DE1755693B - Hydropneumatisches Federbein mit innerer Niveauregelung für Fahrzeuge, insbesondere für Kraftfahrzeuge - Google Patents

Description

14. Federbein nach den Ansprüchen 1 und 13, Kolbenstange verbundenen Anschlag betätigt. KoI-dadurch gekennzeichnet, daß das mit Nocken (19) benstange und Pumpenstößel werden dabei von versehene Wellenende (20) des Pumpenantriebs- einem am freien Kolbenstangenende und am Federmotors (21) in eine im Bodenstück (4) vorgese- beingehäuse angebrachten Faltenbalg umgeben. Bei hene Aussparung hineinragt und die in Radial- 35 einem anderen derartigen Federbein (britische Pabohrungen (16) des Bodenstücks (4) verschiebbar tentschrift 1 055 643) ist der PumpeLstößel in det gelagerten Stößel (17) antreibt. hohlen Kolbenstange gelagert und wird durch den

15. Federbein nach Anspruch 1 und einem Zylinderboden betätigt. Bei anderen selbstpumpenden oder mehreren der Ansprüche 2 bis 12, dadurch Federbeinen sind die verschiedenartigsten Pumpengekennzeichnet, daß die Flüssigkeitspumpe und 40 ausführungen bekanntgeworden, wobei die Pumpenihr Pumpenantriebsmotor (21) seitlich an einem kammer zumeist in der hohl ausgebildeten Kolbenden Arbeitszylinder (2) in an sich bekannter stange liegt und ein darin mehr oder weniger weil Weise konzentrisch umgebenden Außenzylin- einfahrender Pumpenstößel am Arbeitszylinderboden der(l) angeflanscht sind, wobei die Saugleitung befestigt ist. Sobald durch entsprechendes Umpumpen (23) und die Auslaßleitung (25) der Flüssigkeits- 45 der Arbeitsflüssigkeit die gewünschte Nivcaulage erpumpe durch den Außenzylinder (1) hindurch- reicht ist, wird die Pumpwirkung selbsttätig unterbrogeführt sind und in die in an sich bekannter chen. Falls die Kolbenstange, z. B. nach Entladen Weise im Ringraum zwischen Arbeitszylinder (2) des Fahrzeuges, zu weit aus dem Arbeitszylindei und Außenzylinaer(l) angeordnete Vorratskam- herausfährt, der Arbeitsdruck dann also zu hoch mer (9) bzw. in einen von dieser durch eine feste 50 ist, öffnet das Abregelventil, wodurch ein Teil dei Trennwand (8) abgetrennten Ringraum (10) mün- Arbeitsflüssigkeit in die Vorratskammer zurückströmi den, der in an sich bekannter Weise mit dem und damit eine entsprechende Druckerniedrigung im Innenraum des Arbeitszylinders (2) verbunden ist Arbeitszylinder auftritt. All diesen vorbekannten und in dem sich die durch eine Schlauchmembran selbstpumpenden hydropneumatischen Federbeinen (13) gegenüber der Flüssigkeit abgedichtete 55 haftet aber der wesentliche Mangel an, daß die selbst-Druckgaskammer (12) befindet. tätige Niveauregelung erst nach hinreichender Fahrbewegung bzw. -dauer eintreten kann. Bei stehendem Fahrzeug erfolgt keine Niveauregelung. Beim Anfah-

ren des Kraftwagens sind wegen dessen übermäßiget

60 Tieflage erhebliche Gefahren vorhanden. Dabei isl auch zu berücksichtigen, daß schon bei Fahrzeugen, die nur wenige Stunden gestanden haben, die selbst-

Die Erfindung bezieht sich auf ein hydropneuma- pumpenden Federbeine wegen der unvermeidlichen tisches Federbein mit innerer Niveauregelung für Kriech- bzw. Leckverluste an den Flüssigkeits- ins-Fahrzeuge, insbesondere Kraftfahrzeuge, bestehend 65 besondere Abregelventilen an Kolbenstangen-Ausaus einem mit Dämpfungsflüssigkeit gefüllten Arbeite- trittskraft verlieren, mithin die Federbeine beim zylinder, einem darin verschiebbar gelagerten Dämp- Anfahren regelmäßig immer erst hocbgepumpt werfungskolben, der von einer an einem Ende abgedich- den müssen.

