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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Manschette für ein Federbeinmodul eines Fahrzeugs nach dem Oberbegriff von Anspruch 1 sowie ein Federbeinmodul für ein Fahrzeug gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 4. Weiterhin betrifft die Erfindung ein entsprechend ausgestattetes Fahrzeug mit den Merkmalen des Anspruchs 7.
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Schwingungsdämpfer eignen sich in bekannter Weise zur Dämpfung mechanischer Schwingungen. Diese können darin unterschieden werden, ob sie zwischen zwei voneinander zu entkoppelnden Bauteilen oder an nur einem Bauteil angeordnet sind. In ihrer Anordnung zwischen zwei Bauteilen bestehen Schwingungsdämpfer zumindest teilweise aus einem elastischen Material. Hierdurch kann die jeweilige Frequenz des in Schwingung versetzten Bauteils gegenüber dem ruhenden Bauteil absorbiert werden. Dies geschieht durch Umwandlung der Bewegungsenergie in Wärme.
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Demgegenüber handelt es sich bei an nur einem Bauteil angeordneten Schwingungsdämpfern um resonante Systeme, welche eine schwingfähige Masse besitzen. Deren Eigenfrequenz wird genutzt, um einen bestimmten Frequenzbereich der zu dämpfenden Schwingungen zu eliminieren. Im Gegensatz zu den Bauteile voneinander entkoppelnden Schwingungsdämpfern arbeiten diese folglich frequenzabhängig. Derartig aufgebaute Schwingungsdämpfer werden als Schwingungstilger bezeichnet. Mitunter sind diese auch unter dem Ausdruck Tilgerpendel oder einfach als Tilger bekannt.
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Schwingungstilger werden bereits seit längerem für Fahrzeuge eingesetzt, um deren Fahreigenschaften zu verbessern. Hierzu können diese beispielsweise am Fahrzeugrahmen befestigt werden. Deren Abstimmung sieht vor, dass der Fahrzeugrahmen anschließend bei einer vorher festgelegten Frequenz gedämpft wird, um dadurch resonanten Fahrzeugvibrationen entgegenzuwirken.
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Insbesondere bei Personenwagen verwendet man Schwingungstilger auch zur Verbesserung des Fahrkomforts, welcher durch störende Geräusche und Vibrationen im Kraftfahrzeug beeinträchtigt werden kann. Diese Einflüsse werden in bekannter Weise unter dem Kürzel NVH (Noise, Vibration, Harshness) zusammengefasst. In diesem Zusammenhang werden derart eingesetzte Schwingungstilger mitunter auch als NVH- Schwingungstilger bezeichnet.
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Die bisher unveröffentlichte
DE 10 2013 213 799.0 betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Stabilisieren eines Kraftfahrzeugs gegen Wankbewegungen mittels einer U-förmigen Torsionsstange, deren langgestreckte Basis an einem Fahrzeugrahmen angelenkt ist und deren Schenkel-Enden über jeweils eine Koppelstange mit einem rechten bzw. einem linken Radführungselement verbunden sind. Dabei weisen die beiden Koppelstangen jeweils einen NVH-Schwingungstilger auf, der dafür ausgelegt ist, Schwingungen der Koppelstange bzw. des damit verbundenen Radführungselements in einem oder mehreren vorbestimmten Frequenzbereichen, aber nicht bei anderen Frequenzen entgegenzuwirken.
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Aus der
DE 102 32 438 B4 ist die Anordnung eines Schwingungstilgers an einem Achsschenkel bekannt, um durch das Befahren eines Untergrundes und/oder die Rad/Reifen-Baugruppe angeregte resonante Schwingungen zu dämpfen.
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Weiter offenbaren die
DE 10 2011 018 751 A und die
DE 10 2011 112 714 A1 eine Anordnung von Schwingungstilgern an dem Federbein eines Fahrzeugs. Neben der platzsparenden Ausgestaltung sind hierdurch zudem keinerlei Modifizierungen an der übrigen Radaufhängung erforderlich.
