DE1921121A1

DE1921121A1 - Device for leveling car bodies in motor vehicles

Info

Publication number: DE1921121A1
Application number: DE19691921121
Authority: DE
Inventors: Hans Erdmann
Original assignee: Alfred Teves GmbH
Current assignee: Continental Teves AG and Co OHG
Priority date: 1969-04-25
Filing date: 1969-04-25
Publication date: 1970-12-17

Description

Vorrichtung zur Niveauregulierung von Wagenkästen bei Kraftfahrzeugen Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Niveauregulierung von Fahrzeugaufbauten, die zumindest gegenüber einer Radachse allein oder zusätzlich durch hydro-pneumatische Federelemente abgestützt sind, mit einer Anlage zur Versorgung der Federelemente mit Druckmittel und in der Druckmittelleitung angeordneten Regelventilen, die den Druckinittelzulauf zu den hydro-pneumatischen Federelementen dieser Achse in Abhängigkeit vom Abstand zwischen der Radachse und dem Wagenkasten steuern, und den entsprechendan Druokmittelleitungen. Device for leveling car bodies in motor vehicles The invention relates to a device for level control of vehicle bodies, at least compared to a wheel axle alone or additionally by hydro-pneumatic Spring elements are supported, with a system for supplying the spring elements with pressure medium and arranged in the pressure medium line control valves that the Pressure medium supply to the hydro-pneumatic spring elements of this axis as a function control the distance between the wheel axle and the car body, and adjust accordingly Pressure center lines.

Eine Regulierung bzw. ein Konstanthalten des Aufbauniveaus bei Kraftfahrzeugen ist aus vielen Gründen erwünscht, die Scheinwerfereinstellung soll unabhängig vom Beladungszustand in blendfreier Höhe gehalten werden, die Radaufhängung soll stets in günstiger Lage arbeiten, der mögliche dynamische Radeinfederungshub soll nicht durch die statische Einfederung vermindert werden. Ein weiterer Vorteil, den eine Niveauregulierung bringt, ist, daß mit Rücksicht auf die Zuladung die Anfangsfederhärte nicht zu hoch sein braucht, außerdem kann die Eigenschwingungszahl des Fahrzeug-Aufbaues annähernd konstant gehalten werden. Gelingt es, den Fahrzeugaufbau in konstanter Höhe zu halten, so wird auch der aerodynamische Anstellwinkel der Karosserieflächen nicht ungünstig verändert.A regulation or a constant maintenance of the structural level in motor vehicles is desirable for many reasons; the headlight setting should be independent of the Load condition must be kept at a glare-free height, the wheel suspension should always be work in a favorable position, the possible dynamic wheel compression stroke should not can be reduced by the static deflection. Another benefit the one Level control brings is that with consideration of the load, the initial spring stiffness does not need to be too high, and the natural frequency of vibration of the vehicle body be kept approximately constant. Succeeds in keeping the vehicle body in constant The aerodynamic angle of attack of the body surfaces is maintained at a high altitude not changed unfavorably.

Die deutsche Patentschrift 1 166 633 schlägt eine Vorrichtung zur Niveauregulierung vor, bei der die Regelventile an Vorder-und Hinterachse zugleich als Durchflußventile ausgebildet und in einem Ölkreislauf hintereinandergeschaltet sind, der bei Betrieb des Kraftwagens durch eine ständig fördernde Ölpumpe aufrechterhalten wird. Zum Füllen der Federelemente wird bei Verminderung der Distanz des Wagenkastens zur Radachse durch den Steuerschieber des betreffenden Regelventils der Olkreislauf gesperrt und das Öl über ein Rückschlagventil direkt gegen den Druck in den Federelementen in diese gefördert. Zum Leeren der Federelemente wird bei größerwerdender Distanz des Wagenkastens zur Radachse über den Steuerschieber eine Verbindung zwischen den Federelementen und dem Ölkreislauf hergestellt, durch welche das Öl aus den Federelementen abströmt.The German patent specification 1 166 633 proposes a device to Level control before, in which the control valves on the front and rear axles at the same time designed as flow valves and connected in series in an oil circuit are who at Operation of the motor vehicle by a constantly promoting Oil pump is maintained. To fill the spring elements is reduced the distance of the car body to the wheel axle through the control slide of the relevant Control valve of the oil circuit blocked and the oil directly via a non-return valve promoted against the pressure in the spring elements in this. For emptying the spring elements becomes via the control slide as the distance between the car body and the wheel axle increases a connection between the spring elements and the oil circuit established by which the oil flows out of the spring elements.