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Des weiteren ist ein hydropneumatisches Federbein sehenes Wellenende eines in an sich bekannter Weise bekannt (deutsche Auslegeschrift 1 135 779), bei dem im Federbein angeordneten und als Elektromotor bei einer Ausführungsform eine außerhalb, also ausgebildeten Pumpenantriebsmotors erfolgt, indessen fahrzeugseitig angeordnete Pumpe und ein ebenso Stromzuleitung ein in an sich bekannter Weise im angeordnetes Abregelventil vorhanden sind. Damit 5 Federbein angeordneter Niveauschalter vorgesehen kann das Federbein zwar auf Niveau gebracht bzw. ist. Auf diese Weise kommt man zu einem Federbein gebalten, die Niveauregelung also auch bei stehendem in kompakter Bauweise, das keine zum Fahrzeug Fahrzeug vorgenommen werden, jedoch erfordert ein führenden Druckmittelleitungen erfordert und das derartiges Versorgungssystem zusätzliche, außerhalb dennoch auch bei stehendem Fahrzeug auf das gedes Federbeines an Teilen des Kraftfahrzeuges zu io wünschte Niveau gebracht werden kann. Durch den verlegende Druckmittelleitungen. Zusätzlich zu den im federbeinseitig gelegenen Teil der Stromzuleitung Verlegungsschwierigkeiten dieser Druckmittelleitun- eingebauten Niveauschalter wird auch bei einseitig gen ist eine sehr sorgfältige Wartung und Überwa- beladenem Fahrzeug sichergestellt, daß letzteres imchung erforderlich. Darüber hinaus müssen bei Lei- mer in horizonta'er Lage fährt, weil sich dabei jedes tungsdefekten oder beim Schadhaftwerden eines 15 Federbein individual auf sein Niveau einstellt.
Federbeines die Druckmittelleitungen an mehreren Vorteilhaft ist der Pumpenantriebsmotor in an sich Stellen unterbrochen bzw. abgesperrt, das Druck- bekannter Weise über den Niveauschalter an eine im medium abgelassen und wieder nachgefüllt werden. Fahrzeug vorgesehene Stromquelle angeschlossen. All das erfordert sehr umständliche und nur werk- Ein solches Federbein kann daher als selbständiges stattmäßig durchzuführende Reparaturarbeiten. Bei ao Abstützorgan wie ein normaler Stoßdämpfer im einer anderen Ausführungsform dieses bekannten Fahrzeug eingebaut bzw. ausgetauscht werden, wobei Federbeines, bei dem die Pumpe innerhalb des Feder- lediglich das Stromkabel mit der fahrzeugseitig gebeingehäuses angeordnet ist, handelt es sich um eine legener· Stromzuleitung über einen einfachen Elektromit Relativbewegungen der Federbeinteile arbeitende stecker verbunden zu werden braucht, also keine Pumpe der eingangs als bekannt beschriebenen Art, ag weitere* Versorgungsleitungen notwendig sind. Vorder ebenfalls die bereits beschriebenen Nachteile teilhaft ist das Abregelventil in an sich bekannter anhaften. Weise elektromagnetisch zu betätigen und wird durch

Des weiteren ist eine hydropneumatische Federung denselben Niveauschalter wie der Pumpenantriebsmit Niveauregelung bekannt (USA.-Patentschrift motor gesteuert. Das Auf- und Abregeln auf das 3 264 008), bei der zur Niveauregelung ein den Gas- 3o gewünschte Niveau erfolgt durch eine elektrische druck des Federelementes erhöhender Kompressor Steuerung in Abhängigkeit von dem auf die jeweilige mit Antrieb durch Elektromotor vorgesehen ist. Die- Niveaulage ansprechenden Niveauschalter,
ser Kompressor und sein Antriebsmotor sind inner- Um bei den während des Fahrbetriebes auftretenhalb des Federelementes in einem Reservegasraum den Relativbewegungen zwischen dem Arbeitszylinder untergebracht in dem sich auch ein elektrisch zu 35 und der Kolbenstange des Federbeines ein wiederholtes betätigendes Abregelventil befindet, welches dann kurzzeitiges Einschalten des Pumpenantriebsmotors öffnet wenn der Druck im Gasraum oberhalb der sowie auch des Abregelventils zu vermeiden, sind in Flüssigkeit des Federelementes zu groß wird. Wegen an sich bekannter Weise in die vom Niveauschalter des etwa in doppelter Größe des Arbeitsgasraumes zum Pumpenantriebsmotor und'oder zum elektroerforderlichen Reservegasraumes ist es jedoch nicht «o magnetisch betätigbaren Abregelventil führenden möglich, das Federelement kompakt zu bauen. Ande- Stromzuleitungen Verzögerungsrelais eingebaut
rerseits bereitet es auch keine Schwierigkeiten, Ab- In Ausgestaltung der Erfindung besteht der regelventil, Kompressor und Motor in einem so Niveauschalter aus einem in der hohlen Kolbenstange großen Reservegasraum unterzubringen. angeordneten Mikroschalter und weist einen in drei

Aus dem deutschen Gebrauchsmuster 1 981 127 45 verschiedene Schaltstellungen zu bringenden Schaltist es bekannt m einem hydropneumatischen Feder- stößel auf. der durch ebenfalls in der hohlen Solbenelement einen als Schleppschalter ausgebildeten stange untergebrachte und mit einem gegenübefliegen-Niveauschalter anzuordnen, der mit einer Druckaus- den Bodenstück des Arbeitszylinders verbundene tauschmembran zwischen öl- und Gasseite verbunden Steuermittel betätigbar ist In dem mit Dämpfungsist und daher lastabhängig schaltet. Die beiden Kon- 50 flüssigkeit gefüllten Kolbeastangeninneren ist ein takte dieses Niveauschalters sind nach außen geführt Verzögerungskolben verschiebbar gelagert, der einerund dort über Gleichrichter und Mittelwertbildner seits mit dem Schaltstößel des Mikroschalters verbunmit einem polarisierten Relais verbunden, das die den ist und andererseits über eine Druckfeder unc Ausführung der Steuerbefehle veranlaßt Die die eine mit dieser in Reihe geschaltete Zugfeder mit den Steuerbefehle ausführenden Organe befinden sich 55 Bodenstück des Arbeitszylinders in kraftschlüssige] jedoch nicht innerhalb des Federelementes. Verbindung steht Hierbei spricht der Schalter selbs