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Der
KR 2010 000 574 4 A ist ein typischer Anschlagpuffer für einen Stoßdämpfer eines Fahrzeugs zu entnehmen. Dieser weist einen balgförmigen Elastikkörper auf, dessen Oberfläche eine sich entsprechend abwechselnde konkave und konvexe Struktur besitzt. Der Elastikkörper selbst ist aus einem thermoplastischen Elastomer gebildet.
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Auch die
US 5,052,665 A offenbart einen Anschlagpuffer für einen Stoßdämpfer eines Fahrzeugs. Der Anschlagpuffer ist dazu vorgesehen, um mit seiner mittleren Öffnung eine Kolbenstange des Stoßdämpfers zu umgreifen. Hierzu weist der Anschlagdämpfer einen Gummikörper auf, welcher mit einer Manschette zum Schutz der Kolbenstange in Eingriff bringbar ist. Um eine unerwünschte Biegung des Anschlagpuffers während des Eintauchens und des Ausfahrens der Kolbenstange zu verhindern, ist ferner ein mit dem Gummikörper verbundener starrer Ring vorgesehen. Dieser kann beispielsweise aus Kunststoff gefertigt sein.
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Die steigenden Anforderungen an den Fahrkomfort haben bereits in weiten Teilen des Fahrwerks zu Großserienanwendungen von Schwingungstilgern als dynamische Massendämpfer geführt. Häufig fällt die Wahl zu deren Anordnung auf das vordere Federbeinmodul. Dieses wird bei heutigen Straßenfahrzeugen zumeist als MacPherson-Federbein ausgebildet, was im Wesentlichen die Anordnung der Fahrzeugfeder um den Stoßdämpfer herum meint. Die so geschaffene Einheit bildet zusammen mit einem Querlenker und einem Stabilisator bereits ein vollständiges Radaufhängungssystem.
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Angesichts des sich hierdurch zu immer komplexeren Einheiten entwickelnden Aufbaus derartiger Federbeinmodule und den damit entsprechend steigenden Kosten bietet der vorteilhafte Einsatz von Schwingungsdämpfern bei Fahrzeugen daher durchaus noch Raum für Verbesserungen.
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Vor diesem Hintergrund liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Mittel aufzuzeigen, mit welchem die Komplexität und die Kosten zur Fertigung derartig schwingungsgedämpfter Federbeinmodule reduzierbar ist. Weiterhin soll ein Federbeinmodul vorgestellt werden, welches ein Mittel aufweist, wodurch dessen Komplexität und Herstellungskosten reduziert sind. Letztlich ist die Erfindung auf ein entsprechend ausgestattetes Fahrzeug gerichtet.
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Erfindungsgemäß wird der erste Teil der Aufgabe durch eine Manschette für einen Stoßdämpfer eines Fahrzeugs mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Der zweite Teil besagter Aufgabe findet seine Lösung in einem Federbeinmodul mit den Merkmalen des Anspruchs 4. Das erfindungsgemäß ausgestattete Fahrzeug ist Inhalt des Anspruchs 7. Weitere, besonders vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung offenbaren die jeweiligen 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 damit weitere Ausgestaltungen der Erfindung aufzeigen.
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Hiernach wird nun zunächst eine Manschette aufgezeigt, welche sich beispielsweise in Form einer Schmutzabdeckung zur Anordnung an einem Federbeinmodul für ein Fahrzeug eignet. Bei dem Federbeinmodul kann es sich insbesondere um ein MacPherson-Federbeinmodul handeln.
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Die Manschette selbst weist einen Grundkörper auf, welcher bevorzugt eine schlauchartige Ausgestaltung aufweisen kann. Besonders bevorzugt kann der Grundkörper umfangsseitig geschlossen sein, um eine möglichst hohe Schutzwirkung gegenüber Schmutz und Feuchtigkeit zu erzielen. Selbstverständlich kann der Grundkörper wenigstens eine Öffnung aufweisen, um bei seiner typischen Verformung; näherhin Stauchung im Einsatzbereich eines Federbeinmoduls etwaige komprimierte Luft aus seinem Inneren entweichen zu lassen. Gleichzeitig kann über besagte Öffnung wieder Luft angesaugt werden, um bei einer Längung der Manschette keinen deren Grundkörper möglicherweise einfallen lassenden Unterdruck entstehen zu lassen.
