DE7835211U1 - Hydraulic axle compensation cylinder - Google Patents

Hydraulic axle compensation cylinder

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DE7835211U1 DE19787835211 DE7835211U DE7835211U1 DE 7835211 U1 DE7835211 U1 DE 7835211U1 DE 19787835211 DE19787835211 DE 19787835211 DE 7835211 U DE7835211 U DE 7835211U DE 7835211 U1 DE7835211 U1 DE 7835211U1
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    • B60GVEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G17/00Resilient suspensions having means for adjusting the spring or vibration-damper characteristics, for regulating the distance between a supporting surface and a sprung part of vehicle or for locking suspension during use to meet varying vehicular or surface conditions, e.g. due to speed or load
    • B60G17/02Spring characteristics, e.g. mechanical springs and mechanical adjusting means
    • B60G17/033Spring characteristics, e.g. mechanical springs and mechanical adjusting means characterised by regulating means acting on more than one spring

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  • Fluid-Pressure Circuits (AREA)

Description

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Patentanwälte m.,!m *..β I p,** *,.*Patent attorneys m.,! m * .. β I p , ** *,. *

Dipl.-Chem. I. SCHULZE SSSSbl'bbrcmDipl.-Chem. I. SCHULZE SSSSbl'bbrcm

Dipl.-Ing. E. GUTSCHER Telephon 06221/23269 Dipl.-Ing. E. GUTSCHER phone 06221/23269

Γ Abs, Dlpl.-Chem. I. Schulze, DlpWng. E, Gutechar, Patentanwälte 1 UNSER ZEICHEN: 35Q6 GalabergatraBa 3, 6900 helrielbero 1 |^R ZEICHEN: ■'-'? Γ Abs, Dlpl.-Chem. I. Schulze, DlpWng. E, Gutechar, Patentanwälte 1 OUR CHARACTER: 35Q6 GalabergatraBa 3, 6900 helrielbero 1 | ^ R CHARACTER: ■ '-'?

G 78 35 211.1
Horst Thiele
G 78 35 211.1
Horst Thiele

/' Hydraulischer AchsausgleichzylinderJ>/ 'Hydraulic axle compensation cylinderJ>

Die Erfindung betrifft einen hydraulischen Achsausgleichzylinder in Form eines Zweikreissystems.The invention relates to a hydraulic axle compensation cylinder in the form of a two-circuit system.

Hydraulische Achsausgleichzylinder sind für Schwerlastfahrzeuge, insbesondere Langmaterialeinrichtungen, Kesselbrücken und dergleichen sowie bei hydraulischen Lenkungen vorgesehen, um eine gleichmässige Verteilung der Last über die Räder auf die Strasse zu übernehmen. Die Achsausgleichzylinder sind üblicherweise in Gruppen geschaltet und die einzelnen Gruppen sind mit einem ölstrom verbunden. Wenn bei diesen Zylindern an irgendeiner Stelle ein Rohrbruch auftritt oder ein ZylinderHydraulic axle compensation cylinders are for heavy duty vehicles, in particular long material devices, boiler bridges and the like as well as provided for hydraulic steering systems, in order to take over an even distribution of the load over the wheels on the road. The axle compensation cylinders are usually connected in groups and the individual groups are connected to an oil flow. If with these cylinders A pipe rupture occurs at some point or a cylinder

Beim Europäischen Patentamt zugelassene Vertreter Prof. Representatives ^bBtore the European Patent Office Mandataires agrees pres !'Office europeen des brevetsAuthorized representatives at the European Patent Office Prof. Representatives ^ bBtore the European Patent Office Mandataires agrees pres! 'Office europeen des brevets

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selbst platzt oder undicht wird, fällt das ganze Stützlager zusammen.even bursts or leaks, the entire support bearing collapses.

Um dies zu vermeiden, sind verschiedene Rohrbruchsicherungsventile entwickelt worden. Bei allen diesen Ventileinrichtungen endet die Sicherung grundsätzlich am Zylinder.To avoid this, there are various pipe burst safety valves has been developed. In all of these valve devices, the fuse basically ends at the cylinder.