Dem Bekannten gegenüber liegt der Erfindung die bereits verzögert an und bleibt daher durch nur kurz

Aufgabe zugrunde, ein hydropneumatisches Feder- zeitig erfolgende Schwingungen zwischen dem Ar

bein der eingangs genannten Gattung zu schaffen, beitszylinder und der Kolbenstange des Federbeine

welches im Sinne modemer Leichtbau- und Bau- 60 unbeeinflußt

kastenbauweise als unabhängiges Einzelabstütz- Besonders vorteilhafte Ausführungsbeispiele de

organ zu verwenden ist Es muß hohe Abstützkräfte Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt E

aufnehmen können und gleichzeitig kompakt und zeigt

leicht auswechselbar gestaltet sein. Insbesondere sou F i g. 1 eine erste Ausführungsform des neuei

es auch gegen übliche Federbeine ohne Niveaurege- 65 Federbeines in axialem Längsschnitt,

lung austauschbar sein. Diese Aufgabe wird dadurch F i g. 2 eine hohl ausgebildete Kolbenstange mi

gelöst, daß der Antrieb des Pumpenstößels oder darin untergebrachtem Niveauschalter und zugehöri

mehrerer Pmnpenstößel durch ein mit Nocken ver- gen Steuermitteln,

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F i g. 3 eine Teilansicht des Federbeines mit im Arbeitszylinder 2 mit der Vorratskammer 9 verbin-Bodenstück seines Arbeitszylinders untergebrachtem, denden Ventilleitung 26 und einem Ventilkegel 27', elektromagnetisch zu betätigendem Abregelventil, der mit einem Ventilstößel 27" mit dem konischen

Fig. 4 eine geschnittene Teilansicht eines Feder- Umfang eines Verschiebeankers 28 eines Elektro-

beines mit an seinem Außenzylinder seitlich ange- 5 magneten 29 zusammenwirkt. In der dargestellten

flansctiiir Pumpe mit Antriebsmotor, Lage des Verschiebeankers 28 wird der Ventilkegel

F i g. 5 einen teilweisen Schnitt durch eine andere 27' durch eine an ihm angreifende Blattfeder 27"'

Federbein-Ausführungsform, bei der die Niveau- gegen die Ventilsitzfläche gedrückt,

regelung über den Arbeitskolben und die Arbeits- Die niveauabhängige Steuerung des Pumpen-

zylinderwandung erfolgt. io antriebsmotors 21 wie auch des Abregelventils 27

F i g. 6 einen teilweisen Schnitt durch ein weiteres erfolgt durch einen im Federbein eingebauten Niveau-Federbein-Ausführungsbeispiel mit einem in der hohl schalter und in dessen Steuerleitung eingebaute Verausgebildeten Kolbenstange untergebrachten Niveau- zögerungsrelais. In dem in F i g. 1 rechts oben schalter, der mit einem nach dem Verdrängerprinzip dargestellten Ausführungsbeispiel besteht der Niveauarbeitenden Steuerkolben versehen ist. und 15 schalter aus mehreren in Reihe hinter- bzw. über-

F i g. 7 ein weiteres Ausführungsbeispiel eines einander angeordneten Schaltkontakten 30, 31 und

Federbeines in axialem Längsschnitt, wobei der in die 32, wobei der Schaltkontakt 30 auf einem am freien

hohle Kolbenstange eingebaute Niveauschalter durch Kolbenstangenende 6' sitzenden Befestigungsteller 33

einen Verzögerungskolben zu betätigen ist. für einen Faltenbalg 34 angebracht ist, während die