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Der Grundkörper kann in vorteilhafter Weise dazu ausgebildet sein, um den Stoßdämpfer zumindest teilweise zu umgreifen. In vorteilhafter Weise erstreckt sich der Grundkörper dabei über einen Teilabschnitt des Stoßdämpfers, an welche dieser eine Kolbenstange besitzt. Hiernach kann der Stoßdämpfer bevorzugt einen typischen Aufbau aufweisen, welcher einen Zylinder und eine in dem Zylinder linear geführte Kolbenstange umfasst. Da die Kolbenstange von wenigstens einem Dichtmittel dichtend umgriffen wird, ist dieses mit etwaigen Ablagerungen auf der Oberfläche der Kolbenstange direkt konfrontiert. Um die Standzeit des Dichtmittels zu erhöhen, kann die Manschette besonders bevorzugt so angeordnet sein, dass der in den Zylinder eintauchende und aus diesem austretende Abschnitt der Kolbenstange von dem Grundkörper der Manschette zumindest teilweise umgriffen ist.
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Der Grundkörper der Manschette besitzt wenigstens eine in dessen Umfangsrichtung umlaufende Falte. Als Falte werden zwei gegeneinander neigbare Flächen des Grundkörpers verstanden, welche einen Winkel zwischen sich einschließen. Auf diese Weise ist eine lineare Stauchung und Längung des Grundkörpers möglich, indem der Winkel der zueinander ausgerichteten Flächen der Falte verändert wird. In der größtmöglichen Stauchung oder Längung des Grundkörpers kann der Winkel entsprechende Extremwerte annehmen, welche durchaus auch von 0° bis 180° reichen können.
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Durch die Anordnung mehrerer aufeinanderfolgender Falten kann sich eine balgartige Struktur des Grundkörpers ausbilden, wobei sich die Längung oder Stauchung der Manschette in vorteilhafter Weise auf mehrere Falten verteilen kann. Auf diese Weise werden die einzelnen Falten gegenüber der Anordnung einer einzelnen Falte nur in kleinen Winkeln bewegt und somit auch weniger belastet.
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Weiterhin ist wenigstens ein Schwingungstilger vorgesehen, um die Schwingungen des Federbeinmoduls zumindest bereichsweise zu dämpfen. Erfindungsgemäß kann der wenigstens eine Schwingungsdämpfer an dem Grundkörper der Manschette angeordnet sein. Alternativ oder in Ergänzung hierzu kann der Schwingungsdämpfer auch in dem Grundkörper der Manschette angeordnet sein. Dies meint, dass die Anordnung des Schwingungstilgers zumindest teilweise auf der Oberfläche des Grundkörpers oder innerhalb dessen Wandung erfolgen kann.
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Die Erfindung sieht nun vor, dass der wenigstens eine Schwingungstilger in der mindestens einen Falte des Grundkörpers angeordnet ist. Hiernach ist nun denkbar, dass der Schwingungstilger quasi in der Falte liegt und von den zueinander ausgerichteten Flächen der Falte zumindest bereichsweise eingeschlossen werden kann. Demgegenüber kann der Schwingungstilger auch an der Außenkante der Falte angeordnet sein, an welcher die beiden zueinander geneigten Flächen über eine Rundung und/oder eine Spitze und/oder einen Steg miteinander verbunden sind. Durch die Anordnung des Schwingungstilgers im Bereich der Falte lässt sich der durch die Falte eingeschlossene Raum in idealer Weise ausnutzen. Insofern ist auch denkbar, dass der Grundkörper einer bereits bestehenden Manschette auf diese Weise nachträglich mit wenigstens einem Schwingungstilger ausgestattet werden kann.
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Um eine größtmögliche Formanpassung an den Grundkörper der Manschette zu erreichen, weist der Schwingungstilger eine Ringform auf. Dies insbesondere im Zusammenhang mit einem runden, bevorzugt kreisrunden Querschnitt des Grundkörpers der Manschette. In seiner Kombination mit dem Grundkörper erstreckt der Schwingungstilger sich dann besonders bevorzugt in Umfangsrichtung des Grundkörpers. Auf diese Weise kann der Schwingungstilger der Grundkörper in Umfangsrichtung umschließen. Dabei kann der Schwingungstilger beispielsweise auch in oder im Bereich einer Falte des Grundkörpers angeordnet sein.
