DE1081780B

DE1081780B - Luftfederung fuer Fahrzeuge

Info

Publication number: DE1081780B
Application number: DEM39403A
Authority: DE
Inventors: Ernst Hutzenlaub
Original assignee: Mueller Wilhelm H & Co KG
Current assignee: Mueller Wilhelm H & Co KG
Priority date: 1956-04-19
Filing date: 1958-10-25
Publication date: 1960-05-12

Description

DEUTSCHES

Die Erfindung bezieht sich auf eine Luftfederung für Fahrzeuge mit einer innerhalb eines Luftfederbalges angeordneten Gummihohlfeder, die bei großen Ausschlägen Ventile eines mit dem Fahrzeugoberbau verbundenen, als Zusatzluftbehälter dienenden Hohlkörpers betätigt und als zusätzliche Feder wirksam wird, und zwar nach Patent 1 021 733.

Mit der Zusatzerfindung wird bezweckt, eine konstruktive Vereinfachung und Verbilligung durch Anordnung nur eines Luftfederbalges an Stelle der im Hauptpatent vorgesehenen Federbalgpaare herbeizuführen, wobei der eine Luftfederbalg ebenfalls eine solche Federkennung ergeben soll, die bei kleinen Hüben weich ist und bei großen Hüben stark progressiv härter wird. Diese Wirkungsweise soll entsprechend der Bedingung des Hauptpatentes ohne allzu häufiges Abblasen und Wiederauffüllen der im Luftfederbalg und im Zusatzluftbehälter befindlichen Druckluft erreicht werden.

Gemäß der Zusatzerfindung ist die vorstehend um- ao rissene technische Aufgabe dadurch gelöst, daß bei Anordnung nur eines Luftfederbalges der an ihn angeschlossene Zusatzluftbehälter außer mit einem in der Mittellage der Luftfederung offenen Verbindungsventil zwischen Zusatzluftbehälter und Luftfederbalg mit je einem in der Mittellage der, Luftfederung geschlossenen Einlaß- und Auslaßventil ausgerüstet ist und diese Ventile mit der Gummihohlfeder derart in Wirkungsverbindung gebracht sind, daß beim Aufwärtsschwingen des Fahrzeugoberbaues in eine bestimmte Hochlage das Auslaßventil und beim Abwärtsschwingen in eine bestimmte Tieflage das Einlaßventil geöffnet wird, worauf bei noch weiterem Abwärtsschwingen des Fahrzeugoberbaues die Gummihohlfeder das Verbindungsventil schließt und als zusätzliche Feder wirksam wird.

Zweckmäßigerweise kann dabei die Gummihohlfeder so ausgebildet sein, daß sie, gegen die Gehäusewand des Zusatzluftbehälters anliegend, beim Versagen der Luftversorgung oder bei Undichtigkeiten des Luftfederbalges die Funktion als Notlauffeder erfüllt.

Die Erfindung wird nachstehend an Hand der Zeichnung, in welcher eine nach der Zusatzerfindung ausgebildete Luftfederung veranschaulicht ist, näher erläuter.t.

Fig. 1 bis 4 lassen in schematischen Darstellungen die Wirkungsweise der Luftfederungseinrichtung erkennen, wenn der Fahrzeugoberbau die normale Mittellage einnimmt (Fig. 1), über die normale Mittellage hinaus eine größere Strecke nach oben (Fig. 2), nach unten (Fig. 3) und in eine noch tiefere Lage ausschwingt (Fig. 4).

In den Figuren bezeichnen gleiche Bezugszeichen Luftfederung für Fahrzeuge

Zusatz zum Patent 1 021 733

Anmelder:

Wilhelm Herrn. Müller & Co. K. G.,
Hannover, Klagesmarkt 5

Ernst Hutzenlaub, Gehrden,
ist als Erfinder genannt worden

sinngemäß die gleichen Teile wie diejenigen bei der Luftfederung nach dem Hauptpatent.

