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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Höhenverstellung eines Fahrzeugaufbaus nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
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Straßenfahrzeuge mit Radaufhängungen, die eine aktive oder semiaktive Niveaubzw. Höhenregelanlage des Fahrzeugaufbaus enthalten, bieten verschiedene Vorteile im Vergleich zu Fahrzeugen mit einer passiven Radaufhängung. Durch eine konstante Bodenfreiheit kann das Fahrverhalten verbessert werden, da die Ein- und Ausfederbewegungen der Räder unabhängig von der Beladung des Fahrzeugs sind. Ebenso ist es zum Beispiel möglich, bei Stadtfahrten, das heißt bei niedriger Fahrgeschwindigkeit, den Fahrzeugaufbau gegenüber dem Untergrund anzuheben und somit die Bodenfreiheit zu erhöhen, um beispielsweise problemlos über Bodenwellen, Bordsteinkanten oder Tiefgarageneinfahrten mit einem hohen Rampenwinkel fahren zu können. Bei höheren Fahrgeschwindigkeiten kann der Fahrzeugaufbau mit Hilfe der Niveauregelanlage abgesenkt werden, um beispielsweise den Luftwiderstand des Fahrzeugs zu verringern. Die derzeit auf dem Markt verfügbaren Niveauregelanlagen für Fahrzeuge sind relativ teuer und weisen ein hohes Gewicht auf. Darüber hinaus erfordern sie einen großen Bauraum und benötigen im Betrieb relativ viel Energie bei der Ausführung einer Höhenverstellung wie auch beim Halten eines eingestellten Niveaus.
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Die
DE 195 05 026 A1 offenbart eine selbstpumpende Luftfeder. Die Luftfeder weist einen Rollbalg und einen Federträger auf. Der Rollbalg bildet einen Federraum, und steht mit einem Zylinder des Federträgers und mindestens einer zumindest abschnittsweisen hohl ausgeführten Kolbenstange in Wirkverbindung. Gemäß der
DE 195 05 026 A1 ist ein Vorraum und der Federraum vorgesehen, welche beide außerhalb des Zylinders angeordnet sind. Der Vorraum könnte aber auch innerhalb der hohlen Kolbenstange angeordnet sein.
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Vorrichtungen zur Höhenverstellung eines Fahrzeugaufbaus sind an sich bereits in vielfältigen Ausführungen bekannt. So offenbart beispielsweise die gattungsbildende
EP 2 085 638 A1 einen Dämpfer für Fahrzeugfahrwerke. Der Dämpfer weist ein Dämpferrohr und eine einen Arbeitskolben tragende Kolbenstange auf, wobei ein erstes Teilvolumen des Innenraums des Dämpferrohres mit einer Dämpfungsflüssigkeit und ein zweites Teilvolumen des Innenraums des Dämpferrohres mit einem Gas befüllbar sind. Der Dämpfer weist ferner eine Einrichtung zur Regulierung des Fahrzeugniveaus auf, die durch das Einleiten eines unter Druck stehenden Gases betätigt wird. Um das Fahrzeugniveau beliebig oft sowohl anheben als auch absenken zu können, wird vorgeschlagen, dass die Einrichtung zur Regulierung des Fahrzeugniveaus einen separaten Behälter aufweist, dessen Innenraum von einem verschiebbaren Trennkolben in einen ersten, mit Dämpfungsflüssigkeit gefüllten Teilraum und einen zweiten, mit Gas befüllbaren Teilraum aufgeteilt wird, wobei der erste Teilraum mit dem ersten Teilvolumen des Dämpferrohres verbunden und der zweite Teilraum an eine Druckgasquelle angeschlossen ist. Es wird ebenfalls die Möglichkeit erwähnt, Druckgas auf direktem Weg in das Gaspolster in dem zweiten Teilvolumen des Dämpfers einzuleiten.
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In der
DE 198 55 229 A1 ist eine insbesondere für muskelkraftbetriebene Fahrzeuge vorgesehene, federnde Radaufhängung mit einem die Schwingungsenergie der Radaufhängung nutzenden, pneumatischen Mechanismus zur Veränderung des Gasdruckes in einem Verdichterraum beschrieben.
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Aus der
US 4 452 436 A ist ein Einrohrdämpfer bekannt, mit dem eine Niveauveränderung eines Fahrzeugaufbaus durch Ein- bzw. Ausleiten von Druckgas mittels eines Kompressors in ein Gasvolumen des Dämpfers erreicht wird.
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Die
US 6 161 662 A offenbart einen Einrohrdämpfer für eine Fahrzeugradaufhängung. Die Steifigkeit des Einrohrdämpfer wird abhängig von der Veränderung des Drucks in einem Gasraum erhöht oder erniedrigt.
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Ebenfalls ist aus der
WO 97/36121 A1 ein Doppelkolben-Dämpfer bekannt, der gemäß einer Ausführungsform ein Druckgasreservoir aufweist. Abhängig von dem gewählten Druck des Gases ist der Dämpfer mehr oder weniger stark in Richtung einer ausgefahrenen Stellung vorspannbar.
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Vor diesem Hintergrund liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Höhenverstellung eines Fahrzeugaufbaus zu schaffen, die einfach im Aufbau ist, klein und leicht baut sowie kostengünstig herzustellen ist. Ferner soll die Vorrichtung zur Höhenverstellung des Fahrzeugaufbaus insbesondere einen Betrieb der Vorrichtung mit einem möglichst geringen Energiebedarf ermöglichen.
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Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung zur Höhenverstellung eines Fahrzeugaufbaus mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Weitere, besonders vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung offenbaren die Unteransprüche.
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Es ist darauf hinzuweisen, dass die in der nachfolgenden Beschreibung einzeln aufgeführten Merkmale in beliebiger, technisch sinnvoller Weise miteinander kombiniert werden können und weitere Ausgestaltungen der Erfindung aufzeigen. Die Beschreibung charakterisiert und spezifiziert die Erfindung insbesondere im Zusammenhang mit den Figuren zusätzlich.
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Eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur Höhenverstellung eines Fahrzeugaufbaus relativ zu einer Radaufhängung weist einen Dämpfer, insbesondere einen Einrohrdämpfer, zur Abstützung eines Radaufhängungsteils gegen den Fahrzeugaufbau mit einer in einem Dämpferrohr angeordneten hydraulischen Dämpferkammer auf, in der eine Kolbenstange mittels eines Arbeitskolbens axial verschiebbar gelagert ist. Ferner umfaßt der Dämpfer eine im Dämpferrohr angeordnete, von der Dämpferkammer durch einen axial verschiebbaren Trennkolben getrennte pneumatische Ausgleichskammer, die mit einem Gas beaufschlagbar ist wobei die Ausgleichskammer das Volumen der in die hydraulischen Dämpferkammer ein- und ausfahrenden Kolbenstange ausgleicht, indem sich der, die hydraulische Dämpferkammer von der pneumatischen Ausgleichskammer trennende Trennkolben axial im Dämpferrohr verschiebt. Erfindungsgemäß ist der Druck des Gases in der Ausgleichskammer mittels eines die Schwingungsenergie der Radaufhängung nutzenden, pneumatischen Mechanismus veränderbar, wobei der pneumatische Mechanismus wenigstens ein Rückschlagventil, ein schaltbares Ablaßventil und eine passive Pneumatikpumpe umfaßt, wobei ein Einlaß der Ausgleichskammer über das Rückschlagventil mit einer Druckseite der passiven Pneumatikpumpe fluidleitend verbunden ist und ein Auslaß der Ausgleichskammer mit dem schaltbaren Ablaßventil fluidleitend verbunden ist, wobei die passive Pneumatikpumpe derart angeordnet ist, dass sie durch die Einund Ausfederbewegungen der Radaufhängung betreibbar ist.
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Die Dämpferkammer ist in gewöhnlicher Weise mit einem Dämpferöl gefüllt, in der die Dämpferarbeit von dem in der Dämpferkammer axial verschiebbar gelagerten Arbeitskolben verrichtet wird. Die Ausgleichskammer, die mit einem Gas, zum Beispiel Luft oder Stickstoff, gefüllt ist, gleicht das Volumen der in die Dämpferkammer ein- und ausfahrenden und mit dem Arbeitskolben verbundenen Kolbenstange aus, indem sich der Trennkolben, der die Dämpferkammer von der Ausgleichskammer trennt, axial im Dämpferrohr verschiebt.
