DE2719708A1 - Hydraulischer drehstabilisator - Google Patents

Description

2. Mai 1977 1566/77 P

Mikal Nordmark 4O62 Klepp stasjon Norwegen

Hydraulischer Drehstabilisator

Diese Erfindung bezieht sich auf hydraulische Drehstabilisatoren für ein Fahrzeug.

Ein Fahrzeug ist aus der deutschen Patentschrift 8l8 bekannt, bei welchem zwei hydraulische Druckmittelzylinder mittels eines elektrischen Stromkreises gesteuert werden und die zwei Zylinder gleichzeitig so gesteuert werden, daß, wenn der eine Zylinderkolben hinein gedrückt wird, der andere heraus gezogen wird. Irgendeine Art der Federung des Fahrzeuges in Zusammenhang mit dem Drehstabilisator wurde nicht vorgeschlagen, und eine Federung scheint auch nicht möglich zu sein.

Ferner wurde in der deutschen Auslegeschrift 1 190 813 ein pneumatischer Drehstabilisator vorgeschlagen, bei welchem die Drehstabilisation und die Federung mittels eine· Druckluftzylindera, welcher ein eingebaute· Druckkiesen aufweist, kombiniert ist. In der Praxis wurde gefunden, daß solche Druckluftsysteme, falls sie genügend zuverlässig

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und effektiv in dor /irkungsvcisp sind, verhältnismäßig kostspielig sind. Γ,ίη weiterer Nachteil besteht darin, c<aß es schwierig ist, eine ausreichend genaue Steuerung des Drehstabilisntors mit Druckluft zu erhalten, die einem ermöglicht, einen effektiven Visgleich für das Drehen oder Neigen zu erreichen, welches auftritt, und gleichzeitig die gewünschte Abfederung zu erreichen.

In der deutschen Auslegeschrift 1 25'* ^82 ist eine Bauart mit einem hydrau-, ischen Stabilisator vorgeschlagen, bei welcher die Steuerungskraft von dem Schwingpendel her mittels eines druckfeder- und druckmittelbelasteten Druckverstärkers erhöht wird. In der gleichen Iv'eise wie bei der erstgenannten bekannten Konstruktion ist man davon abhängig, daß der Kolben des einen Druckmittelzylinders heraugezogen wird, wenn der Kolben des anderen Zylinders eingeschoben wird, und keine Art von Abfederung in Verbindung mit dem Drehstabilisator ist vorgeschlagen.

Bei der vorliegenden Erfindung besteht die Aufgabe darin, einen hydraulischen Dreh- oder Kippstabilisator vorzusehen, bei welchem die Nachteile der vorgenannten bekannten Konstruktionen vermieden werden und bei welchem die Federung des Fahrzeuges in herkömmlicher Weise erreicht werden kann und trotzdem eine effektive und ganz genau kontrollierte bzwo geregelte Drehstabilisierung erhalten wird, wo bzw· wenn ein Erfordernis hierfür besteht.

Gemäß der vorliegenden Erfindung umfaßt ein hydraulischer Dreh- oder Kippstabilisator für ein Fahrzeug zwei einzelne Druckmittelzylinder, die geeignet sind, einer an jeder Seite einer Längszentralebene durch das genannte Fahrzeug hindurch montiert zu werden, Ventilmittel für das Steuern der Zufuhr von Druckmittel nach den genannten Zylindern hin und ein Schwingpendel (Swinging Pendulum) für das Betätigen der genannten Ventilmittel, wobei die genannten Ventilmittel in Form von zwei separaten Steuerventilen vorgesehen sind, wobei jedes einem entsprechenden Zylinder

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der Druckmittelzylinder zugeordnet ist und dazu dient, die genannten Zylinder in einem gemeinsamen Druckmittelkreis parallel zu koppeln, wobei jedes Steuerventil druckbelastete Betätigungsmittel aufweist, die geeignet sind, durch Schwenken des Schwingpendels betätigt zu werden, wobei die genannten Zylinder zur Anordnung zwischen einem Fahrzeugrahmen und einer blattfederregulierten Radachse geeignet sind, um im nichtbetätigten Zustand eine separate Federung des Fahrzeuges über entsprechende Blattfedern zuzulassen, wobei die Betätigung des einen Zylinders den anderen Zylinder unbetätigt läßt und einen Teil dieses einen Zylinders dazu bringt, eine Abstützung zwischen dem genannten Rahmen und der genannten Achse zu bilden.