Durch die deutsche Auslegeschrift 1 256 089 ist eine Vorrichtung bekannt geworden, bei der eine im Gehäuse der Regelvorrichtung angeordnete, das Regelglied aufnehmende Verschiebehülse die Vorwahl einer oberen und unteren Niveauhöhe erlaubt.A device is known from German Auslegeschrift 1 256 089 become, in which a arranged in the housing of the control device, the control member accommodating sliding sleeve allows the preselection of an upper and lower level height.

Entsprechend der Bewegung des Wagenkastens relativ zur Radachse wird durch eine Betätigungsstange ein Zulaufsperrventil bzw.According to the movement of the car body relative to the wheel axle an inlet shut-off valve resp.

ein Rücklaufsperrventil geöffnet, wobei entweder Druckmittel aus einem Druckspeicher durch das Regelglied in die Federelemente dringen kann oder aus den Federelementen Druckmittel in einen Vorratsbehälter zurückfließt. Ein ständiger Kreislauf des Druckmittels findet, da ein Druckspeicher vorgesehen ist, nicht statt.a non-return valve opened, either pressure medium from a Pressure accumulator can penetrate through the control member into the spring elements or from the Spring elements pressure medium flows back into a reservoir. A permanent one Circulation of the pressure medium does not take place since a pressure accumulator is provided.

Es ist auch versucht worden, die Aufgabe mit selbstpumpenden niveauregulierenden Federbeinen zu lösen, was sich aber nicht bewährt hat, da neben anderen Nachteilen 1. B. die Aufpumpleistung dieser Federbeine von der Jeweiligen Straßenbeschaffenheit abhängig ist und bei Stillstand des Fahrzeugs kein Anheben des Niveaus stattfinden kann. Niveauregeleinriohtungen sind bisher aus Kostenfragen nur an den Wagen der oberen Klasse zur Anwendung gekommen, die einen Kompressor bzwç eine Zentralhydraulik besitsen;-oo daß der zusätiliohe Aufwand der Niveauregulierung nicht ins Gewicht fällt.Attempts have also been made to do the job with self-pumping level regulators To solve suspension struts, which has not proven itself, as among other disadvantages 1. B. the inflation capacity of these struts depending on the road conditions is dependent and when the vehicle is at a standstill, the level is not raised can. Level control units are so far only on the car due to cost issues upper class, which have a compressor or a central hydraulic system own; -oo that the additional effort of the level control does not matter falls.

Für die Mittelklassewagen wurde eine Einachsregulierung vorgeschlagen, die jedoch den Nachteil Ijat, daß die zweite Achse bei der Regulierung völlig unberücksichtigt bleibt.A single-axle regulation was proposed for the medium-sized cars, However, this has the disadvantage that the second axis is completely disregarded in the regulation remain.

