DE102017107994B4 - Motor vehicle chassis - Google Patents
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Abstract
Kraftfahrzeug-Fahrgestell, umfassend eine Basisstruktur und eine Mehrzahl von mit dieser über jeweils eine Radaufhängung verbundenen Rädern, wobei mindestens einer Radaufhängung eine hydraulische Niveau-Verstelleinrichtung zugeordnet ist, mit den folgenden Merkmalen:- die hydraulische Niveau-Verstelleinrichtung umfasst einen Vorratsbehälter (1) für Hydraulikflüssigkeit, ein Hydraulikaggregat (2) mit einer durch einen Elektromotor angetriebenen, zwei Pumpenanschlüsse (4, 5) aufweisende Hydraulikpumpe (6), einen einfach wirkenden hydraulischen Linearaktor (7) sowie eine den Vorratsbehälter (1), die Hydraulikpumpe (6) und den Linearaktor (7) miteinander verbindende Leitungs- und Ventilanordnung (8);- das Hydraulikaggregat (2) ist reversierbar mit einer zwischen den beiden Pumpenanschlüssen (4, 5) umkehrbaren Förderrichtung;- für das Anheben der Basisstruktur ist der Arbeitsraum (12) des Linearaktors (7) durch die Hydraulikpumpe (6) beaufschlagbar, zu welchem Zweck ein erster Pumpenanschluss (4) über eine Befüllleitung (13) mit einem darin angeordneten Befüll-Rückschlagventil (14) mit dem Arbeitsraum (12) des hydraulischen Linearaktors (7) verbunden ist;- der zweite Pumpenanschluss (5) steht über eine Steuerleitung (25) mit einem Steuerdruckanschluss (26) einer hydraulisch betätigten Ventilanordnung in Verbindung, welche bei Druckbeaufschlagung des Steuerdruckanschlusses (26) einen Rückströmweg aus dem Arbeitsraum (12) des Linearaktors (7) zum Vorratsbehälter (1) öffnet; gekennzeichnet durch die weiteren, nachstehend angegebenen Merkmale:- die Steuerleitung (25) ist eine erste Steuerleitung, und die hydraulisch betätigte Ventilanordnung umfasst mindestens einen weiteren Steuerdruckanschluss (31), der über eine weitere Steuerleitung (30) mit dem ersten Pumpenanschluss (4) in Verbindung steht;- die hydraulisch betätigte Ventilanordnung weist einen keinen Pumpbetrieb erfordernden eigenstabilen Schaltzustand mit geöffnetem Rückströmweg aus dem Arbeitsraum (12) des Linearaktors (7) zum Vorratsbehälter (1) auf, und der Rückströmweg aus dem Arbeitsraum (12) des Linearaktors (7) zum Vorratsbehälter (1) wird erst durch Druckbeaufschlagung des weiteren Steuerdruckanschlusses (31) geschlossen;- das Befüll-Rückschlagventil (14) ist hydraulisch entsperrbar ausgeführt und bildet dergestalt einen Teil der hydraulisch betätigten Ventilanordnung, dass die erste Steuerleitung (25) an seinen Steuerdruckanschluss (26) angeschlossen ist,- in der ersten Steuerleitung (25) ihrerseits ist ein weiteres hydraulisch entsperrbares Rückschlagventil (29) angeordnet, an dessen Steuerdruckanschluss (31) die weitere Steuerleitung (30) angeschlossen ist;- zwischen den Vorratsbehälter (1) und den ersten Pumpenanschluss (4) ist ein hydraulisch entsperrbares Rückschlagventil (24) geschaltet, das dergestalt einen Teil der hydraulisch betätigten Ventilanordnung bildet, dass die erste Steuerleitung (25) an seinen Steuerdruckanschluss (28) angeschlossen ist.Motor vehicle chassis, comprising a base structure and a plurality of wheels connected to this via a respective wheel suspension, with at least one wheel suspension being assigned a hydraulic level adjustment device, with the following features: the hydraulic level adjustment device comprises a storage container (1) for Hydraulic fluid, a hydraulic unit (2) with a hydraulic pump (6) which is driven by an electric motor and has two pump connections (4, 5), a single-acting hydraulic linear actuator (7) and a reservoir (1), the hydraulic pump (6) and the Line and valve arrangement (8) connecting the linear actuator (7); - the hydraulic unit (2) is reversible with a conveying direction that can be reversed between the two pump connections (4, 5); - the