Der mit dem Fahrzeugoberbau 5 verbundene kastenförmige Hohlkörper 4 dient als Zusatzluftbehälter für den Luftfederbalg 1, der mit seinem oberen Ende an die untere Seite des Hohlkörpers und mit seinem unteren Ende an ein Verbindungsstück 18 angeschlossen ist, das seinerseits an der Fahrzeugachse 3 bzw. an dem das Fahrzeugrad tragenden Bauteil befestigt ist. Im Hohlkörper 4 sind ein Auslaßventil 11 und ein Einlaßventil 12 angeordnet, die in bekannter Bauart, beispielsweise als Kippventile, ausgeführt sein können. Das Auslaßventil 11 führt ins Freie, während das Einlaßventil 12 mit dem (nicht gezeichneten) Druckluft-Sammelbehälter des Fahrzeuges verbunden ist. An der Stirnseite des Hohlkörpers 4, an die das eine Ende des Federbalges 1 angeschlossen ist, sind Durchgangslöcher 13 gebildet, die im Zusammenwirken mit der Stirnfläche 9 der innerhalb des Federbalges 1 angeordneten Gummihohlfeder 7 ein Verbindungsventil zwischen dem Zusatzluftbehälter 4 und dem Luftfederbalg 1 darstellen.

Wenn der Fahrzeugaufbau sich in der mittleren Lage befindet, nehmen die Teile der Luftfederung die in Fig. 1 gezeichnete Stellung ein, in welcher das Auslaßventil 11 und das Einlaßventil 12 geschlossen sind, während das Verbindungsventil 13, 9 geöffnet ist. Die Gummihohlfeder 7 im Innern des Luftfederbalges 1 ist dabei entspannt. An der Gummihohlfeder ist ein Stößel 14 federnd gelagert, der zum Betätigen der Ventilschäfte des Auslaßventils 11 und des Einlaßventils 12 dient. Die Abstützfeder 15 ist mit ihrem unteren Ende gegen einen Endbund 14' des Stößels 14 und mit ihrem oberen Ende gegen eine in die Wand des Hohlkörpers 4 eingesetzte Führungsbuchse 16 ab-

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gestützt. Der Betätigungsstößel 14 ist mit seinem unteren Ende in eine beispielsweise konisch gestaltete Hülse 17 eingesetzt, die mit einem Flansch ihres erweiterten oberen Endes in die Gummihohlfeder 7 eingelassen ist und etwa bis zur Mitte des Hohlraumes der Gummihohlfeder 7 in diese hineinragt.

Bei der in Fig. 1 gezeichneten Mittellage der Luftfederung herrscht im Zusatzbehälter 4 und im Luftfederbalg 1 gleicher Luftdruck.

Schwingt beim Fahren der Fahrzeugoberbau mit dem Zusatzluftbehälter nach oben in die Lage gemäß Fig. 2, so kommt der Ventilschaft des Auslaßventils 11 in den Wirkungsbereich eines am freien Ende des Betätigungsstößels 14 befestigten doppelkonischen Körpers 19, und das Auslaßventil 11 wird geöffnet. Es tritt dann Druckluft aus dem Zusatzbehälter 4 und zugleich auch aus dem Luftfederbalg 1 aus, wodurch die nach oben wirkenden Beschleunigungskräfte weich abgebremst werden.

Schwingt der Fahrzeugoberbau 5 mit dem Zusatzluftbehälter 4 aus der Mittellage nach unten, so wird bei geschlossenem Auslaßventil 11 unter Zusammendrücken des Luftfederbalges 1 der Druck im Zusatzluftbehälter 4 erhöht und die Bewegung zunächst ebenfalls weich abgebremst. War der Stoß aber so heftig, daß trotz des Abbremsens durch das Luftkissen im Federbalg 1 und im Zusatzbehälter 4 der Ventilschaft des Einlaßventils 12 in den Bereich des Doppelkonuskörpers 19 des Betätigungsstößels gelangt, wie es in Fig. 3 der Zeichnung dargestellt ist, so wird das Einlaßventil 12 geöffnet, und es tritt nunmehr durch die nicht gezeichnete Zuleitung hindurch Druckluft in den Zusatzbehälter und in den Luftfederbalg ein. Hierdurch wird der Druck des dem Abwärtsschwingen des Fahrzeugoberbaues entgegenwirkenden Luftkissens erhöht und die Wirkung der Luftfederung vergrößert. Bei übernormal heftigen Stoßen senkt sich der Fahrzeugoberbau 5 mit dem Zusatzluftbehälter 4 noch weiter bis in die in Fig. 4 gezeichnete Stellung nach unten, in welcher die Durchgangsöffnungen 13 in der unterseitigen Wand des Hohlkörpers gegen die Oberseite 9 der Gummihohlfeder 7 zur Anlage kommen. Bei geschlossenem Verbindungsventil 13, 9 wird dann der zusammengedrückte Luftfederbalg 1 unter weiterer Verkleinerung des in ihm eingeschlossenen Luftkissens stärker wirksam. Gleichsam drückt die untere Wand des Hohlkörpers 4 auf die Gummihohlfeder 7, so daß diese entsprechend ihrer Federkennung den Widerstand gegen ein weiteres Zusammendrücken des Federbalges zusätzlich progressiv verstärkt.