Das in F i g. 1 dargestellte hydropneumatische ^a° Schaltkontakte 31 und 32 in den Falten des Falten-Federbein besteht im wesentlichen aus einem Außen- balges 34 befestigt sind. Während der mittlere Schaltzylinder 1 und einem darin eingesetzten, einen Ar- kontakt 31 mit der fahrzeugseitig gelegenen 9trombeitszylinder 2 bildenden Innenrohr 3 mit einem letz- quelle in ständiger elektrischer Verbindung steht, ist teres bodenseitig verschließenden Bodenstück 4 sowie der Schaltkontakt 30 mit der zum Elektromagneten einem Verschlußdeckel S. durch den eine Kolben- ⁴S 29 des Abregelventils 27 führenden Steuerleitung und stange 6 abgedichtet hindurchgeführt ist, die an ihrem der Schaltkontakt 32 mit der zum Pumpenantriebsinnerpn Ende einen Arbeitskolben 7 trägt. Der zwi- motor 21 führenden Steuerleitung verbunden. In die sehen dem Innenrohr 3 und dem Außenzylinder 1 betreffenden Steuerleitungen sind jeweils nicht darvorhandene Ringraum ist durch eine fest eingebaute gestellte Verzögerungsrelais eingebaut.
Trennwand 8 axial unterteilt. Zwischen der Trenn- 3° In der in F i g. 1 voll ausgezeichneten, der gewand 8 und dem über das Innenrohr 3 radial vor- wünschten Niveaulage entsprechenden Stellung der springenden Bodenstück 4 ist eine teilweise mit Kolbenstange 6 ist die Stromleitung zwischen den Arbeitsflüssigkeit gefüllte Vorratskammer 9 vor- Schaltkontakten 31 und 32 unterbrochen, so daß der gesehen, während ein oberhalb der Trennwand 8 Pumpenantriebsmotor 21 stillsteht. Dagegen wird gelegener Ringraum 10 über Verbindungskanäle 11 35 über die in dieser Stellung anliegenden Schaltkontakte mit dem Arbeitszylinder 2 in Verbindung steht und 30 und 31 die zum Elektromagneten 29 führende ebenso wie letzterer mit Arbeitsflüssigkeit vollgefüllt Steuerleitung vom Strom durchflossen, wodurch das ist. Die im Arbeitszylinder 2 und im Ringraum 10 Abregelventil 27 geschlossen gehalten wird. Wenn befindliche Arbeitsflüssigkeit steht unter der Wirkung das Federbein wie in der in F i g. 1 gestrichelt dareines in einer Druckgaskammer 12 untergebrachten 40 gestellten Lage der Kolbenstange bzw. ihres Befesti-Druckgases. das von dem Ringraum 10 durch eine gungstellers 33 zu tief eingefahren ist schließen die Schlauchmembran 13 getrennt ist. Der Arbeits- Schaltkontakte 31 und 32 auch den zum Pumpenkolben 7 ist als Dämpfungskolben ausgebildet und antriebsmotor 21 führenden Steuerstromkreis, so daß zu diesem Zweck mit zwei in beiden Richtungen der Pumpenantriebsmotor 21 anläuft. Er treibt die abwechselnd wirksamen Drosselöffnungen 14 ver- 45 Pumpenstößel 17 an. wodurch Arbeitsflüssigkeit aus sehen, die durch Ventilfederscheiben 15 abgedeckt der Vorratskammer 9 in den Arbeitszylinder 2 ge- und steuerbar sind. pumpt wird, was dazu führt, daß die Kolbenstange 6

Im Bodenstück 4 sind in Radialbohrungen 16 in die gewünschte Niveaulage ausfährt, in der durch Pumpenstößel 17 verschiebbar gelagert, die mit Köp- Offnen der Schaltkontakte 31 und 32 der Pumpenfen 17' durch Federn 18 an einem entsprechend 50 antriebsmotor 21 wieder abgeschaltet wird. Falls die geformten, z. B. mit Nocken 19 versehenen Wellen- Kolbenstange 6, etwa nach dem Entladen des Fahrende 20 eines unterhalb des Bodenstückes 4 ange- zeuges, zu weit ausfährt, ihr Befestigungsteller 33 also ordneten und als Elektromotor ausgebildeten Pum- in die in F i g. 1 rechts oben strichpunktiert darpenantriebsmotors 21 in Anlage gehalten werden. An gestellte Lage gelangt, wird über die dann auseinihren äußeren, jeweils kleine Pumpenkammern bil- 55 andertretenden Schaltkontakte 31 und 30 auch dei denden Enden sind die Radialbohrungen 16 über je zum Abregelventil führende Steuerstromkreis untereine mit einem Ansaugventil 22 versehene Saugleitung brachen, so daß dann das Abregelventil 27 öffnet 23 mit der Vorratskammer 9 und eine mit einem mithin eine entsprechende Arbeitsflüssigkeitsmenge Pumpenauslaßventil 24 versehene Auslaßleitung 25 aus dem Arbeitszylinder 2 in die Vorkammer 9 entmit dem Arbeitszylinder 2 verbunden. Der über- 60 weichen kann. Die in die Steuerleitungen eingebauten sichtlichkeit halber ist in F i g. 1 bei der rechten Verzögerungsrelais bewirken jeweils, daß der Pum-Pumpenkammer ηπτ die Saugleitung 23 und bei der penantriebsmotor 21 und auch das Abregelventil Ti linken Pumpenkammer lediglich die Auslaßleitung 25 immer erst dann ansprechen, wenn eine Niveauregedargestellt ^rang effektiv notwendig ist, wie etwa nach einei

Weiterhin ist im Bodenstück 4 ein in Fig. 1 nicht 65 Beladen oder Entladen des Fahrzeuges,

dargestelltes Abregelventil 27 vorgesehen, das von Wie in F i g. 1 links oben dargestellt ist, könnei

der in F i g. 3 dargestellten Beschaffenheit sein kann. die verschiedenen Schaltkontakte des Niveauschalter!