working space (12) of the linear actuator is used for lifting the basic structure (7) can be acted upon by the hydraulic pump (6), for what purpose a first pump connection ss (4) is connected to the working chamber (12) of the hydraulic linear actuator (7) via a filling line (13) with a filling check valve (14) arranged therein; - the second pump connection (5) is connected via a control line (25) a control pressure connection (26) of a hydraulically operated valve arrangement in connection which, when pressure is applied to the control pressure connection (26), opens a return flow path from the working chamber (12) of the linear actuator (7) to the storage container (1); characterized by the further features given below: - the control line (25) is a first control line, and the hydraulically operated valve arrangement comprises at least one further control pressure connection (31) which is connected to the first pump connection (4) via a further control line (30) - The hydraulically operated valve arrangement has an inherently stable switching state that does not require pumping operation, with the return flow path open from the working chamber (12) of the linear actuator (7) to the reservoir (1), and the return flow path from the working chamber (12) of the linear actuator (7) to the storage container (1) is only closed when pressure is applied to the further control pressure connection (31); - the filling check valve (14) is designed to be hydraulically unlockable and forms part of the hydraulically operated valve arrangement in such a way that the first control line (25) is connected to its control pressure connection ( 26) is connected, - in the first control line (25) i On the other hand, another hydraulically releasable check valve (29) is arranged, to whose control pressure connection (31) the further control line (30) is connected; - A hydraulically releasable check valve (24) is connected between the reservoir (1) and the first pump connection (4) , which forms part of the hydraulically operated valve arrangement in such a way that the first control line (25) is connected to its control pressure connection (28).
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug-Fahrgestell, umfassend eine Basisstruktur und eine Mehrzahl von mit dieser über jeweils eine Radaufhängung verbundenen Rädern, wobei mindestens einer Radaufhängung eine hydraulische Niveau-Verstelleinrichtung zugeordnet ist. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung ein Kraftfahrzeug-Fahrgestell der im Oberbegriff des Anspruchs 1 und des Anspruchs 5 angegebenen Art.The present invention relates to a motor vehicle chassis, comprising a base structure and a plurality of wheels connected to this via a wheel suspension each, a hydraulic level adjusting device being assigned to at least one wheel suspension. In particular, the present invention relates to a motor vehicle chassis of the type specified in the preamble of
Kraftfahrzeug-Fahrgestelle mit den Rädern zugeordneten hydraulischen Niveau-Verstelleinrichtungen zählen in verschiedenen Ausgestaltungen zum Stand der Technik. Bekannt sind sie beispielsweise aus der
Die zuletzt genannte
Hinsichtlich der eigentlichen Funktion, nämlich dem zuverlässigen Anheben und Absenken des Fahrgestells (bzw. dessen Basisstruktur) durch kompakte hydraulische Niveau-Verstelleinrichtungen, haben sich Systeme wie das nach der
Die vorliegende Erfindung hat sich somit zur Aufgabe gemacht, ein Kraftfahrzeug-Fahrgestell der gattungsgemäßen Art bereitzustellen, das sich durch eine reduzierte Geräuschemission - namentlich beim Absenken des Fahrgestells - auszeichnet.The present invention has thus set itself the task of providing a motor vehicle chassis of the generic type which is distinguished by reduced noise emissions, namely when the chassis is being lowered.
