DE102011001495A1 - Active pneumatic spring damper module for use in e.g. omnibus, has non-resilient hydraulic positioning device switched in series to damping device, where positioning device is in active connection with piston rod or with damper cylinder - Google Patents

Active pneumatic spring damper module for use in e.g. omnibus, has non-resilient hydraulic positioning device switched in series to damping device, where positioning device is in active connection with piston rod or with damper cylinder Download PDF

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Abstract

The module (1) has pneumatic spring rolling bellows (2) made of elastomeric materials and secured between a pneumatic spring lid (3) and a pneumatic spring piston (4). A non-resilient hydraulic positioning device (13) adjusts distance between coupling points (7, 8). The non-resilient hydraulic positioning device is switched in series to a damping device e.g. two-pipe gas pressure damper, and in active connection with a damper piston rod (12) or with a damper cylinder (10). The bellows are arranged around the piston rod. An independent claim is also included for a wheel-guiding pneumatic spring strut.

Description

Die Erfindung betrifft ein aktives Luftfeder-Dämpfer-Modul für ein Fahrzeug. Darunter versteht man eine Einheit aus einem Luftfedersystem und einem Schwingungsdämpfer, wobei das Luftfedersystem in der Regel einen Luftfederrollbalg aus elastomerem Material aufweist, welcher zwischen einem Luftfederdeckel und einem Luftfederkolben befestigt ist und unter Bildung einer Rollfalte an der Außenseite des Luftfederkolbens abrollt, wobei Luftfederdeckel, Luftfederrollbalg und Luftfederkolben eine unter Innendruck stehende Arbeitskammer/Federkammer umschließen, wobei das Luftfeder-Dämpfer-Modul mit einem Anlenkpunkt am Fahrzeugrahmen bzw. an der Karosserie und mit einem anderen Anlenkpunkt am Fahrwerk, d. h. an der ungefederten Masse befestigt bzw. angelenkt ist. Dabei umfasst das Luftfeder-Dämpfer-Modul als Dämpfungseinrichtung oder Schwingungsdämpfer einen zentrisch und mindestens teilweise innerhalb der Arbeitskammer angeordneten teleskopierbaren Dämpfer, der ein als Dämpferzylinder ausgebildetes Gehäuse mit einem innenliegenden Dämpfungskolben und eine den Dämpfungskolben und den Luftfederdeckel verbindende Dämpferkolbenstange aufweist.The invention relates to an active air spring damper module for a vehicle. This is understood to mean a unit consisting of an air spring system and a vibration damper, wherein the air spring system usually comprises a Luftfederrollbalg of elastomeric material which is mounted between an air spring cover and an air spring piston and rolls to form a rolling fold on the outside of the air spring piston, wherein air spring cover, Luftfederrollbalg and air spring piston enclose a standing under internal pressure working chamber / spring chamber, wherein the air spring damper module with a pivot point on the vehicle frame or on the body and with another pivot point on the chassis, d. H. attached to the unsprung mass or articulated. In this case, the air spring-damper module comprises as a damping device or vibration damper a centrally and at least partially disposed within the working chamber telescopic damper, which has a housing designed as a damper cylinder housing with an inner damping piston and a damping piston and the air spring cover damper piston rod.

Solche mit Luftfedern versehenen Federeinrichtungen, die entweder direkt oder über Gelenkgummis bzw. ein Stiftgelenk oder über ein Federbeinlage mit dem Luftfederdeckel verbunden sind, dienen heute insbesondere in Personenkraftwagen als besonders komfortable Federungselemente und sorgen für ein angenehmes Fahrgefühl bei einer Federung, die je nach Straßenverhältnissen zwischen einem „weichen” und „harten” Federungsverhalten angepasst werden kann. Eine Luftfederanlage besteht dabei aus den die Luftfeder- und Dämpfereinheiten umfassenden Luftfeder-Dämpfer-Modulen für jedes Rad oder mindestens für jede Achse, aus der Luftversorgungsanlage mit einem Verdichter, einem Speicher, einem regenerierbaren Trockner, sowie aus weiteren schaltbaren oder festeingestellten pneumatischen Steuerelementen und weist dazu in aller Regel eine elektronische Steuerung auf.Such provided with air springs spring devices, which are connected either directly or via joint rubber or a pin joint or a strut with the air spring cover, today serve especially in passenger cars as a particularly comfortable suspension elements and provide a comfortable ride on a suspension, depending on the road conditions between a "soft" and "hard" suspension behavior can be adjusted. An air spring system consists of the air spring and damper units comprehensive air spring damper modules for each wheel or at least for each axis, from the air supply system with a compressor, a memory, a regenerable dryer, as well as other switchable or permanently set pneumatic controls and points usually an electronic control on.

Dabei existieren auch Niveauregelsysteme, die mit Hilfe der Luftfedern und entsprechender Steuerungen/Regelungen auch eine Fahrzeughöheneinstellung vornehmen, um etwa die Geländegängigkeit zu erhöhen.There are also level control systems that make with the help of the air springs and corresponding controls / regulations and a vehicle height adjustment, for example, to increase the off-road capability.

Aktive Fahrwerke aus dem Pkw-Bereich haben bei schweren Nutzfahrzeugen (LKW, Omnibus) in der Serie noch keinen Einzug gehalten. Dabei wären auch hier erhebliche Vorteile bzgl. Federkomfort, Fahrsicherheit, Wankstabilisierung, Bremsnicken, Niveauregulierung etc. erreichbar.Active chassis from the passenger car sector have not yet found their way into heavy commercial vehicles (trucks, buses) in the series. Here, too, considerable advantages in terms of spring comfort, driving safety, roll stabilization, brake pitch, level control etc. could be achieved.