Aufgabe der Erfindung ist, aüsgeliend von einer Einachsregulierung, ein einfaches, kostenniedrigen Regulierungssystem zu schaffen, bei dem auch der Einfederungszustand der ungeregelten Achse berücksichtigt wird und das insbesondere bei preiswerten Kraftfahrzeugen und den aus diesen abgeleiteten Lieferwagen zur Anwendung kommen kann.The object of the invention is, aüsgeliend of a single-axis regulation, to create a simple, low-cost regulatory system that also includes the The deflection state of the uncontrolled axle is taken into account and that in particular in inexpensive motor vehicles and the delivery vans derived from them Application can come.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelost, daß die geregelte Acllee durch ein Kniegelenk mit dem Betätigungshebel des die Regelventile Ixeinhaltenden, am Wagenkasten fest montierten Niveauschalters verbunden ist und daß das Kniegelenk über ein Übertragungselement, z. B. einen Seilzug mit Rhrungshiilse, mit einem Bauteil der ungeregelten Achse, z. 13. dem mechanischen Stabilisator, verbunden ist. Besteht die geregelte Achse aus zwei unabhängigen Teilen, z. B. Pendelachse, Kurbelachse, Schräglenkerachse usw., so sind die beiden Achsteile durch ein Parallelogrammgestänge verbunden, dossen Querstange über das Kniegelenk mit dem Betätigungshebel des Niveauschalter verbunden ist.According to the invention the object is achieved in that the regulated Acllee by a knee joint with the operating lever of the control valve Ixeinhalt, on the car body permanently mounted level switch is connected and that the knee joint via a transmission element, e.g. B. a cable with Rhrungshiilse, with one component the uncontrolled axis, e.g. 13. the mechanical stabilizer. Consists the controlled axis consists of two independent parts, e.g. B. Pendulum axle, crank axle, Trailing arm axle, etc., the two axle parts are through a parallelogram linkage connected, the crossbar dosed over the knee joint with the operating lever of the level switch connected is.

Die hydro-pneumatischen Federelemente können als hydro-pneumatische Hauptfedern, als hydro-pneumatische Zuschaltfedern oder Aufbau-Hebezylinder ausgebildet sein.The hydro-pneumatic spring elements can be called hydro-pneumatic Main springs, designed as hydro-pneumatic connecting springs or body lifting cylinders be.

Vorzugsweise ist die den Druckmittelkreislauf aufrechterhaltende Pumpe als Minipumpe ausgebildet, d. h. mit einer Förderleistung von maximal 0,5 cm³/Umdrehung.The pump that maintains the pressure medium circuit is preferably designed as a mini pump, d. H. with a maximum delivery rate of 0.5 cm³ / revolution.

Die Erfindung läßt die verschiedensten Ausführungsformen z.The invention allows a wide variety of embodiments, for.

Eine ist in der anhängenden Zeichnung dargestellt und im folgenden näher beschrieben.One is shown in the accompanying drawing and below described in more detail.

Figur 1 zeigt schematisch das System.Figure 1 shows the system schematically.

Das erfindungsgemäße System ist ein Niveauregler vom Pumpen-Umlauftyp. Am Motor 1 ist die von dessen Nockenwelle über einen Stößel angetriebene Pumpe 2 angebracht, die aus dem Vorratsbehält er 3 Druckmittel ansaugt und über die Leitung 4 zum am Fahrzeugaufbau 5 fest angebrachten Niveauschalter 6 fördert.The system according to the invention is a level regulator of the circulating pump type. On the engine 1 is the pump 2 driven by its camshaft via a tappet attached, he sucks 3 pressure medium from the reservoir and over the line 4 promotes to the level switch 6 fixedly attached to the vehicle body 5.

Dem Niveauschalter 6 vorgeschaltet ist der hydraulische Stabilisator 7, von dem Leitungen 8 und 9 zu den hydro-pneumatischen Zuschaltfeder-Stoßdämpfern 10 und 11 der geregelten Achse führen. Leitung 12 verbindet den Niveauschalter 6 mit dem Vorratsbehälter 3. Da die hydro-pneumatischen Federelemente parallel geschaltet sind, würde bei Kurvenfahrten Druckmittel von einen Federelement zum anderen fließen, dies verhindert der hydraulische Stabilisator 7.The hydraulic stabilizer is connected upstream of the level switch 6 7, from the lines 8 and 9 to the hydro-pneumatic connecting spring shock absorbers 10 and 11 of the controlled axis lead. Line 12 connects level switch 6 with the reservoir 3. Since the hydro-pneumatic spring elements are connected in parallel pressure medium would flow from one spring element to the other when cornering, the hydraulic stabilizer 7 prevents this.