Gemäß Anspruch 1 wird diese Aufgabenstellung erfindungsgemäß gelöst, indem bei einem Kraftfahrzeug-Fahrgestell der gattungsgemäßen Art die - den zweiten Pumpenanschluss mit einem Steuerdruckanschluss einer hydraulisch betätigten Ventilanordnung verbindende - Steuerleitung eine erste Steuerleitung ist und die hydraulisch betätigte Ventilanordnung mindestens einen weiteren Steuerdruckanschluss umfasst, der über eine weitere Steuerleitung mit dem ersten Pumpenanschluss in Verbindung steht, wobei die hydraulisch betätigte Ventilanordnung einen keinen Pumpbetrieb erfordernden eigenstabilen Schaltzustand mit geöffnetem Rückströmweg aus dem Arbeitsraum des Linearaktors zum Vorratsbehälter aufweist und der Rückströmweg aus dem Arbeitsraum des Linearaktors zum Vorratsbehälter erst durch Druckbeaufschlagung des weiteren Steuerdruckanschlusses geschlossen wird, wobei weiterhin das Befüll-Rückschlagventil hydraulisch entsperrbar ausgeführt ist und dergestalt einen Teil der hydraulisch betätigten Ventilanordnung bildet, dass die erste Steuerleitung an seinen Steuerdruckanschluss angeschlossen ist, wobei überdies in der ersten Steuerleitung ihrerseits ein weiteres hydraulisch entsperrbares Rückschlagventil angeordnet ist, an dessen Steuerdruckanschluss die weitere Steuerleitung angeschlossen ist, und wobei schließlich zwischen den Vorratsbehälter und den ersten Pumpenanschluss ein hydraulisch entsperrbares Rückschlagventil geschaltet ist, das dergestalt einen Teil der hydraulisch betätigten Ventilanordnung bildet, dass die erste Steuerleitung an seinen Steuerdruckanschluss angeschlossen ist.According to
Bei dem in Anspruch 1 angegebenen erfindungsgemäßen Kraftfahrzeug-Fahrgestell besteht somit, mit anderen Worten, eines der mit den übrigen charakteristischen Merkmalen synergistisch funktional zusammenwirkenden Merkmale darin, dass beide Pumpenausgänge über zugeordnete Steuerleitungen auf die hydraulisch betätigte, bistabil ausgeführte Ventilanordnung einwirken, so dass - abhängig von der Förderrichtung des Hydraulikaggregats - zwei unterschiedliche hydraulische Impulse zum Umstellen der bistabilen hydraulisch betätigten Ventilanordnung jeweils aus einer Schaltstellung in die jeweils andere Schaltstellung herangezogen werden können.In the case of the motor vehicle chassis according to the invention specified in
Hierdurch lässt sich insbesondere erreichen, dass für das Absenken der Basisstruktur des Kraftfahrzeig-Fahrgestells ein anhaltender Betrieb des Hydraulikaggregats nicht notwendig ist. Vielmehr genügt, sowohl um das Absenken einzuleiten als auch um dieses zu beenden, jeweils nur ein kurzer Druckimpuls durch kurzzeitiges Anfahren des Hydraulikaggregats. In Umsetzung der vorliegenden Erfindung entfällt damit ein - durch Fahrzeuginsassen und/oder Außenstehende - als störend empfundenes Geräusch (Brummen) des Hydraulikaggregats beim Absenken des Fahrgestells.In this way, it can be achieved in particular that sustained operation of the hydraulic unit is not necessary for lowering the base structure of the motor vehicle chassis. Rather, it is sufficient to initiate the lowering as well as to end it, in each case only a short pressure pulse by briefly starting the hydraulic unit. In practice of the present invention This means that there is no longer any noise (hum) of the hydraulic unit that is perceived as annoying by vehicle occupants and / or outsiders when the chassis is lowered.
Indem das Befüll-Rückschlagventil hydraulisch entsperrbar ausgeführt ist und dergestalt einen Teil der hydraulisch betätigten Ventilanordnung bildet, dass die erste Steuerleitung an seinen Steuerdruckanschluss angeschlossen ist, wobei in der ersten Steuerleitung ihrerseits ein weiteres hydraulisch entsperrbares Rückschlagventil angeordnet ist, an dessen Steuerdruckanschluss die weitere, mit dem ersten Pumpenanschluss kommunizierende Steuerleitung angeschlossen ist, kann der Steuerdruck, durch den sich das hydraulisch entsperrbare Befüll-Rückschlagventil öffnen lässt, wirksam so lange eingesperrt werden, bis über einen hydraulischen Impuls aus dem ersten Pumpenanschluss das weitere hydraulisch entsperrbare Rückschlagventil geöffnet wird und der Steuerdruck zusammenbricht.In that the filling check valve is designed to be hydraulically unlockable and forms part of the hydraulically operated valve arrangement in such a way that the first control line is connected to its control pressure connection, with a further hydraulically releasable check valve being arranged in the first control line the control line communicating with the first pump connection is connected, the control pressure, by means of which the hydraulically releasable filling check valve can be opened, can be effectively locked in until the further hydraulically releasable check valve is opened via a hydraulic pulse from the first pump connection and the control pressure collapses .
