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DE4235264A1 - Agricultural vehicle with hydraulic leading-axle suspension - is fitted with electrohydraulic valve for locking of axle comprising rigidly coupled shaft and swinging suspended bearing - Google Patents

Agricultural vehicle with hydraulic leading-axle suspension - is fitted with electrohydraulic valve for locking of axle comprising rigidly coupled shaft and swinging suspended bearing

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DE4235264A1
DE4235264A1 DE19924235264 DE4235264A DE4235264A1 DE 4235264 A1 DE4235264 A1 DE 4235264A1 DE 19924235264 DE19924235264 DE 19924235264 DE 4235264 A DE4235264 A DE 4235264A DE 4235264 A1 DE4235264 A1 DE 4235264A1
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vehicle
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Kloeckner Humboldt Deutz AG
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Abstract

The plunger cylinder (20) inserted between the axle and its bearing is pressurised from a hydraulic power source (23) via a three-port two-position valve (22), connected to each end of the cylinder by a non-return valve (26) in parallel with a variable constriction (25). In the floating position (a) of the electrically operated valve the parallel arrangement allows direction-dependent and easily adjustable damping. In the locking position (b) the axle springing is immobilised while pendular movement of the axle is not affected. USE/ADVANTAGE - Also in construction industry. Simple device for locking axle springing without loss of axle swing capability is easily operable from driving seat.

Description

Die Erfindung betrifft ein Fahrzeug, insbesondere ein land- oder bauwirt­ schaftliches Fahrzeug, gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The invention relates to a vehicle, in particular a farmer or a farmer public vehicle, according to the preamble of claim 1.

Aus der P 41 29 715 ist eine Anlenkung einer abgefederten, gelenkten Achse eines land- oder bauwirtshaftlichen Fahrzeuges bekannt, wobei der Achse eine Achsschere zugeordnet ist, die aus einer mit der Achse starr verbun­ denen Deichsel und einem am Fahrgestell pendelnd gelagerten Achslager ge­ bildet ist, wobei die Deichsel und das Achslager durch ein Gelenk verbunden und zwischen der Achse und dem Achslager Sperrglieder eingesetzt sind. Als Sperrglied ist eine hydraulisch oder pneumatisch wirkende Kolben-Zylinder- Einheit vorgesehen, die über eine Fernbedienung vom Fahrersitz aus betätig­ bar ist. Weitere Angaben zu den Sperrgliedern bzw. zu der Fernbedienung sind dieser Druckschrift nicht entnehmbar.P 41 29 715 is a linkage of a sprung, steered axle of an agricultural or construction vehicle known, the axis Axle shears are assigned, which are rigidly connected to the axle which drawbar and a pivoting axle bearing on the chassis ge is formed, with the drawbar and the axle bearing connected by a joint and locking elements are inserted between the axle and the axle bearing. When Locking element is a hydraulically or pneumatically acting piston-cylinder Unit provided, which is operated via a remote control from the driver's seat is cash. Further information on the blocking elements or the remote control cannot be found in this publication.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ausgehend von einer an sich be­ kannten Achsanlenkung, mit der eine Blockierung der Achsfederung bei Bei­ behaltung der Achspendelung möglich ist, für einen Fahrgestellaufbau, der einen Achsbock vorsieht zur Führung der Achse, die Achsanlenkung derart darzustellen, daß die Blockierung mit einfachen Mitteln durchführbar und vom Fahrersitz aus einfach und sicher zu- und abschaltbar ist.The invention is based on the object, starting from a be knew axle linkage with which a blocking of the axle suspension at Bei Maintaining the axle swing is possible for a chassis structure that an axle bracket provides for guiding the axle, the axle linkage in this way to demonstrate that the blocking can be carried out with simple means and is easy and safe to switch on and off from the driver's seat.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des kennzeichnen­ den Teiles des Patentanspruches 1 gelöst. According to the invention, this object is characterized by the features of solved the part of claim 1.  

