DE1296535B - Pumpenlagerung von selbstpumpenden hydropneumatischen Federbeinen, insbesondere fuerKraftfahrzeuge - Google Patents

Description

• Die Erfindung bezieht sich auf Pumpenlagerungen innerhalb von selbstpumpenden hydropneumatischen Federbeinen, insbesondere für Kraftfahrzeuge, bei denen ein Pumpenzylinder an Querw.änden des einen, eine Pumpenstange an Querwänden des anderen Endes eines teleskopartigen Federbeins befestigt sind und relativ zueinander Pumpbewegungen ausführen, wobei die Lagerung der Pumpenstange und /oder des Pumpenzylinders in axialer Richtung elastisch ausgeführt ist.
• Bei einer derartigen Pumpenlagerung nach der deutschen Auslegeschrift 1117 412 wird der Druck in einem Speicheirraumdurch eine in einer Richtung abgefederte Pumpenstange begrenzt. Nur beim Erreichen dieses Grenzdruckes im Speicherraum wird die elastische Pumpenlagerung wirksam. Im Pumpbereich unterhalb des Cirgrizdruckes hat die mit Saugventilen und Druckventilen ausgerüstete Pumpe nach dieser Schrift die Eigenschaft von Flüssigkeitskolbenpumpen, daß im Pumpenzylinder ein plötzlicher Druckabfall bzw. Druckanstieg in den Bewegungsumkehrpunkten beim Schließen und öffnen der Ventile auftritt. Die damit verbundenen stoßartigen Federkraftänderungen des Federbeins am Anfang und Ende des Pumphubes machen sich im Fahrzeug unangenehm bemerkbar und beeinflussen den Fahrkomfort in nachteiliger Weise.
• Die Pumpenlagerung gemäß der Erfindung löst die Aufgabe, das stoßartige Arbeiten der Pumpe zu mildem, dadurch, daß zwischen der Querwand und einem Halteteil angeordnete Puffer einen Bund der Pumpenstange oder des Pampenzylinders in beiden Richtungen axial und kardanisch elastisch abfedern. So erfolgen die Druckänderungen im Pumpenzylinder in den Umkehrpunkten allmählich, wie Versuche bestätigt haben, und entsprechend sind die Federkraftänderungen des Federbeins am Anfang und Ende des Pumpenhubes weicher, womit in vorteilhafter Weise eine Hebung des Fahrkomforts verbunden ist.
• Eine aus der deutschen Auslegeschrift 1171282 bekannte kardanische elastische Lagerung eines zylindrischen Halses bei einem hydropneumatischen Einrohrdämpfer konnte nicht Lehre für die Erfindung sein, da durch die elastische oder nicht elastische Lagerung keinerlei Einfluß auf eine stoßweise oder nicht stoßweise Federkraftänderung dieses hydropneumatischen Einrohrdämpfers ausgeübt wird.
• Die Zeichnungen zeigen ein Ausführungsbeispiel der Erfindung, und zwar zeigt F i g. 1 ein Federbein mit elastischer Pumpenstangenlagerung, F i g. 2 den Verlauf eines Arbeitsdiagramms ohne elastische Pumpenlagerung, F i g. 3 den Verlauf des Arbeitsdiagramms mit elastischer Pumpenlagerung.
• Eine an dem nicht gezeichneten Fahrzeugaufbau befestigte Kolbenstange 1 trägt einen Kolben 2, der in einem an der nicht gezeichneten Fahrzeugachse befestigten Gehäuse 3 gleitet. Arbeitsräume 5 und 4 des Federbeins stehen mit einem als eigentliche Feder wirkenden Gaspolster 7 bzw. einem ebenfalls mit einem Gaspolster versehenen Vorratsbehälter 6 in Verbindung. Das Gehäuse 3 ist durch einen Boden 8 und einen Deckel 9 abgeschlossen, durch den die Kolbenstange 1 nach außen dringt. Ein Pumpenzylinder ist durch einen Hohlraum 10 der Kolbenstange gebildet und mit einem Saugventil 16 versehen. Ein Pumpenkolben wird durch eine mit einem Druckventil 17 versehene hohle Pumpenstange 11 gebildet, die gm Boden 8 mittels eines H _altptpil 8 12 elastisch befestigt ist, wobei federnde Puffer 13 und 14 einen an der Pumpenstange 11 befestigten Bund 15 in axialer Richtung und zugleich kardanisch elastisch abfedern.