Ein aktives Fahrwerk reagiert über eine Luftdruck-Regelung, d. h. über ein kompressibles Gas, nicht schnell genug und braucht deswegen üblicherweise eine hydraulische Regelung. Aktive Fahrwerke bei Personenkraftwagen verwenden daher eine hydraulische Regelung.An active chassis reacts via an air pressure control, d. H. about a compressible gas, not fast enough and therefore usually needs a hydraulic control. Active chassis in passenger cars therefore use a hydraulic control.

Bei der bei Personenkraftwagen eingesetzten Hydropneumatik wird Hydrauliköl in einem Dämpferzylinder einerseits durch ein Gaspolster unter Druck gesetzt und andererseits über ein auf Höhenveränderung/Beladung reagierendes Ventil mit Hydrauliköl zum Höhenausgleich befüllt. Das Gaspolster wird dabei in Form eines Membran-Hydrospeichers ausgebildet, bei dem ein mit Öl beaufschlagter Arbeitsraum durch eine Membrane von einem komprimierbaren Gasvolumen getrennt ist.In the hydropneumatics used in passenger cars hydraulic oil is placed in a damper cylinder on the one hand by a gas cushion under pressure and on the other hand filled via a responsive to altitude change / loading valve with hydraulic oil for height compensation. The gas cushion is formed in the form of a membrane hydraulic accumulator, in which a working space acted upon by oil is separated by a membrane from a compressible gas volume.

Bei Nutzfahrzeugen kommt üblicherweise eine konventionelle Luftfederung zum Einsatz, mit der verschiedene Vorteile verbunden sind, z. B. die von der Beladung unabhängigen, niedrigen Eigenfrequenzen. Diese Vorteile werden bei einer Hydropneumatik nicht ausgeschöpft. Außerdem kann bei der Hydropneumatik bei Kurvenfahrt die kurvenäußere Seite stark verhärten, so dass die Federwirkung herabgesetzt wird. Ein weiterer Nachteil bei solchen mit der Federbewegung mitlaufenden Hydraulikzylindern ist die Neigung zum Stick-Slip-Effekt mit der Gefahr der Undichtigkeit. Deshalb ist eine Hydropneumatik für Nutzfahrzeuge kaum geeignet.In commercial vehicles usually a conventional air suspension is used, with the various advantages are associated, for. B. independent of the loading, low natural frequencies. These advantages are not exhausted in a hydropneumatics. In addition, in the hydropneumatic when cornering the outside of the curve harden strong, so that the spring effect is reduced. Another disadvantage of such with the spring movement follower hydraulic cylinders is the tendency to stick-slip effect with the risk of leakage. Therefore, a hydropneumatic for commercial vehicles is hardly suitable.

Die DE 298 13 031 U1 aus dem Stand der Technik offenbart eine Luftfederung für Schienenfahrzeuge mit einer hydraulisch unterstützten Notfeder, bei der allerdings keine aktive Beeinflussung des Fahrwerks möglich ist.The DE 298 13 031 U1 from the prior art discloses an air suspension for rail vehicles with a hydraulically assisted emergency spring, in which, however, no active influence on the chassis is possible.

Die DE OS 2 324 979 offenbart ein Fahrwerk mit einer Höhenverstelleinrichtung für überschwere Arbeitsgeräte, bei denen der Achsschenkel in seiner Höhe zum Untergestell pneumatisch oder hydraulisch angehoben oder abgesenkt werden kann. Eine Kombination der Höhenverstelleinrichtung mit einer Luftfederung oder hydropneumatischen Federung ist dort zwar aufgabenhaft angesprochen, jedoch im Einzelnen nicht näher offenbart.The DE OS 2 324 979 discloses a chassis with a height adjustment for heavy equipment, in which the stub axle can be raised or lowered in height to the base pneumatically or hydraulically. Although a combination of the height adjustment device with an air suspension or hydropneumatic suspension is there addressed task, but not disclosed in detail in detail.

Die DE 103 30 198 A1 zeigt ein Federsystem für ein Fahrzeug, bei dem eine Luftfeder-Dämpfer-Einheit mit einem Zusatzvolumen versehen ist, welches zur Änderung der Federsteifigkeit über eine Membran hydraulisch unter Vorspannung, d. h. unter Druck gesetzt werden kann. Eine Regelung im Sinne eines aktiven Fahrwerks ist nicht offenbart.The DE 103 30 198 A1 shows a spring system for a vehicle in which an air spring-damper unit is provided with an additional volume, which can be set to change the spring stiffness via a diaphragm hydraulically biased, ie under pressure. A regulation in the sense of an active chassis is not disclosed.

Für die Erfindung bestand also die Aufgabe, ein Luftfeder-Dämpfer-Modul als kompakte und sichere Einheit für die Feder- und Dämpfungsfunktion eines Fahrwerks eines schweren Fahrzeugs, also etwa eines Lastkraftwagens oder eines Omnibusses bereitzustellen, bei der eine wirksame aktive Federung ohne Verzicht auf die Vorteile der geregelten Luftfederung erreicht wird.For the invention, therefore, the object, an air spring-damper module as a compact and safe unit for the spring and damping function of a chassis of a heavy vehicle, So to provide about a truck or a bus, in which an effective active suspension is achieved without sacrificing the benefits of regulated air suspension.