Es ist als Sperrglied ein von einem Fahrersitz des Fahrzeuges aus hydraulisch oder pneumatisch wirkender Zylinder vorgesehen, der über ein elektrisch be­ tätigbares Ventil mit einer druckgebenden Einrichtung verbunden ist. Auf­ grund des elektrisch betätigbaren Ventiles kann der Zylinder einfach von einer Bedienperson vom Fahrersitz aus betätigt werden. Dies hat den Vorteil, daß aufgrund der Blockierung die Federfunktion ausschaltbar ist, wobei eine Pendelbewegung der Achse erhalten bleibt.It is hydraulic as a locking member from a driver's seat of the vehicle or pneumatically acting cylinder is provided which be electrically via an Actuable valve is connected to a pressure-generating device. On Because of the electrically operated valve, the cylinder can easily be moved from an operator can be operated from the driver's seat. This has the advantage that due to the blocking, the spring function can be switched off, one Pendulum movement of the axis is retained.

In Weiterbildung der Erfindung ist der als Hydraulikzylinder ausgebildete Zy­ linder ein Plungerzylinder und das Ventil als ein 3/2-Wegeventil ausgebildet. Diese Ausbildung stellt einen einfachen Aufbau dar, der kostengünstig ist und aufgrund der Verbindung mit der druckgebenden Einrichtung keine Fremdspeisung benötigt. Der Plungerzylinder ist leicht und schnell sperrbar. Darüber hinaus ist, insbesondere bei einer Nachrüstung mit der hydrauli­ schen Blockierung, ein geringer Montage- und Installationsaufwand gegeben.In a development of the invention, the Zy designed as a hydraulic cylinder Linder a plunger cylinder and the valve designed as a 3/2-way valve. This training is a simple structure that is inexpensive and none due to the connection with the printing device External supply required. The plunger cylinder can be locked quickly and easily. In addition, especially when retrofitting with the hydrauli blocking, there is little assembly and installation effort.

In Weiterbildung der Erfindung ist der Hydraulikzylinder ein Gleichlaufzylin­ der, dessen Steuervolumina über das elektrisch betätigbare Ventil zur Blockierung der Achse voneinander trennbar sind, wobei die druckgebende Einrichtung entfällt. Neben dem Vorteil, daß ein derart ausgebildeter Hydrau­ likzylinder ebenfalls leicht und schnell sperrbar ist, ist der Vorteil gegeben, daß bei der Verwendung eines Gleichlaufzylinders die druckgebende Einrich­ tung (Ausgleichsspeicher) entfällt.In a further development of the invention, the hydraulic cylinder is a synchronous cylinder the whose control volume via the electrically actuated valve for Blocking of the axis can be separated from each other, the pressure-giving Setup is not necessary. In addition to the advantage that such a trained Hydrau Lik cylinder is also easily and quickly lockable, the advantage is given that when using a synchronous cylinder the pressure-generating device device (compensation memory) is not required.

In Weiterbildung der Erfindung ist das Ventil als 4/4-Wegeventil ausgebildet. In dieser Ausgestaltung ist es möglich, in Ergänzung zu dem Ventil eine Pumpe und einen Rücklauf zu verwenden, so daß ein Heben bzw. Senken der Achse gegenüber einem Fixpunkt möglich ist.In a further development of the invention, the valve is designed as a 4/4-way valve. In this embodiment, it is possible to add a to the valve Pump and a return to use, so that a raising or lowering the Axis relative to a fixed point is possible.

In Weiterbildung der Erfindung ist zwischen dem Ventil und dem Hydraulik­ zylinder zumindest eine Drossel vorgesehen. Die Verwendung einer Drossel hat den Vorteil, daß bei der Federung [insbesondere der Aus- bzw. Einfede­ rung] eine Dämpfung gegeben ist. Aufgrund der Verwendung entsprechend ausgebildeter Drosselstellen kann die Dämpfung variiert werden. Ebenso ist es denkbar, eine Drosselung nur in einer Richtung (in einer Leitung von dem Ventil zu dem Zylinder) vorzusehen, so daß die Dämpfung richtungsabhängig ist.In a further development of the invention is between the valve and the hydraulic system cylinder provided at least one throttle. The use of a choke has the advantage that the suspension [in particular the extension or insertion damping]. Due to use accordingly trained throttling points, the damping can be varied. Likewise it is conceivable to throttle only in one direction (in a line from the  Valve to the cylinder), so that the damping depends on the direction is.