Um die Erfindung deutlicher zum Ausdruck zu bringen, wird nunmehr eine zweckmäßige Ausführungsform der Erfindung beschrieben, unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen, und zwar zeigt

Fig. 1 ein hydraulisches Kopplungsdiagramm für einen Dreh- oder Kippstabilisator gemäß der Erfindung,

Fig. 2 eine Endansicht, welche ein Fahrzeugchassis erkennen läßt, wobei Teile des Drehstabilisators der Fig. 1 dargestellt sind, während

Fig. 3 eine Draufsicht ist, welche Teile dea Fahrzeugchassis mit dem zugehörigen Drehstabilisator zeigt.

Bezug nehmend auf Fig. 1, ist ein Antriebsmotor 10 darge stellt, welcher eine hydraulische Pumpe 11 treibt, die über eine erste Leitung 12 ein Hydraulikmedium von einem Speicher 13 her ansaugt und das Medium unter Druck über eine Hauptdruckleitung l4 und Nebendruckleitungen lAa, l4b nach Ventilen 15a* 15b hin liefert. Die Ventile steuern ihre entsprechenden Druckmittelzylinder l6a oder l6b über

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entsprechende Arbeitsleitungen 17a und 17b. Von den Ventilen her erstreckt sich eine Nebenrückführleitung l8a oder l8b über eine Hauptrückführleitung l8 nach dem Speicher 13 hin.

Zwischen den Leitungen lk und l8 erstreckt sich eine Seitenleitung 19 «nit einem Rückschlagventil 20.

Zwischen den Ventilen 15a» 15b ist ein Schwingpendel 21 um eine horizontale Achse drehbar montiert. In den Zeichnungen sind das Schwingpendel und die Ventile in einer normalen und zentralen Position dargestellt. Die Betätigungsmittel 22a oder 22b der Ventile werden in Anschlag mit dem dazwischenliegenden Schwingpendel 21 gedrückt, und zwar mittels der entsprechenden Federn 23a, 23b oder ihre entsprechenden Federn, und die Ventile 15a, 15b werden mittels der zwei entgegengesetzt gerichteten Federkräfte in normalen Stellungen gehalten.

In der zentralen Position (normale Position) des Ventils stellt die Arbeitsleitung 17a (17b) Tür den zugeordneten Druckmittelzylinder l6a (l6b) über das Ventil 15a (15b) Verbindung her mit der Druckleitung Ik und mit der Rückführleitung l8, das heißt, die Druckleitung und die Rückführleitung sind in dieser Position in de« Ventil kurzgeschlossen. Der Kolben des Druckmittelzylinders wird mittels einer Druckfeder 2k gegen den Mediumdruck, welcher in dem Zylinder herrscht, in einer eingeschobenen unteren Position an seinem Platz gehalten.

