DE1060722B - Vorrichtung zum Verhueten des Schlingerns von Fahrzeugen - Google Patents
Vorrichtung zum Verhueten des Schlingerns von FahrzeugenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Verhüten
des Schlingerns von Fahrzeugen, bei denen sich schwenkbar beiderseits am Fahrzeugrahmen angelenkte,
die Räder tragende Radhalbachsen über Kolben, die in mit Druckmedien gefüllten Zylindern gleiten,
elastisch am Fahrzeugrahmen abstützen.
Es. ist eine Vorrichtung dieser Art bekanntgeworden,
bei der eine Pumpe vorgesehen ist, die eine gewisse Flüssigkeitsmeng'e aus einem Vorratsbehälter in
den oder in die Zylinder auf der stärker belasteten Seite des Fahrzeuges drückt und eine gleich große
Flüssigkeitsmenge von den Zylindern der geringer belasteten Seite in den Vorratsbehälter zurückleitet.
Diese bekannte Vorrichtung ist kompliziert im Aufbau und besitzt vor allem den Nachteil, daß nur ein geringer
Teil der von der Pumpe aufzubringenden Leistung nutzbar gemacht wird, während der größte Teil der
Leistung verlorengeht. Die Pumpe muß nämlich die Flüssigkeit entgegen dem im Zylinder herrschenden
Druck in diesen fördern.
Weiterhin sind Vorrichtungen bekannt, durch die sich bei schiefer Belastung des Fahrzeuges oder bei
geneigter Fahrbahn die Vorspannung der Abfederung der Hinterräder durch Handsteuerung vom Führersitz
aus verändern läßt.
Die Abfederung kann also durch diese Vorrichtungen vor oder während der Fahrt je nach Wunsch oder
Lage härter oder weicher eingestellt werden. Eine eigentliche Stabilisierung des Fahrzeuges gegen
Schlingern erfolgt durch diese bekannten Vorrichtungen
nicht.
Ferner ist eine Vorrichtung beschrieben worden, die beim Kurvenfahren eine selbsttätige Überhöhung des
um seine Längsachse schwenkbaren Wagenkastens an der der Außenseite der Kurve zugewandten Seite bewirken
soll, so- daß sich für die Insassen des Fahrzeuges keine störenden Querkräfte ergeben. Die Steuerung
der Schwenkung des Wagenkastens erfolgt dabei durch hydraulische Mittel, die entweder von Hand
oder selbsttätig vom Lenkstock aus entsprechend dem Einschlag der Räder und der Fahrgeschwindigkeit
oder auch durch ein Fliehkraftpendel gesteuert werden. Die hydraulisch gesteuerten Kolben dieser Vorrichtung
sind den Federn der Radachsen parallel geschaltet und bewirken je nach Steuerstellung eine Ent-
oder Belastung dieser Federn. Durch die der normalen Federbelastung parallel- oder entgegengeschaltete1 zusätzliche
Belastung wird jedoch gleichzeitig die Härte der Federung verändert. Infolgedessen ist diese Vorrichtung
nicht zur Vermeidung, des Schlingerns von Fahrzeugen infolge wechselnder Belastung des Wagenkastens
oder infolge von Unebenheiten der Fahrbahn geeignet. *
Schließlich ist noch eine Vorrichtung bekanntge-Vorrichtung zum Verhüten
des Schlingerns von Fahrzeugen
des Schlingerns von Fahrzeugen
Anmelder:
Societe Anonyme Andre Citroen, Paris
Societe Anonyme Andre Citroen, Paris
Vertreter: Dr. phil. A. Mentzel, Patentanwalt,
ίο Refrath bei Köln, Frankenforst 137
ίο Refrath bei Köln, Frankenforst 137
Beanspruchte Priorität:
Frankreich vom 21. Dezember 1953
Frankreich vom 21. Dezember 1953
Antoine Brueder, Paris,
ist als Erfinder genannt worden
ist als Erfinder genannt worden
worden, die bei schiefer Straßenlage oder beim Kurvenfahren die Gefahr des Kippens vermindern
soll, indem sich der Wagenkasten auf die Radachsen über hydraulische Druckzylinder abstützt, die von
einer Pumpe wechselweise gefüllt oder entleert werden. Die Pumpe wird dabei von den Ausschlägen eines
Pendels gesteuert, das am Wagenaufbau aufgehängt ist und auf die Schwerkraft bzw. auf diese und die
Zentrifugalkraft anspricht. Diese bekannte Vorrichtung soll so arbeiten, daß sich die Ladefläche des
Wagenkastens stets senkrecht zur Längsachse des Pendels einstellt. Da die Kolben über das inkompressible
Drucköl starr mit ihren Zylindern verbunden sind, ist also bei dieser Vorrichtung keine elastische
Abstützung des Fahrzeugrahmens gegenüber den Radachsen vorgesehen. Das ganze System arbeitet vielmehr
starr und gestattet keinen Druckausgleich. Außerdem würde beim Fahren enger Kurven auf nicht
überhöhter Fahrbahn mit einer bis dicht an die Grenze der Bodenhaftung gesteigerten Geschwindigkeit eine
derart starke Überhöhung des Wagenkastens eintreten, daß dadurch der Schwerpunkt desselben unzulässig
erhöht und die Gefahr des Kippens gerade vergrößert wird. Zum Verhüten des Schlingerns von Fahrzeugen
ist diese bekannte Vorrichtung daher ebenfalls unbrauchbar.