• In den Arbeitsdiagrammen nach F i g. 2 und 3 ist die Pumpenstangenkraft, die von dem Boden 8 aufgenommen wird und an die Fahrzeugachse bzw. den Aufbau abgegeben wird, senkrecht undder Pumpenstangenweg waagerecht aufgetragen. Die Bewegungsrichtung des geschlossenen Pumpkreislaufs ist durch Pfeile markiert. Die Pumpenstangenkräfte im Sanghub 42 und Druckhub 41 sind der Einfachheit halber ohne Berücksichtigung von Kompression und Expansion des Gaspolsters 7 und des Gaspolsters vom Vorratsbehäler 6 konstant angenommen, soweit sie nicht durch die elastische Pumpenlagerung beeinflußt sind.
• Nach F i g. 2 ist bei starrer, axial nicht beweglicher Lagerung in den Totpunkten 20 und 21 eine plötzliche Kraftänderung 32 und 33 vorhanden. Im Totpunkt 20 beginnt der Saughub 42 mit einer Kraft 22, die bis zum Totpunkt 21 konstant bleibt, es folgt im beginnenden Druckhub 41 im Totpunkt 21 eine plötzliche Kraftänderung 33 auf eine Kraft 23 und im Totpunkt 20 wieder eine plötzliche Kraftänderung 32 auf die Kraft 22.
• Nach F i g. 3 beginnt bei der elastischen Lagerung gemäß der Erfindung Ader Druckhub 141 im Totpunkt 121 mit einer Kraft 122, eine Kraffänderung 133 erfolgt langsam auf den Wert einer Kraft 123, wobei der Weg vom Totpunkt 121 bis zum Punkt 131 zurückgelegt wird. Der Druckhub 141 geht weiter mit konstanter Kraft 123 bis zum Totpunkt 120, von dem aus eine allmähliche Kraftänderung 132 auf den Wert der Kraft 122 erfolgt, wobei der Weg vom Totpunkt 120 zum Punkt 130 zurückgelegt wird. Mit dem Saughub 142 ist der Kreislauf wieder geschlossen.
• Bei Federbeinen, deren Pumpenkolben und Pumpenzylinder jeder für sich an einer Querwand der Kolbenstange oder an einer Querwand des Gehäuses gelagert sind, können sowohl Pumpenkolben als auch D -zylinder mit elastischer Lagerung versehen sein. Bei genau zentrischer axialer Belastung der Pumpenteile in nur einer Richtung kann ein Puffer 13 oder 14 in Wegfall kommen.
• Wenn das Halteteil 12 als Querwand zur dichten Trennung von zwei Arbeitsräumen dient, kann der Puffer 13 zugleich als Dichtring zur Abdichtung eines Spaltes 18 dienen, der von der Pumpenstange 11 oder einem anderen Pumpenteil beim Durchdringen des als Querwand ausgebildeten Halteteils 12 gebildet ist.

Claims (1)

1. Patentanspruch: Pumpenlagerung innerhalb von selbstpumpenden hydropneumatischen Federbeinen, insbesondere für Kraftfahrzeuge, bei denen ein Pumpenzylinder an Querwänden des einen, eine Pumpenstange an Querwänden des anderen Endes eines teleskopartigen Federbeins befestigt sind und relativ zueinander Pumpbewegungen ausführen, wobei die Lagerung der Pumpenstange und/oder des Pumpenzylinders in axialer Richtung elastisch ausgeführtist, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Querwand (Boden 8) und einem Halteteil (12) angeordnete Puffer (13 und 14) einen Bund (15) der Pumpenstange (11) oder des Pumpenzylinders in beiden Richtungen axial und kardanisch elastisch abfedern.