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Im Rahmen der Erfindung wird die zuvor aufgezeigte Ringform auch für solche Ausgestaltungen des Schwingungstilgers angenommen, welche beispielsweise eine teilweise gebogene Form, insbesondere eine gleichmäßig gekrümmte aufweisen. Diese Form muss nicht zwingend geschlossen sein. So kann der Schwingungstilger sich auch nur über einen Teil des Umfangsbereiches des Grundkörpers erstrecken. Der Vorteil liegt auch hier weiterhin in der angepassten Gestalt des Schwingungstilgers an den typischen runden Querschnitt der Manschette. Weiterhin denkbar ist selbstverständlich auch eine geradlinige oder eckige Form des Schwingungstilgers, welche sich besonders für mit einem entsprechend eckigen Querschnitt ausgestaltete Grundkörper von Manschetten eignet.
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Die erfindungsgemäße Kombination aus Schwingungsdämpfer und der ohnehin notwendigen Manschette eröffnet diverse Vorteile. Hierbei ist es insbesondere der Wegfall ansonsten notwendiger Ansatzbereiche und/oder spezieller Anordnungen zur Aufnahme und Lagerung des Schwingungsdämpfers an den tragenden Teilen des Federbeinmoduls. Aufgrund des hierdurch möglichen Verzichts auf diese ist die Komplexität des Federbeinmoduls gegenüber konventioneller Ausführungen deutlich reduziert. Aufgrund des hierdurch verringerten Aufwandes in Bezug auf Herstellung und Zusammenbau des Federbeinmoduls ergibt sich zudem eine entsprechende Kostenersparnis. Dies macht sich insbesondere in der typischen Großserienfertigung derartig schwingungsgedämpfter Federbeinmodul deutlich bemerkbar.
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Gegenüber den sonst üblichen Anordnungen von Schwingungstilgern beispielsweise an den Achsschenkeln, den Koppelstangen oder den tragenden Teilen des Federbeines selbst ergibt sich weiterhin eine vorteilhafte Verringerung des notwendigen Bauraumes. Mit anderen Worten benötigt der erfindungsgemäß mit der Manschette kombinierte Schwingungstilger keinen zusätzlichen Platz, da dieser bereits für die Manschette in ausreichendem Maße zur Verfügung steht. Im Umkehrschluss verbleibt somit mehr Bauraum für etwaige andere Komponenten. In Abhängigkeit der jeweiligen Ausgestaltung kann das Federbeinmodul hierdurch auch insgesamt schlanker gestaltet werden, was wiederum zusätzliche Vorteile für den Aufbau des so ausgestatteten Fahrzeugs bietet.
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Die erfindungsgemäß mit wenigstens einem Schwingungstilger kombinierte Manschette bildet nunmehr eine integrale Baugruppe, welche auf einfache Weise in vielfältigen Ausgestaltungen herstellbar ist. Auf diese Weise kann eine ideale Anpassung an die jeweiligen Bedingungen erfolgen, wobei beispielsweise die Resonanzfrequenzen, das Gewicht und/oder das jeweilige Arbeitsprinzip entsprechend auslegbar sind. Hinzu kommen die überaus einfache Montage sowie der Austausch des Schwingungstilgers, welche sich lediglich auf eine Arbeit an und mit der erfindungsgemäß ausgestatteten Manschette reduzieren. Insofern ist auch eine nachträgliche Ausstattung bereits bestehender Federbeinmodule sowie von Fahrzeugen ohne viel Aufwand und/oder die Notwendigkeit zusätzlicher Modifikationen denkbar.
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In der erfindungsgemäßen Ausgestaltung der Manschette eignet sich diese besonders für den Einsatz im Zusammenhang mit einem MacPherson-Federbein. Selbstverständlich sind die Einsatzgebiete der erfindungsgemäßen Manschette nicht hierauf beschränkt, so dass diese grundsätzlich überall dort ihre Verwendung finden kann, wo derartige Manschetten in Form einer Schmutzabdeckung erforderlich sind.
