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Die Erfindung betrifft ein Verfahren und/oder eine Vorrichtung zum Ausgleichen des Höhenstandes eines Fahrzeug-Aufbaus nach einer Änderung der Beladung eines zweiachsigen Fahrzeugs durch Einwirkung eines Antriebsmoments eines Fahrzeug-Antriebsaggregats auf das mittels eines Fahrzeug-Bremssystems zumindest teilweise gebremste Fahrzeug, wobei aufgrund des Antriebsstützwinkels und/oder Bremsstützwinkels eine vertikale Relativbewegung zwischen einer Achse und dem Aufbau des Fahrzeugs hervorgerufen und ein Abstützpunkt eines Federelementes, welches zwischen dem Fahrzeug-Aufbau und einem Rad des Fahrzeugs wirkt oder wirken kann, verlagert wird. Zum Stand der Technik wird neben der
DE 10 2015 008 622 B3 auf die
DE 10 2013 211 660 A1 verwiesen.
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Die letztgenannte Schrift beschreibt ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Höhenverstellung des über eine Tragfeder anteilig auf einem radführenden Lenker einer Fahrzeug-Achse abgestützten Aufbaus eines von einem Antriebsaggregat angetriebenen zweiachsigen Kraftfahrzeugs, wobei der vertikale Abstand zwischen den beiden Abstützpunkten der Tragfeder durch örtliche Verlagerung des auf dem gegenüber dem Fzg.-Aufbau verschwenkbaren Lenker liegenden Abstützpunktes der Tragfeder veränderbar ist. Dabei ist anstelle eines (im Stand der Technik vorgesehenen) Aktuators zur Verlagerung des Tragfeder-Abstützpunktes eine ansteuerbare Feststelleinheit für den verlagerbaren Tragfeder-Abstützpunkt vorgesehen, mit welcher dieser verlagerbare Tragfeder-Abstützpunkt gegenüber dem Lenker angesteuert von einer elektronischen Steuereinheit fixierbar oder lösbar ist, und es ist die elektronische Steuereinheit weiterhin dazu vorgesehen, bei gelöster Feststelleinheit über das Antriebsaggregat ein Antriebsmoment auf das mittels des Fahrzeug-Bremssystems zumindest teilweise gebremste Fahrzeug wirken zu lassen, dessen Antriebsstützwinkel und/oder Bremsstützwinkel eine vertikale Relativbewegung zwischen dieser Achse und dem Fahrzeug-Aufbau hervorruft, welche eine Verlagerung des verlagerbaren Tragfeder-Abstützpunktes bewirkt oder verursacht. Ohne einen kraftaufwändigen Aktuator kann damit eine Höhenverstellung des Fahrzeug-Aufbaus vorgenommen werden. Auch die eingangs erstgenannte
DE 10 2015 008 622 B3 nutzt das Höhenverstell-Prinzip der
DE 10 2013 211 660 A1 (mit dem Bremsstützwinkel), benötigt aber aufgrund der grundsätzlich bereits aufwändigen Luftfeder (als Tragfeder) einen Druckluftspeicher zur Befüllung der Luftfeder ausgebildeten Tragfeder und somit neben der Energie des Fahrzeugs-Antriebsaggregats zusätzliche Energie zur Veränderung des Fahrzeug-Höhenstandes.
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Vorliegend soll ein demgegenüber einfacheres Verfahren bzw. eine einfachere Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 aufgezeigt werden, bei welchem oder welcher praktisch alleine die Energie des Antriebsaggregats zur Höhenverstellung des Fahrzeug-Aufbaus ausreicht (= Aufgabe der vorliegenden Erfindung).
