzigen Ausgleichsvorrichtung führen, eingeschaltet ist. Auf diese Weise können die   Federungseigenschaften. z. B.   



  Härte, Schwingungszahl. usw. den einzelnen   Bewegungsfällen, z. B.   Parallelfederung zur Fahrbahn, Nicken, Rollen   usw., und   dem gewünschten Fahrverhalten, z. B. Übersteuern, Untersteuern usw., weitgehend wunschgemäss angepasst werden. So kann   z. B.   durch das Weichhalten der gemeinsamen Feder eine weiche Parallelfederung zur Fahrbahn erzielt werden bei einer harten Federung für die Nickbewegungen (Bremsen, Anfahren) und Rollbewegungen (Kurvenneigung), weil in den beiden letztgenannten Fällen die gemeinsame Feder nicht anspricht. Weiterhin ermöglicht es die Ausgleichsvorrichtung, durch Festlegung des Verhältnisses der   Belastungsdifferenz   der beiden Vorderräder zu der   Belastungsdifferenz der beiden Hinterräder   beim Kurvenfahren das   Über- bzw.

   Untersteuern   des Fahrzeuges im gewünschten Sinne zu beeinflussen. 



   Im einzelnen wird vorgeschlagen, dass die Ausgleichsvorrichtung zwei Kolben aufweist, die durch eine die Trennwand zwischen den den beiden Kolben zugeordneten Zylindern durchbrechende Kolbenstange verbunden sind und die je beidseitig mit unterschiedlicher wirksamer Kolbenfläche von der von je einem 
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 das von den den einzelnen Rädern zugeordneten Übertragungsmittelzweigen je einzeln beaufschlagt wird. 



   Die erste Verzweigungsvorrichtung kann in an sich bekannter Weise aus einem federnd am Fahrzeug abgestützten Zylinder bestehen, dessen Kolben mit dem Radträger verbunden ist und aus dessen Druckraum eine Leitung zu der   zweiten Verzweigungsvorrichtung führt.   Die erste Verzweigungsvorrichtung kann gleichzeitig als Stossdämpfer ausgebildet sein, insbesondere derart, dass in dem Zylinder über dem mit dem Radträger verbundenen Kolben ein fest mit dem Fahrzeug verbundener Kolben mit engen Durchlässen für das hydraulische Mittel angeordnet ist. Hiebei kann das Übertragungsmittel von dem Druckraum des Zylinders der   erstenVerzweigungsvorrichtung   zu der zweiten Verzweigungsvorrichtung in an sich bekannter   Weise durch die hohle Kolbenstange des fest mit dem Fahrzeug verbundenen Kolbens geführt werden.    



   Die Zeichnung zeigt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung, u. zw. in Fig. 1 schematisch'die Gesamtanlage und Fig. 2 in grösserem Massstab die am Fahrzeug abgestützte Radfederung mit Stossdämpfer. 



   Mit 10 und 11 sind die Achsen des rechten und linken Vorderrades und mit 12 und 13 die Achsen des rechten und linken Hinterrades des Kraftfahrzeuges bezeichnet. Jede Achse ist über eine Kolbenstange 14 mit einem Kolben 15 verbunden, der in einem Zylinder 16 gleiten kann. Der Zylinder 16 ist über eine Schraubenfeder 117 bzw. 217,317, 417 gegen den Fahrzeugkörper 18 abgestützt. Mit dem Fahrzeugkörper 18 ist ein Kolben 19 über eine Kolbenstange fest verbunden. Der Kolben 19 enthält enge Durchtritts- 

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 bohrungen 20. Von dem Zylinderraum 21 zwischen den beiden Kolben 15 und 19 fuhren Leitungen 22,23, 24 und 25 weg, die sich in je zwei Leitungen 122 und 222,123 und 223,124 und 224, 125 und 225 gabeln. Die Leitungen 122 bis 125 führen zu einer Ausgleichsvorrichtung 26 und die Leitungen 222 bis 225 zu einer gemeinsamen Feder 27. 