Gelöst wird diese Aufgabe durch die Merkmale des Hauptanspruchs. Weitere vorteilhafte Ausbildungen sind in den Unteransprüchen offenbart.This object is achieved by the features of the main claim. Further advantageous embodiments are disclosed in the subclaims.

Dabei ist das Luftfeder-Dämpfer-Modul mit einer den Abstand zwischen den Anlenkpunkten verändernden, nicht federnden hydraulischen Stelleinrichtung versehen, welche zur Dämpfungseinrichtung in Reihe geschaltet ist und entweder mit der Dämpferkolbenstange oder mit dem Dämpferzylinder in Wirkverbindung steht. Bei einer solchen Gestaltung kann die Stelleinrichtung je nach Ausführung des Luftfeder-Dämpfer-Moduls auch und gleichzeitig in Wirkverbindung mit dem Luftfederkolben oder dem Luftfederdeckel stehen. Eine Wirkverbindung ist dann gegeben, wenn ein direkter Anschluss/eine direkte Verbindung oder eine über weitere Bauteile kraftübertragende Verbindung vorhanden ist. Die Stelleinrichtung ist direkt am Luftfeder-Dämpfer-Modul angekoppelt und weist einen Stellkolben auf, der einseitig oder beidseitig mit Hydrauliköl beaufschlagt wird, das über Zu- und Abläufe mit einer Pumpe verbunden ist. Dadurch, dass das Luftfeder-Dämpfer-Modul und der hydraulische Stellzylinder in Reihe geschaltet sind, bleibt die Feder- und Dämpferfunktion erhalten, wobei gleichzeitig sich die Vorteile der aktiven Federung nutzen lassen.In this case, the air spring damper module is provided with a distance between the articulation points changing, non-resilient hydraulic actuator, which is connected in series with the damping device and is in operative connection either with the damper piston rod or with the damper cylinder. In such a configuration, the adjusting device may also and simultaneously be in operative connection with the air spring piston or the air spring cover depending on the design of the air spring-damper module. An operative connection is given if there is a direct connection / a direct connection or a force transmitting connection via other components. The adjusting device is coupled directly to the air spring-damper module and has an actuating piston, which is acted upon on one side or on both sides with hydraulic oil, which is connected via inlets and outlets with a pump. The fact that the air spring damper module and the hydraulic actuating cylinder are connected in series, the spring and damper function is maintained, while taking advantage of the benefits of the active suspension.

Dies zeigt sich insbesondere bei der Anpassung des Luftfeder-Dämpfer-Moduls auf die verschiedenen Betriebszustände. So befindet sich etwa bei normaler Geradeausfahrt sich der Stellzylinder in der Mittelposition, während bei einer Kurvenfahrt der Stellzylinder des kurvenäußeren aktiven Luftfeder-Dämpfer-Moduls ausgefahren und der des kurveninneren aktiven Luftfeder-Dämpfer-Moduls eingefahren wird. Damit kann das sich zur Kurvenaußenseite neigende Chassis ausreichend gerade gehalten werden.This is particularly evident in the adaptation of the air spring damper module to the various operating states. For example, during normal straight-ahead driving, the actuating cylinder is in the middle position, while during cornering the actuating cylinder of the outside active air spring-damper module is extended and the inside of the active air spring-damper module is retracted. Thus, the tilting to the outside of the curve chassis can be kept sufficiently straight.

Bei einer Bergkuppe oder bei einem Bedarf von mehr Bodenfreiheit kann hingegen die Luftfeder-Liftfunktion durch das in Reihe geschaltete Stellglied unterstützt werden. Die Liftzeit wird dadurch verkürzt.In the case of a hilltop or if more ground clearance is required, on the other hand, the air spring lift function can be assisted by the actuator connected in series. The lift time is shortened.

Eine vorteilhafte Weiterbildung besteht darin, dass die Stelleinrichtung ein als Zylinder ausgebildetes Gehäuse mit einem innenliegenden und zwei Volumina trennenden Stellkolben aufweist, wobei der Stellkolben mit einer Stellkolbenstange verbunden ist, die wiederum an einen der Anlenkpunkte angeschlossen ist, wobei die Volumina jeweils entgegengesetzt durch ein hydraulisches Druckmittel befüllbar oder entleerbar sind. Eine solche Ausführung ist besonders kompakt in der Bauweise und kann problemlos in dem Luftfeder-Dämpfer-Modul integriert werden.An advantageous development consists in that the adjusting device comprises a housing designed as a cylinder with an inner and two volumes separating actuating piston, wherein the actuating piston is connected to an actuating piston rod, which in turn is connected to one of the articulation points, wherein the volumes in each case opposite by a hydraulic Pressure medium can be filled or emptied. Such a design is particularly compact in construction and can be easily integrated into the air spring-damper module.