Die Pumpe 2 ist vorzugsweise als Ninipumpe ausgeführt, worunter eine Pumpe mit der Förderleistung von maximal 0,5 cm³/Umdrehung zu verstehen ist. Die Anwendung dieser Art Pumpen kommt der eingange aufgeworfenen Kostenfrage sehr entgegen, denn Minipumpen können als Ein-Kolbenpumpe, also sehr billig, ausgeführt werden. Die Grenze der Förderleistung wird gesetzt durch die Erfahrungstatsache, daß die Geräuschentwicklung von Ein-Kolbenpumpen stark von ihrem Hubvolumen abhängig ist und die Geräuschempindungsgrenze für am Fahrzeugmotor angebaute Pumpen etwa bei 0,5 cm³/Umdrehung liegt.The pump 2 is preferably designed as a nini pump, including one Pump with a maximum delivery rate of 0.5 cm³ / revolution is to be understood. the The use of this type of pump is very much in line with the cost issue raised above, because mini-pumps can be designed as single-piston pumps, i.e. very cheaply. The limit of the delivery rate is set by the fact of experience that the The noise generated by single-piston pumps is heavily dependent on their stroke volume and the noise limit for pumps attached to the vehicle engine is around 0.5 cm³ / revolution.

Die beiden Hälften der geregelten Achse - dargestellt ist in Fig. 1 eine Pendelachse - sind über Gelenkstangen 14, 15, 16 eines Parallelogrammgestänges miteinander verbunden, in dem die Gelenkstangen 14 und 15 jeweils an einer Hälfte der Fahrzeugachse angelenkt sind und die Gelonkstange 16 die beiden freien Enden der Gelenkstangen 14 und 15 miteinander verbindet.The two halves of the regulated axis - shown in Fig. 1 a pendulum axis - are via articulated rods 14, 15, 16 of a parallelogram linkage connected to one another, in which the joint rods 14 and 15 each on one half the vehicle axle are articulated and the Gelonkstange 16 the two free ends of the articulated rods 14 and 15 connects to one another.

An der Gelenkstange 16 greift ein Kniegelenk, bestehend aus den Gelenkstangen 17 und 18 an und stellt eine Verbindung her zum Betätigungshebel des Niveauschalters 6, der den Zufluß und Abfluß des Druckmittels in bzw. aus den hydro-pneumatischen Federelementen steuert. Die Stellung der Gelenkstangen verändert sich entsprechend den Laständerungen an der geregelten Achse, wobei der Betätigungshebel- des Niveauschalters 6 die Ventil des Niveauschalters 6 betätigt und somit, wenn sich die Distanz zwischen Wagenkasten und Radachse vermindert hat, Druckuittel aus dem Druckmittel-Kreislauf in die Federelemente 10 und 11 fließen läßt oder im umgekehrten Pall Druckmittel aus den F-derelementen in dem Pumpenkreislauf entweichen läßt.A knee joint, consisting of the articulated rods, engages on the articulated rod 16 17 and 18 and establishes a connection to the operating lever of the level switch 6, the inflow and outflow of the pressure medium in and out of the hydro-pneumatic Controls spring elements. The position of the link rods changes accordingly the load changes on the controlled axle, whereby the operating lever of the level switch 6 actuates the valve of the level switch 6 and thus, when the distance between Car body and wheel axle has decreased, Druckuittel from the pressure medium circuit in the spring elements 10 and 11 can flow or in the reverse Pall pressure medium can escape from the spring elements in the pump circuit.

Da Je nach Stauung der Ladung auch die Federn der unregelegten Achse beansprucht werden, sieht die Erfindung eine einfache Kompensationseinrichtung vor, die die Normalniveaustellung der geregelten Federelemente dem Einfederungszustand der ungregelten Federn angleicht.Depending on the stowage of the cargo, the springs of the unreacted axle are claimed, the invention provides a simple compensation device, the normal level position of the regulated spring elements to the compression state of the unregulated feathers.