   Die Ausgleichsvorrichtung 26 besteht aus einem Doppelzylinder 28 mit einer Trennwand 29. In jeder der einzelnen Zylinderseiten bewegt sich ein Kolben 30 bzw. 31. Beide Kolben sind durch eine Stange 32 fest miteinander verbunden. Die wirksame Querschnittsfläche der Kolben auf der freien Seite ist mit 42 bezeichnet, diejenige auf der Seite der Kolbenstange 32 mit 41. Die Einmündung der Leitungen 122 bis 125 in die einzelnen durch die Zylinderwandungen und die Kolben gebildeten Räume ist aus Fig. 1 klar zu erkennen. 



   Die Leitungen 222 bis 225 münden in je einen Zylinder 33,34, 35,36, in denen je ein Kolben verschiebbar ist. Die Kolben sind durch ein Querstück 37 fest miteinander verbunden, von dem aus ein Kolben 38 in den Ölraum 39   einer hydropneumatischen   Feder mit Luftraum 40 eindringt. 



   In   Fig. 2 ist   in einer etwas konstruktiveren Form dargestellt, wie   di. Federung und Stossdämpferanord-   nung in Radnähe durchgeführt werden kann. Die Bezeichnungen der einzelnen Teile sind dieselben wie in Fig. 1. In Abweichung von der Darstellung der Fig. 1 wird die Leitung 22 durch die Kolbenstange des Kolbens 19 hindurchgeführt. 



   Die Wirkungsweise der Anlage soll an Hand einiger Federungsfälle erläutert werden. 



   1. Gleichsinnige Bewegung aller vier Räder. 



   Bei diesem Parallelfedern zur Fahrbahn entsteht eine Druckerhöhung in allen Leitungen 22, 122,222, 23 usw., 24 usw., 25 usw.   Die Druckerhöhung in   den Leitungen kommt dadurch zustande, dass jeweils der Kolben 15 nach oben geht und somit sowohl den Zylinder 16 gegen die Kraft der Feder 117 (gedämpft infolge der engen Durchlässe 20) nach oben verschiebt als auch entsprechend den Druck in der Leitung 22 erhöht. Die Druckerhöhung in den Leitungen 122 bis 125 hat keine weiteren Folgen : Das Kolbenaggregat 30/31 bleibt in Ruhe. Hingegen bewirkt die   Druckerhöhung in   den Leitungen 222 bis 225 ein weiteres Eintauchen des Kolbens 38 in die hydropneumatische Feder 39/40. Insgesamt sprechen also die Federn 117, 217, 317, 417 und 27 an. Durch Weichmachen der Feder 27 kann eine sehr weiche Parallelfederung erzielt werden. 



   2. Kurvenneigung. 



   Bei einer Linkskurve   z. B.   erhöht sich der Druck in den Leitungen 22,122, 222 und 24,124, 224 in dem gleichen Masse, wie er sich in den Leitungen 23, 123, 223 und 25, 125,225 vermindert. Infolgedessen wird sich das Querstück 37 mit dem Kolben 38 nicht verschieben, und die Feder 27 spricht nicht an. 



  In der Ausgleichsvorrichtung 26 kann sich nur dann Gleichgewicht einstellen, wenn der Druckunterschied zwischen der Leitung 22 und der Leitung 23 im Verhältnis der Flächen 42 : 41 grösser ist als der Druckunterschied in den Leitungen   24 und   25. Durch die Wahl der Flächen 41 und 42 kann man also das   Über- bzw.   



    Untersteuerungsverhalten   des Fahrzeuges beeinflussen, da dieses von dem Verhältnis der genannten Druckunterschiede abhängig ist. Die Kurvenneigung des Fahrzeuges wird nur durch die Härte der Federn 117, 217, 317 und 417, nicht aber durch die Feder 27 bestimmt. 