Eine bekannte Sicherungsvorrichtung, die in Verbundschaltung eingesetzt und sowohl im Stillstand als auch bei höchster Fahrgeschwindigkeit funktioniert, arbeitet bei auftretenden Mengendifferenzem. Bei dieser Vorrichtung sind zwei getrennte, aber in ihrem Grundaufbau im wesentlichen gleiche Kreise vorgesehen. Jeder Kreis besteht aus einem eigenen Zylinder und Kolben, die im Verbund,unabhängig von jeder Strömung, jedoch abhängig von der Mengendifferenz in den beiden Kreisen arbeiten. Beide Kreise sind an einem gemeinsamen Steuerventil angeschlossen. Bei gestörtem ölmengenverhältnis zwischen den zwei Kreisen, wie bei Rohrbruch oder auch nur bei Leckverlust, wird das Steuerventil betätigt, das aufgrund der Mengendifferenz und der dadurch auftretenden veränderten Druckverhältnisse die entsprechende Leitung zu dem einen oder dem anderen Kreis sperrt.A known safety device that is used in compound circuit and both at a standstill and at the highest Driving speed works, works when there are differences in quantity. With this device two separate, but essentially the same circles are provided in their basic structure. Each circle consists of its own cylinder and piston, which, in combination, are independent of each flow, but are dependent work on the quantity difference in the two circles. Both circuits are connected to a common control valve. If the oil quantity ratio between the two circuits is disturbed, such as a pipe rupture or just a leakage, the control valve actuated, the corresponding due to the quantity difference and the resulting changed pressure conditions Line to one or the other circuit blocks.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen hydraulischen Achsausgleichzylinder zu schaffen, der als Stütz- und Sicherungsvorrichtung ohne Zwischenschaltung von Rohrbruchventilen arbeitet und als Zweikreisoystem einschliesslich der Zylinder ausgelegt ist und dadurch eine optimale Abstützung auch im Bruchfall oder bei Leckage gewährleistet und sicherstellt.The object of the invention is to provide a hydraulic axle compensation cylinder to create that works as a support and safety device without the interposition of pipe rupture valves and as Two-circuit system including the cylinder is designed and therefore optimal support even in the event of a break or in the event of Leakage guaranteed and ensured.

Diese Aufgabe wird durch einen hydraulischen Achsausgleichzylinder gelöst, der dadurch gekennzeichnet ist, dass ein Zylinderpaar vorgesehen und jedem Zylinder des Zylinderpaares eine gesonderte, druckbeaufschlagbare Kammer zugeordnet ist und die Druckflächen der Zylinder gleichgross sind.This task is carried out by a hydraulic axle compensation cylinder solved, which is characterized in that a cylinder pair is provided and each cylinder of the cylinder pair has a separate, Pressurizable chamber is assigned and the pressure surfaces the cylinders are the same size.

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Jedes Zylinderpaar besteht aus zwei druckdicht ineinander gesteckten und teleskopisch gegeneinander verfahrbaren Zylindern, wobei am Boden des Aussenzylinders mittig ein nach oben abstehender Kolben angeformt ist, auf dem der Innenzylinder druckdicht teleskopisch gleitet und die Oberseite des Kolbens die Druckfläche des Aussenzylinders und die freie, den Mantel des Innenzylinders begrenzende Kreisfläche die Druckfläche dieses Innenzylinders ist.Each pair of cylinders consists of two pressure-tight, one inside the other and cylinders that can be moved telescopically towards one another, with an upwardly protruding one in the middle at the bottom of the outer cylinder Piston is formed on which the inner cylinder slides pressure-tight telescopically and the top of the piston the pressure area of the outer cylinder and the free circular area delimiting the jacket of the inner cylinder the pressure area this inner cylinder is.

Es können mehrere Zylinderpaare zu einer Einheit zusammengeschlossen werden und die ölkreise der Aussenzylinder und die Ölkreise der Innenzylinder können jeweils über eine entsprechende Sammelleitung miteinander verbunden sein.Several pairs of cylinders can be combined to form a unit and the oil circuits of the outer cylinder and the oil circuits of the inner cylinder can each have a corresponding Manifold be connected to each other.

Jedem ölkreis bzw. der entsprechenden Sammelleitung ist ein Ventil zugeordnet.Each oil circuit or the corresponding collecting line is a Assigned to valve.