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Die Lösung dieser Aufgabe ergibt sich mit den Merkmalen des unabhängigen Patentanspruchs und ist für ein Verfahren und/oder eine Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 dadurch gekennzeichnet, dass mit Initialisierung der besagten Relativbewegung eine Steuereinheit ein Sperrventil öffnet, welches eine Zufuhr oder Abfuhr von einem Hydraulikmedium in oder aus einen/einem Arbeitsraum eines Hydraulikzylinders ermöglicht, der im Kraftübertragungspfad des genannten Federelements zu diesem in Reihe geschaltet ist, wobei spätestens mit Ende der besagten Relativbewegung das Sperrventil geschlossen wird. Dabei sei ausdrücklich darauf hingewiesen, dass mittels des Bremsstützwinkels oder Antriebsstützwinkels ein Fahrzeug-Aufbau gegenüber einer Fahrzeug-Achse angehoben oder abgesenkt werden kann, wobei die Bewegungsrichtung durch die Achskinematik und die Wirkrichtung des Antriebsmoments, d.h. ob das Fahrzeug in Vorwärtsrichtung oder in Rückwärtsrichtung angetrieben wird, bestimmt ist.
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Vorteilhafte Aus- und Weiterbildungen sind Inhalt der Unteransprüche: Insbesondere sind hierin unterschiedliche Konzepte dargelegt, welche auf dem gemeinsamen erfinderischen Gedanken eines im Kraftübertragungspfad des Federelementes liegenden und praktisch in seiner Länge veränderbaren Hydraulikzylinders basieren. In einer ersten Ausführungsform ist das besagte Federelement die an sich übliche Tragfeder, welche beispielsweise (oder insbesondere) als Stahl-Schraubenfeder ausgebildet sein kann und die - wie es in der internationalen Patentklassifikation heißt - in einem Werkstoff mit geringer innerer Reibung ausgebildet ist, wobei diese Tragfeder stets wirksam quasi zwischen dem Fahrzeug-Aufbau und einem radführenden Element des jeweiliges Rades eingespannt ist. In einer zweiten Ausführungsform ist das genannte Federelement eine insbesondere in einem Elastomerwerkstoff - oder allgemein aus einem Werkstoff mit hoher innerer Reibung - ausgebildete Zusatzfeder, welche gemäß vorliegender Erfindung der weiterhin vorgesehenen Tragfeder bedarfsweise funktional parallel geschaltet werden kann. Eine dritte Ausführungsform kombiniert die genannte erste und zweite Ausführungsform.
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Erfindungsgemäß ist ein hydraulischer Stützzylinder, welcher vorliegend als Hydraulikzylinder bezeichnet ist, zur Abstützung der Tragfeder und/oder einer Zusatzfeder vorgesehen, wobei der Hydraulikzylinder durch Änderung seiner wirksamen Länge den Abstützpunkt der Tragfeder verlagern und/oder die Zusatzfeder zuschalten oder abschalten kann. Im Folgenden wird zunächst die (soeben) erstgenannte Ausführungsform beschrieben, wonach das Federelement, welches zwischen dem Fahrzeug-Aufbau und einem Rad des Fahrzeugs wirkt oder wirken kann, die stets wirkende Tragfeder ist, über welche der Fahrzeug-Aufbau anteilig am jeweiligen Rad (der jeweiligen Fahrzeug-Achse) abgestützt ist. Erfindungsgemäß ist nun die an sich übliche Tragfeder nicht direkt zwischen dem Fahrzeug-Aufbau einem radführenden Element (bspw. Radträger oder Lenker) des jeweiligen Fahrzeug-Rads abgestützt oder eingespannt, sondern es ist zwischen dieser Tragfeder und dem Fahrzeug-Aufbau oder zwischen der Tragfeder und dem radführenden Element (und somit allgemein ausgedrückt im Kraftübertragungspfad der Tragfeder oder des besagten Federelements) der genannte Hydraulikzylinder vorgesehen. Dieser besteht aus einem Hohlzylinder und einem darin geführten Kolben (vorliegend als Stützkolben bezeichnet), welche zwischen sich einen sog. Arbeitsraum einschließen, wobei einer der genannten Bestandteile des Hydraulikzylinders eine Abstützbasis für die Tragfeder bildet, während der andere der genannten Bestandteile des Hydraulikzylinders entweder am Fahrzeug-Aufbau oder am radführenden Element abgestützt ist. Zur Vereinfachung der weiteren Beschreibung wird im Folgenden nur noch der Fall bzw. eine solche Ausgestaltung betrachtet, dass der Stützkolben am Fahrzeug-Aufbau abgestützt bzw. befestigt ist, während die Tragfeder zwischen einem (außenseitigen) Steg des Hohlzylinders und einem radführenden Lenker abgestützt oder eingespannt ist, ohne hierdurch eine Einschränkung auf eine solche Ausgestaltung ausdrücken zu wollen. Vielmehr könnte (alternativ) beispielsweise der Hohlzylinder am Radträger befestigt sein, während die Tragfeder am Stützkolben abgestützt ist.