In Weiterbildung der Erfindung ist zwischen dem Ventil und dem Hydraulik­ zylinder zumindest ein Rückschlagventil vorgesehen, wobei in vorteilhafter Weise zumindest eine Drossel und das zumindest eine Rückschlagventil pa­ rallel geschaltet sind. Damit ist ebenfalls eine sichere Blockierung gegeben, die mit einer Dämpfung versehen ist.In a further development of the invention is between the valve and the hydraulic system cylinder at least one check valve is provided, with more advantageous Way at least one throttle and the at least one check valve pa are connected in parallel. This also ensures a safe blocking, which is provided with a damping.

In Weiterbildung der Erfindung ist der Hydraulikzylinder derart ausgestaltet, daß er bei Blockierung die gesamte auf die Achse wirkende Kraft (Last) auf­ nimmt. Diese Auslegung des Hydraulikzylinders stellt einen Sicherheitsfaktor dar, so daß die Blockierung bei maximaler ist sichergestellt ist.In a further development of the invention, the hydraulic cylinder is designed such that when blocked, the entire force (load) acting on the axis takes. This design of the hydraulic cylinder represents a safety factor represents, so that the blocking is ensured at maximum.

In Weiterbildung der Erfindung übernimmt der Hydraulikzylinder eine Fede­ rung und eine Blockierung der Federung der Achse in Abhängigkeit von spe­ zifischen Zuständen des Fahrzeugs. Aufgrund einer in Abhängigkeit von spe­ zifischen Zuständen des Fahrzeuges wie bpsw. Geschwindigkeit oder Boden­ beschaffenheit erfolgende Regelung der Blockierung bzw. der Federung kann ein guter Federungskomfort erreicht werden. In dieser Ausgestaltung ist es denkbar, daß die Regelfunktion die von der Bedienperson eingestellte Stellung des Ventiles überlagert.In a development of the invention, the hydraulic cylinder takes over a spring tion and a blocking of the suspension of the axle depending on spe specific conditions of the vehicle. Due to a depending on spe specific conditions of the vehicle such as bpsw. Speed or ground texture of the regulation of the blocking or the suspension good suspension comfort can be achieved. In this embodiment it is conceivable that the control function is set by the operator Position of the valve overlaid.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind im folgenden näher beschrieben und in den Figuren gezeigt:Further refinements of the invention are described in more detail below and shown in the figures:

Fig. 1 einen Plungerzylinder mit einem 3/2-Wegeventil, Fig. 1 is a plunger with a 3/2-way valve,

Fig. 2 Einsatz einer Drossel und eines Rückschlagventiles beim Plungerzylinder, Fig. 2 use a choke and a check valve in the plunger cylinder,

Fig. 3 einen Gleichlaufzylinder mit einem 2/2-Wegeventil, Fig. 3 is a synchronizing cylinder with a 2/2-way valve,

Fig. 4 Einsatz einer Drossel und eines Rückschlagventiles beim Gleich­ laufzylinder, Fig. 4 using a throttle and a check valve in the synchronizing cylinder,

Fig. 5 Vorderansicht einer Achsaufhängung. Fig. 5 front view of an axle suspension.