Die erfindungsgemässe Stütz- und Sicherungsvorrichtung verzichtet auf Rohrbruchventile, die als Steuerschieber ausgelegt sind und bei Ölverlust in die eine oder andere Richtung verschoben werden, um die entsprechende Leitung abzusperren. Die Vorrichtung ist eine echte Zweikreisausführung, die unter Einbeziehung der Zylinder einen optimalen Lastausgleich, d.h. ein sicheres Abstützen und Aufrechterhalten des Gleichgewichts beim Transpo-rt von Schwer- und Schwerstlasten gewährleistet als es durch bekannte Sicherungsvorrichtungen möglich ist. Durch die Hubgleichheit im Zylinderpaar herrscht kein Differenzdruck zwischen den Druckflächen im Zylinder. Erst bei Leckage oder Bruch, wenn in einem Zylinder ein Druckabfall eintritt, übernimmt die Druckfläche des anderen Zylinders durch Druckerhöhung die Gesamttragkraft. Das erfindungsgemässe Zweikreissystem findet insbesondere bei Langmaterialeinrichtungei Kesselbrücken, Hängebrücken, Tragschnabeleinrichtungen und dergleichen Anwendung.The support and securing device according to the invention is dispensed with on pipe rupture valves, which are designed as control spools and shifted in one direction or the other in the event of oil loss to shut off the corresponding line. The device is a real two-circuit design that involves the cylinder an optimal load balancing, i.e. a safe support and maintenance of the equilibrium when transporting heavy and heavy loads is guaranteed than is possible with known safety devices. Due to the stroke equality in the cylinder pair, there is no differential pressure between the pressure surfaces in the cylinder. First in the event of a leak or break, if a pressure drop occurs in one cylinder, the pressure surface of the other cylinder takes over the total load capacity by increasing the pressure. The two-circuit system according to the invention is used in particular with long material equipment Boiler bridges, suspension bridges, lifting devices and similar applications.

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Die Erfindung wird anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert, das schematisch in der Zeichnung dargestellt ist.The invention is explained in more detail using an exemplary embodiment which is shown schematically in the drawing.

Fig. 1 zeigt eine schematische Schnittansicht einer Stütz- und Sicherungsvorrichtung, bei der für vier Achssysteme je drei Zylinderpaare vorgesehen sind; undFig. 1 shows a schematic sectional view of a support and securing device, in which for four axle systems three pairs of cylinders are provided; and

Fig. 2 zeigt eine schematische Seitenansicht eines Schwerlasttransporters sowie eine schematische Draufsicht auf den Schwerlasttransporter mit Darstellung der Anordnung der vier für die Achssysteme vorgesehenen Stütz- und Sicherungsvorrichtungen.Fig. 2 shows a schematic side view of a heavy-duty transporter and a schematic plan view of the heavy-duty transporter showing the arrangement of the four support and securing devices provided for the axle systems.

Die erfindungsgemässe Stütz- und Sicherungsvorrichtung gemäss Fig. 1 besteht für jedes Achssystem I, II, III und IV aus je drei Zylinderpaaren Z; Z1; Z". Es kann für ein Achssystem auch nur ein Zylinderpaar, aber es können je nach geforderter Achslast auch mehr als drei Zylinderpaare vorgesehen werden.The support and securing device according to the invention according to FIG. 1 consists of three pairs of cylinders Z for each axis system I, II, III and IV; Z 1 ; Z ". Only one pair of cylinders can be provided for an axle system, but more than three pairs of cylinders can be provided depending on the required axle load.

Da die Zylinderpaare bzw. Zylinderpaargruppen für alle Achssysteme I bis IV identisch ausgelegt sind, wird nur ein Zylinderpaar bzw. eine Zylinderpaargruppe näher beschrieben.Because the cylinder pairs or cylinder pair groups for all axis systems I to IV are designed identically, only one pair of cylinders or one group of cylinders is described in more detail.