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Durch die erfindungsgemäße Zu- und Abfuhr von Gas in die Ausgleichskammer lassen sich der Druck im Gasvolumen der Ausgleichskammer und folglich auch der Druck im Dämpferöl der Dämpferkammer variieren. Aufgrund dieser Druckvariation fluktuiert die statische Dämpferkraft des Dämpfers. Dieser Effekt wird erfindungsgemäß zur Höhenverstellung des Fahrzeugaufbaus genutzt. Da sich der pneumatische Mechanismus zur Veränderung des Drucks in der Ausgleichskammer aus der Schwingungsenergie der Radaufhängung, insbesondere aus der Bewegungsenergie der Radaufhängung beim Ein- und Ausfedern speist, und der erfindungsgemäßen Vorrichtung somit für den Betrieb im Wesentlichen keine weitere Energie von außen zugeführt werden muss, ermöglicht die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Höhenverstellung des Fahrzeugaufbaus im Vergleich zu herkömmlichen Niveauregelvorrichtungen einen besonders energiesparsamen Betrieb.
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Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung umfaßt die Vorrichtung zur Höhenverstellung wenigstens eine parallel zum Dämpfer angeordnete Aufbaufeder, beispielsweise eine Spiral- oder Schraubenfeder. Die Aufbaufeder stützt wie der Dämpfer ein Radaufhängungsteil gegen den Fahrzeugaufbau ab und dient im Wesentlichen dazu, durch Fahrbahnunebenheiten in das Fahrzeug eingeleitete Stöße abzufangen und eingeleitete Schwingungen zu dämpfen. In einer besonders vorteilhaften und kompakten Ausführung der erfindungsgemäßen Vorrichtung bilden die Aufbaufeder und der Dämpfer ein Federbein. Das Federbein vereint die Aufbaufeder und den parallel geschalteten Dämpfer in einem Bauteil. Hierzu ist die Aufbaufeder zum Beispiel zwischen einem ersten, mit dem vom Arbeitskolben abgewandten Ende der Kolbenstange verbundenen Federteller und einem zweiten, mit dem Dämpferrohr verbundenen Federteller verspannt, so dass der Dämpfer wenigstens teilweise innerhalb der Aufbaufeder angeordnet ist. Mit anderen Worten ist die Aufbaufeder koaxial zum Dämpfer angeordnet und verläuft wenigstens abschnittsweise um den Dämpfer herum, wodurch ein besonders kompakter Aufbau der erfindungsgemäßen Vorrichtung erzielbar ist. Ferner läßt sich auf diese Weise die Vorrichtung zur Höhenverstellung des Fahrzeugaufbaus gemäß der vorliegenden Erfindung als eine einzige Baugruppe, umfassend wenigstens die Aufbaufeder und den Dämpfer, darüber hinaus zweckmäßigerweise ebenfalls einen Radträger, am Fahrzeug montieren, ohne dass im Wesentlichen zusätzliche Montagearbeiten für die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Höhenverstellung des Fahrzeugaufbaus anfallen.
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1A zeigt eine schematische Teilschnittseitenansicht eines Ausführungsbeispiels einer Vorrichtung zur Höhenverstellung eines Fahrzeugaufbaus nach dem Stand der Technik in einer ersten Betriebsstellung, wobei 1B eine schematische Teilschnittseitenansicht des Ausführungsbeispiels der Vorrichtung zur Höhenverstellung eines Fahrzeugaufbaus aus 1A in einer zweiten Betriebsstellung zeigt. Weitere vorteilhafte Einzelheiten und Wirkungen der Erfindung sind im Folgenden anhand von in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:
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3A eine schematische Teilschnittseitenansicht eines erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiels einer Vorrichtung zur Höhenverstellung eines Fahrzeugaufbaus in einer ersten Betriebsstellung und
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3B eine schematische Teilschnittseitenansicht des erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiels der Vorrichtung zur Höhenverstellung eines Fahrzeugaufbaus aus 3A in einer zweiten Betriebsstellung.
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In den unterschiedlichen Figuren sind gleiche Teile stets mit denselben Bezugszeichen versehen, so dass diese in der Regel auch nur einmal beschrieben werden.
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Die 1A und 1B stellen eine schematische Teilschnittseitenansicht eines Ausführungsbeispiels einer Vorrichtung 1 zur Höhenverstellung eines Fahrzeugaufbaus nach dem Stand der Technik in einer ersten, niedrigen, bzw. einer zweiten, hohen Betriebsstellung dar. Die Vorrichtung 1 weist einen Dämpfer 2, insbesondere einen Einrohrdämpfer, zur Abstützung eines in 1A nicht dargestellten Radaufhängungsteils gegen einen ebenfalls nicht dargestellten Fahrzeugaufbau eines Fahrzeugs, insbesondere eines Kraftfahrzeugs, auf.
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Wie 1A zu entnehmen ist, umfaßt der Dämpfer 2 eine in einem Dämpferrohr 3 angeordnete Dämpferkammer 4 und eine im Dämpferrohr 3 angeordnete, von der Dämpferkammer 4 durch einen axial verschiebbaren Trennkolben 5 getrennte Ausgleichskammer 6. Die Dämpferkammer 4 ist in gewöhnlicher Weise mit einem Dämpfer- bzw. Hydrauliköl gefüllt, in der die Dämpferarbeit von einem in der Dämpferkammer 4 axial verschiebbar gelagerten Arbeitskolben 7 verrichtet wird. Zur Verrichtung der Dämpferarbeit weist der Arbeitskolben 7 ein entsprechendes Ventilsystem 8 auf, durch welches das Dämpferöl bei axialer Verschiebung des Arbeitskolbens 7 in an sich bekannter Weise von dem in 1A oberhalb des Arbeitskolbens 7 liegenden Teil der Dämpferkammer 4 in den unterhalb des Arbeitskolbens 7 liegenden Teil der Dämpferkammer 4 und umgekehrt strömen kann. Die Ausgleichskammer 6, die mit einem Gas, zum Beispiel Luft oder Stickstoff, gefüllt ist, gleicht das Volumen einer in die Dämpferkammer 4 ein- und ausfahrenden, mit dem Arbeitskolben 7 verbundenen Kolbenstange 9 aus, indem sich der Trennkolben 5, der die Dämpferkammer 4 von der Ausgleichskammer 6 trennt, axial im Dämpferrohr 3 verschiebt.
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Das im Arbeitskolben 7 angeordnete Ventilsystem 8 setzt dem durch den Arbeitskolben 7 hindurch fließenden Öl in an sich bekannter Weise einen Widerstand entgegen. Dadurch wird eine Druckdifferenz zwischen dem oberhalb des Arbeitskolbens 7 liegenden Teil der Dämpferkammer 4 und dem unterhalb des Arbeitskolbens 7 liegenden Teil der Dämpferkammer 4 erzeugt, die der sich relativ zum Dämpferrohr 3 bewegenden Kolbenstange 9 eine Dämpfkraft entgegensetzt.
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Durch Zu- und Abfuhr von Gas in die Ausgleichskammer 6 lassen sich der Druck im Gasvolumen der Ausgleichskammer 6 und folglich auch der Druck im Dämpferöl der Dämpferkammer 4 variieren. Aufgrund dieser Druckvariation fluktuiert die statische Kraft auf den Arbeitskolben 7, da die wirksame obere Kolbenfläche des Arbeitskolbens 7 aufgrund der Anbindung der Kolbenstange 9 kleiner ist als die untere Kolbenfläche, wie beispielsweise den 1A und 1B zu entnehmen ist.
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Die Änderung der statischen Dämpferkraft des Dämpfers 2 kann zur Höhenverstellung des Fahrzeugaufbaus genutzt werden. Wie 1A zeigt, ist die Ausgleichskammer 6 mit einer Druckseite 10 einer aktiven, insbesondere elektrisch betreibbaren, Pneumatikpumpe 11, beispielsweise einem Kompressor, fluidleitend verbunden. Aktiv bedeutet, dass die Pneumatikpumpe 11 durch Zufuhr von externer Energie angetrieben wird. Demnach muß der Vorrichtung 1 externe Energie zugeführt werden, um eine Höhenverstellung des Fahrzeugaufbaus zu erreichen. Eine solche Vorrichtung 1 wird hierin auch als aktive Vorrichtung zur Höhenverstellung des Fahrzeugaufbaus bezeichnet.
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Eine Saugseite 12 der Pneumatikpumpe 11 kann mit einem Vorratsbehälter 13 fluidleitend verbunden sein. Auf diesen kann jedoch auch verzichtet werden, was durch die Schraffur in 1A symbolisiert ist. In letzterem Fall wird das Gas unmittelbar bzw. unter Zwischenschaltung eines Filters der Umgebung entnommen. Das in 1A dargestellte Ausführungsbeispiel der Vorrichtung 1 nach dem Stand der Technik weist einen mit der aktiven Pneumatikpumpe 11 verbundenen Vorratsbehälter 13 auf. Das Gas, zum Beispiel Luft, ist mittels der Pneumatikpumpe 11 sowohl aus dem Vorratsbehälter 13 in die Ausgleichskammer 6 des Dämpfers 2 als auch aus der Ausgleichskammer 6 des Dämpfers 2 in den Vorratsbehälter 13 zurück pumpbar. Somit ist die Höhe des Fahrzeugaufbaus unmittelbar durch die Menge bzw. den Druck des in die Ausgleichskammer 6 des Dämpfers 2 gepumpten Gases festlegbar.
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Eine von der in 1A dargestellten Betriebsstellung der Vorrichtung 1 verschiedene Betriebsstellung ist in 1B dargestellt. 1B zeigt dasselbe Ausführungsbeispiel der Vorrichtung 1 nach dem Stand der Technik zur Höhenverstellung des Fahrzeugaufbaus wie 1A in einer schematischen Teilschnittseitenansicht, jedoch enthält die Ausgleichskammer 6 der Vorrichtung 1 in 1B deutlich mehr Gas als die in 1A dargestellte Vorrichtung 1. Hierdurch ist der Gasdruck in der Ausgleichskammer 6 der in 1B dargestellten Vorrichtung 1 gegenüber der in 1A gezeigten Vorrichtung erhöht, was ebenfalls den Druck des Dämpferöls in der Dämpferkammer 4 der in 1B gezeigten Vorrichtung 1 erhöht. Somit steigt der statische Dämpferdruck des in 1B dargestellten Dämpfers 2 und die Kolbenstange 9 fährt einschließlich des Arbeitskolbens 7 bei gleicher statischer Last weiter aus dem Dämpferrohr 3 aus als es in 1A der Fall ist. Dementsprechend erfolgt eine Höhenverstellung eines in den 1A und 1B nicht dargestellten Fahrzeugaufbaus relativ zu einer ebenfalls in den 1A und 1B nicht dargestellten Radaufhängung infolge der Längenänderung des Dämpfers 2. Der nicht dargestellte Fahrzeugaufbau kann beispielsweise an dem Ende der Kolbenstange 9 angebunden sein, welches dem Arbeitskolben 7 entgegengesetzt ist. Ein Radaufhängungsteil könnte in diesem Fall zum Beispiel an dem Dämpferrohr 3 angebunden sein.
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3A stellt eine schematische Teilschnittseitenansicht eines erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiels einer Vorrichtung 21 zur Höhenverstellung eines Fahrzeugaufbaus in einer ersten Betriebsstellung dar. 3B stellt dieselbe Vorrichtung 21 in einer zweiten Betriebsstellung dar. Die in den 3A und 3B dargestellte Vorrichtung 21 unterscheidet sich von der Vorrichtung 1 aus den 1A und 1B lediglich in der Art und Weise, wie die Ausgleichskammer 6 des Dämpfers 2 mit Gas beaufschlagt wird. Der restliche Aufbau ist identisch mit dem der Vorrichtung 1 aus den 1A und 1B, weshalb auf eine erneute Beschreibung der zuvor beschriebenen Komponenten an dieser Stelle verzichtet werden kann.
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Auch die Vorrichtung 21 der 3A und 3B kann im Gegensatz zur Vorrichtung 1 aus den 1A und 1B als semiaktive Vorrichtung zur Höhenverstellung des Fahrzeugaufbaus bezeichnet werden. Ein Einlaß der Ausgleichskammer 6 des Dämpfers 2 ist über ein Rückschlagventil 22 mit der Druckseite einer passiven Pneumatikpumpe 23 fluidleitend verbunden. Die Saugseite der passiven Pneumatikpumpe 23 ist bei der in den 3A und 3B gezeigten Vorrichtung 21 mit einem Auslaß eines Vorratsbehälters 24 fluidleitend verbunden. Ferner ist ein Auslaß der Ausgleichskammer 6 über ein schaltbares, insbesondere elektrisch schaltbares, Ablaßventil 25 mit einem Einlaß des Vorratsbehälters 24 fluidleitend verbunden.
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Somit bilden bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel die passive Pneumatikpumpe 23, das Rückschlagventil 22, die Ausgleichskammer 6, das schaltbare Ablaßventil 25 und der Vorratsbehälter 24 einen Pneumatikkreislauf, in dem das Gas zirkulieren kann. Auf den Vorratsbehälter 24 kann jedoch auch verzichtet werden, was durch die Schraffur in den 3A und 3B symbolisiert ist. In letzterem Fall wird das Gas unmittelbar bzw. unter Zwischenschaltung eines Filters der Umgebung entnommen. Der pneumatische Mechanismus zur Veränderung des Drucks in der Ausgleichskammer 6 umfaßt somit wenigstens die passive Pneumatikpumpe 23, das Rückschlagventil 22 und das schaltbare Ablaßventil 25. Der in den 3A und 3B dargestellte pneumatische Mechanismus kann auch als semiaktiver pneumatischer Mechanismus bezeichnet werden, da er im Wesentlichen nur die Schwingungsenergie der Radaufhängung zur Veränderung des Drucks in der Ausgleichskammer 6 nutzt.
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Die passive Pneumatikpumpe 23 ist allgemein derart angeordnet, dass sie durch die Ein- und Ausfederbewegungen der in den 3A und 3B nicht dargestellten Radaufhängung betreibbar ist. Wie den 3A und 3B zu entnehmen ist, ist die passive Pneumatikpumpe 23 der erfindungsgemäßen Vorrichtung 21 zur Pumpbetätigung einenends beispielsweise über einen ersten Federteller 19 mit dem vom Arbeitskolben 7 abgewandten Ende der Kolbenstange 9 und anderenends beispielsweise über einen zweiten Federteller 20 mit dem Dämpferrohr 3 mechanisch verbunden. Somit werden die Ein- und Ausfederbewegungen der Radaufhängung relativ zum Fahrzeugaufbau und somit die Längenänderung des Dämpfers 2 in besonders geeigneter Weise zur Pumpbetätigung der passiven Pneumatikpumpe 23 verwendet. Auf eine externe Energiequelle zum Antrieb der passiven Pneumatikpumpe kann somit verzichtet werden.
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Insbesondere führt eine Ausfederbewegung der in den 3A und 3B dargestellten Vorrichtung 21 dazu, dass die Pneumatikpumpe 23 Gas aus dem Vorratsbehälter 24 bzw. der Umgebung ansaugt und dieses bei einer Einfederbewegung der Vorrichtung 21 über das Rückschlagventil 22 in die Ausgleichskammer 6 des Dämpfers 2 pumpt. Hierdurch wird der Druck in der Ausgleichskammer 6 erhöht, da das Rückschlagventil 22 ein Zurückströmen des Gases verhindert. Das Abströmen des Gases aus der Ausgleichskammer 6 des Dämpfers 2 wird auslaßseitig durch das schaltbare, verschlossene Ablaßventil 25 verhindert. Erst wenn dieses in seiner Durchlaßrichtung frei geschaltet wird, kann das Gas aus der Ausgleichskammer 6 zurück in den Vorratsbehälter 24 bzw. die Umgebung strömen. Auf diese Weise ist mit Hilfe der Radaufhängungsdynamik der Druck in der Ausgleichskammer 6 über das schaltbare Ablaßventil 25, das Rückschlagventil 22 sowie die Pneumatikpumpe 23 variierbar und folglich die Höhe des Fahrzeugaufbaus einstellbar.