■ · . . . . Der Erfindung liegt demgegenüber die Aufgabe zugrunde, nicht nur bei ungleichmäßiger Belastung des
Fahrzeugrahmens oder bei schiefer Fahrbahn selbsttätig ein schnelles Aufrichten des Fahrzeugrahmens
zu bewirken, sondern darüber hinaus bei wechselnder Belastung und bei unebener Fahrbahn ein seitliches
Schlingern desselben zu verhindern, indem jede
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Schwenkung einer oder, bei der Radhalbachsen relativ
zum Fahrzeugrahmen sofort eine korrigierende Flüssigkeitsverschiebung von der schwächer belasteten
zur stärker belasteten Seite hin auslöst.
Die Erfindung besteht bei Vorrichtungen der eingangs geschilderten Art darin, daß unmittelbar in eine
Verbindungsleitung zwischen den Druckzylindern jeder Radhalbachse eine in der einen oder in der anderen
Förderrichtung zur Wirkung zu bringende Pumpe eingeschaltet ist, die bei ungleicher Belastung der
Federungen der beiden Radhalbachsen, von diesen über an sich bekannte Steuermittel gesteuert, Flüssigkeit
aus dem Druckzylinder der weniger belasteten Seite in den Druckzylinder der stärker belasteten
Seite leitet, bei gleicher" Belastung der besagten Federungen jedoch in keiner Richtung fördert.
Bei der Vorrichtung nach der Erfindung wird also der Abstützpunkt der Abfederung jedes einzelnen
Rades in Abhängigkeit von der seitlichen Neigung des Fahrzeuges selbsttätig verlagert. Dabei bleibt die einmal
eingestellte Weichheit der Abfederung erhalten. Auch die Last wird in jedem Falle gleichmäßig auf
die beiden Räder jedes Radpaares verteilt. Da ferner die beiden Zylinder jedes Radpaares miteinander in
kommunizierender Verbindung stehen, braucht die Pumpe beim Verschieben einer bestimmten Flüssigkeitsmenge
von der einen auf die andere Fahrzeugseite nicht gegen den Druck des aufzufüllenden Zylinders
anzuarbeiten, sondern kann, abgesehen von geringen Strömungswiderständen in den Zuleitungen, praktisch
druckfrei arbeiten. Dadurch erfordert die Pumpe der erfindungsgemäß gestalteten Vorrichtung nur eine verhältnismäßig
geringe Antriebsleistung.
Man hat auch schon eine derartige Vorrichtung vorgeschlagen,, bei der in die Verbindungsleitung der
beiden Druckzylinder nicht direkt eine Pumpe eingeschaltet ist, sondern eine Fördereinrichtung, die einen
steuerbaren Verteiler und eine an diesen angeschlossene, kontinuierlich in ein und derselben Förderrichtung
arbeitende Pumpe umfaßt. Diese Vorrichtung hat zwar den Vorteil, daß sich der Schieber des Verteilers,
der von den Radhalbachsen aus gesteuert wird, leicht und massearm ausbilden läßt und ein sehr schnelles
Umschalten der Strömungsrichtung' ermöglicht.
Andererseits bietet die Vorrichtung gemäß der Erfindung den Vorteil, ganz auf Verteiler od. dgl. mit den
bei diesen erforderlichen Abdichtungen zu verzichten und die Pumpe, deren bewegte Teile im übrigen in den
praktisch vorkommenden Fällen stets recht klein und massearm gehalten werden können, direkt in die Verbindungsleitung
zwischen den Zylindern einzubauen. Außerdem ist bei der Vorrichtung nach der Erfindung
der Verschleiß der Pumpe wesentlich geringer, da diese nur während der Wiederherstellung des Gleichgewichtes
arbeitet und in der übrigen Zeit ausgeschaltet ist. Vom wirtschaftlichen Gesichtspunkt aus wird
der Aufwand für die zum Umsteuern der Pumpe erforderlichen Steuermittel, also beispielsweise eine bekannte
Differential- bzw. Wechselkupplung, im allgemeinen weitaus durch den Wegfall eines Verteilers
und durch die Erhöhung der Lebensdauer der Pumpe aufgewogen.