Fig. 1 zeigt einen Plungerzylinder mit einem 3/2-Wegeventil. Ein Plungerzy­ linder 20, der als Sperrglied zwischen einer Achse und einem Achslager ein­ gesetzt ist, ist über ein 3/2-Wegeventil 22 mit einer druckgebenden Einrichtung 32 verbunden. Bei der druckgebenden Einrichtung 23 handelt es sich in vorteilhafter Weise um einen Ausgleichsspeicher. Das Wegeventil 22 weist zwei Stellungen a und b aufweist, wobei die Stellung a einer Schwimm­ stellung (Federung der Achse) und die Stellung b einer Sperrstellung (Blockierung der Achse) entspricht. Das 3/2-Wegeventil 22 ist elektrisch an­ steuerbar, wobei die Ansteuerung von einer Bedienperson von einem Fahrer­ sitz des nicht dargestellten landwirtschaftlichen Fahrzeuges (insbesondere Traktor) erfolgt. Fig. 1 shows a plunger cylinder with a 3/2-way valve. A Plungerzy cylinder 20 , which is set as a locking member between an axle and an axle bearing, is connected via a 3/2-way valve 22 to a pressure-generating device 32 . The pressure-generating device 23 is advantageously a compensation store. The directional control valve 22 has two positions a and b, position a corresponding to a floating position (suspension of the axle) and position b corresponding to a blocking position (blocking the axle). The 3/2-way valve 22 is electrically controllable, the control being carried out by an operator from a driver's seat of the agricultural vehicle (not shown) (in particular a tractor).

Fig. 2 zeigt den Einsatz einer Drossel und eines Rückschlagventils beim Plungerzylinder. Neben den in Fig. 1 gezeigten und beschriebenen Kompo­ nenten ist in den von dem Wegeventil 22 ausgehenden Leitungen zu den Plungerzylinder 20 jeweils eine Drossel 25 und ein Rückschlagventil 26 zwi­ schengeschaltet, wobei in dieser Ausführungsform in jeder Leitung die Dros­ sel 25 und das Rückschlagventil 26 parallel geschaltet sind. Der Einsatz der Drossel 25 und des Rückschlagventiles 26 hat den Vorteil, daß eine rich­ tungsabhängige und leicht verstellbare Dämpfung dann möglich ist, wenn sich das Wegeventil 22 in der Stellung a (Schwimmstellung) befindet. Fig. 2 shows the use of a throttle and a check valve in the plunger cylinder. In addition to the components shown and described in FIG. 1, a throttle 25 and a check valve 26 are interposed in the lines extending from the directional valve 22 to the plunger cylinders 20 , in this embodiment the throttle sel 25 and the check valve 26 in each line are connected in parallel. The use of the throttle 25 and the check valve 26 has the advantage that a direction-dependent and easily adjustable damping is possible when the directional valve 22 is in position a (floating position).

Fig. 3 zeigt einen Gleichlaufzylinder mit einem 2/2-Wegeventil. Der verwen­ dete Zylinder zur Blockierung ist ein Gleichlaufzylinder 27, dessen Steuervo­ lumina über ein elektrisch betätigbares Ventil 28 (2/2-Wegeventil) voneinan­ der trennbar sind. Die Verwendung des Gleichlaufzylinders 27 hat den Vor­ teil, daß die druckgebende Einrichtung 23 (Ausgleichsspeicher) entfallen kann. Fig. 3 shows a synchronous cylinder with a 2/2-way valve. The cylinder used for blocking is a synchronous cylinder 27 , the control volumes of which can be separated from one another by an electrically actuated valve 28 (2/2-way valve). The use of the synchronous cylinder 27 has the part before that the pressure-generating device 23 (compensation memory) can be omitted.