In dem beachriebenen System greift am Kniegelenk 17, 18 vorzugsweise in dessen Drehpunkt 19, ein Übertragungselement 2 0; z. B. ein Seilzug mit Führungshulse an, das zum mechanischen Stabilisator 21 der ungeregelten Achse führt, so daß deren Stellung die Stellung der Gelenkstangeverbindung zwischen geregelter Achse 13 und Niveauschalter 6 beeinflußt und somit wiederum der Betätigungshebel des Niveauschalters zur Angleichung der Achshöhe betätigt wird Die geregelte Achse wirdvorzugsweise die Hinterachse bzw. beim Heckmotorfahrzeug die Vorderachse sein.In the system described above, the knee joint 17, 18 preferably engages in its pivot point 19, a transmission element 2 0; z. B. a cable with guide sleeve on, which leads to the mechanical stabilizer 21 of the uncontrolled axis, so that their Position the position of the articulated rod connection between controlled axis 13 and Level switch 6 influences and thus, in turn, the operating lever of the level switch is actuated to adjust the axis height The controlled axis is preferred be the rear axle or, in the case of a rear-engined vehicle, the front axle.

Selbstverständlich kann die erfindungsgemäße Niveauregulierung bei allen möglichen Arten der Radaufhängung wie Starrachse, Pendelachse, Kurbelachse, Schräglenkerachse usw. zur Anwendung kommen.Of course, the level control according to the invention at all possible types of wheel suspension such as rigid axles, pendulum axles, crank axles, Semi-trailing arm axle etc. are used.

An die Anlage läßt sich vorteilhaft ein Bremskraftverteiler anschließen.A brake force distributor can advantageously be connected to the system.

Fall es erwünscht ist, kann ein Handniveauverstellung vorgesehen werden, die es z. B. ermöglicht, im Gelände mit erhöhtem Niveau zu fahren.If required, a manual level adjustment can be provided. which it z. B. allows driving in the terrain at a higher level.

Claims

1. Device for level control of vehicle bodies that at least compared to a wheel axle alone or additionally through hydro-pneumatic spring elements are supported, with a system for supplying the spring elements with pressure medium and control valves arranged in the pressure medium line, the pressure medium inlet to the hydro-pneumatic spring elements of this axis depending on the distance control between the wheel axle and the car body, and the corresponding pressure medium lines, in that the operating lever of the control valves including level switch (6) by a height-adjustable mechanism is actuated, for. B. by a knee joint (17,18,19) between the vehicle body and wheel axle is arranged, and that the mechanism via a transmission element (20), e.g. a cable with a guide sleeve, with a component of the uncontrolled wheel suspension, z. B. the mechanical stabilizer (21) is connected to the uncontrolled axis.

2. Device for level control of vehicle bodies that at least compared to a wheel axle alone or additionally through hydro-pneumatic spring elements are supported, with a system for supplying the spring elements with pressure medium and control valves arranged in the pressure medium line, which control the pressure medium supply to the hydro-pneumatic spring elements of this axis depending on the distance control between the wheel axle and the car body, this controlled axle independently is suspended and for example as a pendulum axle, as a crank axle, trailing arm axle etc. trained is, and both axle suspensions by a Parallelogram linkage are connected, thereby g e k e n n n z e i c h n e t that the crossbar (16) of the parallelogram linkage (14,15,16) through a knee joint (17,18,19) with the operating lever of the level switch containing the control valves (6) is connected and that the knee joint via a transmission element (20) with a Component of the uncontrolled suspension is connected.

3. Apparatus according to claim 1 or 2 characterized g e k e n n -z e i c n e t that the hydro-pneumatic spring elements as hydro-pneumatic main springs, hydro-pneumatic closing springs or body lifting cylinders are formed.

4. Device according to one or more of the preceding claims in that the pump (2) is a mini-pump, d. H. with a delivery rate of a maximum of 0.3 cm³ / revolution.

3. Device according to one or more of the preceding claims by the fact that the level switch itself is on the car body is firmly mounted and via a knee joint with the wheel axle or the two axle halves connecting parallelogram linkage (14,15,16) is connected.

6. Device according to one or more of the preceding claims as a result, that the level switch itself is on the wheel axle is mounted and connected to the vehicle body via a knee joint (17,18,19) is.

7. Device according to one or more of the preceding claims thereby g e k it n n X e i c b n e t that the Level switch itself part of the parallelogram linkage connecting the two axle halves (14,13,16) and is connected to the vehicle body via a knee joint (17,18,19).

L e r s e i t e