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Je nach Ausgestaltung ist denkbar, dass der wenigstens eine Schwingungstilger oder wenigstens einer der eingesetzten Schwingungstilger aktiv ausgebildet ist. Hiernach könnte beispielsweise im laufenden Betrieb ein bedarfsweises Ein- und Ausschalten in der Funktionsweise des Schwingungstilgers vorgenommen werden. Bevorzugt kann der Schwingungstilger hierzu elektrisch betätigbar sein. Besonders bevorzugt kann hierzu beispielsweise ein elektromagnetisch oder piezoelektrisch angesteuerter Aktuator Verwendung finden, um das Ein- und/oder Ausschalten des Schwingungstilgers vorzunehmen.
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Der Grundkörper der erfindungsgemäßen Manschette kann an wenigstens einem seiner freien Enden einen Kragen besitzen. Derartige Kragen sind zumeist dazu vorgesehen, um ein Abstützen der Manschette an einem weiteren Bauteil zu ermöglichen. Weiterhin kann der Kragen dazu ausgebildet sein, um die Manschette beispielsweise in ihrer Lage an dem Federbeinmodul zu fixieren. Hierzu kann der Kragen beispielsweise über ein weiteres Anschlussbauteil gehalten, geklemmt oder aufgenommen sein. In Bezug auf den Kragen ist vorgesehen, dass der Schwingungstilger beispielsweise an diesem angeordnet sein kann. Alternativ oder in Ergänzung hierzu kann der Schwingungstilger auch zumindest teilweise in dem Kragen angeordnet sein. So kann der Kragen als alleiniger oder in Ergänzung zu der wenigstens einen Falte vorhandener Bereich dienen, an welchem der Schwingungstilger oder wenigstens einer von mehreren Schwingungstilgern angeordnet sein kann.
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Bei Anordnung von zwei oder mehr Schwingungstilgern wird es als besonders vorteilhaft angesehen, wenn diese eine wie zuvor beschriebene Ringform aufweisen und als Stapel hintereinander ausgerichtet sind. Diese Anordnung meint, dass sich die einzelnen Schwingungstilger in vorteilhafter Weise in Umfangsrichtung um den Grundkörper der Manschette herum erstrecken können, wobei sie vergleichbar mit dem Auffädeln an einer Schnur hintereinander aufgereiht sind. Gemäß dieser Ausgestaltung kann der Grundkörper quasi die Schnur bilden, an welcher die Schwingungstilger hintereinander angeordnet sind. Durch eine vorteilhafte entsprechende Beabstandung der einzelnen Schwingungstilger untereinander ist dabei auch die Möglichkeit für den Grundkörper gegeben, sich gemäß den an ihn gestellten Anforderungen zu Strecken und zu Stauchen.
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Mit Blick auf die möglichen Fertigungsverfahren für eine solche erfindungsgemäße Manschette können diese bevorzugt so ausgestaltet sein, dass der oder die Schwingungstilger bereits während der Herstellung des Grundkörpers direkt mit diesem verbunden werden. So kann der Grundkörper beispielsweise durch Blasformen gebildet sein, wobei der oder die Schwingungstilger beispielsweise bereits in der zugehörigen Form angeordnet sein können. Auf diese Weise kann unmittelbar nach dem Blasformen die vorteilhafte Kombination aus Schwingungstilger und Grundkörper für die erfindungsgemäße Manschette realisiert sein. Der Vorteil liegt hierbei in dem Wegfall einer sonst notwendigen nachträglichen Verbindung von Grundkörper und Schwingungstilger(n). Hierdurch kann eine mitunter erhebliche Kostenersparnis erzielt werden.
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Nach Alledem wird deutlich, dass die zuvor aufgezeigte erfindungsgemäße Manschette ein überaus vorteilhaftes Mittel bildet, um ein Federbeinmodul mit wenigstens einem Schwingungstilger auszustatten. Dank der einfachen Anordnung des oder der Schwingungstilger in oder an dem Grundkörper der Manschette lassen sich die Komplexität und die Kosten zur Fertigung eines derart schwingungsgedämpften Federbeinmoduls nunmehr in einem mitunter erheblichen Maße reduzieren.