Das gleiche gilt für eine weitere vorteilhafte Ausbildung, die darin besteht, dass der Luftfederkolben im oberen Bereich des Dämpferzylinder angeordnet und auf letzteren aufgesteckt oder abziehsicher verbunden ist und die Stelleinrichtung unterhalb des Dämpferzylinders fest mit letzterem verbunden ist, wobei das Luftfeder-Dämpfer-Modul mit der Stellkolbenstange über z. B. ein Auge in Form eines Schwenklagers am Fahrwerk angeschlossen ist. Damit ergibt sich ein einfacher Anschluss des aktiven Luftfeder-Dämpfer-Moduls mit „Stellfunktion” zwischen Karosserie und Fahrwerk mit lediglich zwei Anlenkungspunkten.The same applies to a further advantageous embodiment, which consists in that the air spring piston is arranged in the upper region of the damper cylinder and attached to the latter or detachable connected and the actuator below the damper cylinder is firmly connected to the latter, wherein the air spring-damper module the adjusting piston rod z. B. an eye is connected in the form of a pivot bearing on the chassis. This results in a simple connection of the active air spring damper module with "control function" between the body and chassis with only two articulation points.

Eine weitere vorteilhafte Ausbildung besteht darin, dass die Stelleinrichtung als separate Einrichtung ausgebildet und unterhalb des Dämpferzylinders angeschweißt oder angeschraubt ist. Dies erleichtert die Herstellung der einzelnen Komponenten und die Montage des Luftfeder-Dämpfer-Moduls als Systemteil. Die hydraulische Stelleinrichtung kann auch über ein Distanzstück am Boden des Schwingungsdämpfers angeschweißt sein, um eine einfache Verbindung und eine Anpassung auf verschiedene Einbaumaße zu realisieren.A further advantageous embodiment is that the adjusting device is designed as a separate device and welded or screwed below the damper cylinder. This facilitates the production of the individual components and the assembly of the air spring-damper module as a system part. The hydraulic actuator may also be welded to the bottom of the damper via a spacer to facilitate easy connection and adaptation to various installation dimensions.

Der Luftfederrollbalg eines solchen Luftfeder-Dämpfer-Moduls, welcher zwischen einem Luftfederdeckel und einem Luftfederkolben befestigt ist und unter Bildung einer Rollfalte an der Außenseite des Luftfederkolbens abrollt, kann dabei mit ein- oder beidseitig gebördeltem Rollbalg ausgeführt werden, mit einem ein- oder beidseitig z. B. mit Wulstring verschraubtem Rollbalg oder mit geklemmtem Schlauchrollbalg.The Luftfederrollbalg such air spring damper module, which is mounted between an air spring cover and an air spring piston and rolls to form a rolled fold on the outside of the air spring piston, can be performed with one or both sides beaded rolling bellows, with a one or both sides z , B. screwed with bead ring rolling bellows or with clamped hose roll.

Die Dämpfungseinrichtung bei einem Luftfeder-Dämpfer-Modul eines solchen aktiven Fahrwerks kann als pneumatisch oder elektronisch geregelter Schwingungsdämpfers ausgeführt sein.The damping device in an air spring-damper module of such an active chassis can be designed as a pneumatically or electronically controlled vibration damper.

Um die Stellkolbenstange der hydraulischen Stelleinrichtung kann ein Faltenbalg zum Schutz gegen Schmutz und Beschädigung angeordnet werden.To the adjusting piston rod of the hydraulic actuator, a bellows for protection against dirt and damage can be arranged.

Eine weitere vorteilhafte Ausbildung besteht darin, dass der Schwingungsdämpfer als Gasdruckdämpfer ausgebildet ist, zum Beispiel und je nach Belastungshöhe und Einbausituation als Einrohr- oder Zweirohrgasdruckdämpfer.A further advantageous embodiment is that the vibration damper is designed as a gas pressure damper, for example, and depending on the load height and installation situation as a monotube or twin-tube gas pressure damper.

Das Luftfeder-Dämpfer-Modul kann auch als radführendes aktives McPherson-Federbein ausgeführt sein. Entsprechend müssen dann die jeweiligen Anschlusseinrichtungen an Karosserie oder Fahrwerk zur Aufnahme von Fahrwerkskräften ausgebildet sein.The air spring damper module can also be designed as a wheel-guiding active McPherson strut. Accordingly, then the respective connection devices must be formed on the body or chassis for receiving suspension forces.

Das erfindungsgemäße Luftfeder-Dämpfer-Modul ist besonders vorteilhaft für einen Omnibus verwendbar. Die Zeiten für das so genannte „Kneeling”, d. h. für das einseitige Absenken bei einem Stadtbus zur Erleichterung des Einstiegs, können verkürzt werden. Auch kann z. B. ein Niederflurbus kurzfristig auf ein höheres Federniveau gefahren werden. Ähnliches gilt für die Verwendung des erfindungsgemäßen Luftfeder-Dämpfer-Moduls bei Lastkraftwagen. The air spring damper module according to the invention is particularly advantageous for a bus used. The times for the so-called "Kneeling", ie for one-sided lowering in a city bus to facilitate entry, can be shortened. Also, z. B. a low-floor bus to be driven at short notice to a higher spring level. The same applies to the use of the air spring-damper module according to the invention in trucks.