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Erfindungsgemäß kann in den Arbeitsraum des Hydraulikzylinders ein Hydraulikmedium hinein gelangen oder aus diesem abgeführt werden, wenn eine erfindungsgemäße gewünschte Veränderung des Höhenstandes durchgeführt wird, d.h. wenn bei zumindest im Wesentlichen festgebremstem Fahrzeug dessen Antriebsaggregat ein Antriebsmoment an eine antreibbare Achse des Fahrzeugs abgibt. Ausgelöst durch den sog. (und dem Fachmann bekannten) Bremsstützwinkel (oder Antriebsstützwinkel) kann sich dann der Fahrzeug-Aufbau gegenüber der bzw. den Fahrzeug-Achse(n) anheben oder absenken, je nachdem in welche Richtung das Antriebsmoment wirkt (in Richtung einer Vorwärtsfahrt oder einer Rückwärtsfahrt des ungebremsten Fahrzeugs) und welche der beiden FahrzeugAchsen betrachtet wird. Wäre bei einem solchen Anheben oder Absenken des Fahrzeug-Aufbaus (gegenüber der jeweiligen Fahrzeug-Achse) der Arbeitsraum des erfindungsgemäßen Hydraulikzylinders abgesperrt, so würde durch den Bremsstützwinkel im wesentlichen (d.h. abgesehen von einer gewissen Kompressibilität des im Arbeitsraum des Hydraulikzylinders befindlichen Hydraulikmediums oder abgesehen von einer geringen Unterdruck-Bildung im besagten Arbeitsraum) die Tragfeder entlastet oder weiter komprimiert werden. Ist jedoch der Arbeitsraum hydraulisch offen, d.h. kann durch ein geeignet vorgesehenes Ventil (vorliegend als Sperrventil bezeichnet) ein bzw. das Hydraulikmedium aus dem Arbeitsraum abgeführt oder diesem zugeführt werden, so wird sich das Volumen des Arbeitsraumes nennenswert ändern und die Kompression der Tragfeder im Wesentlichen unverändert bleiben.
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Vorgesehen ist nun, dass das besagte Sperrventil geöffnet wird, sobald eine durch den weiter oben erläuterten Bremsstützwinkel/ bzw. Antriebsstützwinkel (d.h. durch das angelegte Antriebsmoment bei vorzugsweise im Stand vollständig gebremsten Fahrzeug) verursachte Relativbewegung zwischen dem Fahrzeug-Aufbau und der Fahrzeug-Achse erfolgt. Dies kann durch eine elektronische Steuereinheit, welche auch das Sperrventil ansteuern kann, geeignet erkannt werden, so beispielsweise durch Auswertung von Höhenstand-Sensorsignalen oder anhand des vom Antriebsaggregat abgegebenen Antriebsmomentes. Wesentlich ist nur, dass spätestens mit Beendigung dieser Relativbewegung das besagte Sperrventil wieder geschlossen wird, um den Hydraulikzylinder in dem dann erreichten Zustand quasi einzufrieren, so dass ohne weitere externe Einflüsse ein gegenüber dem Beginn der besagten Relativbewegung neuer Höhenstand des Fahrzeug-Aufbaus (gegenüber der Fahrbahn) eingestellt ist und auch eingestellt bleibt. Selbstverständlich kann das besagte Sperrventil aber auch quasi vorzeitig geschlossen werden, sobald eine gewünschte Änderung des Höhenstandes des Fahrzeug-Aufbaus über der Fahrbahn erreicht ist, was mit üblichen Höhenstandsensoren einfach erkannt werden kann.