Fig. 4 zeigt den Einsatz einer Drossel und eines Rückschlagventiles beim Gleichlaufzylinder. Analog zu der in Fig. 2 gezeigten Ausgestaltung ist in den Zufuhrleitungen zu dem Gleichlaufzylinder 27 wiederrum jeweils eine Drossel 25 und ein Rückschlagventil 26 eingebaut, wobei diese beiden Kom­ ponenten in jeder Zufuhrleitung parallel geschaltet sind. Darüber hinaus ist - wie auch in Fig. 2 - die Verwendung der Drossel 25 und des Rückschlag­ ventiles 26 in einer einzigen Zufuhrleitung oder auch der einzelne Einsatz denkbar. In Fig. 4 ist ein elektrisch betätigbares Ventil gezeigt, das als ein 4/4-Wegeventil 30 ausgebildet ist. Die gezeigte Stellung a entspricht wieder­ rum der Schwimmstellung (Federung) und die Stellung b einer Sperrstellung (Blockierung). Darüber hinaus ist eine Stellung c gezeigt, die einem Hebevor­ gang entspricht, sowie eine Stellung d, die einem Senkvorgang entspricht. In diesen beiden Stellungen c und d ist die Achse gegenüber einem Fixpunkt veränderbar, so daß eine Niveausteuerung denkbar ist. Das Wegeventil 30 kann an eine Bordhydraulik des Fahrzeuges oder an ein getrenntes System angeschlossen werden. Fig. 4 shows the use of a throttle and a check valve in the synchronous cylinder. Analog to the embodiment shown in FIG. 2, in each case a throttle 25 and a check valve 26 are installed in the feed lines to the synchronous cylinder 27 , these two components being connected in parallel in each feed line. In addition - as in Fig. 2 - the use of the throttle 25 and the check valve 26 in a single supply line or the individual use is conceivable. In FIG. 4, an electrically actuated valve is shown, which is designed as a 4/4-way valve 30. The position a shown corresponds to the floating position (suspension) and position b corresponds to a blocking position (blocking). In addition, a position c is shown, which corresponds to a lifting process, and a position d, which corresponds to a lowering process. In these two positions c and d, the axis can be changed relative to a fixed point, so that level control is conceivable. The directional control valve 30 can be connected to an on-board hydraulic system of the vehicle or to a separate system.

Fig. 5 zeigt eine Vorderansicht einer Achsaufhängung. Eine mit 50 bezeich­ nete Achse (insbesondere Vorderachse), die als angetriebene Längsachse aus­ geführt ist, weist mittig ein Ausgleichsgetriebe 51 auf. Zur Achsführung dient eine Achsschere, die aus einem Achslager 52 und einer nicht gezeigten Deichsel gebildet ist. Das Achslager 52 ist mit einem Pendellager 53 gelenkig verbunden, welches unterhalb eines Rahmens 54 des Fahrzeuges angebracht ist. Zur Abfederung der Achse 50 gegenüber einem Fahrgestell 55 ist eine Blattfeder 56 eingesetzt, welche mittig am Achslager 52 im Bereich des Pen­ dellagers 53 befestigt ist und dazu eine Kröpfung aufweist. Ein Ende der Blattfeder 56 weist zur Bildung eines Festlagers eine Kröpfung 57 auf, die an einem Achsende angeordnet ist. Zur Erreichung einer Blockierung (Federblockierung) unter Beibehaltung der Achspendelung dienen Hydraulik­ zylinder, wobei in Fig. 5 der Gleichlaufzylinder 27 eingezeichnet ist. Ebenso ist der Einsatz des Plungerzylinders 20 möglich. Die Hydraulikzylinder sind zwischen dem Achslager 52 und dem Achsgehäuse der Achse 50 seitlich zum Ausgleichsgetriebe 51 angeordnet. Hierbei handelt es sich um eine bevor­ zugte Anordnung, während Anordnungen an anderen Orten, die eine Blockie­ rung ermöglichen, denkbar sind. Fig. 5 shows a front view of an axle suspension. A designated 50 axis (in particular front axle), which is guided as a driven longitudinal axis, has a differential 51 in the middle. Axle scissors, which are formed from an axle bearing 52 and a drawbar, not shown, are used for the axle guidance. The axle bearing 52 is articulated to a self-aligning bearing 53 , which is attached below a frame 54 of the vehicle. To cushion the axle 50 relative to a chassis 55 , a leaf spring 56 is used, which is attached centrally to the axle bearing 52 in the area of the pen bearing 53 and has a crank for this purpose. One end of the leaf spring 56 has a crank 57 to form a fixed bearing, which crank is arranged at one axis end. Hydraulic cylinders are used to achieve locking (spring locking) while maintaining the axle oscillation, the synchronous cylinder 27 being shown in FIG. 5. The use of the plunger cylinder 20 is also possible. The hydraulic cylinders are arranged laterally to the differential 51 between the axle bearing 52 and the axle housing of the axle 50 . This is a preferred arrangement, while arrangements in other locations that enable blocking are conceivable.