Das Abregelventil 27 besteht hier aus einer den auch in einem entsprechend beschaffenen Mikro

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schalter 35 untergebracht sein, der zwischen zwei bald also der Arbeitskolben 7 die Mantelzone 45 benachbarten Windungen einer Flachfeder 36 ein- erreicht hat und dadurch über das Zeitrelais das Abgebaut werden kann, die zwischen dem Befestigungs- regelventil 27 geöffnet worden ist. Die Kolbenteller 33 dei Kolbenstange 6 und dem Verschluß- stange 6 ist durch eine im Verschlußdeckel 5 sitzende deckel 5 des Arbeitszylinders angeordnet ist. r> kunststoffbeschichtete Führung Sl isoliert hindurch-

Bei dem in F i g. 2 dargestellten Ausführungs- geführt.

beispiel besteht der Niveauschalter aus einem in der F i g. 6 zeigt eine Steuerung, bei der eine am Bohohl ausgebildeten Kolbenstange 6 untergebrachten denstück 4 des Innenrohres 3 befestigte Steuerstange Mikroschalter 35. dessen in drei verschiedene Schalt- 52 an einer Stelle 53 abgedichtet in das Kolben stellungen zu bringender Schaltstößel 35' durch in io stangeninnere 6" hineingeführt ist. wobei die Steuer der Kolbenstange untergebrachte, mit dem gegen- stange 52 je nach ihrer Eindringtiefe durch entüberliegenden Bodenstück 4 verbundene Steuermittel sprechende Verdrängung der im Kolbenstangeninne zu betätigen ist. Hierzu ist am Bodenstück 4 des ren befindlichen Flüssigkeit einen unter der Wirkung Arbeitszylinders eine Steuerstange 37 befestigt, die einer Rückstellfeder 54 stehenden, abgedichtet ge an der Stelle 38 abgedichtet durch eine Kolben- 15 führten Verdrängerkolben 55 verschiebt, der mit Stangenbohrung 39 hindurchgeführt ist und an ihrem einem Schaltstößel 56 eines Mikroschalters 57 verinneren Ende einen Federteller 40 aufweist, auf dem bunden ist. Eine Schaltplatte 56' des Schaltstößels sich zwei konzentrisch zueinander angeordnete kann, wie angedeutet, wiederum mit der zur fahr-Schraubenfedern 41 und 42 befinden. Die außen zeugseitig gelegenen Stromquelle führenden Zuleitung angeordnete Schraubenfeder 41 ist von geringerer ao verbunden sein, während ein Schaltkontakt 58 mi: Stärke als die innen angeordnete Schraubenfeder 42. der zum Pumpenantriebsmotor und ein Schaltkontakt die außerdem axial noch etwas kürzer gehalten ist. 59 mit der zum Elektromagnet 29 des Abregelventil¹; Zwischen den beiden Schraubenfedern 41 und 42 und 27 führenden Steuerleitung verbunden sind. Bei zu dem Schaltstößel 35' ist im Kolbenstangeninneren starkem Einfedern der Kolbenstange 6 wird durch noch ein Steuerkolben 43 vorgesehen, der durch einen 45 die tiefer eintauchende Steuerstange 52 und die daeingebauten Steg 44 begrenzt a*ial verschiebbar ge- durch bewirkte Flüssigkeitsverdrängung im Kolbenhalten bzw. geführt ist. In der dargestellten Lage der stangeninneren 6" der Verdrängerkolben 55 entspre-Steuerstange 37. die der gewünschten Niveaulage chend nach oben bewegt, so daß die Schaltplatte 56' entspricht, wird der Schaltstößel 35' über den Steuer- mit dem Schaltkontakt 58 in Berührung kommt und kolben 43 durch die Schraubenfeder 41 in der mittle- 30 dadurch den Pumpenantriebsmotor 21 einschaltet, ren Schaltstellung gehalten, wobei die Schrauben- Sobald die Niveaustellung erreicht ist, nimmt die feder 41 die Wirkung einer nicht dargestellten Schalt- Schaltplatte 56' ihre Mittelstellung zwischen den stößelfeder kompensiert. Wird das Fahrzeug beladen. Schaltkontakten 58 und 59 ein. Fährt die Kolbenso dringt die Steuerstange 37 entsprechend tiefer in stange 6 und damit auch die Steuerstange 52 zu weit die Kolbenstange 6 ein, wodurch nunmehr auch die 35 aus, so verschiebt sich dabei der Verdrängerkolben innere stärkere Schraubenfeder 42 auf den Steuer- 55 nach unten, bis durch Schließen des Kontaktes kolben 43 trifft und dadurch den Schaltstößel 35' zwischen der Schaltplatte 56' und dem Schaltkontakt entgegen seiner Federwirkung verschiebt. Dadurch 59 das Abregelventil 27 geöffnet wird,
springt der Pumpenantriebsmotor 21 an. Bei Ent- Wie F i g. 4 zeigt, kann der als Elektromotor austastung des Fahrzeuges fährt die Steuerstange 37 um 40 gebildete Pumpenantriebsmotor 21 mit der zugehöriein entsprechendes Stück aus der Kolbenstange 6 aus. gen. analog wie in F i g. 1 beschaffenen Pumpeneinwodurch die Schraubenfeder 41 so weit entspannt richtung auch seitlich an dem Außenzylinder 1 des wird, daß nunmehr der Schaltstößel 35' unter der Federbeines angeflanscht werden. Da nach einer Seite Wirkung seiner Schaltstößelfeder in seine aus dem am Federbein immer Platz vorhanden ist, kann dessen Mikroschaltergehäuse weitest ausgefahrene Stellung 45 Hauptmasse an der Karosserie befestigt werden. Die gelangt, in der das Abregelventil 27 geöffnet wird. seitliche Anflanschung des Pumpenantriebsmotors 21 Bei dem in F i g. 5 dargestellten Steuerungsbeispiel und der Pumpe ermöglichen eine kurze Bauweise des sind zur Bildung des Niveauschalters der Arbeits- Federbeines, da dessen Axialerstreckung dann nui kolben 7 und die Kolbenstange 6 stromleitend aus- noch durch die Länge des Arbeitszylinders 2 begebildet, während das Mantelrohr des Arbeitszylin- 50 stimmt wird. Die Verbindung der Saugleitung 23 mit ders 2 in drei axial hintereinanderliegende, gegenein- der Vorratskammer 9 und der Auslaßleitung 25 mil ander elektrisch isolierte Mantelzonen 45, 46 und 47 dem Ringraum 10 der mit dem Arbeitszylinder 2 unterteilt ist, von denen die dem Kolbenstangenaus- über eine Öffnung 60 verbunden ist, erfolgt jeweils trittsende zugewandte Mantelzone 45 mit einer über in den Mantel des Außenzylinders 1 eingearbei-Stromzuleitung 45' zum elektromagnetisch betätigten 55 tete Ringkanäle 61 bzw. 62 und entsprechende An-Abregelventil 27 und die dem Arbeitszylinderboden schlußbohrungen 61' bzw. 62'.
zugewandte Mantelzone 47 mit einer Stromzuleitung Das in F i g. 7 dargestellte Federbein ist ähnlich wie 47' zum Pumpenantriebsmotor 21 verbunden ist. das in F i g. 1 abgebildete beschaffen, wobei die über-Kunststoffringe 48 und 49 bewirken dabei die Ab- einstimmenden Teile mit den gleichen Bezugszeicher isolierung der einzelnen Mantelzonen und wurden von 60 versehen sind. Hier sind aber die zur Niveauregeeinem Zylinder 50 fest umschlossen. Wenn die KcI- lung dienenden Mittel insofern von grundsätzlicl benstange 6 mit dem Arbeitskolben 7 iü den Bereich anderer Beschaffenheit und Wirkungsweise, als dabe der Mantelzone 47 einfährt, wird der Pumpen- auf die Verwendung von in die elektrischen Steuer antriebsmotor 21 über ein Zeitrelais so lange einge- leitungen eingebauten Verzögerungsrelais verzichte schaltet, bis das Niveau erreicht ist, der Arbeits- 65 werden kann. So ist hier in dem mit dein Arbeits kolben 7 also wieder in den Bereich der stromlosen zylinder 2 in ständiger Verbindung stehenden Kolben Mantelzone 46 gelangt ist Die Abregelung geschieht stangeninneren 6" ein Verzögerungskolben 63 ver beim zu starken Ausfahren der Kolbenstange 6, so- schiebbar gelagert, der einerseits mit dem Schalt