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Vorzugsweise im Hydraulikzylinder selbst vorgesehen ist ein sog. Ausgleichsraum für dessen Hydraulikmedium, welcher Ausgleichsraum über das Sperrventil mit dem Arbeitsraum des Hydraulikzylinders in Verbindung gebracht werden bzw. bei geöffnetem Sperrventil mit diesem in Verbindung steht. Aus diesem Ausgleichsraum gelangt im Verlauf einer erfindungsgemäßen Vergrößerung des Fahrzeug-Höhenstandes aus dem Ausgleichsraum Hydraulikmedium in den Arbeitsraum und bei einer Verringerung des Höhenstandes aus dem Arbeitsraum zurück in den Ausgleichsraum. Vorzugsweise steht das Hydraulikmedium im Ausgleichsraum unter Druck, und vorzugsweise ist hierfür ein Gaspolster bzw. Gasdruckvolumen vorgesehen. Unter dessen Einwirkung wird das Hydraulikmedium bei geöffnetem Sperrventil und erfindungsgemäßer Anhebung des Fahrzeug-Aufbaus in den Arbeitsraum des Hydraulikzylinders gedrückt.
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Zusätzlich oder alternativ zu einem solchen Gasdruckvolumen kann ein mechanisches Hilfsfederelement - insbesondere in Form einer metallischen Schraubenfeder ausgebildet - vorgesehen sein, um eine Vergrößerung des Arbeitsraumes des erfindungsgemäßen Hydraulikzylinders zu unterstützen. Ein solches Hilfsfederelement ist vorzugsweise im Arbeitsraum, alternativ oder zusätzlich in einem zum Arbeitsraum komplementären Zylinderraum des Hydraulikzylinders vorgesehen, d.h. in einem Raum, der auf der dem Arbeitsraum gegenüberliegenden Seite des Stützkolbens des Hydraulikzylinders vorgesehen ist. Dieser komplementäre Zylinderraum kann in vorteilhafter Weise gleichzeitig den vorstehend genannten Ausgleichsraum für das Hydraulikmedium bilden.
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Wie bereits weiter oben erwähnt kann der Stützkolben des Hydraulikzylinders direkt oder (unter Zwischenschaltung irgend eines weiteren Bauelements, bspw. eines Gummilagers, welches jedoch keine signifikante Relativbewegung erlaubt) indirekt am Fahrzeug-Aufbau abgestützt sein, während die Tragfeder am Hohlzylinder des Hydraulikzylinders abgestützt ist. In einer vorteilhaften Ausführungsform kann letzteres über einen Steg erfolgen, der umlaufend an der Zylinderaußenwand des Hohlzylinders vorgesehen ist. Dabei ist es zur Minimierung der Belastung eines erfindungsgemäßen Hydraulikzylinders vorteilhaft, wenn im üblichen Betrieb des Fahrzeugs, d.h. wenn dieses bspw. in Form eines Personenkraftwagens praktisch nur mit zwei Personen (und mit keiner weiteren signifikanten Masse) beladen ist, zusätzlich zum Stützkolben auch der Hohlzylinder des Hydraulikzylinders am Fahrzeug-Aufbau abgestützt ist. Damit ist die Arbeitskammer des Hydraulikzylinders nur dann vollumfänglich in den Kraftfluss zwischen dem Fahrzeug-Aufbau und der Fahrzeug-Achse bzw. der Tragfeder und dem radführenden Element eingebunden, wenn aufgrund intensiver Beladung des Fahrzeugs ein erfindungsgemäßer Höhenstand-Ausgleich erfolgt(e).
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Nun auf eine weiter oben bereits genannte zweite Ausführungsform eingehend kann eine beispielsweise in einem Elastomermaterial ausgeführten Zusatzfeder vorgesehen sein, welche nach einem gewissen Einfederweg der üblichen Tragfeder dieser dann funktional parallel geschaltet zur Wirkung kommt, wobei sich (nach einer möglichen Ausführungsform) im Kraftübertragungspfad der Tragfeder kein erfindungsgemäßer Hydraulikzylinder befindet. Letzterer befindet sich dann nur im möglichen Kraftübertragungspfad der Zusatzfeder und bildet deren Abstützpunkt, wobei die Ausgestaltung durch gezielt festgelegte geometrische Abmessungen vorzugsweise solchermaßen getroffen ist, dass bei hoher Beladung des Fahrzeugs aufgrund einer mit einem erfindungsgemäßen Anheben des Fahrzeug-Aufbaus einhergehenden Verlängerung des besagten Hydraulikzylinders das Zusatzfederelement relativ zu einem radführenden Element (oder zum Fahrzeug-Aufbau) hin verlagert wird, so dass nach Abschluss des erfindungsgemäßen Anhebens des Fahrzeug-Aufbaus die Zusatzfeder auch bei stillstehendem Fahrzeug zwischen dem Fahrzeug-Aufbau und einem radführenden Element kraftübertragend eingespannt ist, wohingegen diese Zusatzfeder zeitlich zuvor (d.h. vor dem erfindungsgemäßen Anheben des Fahrzeug-Aufbaus) jedenfalls bei stillstehendem Fahrzeug nicht wirksam war.
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Zum erfindungsgemäß vorgesehenen Hydraulikzylinder sei noch ausdrücklich erwähnt, dass dieser nicht als Schwingungsdämpfer wirkt oder wirken kann, da entweder ein Austausch von Hydraulikmedium zwischen dem Arbeitsraum und einem Ausgleichsraum verhindert ist oder indem im Falle eines ermöglichten Austauschs von Hydraulikmedium dieser Austausch im Wesentlichen oder nahezu ungedrosselt erfolgen kann. Dabei ist bei der Auslegung der vorstehenden Begriffe „im Wesentlichen“ oder „nahezu“ die relativ geringe Hubgeschwindigkeit des Fahrzeug-Aufbaus gegenüber dem Fahrzeug-Rad beim erfindungsgemäßen Anheben des Fahrzeug-Aufbaus zu berücksichtigen. Weiterhin erfolgt das erfindungsgemäße Anheben (oder Absenken) des Fahrzeug-Aufbaus praktisch nur bei Stillstand des Fahrzeugs. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass eine elektronische Steuer- und Recheneinheit oder ein auf einer solchen installierbares Computerprogramm oder Computerprogrammprodukt, welche(s) ausführbaren Programmcode umfasst und gestaltet ist, ein erfindungsgemäßes Verfahren auszuführen, und welche/welches vorliegend ebenso beansprucht wird, mit einer Inbetriebnahme des zuvor abgestellten Fahrzeugs überprüft, ob gegenüber dem Zustand vor dem vorangegangenen Abstellen des Fahrzeugs eine signifikante Veränderung des Höhenstandes des Fahrzeug-Aufbaus gegenüber der Fahrbahn erfolgt ist, das heißt ob in der Zwischenzeit eine nennenswerte Masse-Beladung oder Masse-Entladung am Fahrzeug stattgefunden hat. Bejahendenfalls veranlasst diese elektronische Steuereinheit dann noch vor Beginn einer Fahrt des Fahrzeugs eine Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens, soweit dies nötig ist, d.h. soweit ein Antriebsstützwinkel bzw. Bremsstützwinkel zur Veränderung des Fahrzeug-Höhenstandes benötigt wird. Wird hingegen letzterer nicht benötigt, weil eine Absenkung des Fahrzeug-Aufbaus alleine unter Schwerkrafteinfluss erfolgen kann, wenn eine Verkürzung des Hydraulikzylinders, d.h. eine Verkleinerung des Volumens von dessen Arbeitsraum ermöglicht wird, so muss lediglich das genannte Sperrventil solange geöffnet werden, bis sich der gewünschte Fahrzeug-Höhenstand quasi selbsttätig eingestellt hat.
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Weitere Merkmale und Vorteile gehen aus der folgenden Beschreibung eines lediglich in Prinzipskizzen dargestellten Ausführungsbeispiels hervor, wobei eine aus fünf Figuren (1 - 5) einen zeitlichen Ablauf mit einer zusätzlichen signifikanten Beladung des Fahrzeug-Aufbaus und einem erfindungsgemäßen Ausgleich des Höhenstandes des Fahrzeug-Aufbaus zeigt. Gezeigt ist dabei jeweils eine Ansicht von hinten (in Fahrzeug-Fahrtrichtung betrachtet) auf das linke Hinterrad eines Kraftfahrzeugs, beispielsweise Personenkraftwagens.
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Zunächst auf den Ausgangszustand gemäß 1 eingehend ist der nur bruchstückhaft dargestellte Aufbau des Fahrzeugs mit der Bezugsziffer 1 gekennzeichnet und anteilig auf dem gezeigten linken Hinterrad 2 des Fahrzeugs abgestützt, und zwar - wie grundsätzlich üblich - über eine als Wendel- oder Schraubenfeder ausgebildete Tragfeder 5 aus Stahl, welche einerseits auf einem radführenden Lenker 3 abgestützt ist, der (wie üblich) in einem Gelenk 4 am Fahrzeug-Aufbau gelagert bzw. abgestützt ist. Mit ihrem dem Lenker 3 abgewandten Ende jedoch ist die Tragfeder 5 (abweichend vom üblichen Stand der Technik) an einem Steg S eines Hohlzylinders 6a eines Hydraulikzylinders 6 abgestützt, innerhalb dessen ein Stützkolben 6b vorgesehen bzw. geführt ist. Der Stützkolben 6b des Hydraulikzylinders 6 ist vorliegend direkt am Fahrzeug-Aufbau 1 abgestützt oder befestigt, so dass der Hohlzylinder 6a des Hydraulikzylinders 6 gegenüber dem Stützkolben 6b und somit gegenüber dem Fahrzeug-Aufbau 1 verlagerbar ist, und zwar im Wesentlichen in Vertikalrichtung (senkrecht zur Fahrbahn, auf welcher das Fahrzeug steht) und somit in Wirkrichtung der Tragfeder 5.
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Innerhalb des Hohlzylinders 6a des Hydraulikzylinders 6 ist zwischen dem Boden des Hohlzylinders 6a und der dem Fahrzeug-Aufbau 1 abgewandten Stirnseite des Stützkolbens 6b ein Arbeitsraum 7 gebildet. Dieser Arbeitsraum 7 ist mit einem Hydraulikmedium befüllt und es ist in diesem Arbeitsraum 7 ein Hilfsfederelement 11 zwischen der freien Stirnseite des Stützkolbens 6b und dem dieser freien Stirnseite zugewandten Boden des Hohlzylinders 6a eingespannt. Dieses Hilfsfederelement 11 ist - ebenso wie vorliegend die Tragfeder 3 - nicht als Fluidfeder (oder Gasfeder) sondern als Wendelfeder oder - wie es in der internationalen Patentklassifikation heißt - in einem Werkstoff mit geringer innerer Reibung ausgebildet.
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Der Stützkolben 6b des Hydraulikzylinders 6, welcher auch als hydraulischer Stützzylinder bezeichnet werden kann, ist zumindest partiell hohl ausgebildet und es ist in dessen dem Arbeitsraum 7 zugewandter freier Stirnseite bzw. in dieser Stirnwand ein Sperrventil 9 vorgesehen, welches eine (zeichnerisch nicht dargestellte und die besagte Stirnwand durchdringende) Verbindung zwischen dem Arbeitsraum 7 und dem hohlen Innenraum 8 des Stützkolbens 6b freigeben oder absperren kann. Dabei befindet sich auch im hohlen Innenraum 8 des Stützkolbens 6b eine gewisse Menge von Hydraulikmedium (wie im Arbeitsraum 7), jedoch ist der Innenraum 8 nicht vollständig mit Hydraulikmedium befüllt sondern es steht dieses Hydraulikmedium im Innenraum 8 unter einem gewissen Druck durch ein Gasdruckvolumen 10, welches zwischen dem Oberflächenspiegel des durch Punkte figürlich dargestellten Hydraulikmediums im Innenraum 8 und (hier in der vereinfachten Prinzipskizze) dem Boden des Fahrzeug-Aufbaus 1 vorgesehen ist. Unter anderem dient dieses Gasdruckvolumen 10 dazu, ein Schäumen oder extremes Schwappen oder dgl. des Hydraulikmediums im Innenraum 8, welcher auch als Hydraulik-Ausgleichsraum 8 bezeichnet wird, zu verhindern. Auch kann dieses Gasdruckvolumen 10 bei geöffnetem Sperrventil 9 einen Übertritt von Hydraulikmedium in den Arbeitsraum unterstützen.
