DE4117455C2 - - Google Patents
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- DE4117455C2 DE4117455C2 DE19914117455 DE4117455A DE4117455C2 DE 4117455 C2 DE4117455 C2 DE 4117455C2 DE 19914117455 DE19914117455 DE 19914117455 DE 4117455 A DE4117455 A DE 4117455A DE 4117455 C2 DE4117455 C2 DE 4117455C2
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein hydropneumatisches
Federungssystem insbesondere zur Radabstützung bei Kraft
fahrzeugen, mit mindestens einem aus einem Zylinder und
einem in diesem zum Ein- und Ausfedern beweglich geführten,
von einem Hydraulikmedium, insbesondere einem Öl, beauf
schlagten Kolben bestehenden Federbein, wobei das Hydraulik
medium beim Ein- und Ausfedern über eine hydraulische Ver
bindung zwischen dem Federbein und mindestens einem hydro
pneumatischen, ein kompressibles Medium enthaltenden Feder
speicher hin- und herströmt, wobei der Federspeicher durch
Kompression des kompressiblen Mediums einen hydraulischen
Druck erzeugt, der in dem Federbein durch die Beaufschlagung
des Kolbens eine Federkraft bewirkt.
Bei einem derartigen Federungssystem, wie beispielsweise aus
der DE 39 36 034 A1 bekannt ist, wird durch die Ein- und
Ausfederungsbewegungen des Kolbens das in dem Federbein ent
haltene Hydraulikmedium in Strömung versetzt. Beim Einfedern
wird ein bestimmtes Volumen des Hydraulikmediums von dem
Kolben aus dem Zylinder des Federbeins in mindestens einen
Federspeicher verdrängt, wodurch sich das Volumen des in dem
Federspeicher enthaltenen kompressiblen Mediums verringert.
Durch diese Komprimierung wird ein Druckanstieg und damit
eine Federwirkung hervorgerufen, die bei einem nachfolgenden
Ausfedern eine Rückströmung des Hydraulikmediums aus dem
Federspeicher in das Federbein bewirkt.
Bei den bekannten Federungssystemen der gattungsgemäßen Art
ist nun aber nachteilig, daß beim Einfedern die Federkraft
überproportional ansteigt, denn hierdurch wird das Federbein
beim Ausfedern sehr stark beschleunigt. In Fahrzeugen führt
dieses Verhalten insofern zu Problemen, als beispielsweise
in Fällen, in denen mit einem Rad eine Unebenheit, d. h. eine
Erhebung, überfahren wird, das Rad nach der Erhebung sehr
schnell nach unten bewegt wird, d. h. es schlägt auf die
Fahrbahn zurück. Dies ist insbesondere bei schweren Last
kraftwagen zu beobachten, die hierdurch auf den Fahrbahnen
Schäden verursachen, indem durch das ständige Überfahren der
Unebenheiten durch viele Fahrzeuge nacheinander regelrechte
Schlagloch-Serien entstehen. Ferner ist das beschriebene
Verhalten insbesondere auch bei Kurvenfahrten nachteilig, da
hierbei jeweils die auf der Kurvenaußenseite angeordneten
Federbeine - bedingt durch die auftretende Fliehkraft - ein
federn und auf der Kurveninnenseite ausfedern, wobei die
ausfedernden Federbeine aufgrund der pneumatisch erzeugten
Federkraft das Fahrzeug noch weiter zur Außenseite hinüber
drücken und so nachteiligerweise das Fahrzeug noch weiter
neigen, als es allein durch die Fliehkraft erfolgen würde.
Nun ist es zwar ebenfalls bekannt, die beim Ausfedern auf
tretende Hydraulikströmung mittels geeigneter Dämpfungsven
tile zu drosseln (vergleiche auch hierzu beispielsweise die
DE 39 36 034 A1). Allerdings bringt dies noch keine zufrie
denstellende Lösung der angesprochenen Probleme. Vielmehr
treten hier sogar noch zusätzliche Probleme auf, da bekannte
Dämpfungsventile auf dem "Strömungswiderstandsprinzip" beruhen,
wobei berwußt Wirbel und Turbulenzen in der zu dämpfenden
Strömung erzeugt werden, was aber zu einer insbesondere
für hydropneumatische Systeme sehr nachteiligen
Erwärmung des Hydraulikmediums führt. Denn die Wärme überträgt
sich auf das pneumatische Medium, wodurch sich die
Federkennlinie und damit gegebenenfalls auch das jeweilige
statische Fahrzeugniveau ändern können. Zudem können durch
die Turbulenzen insbesondere bei hohen Strömungsgeschwindigkeiten
sogar schädliche Erosionserscheinungen auftreten.
Aus der DE-AS 22 55 348 ist ein hydropneumatisches Federungsaggregat
insbesondere für Gleiskettenfahrzeuge bekannt.
Hierbei ist zum Abbau von Schwingungen eine sogenannte
"Schaltspeicherfeder" vorgesehen, wobei dem Feder-Masse-
System im eingefederten Schwingungstotpunkt zumindest ein
Teil der Schwingungsenergie entzogen ("weggespeichert") und
dieser Teil der Energie dem System erst im ausgefederten
Schwingungstotpunkt wieder für den nächsten Einfederungsvorgang
- die Federkraft erhöhend - zugeführt wird. Dies wird
über ein von einer Steuervorrichtung schaltbares Sperrventil
bewirkt, welches eine Druckmittelverbindung zwischen einem
als eigentliche Feder wirkenden Hauptgaspolster (Hauptfederspeicher)
und einem zu dem Hauptgaspolster in Reihe schaltbaren,
gleichfalls als Feder wirkenden Speichergaspolster
(Teilfederspeicher) in Abhängigkeit vom Schwingungszustand
(Schwingungshub) sperrt und freigibt. Somit wird hier im
eingefederten Zustand ein Teil der Energie "umgelagert",
anstatt diese Energie in Wärmeenergie umzuformen.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein
hydropneumatisches Federungssystem der gattungsgemäßen Art
so zu verbessern, daß die beschriebenen Probleme auf besonders
einfache und wirkungsvolle Weise vermieden werden
können, indem eine besonders wirksame Dämpfung der Ausfederungsbewegung
ohne nennenswerte Erwärmung des Hydraulikmediums
bewirkt wird.
Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß bei Aus
federungsbewegungen die Verbindung des Federbeins mit dem
Federspeicher alternierend unterbrochen und wieder geöffnet
wird, so daß der hydraulische Druck im Federbein während
jeder Unterbrechung der Verbindung gegenüber dem hydraulischen
Druck im Federspeicher abfällt und jeweils durch das
Öffnen der Verbindung der hydraulische Druck im Federbein
wieder in Richtung auf den hydraulischen Druck des Federspeichers
ansteigt.