Anhand eines Ausführungsbeispieles soll die Erfindung näher erläutert werden. Es zeigenReference to an embodiment, the invention will be explained in more detail. Show it

1 eine erste Ausführung eines erfindungsgemäßes Luftfeder-Dämpfer-Moduls 1 a first embodiment of an inventive air spring-damper module

2 eine andere Ausführung eines erfindungsgemäßen Luftfeder-Dämpfer-Moduls mit einer als separate Einrichtung unterhalb des Dämpferzylinders angeschweißten Stelleinrichtung 2 Another embodiment of an air spring-damper module according to the invention with a welded as a separate device below the damper actuator

3 eine weitere Ausführung eines erfindungsgemäßen Luftfeder-Dämpfer-Moduls, bei dem eine Stelleinrichtung zwischen einem karosserieseitigen Luftfederdeckel und der Karosserie angeordnet ist 3 a further embodiment of an air spring-damper module according to the invention, in which an adjusting device between a body-side air spring cover and the body is arranged

4 eine weitere Ausführung eines erfindungsgemäßen Luftfeder-Dämpfer-Moduls mit Stelleinrichtung zwischen Luftfederdeckel und Karosserie 4 a further embodiment of an air spring-damper module according to the invention with adjusting device between the air spring cover and body

5 eine weitere Ausführung eines erfindungsgemäßen Luftfeder-Dämpfer-Moduls, wobei die Stelleinrichtung den Dämpferzylinder umgibt. 5 a further embodiment of an air spring-damper module according to the invention, wherein the adjusting device surrounds the damper cylinder.

Die 1 zeigt im Sinne einer Funktionsskizze ein erfindungsgemäßes Luftfeder-Dämpfer-Modul 1 mit einem Luftfederrollbalg 2 aus elastomerem Material, welcher zwischen einem Luftfederdeckel 3 und einem Luftfederkolben 4 befestigt ist und unter Bildung einer Rollfalte 5 an der Außenseite des Luftfederkolbens 4 abrollt.The 1 shows in the context of a functional sketch an inventive air spring damper module 1 with a Luftfederrollbalg 2 made of elastomeric material, which between an air spring cover 3 and an air spring piston 4 is attached and forming a rolled fold 5 on the outside of the air spring piston 4 rolls.

Luftfederdeckel 3, Luftfederrollbalg 2 und Luftfederkolben 4 umschließen eine unter Innendruck stehende Arbeitskammer/Federkammer 6.Air spring cover 3 , Air spring roll 2 and air spring piston 4 enclose a working chamber / spring chamber under internal pressure 6 ,

Das Lufqtfeder-Dämpfer-Modul 1 ist mit einem Anlenkpunkt 7 am hier nicht näher dargestellten Fahrzeugrahmen bzw. an der Karosserie angelenkt und mit seinem anderen Anlenkpunkt 8 am ebenfalls hier nicht näher dargestellten Fahrwerk befestigt. Das Luftfeder-Dämpfer-Modul 1 umfasst als Dämpfungseinrichtung einen zentrisch und mindestens teilweise innerhalb der Arbeitskammer 6 angeordneten teleskopierbaren Dämpfer 9, der ein als Dämpferzylinder 10 ausgebildetes Gehäuse mit einem innenliegenden Dämpfungskolben 11 und eine den Dämpfungskolben 11 und den Luftfederdeckel 3 verbindende Dämpferkolbenstange 12 aufweist.The air spring damper module 1 is with a pivot point 7 hinged on the vehicle frame or not shown here on the body and with its other point of articulation 8th attached to the suspension also not shown here. The air spring damper module 1 comprises as damping means a centric and at least partially within the working chamber 6 arranged telescopic damper 9 as a damper cylinder 10 formed housing with an internal damping piston 11 and a damping piston 11 and the air spring cover 3 connecting damper piston rod 12 having.

Das Luftfeder-Dämpfer-Modul 1 ist mit einer den Abstand zwischen den Anlenkpunkten 7 und 8 verändernden, nicht federnden hydraulischen Stelleinrichtung 13 versehen, welche zur Dämpfungseinrichtung in Reihe geschaltet ist.The air spring damper module 1 is with a the distance between the articulation points 7 and 8th changing, non-resilient hydraulic actuator 13 provided, which is connected in series with the damping device.

Die Stelleinrichtung 13 weist ein als Zylinder 14 ausgebildetes Gehäuse mit einem innenliegenden und zwei Stellvolumina 15 und 16 trennenden Stellkolben 17 auf, wobei der Stellkolben 17 mit einer Stellkolbenstange 18 verbunden ist, die hier an den unteren Anlenkpunkt 8 angeschlossen ist, wobei die Stellvolumina 15 und 16 jeweils entgegengesetzt durch ein hydraulisches Druckmittel befüllbar oder entleerbar sind.The adjusting device 13 has a cylinder 14 trained housing with an internal and two actuator volumes 15 and 16 separating actuator piston 17 on, with the adjusting piston 17 with an actuator piston rod 18 connected here to the lower point of articulation 8th is connected, the adjusting volumes 15 and 16 each opposite by a hydraulic pressure medium can be filled or emptied.

Der Luftfederkolben 4 ist im oberen Bereich des Dämpferzylinders 10 angeordnet und mit letzterem verbunden, hier aufgesteckt. Die Stelleinrichtung 13 ist unterhalb des Dämpferzylinders fest mit letzterem verbunden und innerhalb desselben Gehäuserohres ausgebildet, wobei das Luftfeder-Dämpfer-Modul 1 mit der Stellkolbenstange 18 am Fahrwerk angeschlossen ist.The air spring piston 4 is in the upper area of the damper cylinder 10 arranged and connected to the latter, plugged here. The adjusting device 13 is firmly connected to the latter below the damper cylinder and formed within the same housing tube, wherein the air spring-damper module 1 with the adjusting piston rod 18 connected to the chassis.