Und indem weiterhin zwischen den Vorratsbehälter und den ersten Pumpenanschluss ein hydraulisch entsperrbares Rückschlagventil geschaltet ist, das dergestalt einen Teil der hydraulisch betätigten Ventilanordnung bildet, dass die erste Steuerleitung an seinen Steuerdruckanschluss angeschlossen ist, lassen sich - als besonderer Nutzen - günstige Auswirkungen auf die Bereitstellung des weiter oben beschriebenen, das Absenken des Fahrgestells beendenden hydraulischen Impulses durch kurzzeitiges Anfahren des Hydraulikaggregats mit Förderrichtung vom zweiten zum ersten Pumpenanschluss erzielen.And since a hydraulically releasable check valve is connected between the reservoir and the first pump connection, which forms part of the hydraulically operated valve arrangement in such a way that the first control line is connected to its control pressure connection, favorable effects on the provision of the can be achieved - as a particular benefit Achieve the hydraulic impulse described above, which ends the lowering of the chassis, by briefly starting the hydraulic unit with the conveying direction from the second to the first pump connection.
Dabei kann - in besonders bevorzugter Weise - insbesondere an den zweiten Pumpenanschluss bzw. die erste Steuerleitung zwischen dem zweiten Pumpenanschluss und dem weiteren hydraulisch entsperrbaren Rückschlagventil eine im Vorratsbehälter endende Druckentlastungsleitung mit einem Druckbegrenzungsventil angeschlossen sein. Das reduziert die Gefahr einer Beschädigung des hydraulischen Systems infolge einer Überdrucksituation. In abermals bevorzugter Weiterbildung ist dabei in die Druckentlastungsleitung eine Druckwaage dergestalt geschaltet, dass auch der erste Pumpenanschluss über das Druckentlastungsventil mit dem Vorratsbehälter kommuniziert.In a particularly preferred manner, a pressure relief line ending in the reservoir with a pressure relief valve can be connected to the second pump connection or the first control line between the second pump connection and the further hydraulically releasable check valve. This reduces the risk of damage to the hydraulic system as a result of an overpressure situation. In yet another preferred development, a pressure compensator is connected to the pressure relief line in such a way that the first pump connection also communicates with the storage container via the pressure relief valve.
Bevorzugt steht bei erfindungsgemäßen Kraftfahrzeug-Fahrgestellen nach Anspruch 1 der zweite Pumpenanschluss über ein Rückschlagventil mit dem Vorratsbehälter in Verbindung, und zwar mit einer Durchströmungsrichtung vom Vorratsbehälter zum zweiten Pumpenanschluss. Dies wirkt sich günstig aus auf die Bereitstellung des weiter oben beschriebenen, das Absenken des Fahrgestells einleitende hydraulischen Impulses durch kurzzeitiges Anfahren des Hydraulikaggregats mit Förderrichtung vom ersten zum zweiten Pumpenanschluss.In the case of motor vehicle chassis according to the invention according to
Gemäß einer in Anspruch 5 angegebenen alternativen Realisierung der Erfindung sind bei dem gattungsgemäßen Kraftfahrzeug-Fahrgestell nach dem Oberbegriff des Anspruchs 5 die beiden Pumpenanschlüsse über ein Wechselventil mit dem Vorratsbehälter verbunden und ist der zweite Pumpenanschluss zusätzlich über eine Drosseleinheit mit dem Vorratsbehälter verbunden, wobei die hydraulisch betätigte Ventilanordnung ein in einer den Arbeitsraum des Linearaktors mit dem zweiten Pumpenanschluss und/oder direkt dem Vorratsbehälter verbindenden Abströmleitung angeordnetes, über den ersten sowie den zweiten Steuerdruckanschluss hydraulisch betätigtes bistabiles 2/2-Wegeventil umfassen. Diese Realisierung der Erfindung kommt mit einem einzigen hydraulisch gesteuerten Ventil aus. So lassen sich besonders kompakte Systeme realisieren.According to an alternative implementation of the invention specified in
In bevorzugter Weiterbildung dieser alternativen Realisierung der Erfindung kann in der Abströmleitung eine Abströmdrossel angeordnet sein. Dies ist dahingehend von Vorteil, dass sich durch Anpassung der Abströmdrossel an das jeweilige Fahrzeug das System mit geringstem Aufwand auf unterschiedliche Fahrzeuge einstellen lässt. Besonders günstig ist, wenn an den ersten Pumpenanschluss eine im Vorratsbehälter endende Druckentlastungsleitung mit einem Druckbegrenzungsventil angeschlossen ist. Das reduziert wiederum die Gefahr einer Beschädigung des hydraulischen Systems infolge einer Überdrucksituation.In a preferred development of this alternative implementation of the invention, an outflow throttle can be arranged in the outflow line. This is advantageous in that, by adapting the discharge throttle to the respective vehicle, the system can be adjusted to different vehicles with very little effort. It is particularly favorable when a pressure relief line ending in the storage container with a pressure limiting valve is connected to the first pump connection. This in turn reduces the risk of damage to the hydraulic system as a result of an overpressure situation.