Jedes Zylinderpaar Z; Z1; Z" in einer Gruppe besteht aus einem Innenzylinder Z1; Z2; bzw. Z3 und einem Aussenzylinder Z1.1; Z2.1 bzw. Z3.1. Ein wesentliches Merkmal besteht darin, dass Innen- und Aussenzylinder Z1/Z1.1; Z2/Z2.1; Z3/Z3.1 in jedem Zylinderpaar Z; Z1; Z" gleichgrosse Druckflächen D1 = D1.1 aufweisen, die über getrennte ölkreise 1 bzw. 2 unter Zwischenschaltung von Ventilen V1 und V2 an einer Ölquelle (nicht dargestellt) angeschlossen sind. Diese Ventile VI und V2 sind keine Steuerventile sondern dienen lediglich zum Füllen bzw. Entleeren, das heisst zur Druckbeaufschlagung bzw. Druckentlastung der Zylinder.Each pair of cylinders Z; Z 1 ; Z "in a group consists of an inner cylinder Z1; Z2; or Z3 and an outer cylinder Z1.1; Z2.1 or Z3.1. An essential feature is that the inner and outer cylinders Z1 / Z1.1; Z2 /Z2.1; Z3 / Z3.1 in each pair of cylinders Z; Z 1 ; Z "have pressure surfaces D1 = D1.1 of the same size, which are connected to an oil source via separate oil circuits 1 and 2 with the interposition of valves V1 and V2 (not shown ) are connected. These valves VI and V2 are not control valves but are only used for filling or emptying, that is to say for pressurizing or relieving the pressure of the cylinders.

Innen- und Aussenzylinder Z1 und Z1.1 sind druckdicht ineinandergesteckt und teleskopisch gegeneinander verschiebbar. Der Aussenzylinder Z1.1 umgreift mit seinem Mantel M1.1 den Mantel M1Inner and outer cylinders Z1 and Z1.1 are plugged into one another in a pressure-tight manner and telescopically displaceable against each other. The outer cylinder Z1.1 surrounds the jacket M1 with its jacket M1.1

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des Innenzylinders Z1 druckdicht, der seinerseits wie ein Kolben an der Innenwand des Mantels M1.1 des Aussenzylinders Z1.1 druckdicht gleitet.of the inner cylinder Z1 pressure-tight, which in turn is like a Piston on the inner wall of the shell M1.1 of the outer cylinder Z1.1 slides pressure-tight.

Auf dem Boden 3 des Aussenzylinders Z1.1 ist mittig, zweckmässig einstückig mit diesem, ein nach oben abstehender Kolben 4 angeformt. Auf diesen Kolben 4 ist der Innenzylinder Z1 druckdicht aber gleitend aufgesteckt. Durch diese Anordnung gleitet der Innenzylinder Z1 mit der Aussenwand seines Mantels M1 an der Innenwand des Mantels M1.1 des Aussenzylinders Z1.1On the bottom 3 of the outer cylinder Z1.1 is central, useful in one piece with this, an upwardly projecting piston 4 is formed. The inner cylinder Z1 is on this piston 4 pressure-tight but slidably attached. As a result of this arrangement, the inner cylinder Z1 slides with the outer wall of its jacket M1 on the inner wall of the jacket M1.1 of the outer cylinder Z1.1

f? und mit der Innenwand seines Mantels M1 auf dem Kolben 4.f? and with the inner wall of its shell M1 on the piston 4.

§ Die flache Oberseite des Kolbens 4 ist die Druckfläche D1.1 des§ The flat top of the piston 4 is the pressure surface D1.1 of the

*.' Aussenzylinders Z1.1. Die den Mantel M1 des Innenzylinders Z1*. ' Outer cylinder Z1.1. The jacket M1 of the inner cylinder Z1

abschliessende, freie Kreisfläche ist die Druckfläche D1 dieses ;' Innenzylinders. Die beiden Druckflächen D1 und D1.1 sindthe final, free circular area is the printing area D1 of this; ' Inner cylinder. The two pressure areas are D1 and D1.1

flächengleich.surface area.

Der Druckraum des Innenzylinders Z1 ist durch einen Ölkreis 1 über ein Ventil V1 an einer Ölquelle (nicht dargestellt) angeschlossen. The pressure chamber of the inner cylinder Z1 is through an oil circuit 1 connected to an oil source (not shown) via a valve V1.