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stößel 35' des Mikroschalters 35 über ein Gestänge 64 Arbeitsflüssigkeit gefüllte Kolbenstangeninnere 6",

verbunden ist und andererseits über eine Druckfeder der Arbeitszylinder 2 und ein vom Verzögerungs-

65 und eine mit dieser in Reihe liegende Zugfeder 66 kulben 63 begrenzter Verzögerungsraum 6'" stehen mit dem Bodenstück 4 in kraftschlüssiger Verbindung unter dauerndem Druckausgleich der jeweiligen steht. Dabei ragt in das Kolbenstangeninnere 6" ein 5 Federbeinlast. In der dargestellten Mittel- bzw. am Bodenstück 4 befestigtes Führungsrohr 67 hinein, Niveaulage steht die Zugfeder 66 normalerweise auf das von der Zugfeder 66 und teilweise von der Druck- Block. Bei zu stark einfedernder Kolbensta'\£,e_6 feder 65 umgeben ist. Druckfeder 65 und Zugfeder wird daher durch die dann stärker zusammen-

66 sind über eine Führungshülse 68 miteinander ver- gedrückte Druckfeder 65 der Verzögerungskolben 63 bunden, die auf dem Führungsrohr 67 gleitbeweglich io langsam nach oben bewegt, so daß er über den sich sitzt. Verschiebt sich die Niveaulage, so wirkt ent- schließenden Kontakt zwischen Kontaktplatte 35" weder die Kraft der Druckfeder 65 oder die der Zug- und Schaltkontakt 35'" den Pumpenantriebsmotor feder 66 auf den Verzögerungskolben 63, der sich 21 einschaltet. Dagegen wird ausgehend von der dardann je nach Einstellung der Dämpfungskraft ent- gestellten Mittellage bei zu starkem Ausfedern der sprechend verzögert verschiebt und dadurch den 15 Kolbenstange 6 durch die sich dann spannende Zug-Schaltstößel 35' verstellt, dessen Kontaktplatte 35" feder 66 über die Führungshülse 68 und die Druckentweder einen zum Pumpenantriebsmotor 21 füh- feder 65 der Verzögerungskolben 63 nach unten berenden Sdialtkontakt 35'" oder einen zum Elektro- wegt, wodurch über den sich dann schließenden magnet 29 des Abregelventils 27 führenden Schalt- Kontakt zwischen Kontaktplatte 35" und Schaltkontakt 35"" schließt. Die gewünschte Mittel- bzw. 20 kontakt 35"" das Abregelventil 27 geöffnet wird.
Niveaulage wird durch das Kräftegleichgewicht der Der Pumpenantriebsmotor kann auch die Form Zugfeder 66 bzw. der Druckfeder 65 und durch die eines elektrischen Vibrators haben, der den Pumpen-Null-Lage des Mikroschalters 35 bestimmt. Das mit stößel direkt antreibt.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