Im Folgenden wird die vorliegende Erfindung anhand mehrerer in der Zeichnung veranschaulichter Ausführungsbeispiele erläutert. Dabei zeigt
-
1 den hydraulischen Schaltplan eines ersten Ausführungsbeispiels einer bei einem erfindungsgemäßen Kraftfahrzeug-Fahrgestell nachAnspruch 1 einsetzbaren hydraulischen Niveau-Verstelleinrichtung, -
2 den hydraulischen Schaltplan eines abgewandelten, zweiten Ausführungsbeispiels einer bei einem erfindungsgemäßen Kraftfahrzeug-Fahrgestell einsetzbaren hydraulischen Niveau-Verstelleinrichtung -
3 den hydraulischen Schaltplan eines dritten Ausführungsbeispiels einer bei einem erfindungsgemäßen Kraftfahrzeug-Fahrgestell nachAnspruch 5 einsetzbaren hydraulischen Niveau-Verstelleinrichtung und -
4 den hydraulischen Schaltplan eines abgewandelten, vierten Ausführungsbeispiels einer bei einem erfindungsgemäßen Kraftfahrzeug-Fahrgestell einsetzbaren hydraulischen Niveau-Verstelleinrichtung.
-
1 the hydraulic circuit diagram of a first embodiment of a hydraulic level adjusting device that can be used in a motor vehicle chassis according to the invention according toclaim 1, -
2 the hydraulic circuit diagram of a modified, second embodiment of a hydraulic level adjusting device that can be used in a motor vehicle chassis according to the invention -
3 the hydraulic circuit diagram of a third embodiment of a hydraulic level adjusting device which can be used in a motor vehicle chassis according to the invention according toclaim 5 and -
4th the hydraulic circuit diagram of a modified, fourth embodiment of a hydraulic level adjusting device that can be used in a motor vehicle chassis according to the invention.
Nachdem das Kraftfahrzeug-Fahrgestell, auf das sich die in der Zeichnung veranschaulichten Ausführungsbeispiele beziehen, abgesehen von der spezifischen Gestaltung der jeweiligen hydraulischen Niveau-Verstelleinrichtung in üblicher, als solches (beispielsweise aus der
Nach dem in
Wird, um die Basisstruktur des Kraftfahrzeug-Fahrgestells anzuheben, das Hydraulikaggregat
Um die Basisstruktur des Kraftfahrzeug-Fahrgestells abzusenken, wird das reversierbare Hydraulikaggregat
Das in die erste Steuerleitung
In entsprechender Weise wird, wenn das gewünschte Niveau erreicht ist, das Absenken der Basisstruktur des Kraftfahrzeug-Fahrgestells allein durch einen hydraulischen Impuls aus dem Hydraulikaggregat
Das zweite, in
Erkennbar sind in
Das in
In die Abströmleitung
Die beiden Pumpenanschlüsse
Wird, um die Basisstruktur des Kraftfahrzeug-Fahrgestells anzuheben, das Hydraulikaggregat
Um die Basisstruktur des Kraftfahrzeug-Fahrgestells abzusenken, wird das reversierbare Hydraulikaggregat
In entsprechender Weise wird, wenn das gewünschte Niveau erreicht ist, das Absenken der Basisstruktur des Kraftfahrzeug-Fahrgestells allein durch einen hydraulischen Impuls aus dem Hydraulikaggregat
Das vierte, in
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