Dies bedeutet, daß bei Auftreten einer Ausfederungsbewegung
des Federbeins der Federspeicher zunächst einmal gänzlich
von dem Federbein "abgekoppelt" wird, so daß kein Hydraulikmedium
mehr aus dem Federspeicher in das Federbein nachströmen
kann. In dem Federbein ist dann ein bestimmtes
Volumen des Hydraulikmediums eingeschlossen (gekammert), in
welchem im ersten Moment noch der gleiche Druck wie im
Federspeicher herrscht, wobei dieser Druck durch Beaufschlagung
des Kolbens eine bestimmte Federkraft bzw.
Tragkraft erzeugt.
Die Erfindung beruht nun auf der
Erkenntnis, daß aufgrund einer geringfügigen Volumenelastizität
(Kompressibilität) des eigentlich je inkompressiblen
Hydraulikmediums trotz dessen Kammerung in dem Federbein
eine geringfügige weitergehende Ausfederungsbewegung des
Federbeins möglich ist, und daß hierdurch eine "Entspannung"
des gekammerten Hydraulikmediums, d. h. ein rapider Druckabfall,
auftritt, wodurch auch die Federkraft ebenso rapide
abfällt. Das für die meisten Anwendungsfälle schädliche
schnelle Nachschieben des Federbeins in Ausfederungsrichtung
wird so wirksam verhindert. Es erfolgt nun erfindungsgemäß
im weiteren Verlauf des Ausfederns ein gesteuertes, dosiertes,
sukzessives "Nachlassen" von Hydraulikmedium aus dem
Federspeicher in das Federbein hinein, indem die Verbindung
zum Federspeicher ständig alternierend wieder hergestellt
und wieder abgesperrt wird, bis die Ausfederungsbewegung
ganz beendet ist. Hierdurch wird eine sehr schonende
Ausfederung erreicht, während der erfindungsgemäß die als
Kennlinie dargestellte Federkraft einen "zackenartigen", aus
abfallenden und ansteigenden Flanken bestehenden Verlauf
besitzt und dabei vorteilhafterweise mit ihrem Wert stets
"unterhalb" einer "normalen" Federkennlinie eines nicht-erfindungsgemäßen
Systems liegt.
Das erfindungsgemäße Federungssystem zeichnet sich somit
dadurch aus, daß anstelle einer sonst üblichen Dämpfung
durch Drosselwirkung nach dem Strömungswiderstandsprinzip
nunmehr eine "zeitliche Streckung" des Ausfederungsvorganges
bei ansonsten gleichbleibender Energie, das heißt ein
"zeitverzögerter Druck- und Energieabbau" erfolgt, indem
die beim Einfedern im Federspeicher gespeicherte Energie
während des nachfolgenden Ausfederns "portionsweise" abgegeben
wird, wodurch praktisch eine Verringerung der Federkraft
in Ausfederungsrichtung und damit quasi die Wirkung
einer "Dämpfung" erreicht wird. Durch die an sich vorhandene
Inkompressibilität des Hydraulikmediums in Verbindung mit
allenfalls geringfügigen Volumenelastizitäten treten jeweils
nur sehr geringe Hubschritte als Reaktion auf die Zuführung
einer hydraulischen "Energie-Portion" beim Ausfedern auf,
bis der hydraulische Druck im Federbein so weit absinkt, daß
für eine weitere Bewegung eine neue "Energie-Portion" erforderlich
ist. Die Ausfederungsbewegung ist hierdurch sehr
präzise geführt.
Erfindungsgemäß entsteht somit eine "Dämpfungswirkung" - im
Gegensatz zum Stand der Technik - nicht mehr durch bewußte
Erzeugung von Wirbeln und Turbulenzen, sondern vorteilhafterweise
durch ein gesteuertes, dosiertes, sukzessives
"Nachlassen" von Hydraulikmedium, bis die zu dämpfende
Strömung ganz beendet ist. Hierdurch kann eine übermäßige
Erwärmung des Hydraulikmediums mit den daraus resultierenden
Nachteilen vorteilhafterweise weitgehend vermieden werden.
Die Erfindung stellt somit eine Abkehr von dem bisherigen
Dämpfungsprinzip dar.
Zur weiteren Verdeutlichung der Wirkungsweise des erfindungsgemäßen
Systems sei an dieser Stelle folgendes Zahlenbeispiel
angeführt:
Beträgt der hydraulische Druck im Federbein und im Federspeicher
in der statischen Lage z. B. 150 bar, so steigt er
beim Einfedern beispielsweise auf ca. 300 bar an. Während
des Ausfederns sinkt der Druck im Federbein jeweils bei abgesperrtem
Federspeicher um ca. 10 bar ab, bevor die Verbindung
wieder hergestellt wird, und in den kurzen Öffnungsphasen
der Verbindung steigt der Druck um jeweils z. B. etwa
5 bar wieder an. Dabei tritt bei jedem "Hubschritt" ein
Ausfederungsweg (Federbein-Hub) von z. B. ca. 1/10 mm auf.
Erwünscht ist in der Regel eine mittlere Ausfederungsgeschwindigkeit
des Federbeins von maximal 1 m/s, was somit
- aufgrund der "Schrittweite" von ca. 1/10 mm - zu einer
Schließ- bzw. Öffnungsfrequenz der Verbindung zwischen
Federbein und Federspeicher in der Größenordnung von ca.
5000 Hz führt. Je nach konkretem Anwendungsfall wird aber
die Frequenz im Bereich von 2000 bis 5000 Hz liegen, was mit
einem hydraulischen Steuer- bzw. Regelventil durchaus
beherrschbar ist.
In einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der Erfin
dung wird die jeweils zwischen den Drücken des Federbeins
und des Federspeichers auftretende Druckdifferenz dazu verwendet,
um hiermit praktisch selbsttätig das alternierende
Sperren und Öffnen der Verbindung zwischen Federbein und
zugehörigem Federspeicher zu steuern. Hierzu ist erfindungsgemäß
in der Verbindung ein Ausfederungsventil angeordnet,
welches derart ausgebildet ist, daß es selbsttätig bei
Druckgleichgewicht bzw. schon bei einer nur noch geringen
Druckdifferenz schließt (sperrt) und bei zunehmender Druckdifferenz
bei Erreichen eines insbesondere voreinstellbaren
Differenzbetrages öffnet. Erfindungsgemäß wird hierdurch
praktisch eine "Selbstunterbrechung" geschaffen, wobei im
geschlossenen Zustand des Ausfederungsventils jeweils der
hydraulische Druck
des Federbeins aufgrund der Kompressibilität des Hydraulik
mediums abfällt, bis die vorbestimmte Druckdifferenz er
reicht ist. Dann öffnet das Ventil, so daß ein Druckaus
gleich über das geöffnete Ventil erfolgen kann, bis nur noch
eine geringe, vorbestimmte Druckdifferenz oder sogar ein
Druckgleichgewicht vorhanden ist und das Ventil hierdurch
wieder schließt. In diesem Zustand sinkt der hydraulische
Druck innerhalb des Federbeins wieder ab, und der beschrie
bene Vorgang wiederholt sich solange, bis die Ausfederungs
bewegung beendet ist.