2 zeigt eine andere Ausführung eines erfindungsgemäßen Luftfeder-Dämpfer-Moduls 19, welches im wesentlich dem Luftfeder-Dämpfer-Modul 1 entspricht, aber sich von diesem darin unterscheidet, dass einerseits die Stelleinrichtung 20 als separate Einrichtung unterhalb des Dämpferzylinders angeschweißt ist und dass die Dämpfungseinrichtung als Zweirohrdämpfer 21 ausgebildet ist, bei dem ein Bodenventil 22 ein Durchströmen von Hydrauliköl in das gasgepolsterte Volumen zwischen Innenrohr und Außenrohr erlaubt. 2 shows another embodiment of an air spring-damper module according to the invention 19 , which is essentially the air spring-damper module 1 corresponds, but differs from this in that on the one hand the actuator 20 is welded as a separate device below the damper cylinder and that the damping device as a twin-tube damper 21 is formed, in which a bottom valve 22 a flow of hydraulic oil into the gas-padded volume between inner tube and outer tube allowed.

3 zeigt eine weitere Ausführung eines erfindungsgemäßen Luftfeder-Dämpfer-Moduls 23, bei dem eine Stelleinrichtung 24 zwischen einem karosserieseitigen Luftfederdeckel 25 und der hier nicht näher dargestellten Karosserie angeordnet und die Stellkolbenstange 26 am karosserieseitigen Anlenkpunkt 7 angeschlossen ist. 3 shows a further embodiment of an air spring-damper module according to the invention 23 in which an adjusting device 24 between a body-side air spring cover 25 and the body not shown here arranged and the adjusting piston rod 26 on the body-side pivot point 7 connected.

4 zeigt eine weitere Ausführung eines erfindungsgemäßen Luftfeder-Dämpfer-Moduls 27, bei dem die Stelleinrichtung 29 zwischen einem karosserieseitigen Luftfederdeckel 25 und der Karosserie 28 angeordnet ist und ein als Zylinder ausgebildetes Gehäuse mit einem innenliegenden Stellkolben 30 aufweist, wobei das Gehäuse/der Zylinder 31 mit der Karosserie 28 verbunden, d. h. an die Karosserie angeschlossen ist und mit dem Stellkolben 30 einen hydraulisch befüllbaren Druckmittelraum 32 umschließt. Der Stellkolben 30 ist dabei über den Adapter-Deckel 33 mit dem Luftfederdeckel 25 fest verbunden. 4 shows a further embodiment of an air spring-damper module according to the invention 27 in which the adjusting device 29 between a body-side air spring cover 25 and the body 28 is arranged and designed as a cylinder housing with an inner actuating piston 30 having, wherein the housing / the cylinder 31 with the body 28 connected, that is connected to the body and with the actuator piston 30 a hydraulically filled pressure medium space 32 encloses. The adjusting piston 30 is over the adapter cover 33 with the air spring cover 25 firmly connected.

Die abziehsichere Verbindung zwischen Dämpferkolbenstange und Luftfederdeckel kann beispielsweise durch ein Gelenkgummi oder durch ein Federbeinlager realisiert werden. Hier ist die Dämpferkolbenstange 12 ist über Gelenkgummis 40 im Luftfederdeckel 25 befestigt. The peel-proof connection between damper piston rod and air spring cover can be realized, for example, by a joint rubber or by a suspension strut bearing. Here is the damper piston rod 12 is about joint rubbers 40 in the air spring cover 25 attached.

5 zeigt eine weitere Ausführung eines erfindungsgemäßen Luftfeder-Dämpfer-Moduls 34, bei dem der Dämpferzylinder 35 in üblicher Weise mit einem Auge am hier nicht näher dargestellten Fahrwerk angelenkt ist. Die Stelleinrichtung 36 umgibt den Dämpferzylinder 35 in Form eines Ringzylinders 37 und weist als Stellkolben einen im Ringzylinder 37 den Dämpferzylinder 35 verschiebbar umgebenden Ringkolben 38 auf. Dabei ist der Luftfederkolben 4 mit dem Ringkolben 38 fest verbunden und Ringkolben 38 und hohler Ringzylinder 37 bilden hier einen befüllbaren Druckmittelraum 39. Ein Faltenbalg 41 schützt, wie auch in der Ausführung nach 4, zusätzlich vor Verschmutzung und Korrosion. 5 shows a further embodiment of an air spring-damper module according to the invention 34 in which the damper cylinder 35 is articulated in the usual way with one eye on the chassis not shown here. The adjusting device 36 surrounds the damper cylinder 35 in the form of a ring cylinder 37 and has a control piston in the ring cylinder 37 the damper cylinder 35 slidably surrounding ring piston 38 on. Here is the air spring piston 4 with the ring piston 38 firmly connected and ring piston 38 and hollow ring cylinder 37 form here a fillable pressure medium space 39 , A bellows 41 Protects, as well as in the execution 4 , in addition to contamination and corrosion.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Luftfeder-Dämpfer-ModulAir spring damper module
22
LuftfederrollbalgLuftfederrollbalg
33
LuftfederdeckelAir spring cover
44
LuftfederkolbenAir spring piston
55
Rollfalterolling fold
66
Arbeitskammer/FederkammerChamber / spring chamber
77
Anlenkpunktarticulation
88th
Anlenkpunktarticulation
99
Dämpferdamper
1010
Dämpferzylinderdamper cylinder
1111
Dämpfungskolbendamping piston
1212
DämpferkolbenstangeDamper piston rod
1313
Stelleinrichtungsetting device
1414
Gehäusezylinder der Stelleinrichtung 13 Housing cylinder of the adjusting device 13
1515
Stellvolumenadjusting volume
1616
Stellvolumenadjusting volume
1717
Stellkolbenactuating piston
1818
StellkolbenstangeAdjusting piston rod
1919
Luftfeder-Dämpfer-ModulAir spring damper module
2020
Stelleinrichtungsetting device
2121
ZweirohrgasdruckdämpferTwo tube gas shock absorbers
2222
Bodenventilbottom valve
2323
Luftfeder-Dämpfer-ModulAir spring damper module
2424
Stelleinrichtungsetting device
2525
LuftfederdeckelAir spring cover
2626
StellkolbenstangeAdjusting piston rod
2727
Luftfeder-Dämpfer-ModulAir spring damper module
2828
Karosseriebody
2929
Stelleinrichtungsetting device
3030
Stellkolbenactuating piston
3131
Gehäusezylinder der Stelleinrichtung 29 Housing cylinder of the adjusting device 29
3232
DruckmittelraumPressure fluid chamber
3333
Adapter-DeckelAdapter cover
3434
Luftfeder-Dämpfer-ModulAir spring damper module
3535
Dämpferzylinderdamper cylinder
3636
Stelleinrichtungsetting device
3737
Hohler RingzylinderHollow ring cylinder
3838
Ringkolbenannular piston
3939
DruckmittelraumPressure fluid chamber
4040
Gelenkgummijoint rubber
4141
Faltenbalgbellow