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Weiterhin ist die Erfindung auf ein Federbeinmodul für ein Fahrzeug gerichtet, welches neben einem Stoßdämpfer eine als Schmutzabdeckung dienende Manschette aufweist. Bei der Manschette kann es sich besonders bevorzugt um eine wie zuvor aufgezeigte erfindungsgemäße Manschette handeln.
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Der Stoßdämpfer des Federbeinmoduls besitzt einen Zylinder und eine Kolbenstange. Die Anordnung von Zylinder und Kolbenstange sieht in typischer Weise vor, dass die Kolbenstange in dem Zylinder linear verschieblich geführt ist. In ihrer Funktion als Schmutzabdeckung ist die Manschette dabei so angeordnet, dass sie den jeweils aus dem Zylinder auskragenden Abschnitt der Kolbenstange zumindest teilweise umgreift. Erfindungsgemäß besitzt der Grundkörper wenigstens eine in dessen Umfangsrichtung umlaufende Falte. Weiterhin weist das Federbeinmodul wenigstens einen Schwingungstilger auf, welcher zumindest teilweise in oder wenigstens teilweise an dem Grundkörper der Manschette in dessen Falte angeordnet ist. Hierzu weist der Schwingungstilger eine Ringform auf, so dass dieser sich in Umfangsrichtung des Grundkörpers erstreckt.
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Die sich hieraus ergebenden Vorteile wurden bereits im Zusammenhang mit der zuvor näher erläuterten erfindungsgemäßen Manschette aufgezeigt, so dass an dieser Stelle auf die vorherigen Ausführungen hierzu verwiesen wird. Die in diesem Zusammenhang bereits dargestellten vorteilhaften Ausgestaltungen und Ausführungen der Manschette gelten für das nunmehr vorgestellte Federbeinmodul entsprechend. Insofern ist auch eine Kombination der zuvor im Zusammenhang mit der Manschette erläuterten Merkmale und dem erfindungsgemäßen Federbeinmodul ausdrücklich angedacht und wird entsprechend beansprucht. Dies gilt im Übrigen auch für die nachfolgend noch zu erläuternden vorteilhaften Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Federbeinmoduls sowie das erfindungsgemäß entsprechend ausgestattete Fahrzeug.
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So kann das Federbeinmodul in vorteilhafter Weise eine Fahrzeugfeder aufweisen, welche den Stoßdämpfer zumindest abschnittsweise umgibt. Demgemäß kann der Stoßdämpfer in vorteilhafter Weise zumindest teilweise innerhalb der Fahrzeugfeder angeordnet sein. Hierdurch ergeben sich Vorteile im Hinblick auf den benötigten Bauraum, wobei die auf diese Weise erfolgende Kombination aus Stoßdämpfer und Fahrzeugfeder als überaus platzsparend anzusehen ist. In dieser Ausgestaltung ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Manschette zwischen dem Stoßdämpfer und der Fahrzeugfeder angeordnet ist und sich folglich zumindest teilweise zwischen diesen erstreckt.
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Der sich hieraus ergebende Vorteil ist im Wesentlichen darin zu sehen, dass durch die Anordnung der wenigstens einen Schwingungsdämpfer aufweisenden Manschette kein zusätzlicher Bauraum benötigt wird. Mit anderen Worten steht der Raum zwischen Fahrzeugfeder und Stoßdämpfer ohnehin zur Verfügung und ist in typischer Weise für die Anordnung einer Schmutzabdeckung vorgesehen.
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Tatsächlich haben bereits durchgeführte Untersuchungen gezeigt, dass zur Dämpfung von unerwünschten Schwingungen mitunter eine Massenerhöhung der Fahrzeugfeder ausreichend sein kann. So kann bei einigen Fahrzeugen bereits eine massivere Ausgestaltung der Fahrzeugfeder zu einem möglichen Verzicht auf einen Schwingungsdämpfer führen. Da die Zunahme an Masse beispielsweise mit einer Querschnittsverdickung der einzelnen Federwindungen einhergeht, reduziert sich allerdings deren möglicher Kompressionsweg mitunter erheblich. Mit anderen Worten schlagen wenigstens einige der einzelnen Windungen bereits nach einer geringen Stauchung der Fahrzeugfeder aufeinander, so dass die Erhöhung der Masse der Fahrzeugfeder mit einer nachteilige Reduzierung des möglichen Federweges einhergeht. Da die erfindungsgemäße Lösung keinerlei Verdickung der Fahrzeugfeder verlangt, steht folglich trotz der Anordnung wenigstens eines Schwingungstilgers auch weiterhin der volle Federweg seitens der Fahrzeugfeder zur Verfügung.
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Besonders bevorzugt kann es sich bei dem Federbeinmodul um ein MacPherson-Federbein handeln.
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Weitere vorteilhafte Einzelheiten und Wirkungen der Erfindung sind im Folgenden anhand von in den Figuren schematisch dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:
- 1 ein erfindungsgemäßes Federbeinmodul in einer Seitenansicht,
- 2 eine Komponente des Federbeinmoduls aus 1 in selber Darstellungsweise,
- 3 die Komponente des Federbeinmoduls aus 1 in einer alternativen Ausgestaltung in selber Darstellungsweise sowie
- 4 eine erfindungsgemäße Ausgestaltung der Komponente des Federbeinmoduls aus 3 in selber Darstellungsweise.
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1 ist ein erfindungsgemäßes Federbeinmodul 1 in einer Seitenansicht zu entnehmen. Ersichtlich handelte es sich hierbei um ein MacPherson-Federbein. Ein solches Federbeinmodul 1 wird regelmäßig im Zusammenhang mit dem Fahrwerk eines nicht näher gezeigten Fahrzeugs verwendet, insbesondere an einer Seite einer Vorderachse.
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Wie zu erkennen, umfasst das Federbeinmodul 1 einen Stoßdämpfer 2, welcher einen Zylinder 3 und eine hier nicht sichtbare Kolbenstange 4 besitzt. Die Kolbenstange 4 ist derart innerhalb des Zylinders 3 geführt, dass diese sich in eine Längsrichtung x des Stoßdämpfers sowie des Federbeinmoduls 1 linear verlagern lässt. Hierdurch wird das Ein- ein Ausfedern eines nicht näher dargestellten und an dem Federbeinmodul 1 drehbar lagerbaren Fahrzeugrades ermöglicht.
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Neben einem ohnehin nicht sichtbaren da innerhalb des Zylinders 3 angeordneten Abschnitts der Kolbenstange 4 ist der aus dem Zylinder 3 auskragende Abschnitt der Kolbenstange 4 insofern nicht erkennbar, als dass dieser von einer Manschette 5 umgriffen und somit abgedeckt ist. Die Manschette 5 dient als Schmutzabdeckung zum Schutz der in den Zylinder 3 eintauchbaren und aus diesem herausziehbaren Kolbenstange 4.
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Weiterhin ist eine Fahrzeugfeder 6 vorgesehen, welche den Stoßdämpfer 2 in Bezug auf dessen Längsrichtung x umgibt. Hierbei erstrecken sich einige Windungen der Fahrzeugfeder 6 um die Manschette 5 und somit auch um den durch die Manschette 5 abgedeckten Abschnitt der Kolbenstange 4. In dieser Ausgestaltung ist die Manschette 5 zwischen der Fahrzeugfeder 6 und dem Stoßdämpfer 2; näherhin dem aus dem Zylinder 3 auskragenden Abschnitt seiner Kolbenstange 4 angeordnet und erstreckt sich zwischen diesen. Zur Lagerung der hierbei vorgespannten Fahrzeugfeder 6 weist das Federbeinmodul 1 einen an dem Zylinder 2 angeordneten Federteller 7 und ein Federbeinlager 8 auf. Das Federbeinlager 8 ist an einem freien Ende 9 der Kolbenstange 4 angeordnet, wobei Kolbenstange 4 und Federbeinlager 8 in nicht näher gezeigter Weise lösbar miteinander verbunden sind. Weiterhin weist der Zylinder 3 des Stoßdämpfers 2 einen Ansatzbereich 10 auf, welcher beispielsweise für die Kopplung mit nicht näher dargestellten Komponenten wie etwa einem Bremsschlauch/einer Bremsleitung oder einem Fahrwerksteil vorgesehen ist.
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2 zeigt die Manschette 5 des Federbeinmoduls 1 aus 1 in Alleinstellung. Ersichtlich umfasst die Manschette 5 einen schlauchförmigen Grundkörper 11, mit welchem die Kolbenstange 4 des Stoßdämpfers 2 des Federbeinmoduls 1 zumindest teilweise zu deren Schutz umgriffen werden kann. Hierbei besitzt der Grundkörper 11 eine Vielzahl an hintereinander angeordneten Falten 12. Die einzelnen Falten 12 verlaufen dabei in Umfangsrichtung um den Grundkörper 11. Mit anderen Worten erstreckt sich jede einzelne Falte 12 in geschlossener Weise um die Längsrichtung x der Kolbenstange 4 herum. Auf diese Weise zeigt der Grundkörper 11 eine balgförmige Struktur. Der Grundkörper 11 selbst ist bevorzugt aus einem elastischen material gebildet, beispielsweise aus Gummi.
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3 ist eine alternative Ausgestaltung der Manschette 5 zu entnehmen, welche in Ergänzung zu der Ausführung in 2 einen umlaufenden Kragen 13 besitzt. Besagter Kragen ist dabei an einem freien Ende 14 des Grundkörpers 11 der Manschette 5 angeordnet.
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4 verdeutlicht die erfindungsgemäße Ausgestaltung der Manschette 5 in schematischer Form. Grundlage hierfür bildet die Darstellung der Manschette 5 aus 3. Selbstverständlich ist die erfindungsgemäße Ausgestaltung der Manschette 5 nicht auf die Ausgestaltung deren Grundkörpers 11 wie in 3 eingeschränkt. Mit anderen Worten kann diese durchaus auch an der Ausgestaltung der Manschette 5 aus 2 verwirklicht werden.
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Hier nun ist ersichtlich, dass eine Vielzahl an Schwingungstilgern 15 vorgesehen sind, welche allesamt in oder an dem Grundkörper 11 der Manschette 5 angeordnet sind. Dabei weisen die Schwingungstilger 15 eine Ringform auf, mit welcher sie sich in Umfangsrichtung um den Grundkörper 11 herum erstrecken. In dieser Ausgestaltung sind die einzelnen Schwingungstilger 15 hintereinander ausgerichtet, so dass sie sich quasi ein in Längsrichtung x aufbauender Stapel an Schwingungstilgern 15 ergibt. Dabei sind die unmittelbar nebeneinander angeordneten Schwingungstilger 15 mit einem Abstand a zueinander angeordnet, um die nicht näher gezeigten Bewegungen der Manschette 5 in Längsrichtung x durch deren Stauchung und Streckung nicht zu behindern.
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In dieser Anordnung sind die einzelnen Schwingungstilger 15 von einer Außenseite B des Grundkörpers 11 her in jeweils einer der Falten 12 angeordnet. Die schematische Darstellung soll verdeutlichen, dass die Schwingungstilger 15 jeweils zumindest teilweise entweder in der Wandung des Grundkörpers 11 oder aber an dieser angeordnet sind.
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Als Besonderheit in Bezug auf den Kragen 13 der hier gezeigten Manschette 5 kann auch dieser mit einem Schwingungstilger 15 ausgestattet sein. Hierbei ist ebenfalls vorgesehen, dass der Schwingungstilger 15 zumindest teilweise in oder an dem Kragen 13 des Grundkörpers 11 angeordnet sein kann.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Federbeinmodul
- 2
- Stoßdämpfer von 1
- 3
- Zylinder von 2
- 4
- Kolbenstange von 2
- 5
- Manschette von 1
- 6
- Fahrzeugfeder von 1
- 7
- Federteller von 1
- 8
- Federbeinlager von 1
- 9
- freies Ende von 4
- 10
- Ansatzbereich von 1
- 11
- Grundkörper von 5
- 12
- Falte von 5
- 13
- Kragen von 5
- 14
- freies Ende von 11
- 15
- Schwingungstilger von 5
- a
- Abstand zwischen 15
- B
- Außenseite von 11
- x
- Längsrichtung von 1 und 2