Beim Wiederaufwärtsschwingen des Fahrzeugoberbaues aus der tiefsten Lage entspannen sich die Gummihohlfeder 7 und das Luftkissen im Luftfederbalg 1, darauf öffnet sich wieder das Verbindungsventil 13, 9 und flacht durch Zuschalten des Zusatz- behälters 4 die Federkennung in einem für die erwünschten Fahreigenschaften günstigen Sinne ab. Zugleich schließt sich das Einlaßventil 12 wieder, und die ganze Federung geht in ihre Mittellage zurück, um die sie auspendeln kann.

Bei weniger heftigen Stoßen, die normalerweise durch die Fahrbahn hervorgerufen werden, arbeitet die Luftfederung mit flacher Kennlinie, wie sie durch das Luftvolumen des Zusatzluftbehälters und des Luftfederbalges bei dem vorhandenen Fülldruck in bekannter Weise gegeben ist, ohne daß die Ventile 11, 12 und 9, 13 sowie die Gummihohlfeder 7 in Tätigkeit treten.

Bei Versagen der Luftversorgung oder bei Undichtigkeiten des Luftfederbalges liegt die unterseitige Wand des Hohlkörpers 4 gemäß Fig. 4 schon in der Ruhelage des Fahrzeugoberbaues auf der Gummihohlfeder 7 auf. Die Gummihohlfeder wirkt dann als Notlauffeder.

Statt über den Doppelkonuskörper 19 auf mechanischem Wege kann der Stößel 14 auch auf andere Weise, z. B. magnetisch, das Auslaßventil 11 und das Einlaßventil 12 betätigen.

Claims

Patentansprüche:

1. Luftfederung für Fahrzeuge mit einer innerhalb eines Luftfederbalges angeordneten Gummihohlfeder, die bei großen Ausschlägen Ventile eines mit dem Fahrzeugoberbau verbundenen, als Zusatzluftbehälter dienenden Hohlkörpers betätigt und als zusätzliche Feder wirksam wird, nach Patent 1021 733, dadurdi gekennzeichnet, daß bei Anordnung eines einzelnen Luftfederbalges (1) der an ihn angeschlossene Zusatzluftbehälter (4) außer mit einem in der Mittellage der Luftfederung offenen Verbindungsventil (9, 13) zwischen Zusatzluftbehälter und Luftfederbalg mit je einem in der Mittellage der Luftfederung geschlossenen Auslaß- und Einlaßventil (11 bzw. 12) ausgerüstet ist und diese Ventile mit der Gummihohl feder (7) derart in Wirkungsverbindung gebracht sind, daß beim Aufwärtsschwingen des Fahrzeugoberbaues (5) in eine bestimmte Hochlage das Auslaßventil (11) und beim Abwärtsschwingen in eine bestimmte Tieflage das Einlaßventil (12) geöffnet wird, worauf bei noch weiterem Abwärtsschwingen des Fahrzeugoberbaues die Gummihohlfeder (7) das Verbindungsventil (9,13) schließt und als zusätzliche Feder wirksam wird.

2. Luftfederung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gummihohlfeder (7) mit einem gefederten Betätigungsstößel (14) ausgerüstet ist, der mechanisch z. B. durch einen Doppelkonuskörper (19) oder magnetisch auf die Ventilschäfte des Auslaß- und des Einlaßventils (11 bzw. 12) einwirkt.

3. Luftfederung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Verbindungsventil zwischen Zusatzluftbehälter und Luftfederbalg durch in der dem Luftfederbalg (1) zugekehrten Wand des Zusatzluftbehälter^ (4) hindurchgebohrte Durchgangslöcher (13) und aus der oberseitigen Stirnfläche (9) der Gummihohlfeder (7) gebildet ist.

4. Luftfederung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine solche Ausbildung der Gummihohlfeder (7), daß sie bei Versagen der Druckluftzuführung oder bei Undichtwerden des Luftfederbalges (1) als Notlauffeder benutzbar ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen