DE102006059897A1 - Federbein mit einstellbarer Federrate - Google Patents

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Gerrit Heyl
Jens Priese
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Bayerische Motoren Werke AG
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Abstract

Ein Federbein für ein Kraftfahrzeug weist eine Hauptdruckfeder, einen Federteller, mindestens eine Zusatzfeder und mindestens eine ein- und auskuppelbare Kupplung auf, wobei die Hauptdruckfeder ein kraftfahrzeugseitiges Ende aufweist, das an dem Federteller abgestützt ist, auf den eine der Druckkraft der Hauptdruckfeder entgegengesetzt gerichtete Druckkraft der Zusatzfeder mittels der eingekuppelten Kupplung derart übertragbar ist, dass die Hauptdruckfeder und die Zusatzfeder in einer Reihenschaltung zusammenwirken, die die Federrate des Federbeins bei der eingekuppelten Kupplung definiert, und wobei bei ausgekuppelter Kupplung die Federrate des Federbeins die der Hauptdruckfeder ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Federbein mit einstellbarer Federrate, das insbesondere eingerichtet ist für ein Kraftfahrzeug geeignet zu sein.
  • In der Kraftfahrzeugtechnik und insbesondere im Motorradbau ist es bekannt, ein Rad eines Kraftfahrzeugs mit Hilfe eines Federbeins aufzuhängen. Das Federbein weist eine Schraubendruckfeder und einen hydraulischen Teleskopstoßdämpfer auf, der innerhalb der Schraubenfeder angeordnet ist. Die Schraubenfeder und der Teleskopstoßdämpfer sind parallel zueinander geschaltet, so dass das Federbein bei seiner Längenänderung sowohl eine elastische Charakteristik als auch eine Dämpfungscharakteristik hat. An das eine Ende des Federbeins ist das Rad mit seiner Achse befestigt und das andere Ende des Federbeins ist an der Kraftfahrzeugkarosserie oder dem Kraftfahrzeugrahmen befestigt, so dass die Kraftfahrzeugkarosserie oder der Kraftfahrzeugrahmen von dem Federbein gelagert ist.
  • Das Nachgeben des Federbeins hängt einerseits von den bei der Fahrt des Kraftfahrzeugs von der Fahrbahn her eingebrachten Stößen und andererseits von dem Gewicht des Kraftfahrzeugs bzw. dessen Zuladung ab. Die Art des Nachgebens des Federbeins und somit die Charakteristik der Lagerung des Kraftfahrzeugs ist insbesondere von der Federrate der Schraubendruckfeder bestimmt. Hat die Schraubenfeder des Federbeins eine hohe Federrate, so ist das Kraftfahrzeug hart abgefedert, wohingegen das Kraftfahrzeug weich abgefedert ist, wenn die Schraubendruckfeder des Federbeins eine niedrige Federrate hat.
  • Aufgrund unterschiedlicher Verhältnisse beim Fahren des Kraftfahrzeugs, insbesondere unterschiedlicher Bodenunebenheiten, die von dem Federbein auszugleichen sind, und unterschiedlich hoher Kraftfahrzeugzuladungen, ist es wünschenswert, wenn das Federbein anpassbar ist. Insbesondere ist es wünschenswert, wenn die Federrate des Federbeins variierbar ist, so dass in Abhängigkeit der Fahrverhältnisse die Art der Lagerung des Kraftfahrzeugs eingestellt werden kann.
  • So wäre eine weiche Lagerung des Kraftfahrzeugs bei geringer Zuladung und ebener Fahrbahn während langsamer Fahrt zu bevorzugen, wohin gegen eine harte Lagerung des Kraftfahrzeugs bei hoher Zuladung und unebener Fahrbahn während schneller Fahrt zu bevorzugen wäre.
  • Es sind Federbeine bekannt, die pneumatisch betriebene Luftfedern aufweisen. Die Luftfedern sind mit Kraftaktuatoren, beispielsweise Kompressoren, betrieben. Die Kraftaktuatoren sind aufwendig im Betrieb und kostspielig in der Herstellung. Ferner benötigen die pneumatischen Federbeine einen großen Bauraum, so dass sie schwer in das Kraftfahrzeug integrierbar sind.
  • Ferner sind auf mechanische Systeme basierende Federbeine mit einstellbarer Federrate bekannt. Jedoch sind die mechanischen Systeme aufwendig in der Konstruktion und bieten wenig Komfort in der Handhabung. Ferner benötigen die mechanischen Federbeine einen großen Bauraum, so dass sie schwer in das Kraftfahrzeug integrierbar sind.
  • Aufgabe der Erfindung ist es ein Federbein für ein Kraftfahrzeug zu schaffen, das einfach im Aufbau ist und einfach in das Kraftfahrzeug integrierbar ist.
  • Das erfindungsgemäße Federbein für ein Kraftfahrzeug weist eine Hauptdruckfeder, einen Federteller, mindestens eine Zusatzfeder und mindestens eine ein- und auskuppelbare Kupplung auf, wobei die Hauptdruckfeder ein kraftfahrzeugseitiges Ende aufweist, das an dem Federteller abgestützt ist, auf den eine der Druckkraft der Hauptdruckfeder entgegengesetzt gerichtete Druckkraft der Zusatzfeder mittels der eingekuppelten Kupplung derart übertragbar ist, dass die Hauptdruckfeder und die Zusatzfeder in einer Reihenschaltung zusammenwirken, die die Federrate des Federbeins bei der eingekuppelten Kupplung definiert, und wobei bei ausgekuppelter Kupplung die Federrate des Federbeins die der Hauptdruckfeder ist.
  • Ist das Federbein unbelastet, so ist sowohl die Hauptdruckfeder als auch die Zusatzfeder vollständig ausgestreckt. Ist die Kupplung eingekuppelt, so wirken die Hauptdruckfeder und die Zusatzfeder in einer Reihenschaltung zusammen. Wird das Federbein zusammengedrückt, so verkürzen sich sowohl die Hauptdruckfeder als auch die Zusatzfeder. Die Federrate des Federbeins ergibt sich aus der Reihenschaltung der Hauptdruckfeder und der Zusatzfeder. Ist hingegen die Kupplung ausgekuppelt, so findet keine Kraftübertragung zwischen der Hauptdruckfeder und der Zusatzfeder statt. Wird das Federbein zusammengedrückt, so verkürzt sich lediglich die Hauptdruckfeder, so dass die Federrate des Federbeins sich aus der Federrate der Hauptdruckfeder ergibt.
  • Die Zuatzfeder greift via die eingekuppelte Kupplung am kraftfahrzeugseitigen Federteller des Federbeins an, so dass die Kupplung und die Zusatzfeder kraftfahrzeugseitig angeordnet sind. Ist das Federbein in ein Kraftfahrzeug eingebaut, so ist kraftfahrzeugseitig im Bereich des Federbeins zu deren Integration im Kraftfahrzeug Bauraum leichter bereitstellbar, als dies radseitig des Federbeins zur Wahrung der Bodenfreiheit des Kraftfahrzeugs der Fall ist. Somit ist die Kupplung und die Zusatzfeder in einem dafür vorgesehen Bauraum in der Karosserie leicht einbaubar. Dadurch ist das Federbein leicht in das Kraftfahrzeug integrierbar.
  • Bevorzugt weist die Kupplung einen Hydraulikkanal, durch den die Kraftübertragung bewerkstelligbar ist, mit einem Ventil auf, das in eine Auf-Stellung, bei der der Verbindungskanal hydraulisch offen ist, so dass die Kupplung entkuppelt ist, und in eine Zu-Stellung bringbar ist, bei der der Verbindungskanal hydraulisch geschlossen ist, so dass die Kupplung ausgekuppelt ist.
  • Zur Übertragung der Druckkraft, die von der Zusatzfeder ausgeübt wird, auf die Hauptdruckfeder ist der Hydraulikkanal vorgesehen. Der Hydraulikkanal ist mit Hydraulikfluid füllbar, das an dem Federteller an der der Hauptdruckfeder abgewandeten Seite ansteht. Das Ventil ist in dem Hydraulikkanal derart vorgesehen, dass, wenn das Ventil in der Zu-Stellung ist, der Hydraulikkanal geschlossen und somit für das Hydraulikfluid nicht durchgängig ist. Dadurch ist es unterbunden, dass die Druckkraft von der Zusatzfeder auf die Hauptdruckfeder übertragen wird. Ist hingegen das Ventil in der Auf-Stellung, so ist die Hauptdruckfeder mit der Zusatz feder via den Hydraulikkanal hyraulikfluidleitend verbunden. Dadurch ist es ermöglicht, dass die Druckkraft, die von der Zusatzfeder ausgeübt wird, auf den Federteller übertragen wird. Somit ist die Zusatzfeder durch einfaches Betätigen des Ventils zuschaltbar bzw. stillegbar.