Erfindungsgemäß besitzt das Ausfederungsventil ein Ventil
element, welches in seiner Schließrichtung mit einer Schließ
kraft und in seiner Öffnungsrichtung mit einer Öffnungskraft
beaufschlagt ist. Die Öffnungskraft wird durch Beaufschla
gung einer ersten Druckfläche des Ventilelementes mit dem
hydraulischen Druck des Federspeichers erzeugt, und die
Schließkraft ergibt sich zumindest durch Beaufschlagung
einer zweiten Druckfläche des Ventilelementes mit dem hy
draulischen Druck des Federbeins. Dabei ist es besonders
vorteilhaft, wenn sich die Schließkraft aus einer durch den
hydraulischen Druck des Federbeins erzeugten Kraftkomponente
sowie einer mittels einer Vorspanneinrichtung erzeugten,
federelastischen Vorspannkraft zusammensetzt. Hierdurch ist
es erfindungsgemäß möglich, die Höhe der Vorspannkraft mit
tels einer hydraulischen Verstelleinrichtung zu variieren,
wozu die Verstelleinrichtung einen derart mit einem Steuer
druck beaufschlagbaren Stößel aufweist, daß eine Erhöhung
des Steuerdruckes eine Erhöhung der Vorspannkraft bewirkt.
Diese Ausgestaltung ist insbesondere für die bevorzugte Ver
wendung des Federungssystems für Kraftfahrzeuge von Vorteil,
wenn nämlich als Steuerdruck der hydraulische Druck eines in
einem Fahrzeug insbesondere auf der dem Federbein gegen
überliegenden Fahrzeugseite angeordneten, weiteren Feder
beins verwendet wird. Hierbei tritt nämlich der vorteilhaf
te Effekt auf, daß eine automatische Stabilisierung des
Fahrzeugs gegen Wankbewegungen (Neigen um die Fahrzeuglängs
achse) erreicht wird. Fährt beispielsweise das Fahrzeug
durch eine Linkskurve, so federn - fliehkraftbedingt - die
auf der Kurvenaußenseite liegenden, also in diesem Fall die
rechten, Federbeine ein, und die auf der Kurveninnenseite
liegenden, linken Federbeine federn aus. Das Einfedern der
rechten Federbeine verursacht einen Anstieg ihres hydrauli
schen Druckes und damit auch des die Ausfederungsventile der
linken Federbeine beaufschlagenden Steuerdruckes. Die Aus
federungsventile öffnen hierdurch - bedingt durch die eben
falls ansteigende Vorspannkraft der Ventilelemente - erst
bei einer größeren Druckdifferenz, d. h. es wird auf der
Kurveninnenseite ein noch stärkerer Abfall der Federkraft
bzw. der Abstützkraft verursacht. Beim Wanken eines Fahr
zeugs fällt folglich die Federkraft jedes ausfedernden
Federbeins wesentlich steiler ab als bei "normalen" Fede
rungsbewegungen. Durch diesen sehr starken Abfall der Feder-
bzw. Abstützkraft der ausfedernden Federbeine wird vorteil
hafterweise einer Neigung des Fahrzeugs in Fliehkraftrich
tung entgegengewirkt.
Das erfindungsgemäße Federungssystem zeichnet sich somit
durch eine insbesondere druckdifferenzgesteuerte, nur in
Ausfederungsrichtung wirkende "Dämpfung" aus, wobei sich
diese "Dämpfung" in der bevorzugten Ausführungsform der Höhe
der jeweils beim Einfedern in das Federbein eingeleiteten
Energie selbsttätig anpaßt, und wobei die gespeicherte Ener
gie während des Ausfederns erfindungsgemäß wieder derart
dosiert abgebaut wird, daß das Federbein zwar zügig wieder
ausfedert, jedoch ein "Rückschlageffekt" vermieden wird.
Dabei hat vorteilhafterweise die erfindungsgemäße Stabili
sierung keinerlei negativen Einfluß auf die Federungscharak
teristik, so daß sogar geländegängige Fahrzeuge mit dem
erfindungsgemäßen System ausgerüstet werden können.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungsmerkmale der Erfindung
sind in den Unteransprüchen sowie in der folgenden Beschrei
bung enthalten.
Anhand der Zeichnung soll im folgenden die Erfindung bei
spielhaft näher erläutert werden. Dabei zeigen
Fig. 1 ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen
Federungssystems mit zwei auf gegenüberliegenden
Seiten einer Fahrzeugachse zugeordneten Feder
beinen sowie mit zugehörigen Federspeichern und
Dämpfungsventilen, wobei die Einzelkomponenten
jeweils in prinzipiellen, stark vereinfachten
Längsschnitten dargestellt sind,
Fig. 2 eine gegenüber Fig. 1 vergrößerte Darstellung
einer bevorzugten Ausführungsform eines im Zu
sammenhang mit dem erfindungsgemäßen Federungs
systems verwendeten Dämpfungsventils,
Fig. 3 ein Kennlinien-Diagramm für eine Einzelradfede
rung, wobei das Federbein - ausgehend von einer
statischen Lage - zunächst einfedert und dann
wieder ausfedert,
Fig. 4 ein Kennliniendiagramm ebenfalls für eine Einzel
radfederung, wobei das Federbein - ausgehend von
der statischen Lage - zuerst ausfedert und dann
wieder einfedert,
Fig. 5 ein Diagramm analog zu Fig. 3, jedoch für eine
Parallelfederung, wobei zwei hinsichtlich der
Dämpfungssteuerung zusammenwirkende Federbeine
gemeinsam (parallel) federn, und
Fig. 6 ein Diagramm analog zu Fig. 4, jedoch für eine
Parallelfederung wie in Fig. 5.
Bei dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel eines
erfindungsgemäßen Federungssystems ist jedem Rad einer Fahr
zeugachse ein hydraulisches Federbein 2, 4 zugeordnet. Jedes
Federbein 2, 4 besteht aus einem Zylinder 6 und einem in
diesem zum Einfedern und Ausfedern beweglich geführten Kol
ben 8, der mit einer abgedichtet aus dem Zylinder 6 nach
außen führenden Kolbenstange 10 verbunden ist. Die Feder
beine 2, 4 werden in bekannter Weise mit dem Zylinder 6
einerseits und der Kolbenstange 10 andererseits zwischen
einer ungefederten Masse (Fahrzeugrad/-achse) und einer
gefederten Masse (Fahrzeugrahmen/-aufbau) angeordnet. Vor
zugsweise teilt der Kolben 8 jeweils innerhalb des Zylinders
6 einen "lastaufnehmenden" Zylinderraum 12 von einem die
Kolbenstange 10 umschließenden Ringraum 14 ab. Jeder Zylin
derraum 12 enthält ein Hydraulikmedium und ist über eine
hydraulische Verbindung 16 bzw. 18 mit einem hydropneumati
schen Federspeicher 20 bzw. 22 verbunden. In der darge
stellten, bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist auch
jeweils der Ringraum 14 jedes Federbeins 2, 4 mit Hydraulik
medium gefüllt und unabhängig von dem Zylinderraum 12 hy
draulisch mit einem separaten Federspeicher 24 bzw. 26 ver
bunden.
Erfindungsgemäß wird nun während des Ausfederns jedes Feder
beins 2, 4 die Verbindung 16 bzw. 18 zwischen dem Zylinder
raum 12 und dem zugehörigen Federspeicher 20 bzw. 22 alter
nierend gesperrt und geöffnet. Dabei ist es besonders vor
teilhaft, das Sperren und Öffnen der Verbindung 16/18
selbsttätig einerseits durch den jeweils in dem Zylinder
raum 12 des Federbeins 2/4 herrschenden hydraulischen Druck
p1 sowie andererseits durch den jeweils in dem Federspeicher
20/22 herrschenden hydraulischen Druck p2 bzw. durch eine
zwischen diesen Drücken auftretende Druckdifferenz zu
steuern.
Hierzu ist jeweils in der Verbindung 16 bzw. 18 zwischen dem
Zylinderraum 12 des Federbeins 2 bzw. 4 und dem zugehörigen
Federspeicher 20 bzw. 22 ein spezielles Dämpfungsventil 30
bzw. 32 angeordnet.
Anhand der Fig. 2 soll nun zunächst der Aufbau einer bevor
zugten Ausführungsform dieses Dämpfungsventils 30/32 näher
erläutert werden. Das Dämpfungsventil 30/32 besitzt ein
Ventilgehäuse 34 mit einer ersten Druckkammer 36 und einer
zweiten Druckkammer 38. In die erste Druckkammer 36 mündet
ein Federbein-Anschluß 40 und in die zweite Druckkammer 38
ein Federspeicher-Anschluß 42. Wie sich auch aus Fig. 1 er
gibt, sind an den Anschlüssen 40, 42 die Verbindungen 16/18
angeschlossen. In die erste Druckkammer 36 kann des weiteren
ein Füll- und Entlüftungsanschluß 44 münden, der aber im
Betriebszustand z. B. durch eine Verschlußschraube 46 (Fig. 1)
verschlossen ist.
Zwischen der mit dem jeweiligen Federbein 2/4 verbundenen,
ersten Druckkammer 36 und der mit dem zugehörigen Federspei
cher 20/22 verbundenen, zweiten Druckkammer 38 sind nun
einerseits ein Ausfederungsventil 50 und andererseits ein
schaltungstechnisch zu diesem parallel geschaltetes Einfede
rungsventil 52 angeordnet. Wie im folgenden noch genauer
erläutert werden wird, öffnet das Ausfederungsventil 50
unter bestimmten Voraussetzungen bei einer beim Ausfedern
auftretenden Strömung des Hydraulikmediums (Strömung aus dem
Federspeicher in Richtung des Federbeins) und schließt bei
einer umgekehrten, beim Einfedern auftretenden Strömung. Das
Einfederungsventil 52 ist als Platten-Rückschlagventil der
art ausgebildet, daß es eine beim Einfedern des Federbeins
2/4 auftretende Strömung des Hydraulikmediums, d. h. eine
Strömung aus dem Federbein 2/4 in den zugehörigen Federspei
cher 20/22, im wesentlichen ungedrosselt durchläßt und bei
einer umgekehrten Strömungsrichtung druckdicht schließt.
Hierzu weist das Einfederungsventil 52 ein plattenförmiges,
mit einer relativ geringen, federelastischen Vorspannkraft
in Schließrichtung beaufschlagtes Ventilelement 54 auf,
welches mindestens eine die erste Druckkammer 36 mit der
zweiten Druckkammer 38 verbindende Öffnung 56 abdeckt.
Das Ausfederungsventil 50 besitzt ebenfalls ein plattenarti
ges Ventilelement 58, welches mit einem äußeren Randbereich
einer seiner beiden Oberflächen dichtend mit einer Ventil
sitzfläche 60 des Ventilgehäuses 34 zusammenwirkt, so daß es
in seiner Schließlage eine Strömungspassage zwischen der
ersten Druckkammer 36 und der zweiten Druckkammer 38 ver
schließt, wobei das Ventilelement 58 von der Seite der er
sten Druckkammer 36 her an der Ventilsitzfläche 60 anliegt.
Erfindungsgemäß ist das Ventilelement 58 des Ausfederungs
ventils 50 in Schließrichtung, d. h. von der Seite der ersten
Druckkammer 36 her, mit einer Schließkraft beaufschlagt und
in der entgegengesetzten Öffnungsrichtung mit einer Öff
nungskraft, wobei die Öffnungskraft durch Beaufschlagung
einer ersten, der zweiten Druckkammer 38 zugekehrten Druck
fläche 62 des Ventilelementes 58 mit dem hydraulischen Druck
p2 des Federspeichers 20/22 erzeugt wird, und wobei die
Schließkraft zumindest teilweise durch Beaufschlagung einer
zweiten, der ersten Druckkammer 36 zugekehrten Druckfläche
64 des Ventilelementes 58 mit dem hydraulischen Druck p1 des
Federbeins 2/4 erzeugt wird. Da in der in Fig. 2 dargestell
ten Schließlage das Ventilelement 58 mit einem äußeren
Flächenbereich seiner der zweiten Druckkammer 38 zugekehrten
Fläche dichtend auf der Ventilsitzfläche 62 aufliegt, ist
erfindungsgemäß die erste Druckfläche 62 des Ventilelementes
58 kleiner als die gegenüberliegende, zweite Druckfläche 64.
Es ist weiterhin besonders vorteilhaft, wenn die Schließ
kraft zusätzlich zu der durch den hydraulischen Druck p1 des
Federbeins 2/4 erzeugten Kraftkomponente noch durch eine
federelastische Vorspannkraft vergrößert ist, wobei diese
Vorspannkraft zweckmäßigerweise mittels einer in dem Ventil
gehäuse 34 integriert angeordneten Vorspanneinrichtung 66
insbesondere mit variabler Höhe erzeugt wird.
Die Vorspanneinrichtung 66 besitzt einen beweglich geführten
Stößel 68, der über ein Druckstück 70 eine vorzugsweise als
Tellerfeder bzw. Tellerfeder-Paket ausgebildete Druckfeder
72 beaufschlagt, die ihrerseits das Ventilelement 58 beauf
schlagt. Hierzu besitzt das Ventilelement 58 einen umfäng
lichen, sich in Richtung der ersten Druckkammer 36 erstrec
kenden Ringsteg 74, auf dem sich die Druckfeder 72 mit ihrem
äußeren Flächenbereich elastisch abstützt. Der Stößel 68
ist nun einerseits mechanisch von einer Einstellschraube 76
beaufschlagt, mittels der vorteilhafterweise ein konstanter
Minimalwert für die Vorspannkraft eingestellt werden kann.
Zweckmäßigerweise besitzt die Einstellschraube 76 zur Siche
rung gegen ungewolltes Verstellen eine Klemmschraube 78.
Vorzugsweise ist der Stößel 68 nun andererseits auch mit
einem hydraulischen Steuerdruck pSt beaufschlagbar, über den
die Höhe der Vorspannkraft und damit auch die Höhe der
Schließkraft insgesamt vorteilhafterweise variabel ist. Der
Stößel 68 besitzt hierzu einen Druckkolbenabschnitt 80, der
in einer Steuerdruckkammer 82 des Ventilgehäuses 34 geführt
ist. In diese Steuerdruckkammer 82 mündet ein Steuerdruck-
Anschluß 84. Erfindungsgemäß ist somit eine hydraulische
Verstelleinrichtung 86 gebildet, wobei der Stößel 68 bzw.
dessen Druckkolbenabschnitt 80 auf der dem Ventilelement 58
und der Druckfeder 72 abgekehrten Seite von dem Steuerdruck
pSt beaufschlagt ist, so daß erfindungsgemäß eine Erhöhung
des Steuerdruckes pSt auch eine Erhöhung der Vorspannkraft
bewirkt. Dabei wird vorzugsweise - wie aus Fig. 1 ersicht
lich ist - als Steuerdruck pSt der hydraulische Druck p1 ver
wendet, der jeweils in dem in einem Fahrzeug auf der gegen
überliegenden Seite angeordneten Federbein herrscht. Im
Falle der in Fig. 1 dargestellten Ausführungsform wird folg
lich das Dämpfungsventil 30 des Federbeins 2 über eine ge
strichelt eingezeichnete Steuerleitung 88 von dem als Steu
erdruck verwendeten Druck p1 des gegenüberliegenden Feder
beins 4 angesteuert, und das Dämpfungsventil 32 des Feder
beins 4 wird über eine Steuerleitung 90 mit dem Druck p1 des
gegenüberliegenden Federbeins 2 angesteuert. Der Zweck und
die Wirkungsweise dieser erfindungsgemäßen Ausgestaltung
werden im folgenden noch erläutert werden.
In der dargestellten, bevorzugten Ausführungsform des Dämp
fungsventils 30/32 ist das Einfederungsventil 52 im Bereich
des Ventilelementes 58 des Ausfederungsventils 50 angeord
net, wozu die von dem Ventilelement 54 abgedeckte(n) Öff
nung(en) 56 in dem Ventilelement 58 gebildet sind und dem
zufolge das Ventilelement 54 parallel zu dem Ventilelement
58 liegt. Dabei besitzt der Ringsteg 74 des Ventilelementes
58 mindestens eine, vorzugsweise mehrere radiale Öffnungen
92, durch die gewährleistet ist, daß das Hydraulikmedium
beim Einfedern aus der ersten Druckkammer 36 über das Einfe
derungsventil 50 in die zweite Druckkammer 38 gelangen kann.
Wie nun weiterhin in Fig. 1 zu erkennen ist, weist jedes
Federbein 2, 4 vorteilhafterweise eine beim Einfedern wirk
same, hydraulische Endlagendämpfung 94 auf. Hierzu mündet
ein im nach außen geführten Endbereich der Kolbenstange 10
angeordneter Anschluß für die Verbindung 16/18 über einen
axial durch die Kolbenstange 10 und den Kolben 8 verlaufen
den Kanal in den Zylinderraum 12. Am gegenüberliegenden,
geschlossenen Zylinderende ist ein in axialer Richtung in
den Zylinderraum 12 ragender Steuerstift angeordnet, der
einen in Richtung seines freien Endes abnehmenden Quer
schnitt besitzt. Dieser Steuerstift taucht beim Einfedern
in den Kanal des Kolbens und der Kolbenstange ein, wodurch
sich ein wegabhängig verändernder Strömungsquerschnitt er
gibt, der in Richtung der Einfederungsendlage bis auf einen
Minimalwert abnimmt. Hierdurch wird die Einfederungsbewe
gung durch hydraulische Dämpfung langsam und schonend "ab
gebremst".
Vorzugsweise ist jeder Federspeicher 20, 22; 24, 26 als
Kolben-Druckwandler mit einem schwimmend geführten, zwei
unterschiedlich große Druckflächen aufweisenden Trennkolben
96 ausgebildet. Der Trennkolben 96 trennt jeweils einen mit
dem Federbein 2/4 hydraulisch verbundenen Speicherraum 98
von einer das kompressible Medium enthaltenden Federkammer
100. Um die unterschiedlich großen Druckflächen des Trenn
kolbens 96 zu erreichen, ist dieser auf der Seite des
Speicherraums 98 mit einer sich durch diesen hindurch und
abgedichtet aus dem Federspeicher nach außen geführten
Trennkolbenstange 102 verbunden. Durch diese Ausgestaltung
als Druckwandler ist jeweils der pneumatische Vorspanndruck
des kompressiblen Mediums geringer als der hydraulische
Druck innerhalb des Speicherraums 98.
Im folgenden sollen nun anhand der Fig. 1 und der in den
Fig. 3 bis 6 dargestellten Federkennlinien die Funktion und
vorteilhafte Wirkungen der Erfindung, und zwar insbesondere
der in Fig. 1 dargestellten, speziellen Ausführungsform,
erläutert werden.
Hierbei federt beispielsweise nur das in Fig. 1 links dar
gestellte Federbein 2 zunächst ein und dann wieder aus,
während das gegenüberliegende Federbein 4 in seiner stati
schen Lage verbleibt. Beim Einfedern verdrängt der Kolben
8 aus dem Zylinderraum 12 ein bestimmtes Volumen des Hy
draulikmediums über das Dämpfungsventil 30 in den Feder
speicher 20. Hierzu öffnet das Einfederungsventil 52 prak
tisch ohne Strömungswiderstand, so daß beim Einfedern eine
praktisch ungedämpfte Strömung auftritt. Allerdings wird in
der bevorzugten Ausführungsform, wobei der Ringraum 14 mit
dem separaten Federspeicher 24 verbunden ist, der Kolben 8
langsam abgebremst, da beim Einfedern der Druck in dem
Zylinderraum 12 ansteigt und in dem Ringraum 14 durch dessen
Volumenvergrößerung abfällt, so daß sich insgesamt eine Zu
nahme der in Abstützrichtung wirkenden Tragkraft des Feder
beins 2 ergibt. Weiterhin wirkt beim Einfedern auch die
oben beschriebene hydraulische Endlagendämpfung 94, so daß
das Federbein 2 auch bei hoher Einfederungsgeschwindigkeit
sanft in seine Endlage fährt.
Beim nachfolgenden Ausfedern hat nun erfindungsgemäß das
Dämpfungsventil 30 bzw. das hierbei wirkende Ausfederungs
ventil 50 eine wesentliche Bedeutung. Ist beispielsweise
das Federbein 2 ganz eingefedert, während das gegenüberlie
gende Federbein 4 in seiner statischen Lage steht, so ist
die hydraulische Verstelleinrichtung 86 des Dämpfungsventils
30 mit dem der statischen Lage zugeordneten hydraulischen
Druck p1 beaufschlagt, der im Zylinderraum 12 des gegenüber
liegenden Federbeins 4 herrscht. Über den Stößel 68 wird
somit abhängig von diesem Steuerdruck eine in Schließrich
tung wirkende Vorspannkraft auf das Ventilelement 58 ausge
übt. Zusätzlich zu dieser Vorspannkraft wirkt auf das Ven
tilelement 58 noch die Kraftkomponente, die durch den hy
draulischen Druck p1 des Zylinderraums 12 des Federbeins 2
hervorgerufen wird. Die Summe dieser Kraftkomponente und
der Vorspannkraft ergibt die Schließkraft, mit der das
Ventilelement 58 gegen die Ventilsitzfläche 60 gepreßt wird.
Der Schließkraft wirkt die durch den Druck p2 des Federspei
chers 20 hervorgerufene Öffnungskraft entgegen. Es ist aber
darauf hinzuweisen, daß auch ohne die beschriebene Vorspann
kraft auch dann das Ventilelement 58 in seiner Schließlage
gehalten wird, wenn die hydraulischen Drücke p1 und p2 gleich
sind, und zwar aufgrund der oben beschriebenen Flächendiffe
renz zwischen den beiden Druckflächen 62 und 64 des Ventil
elementes 58. Da folglich das Ausfederungsventil 50 bei
Beginn des Ausfederns jedenfalls geschlossen ist, kann kein
Hydraulikmedium aus dem Federspeicher 20 in das Federbein 2
zurückfließen. Der innerhalb des Zylinderraums 12 des Feder
beins 2 herrschende Druck p1 versucht dennoch, das Federbein
2 auszufedern. Aufgrund einer geringen Kompressibilität des
Hydraulikmediums ist ein geringfügiges Ausfedern auch tat
sächlich möglich, wobei ein rapider Abfall des Druckes p1
auftritt. Ist der Druck p1 soweit abgefallen, daß hierdurch
die resultierende Schließkraft kleiner als die entgegenge
setzte Öffnungskraft wird, so wird das Ausfederungsventil 50
durch die Beaufschlagung des Ventilelementes 58 mit dem
Druck p2 geöffnet. Erst ab diesem Moment kann Hydraulik
medium aus dem Federspeicher 20 über das Ausfederungsventil
50 in den Zylinderraum 12 des Federbeins 2 fließen. Hier
durch fällt nun aber der Druck p2 im Federspeicher 20 ab, und
der Druck p1 im Zylinderraum 12 des Federbeins 2 steigt wie
der an. Dies hat dann zur Folge, daß die Schließkraft wieder
größer als die Öffnungskraft wird und das Ausfederungsventil
50 somit wieder schließt. Dieser beschriebene Vorgang wie
derholt sich alternierend solange, bis die Ausfederungsbewe
gung beendet ist. Dieser bisher beschriebene Vorgang ist in
Fig. 3 durch eine entsprechende Federkennlinie veranschau
licht. In Fig. 4 ist eine Federkennlinie dargestellt für
den Fall, daß aus der statischen Lage heraus das Federbein
zunächst ausfedert und nachfolgend wieder einfedert. Auch
hier ist erkennbar, daß die erfindungsgemäße "Selbstunter
brechung" nur in Ausfederungsrichtung wirkt.
Bei einer Parallelfederung einer Achse, d. h. bei gleichzei
tiger und gleichmäßiger Federung von zwei gegenüberliegenden
Federbeinen 2, 4, läuft grundsätzlich der gleiche, wie oben
beschriebene Vorgang ab. Unterschiedlich ist hierbei ledig
lich, daß bei einer Parallelfederung die Steuerdrücke pSt je
weils ansteigen, so daß auch jeweils die Schließkräfte der
Ausfederungsventile 50 ansteigen. Die Ausfederungsventile
50 öffnen hierdurch jeweils erst bei einem noch stärkeren
Druckabfall des Druckes p1, wie dies in den Fig. 5 und 6 gut
zu erkennen ist. Dieser bei Parallelfederung größere Druck
abfall ist insofern positiv, als bei einer Parallelfederung
mehr Energie in den Fahrzeugaufbau eingeleitet wird. Das
Fahrzeug wird somit in Ausfederungsrichtung mehr bzw. stär
ker gedämpft, so daß ein Aufschaukeln des Fahrzeugaufbaus
effektiver unterdrückt wird. Besonders vorteilhaft ist dies
beim Überfahren von Schlaglochserien.