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

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  • DE 2324979 A [0009] DE 2324979A [0009]
  • DE 10330198 A1 [0010] DE 10330198 A1 [0010]

Claims (11)

Luftfeder-Dämpfer-Modul (1) für ein Fahrzeug, mit einem Luftfederrollbalg (2) aus elastomerem Material, welcher zwischen einem Luftfederdeckel (3) und einem Luftfederkolben (4) befestigt ist und unter Bildung einer Rollfalte (5) an der Außenseite des Luftfederkolbens (4) abrollt, wobei Luftfederdeckel, Luftfederrollbalg und Luftfederkolben eine unter Innendruck stehende Arbeitskammer/Federkammer (6) umschließen, wobei das Luftfeder-Dämpfer-Modul mit einem Anlenkpunkt (7) an der Karosserie und mit einem anderen Anlenkpunkt (8) am Fahrwerk befestigt ist, wobei das Luftfeder-Dämpfer-Modul einen zentrisch und mindestens teilweise innerhalb der Arbeitskammer (6) angeordneten teleskopierbaren Dämpfer (9, 21) umfasst, der ein als Dämpferzylinder (10) ausgebildetes Gehäuse mit einem innenliegenden Dämpfungskolben (11) und eine den Dämpfungskolben (11) und den Luftfederdeckel (3) verbindende Dämpferkolbenstange (12) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass das Luftfeder-Dämpfer-Modul mit einer den Abstand zwischen den Anlenkpunkten (7, 8) verändernden, nicht federnden hydraulischen Stelleinrichtung (13, 20, 24, 29, 36) versehen ist, welche zur Dämpfungseinrichtung in Reihe geschaltet und entweder mit der Dämpferkolbenstange (12) oder mit dem Dämpferzylinder (10, 35) in Wirkverbindung steht.Air Spring Damper Module ( 1 ) for a vehicle, with a Luftfederrollbalg ( 2 ) made of elastomeric material, which between an air spring cover ( 3 ) and an air spring piston ( 4 ) and forming a rolled fold ( 5 ) on the outside of the air spring piston ( 4 ), wherein air spring cover, Luftfederrollbalg and air spring piston a standing under internal pressure working chamber / spring chamber ( 6 ), wherein the air spring damper module with a pivot point ( 7 ) on the body and with another point of articulation ( 8th ) is attached to the chassis, wherein the air spring damper module is a centric and at least partially within the working chamber ( 6 ) arranged telescopic damper ( 9 . 21 ), which acts as a damper cylinder ( 10 ) formed housing with an internal damping piston ( 11 ) and a damping piston ( 11 ) and the air spring cover ( 3 ) connecting damper piston rod ( 12 ), characterized in that the air spring damper module with a the distance between the articulation points ( 7 . 8th ) changing, non-resilient hydraulic actuator ( 13 . 20 . 24 . 29 . 36 ), which are connected in series with the damping device and either with the damper piston rod ( 12 ) or with the damper cylinder ( 10 . 35 ) is in operative connection. Luftfeder-Dämpfer-Modul nach einem der Ansprüche 1 mit einer Stelleinrichtung (13, 20, 24), die ein als Zylinder (14) ausgebildetes Gehäuse mit einem innenliegenden und zwei Volumina (15, 16) trennenden Stellkolben (17) aufweist, wobei der Stellkolben mit einer Stellkolbenstange (18, 26) verbunden ist, die wiederum an einen der Anlenkpunkte (7, 8) angeschlossen ist, wobei die Volumina (15, 16) jeweils entgegengesetzt durch ein hydraulisches Druckmittel befüllbar oder entleerbar sind.Air spring damper module according to one of claims 1 with an adjusting device ( 13 . 20 . 24 ), which act as a cylinder ( 14 ) formed housing with an internal and two volumes ( 15 . 16 ) separating actuating piston ( 17 ), wherein the actuating piston with an actuating piston rod ( 18 . 26 ), which in turn is connected to one of the articulation points ( 7 . 8th ), the volumes ( 15 . 16 ) are each opposite filled or emptied by a hydraulic pressure medium. Luftfeder-Dämpfer-Modul (1, 19, 23) nach Anspruch 2, bei dem der Luftfederkolben (4) im oberen Bereich des Dämpferzylinder (10) angeordnet und mit letzterem fest verbunden ist und die Stelleinrichtung (13, 20) unterhalb des Dämpferzylinders (10) fest mit letzterem verbunden ist, wobei das Luftfeder-Dämpfer-Modul mit der Stellkolbenstange (18, 26) am Fahrwerk angeschlossen ist.Air Spring Damper Module ( 1 . 19 . 23 ) according to claim 2, wherein the air spring piston ( 4 ) in the upper area of the damper cylinder ( 10 ) is arranged and firmly connected to the latter and the adjusting device ( 13 . 