DE102014010577A1 - Storage arrangement of a structure on a frame of a commercial vehicle - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Lagerungsanordnung eines Aufbaus (10) an einem Rahmen (12) eines Nutzfahrzeugs, bei welcher der Aufbau (10) an dem Rahmen (12) über eine Stelleinrichtung (26) gelagert ist, mittels welcher vorgebbare Stellungen des Aufbaus (10) relativ zu dem Rahmen (12) aktiv einstellbar sind, wobei mit der Stelleinrichtung (26) eine Erfassungseinrichtung (28) zum Erfassen wenigstens eines eine in Vorwärtsfahrtrichtung vor dem Nutzfahrzeug angeordnete und von diesem befahrbare Fahrbahn (36) charakterisierenden Parameters gekoppelt ist, wobei die Stellungen des Aufbaus (10) mittels der Stelleinrichtung (26) in Abhängigkeit von dem wenigstens einen erfassten Parameter einstellbar sind.The invention relates to a mounting arrangement of a body (10) on a frame (12) of a commercial vehicle, in which the body (10) is mounted on the frame (12) via an adjusting device (26), by means of which prescribable positions of the body (10) are actively adjustable relative to the frame (12), with the setting device (26) being coupled to a detection device (28) for detecting at least one parameter which is arranged in the forward direction of travel in front of the utility vehicle and characterizes the roadway (36) that can be driven on, the positions of the structure (10) can be set by means of the adjusting device (26) as a function of the at least one detected parameter.
Description
Die Erfindung betrifft eine Lagerungsanordnung eines Aufbaus an einem Rahmen eines Nutzfahrzeugs, insbesondere eines Nutzkraftwagens, gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 1.The invention relates to a storage arrangement of a construction on a frame of a commercial vehicle, in particular of a commercial vehicle, according to the preamble of patent claim 1.
Derartige Lagerungsanordnungen von Aufbauten an jeweiligen Rahmen von Nutzfahrzeugen, insbesondere Nutzkraftwagen, sind aus dem Serienfahrzeugbau bereits hinlänglich bekannt. Bei dem Aufbau handelt es sich beispielsweise um ein Fahrerhaus, in welchem zumindest eine Person, wie beispielsweise der Fahrer des Nutzfahrzeugs, Platz nehmen kann. Bei einer solchen Lageranordnung ist der Aufbau üblicherweise über Lagerungselemente, wie beispielsweise Elastomere, Federbeine mit Spiralfedern und Dämpfern und/oder Luftfedern gelagert. Fährt hierbei das Nutzfahrzeug über eine Fahrbahn, so wird eine gegebenenfalls durch die Fahrbahn bewirkte und über ein Fahrwerk des Nutzfahrzeugs in den Rahmen und in den Aufbau eingeleitete Unruhe mittels der genannten Lagerungselemente zumindest teilweise kompensiert. Um beispielsweise für den Fahrer eines besonders schweren Nutzfahrzeugs einen hinreichenden Fahrkomfort zu realisieren, ist der Fahrersitz federnd am Aufbau gelagert. Es hat sich gezeigt, dass trotz der Lagerung sowohl des Aufbaus als auch des Fahrersitzes erhebliche Amplituden in den Aufbau und den Fahrer eingeleitet werden können.Such storage arrangements of structures on respective frames of commercial vehicles, in particular utility vehicles, are already well known from series production. The construction is, for example, a driver's cab in which at least one person, such as the driver of the commercial vehicle, can take a seat. In such a bearing arrangement, the structure is usually mounted on bearing elements, such as elastomers, struts with coil springs and dampers and / or air springs. In this case, if the commercial vehicle drives over a roadway, an uneasiness caused by the roadway and introduced into the frame and into the superstructure by means of a chassis of the commercial vehicle is at least partially compensated for by means of said mounting elements. To realize, for example, for the driver of a particularly heavy commercial vehicle sufficient driving comfort, the driver's seat is resiliently mounted on the body. It has been shown that, despite the storage of both the body and the driver's seat considerable amplitudes in the structure and the driver can be initiated.
Der
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Lagerungsanordnung der eingangs genannten Art zu schaffen, mittels welcher eine beispielsweise durch Fahrbahnunebenheiten bewirkte Anregung des Aufbaus besonders gering gehalten werden kann.Object of the present invention is to provide a storage arrangement of the type mentioned, by means of which, for example, caused by unevenness in the road surface excitation of the structure can be kept particularly low.