Hierbei federt das betreffende Federbein 2/4 zunächst aus
(Fig. 4 und 6), da das Rad aus seiner statischen Lage heraus
die Tendenz hat, in das Schlagloch "hineinzufallen". Auch
hier hat die Erfindung die vorteilhafte Wirkung, daß dieses
schnelle Ausfedern wirksam verhindert wird. Bis zu einer
bestimmten Länge des jeweiligen Schlagloches kann sogar er
reicht werden, daß das Rad über das Schlagloch "hinweg
fliegt", d. h. das Federbein federt gar nicht so weit aus,
wie es normalerweise bei dem entsprechendem Schlagloch er
folgen würde. Hierdurch muß das Federbein auch nur gering
fügig wieder einfedern. Es wird somit der schädliche "Rück
schlageffekt" wirksam vermieden.
Ein seitliches Wanken, d. h. ein Neigen des Fahrzeugs um
seine Längsachse, tritt insbesondere bei Kurvenfahrten auf.
Die in Fig. 1 dargestellte Schaltung bewirkt nun vorteilhaf
terweise eine sehr effektive Stabilisierung gegen derartige
Wankbewegungen.
Beispielsweise federt in einer Rechtskurve - fliehkraftbe
dingt - das linke Federbein 2 ein und das rechte Federbein
4 aus. Der Druck p1 des linken Federbeins 2 steigt entspre
chend an, und zwar dadurch, daß Hydraulikmedium in den
Federspeicher 20 verdrängt wird, wodurch sich das Volumen
des kompressiblen Mediums in der Federkammer 100 verringert
und der Druck ansteigt. Der ansteigende hydraulische Druck
p1 wirkt als Steuerdruck pSt in dem gegenüberliegenden
Dämpfungsventil 32, so daß in der oben beschriebenen Weise
der Ausfederungsbewegung des gegenüberliegenden Federbeins
4 entgegengewirkt wird. Beim Wanken eines Fahrzeugs fällt
demzufolge die Federkraft des jeweils ausfedernden Feder
beins wesentlich steiler ab, als bei einem "normalen" Fede
rungsvorgang. Durch diesen - bedingt durch den steigenden
Steuerdruck pSt - sehr starken Abfall der Federkraft des aus
federnden Federbeins neigt sich das Fahrzeug nur noch un
wesentlich in Fliehkraftrichtung. Dies kann wie folgt näher
erklärt werden.
Beim Durchfahren einer Kurve neigt sich das Fahrzeug in
Fliehkraftrichtung. Unterstützt wird diese Neigung normaler
weise durch das auf der Kurveninnenseite angeordnete, aus
federnde Federbein, da die Stützkraft des Federbeins im
Drehsinn der Fliehkraft wirkt. Es gilt folgendes Gesetz:
Fliehkraft mal Hebelarm plus Federkraft des Federbeins auf der Kurveninnenseite mal entsprechendem Hebelarm minus Federkraft des Federbeins auf der Kurvenaußen seite mal entsprechendem Hebelarm = Null.
Fliehkraft mal Hebelarm plus Federkraft des Federbeins auf der Kurveninnenseite mal entsprechendem Hebelarm minus Federkraft des Federbeins auf der Kurvenaußen seite mal entsprechendem Hebelarm = Null.
Da nun erfindungsgemäß die Federkraft des Federbeins auf der
Kurveninnenseite auf weniger als 1/10 mm Federweg bereits
wesentlich abfällt, unterstützt dieses Federbein kaum noch
die durch die Fliehkraft hervorgerufene Drehung des Fahr
zeugaufbaus. Im Extremfall wird die Federkraft des inneren
Federbeins derart klein, daß auf nur wenigen Zehntel Grad
Drehung des Aufbaus das Moment Fliehkraft mal entsprechendem
Hebelarm minus Federkraftabfall des Federbeins mal entspre
chendem Hebelarm gleich Null wird.
Der wesentliche Gedanke bei dieser erfindungsgemäßen Stabi
lisierung ist folglich, daß das jeweils ausfedernde Feder
bein einen extremen Federkraftabfall erfährt. Dieser Abfall
der Federkraft ist je nach Dimensionierung des Dämpfungs
ventils 30/32 beispielsweise 30- bis 60fach höher als bei
einer normalen Ausfederung.
Eine weitere positive Eigenschaft der Erfindung liegt darin,
daß durch die das Ausfederungsventil 50 beaufschlagende Vor
spannkraft das Ausfederungsventil 50 geschlossen ist, wo
durch in der statischen Lage der Druck p2 jeweils höher als
der Druck p1 ist. Hierdurch muß zuerst im Zylinderraum 12
ein Druck aufgebaut werden, ehe das Ausfederungsventil 50
öffnet. Im Zylinderraum 12 des einfedernden Federbein wirkt
hierdurch nach einem sehr kleinen Einfederungsweg ein
wesentlich höherer Druck als in der statischen Lage. Hier
durch sinkt auch dieses Federbein nicht so weit ein.
Erfindungsgemäß ist für die beschriebene Stabilisierung auch
der Ladezustand des Fahrzeugs ausschlaggebend. Denn eine
Erhöhung der Ladung bewirkt auch eine Zunahme der hydrauli
schen Drücke p1 und damit auch der Steuerdrücke pSt.
Es ist folglich ein wesentlicher Vorteil der Erfindung, daß
sich die Dämpfung jeweils der beim Einfedern gespeicherten
Energie anpaßt, wobei dann die gespeicherte Energie dosiert
so abgebaut wird, daß die Federbeine zwar zügig wieder aus
einanderfahren, jedoch ein Rückschlageffekt vermieden wird.
Die Erfindung ist nicht auf das dargestellte und beschriebe
ne, bevorzugte Ausführungsbeispiel beschränkt, sondern um
faßt auch alle im Sinne der Erfindung gleichwirkenden Aus
führungen. Insbesondere ist darauf hinzuweisen, daß alter
nativ zu der in Fig. 1 dargestellten Ausführung, bei der die
einer Achse zugeordneten Federbeine hinsichtlich ihrer An
steuerung zusammengeschaltet sind, bei Fahrzeugen mit mehr
als zwei Achsen die Verstellung der Dämpfungsventile von
zwei hintereinanderliegenden Achsen auch "über Kreuz" er
folgen kann. Ebenfalls ist es denkbar, bei einem zweiachsi
gen, vierrädrigen Fahrzeug die Verstellung der Dämpfungsven
tile "über Kreuz" durchzuführen.
Claims (14)
1. Hydropneumatisches Federungssystem insbesondere zur
Radabstützung bei Kraftfahrzeugen, mit mindestens
einem aus einem Zylinder und einem in diesem zum Ein-
und Ausfedern beweglich geführten, von einem Hydraulikmedium,
insbesondere einem Öl, beaufschlagten
Kolben bestehenden Federbein, wobei das Hydraulikmedium
beim Ein- und Ausfedern über eine hydraulische
Verbindung zwischen dem Federbein und mindestens einem
hydropneumatischen, ein kompressibles Medium enthaltenden
Federspeicher hin- und herströmt, wobei der
Federspeicher durch Kompression des kompressiblen
Mediums einen hydraulischen Druck erzeugt, der in dem
Federbein durch die Beaufschlagung des Kolbens eine
Federkraft bewirkt,
dadurch gekennzeichnet, daß bei
Ausfederungsbewegungen die Verbindung (16; 18) des
Federbeins (2; 4) mit dem Federspeicher (20; 22)
alternierend unterbrochen und wieder geöffnet wird, so
daß der hydraulische Druck (p₁) im Federbein (2; 4)
während jeder Unterbrechung der Verbindung (16; 18)
gegenüber dem hydraulischen Druck (p₂) im Federspeicher
(20; 22) abfällt und jeweils durch das Öffnen der
Verbindung (16; 18) der hydraulische Druck (p₁) im
Federbein (2; 4) wieder in Richtung auf den hydraulischen
Druck (p₂) des Federspeichers (20; 22) ansteigt.
2. Federungssystem nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß das
Sperren und Öffnen der Verbindung (16; 18) zwischen
dem Federbein (2; 4) und dem Federspeicher (20; 22)
selbsttätig durch die jeweiligen, in dem Federbein (2;
4) und dem Federspeicher (20; 22) herrschenden hydraulischen
Drücke (p1, p2) bzw. durch eine zwischen diesen
auftretende Druckdifferenz gesteuert wird.
3. Federungssystem nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, daß bei Druckgleichgewicht oder bei einem bestimmten Betrag
einer Druckdifferenz die Verbindung (16; 18) zwischen
dem Federbein (2; 4) und dem Federspeicher (20; 22)
gesperrt und bei zunehmender Druckdifferenz bei
Erreichen eines insbesondere variablen Betrages der
Druckdifferenz geöffnet wird.
4. Federungssystem nach einem oder mehreren der Ansprüche
1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, daß in
der Verbindung (16; 18) zwischen der Kolbenzylindereinheit
(2; 4) und dem Federspeicher (20; 22) ein
Ausfederungsventil (50) angeordnet ist, welches ein in
Schließrichtung mit einer Schließkraft und in Öffnungsrichtung
mit einer Öffnungskraft beaufschlagtes
Ventilelement (58) aufweist, wobei die Öffnungskraft
durch Beaufschlagung einer ersten Druckfläche (62) des
Ventilelementes (58) mit dem hydraulischen Druck (p2)
des Federspeichers (20; 22) erzeugt wird, und wobei
die Schließkraft zumindest teilweise durch Beaufschlagung
einer zweiten Druckfläche (64) des Ventilelementes
(58) mit dem hydraulischen Druck (p1) des
Federbeins (2; 4) erzeugt wird.
5. Federungssystem nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet, daß die
erste Druckfläche (62) des Ventilelementes (58)
flächenmäßig kleiner als die zweite Druckfläche (64)
ist.
6. Federungssystem nach Anspruch 4 oder 5,
dadurch gekennzeichnet, daß sich
die Schließkraft aus einer durch den hydraulischen
Druck (p1) des Federbeins (2; 4) erzeugten Kraftkomponente
und einer mittels einer Vorspanneinrichtung
(66) erzeugten Vorspannkraft zusammensetzt.
7. Federungssystem nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet, daß die
Vorspannkraft einen konstanten Minimalwert besitzt,
der vorzugsweise mechanisch voreinstellbar ist.
8. Federungssystem nach Anspruch 6 oder 7,
dadurch gekennzeichnet, daß die
Höhe der Vorspannkraft mittels einer hydraulischen
Verstelleinrichtung (86) variabel ist, wobei die
Verstelleinrichtung (86) einen derart mit einem
Steuerdruck (pst) beaufschlagbaren Stößel (68) aufweist,
daß eine Erhöhung des Steuerdrucks (pst) eine
Erhöhung der Vorspannkraft bewirkt.
9. Federungssystem nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet, daß als
Steuerdruck (pst) der hydraulische Druck (p1) eines in
einem Fahrzeug insbesondere auf der dem Federbein (2;
4) gegenüberliegenden Fahrzeugseite angeordneten,
weiteren Federbeins (4; 2) verwendet wird.
10. Federungssystem nach einem oder mehreren der Ansprüche
1 bis 9,
dadurch gekennzeichnet, daß in
der Verbindung (16; 18) zwischen dem Federbein (2; 4)
und dem Federspeicher (20; 22) ein Einfederungsventil
(52) angeordnet ist, welches derart als Rückschlagventil
ausgebildet ist, daß es eine beim Einfedern
auftretende Strömung des Hydraulikmediums im wesentlichen
ungedrosselt durchläßt und bei einer umgekehrten
Strömungsrichtung druckdicht schließt.
11. Federungssystem nach Anspruch 10 und einem oder
mehreren der Ansprüche 4 bis 9,
dadurch gekennzeichnet, daß das
Ausfederungsventil (50) und das Einfederungsventil
(52) in einem gemeinsamen Ventilgehäuse (34) eines
Dämpfungsventils (30; 32) integriert angeordnet sind.
12. Federungssystem nach einem oder mehreren der Ansprüche
1 bis 11,
dadurch gekennzeichnet, daß der
Kolben (8) des Federbeins (2; 4) innerhalb des Zylin
ders (6) einen lasttragenden, über die Verbindung (16;
18) mit dem Federspeicher (20; 22) verbundenen Zylinderraum
(12) von einem eine Kolbenstange (10) umschließenden
Ringraum (14) trennt, wobei der mit
Hydraulikmedium gefüllte Ringraum (14) vorzugsweise
hydraulisch unabhängig von dem Zylinderraum (12) mit
einem separaten Federspeicher (24; 26) verbunden ist.
13. Federungssystem nach einem oder mehreren der Ansprüche
1 bis 12,
dadurch gekennzeichnet, daß das
Federbein (2; 4) eine beim Einfedern wirksame, hydrau
lische Endlagendämpfung (94) aufweist.
14. Federungssystem nach einem oder mehreren der Ansprüche
1 bis 13,
dadurch gekennzeichnet, daß der
bzw. jeder Federspeicher (20, 22; 24, 26) als Kolben-
Druckwandler mit einem schwimmend geführten, zwei
unterschiedlich große Druckflächen aufweisenden Trenn
kolben (96) ausgebildet ist, wobei der Trennkolben
(96) einen mit dem Federbein (2; 4) hydraulisch
verbundenen Speicherraum (98) von einer das kompressible
Medium enthaltenden Federkammer (100) trennt.
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