  • Bevorzugt ist es, dass die Zusatzfeder eine größere Federrate hat als die Hauptdruckfeder und das Ventil eingerichtet ist in der Zu-Stellung ein Schnüffelventil zu sein mit einem Durchlass in Richtung von der Zusatzfeder zu der Hauptdruckfeder.
  • Ist das Ventil in der Zu-Stellung, passiert dennoch aufgrund der Schnüffelfunktion Hydraulikfluid das Ventil, so dass Hydraulikfluid von der Zusatzfeder zu der Hauptdruckfeder hin fließen kann. Dadurch wird eine Kraft von der Zusatzfeder auf den Federteller und somit der Hauptdruckfeder ausgeübt, so dass das Federbein bei gleichbleibender Belastung sich verlängert.
  • Ferner ist es bevorzugt, dass die Kupplung eine erste Hydraulikkammer, in der der Federteller als ein Hydraulikkolben angeordnet ist, eine zweite Hydraulikkammer und einen Trennkolben, der in der zweiten Hydraulikkammer in diese von der Zusatzfeder hinein verschiebbar angeordnet ist, und eine Hydraulikleitung aufweist, durch die die erste und die zweite Hydraulikkammer hydraulisch miteinander verbunden sind und in der das Ventil eingesetzt ist.
  • Der Federteller ist hydraulisch angetrieben in der ersten Hydraulikkammer verschiebbar und bildet die Basis für die Hauptdruckfeder. Dadurch ist karosserieseitig die Basis der Hauptdruckfeder verschiebbar. Hat das Ventil in der Zu-Stellung die Schnüffelfunktion, so wandert der Federteller aufgrund der größeren Federrate der Zusatzfeder verglichen mit der Hauptdruckfeder in Einfederrichtung der Hauptdruckfeder. Bleibt der Zustand des Federbeins unverändert, so wandert der Federteller in die für ihn konstruktiv vorgesehen Extremposition.
  • Mittels der Hydraulikleitung sind die Zusatzfeder, der Trennkolben und die zweite Hydraulikkammer von der Hauptdruckfeder, dem Federteller und der ersten Hydraulikkammer räumlich abgetrennt. Dadurch ist es ermöglicht, dass die Zusatzfeder, der Trennkolben und die zweite Hydraulikkammer in einem extra dafür vorge sehenen Bauraum in der Karosserie eingebaut werden. Somit ist das Federbein leicht in die Karosserie integrierbar.
  • Bevorzugt ist die Zusatzfeder ein Tellerfederpaket. Ferner hat vorzugsweise die Zusatzfeder eine höhere Federrate als die Hauptdruckfeder. Das Tellerfederpaket weist eine höhere Federrate bei kleinerer Baulänge auf, verglichen beispielsweise mit einer Schraubendruckfeder. Dadurch ist die Baulänge der Zusatzfeder klein. Somit sind die Zuatzfeder und dadurch das Federbein einfach in die Karosserie integrierbar.
  • Ferner ist es bevorzugt, dass das Federbein jeweils zusammenwirkend zwei Zusatzfedern, zwei Trennkolben und zwei zweite Hydraulikkammern aufweist und das Ventil als ein Mehrwegeventil ausgebildet ist, so dass die hydraulische Verbindung jeder zweiten Hydraulikkammer mit der ersten Hydraulikkammer individuell zu- und abschaltbar ist. Dadurch ist es ermöglicht durch individuelles in Wirkung Bringen und Stilllegen von den Zusatzfedern unterschiedliche Federraten des Federbeins zu generieren.
  • Alternativ ist es bevorzugt, dass die Kupplung eine erste Hydraulikkammer, in der der Federteller als ein Hydraulikkolben angeordnet ist, eine zweite Hydraulikkammer, die als ein sich zusammenziehender Federbalg ausgebildet ist, und eine Hydraulikleitung aufweist, durch die die erste und die zweite Hydraulikkammer hydraulisch miteinander verbunden sind und in die das Ventil eingesetzt ist.
  • Der Federbalg hat eine geringe Baugröße, so dass in der Karosserie für den Federbalg nur ein kleiner Bauraum bereitgestellt zu werden braucht. Somit sind der Federbalg und damit das Federbein einfach in die Karosserie integrierbar.
  • Im Folgenden werden bevorzugte Ausführungsbeispiele eines erfindungsgemäßen Federbeins anhand der beigefügten schematischen Zeichnungen erläutert. Es zeigt:
  • 1 einen ersten Längsschnitt eines ersten Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Federbeins,
  • 2 einen Längsschnitt eines zweiten Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Federbeins,
  • 3 einen Längsschnitt eines dritten Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Federbeins und
  • 4 ein Last-Federweg-Diagram des erfindungsgemäßen Federbeins.
  • Wie es aus 1 bis 3 ersichtlich ist, weist ein Federbein 10 einen Teleskopstoßdämpfer 12 auf. Konzentrisch um den Teleskopstoßdämpfer 12 ist eine Hauptdruckfeder 14 als eine Schraubenfeder angeordnet. Das Federbein 10 weist in 1 bis 3 oben ein karosserieseitiges Lager 16 auf, das an eine Karosserie eines Kraftfahrzeugs anbringbar ist (nicht gezeigt). Ferner weist das Federbein 10 in 1 bis 3 unten ein radseitiges Lager 18 auf, an das ein Rad des Kraftfahrzeugs (nicht gezeigt) befestigbar ist. Das karosserieseitige Lager 16 und das radseitige Lager 18 sind als Ösen ausgebildet. Das radseitige Lager 18 weist eine in 1 bis 3 horizontal verlaufende Abstützfläche 20 auf, an der die Hauptdruckfeder 14 nach unten hin abgestützt ist.
  • Wie es in 1 bis 3 gezeigt ist, weist das Federbein 10 unterhalb des karosserieseitigen Lagers 16 eine erste Hydraulikkammer 22 auf, die von einer konzentrisch um den Teleskopstoßdämpfer 12 zylindrisch ausgebildeten Hydraulikkammerwand 24 definiert ist. In der ersten Hydraulikkammer 22 ist parallel zur Federrichtung der Hauptdruckfeder 14 verschiebbar ein Federteller 26 angeordnet, an dem die Hauptdruckfeder 14 mit ihrer dem karosserieseitigen Lager 16 zugewandten Ende abgestützt ist.
  • An die Hydraulikkammer 22 ist eine Hydraulikleitung 28 angeschlossen, deren Zugang zu der Hydraulikkammer 22 von dem Einlass 30 gebildet ist.
  • An dem dem Einlass 30 abgewandtem Ende der Hydraulikleitung 28 ist ein Zusatzfedergehäuse 32 angeschlossen. In dem Zusatzfedergehäuse 32 ist eine zweite Hydraulikkammer 34 ausgebildet, in die die Hydraulikleitung 28 mündet. Die zweite Hydraulikkammer 34 ist von einem in dem Zusatzfedergehäuse 32 verschiebbar angeordneten Trennkolben 36 abgegrenzt, an den eine Zusatzfeder 38 abgestützt ist, die in dem Zusatzfedergehäuse 32 untergebracht ist.
  • An der Mündungsstelle der Hydraulikleitung 28 in die zweite Hydraulikkammer 34 ist ein Ventil 40 vorgesehen. Das Ventil 40 ist in eine Auf- und Zu-Stellung bringbar, wobei, wenn das Ventil 40 in der Auf-Stellung ist, die Verbindung zwischen der Hydraulikleitung 28 und der zweiten Hydraulikkammer 34 flüssigkeitsleitend ist, und, wenn das Ventil 40 in der Zu-Stellung ist, die zweite Hydraulikkammer 34 von der Hydraulikleitung 28 abgetrennt ist.
  • Ferner weist das Ventil 40 eine Schnüffelfunktion auf, bei der bei einem positivem Druckunterschied zwischen der zweiten Hydraulikkammer 34 und der Hydraulikleitung 28 das Ventil 40 von der zweiten Hydraulikkammer 34 zu der Hydraulikleitung 28 flüssigkeitsleitend geöffnet ist.
  • Das Ventil 40 ist als ein elektrisch betätigbares Ventil ausgeführt, beispielsweise ein Magnetventil, das von einem Ventilsteuergerät 42 ansteuerbar ist, so dass das Ventil 40 wahlweise in die Auf-Stellung, die Zu-Stellung oder in die Schnüffelfunktion bring bar ist.
  • Die erste Hydraulikkammer 22, die Hydraulikleitung 28 und die zweite Hydraulikkammer 34 sind mit Hydraulikfluid gefüllt. Die Hauptdruckfeder 14 weist eine geringere Federrate auf als die Zusatzfeder 38.
  • Ist das Ventil 40 von dem Ventilsteuergerät 42 in die Auf-Stellung gebracht, so sind die erste Hydraulikkammer 22 und die zweite Hydraulikkammer 34 via die Hydraulikleitung 28 hydraulikfluidleitend miteinander verbunden. Dadurch stellt sich in der ersten Hydraulikkammer 22, der Hydraulikleitung 28 und der zweiten Hydraulikkammer 34 der gleiche Druck in dem Hydraulikfluid ein. Die Zusatzfeder 38 ist via den Trennkolben 36 und das Hydraulikfluid in der zweiten Hydraulikkammer 34, der Hydraulikleitung 28 und der ersten Hydraulikkammer 22 und den Federteller 26 mit der Hauptdruckfeder 14 gekoppelt. Dadurch wirken die Hauptdruckfeder 14 und die Zusatzfeder 38 als zwei in Reihe geschaltete Druckfedern zusammen. Somit ist die Federdruckrate des Federbeins 10 sowohl von der Hauptdruckfeder 14 als auch von der Zusatzfeder 38 definiert.
  • Ist das Ventil 40 von dem Ventilsteuergerät 42 in die Zu-Stellung gebracht, so sind die erste Hydraulikkammer 22 und die zweite Hydraulikkammer 34 nicht hydraulikflüssigkeitsleitend verbunden, d. h. voneinander abgetrennt. Dadurch ist die Zusatzfeder 38 von der Hauptdruckfeder 14 hydraulisch abgekoppelt, so dass die Federrate des Federbeins 10 ausschließlich von der Hauptdruckfeder 14 definiert ist.
  • Da die Zusatzfeder 38 an dem Trennkolben 36 angestützt ist, wird von der Zusatzfeder 38 auf das in der zweiten Hydraulikkammer 34 befindliche Hydraulikfluid Druck aufgebracht. In analoger Weise wird von der Hauptdruckfeder 14 auf das in der Hydraulikkammer 22 befindliche Hydraulikfluid über den Federteller 26 Druck aufgebracht. Da die Federrate der Hauptdruckfeder 14 kleiner ist als die Federrate der Zusatzfeder 38 herrscht in der zweiten Hydraulikkammer 34 ein höherer Druck als in der ersten Hydraulikkammer 22.
  • Ist das Ventil 40 von dem Ventilsteuergerät 42 in die Schnüffel-Stellung gebracht, so hat dies hat zur Folge, dass Hydraulikfluid von der zweiten Hydraulikkammer 34 in die erste Hydraulikkammer 22 via die Hydraulikleitung 28 strömt, wobei in 1 der Trennkolben 36 von der Zusatzfeder 38 nach oben verschoben wird, so dass das Volumen der zweiten Hydraulikkammer 34 sich verkleinert, und der Federteller 26 in der ersten Hydraulikkammer 22 nach unten verschoben wird, so dass sich das Volumen der ersten Hydraulikkammer 22 vergrößert. Dadurch, dass der Federteller 26 in 1 nach unten verschoben wird, verlängert sich die Gesamtlänge des Federbeins 10 bei gleich bleibender Belastung auf das Federbein 10.
  • Die Vorteile des Federbeins 10 liegen darin, dass kein Kraftaktuator zur Verstellung der Federrate des Federbeins 10 vorzusehen ist, da lediglich das Ventil 40 mit Hilfe des Ventilsteuergeräts 42 zu betätigen ist. Außerdem weist das Federbein 10 mit seinen hydraulischen Bauelementen kurze Verstellzeiten auf. Ist das Ventil 40 von dem Ventilsteuergerät 42 in die Schnüffelfunktion gebracht, so ist eine Federbasisanhebung bei der Hauptfeder 14 ermöglicht. Ferner, wenn die Federraten der Hauptdruckfeder 14 und der Zusatzfeder 38 stark unterschiedlich sind, ist eine große Spreizung der möglich einstellbaren Federraten des Federbeins 10 ermöglicht. Außerdem kann eine Federratenverstellung des Federbeins 10 während einer Fahrt des Kraftfahrzeugs vorgenommen werden.
  • Das in 2 gezeigte Ausführungsbeispiel des Federbeins 10 weist große Ähnlichkeiten zu dem Federbein 10 auf, das in 1 gezeigt ist. Jedoch ist bei dem in 2 gezeigten Federbein 10 statt der Zusatzfeder 38 und dem Trennkolben 36 ein Federbalg 44 vorgesehen. Der Hohlraum des Federbalgs 44 definiert die zweite Hydraulikkammer 34, die durch die Selbtkomprimierung des Federbalgs 44 vorgespannt verkleinerbar ist.
  • Das in 3 gezeigte Ausführungsbeispiel des Feiderbeins 10 ist ähnlich dem in 1 gezeigten Ausführungsbeispiel des Federbeins 10. Jedoch weist in 3 das Zusatzfedergehäuse 32 zwei Zusatzfedern 38 auf, die gegenseitig gegenüberliegend angeordnet sind. An ihren einander zugewandten Seiten ist jeweils ein Trennkolben 36 vorgesehen, der jeweils eine zweite Hydraulikkammer 34 definiert, wobei die beiden Hydraulikkammern 34 mit einer Trennplatte 46 voneinander abgetrennt sind. Das Ventil 40 weist neben der Auf- und Zu-Stellung und der Schnüffelfunktion eine Mehrwegcharakteristik auf, so dass von dem Ventilsteuergerät 42 das Ventil 40 derart ansteuerbar ist, dass die beiden zweiten Hydraulikkammer 34 wahlweise mit der ersten Hydraulikkammer 22 hydraulikfluidleitend verbindbar sind. Dadurch ist es ermöglicht, durch unterschiedliches Zuschalten der Zusatzfedern 38 unterschiedliche Federraten des Federbeins 10 zu generieren.
  • In 4 ist ein Last-Federweg-Diagram des Federbeins 10 aus 1 und 2 dargestellt. Das Federbein 10 ist in ein Motorrad eingebaut, auf dem ein Fahrer mit einem Gewicht von 80 kg, ein Fahrer mit einem Sozius mit 160 kg und ein Fahrer, ein Sozius mit Gepäck mit 190 kg fahren sollen. Die Lasten sind in dem Diagram eingezeichnet. Mit 48 ist bezeichnet die Federkennlinie des Federbeins 10, wenn das Ventil in der Auf-Stellung ist. Mit 59 bezeichnet ist die Federkennlinie des Federbeins 10, wenn das Ventil in der Zu-Stellung ist. Mit 60 bezeichnet ist die Federkennlinie, wenn das Ventil 40 in der Schnüffelfunktion arbeitet.
  • Die Federkennlinie 49 ist steiler als die Federkennlinie 48 und parallel zu der Federkennlinie 50.
  • Der Schnittpunkt der Linie [190 kg] mit der Federkennlinie 48 markiert den maximalen Federweg des Federbeins 10. In diesem Fall ist es vorteilhaft, wenn das Ventil 40 von der Auf-Stellung (Federkennlinie 48) in die Zu-Stellung (Federkennlinie 49) gebracht wird, so dass bei der Last von 190 kg der maximale Federweg nicht erreicht wird.
  • Wird das Ventil 40 in die Schnüffelfunktion gebracht, so verschiebt sich die Federkennlinie 49 auf die Federkennlinie 50, so dass sich wiederum der Federweg des Federbeins 10 vorteilhaft reduziert. Das Verschieben der Federkennlinie ist in 4 mit einem schwarzen Pfeil nach links gekennzeichnet.
  • 10
    Federbein
    12
    Teleskopstoßdämpfer
    14
    Hauptdruckfeder
    16
    karosserieseitiges Lager
    18
    radseitiges Lager
    20
    Abstützfläche
    22
    erste Hydraulikkammer
    24
    Hydraulikkammerwand
    26
    Federteller
    28
    Hydraulikleitung
    30
    Einlass in erste Hydraulikammer
    32
    Zusatzfedergehäuse
    34
    Zweite Hydraulikammer
    36
    Trennkolben
    38
    Zusatzfeder
    40
    Ventil
    42
    Ventilsteuergerät
    44
    Federbalg
    46
    Trennplatte
    48
    Federkennlinie bei Ventil in Auf-Stellung
    59
    Federkennlinie bei Ventil in Zu-Stellung
    60
    Federkennlinie bei Ventil in Schnüffel-Funktion

Claims (8)

  1. Federbein für ein Kraftfahrzeug, mit einer Hauptdruckfeder (14), einem Federteller (26), mindestens einer Zusatzfeder (38, 44) und mindestens einer ein- und auskuppelbaren Kupplung (22, 24, 28, 32, 34, 36, 40, 42), wobei die Hauptdruckfeder (14) ein kraftfahrzeugseitiges Ende (16) aufweist, das an dem Federteller (26) abgestützt ist, auf den eine der Druckkraft der Hauptdruckfeder (14) entgegengesetzt gerichtete Druckkraft der Zusatzfeder (38, 44) mittels der eingekuppelten Kupplung (22, 24, 28, 32, 34, 36, 40, 42) derart übertragbar ist, dass die Hauptdruckfeder (14) und die Zusatzfeder (38, 44) in einer Reihensschaltung zusammenwirken, die die Federrate des Federbeins (10) bei der eingekuppelten Kupplung (22, 24, 28, 32, 34, 36, 40, 42) definiert, und wobei bei ausgekuppelter Kupplung (22, 24, 28, 32, 34, 36, 40, 42) die Federrate des Federbeins (10) die der Hauptdruckfeder (14) ist.
  2. Federbein gemäß Anspruch 1, wobei die Kupplung (22, 24, 28, 32, 34, 36, 40, 42) einen Hydraulikkanal (22, 28, 34), durch den die Kraftübertragung bewerkstelligbar ist, mit einem Ventil (40) aufweist, das in eine Auf-Stellung, bei der der Hydraulikkanal (22, 28, 34) hydraulisch offen ist, so dass die Kupplung (22, 24, 28, 32, 34, 36, 40, 42) eingekuppelt ist, und in eine Zu-Stellung bringbar ist, bei der der Hydraulikkanal (22, 28, 34) hydraulisch geschlossen ist, so dass die Kupplung (22, 24, 28, 32, 34, 36, 40, 42) ausgekuppelt ist.
  3. Federbein gemäß Anspruch 2, wobei die Zusatzfeder (38, 44) eine größere Federrate hat als die Hauptdruckfeder (14) und das Ventil (40) eingerichtet ist in der Zu-Stellung ein Schnüffelventil zu sein mit einem Durchlass in Richtung von der Zusatzfeder (38, 44) zu der Hauptdruckfeder.
  4. Federbein gemäß Anspruch 3, wobei das Ventil (40) ein Magnetventil ist.
  5. Federbein gemäß einem der Ansprüche 2 bis 4, wobei die Kupplung (22, 24, 28, 32, 34, 36, 40, 42) eine erste Hydraulikammer (22), in der der Federteller (26) als ein Hydraulikkolben angeordnet ist, eine zweite Hydraulikammer (34) und einen Trennkolben (36), der in der zweiten Hydraulikammer (34) in diese von der Zusatzfeder (38) hineinverschiebbar angeordnet ist, und eine Hydraulikleitung (28) aufweist, durch die die erste und die zweite Hydraulikkammer (22, 34) hydraulisch miteinander verbunden sind und in der das Ventil (40) eingesetzt ist.
  6. Federbein gemäß Anspruch 5, wobei die Zusatzfeder (38) ein Tellerfederpaket ist.
  7. Federbein gemäß Anspruch 5 oder 6, wobei das Federbein (10) jeweils zusammenwirkend zwei Zusatzfedern (38), zwei Trennkolben (36) und zwei zweite Hydraulikkammern (34) aufweist und das Ventil (40) als ein Mehrwegeventil ausgebildet ist, so dass die hydraulische Verbindung jeder zweiten Hydraulikammer (34) mit der ersten Hydraulikammer (22) individuell zu- und abschaltbar ist.
  8. Federbein gemäß einem der Ansprüche 2 bis 4, wobei die Kupplung eine erste Hydraulikammer (22), in der der Federteller (26) als ein Hydraulikkolben angeordnet ist, eine zweite Hydraulikammer (34), die als ein sich zusammenziehender Federbalg (44) ausgebildet ist, und eine Hydraulikleitung (28) aufweist, durch die die erste und die zweite Hydraulikkammer (22, 34) hydraulisch miteinander verbunden sind und in die das Ventil (40) eingesetzt ist.
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