Die elastische Abstützung der beiden. Kolben kann durch an sich bekannte Federn erfolgen, die zweckmäßig,
jeweils zwischen den Kolben und. die Radhalbachse geschaltet werden. Vorzugsweise wird jedoch
vorgeschlagen, daß die elastische Abstützung jedes Kolbens durch ein an sich bekanntes Druckgaspolster
erfolgt, das sich oberhalb.der Druckflüssigkeit in einer oberen Kammer eines jeden Zylinders befindet. Solche
pneumatischen Abfederungen sind*an sich bekannt, jedoch
ist ihre Verwendung in Verbindung mit der Vorrichtung nach der Erfindung besonders vorteilhaft, da
sich hierdurch ein einfacher, robuster und störungsfreier Aufbau sowie eine gute Wirkungsweise ergeben.
Die Erfindung wird in Ausführungsbeispielen an Hand der Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigt
Fig. 1 eine teils geschnittene schematische Darstellung einer Ausführungsform der Vorrichtung nach der
ίο Erfindung in Verbindung mit den Radhalbachsen eines Radsatzes eines Fahrzeuges,
Fig. 2 die gleiche Vorrichtung wie in Fig. 1, wobei jedoch das Gleichgewicht vorübergehend gestört ist
und die Vorrichtung selbsttätig in Kraft tritt, und Fig. 3 einen Schnitt durch eine andere Ausführung
eines Druckzylinders mit pneumatischer Abfederung. Die bei 3 an den Fahrzeugrahmen 4 angelenkten, die
Räder 1 tragenden Radhalbachsen 2 stützen sich bei der Ausführung nach Fig. 1 und 2 über Federn 5, KoI-ben
6 und diese Kolben führende, mit einem Druckmedium gefüllte Zylinder 7 elastisch an dem Fahrzeugrahmen
ab. Die beiden Zylinder 7 des Radsatzes sind starr am Fahrzeugrahmen befestigt und durch
eine Verbindungsleitung 9 miteinander verbunden. In die Verbindungsleitung 9 ist eine Pumpe 8 eingeschaltet,
die die Flüssigkeit in der einen oder in der anderen Richtung fördern kann und dadurch in der Lage
ist, dem Zylinder der einen Seite eine bestimmte Flüssigkeitsmenge zuzuführen, die sie andererseits
dem Zylinder der anderen Seite entzieht. Die Pumpe 8 wird von den beiden Radhalbachsen, d. h. infolge
deren Neigung gegenüber dem Fahrzeugrahmen, so gesteuert, daß sie dem Zylinder der stärker belasteten
Seite Druckflüssigkeit zuführt bzw. dem Zylinder der schwächer belasteten Seite solche entzieht. Diese
Steuerung erfolgt zweckmäßig über eine elastische Verbindung 23, da der zum Umsteuern der Pumpe erforderliche
Schaltweg im allgemeinen sehr klein ist, während der Weg, den die Anlenkpunkte an den Radhalbaclisen
beschreiben, im allgemeinen wesentlich größer ist und von der jeweiligen Belastung bzw.
Straßenlage des Fahrzeuges abhängt.
Der Antrieb und die Umsteuerung der Pumpe, deren Ausführung im übrigen nicht zum Gegenstand
der Erfindung gehört, können auf beliebige Weise erfolgen. Zur Verdeutlichung der Wirkungsweise einer
Ausführungsform der Erfindung ist in Fig. 1 und 2 eine Differential- bzw. Wechselkupplung 17 vorgesehen,
die aus zwei Kegelrädern 20 und 21 sowie einem wechselweise mit einem dieser beiden in Eingriff
zu bringenden Ritzel 22 besteht. Die Räder 20 und 21 und/oder das Ritzel 22 können selbstverständlich
in bekannter Weise mit Reibungsbelägen versehen sein und wie bekannte Reibungskupplungen arbeiten.
Das Ritzel 22 ist mit der Pumpenwelle verbunden, während die beiden Kegelräder 20 und 21 fest auf
einer Welle 29 sitzen, die in axialer Richtung beiderseit so weit verschiebbar ist, daß entweder das eine
oder das andere Kegelrad mit dem Ritzel 22 in Eingriff kommt. Die Welle 29 ist über eine Schiebekupplung
19 mit einer Antriebswelle 18 verbunden und wird, obwohl sie dieser gegenüber axial verschiebbar
ist, in Drehrichtung zwangläufig mitgenommen. Die Antriebswelle 18 ist an den Antriebsmotor des Fahrzeuges
oder an einen besonderen Motor angeschlossen (nicht eingezeichnet).