   3. Gleichsinniges Einfedern der Räder einer Achse und Ausfedern der Räder der andern Achse (Nicken). 



   Hiebei tritt z. B. eine Druckerhöhung in den Leitungen 22 und 23 auf. Die entsprechende Druckerhöhung in den Leitungen 122 und 123 ergibt keine Bewegung des Ausgleichskolbenaggregates   30  
Ebenso wirkt sich die bei dem beispielsweise angeführten Bremsnicken auftretende Druckminderung in den Leitungen 24 und 25 bzw. 124 und 125 auf die Ausgleichsvorrichtung 26 nicht aus. Auch die Feder 27 spricht nicht an, da sich der Druck zwar auf die Kolben der Zylinder 33 und 34 erhöht hat, der Druck auf die Kolben der Zylinder 35 und 36 aber entsprechend niedriger geworden ist. Die Grösse des Bremsnickens ist also nur durch die Federn 117, 217, 317 und 417 bestimmt. 



   4. Gleichsinnige Bewegung diagonal liegender Räder. 



   Wird   z. B.   das linke Vorderrad und das rechte Hinterrad angehoben, so erhöht sich zunächst der Druck in den Leitungen 23 und 24. Dadurch verschiebt sich das   Kolbenaggregat 30/31   in Richtung nach rechts so lange, bis in allen vier Leitungen 22,   23,   24 und 25 wieder gleicher Druck hergestellt ist. Es werden daher keine Verwindungsbeanspruchungen in den Rahmen   bzw. Wagenkörper eingeleitet.   

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Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE : 1. Ausgleichsfederung für Fahrzeuge, insbesondere Kraftfahrzeuge, bei der die von jedem einzelnen der vier Räder aufgenommene Kraft über je eine (erste) Verzweigungsvorrichtung geführt wird, dereneine <Desc/Clms Page number 3> Zweige zu je einer sich am Fahrzeug abstützenden Feder und deren andere Zweige unter Verwendung eines hydraulischen Übertragungsmittels zu Ausgleichsvorrichtungen und einer gemeinsamen Feder führen, dadurch gekennzeichnet, dass in jeden dieser andern Zweige (22-25) jeweils eine (zweite) Verzweigungsvorrichtung, deren eine Zweige (222-225) zu der gemeinsamen Feder (27) und deren andere Zweige (122-125) zu einer einzigen Ausgleichsvorrichtung (26) führen, eingeschaltet ist.

   2. Ausgleichsfederung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausgleichsvorrichtung (26) zwei Kolben (30, 31) aufweist, die durch eine die Trennwand (29) zwischen den den beiden Kolben zuge- ordneten Zylindern durchbrechende Kolbenstange (32) verbunden sind und die je beidseitig mit unterschiedlicher wirksamer Kolbenfläche (41,42) von der von je einem Vorder- und einem Hinterrad herrührenden Druckkraft beaufschlagt sind.

   3. Ausgleichsfederung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Zylinder (28) den gleichen Durchmesser besitzen und die Kolbenstange (32) sich nur in dem Gebiet zwischen den beiden Kolben (30, 31) erstreckt.

   4. Ausgleichsfederung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die gemeinsame, z. B. hydropneumatische Feder (27) ein gemeinsames starres Spannglied (37) aufweist, das von den den einzelnen Rädern zugeordneten Übertragungsmittelzweigen (222-225) je einzeln beaufschlagt wird.

   5. Ausgleichsfederung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Verzweigungsvorrichtung in an sich bekannter Weise aus einem federnd am Fahrzeug abgestützten Zylinder (16) besteht, dessen Kolben (15) mit dem Radträger verbunden ist, und dass aus dem Druckraum des Zylinders eine Leitung (22) zu der zweiten Verzweigungsvorrichtung führt.

   6. Ausgleichsfederung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Verzweigungsvorrichtung gleichzeitig als Stossdämpfer ausgebildet ist, insbesondere derart, dass in dem Zylinder (16) über dem mit dem Radträger verbundenen Kolben (15) ein fest mit dem Fahrzeug verbundener Kolben (19) mit engen Durchlässen (20) für das hydraulische Übertragungsmittel angeordnet ist.

   7. Ausgleichsfederung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Übertragungsmittel von dem Druckraum des Zylinders (16) der ersten Verzweigungsvorrichtung zu der zweiten Verzweigungsvorrichtung in an sich bekannter Weise durch die hohle Kolbenstange des fest mit dem Fahrzeug verbundenen Kolbens (19) geführt wird.