Bei einem Mehrfachsystem (Fig. 1) ist für die Ölkreise 1; 1.2 und 1.3 der Innenzylinder Z1; Z2; Z3 der Zylinderpaare Z; Z1; Z" eine Sammelleitung S vorgesehen, die in eine Zwischenleitung ZL mündet, die ihrerseits unter Zwischenschaltung des Ventils V1 in die zur Ölquelle (nicht dargestellt) führende Ölleitung OL übergeht.In a multiple system (Fig. 1) is for the oil circuits 1; 1.2 and 1.3 the inner cylinder Z1; Z2; Z3 of the cylinder pairs Z; Z 1 ; Z ″ a collecting line S is provided which opens into an intermediate line ZL, which in turn merges with the interposition of the valve V1 into the oil line OL leading to the oil source (not shown).

Der Druckraum des Aussenzylinders Z1.1 ist durch einen ölkreis 2 über ein Ventil V2 an derselben Ölquelle wie der Druckraum des Innenzylinders Z1 angeschlossen.The pressure chamber of the outer cylinder Z1.1 is through an oil circuit 2 connected via a valve V2 to the same oil source as the pressure chamber of the inner cylinder Z1.

Bei dem Mehrfachsystem (Fig. 1) ist für die ölkreise 2; 2.2 und 3.2 der Aussenzylinder Z1.1; Z2.1; Z3.1 eine Sammelleitung S1 vorgesehen. Diese Sammelleitung S1 mündet in derselben Zwischenleitung ZL wie die Sammelleitung S der ersten ölkreise 1; 1.2 und 1.3. Das Ventil V2 der zweiten ölkreise 2; 2.2 undIn the multiple system (Fig. 1) is for the oil circuits 2; 2.2 and 3.2 the outer cylinder Z1.1; Z2.1; Z3.1 a collecting line S1 provided. This collecting line S1 opens into the same Intermediate line ZL like the collecting line S of the first oil circuit 1; 1.2 and 1.3. The valve V2 of the second oil circuit 2; 2.2 and

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2.3 ist zwischen der Einmündung der Sammelleitung S1 und der Einmündung der Sammelleitung S in der Zwischenleitung ZL angeordnet.2.3 is between the confluence of the collecting line S1 and the confluence of the collecting line S arranged in the intermediate line ZL.

Auf diese Weise können durch die Ventile VI und V2 die beiden Ölkreise 1 und 2 bzw. die beiden Zylinderkreise getrennt geöffnet oder geschlossen werden. Zum Fahren über Strassen usw. wird keine ölpumpe benötigt, da keine ölmengen verloren gehen. Aus diesem Grund ist es erforderlich, dass jedes Achssystem für sich auch abgesperrt werden kann. Daher sind für die beiden Öl- bzw. Zylinderkreise gesonderte Ventile V1 und V2 vorgesehen. Da die Einzelsysteme in Fahrstellung mit einer einzigen Ölquelle gepumpt werden, wird die Gesamtanlage äusserst wirtschaftlich.In this way, through the valves VI and V2, the two Oil circuits 1 and 2 or the two cylinder circuits can be opened or closed separately. For driving on roads etc. no oil pump is required, as no quantities of oil are lost. For this reason, it is necessary that each axle system can also be locked separately. Hence, for both of them Separate valves V1 and V2 are provided for oil or cylinder circuits. Since the individual systems in the driving position with a pumped from a single oil well, the entire system is extremely economical.

Jedem ölkreis 1 und 2 ist zur Druckkontrolle je ein Manometer vorgesehen.Each oil circuit 1 and 2 has a pressure gauge to check the pressure intended.

Die Arbeitsweise der erfindungsgemässen Stütz- und Sicherungsvorrichtung ist folgende:The mode of operation of the support and safety device according to the invention is the following:

Zum Ausfahren der Zylinder Z1; Z1.1; Z2, Z2.1; Z3, Z3.1 in den Zylinderpaaren Z1; Z2; Z3 werden die Ventile V1 und V2 derart geöffnet, dass der Förderstrom in die Zylinder fHessen kann. Wenn die gewünschte Hubhöhe erreicht ist, werden die Ventile V1 und V2 geschlossen. Nach Anheben aller Stützsysteme auf Arbeitsniveau ist das Fahrzeug betriebsbereit.To extend the cylinder Z1; Z1.1; Z2, Z2.1; Z3, Z3.1 in the Cylinder pairs Z1; Z2; Z3, the valves V1 and V2 are opened in such a way that the delivery flow can flow into the cylinders. When the desired lift height is reached, valves V1 and V2 are closed. After lifting all support systems up The vehicle is ready for use.

