DE426324C - Hydraulische, die Tragfeder unterstuetzende Hilfsfeder, insbesondere fuer Kraftfahrzeuge - Google Patents

Description

Gegenstand der Erfindung ist eine hydraulische, die Tragfeder unterstützende Hilfsfeder, insbesondere für Kraftfahrzeuge, bei der die Bewegungen der Radachse auf einen Kolben einwirken, der in einem mit öl gefüllten Zylinder entgegen der Wirkung einer Schraubenfeder verschiebbar ist. Das Wesen der Erfindung besteht darin, daß innerhalb des (großen) Zylinders ein mit einem Saugventil ίο und einem einstellbaren Auslaßventil versehener zweiter Zylinder mit kleinem Durchmesser angeordnet ist, mit welchem ein entsprechender, mit dem großen Kolben gelenkig verbundener Kolben zusammenarbeitet. Mit Hilfe des durch den kleinen Kolben auf sehr hohen Druck verdichteten Öls wird eine augenblickliche Änderung der Nachgiebigkeit der Federung herbeigeführt.

Auf der Zeichnung ist der Gegenstand der ζ,ο Erfindung in verschiedenen Ausführungsformen beispielsweise dargestellt.

Abb. ι ist ein Längsschnitt durch eine hydraulische Hilfsfeder für eine schraubenförmige Tragfeder.

Abb. 1' ist eine Einzelheit der Hilfsfeder gemäß Abb. 1 in größerem Maßstab.

Abb. 2, 3 und 4 sind Abänderungen dieser Hilfsfeder.

Abb. 5 ist ein Schnitt durch eine hydraulische Hilfsfeder für eine Blattfeder.

Abb. 6 zeigt eine Abänderung der Anordnung der Hilfsfeder an einem Wagen mit Blattfedern.

In den Abb. 1 und 1' ist die (nicht dargestellte) Achse an dem Ende der Stange 3. befestigt. Letztere ist mit dem Hebel 4 fest \^rerbunden, der mittels der Druckstange 5 auf einen Kolben 6 einwirkt, gegen den sich die schraubenförmige Tragfeder 7 stützt. Der Kolben 6 und die Feder 7 sind in einem mit öl gefüllten Zylinder 8 angeordnet. Die Verbindung wird in der Weise hergestellt, daß die aufsteigenden Bewegungen der Achse Verschiebungen des Kolbens 6 im Sinne des Pfeiles α hervorrufen.

Die hydraulische Hilfsfeder ist in der Achse des Zylinders 8 angeordnet und in folgender Weise zusammengesetzt:

Ein kleiner Kolben 2, der mittels eines Kugelgelenkes bei 9 in einem an dem Kolben 6 befindlichen Lager angeordnet ist, kann sich in einem Zylinder 1 verschieben und allen Bewegungen folgen, die dem Kolben 6 durch die Achse des Wagens erteilt werden.

Der Zylinder 1 endigt in einem als Kugelgelenkteil, ausgebildeten Kopf 10, in welchem Teile angeordnet sind, die weiter unten beschrieben werden sollen. Dieser Kopf ist in einem entsprechenden Lager 10' angeordnet, das in dem Boden 8' des Zylinders 8 eingeschraubt ist. Eine in das Lager 10' eingeschraubte Kappe 9' deckt den äußeren Teil des Kopfes 10 ab. Die Kugelgelenke 9 und 10 gleichen alle kleinen Montagefehler aus.

In dem Kopf 10 befindet sich ein kleines Saugventil Ii in Form einer Kugel; ihr Hub wird durch die Anschlagschraube 11' geregelt. In der Achse des Zylinders 1 befindet sich eine in den Kopf eingeschraubte Büchse 14; in diese ist gleichachsig eine zweite Büchse 14' eingeschraubt, welche die Regelung der Stellung eines als Auslaßventil dienenden Nadelventils 12 gestattet. Der Sitz des Ventils 12 befindet sich bei 13 in der Achse der Büchse 14. Wenn das Nadelventil 12 sich abhebt, so setzt es den Zylinder 1 mit dem Zylinder 8 durch sehr kleine Kanäle 13' in Verbindung. Eine Feder 12' hält die Nadel auf ihrem Sitz. Die Wirkungsweise der Hilfsfeder ist folgende :

Jede Verschiebung des kleinen Kolbens 2 in dem Zylinder 1 wird je nach der Bewegungsrichtung entweder das öl aus dem großen Zylinder 8 durch das Ventil 11 ansaugen oder es durch das Nadelventil 12 hinausdrücken.

Bei der in Abb. 1 dargestellten Anordnung rufen die aufsteigenden Bewegungen der Wagenachse eine Verdichtung des in dem Zylinder 1 befindlichen Öls auf einen hohen Druck hervor, da der Kolben 2 nur geringe go Abmessungen besitzt. Unter diesen Drücken wirkt die Flüssigkeit elastisch wie eine vollendete Feder.

Wie bereits oben ausgeführt, besteht das angestrebte Resultat darin, eine augenblickliehe Änderung der Nachgiebigkeit der Federung zu erreichen.

Wenn unter der Wirkung eines von der Achse erhaltenen Stoßes der Kolben 2 sich in Richtung des Pfeiles α verschiebt, so wird das in dem Zylinder 1 befindliche öl verdichtet. Der Druck steigt an, bis er den gewünschten Wert erreicht hat und die Lieferung der Austrittsöffnung dem durch den Kolben 2 verdrängten Volumen entspricht; von diesem Augenblick an bleibt der Druck konstant.