Auf der Welle 29 sitzt eine Steuerhülse 28 mit einer
Ringnut, in die das freie Ende eines bei 27 gelagerten Steuerhebels 26 eingreift. Der Steuerhebel 26 ist an
einer Steuerstange 25 angelenkt, die zwei bei 30 ge-
lagerte Kniehebel 24 miteinander gelenkig verbindet, die ihrerseits über die bereits erwähnten elastischen
Verbindungen 23 an die Radhalbachsen angelenkt sind.
Sobald infolge ungleichmäßiger Belastung oder schiefer bzw. unebener Fahrbahn die Radhalbachsen
oder auch nur die eine dieser beiden Radhalbachsen relativ zum Fahrzeugrahmen verschwenkt werden oder
wird, wie es beispielsweise in Fig. 2 dargestellt ist, wird die Steuerstange 25 verschoben (in Fig. 2 nach
rechts) und verschiebt über den Steuerhebel 26 die Welle 29 mit den beiden Kegelrädern 20· und 21. Dadurch
kommt das eine (in Fig. 2 das rechte) Kegelrad mit dem Ritzel 22 in Eingriff, und die bis dahin stillstehende
Pumpe 8 wird in ihrer einen Richtung angetrieben, so daß sie die Flüssigkeit in der einen Richtung
fördert. Die Zuordnung ist so getroffen, daß die Pumpe die Flüssigkeit zu dem Zylinder der stärker
belasteten Abfederung, d. h. der am stärksten angehobenen
Radhalbachse, fördert. Die Flüssigkeitsförderung dauert so lange an, bis das Gleichgewicht wiederhergestellt
ist, d. h. bis beide Radhalbachsen denselben Anstellwinkel gegenüber dem Fahrzeugrahmen aufweisen
und der Steuerhebel 26
seiner Mittellage steht.
seiner Mittellage steht.
In Fig. 3 ist eine andere Ausführung des Druckzylinders dargestellt, bei der die Abfederung anstatt
durch eine unterhalb des Kolbens angeordnete Feder (5 in Fig. 1 und 2) durch ein Druckgaspolster in einem
Raum 32 oberhalb der Druckflüssigkeit erfolgt. In diesem Falle ist der Kolben 6 starr an die Radhalbachse 2
angelenkt.
In jedem Falle, also· sowohl bei der Ausführung nach Fig. 1 und 2 als auch bei der nach Fig. 3, bleibt
die Charakteristik der Abfederung — unabhängig von der Lagekorrektur durch die erfindungsgemäß verschobene
Flüssigkeitsmenge — konstant, und es er
folglich wieder in folgt eine wirksame selbsttätige Wiederherstellung desGleichgewichtes der beiden Abfederungen eines Radsatzes,
insbesondere aber auch eine wirksame Beseitigung von seitlichen Schlingerbewegungen des Fahrzeuges
beim Fahren auf unebener Fahrbahn oder bei wechselnder Verteilung der Last auf die beiden Seiten
des Wagenkastens.
Claims (2)
1. Vorrichtung zum Verhüten des Schlingerns von Fahrzeugen, bei denen sich schwenkbar beiderseits
am Fahrzeugrahmen angelenkte, die Räder tragende Radhalbachsen über Kolben, die in mit
Druckmedien gefüllten Zylindern gleiten, elastisch am Fahrzeugrahmen abstützen, dadurch gekennzeichnet,
daß unmittelbar in eine Verbindungsleitung (9) zwischen den Druckzylindern (7) jeder
Radhalbachse (2) eine in der einen oder in der anderen Förderrichtung zur Wirkung zu bringende
Pumpe (8) eingeschaltet ist, die bei ungleicher Belastung - der Abfederungen der beiden Radhalbachsen,
von diesen über an sich bekannte Steuermittel (26, 28 und 17) gesteuert, Flüssigkeit aus
dem Druckzylinder der weniger belasteten Seite in den. Druckzylinder der stärker belasteten Seite
leitet, bei gleicher Belastung der besagten Abfederungen jedoch in keiner Richtung fördert.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die elastische Abstützung jedes Kolbens durch ein an sich bekanntes Druckgaspolster
erfolgt, das sich oberhalb der Druckflüssigkeit in einer oberen Kammer (32) jedes Druckzylinders
(7) befindet.
In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 612 843, 745 155,
734.
Deutsche Patentschriften Nr. 612 843, 745 155,
734.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
© 909 559/241 6.
Applications Claiming Priority (1)
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FR2836431X | 1953-12-21 |
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ID=9689173
Family Applications (1)
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