Wenn nun beispielsweise im Achssystem I Rohrbruch oder Leckage auftritt und der Kreislauf der Innenzylinder Z1 ; Z2,- Z3 leck wird, steigt der Druck im Kreislauf der Aussenzylinder Z1.1; Z2.1 und Z3.1 der dann die Gesamtlast übernimmt.If, for example, a pipe breakage or leakage occurs in the axis system I and the circuit of the inner cylinder Z1; Z2, - Z3 leak the pressure in the circuit of the outer cylinder Z1.1 increases; Z2.1 and Z3.1 which then takes over the total load.

Umgekehrt, wenn der Kreislauf der Aussenzylinder Z1.1; Z2.1; Z3.1 leck wird, übernimmt der Kreislauf der Innenzylinder Z1;Conversely, if the circuit of the outer cylinder Z1.1; Z2.1; Z3.1 is leaking, the circuit takes over the inner cylinder Z1;

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Z2; Z3 durch Druckanstieg die Gesamtlast.Z2; Z3 the total load due to an increase in pressure.

Ein Druckabfall bzw. Druckanstieg wird durch die Manometer angezeigt.A pressure drop or rise is indicated by the pressure gauge.

Wenn nach erfolgter Fahrt das Stützsystem abgesenkt werden soll, werden die beiden Ventile V1 und V2 miteinander oder nacheinander derart geöffnet, dass die druckbeaufschlagten Zylinderpaare entsprechend drucklos werden.If the support system is to be lowered after the journey, the two valves V1 and V2 are mutually or opened one after the other in such a way that the pressurized cylinder pairs are correspondingly depressurized.

Claims (2)

· r It · ■ · · · i . ι * ti·· t · t I 1 I I f · I ·· * G 78 35 211.1 Horst Thiele Neue Schutzansprüche· R It · ■ · · · i. ι * ti ·· t · t I 1 I I f · I ·· * G 78 35 211.1 Horst Thiele New claims for protection 1. Hydraulischer Achsausgleichzylinder,1. Hydraulic axle compensation cylinder, dadurch gekennzeichnet, dass ein Zylinderpaar (Z) vorgesehen und jedem Zylinder (Zl, Zl.1) des Zylinderpaares (Z) eine gesonderte, druckbeaufschlagbare Kammer zugeordnet ist und die Druckflächen (Dl, Dl.1) der Zylinder (Zl, Zl.1) gleichgross sind.characterized in that a pair of cylinders (Z) and each cylinder (Zl, Zl.1) of the cylinder pair (Z) assigned to a separate, pressurizable chamber and the pressure surfaces (Dl, Dl.1) of the cylinders (Zl, Zl.1) are of the same size. 2. Hydraulischer Achsausgleichzylinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Zylinderpaar (Z) aus zwei druckdicht ineinander gesteckten und teleskopisch gegeneinander verfahrbaren Zylindern besteht, wobei am Boden (3) des Aussenzylinders (Zl.1) mittig ein nach oben abstehender Kolben (4) angeformt ist, auf dem der Innenzylinder (Zl) druckdicht teleskopisch gleitet, und dass die Oberseite des Kolbens (4) die Druckfläche (Dl.1) des Aussenzylinders (Zl.1) und die freie, den Mantel (Ml) des Innenzylinders (Zl) begrenzende Kreisfläche die Druckfläche (Dl) dieses Innenzylinders (Zl) ist.2. Hydraulic axle compensation cylinder according to claim 1, characterized in that the cylinder pair (Z) consists of two pressure-tight nested cylinders and telescopically displaceable against one another, with the bottom (3) of the outer cylinder (Zl.1) an upwardly projecting piston (4) is formed in the center, on which the inner cylinder (Zl) telescopes in a pressure-tight manner slides, and that the top of the piston (4) the pressure surface (Dl.1) of the outer cylinder (Zl.1) and the free, The circular area delimiting the jacket (Ml) of the inner cylinder (Zl) is the pressure area (Dl) of this inner cylinder (Zl).
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