Wenn die Achse den höchsten Punkt ihres Hubes erreicht, so wird die Entspannung des

in dem Zylinder ι befindlichen Öls die Achse heftig in entgegengesetzter Richtung bewegen; die Bewegung wird schließlich durch die Entspannung der Tragfeder 7 fortgesetzt. Die Abb. 2, 3 und 4 zeigen beispielsweise drei abgeänderte Ausführungsformen des Kopfes des Zylinders 1; die Wirkungsweise ist die gleiche wie oben beschrieben, und dieselben Bezugszeichen sind in diesen Abbildüngen für die gleichen Teile gewählt.

Bei der abgeänderten Ausführungsform gemäß Abb. 2 erfolgt der Flüssigkeitsaustritt durch einen ringförmigen Raum zwischen dem kegelförmigen Bolzen 16 und der zugehörigen Büchse 17, die in den Kopf 10 eingeschraubt ist; der Bolzen 16 ist mittels des Gewindes 16² in der Büchse 17 einstellbar. Die kleinen Kanäle 17' gestatten dem Öl, in den großen Zylinder 8 zurückzukehren. Man kann, wie dargestellt, Entspannungsnuten von geeigneter Form und geeigneten Abmessungen an der Mantelfläche des Bolzens 16 vorsehen.

Bei der Ausführungsform gemäß Abb. 3 erfolgt der Flüssigkeitsaustritt durch ein kleines Kugelventil 16', dessen Hub durch eine Anschlagschraube 21 geregelt wird.

Bei der Ausführungsform gemäß Abb. 4 geschieht das Ansaugen in abgeänderter Weise; es erfolgt durch das in der Achse des Zylinders angeordnete Kugelventil 19 und durch die Kanäle 19'. Ein Anschlagbolzen 20 regelt den Hub der Kugel 19 in der Druckrichtung; der Bolzen ist in die Büchse 18 eingeschraubt, die der Kugel 19 als Sitz dient. Die Anschlagschraube 20 verhindert die Kugel, auf den Sitz zu gelangen, so daß rund ; um die Kugel 19 die nötige Austrittsöffnung geschaffen wird.

Es ist verständlich, daß bei den beschriebenen Anordnungen der Austritt ebenso zwischen dem Zylinder 1 und dem Kolben 2 vor- ; gesehen werden könnte. Ebenso könnte der Bolzen 16 und die Büchse 17 zylindrisch aus- i gebildet sein, während das nötige Spiel zwisehen ihnen vorgesehen ist.

Alle oben beschriebenen Hilfsfedern sind für schraubenförmige Tragfedern gemäß Abb. ι bestimmt. Will man die Hilfsfeder i für Blattfedern verwenden, so kann sie die in Abb. 5 dargestellte Gestalt erhalten. In diesem Ausführungsbeispiel ist der kleine Zylinder 1 und die Stange 2 auf den beiden Teilen eines Hebelpaares A, B angeordnet, welches bei 22 durch ein Kreuzgelenk 35 am Fahrgestell und bei 22' durch ein Kugelgelenk an der Achse befestigt ist. Der Kolben 2 endigt außen in einem Kugelgelenk 9'; der Zylinder 1 besitzt einen kleinen ölbehälter 23 von geeigneter Form. Das Öl ist von der Luft durch einen freien Kolben 24 getrennt, der frei in dem hohlen zylindrischen Pfropfen 25 gleiten kann, der in den Zylinder 1 eingeschraubt ist. Die in dem hohlen Pfropfen 25 angeordnete Kammer 26 ist mit Luft gefüllt. Die Vorrichtung wird vervollständigt durch ein Saugventil 23' und durch einen einstellbaren Austrittspfropfen 33, welcher ähnlich dem in Abb. 2 dargestellten Bolzen 16 ist. Eine Rohrleitung 34, die den Behälter 23 mit dem in der Kappe 34' befindlichen Hohlraum verbindet, gestattet dem verdichteten Öl, in den Behälter 23 zurückzukehren.

Die Wirkungsweise ist die gleiche wie bei der Anordnung gemäß Abb. 1.

In Abb. 6 ist beispielsweise eine abgeänderte Ausführungsform der Hilfsfeder dargestellt. In diesem Falle ist der Zylinder 1 unmittelbar bei 32 am Fahrgestell befestigt. Die Achse 27 beeinflußt den Kolben 2 mittels des Lenkers 28, des bei 30 angelenkten Hebels und des kleinen Hebelarmes 31, der mit dem Hebelarm 29 fest verbunden ist.

Die verschiedenen Teile der beschriebenen Vorrichtungen, die das Zurückdrängen des Öls ermöglichen, können aus Metallen hergestellt sein, welche verschiedene Ausdehnungskoeffizienten besitzen, um den Durchtrittsquerschnitt für das Öl bei geringen Temperaturen zu erhöhen und auf diese Weise in gewissem Umfang die Zustandsänderungen der Flüssigkeit auszugleichen.

Claims (2)

Patent-Ansprüche:

1. Hydraulische, die Tragfeder unterstützende Hilfsfeder, insbesondere für Kraftfahrzeuge, bei der die Bewegungen der Radachse auf einen Kolben einwirken, der in einem mit Öl gefüllten Zylinder entgegen der Wirkung einer Schraubenfeder verschiebbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb dieses (großen) Zylinders (8) ein mit einem Saugventil (11) und einem einstellbaren Auslaßventil (12, 16, 16¹, 19, 33) versehener zweiter Zylinder (1) mit kleinem Durchmesser angeordnet ist, mit welchem ein entsprechender, mit dem großen Kolben (6) gelenkig verbundener Kolben (2) zusammenarbeitet.

2. Hilfsfeder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die hydraulische Hilfsfeder zwischen einem mit der Radachse und dem Fahrzeuggestell in bekannter Weise durch Kugel- oder Kreuzgelenke (22', 35) verbundenen Hebelpaar (A, B) angeordnet ist.

Hierzu ι Blatt Zeichnungen.