20 ) below the damper cylinder ( 10 ) is firmly connected to the latter, wherein the air spring-damper module with the actuating piston rod ( 18 . 26 ) is connected to the chassis. Luftfeder-Dämpfer-Modul (19) nach Anspruch 3, bei dem die Stelleinrichtung (20) als separate Einrichtung ausgebildet und unterhalb des Dämpferzylinders (10) angeschweißt oder angeschraubt ist.Air Spring Damper Module ( 19 ) according to claim 3, wherein the adjusting device ( 20 ) formed as a separate device and below the damper cylinder ( 10 ) is welded or screwed. Luftfeder-Dämpfer-Modul (23) nach einem der Ansprüche 1 oder 2, bei dem die Stelleinrichtung (24) zwischen einem karosserieseitigen Luftfederdeckel (25) und der Karosserie angeordnet und die Stellkolbenstange (26) am karosserieseitigen Anlenkpunkt angeschlossen ist.Air Spring Damper Module ( 23 ) according to one of claims 1 or 2, in which the adjusting device ( 24 ) between a body-side air spring cover ( 25 ) and the body and the adjusting piston rod ( 26 ) is connected to the body-side pivot point. Luftfeder-Dämpfer-Modul (27) nach Anspruch 1, bei dem die Stelleinrichtung (29) zwischen einem karosserieseitigen Luftfederdeckel (25) und der Karosserie angeordnet ist und ein als Zylinder ausgebildetes Gehäuse (Gehäusezylinder 31) mit einem innenliegenden Stellkolben (30) aufweist, wobei der Gehäusezylinder (31) mit der Karosserie (28) verbunden ist und mit dem Stellkolben (30) einen hydraulisch befüllbaren Druckmittelraum (32) umschließt und wobei der Stellkolben (30) mit dem Luftfederdeckel (25) fest verbunden ist.Air Spring Damper Module ( 27 ) according to claim 1, wherein the adjusting device ( 29 ) between a body-side air spring cover ( 25 ) and the body is arranged and designed as a cylinder housing (housing cylinder 31 ) with an internal actuating piston ( 30 ), wherein the housing cylinder ( 31 ) with the body ( 28 ) and with the adjusting piston ( 30 ) a hydraulically fillable pressure medium space ( 32 ) and wherein the actuating piston ( 30 ) with the air spring cover ( 25 ) is firmly connected. Luftfeder-Dämpfer-Modul (34) nach Anspruch 1, bei dem der Dämpferzylinder (35) mit einem Auge am Fahrwerk angelenkt ist, die Stelleinrichtung (36) den Dämpferzylinder (35) in Form eines Ringzylinders (37) umgibt und als Stellkolben einen im Ringzylinder (37) den Dämpferzylinder (35) verschiebbar umgebenden Ringkolben (38) aufweist, wobei der Luftfederkolben (4) mit dem Ringkolben (38) fest verbunden ist und wobei Ringkolben (38) und hohler Ringzylinder (37) mindestens einen befüllbaren Druckmittelraum (39) bilden.Air Spring Damper Module ( 34 ) according to claim 1, wherein the damper cylinder ( 35 ) is hinged with one eye on the chassis, the adjusting device ( 36 ) the damper cylinder ( 35 ) in the form of a ring cylinder ( 37 ) surrounds and as a control piston in a ring cylinder ( 37 ) the damper cylinder ( 35 ) slidably surrounding annular piston ( 38 ), wherein the air spring piston ( 4 ) with the ring piston ( 38 ) and wherein annular piston ( 38 ) and hollow ring cylinder ( 37 ) at least one fillable pressure medium space ( 39 ) form. Luftfeder-Dämpfer-Modul nach einem der Ansprüche 1 bis 7, bei dem die Dämpfungseinrichtung als Gasdruckdämpfer ausgebildet ist.Air spring damper module according to one of claims 1 to 7, wherein the damping device is designed as a gas pressure damper. Radführendes Luftfederbein, welches ein Luftfeder-Dämpfer-Modul nach einem der Ansprüche 1 bis 8 aufweist und im Bereich des Anschlusses an die Karosserie oder an das Fahrwerk Anschlusseinrichtungen zur Aufnahme von Radführungskräften aufweist.Radführendes air spring strut, which has an air spring damper module according to one of claims 1 to 8 and in the region of the connection to the body or on the chassis connecting means for receiving Radführungskräften. Omnibus mit einem Luftfeder-Dämpfer-Modul nach einem der Ansprüche 1 bis 8.Bus with an air spring-damper module according to one of claims 1 to 8. Lastkraftwagen mit einem Luftfeder-Dämpfer-Modul nach einem der Ansprüche 1 bis 8.Truck with an air spring-damper module according to one of claims 1 to 8.
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