Bei einem Schwenken des Pendels 21 nach außen von der zentralen Position her in einer Richtung nach links in Fig. 1 werden die Betätigungsmittel 22a für das Ventil 15a nach links in Fig. 1 gedrückt, so daß die Leitung 17a nur mit der Druckleitung über das Ventil 15a Verbindung aufweist. Das Schwingen des Pendels 21 gestattet ferner, daß die Betätigungsmittel 22b für das Ventil 15b nach links gestoßen werden, und zwar mittels der Kraft der Federn 23b,

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so daß sowohl die Druckleitung 14b als auch die Riickführleitung l8b in dom Ventil 15b geschlossen sind. Folglich wird der Druckzylinder l6a mit Druckmittel beliefert, bis sein Kolben in die äußere Stellung herausgedrückt ist. Der Kolben des Druckzylinders wird danach so lange in ^iiii'i 1 erausgedriickten Stellung an seinen Platz gehalten, wie das Pendel 21 entsprechend nach außen geschwenkt gehalten wird, wobei das Druckmittel von der Pumpe her über das Rückschlagventil 20, wie erforderlich, abgelassen wird.

Beim Schwingen des Pendels 21 zurück in die normale Position wird sowohl das Ventil 15a als auch das Ventil 15b wieder zurückgestellt. Dies bedeutet, daß der Zylinder l6a nach der unteren Position hin umkehrt, während der Zylinder l6b weiter in der unteren Position gehalten wird, das heißt, beide Zylinder stehen sowohl mit der Rückfiihrleitung als auch mit der Druckleitung frei in Verbindung.

Beim Schwingen des Pendels 21 aus der anfänglichen Position nach rechts in Fig. 1 wird entsprechend ein Schließen der Rückführleitung in dem Ventil 15b erhalten und ein Schließen der Rückführleitung und der Druckleitung in dem Ventil 15a, mit - als Ergebnis hiervon - einer Verschiebung des Zylinders l6b nach der herausgedrückten Position hin.

In den Fign. 2 und 3 ist eine bauliche Lösung gemäß der Erfindung dargestellt, bei welcher die Druckmittelzylinder l6a und l6b an einer Führungsbuchse 25 einer Radachse gesichert sind. Die Zylinder sind mittels U-förmigen Spannbauteiles 27t welcher zugehörige Befestigungsmuttern aufweist, befestigt. Der Kolben des Zylinders ist mit einem Stützbauteil 29 versehen, welcher von dem Zylinder her axial nach oben ragt. In der dargestellten unteren Position des Kolbens des Zylinders, welche in durchgehenden Linien in Fig. 2 dargestellt ist, ist der Stützbauteil auf einer Ebene angeordnet, wesentlich unter einem zugeordneten Anschlag 30, der an der Unterseite eines Fahrzeug-

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rahmens 31 befestigt ist. In der herausgestoßenen Position, welche durch die gestrichelten Linien in Fig. 2 angedeutet ist, ist der Stützteil in Anschlagberührung mit dem Anschlag 30 gebracht und hat diesen relativ zur Radachse ein Stück nach oben gehoben, so daß eine schräge Stellung des Fahrzeugrahmens mit einem Dreh- oder Kippwinkel nach der rechten Seite in Fig. 2 hin erhalten wird. Der Dreh- oder Kippwinkel variiert in der Praxis mit der Gewichtsbelastung von der Ladung des Fahrzeugs her.

Aus den Fign. 2 und 3 ist ersichtlich, daß der Rahmen des Fahrzeuges in einer an sich bekannten Weise mit konventionellen Blattfedern 32, welche axial gerade innerhalb der Räder an dem einen Ende der Radachse und axial gerade außerhalb eines zugeordneten Druckmittelzylinders l6a oder l6b angeordnet sind, mit der Radachse verbunden ist.

Eine besonders übliche Konstruktion, welche in den Zeichnungen nicht weiter dargestellt ist, kann darin bestehen, die Druckmittelzylinder l6a, l6b in der gleichen vertikalen Ebene zu befestigen wie die Blattfedern 32, und genauer ausgedrückt, mit den Druckmittelzylindern an den Befestigungsmitteln der Blattfedern an der Radachse 26 befestigt.