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In den 3A und 3B sind ähnlich wie in den 1A und 1B zwei Ansichten derselben Vorrichtung 21 in zwei unterschiedlichen Betriebsstellungen dargestellt. 3A zeigt die Vorrichtung 21 in einer niedrigen Betriebsstellung, wohingegen 3B die Vorrichtung 21 in einer höheren Betriebsstellung darstellt.
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Die semiaktive Vorrichtung 21 zeichnet sich durch einen besonders niedrigen Energiebedarf aus, da die zur Realisierung der Niveauregelung des Fahrzeugsaufbaus erforderliche Energie aus der Schwingungsdynamik der Fahrzeugradaufhängung bezogen wird. Der Vorrichtung 21 ist lediglich die Energie zuzuführen, die für das Schalten des Ablaßventils 25 zum Halten eines für ein gewünschtes Fahrzeugaufbauniveau erforderlichen Drucks innerhalb der Ausgleichskammer 6 des Dämpfers 2 erforderlich ist. Diese macht jedoch nur einen unwesentlichen Bruchteil derjenigen Energie aus, die beispielsweise zum aktiven Pumpen des Gases in die Ausgleichskammer 6 des Dämpfers 2 erforderlich ist, wie es bei dem in den 1A und 1B gezeigten Beispiel der Fall ist.
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In einer besonders zweckmäßigen Ausführungsvariante der erfindungsgemäßen Vorrichtung 21 ist eine Aufbaufeder 18 zur Abstützung eines Radaufhängungsteils gegen den Fahrzeugaufbau parallel zum Dämpfer 2, insbesondere einem Einrohrdämpfer, angeordnet. Insbesondere sind, wie in den 3A und 3B dargestellt ist, der Dämpfer 2 und die Aufbaufeder 18 als so genanntes Federbein ausgebildet, das heißt der Dämpfer 2 und die Aufbaufeder 18 bilden eine Baueinheit. Hierzu ist die Aufbaufeder 18 zum Beispiel zwischen einem ersten, mit dem vom Arbeitskolben 7 abgewandten Ende der Kolbenstange 9 verbundenen Federteller 19 und einem zweiten, mit dem Dämpferrohr 3 verbundenen Federteller 20 verspannt. Der Dämpfer 2 ist somit wenigstens teilweise innerhalb der Aufbaufeder 18 angeordnet. Dies ermöglicht einen besonders kompakten Aufbau der erfindungsgemäßen Vorrichtung 21 und vereinfacht deren Montage.
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Die vorstehend beschriebene, erfindungsgemäße Vorrichtung zur Höhenverstellung eines Fahrzeugaufbaus ist nicht auf die hierin offenbarten Ausführungsformen beschränkt, sondern umfaßt auch gleich wirkende weitere Ausführungsformen.
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In bevorzugter Ausführung wird die erfindungsgemäße Vorrichtung in einem Fahrzeug, insbesondere einem Kraftfahrzeug, zur Höhenverstellung eines Fahrzeugaufbaus relativ zu einer Radaufhängung verwendet.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung nach dem Stand der Technik
- 2
- Dämpfer
- 3
- Dämpferrohr
- 4
- Dämpferkammer
- 5
- Trennkolben
- 6
- Ausgleichskammer
- 7
- Arbeitskolben
- 8
- Ventilsystem
- 9
- Kolbenstange
- 10
- Druckseite von 11
- 11
- Aktive Pneumatikpumpe
- 12
- Saugseite von 11
- 13
- Vorratsbehälter
- 18
- Aufbaufeder
- 19
- Erster Federteller
- 20
- Zweiter Federteller
- 21
- Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung
- 22
- Rückschlagventil
- 23
- Passive Pneumatikpumpe
- 24
- Vorratsbehälter
- 25
- Ablaßventil