Diese Aufgabe wird durch eine Lagerungsanordnung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen Weiterbildungen der Erfindung sind in den übrigen Ansprüchen angegeben.This object is achieved by a storage arrangement having the features of patent claim 1. Advantageous embodiments with expedient developments of the invention are specified in the remaining claims.
Um eine Lagerungsanordnung der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Art zu schaffen, mittels welcher eine beispielsweise durch eine Fahrbahn für das Nutzfahrzeug bewirkte Anregung des Aufbaus besonders gering gehalten werden kann, ist erfindungsgemäß eine mit der Stelleinrichtung gekoppelte Erfassungseinrichtung zum Erfassen wenigstens eines Parameters vorgesehen, welcher eine in Vorwärtsfahrtrichtung vor dem Nutzfahrzeug angeordnete und von dem Nutzfahrzeug befahrbare Fahrbahn charakterisiert. Die Stellungen des Aufbaus relativ zu dem Rahmen sind dabei mittels der Stelleinrichtung in Abhängigkeit von dem wenigstens einen erfassten Parameter einstellbar. Mit anderen Worten ist die Erfassungseinrichtung als sogenannte vorausschauende Erfassungseinrichtung ausgebildet, mittels welcher der wenigstens eine Parameter erfasst wird, zeitlich bevor das sich vorwärts bewegende beziehungsweise vorwärts fahrende Nutzfahrzeug die Fahrbahn beziehungsweise den Teil einer Fahrbahn, die beziehungsweise der durch den wenigstens einen Parameter charakterisiert wird, erreicht und befährt.In order to provide a storage arrangement specified in the preamble of claim 1 way, by means of which, for example, caused by a roadway for the commercial vehicle excitation of the structure can be kept particularly low, according to the invention coupled to the actuator detection means for detecting at least one parameter is provided a characterized in the forward direction of travel in front of the commercial vehicle and characterized by the commercial vehicle roadway characterizes. The positions of the structure relative to the frame are adjustable by means of the adjusting device in dependence on the at least one detected parameter. In other words, the detection device is designed as a so-called prospective detection device, by means of which the at least one parameter is detected, before the forward moving or forward driving commercial vehicle, the lane or the part of a roadway, which is characterized by the at least one parameter, reached and driven.
Dadurch ist es möglich, den Aufbau mittels der Stelleinrichtung aktiv relativ zum Rahmen zu bewegen beziehungsweise mittels der Stelleinrichtung aktiv eine solche Stellung des Aufbaus relativ zum Rahmen einzustellen, dass der Aufbau über den Rahmen nicht oder nur sehr geringfügig angeregt wird, wenn das Nutzfahrzeug die Fahrbahn beziehungsweise den Teil der Fahrbahn tatsächlich erreicht und befährt. Hierdurch können Nickbewegungen und/oder Wankbewegungen des Aufbaus vermieden oder zumindest besonders gering gehalten werden, während das Nutzfahrzeug entlang der Fahrbahn fährt und über seine Räder auf der Fahrbahn abrollt.This makes it possible to actively move the structure by means of the adjusting device relative to the frame or actively set by means of the adjusting device such a position of the structure relative to the frame that the structure on the frame is not or only very slightly excited when the commercial vehicle, the road or the part of the road actually reached and drives. As a result, pitching movements and / or rolling movements of the structure can be avoided or at least kept particularly low, while the commercial vehicle travels along the roadway and rolls over its wheels on the roadway.
Die Stelleinrichtung ist somit eine aktive Stelleinrichtung, mittels welcher beispielsweise Fahrbahnunebenheiten, die zu unerwünschten Bewegungen des Aufbaus relativ zum Rahmen führen würden, zumindest teilweise kompensiert werden können. Da der wenigstens eine Parameter mittels der Erfassungseinrichtung erfasst wird, bevor das Nutzfahrzeug die Fahrbahn beziehungsweise den Teil der Fahrbahn erreicht, können übermäßige, unerwünschte Bewegungen des Aufbaus besonders effektiv vermieden oder zumindest besonders gering gehalten werden.The adjusting device is thus an active actuating device, by means of which, for example, road bumps that would lead to undesirable movements of the structure relative to the frame, at least partially compensated. Since the at least one parameter is detected by means of the detection device before the commercial vehicle reaches the roadway or the part of the roadway, excessive, undesired movements of the body can be particularly effectively avoided or at least kept particularly low.