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Claims (1)

1. Patentansprüche:

   1. Hydropneumatisches Federbein mit innerer Niveauregelung für Fahrzeuge, insbesondere Kraftfahrzeuge, bestehend aus einem mit Dämpfungsflüssigkeit gefüllten Arbeitszylinder, einem darin verschiebbar gelagerten Dämpfungskolben, der von einer an einem Ende abgedichtet aus dem Arbeitszylinder herausgeführten Kolbenstange getragen wird, einer die Dämpfungsflüssigkeit im Arbeitszylinder unter hohen Druck stellenden und als Feder wirkenden Druckgaskammer, einer teilweise mit Dämpfungsflüssigkeit gefüllten und unter geringerem Druck stehenden Vorratskamwer, einer im Aufregelbereich Dämpfungsflüssigkeit aus der Vorratskammer in den Arbeitszylinder fördernden Flüssigkeitspumpe, die mindestens einen durch eine Feder in den oberen Totpunkt gedrückten Pumpenstößel aufweist, und einem Abregelventil, das im Abregeibereich Dämpfungsflüssigkeit aus dem Arbeitszylinder in die Vorratskammer zurückfließen läßt, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb des Pumpenstößels oder mehrerer Pumpenstößel (17) durch ein mit Nocken (19) versehenes Wellenende (20) eines in an sich bekannter Weise im Federbein a "'geordneten und als Elektromotor ausgebildeten Pumpenantriebsmotors (21) erfolgt, in dessen Stromzuleitung ein in an sich bekannter Weise im Federbein angeordneter Niveauschalter (Schaltkontakte 30, 31 und 32 oder Mikroschalter 35 oder 57) vorgesehen ist.

   2. Federbein nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Pumpenantriebsmotor (21) in an sich bekannter Weise über den Niveauschalter (Schaltkontakte 30, 31 und 32 oder Mikroschalter 35 oder 57) an eine im Fahrzeug vorgesehene Stromquelle angeschlossen ist.

   3.Federbein nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Abregelventil (27) in an sich bekannter Weise elektromagnetisch betätigbar ist und durch denselben Niveauschalter (Schaltkontakte 30, 31 und 32 oder Mikroschalter 35 oder 57) wie der Pumpenantriebsmotor (21) gesteuert wird.

   4. Federbein nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß in an sich bekannter Weise in die vom Niveauschalter (Schaltkontakte 30, 31 und 32 oder Mikroschalter 35 oder 57) zum Pumpenantriebsmotor (21) und/oder zum elektromagnetisch betätigbaren Abregelventil (27) führenden Stromzuleitungen Verzögerungsrelais eingebaut sind.

   5. Federbein nach den Ansprüchen 1 bis 4, mit einem zwischen dem Arbeitszylinder und einem am freien Kolbenstangenende angebrachten Befestigungsteller vorgesehenen, die Kolbenstange umgebenden Faltenbalg, dadurch gekennzeichnet, daß der Niveauschalter aus mehreren hinter- bzw. übereinander angeordneten Schaltkontakten (30,31 und 32) besteht, die in den Falten des Faltenbalges (34) bzw. am Befestigungsteller (33) angebracht sind.

   6. Federbein nach den Ansprüchen I bis 4, 6s mit einer zwischen dem Arbeitszylinder und einem am freien Kolbenstangenende angebrachten Befestigungsteller vorgesehenen, die Kolbenstange umgebenden Flachfeder, dadurch gekennzeichnet, daß der als Mikroschalter (35) ausgebildete Niveauschalter zwischen zwei benachbarten Windungen der Flachfeder (36) angeordnet ist.

   7. Federbein nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß zur Bildung des Niveauschalters der Arbeitskolben (7) stromleitend und mit der im Fahrzeug vorgesehenen Stromquelle verbunden ist und ein den Arbeitszylinder (2) bildendes Innenrohr (3) drei axial hintereinanderh'egende, gegeneinander elektrisch isolierte Mantelzonen (45, 46 und 47) aufweist, von denen die dem Kolbenstangenaustrittsende zugewandte Mantelzone (45) mit einer Stromzuleitung (45') zu einem das Abregelventil (27) betätigenden Elektromagneten (29) und die einem Bodenstück (4) des Arbeitszylinders (2) zugewandte Mantelzone (47) mit der Stromzuleitung (47') zum Pumpenantriebsmotor (21) verbunden sind.

   8. Federbein nach den Ansprüchen 1 bis 3 oder 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Niveauschalter aus einem in der hohlen Kolbenstange (6) angzordneten Mikroschalter (35 oder 57) besteht und einen in drei verschiedene Schaltstellungen zu bringenden Schaltstößel (35' oder 56) aufweist, der durch ebenfalls in der hohlen Kolbenstange (6) untergebrachte und mit einem gegenüberliegenden Bodenstück (4) des Arbeitszylinders (2) verbundene Steuermittel (Steuerstange 37 oder 52) betätigbar ist.