Wenn das Fahrzeug in geraderLinie gefahren wird, kann es in üblicher Weise durch die Blattfedern 32 gefedert werden. Wenn sich das Fahrzeug beim Fahren auf einem Untergrund, der in Querrichtung schräg verläuft, auf die Seite legt oder neigt, werden die Blattfedern an der Neigungsseite aus ihrer üblichen Funktion herausgebracht, da die Gewichtsbelastung von dem Fahrzeug her auf den Stützbauteil 29 des Druckmittelzyl^nders in der herausgedrückten Stellung übertragen wird. Bei Unregelmäßigkeiten, die in dem Boden auftreten, kann eine gewisse Federungswirkung auch auf der Neigungsseite erhalten werden, da stoßartige Beanspruchungen an dem herausgestoßenen Stützbauteil 29 über das Rückschlagventil 20 entlastet werden

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können· An <1er Seitr r\<-r Ra-Jt^ehs« , welche der Neigungsoder Kippseite gegenüber liegt, ist konventionelle Abfederung über die zugeordneten Blattfedern sichergestellt, da der begleitende Druckmittelzyl^nder in der unteren Position gehalten wird und dadurch freie Abfederung zuläßt.

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Claims (1)

1. Patentansprüche

   1. Hydraulischer Dreh- oder Kippstabilisator für ein Fahr-V/zeug, welcher zwei einzelne Druckmittelzylinder, die geeignet sind, einer an jeder Seite einer Längszentralebene durch das genannte Fahrzeug hindurch montiert zu werden, eine Ventilanordnung für das Steuern der Zufuhr von Druckmittel nach den genannten Zylindern hin und ein Schwingpendel für das Betätigen der genannten Ventilanordnung aufweist,

   dadurch gekennzeichnet, daß die Ventilanordnung (15a, 22a, 23a; 15b, 22b, 23b) in Form von zwei separaten Steuerventilen (15a, 15b) vorgesehen ist, wobei jedes einem entsprechenden Zylinder der Druckmittelzylinder (l6a, l6b) zugeordnet ist und dazu dient, die genannten Zylinder in einem gemeinsamen Druckmittelkreis parallel zu koppeln, wobei jedes Steuerventil ein druckbelastetes Betätigungselement (22a, 22b) aufweist, das geeignet ist, durch Schwenken des Schwingpendels (21) betätigt zu werden, wobei die genannten Zylinder zur Anordnung zwischen einem Fahrzeugrahmen (31) und einer blattfederregulierten Radachse (27) geeignet sind, um im nichtbetätigten Zustand eine separate Federung des Fahrzeuges über entsprechende Blattfedern (32) zuzulassen, wobei die Betätigung des einen Zylinders den anderen Zylinder unbetätigt läßt und einen Teil (29) dieses einen Zylinders dazu bringt, eine Abstützung zwischen dem genannten Rahmen und der genannten Achse zu bilden.

   2· Stabilisator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckmittelkreis eine Druckleitung (l4) und •in· Rückführleitung (l8) aufweist, welch· über ein Rückschlagventil (20) untereinander verbunden sind, wobei letzter·· bei Auftreten einer stoßartigen Beanspruchung an dem Stützbauteil (29) eines gegebenen Zylinder·, wenn dieser Zylinder in einem betätigten

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   ORIGINAL INSPECTED

   Zustand herausgedrückt wird, eine Abfederungswirkung in dem genannten Zylinder ermöglicht, mit einer Druckentladung über das genannte Rückschlagventil.

   3. Stabilisator nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Schwingpendel (21) die Betätigungselemente (22a, 22b) der Steuer-, Stell- bzw. Regelventile (l6a, l6b) betätigt, wenn in einer Richtung entgegengesetzt zu derjenigen der Druckkraft, welche durch das genannte Betätigungselement ausgeübt wird, gefahren wird, wobei die Druckkraft des genannten Betätigungselementes sicherstellt, daß das genannte Betätigungselement der Bewegung des Schwingpendels auf seiner Bewegung in der Bewegungsrichtung der Druckkraft folgt.

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