Bei dem Aufbau handelt es sich beispielsweise um ein Fahrerhaus, in welchem ein Fahrer des beispielsweise als Nutzkraftwagen ausgebildeten Nutzfahrzeugs auf einem korrespondierenden Fahrersitz Platz nehmen kann. Da unerwünschte Bewegungen wie beispielsweise Nick- und/oder Wankbewegungen des Fahrerhauses mittels der Stelleinrichtung besonders gering gehalten werden können, ist eine besonders ruhige Fahrt für den Fahrer darstellbar, was mit einem sehr hohen Fahrkomfort einhergeht. Diese Realisierung eines hohen Fahrkomforts bedeutet auch eine sehr hohe Ergonomie für den Fahrer.The construction is, for example, a driver's cab, in which a driver of the commercial vehicle designed, for example, as a commercial vehicle can take a seat on a corresponding driver's seat. Since unwanted movements such as pitching and / or rolling movements of the cab by means of the adjusting device can be kept particularly low, a particularly quiet ride for the driver can be displayed, which is associated with a very high ride comfort. This realization of a high driving comfort also means a very high degree of ergonomics for the driver.
Ferner ist es beispielsweise möglich, den Aufbau in Abhängigkeit von dem wenigstens einen Parameter und somit beispielsweise dann, wenn die Fahrbahn besonders eben ist, abzusenken und dabei einen in Fahrzeughochrichtung verlaufenden Abstand zwischen dem Aufbau und dem Rahmen besonders gering einzustellen. Dadurch kann insbesondere bei hohen Geschwindigkeiten des Nutzfahrzeugs eine besonders vorteilhafte Aerodynamik des Nutzfahrzeugs eingestellt werden, so dass das Nutzfahrzeug einen nur geringen Luftwiderstand aufweist und somit besonders energieverbrauchsarm angetrieben werden kann. Bei einer schlechten, besonders unebenen Fahrbahn ist es hingegen möglich, den Abstand, das heißt einen Freigang, zwischen dem Aufbau und dem Rahmen zu erhöhen, indem das Fahrerhaus mittels der Stelleinrichtung von dem Rahmen weg angehoben wird. Hierdurch können unerwünschte Kontakte des Aufbaus mit dem Rahmen vermieden werden. Infolge dieses großen Freigangs steht ein besonders großer Weg zwischen dem Rahmen und dem Aufbau zur Verfügung, um Relativbewegungen zwischen dem Aufbau und dem Rahmen beispielsweise mittels einer Luftfederung federn und/oder dämpfen zu können.Furthermore, it is possible, for example, to lower the structure as a function of the at least one parameter, and thus, for example, when the roadway is particularly flat, and to set a distance between the body and the frame which is high in the vehicle vertical direction to be particularly low. As a result, especially at high speeds of the commercial vehicle, a particularly advantageous aerodynamics of the commercial vehicle can be adjusted, so that the commercial vehicle has only low air resistance and thus can be driven in a particularly energy-efficient manner. In a bad, particularly uneven roadway, however, it is possible to increase the distance, that is a clearance between the body and the frame by the cab is raised by the actuator away from the frame. As a result, unwanted contacts of the structure with the frame can be avoided. As a result of this large clearance is a particularly large way between the frame and the structure available to feather relative movements between the body and the frame, for example by means of air suspension and / or to be able to.
Ferner ist es beispielsweise möglich, das Fahrerhaus im Stillstand abzusenken, sodass der Fahrer besonders einfach und komfortabel ein- und aussteigen kann. Dies ist besonders vorteilhaft bei hohen Fahrerhäusern mit einer hohen Anzahl an Trittstufen beziehungsweise bei solchen Fahrerhäusern, welche besonders weit von einer Fahrbahn, von welcher aus der Fahrer in das Fahrerhaus einsteigen muss, beabstandet ist.Furthermore, it is possible, for example, to lower the cab when stationary so that the driver can get in and out particularly easily and comfortably. This is particularly advantageous in high cabs with a high number of treads or in such cabs, which is particularly far from a roadway from which the driver has to get into the cab, spaced.
Da bereits mittels der Stelleinrichtung ein besonders hoher Fahrkomfort realisiert werden kann, kann der Einsatz eines schweren und gedämpften Fahrersitzes, welcher gefedert und gedämpft am Fahrerhaus gelagert ist, vermieden werden. Ferner können Belastungen, die auf am Aufbau angeordnete Komponenten, wie beispielsweise Interieurkomponenten, wirken, gering gehalten werden, da der Aufbau nicht oder nur sehr geringfügig angeregt wird, so dass die Komponenten nicht oder nur geringfügig erschüttert werden.Since a particularly high ride comfort can be realized by means of the adjusting device, the use of a heavy and muffled driver's seat, which is spring-mounted and damped mounted on the cab, can be avoided. Furthermore, loads that act on components arranged on the structure, such as interior components, can be kept low, since the structure is not or only slightly excited, so that the components are not or only slightly shaken.