Claims (9)

1. Fahrzeug, insbesondere land- oder bauwirtschaftliches Fahrzeug, das eine zumindest abgefederte, gelenkte Achse aufweist, wobei die Achse aus einer mit der Achse starr verbundenen Deichsel und einem am Fahrgestell pendelnd gelagerten Achslager gebildet ist, wobei die Deichsel und das Achs­ lager durch ein Gelenk verbunden sind und zwischen der Achse und dem Achslager Sperrglieder eingesetzt sind, gekennzeichnet durch die Kombination der folgenden Merkmale, daß als Sperrglied ein von einem Fahrersitz des Fahrzeuges aus hydraulisch oder pneumatisch wirkender Zylinder vorgesehen ist, wobei der Zylinder über ein elektrisch betätigbares Ventil mit einer druckgebenden Einrichtung (23) ver­ bunden ist.1.Vehicle, in particular agricultural or construction vehicle, which has an at least sprung, steered axle, the axle being formed from a drawbar rigidly connected to the axle and a pivot bearing mounted on the chassis, the drawbar and the axle bearing being formed by a Are articulated and locking members are inserted between the axle and the axle bearing, characterized by the combination of the following features that as a locking member is provided from a driver's seat of the vehicle hydraulic or pneumatic cylinder, the cylinder via an electrically actuated valve with a pressure-generating device ( 23 ) is connected. 2. Fahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der als Hydraulikzylinder ausgebildete Zylin­ der ein Plungerzylinder (20) ist und das Ventil als 3/2-Wegeventil (22) ausge­ bildet ist.2. Vehicle according to claim 1, characterized in that the cylinder designed as a hydraulic cylinder is a plunger cylinder ( 20 ) and the valve is formed as a 3/2-way valve ( 22 ). 3. Fahrzeug nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Hydraulikzylinder ein Gleichlaufzylinder (27) ist, dessen Steuervolumina über das elektrisch betätigbare Ventil zur Blockierung der Achse voneinander trennbar sind, wobei die druckgebende Einrichtung (23) entfällt. 3. Vehicle according to claim 1 or 2, characterized in that the hydraulic cylinder is a synchronous cylinder ( 27 ), the control volumes of which can be separated from one another via the electrically actuated valve for blocking the axle, the pressure-generating device ( 23 ) being dispensed with. 4. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventil als 4/4-Wegeventil (30) ausgebildet ist.4. Vehicle according to one of claims 1 to 3, characterized in that the valve is designed as a 4/4-way valve ( 30 ). 5. Fahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Ventil (22, 28, 30) und dem Hydraulikzylinder (20, 27) zumindest eine Drossel (25) vorgesehen ist.5. Vehicle according to one of the preceding claims, characterized in that at least one throttle ( 25 ) is provided between the valve ( 22 , 28 , 30 ) and the hydraulic cylinder ( 20 , 27 ). 6. Fahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Ventil (22, 28, 30) und dem Hydraulikzylinder (20, 27) zumindest ein Rückschlagventil (26) vorgesehen ist.6. Vehicle according to one of the preceding claims, characterized in that at least one check valve ( 26 ) is provided between the valve ( 22 , 28 , 30 ) and the hydraulic cylinder ( 20 , 27 ). 7. Fahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Drossel (25) und das Rückschlagventil (26) parallel geschaltet sind.7. Vehicle according to one of the preceding claims, characterized in that the throttle ( 25 ) and the check valve ( 26 ) are connected in parallel. 8. Fahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Hydraulikzylinder derart ausgestaltet ist, daß er bei Blockierung die gesamte auf die Achse wirkende Kraft (Last) auf­ nimmt.8. Vehicle according to one of the preceding claims, characterized in that the hydraulic cylinder is designed such that when blocked, the entire force (load) acting on the axis takes. 9. Fahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Hydraulikzylinder eine Federung und eine Blockierung der Federung der Achse in Abhängigkeit von spezifischen Zu­ ständen des Fahrzeuges übernimmt.9. Vehicle according to one of the preceding claims, characterized in that the hydraulic cylinder has a suspension and a Blocking of the suspension of the axle depending on specific zu stands of the vehicle.
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