   9. Federbein nach den Ansprüchen 1 bis 4 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß eine am Bodenstück (4) des Arbeitszylinders (2) befestigte Steuerstange (37) abgedichtet in das Kolbenstangeninnere hineinragt und an ihrem inneren Ende einen Federteller (40) aufweist, auf dem sich zwei konzentrisch zueinander angeordnete Schraubenfedern (41 und 42) von unterschiedlicher Länge und Federstärke abstützen, die mit zunehmender Eindringtiefe der Steuerstange (37) nacheinander an einem zwischengeschalteten, in der Kolbenstange (6) begrenzt axial verschiebbar geführten Steuerkolben (43) zur Anlage kommen, der den Schaltstößel (35') des Mikroschalters (35) entsprechend unterschiedlich beaufschlagt.

   10. Federbein nach den Ansprüchen 1 bis 4 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß eine am Bodenstück (4) des Arbeitszylinders (2) befestigte Steuerstange (52) abgedichtet in das Kolbenstangeninnere (6") hineinragt und je nach ihrer Eindringtiefe durch Verdrängung der im Kolbenstangeninneren (6") befindlichen Flüssigkeit einen unter der Wirkung einer Rückstellfeder (54) stehenden Verdrängerkolben (55) verschiebt, der mit dem Schaltstößel (56) des Mikroschalters (57) verbunden ist.

   11. Federbein nach den Ansprüchen 1 bis 3 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß in dem mit Dämpfungsflüssigkeit gefüllten Kolbenstangeninneren (6") ein Verzögerungskolben (63) verschiebbar gelagert ist, der einerseits mit dem Schaltstößel (35') des Mikroschalters (35) verbunden ist und andererseits über eine Druckfeder (65) und eine mit dieser in Reihe geschaltete Zugfeder (66) mit dem Bodenstück (4) des Arbeitszylinders (2) in kraftschlüssiger Verbindung steht,

   U Federbein nach den Ansprüchen I bis 3, tet aus dem Arbeitszylinder hei ausgeführten Kolben-

   8 und 11, dadurch gekennzeichnet, daß am stange getragen wird, einer die Dämpfungsflüssigkeil

   Bodenstück (4) des Arbeitszylinders (2) ein in im Arbeitszylinder unter hohen Druck stellenden und

   das Kolbenstangeninnere (6") hineinragendes als Feder wirkenden Druckgaskammer, einer teil·

   Führungsrohr (67) vorgesehen ist, das von der 5 weise mit Dämpfungsflüssigkeit gefüllten und untei

   Zugfeder (66) und teilweise auch von der Druck- geringerem Druck stehenden Vorratskammer, einei

   feder (65) umgeben ist und auf dem eine Füh- Im Aufregelbereich Dämpfungsflüssigkeit aus dei

   rungshiilse (68) gleitet, die die Zugfeder (66) und Vorratskammer in den Arbeitszylinder fördernder

   die Druckfeder (65) miteinander verbindet. Flüssigkeitspumpe, die mindestens einen durch eine

   13. Federbein nach Anspruch 1 und einem io Feder in den oberen Totpunkt gedrückten Pumpenoder mehreren der Ansprüche 2 bis 12, dadurch stößel aufweist, und einem Abregelventil, das im gekennzeichnet, daß der Arbeitszylinder (2) in an Abregeibereich Dämpfungsflüssigkeit aus dem Arsich bekannter Weise durch ein Innenrohr (3) bcitszylinder in die Vorratskammer zurückfließen und ein damit verbundenes, radial vorspringendes läßt.

   Bodenstück (4) gebildet wird, die in einen Außen- 15 Bei bekannten hydropneumatischen Federbeinen zylinder (1) eingesetzt sind, wobei im Boden- obiger Art (britische Patentschrift 1 055 643, deutstück (4) die Flüssigkeitspumpe (Radialbohrun- sehe Auslegeschrift 1 103 157), die als sogenannte gen 16 und Pumpenstößel 17) und in dem zwi- selbstpumpende Federbeine ausgebildet sind, werden sehen dem Bodenstück (4) und dem Boden des die während der Fahrbewe-'ung auftretenden ReIa-Außenzylinders (1) gelegenen Rpum der Pum- 20 tivbewegungen zwischen dem Arbeitszylinder und penantriebsmotor (21) untergebracht sind, wäh- der Kolbenstange dazu genutzt, um für die Niveaurend in an sich bekannter Weise der zwischen regelung einen Teil der Arbeitsflüssigkeit aus dei dem Innenrohr (3) und dem Mantel des Außen- Vorratskammer in den Arbeitszylinder zu pumpen. Zylinders (1) gelegene Ringraum durch eine feste damit hier bei einem teiltragenden Federbein ein Trennwand (8) in die Vorratskammer (9) und in 25 entsprechender Druckanstieg erfolgt, der zu einer einen mit dem Innenraum des Arbeitszylinders (2) Erhöhung der Kolbenstangenaustrittskraft führt. Bei verbundenen Ringraum (10) axial unterteilt ist, einem bekannten Federbein d^;eser Gattung (deutsche in dem sich die durch eine Schlauchmembran Auslegeschrift 1 103 157) ist der Pumpenstößel im (13) gegenüber der Flüssigkeit abgedichtete Federbeingehäuse gelagert, ragt aus diesem axial Druckgaskammer (12) befindet. 30 nach außen heraus und wird durch einen mit der