Mittels der Stelleinrichtung und der Erfassungseinrichtung ist es möglich, nicht nur ein unebene Struktur, insbesondere Oberflächenstruktur, der Fahrbahn zu kompensieren, sondern es können auch eine Neigung und/oder Überhöhungen der Fahrbahn, welche zu Beschleunigung führen würden, kompensiert werden. So ist es beispielsweise möglich, bei einer Kurvendurchfahrt Querbeschleunigungen zu kompensieren, indem der Aufbau mittels der Stelleinrichtung in die Kurve geneigt wird.By means of the adjusting device and the detection device, it is possible not only an uneven structure, in particular surface structure, to compensate for the road, but it can also be a inclination and / or elevations of the roadway, which would lead to acceleration compensated. Thus, it is possible, for example, to compensate for a curve passage transverse acceleration by the structure is inclined by means of the adjusting device in the curve.
Bei dem Aufbau kann es sich ferner um einen Transportaufbau wie beispielsweise einen Kofferaufbau handeln, mittels welchem Ladegut transportierbar ist. Da auf den Aufbau wirkende Belastungen mittels der Stelleinrichtung und der Erfassungseinrichtung besonders gering gehalten werden können, können auch auf das Ladegut wirkende Anregungen zumindest gering gehalten werden, so dass das Ladegut besonders schonend transportiert werden kann. Hierbei ist es denkbar, dass das Nutzfahrzeug beispielsweise als Anhänger für ein Nutzfahrzeug ausgebildet ist.The structure may also be a transport structure such as a box body, by means of which cargo is transportable. Since loads acting on the structure by means of the adjusting device and the detection device can be kept particularly low, also on the load acting suggestions can be kept at least low, so that the load can be transported very gently. It is conceivable that the commercial vehicle is designed for example as a trailer for a commercial vehicle.
Des Weiteren ist es hierbei denkbar, mittels der Stelleinrichtung einen variablen Aufbau zu schaffen, welcher an gewisse Be- und Entladungssituationen angepasst werden kann. Beispielsweise ist es so möglich, den Aufbau an unterschiedliche an verschiedene Laderampenhöhen anzupassen, sodass beispielsweise Transportgut besonders einfach von einer Laderampe in den Aufbau beziehungsweise von dem Aufbau auf die Laderampe geladen werden kann.Furthermore, it is conceivable in this case to create a variable structure by means of the adjusting device, which can be adapted to certain loading and unloading situations. For example, it is possible to adapt the structure to different to different loading heights, so that, for example, cargo can be particularly easily loaded from a loading dock in the structure or from the structure to the loading dock.
Je nach Raddimension, Rahmenhöhe, Aufbauhöhe etc. kann analog zum Fahrerhaus der Aufbau bei ebenem Gelände abgesenkt bzw. bei schwerem Gelände erhöht werden.Depending on the wheel dimension, frame height, body height, etc., the structure can be lowered on level terrain or increased in heavy terrain, similar to the driver's cab.
Um einen besonders hohen Fahrkomfort zu realisieren, können zusätzlich zur aktiven Stelleinrichtung passive Lagerungselemente, wie beispielsweise Elastomere, Federbeine und/oder Luftfedern vorgesehen sein, über welche der Aufbau gefedert und gedämpft am Rahmen gelagert ist.In order to realize a particularly high ride comfort, passive bearing elements, such as elastomers, struts and / or air springs can be provided in addition to the active actuating device, via which the structure is sprung and damped mounted on the frame.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnung. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.Further advantages, features and details of the invention will become apparent from the following description of preferred embodiments and from the drawing. The features and feature combinations mentioned above in the description as well as the features and feature combinations mentioned below in the description of the figures and / or shown alone in the figures can be used not only in the respectively specified combination but also in other combinations or in isolation, without the scope of To leave invention.
Die Zeichnung zeigt in:The drawing shows in:
In den Figuren sind gleiche oder funktionsgleiche Elemente mit gleichen Bezugszeichen versehen.In the figures, identical or functionally identical elements are provided with the same reference numerals.
Außerdem weist die Zugmaschine (Nutzfahrzeug) eine Vorderachse
In Zusammenschau mit
Hierdurch kann eine besonders ruhige und komfortable Fahrt für den sich im Fahrerhaus
Die Erfassungseinrichtung
Hierzu umfasst die Erfassungseinrichtung
In
Die Stelleinrichtung
Anhand von
Anhand von
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- DE 102011120428 A1 [0003] DE 102011120428 A1 [0003]
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