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Wenn das Fahrzeug nur im üblichen Umfang beladen ist, so beispielsweise mit nur zwei Insassen ohne nennenswert viel Gepäck, so liegt der an der Außenseite des Hohlzylinders 6a vorgesehene umlaufende Steg S, an welchem die Tragfeder 5 abgestützt ist, mit seiner der Tragfeder 5 abgewandten Seite beim vorliegenden Ausführungsbeispiel am Fahrzeug-Aufbau 1 an, so dass der Hydraulikzylinder 6 praktisch wirkungslos ist. Gleiches gilt bei Stillstand des Fahrzeugs für eine an der Außenseite des dem Lenker 3 zugewandten Bodens des Hohlzylinders 6a vorgesehene oder befestigte Zusatzfeder 12, welche in Form eines Elastomer-Federelements ausgebildet ist, an welchem im Fahrbetrieb des Fahrzeugs bei starkem Einfedern des Fahrzeug-Aufbaus 1 der Lenker 3 zum Anliegen kommen kann, wodurch diese Zusatzfeder 12 dann Wirkung entfaltet. Was die Wirksamkeit des Hydraulikzylinders 6 betrifft, so ist die vorstehend beschriebene Auslegung, nämlich das Anliegen des Stegs S am Fahrzeug-Aufbau 1 lediglich fakultativ (und nicht obligatorisch); alternativ kann bei vom Fahrzeug-Aufbau 1 beabstandetem Steg S das Hilfsfederelement 11 und das Gasfedervolumen 12 geringfügig wirken, wobei aber das Sperrventil 9 geschlossen ist, so dass keine nennenswerte Verlagerung des Hohlyzlinders 6a gegenüber dem Stützkolben 6b erfolgen kann. Hier - gemäß 1 - ist nämlich (noch) kein Ausgleich des Höhenstandes dargestellt. Vorzugsweise kann dann der Betrag der Summen-Federkraft des (lediglich fakultativ vorgesehenen) Hilfsfederelementes 11 und des Gasfedervolumens 10 in etwa gleich dem Betrag der Federkraft der Tragfeder 5 sein.
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Ausgehend vom Zustand nach 1 werde nun das Fahrzeug mit einer relativ großen Masse beladen, wodurch der Fahrzeug-Aufbau 1 gegenüber dem Rad 2 bzw. dem radführenden Lenker 3 (bzw. der Achse des Fahrzeugs, für welche der Einfachheit halber ebenfalls die Bezugsziffer 3 verwendet wird) einfedert; der damit erreichte Zustand ist in 2 dargestellt. Um nun der erfolgten Einfederung an dieser Fahrzeug-Achse 3 entgegenzuwirken wird beispielsweise diese Achse 3 durch die vorhandene Betriebsbremse des Fahrzeugs gebremst und gleichzeitig das Fahrzeug über dessen Hauptantrieb, d.h. mittels des beispielsweise auf diese Achse 3 bzw. deren Rad 2 wirkenden Antriebsaggregats (für ein Anheben üblicherweise) im Sinne einer Rückwärtsfahrt des Fahrzeuges angetrieben. Aufgrund des Antriebsstützwinkels bzw. Bremsstützwinkels wird daraufhin eine Ausfederbewegung erfolgen, was in 3 dargestellt ist, d.h. der Fahrzeug-Aufbau 1 federt gegenüber dem Lenker 3 aus bzw. nach oben von der Fahrbahn weg. Dabei wird die Tragfeder 5 entlastet und mit Beginn dieser Ausfederbewegung veranlasst eine nicht gezeigte elektronische Steuereinheit ein Öffnen des (zuvor geschlossenen) Sperrventils 9 zwischen der Arbeitskammer 7 und dem Hydraulik-Ausgleichsraum 8. In Folge dessen kann Hydraulikmedium aus dem Hydraulik-Ausgleichsraum 8 in die Arbeitskammer 7 gelangen, und zwar insbesondere mit Unterstützung des Gasfedervolumens 10, so dass auch mit Unterstützung durch das Hilfsfederelement 11 der Hohlzylinder 6a gegenüber dem Stützkolben 6b zum Lenker 3 hin verlagert wird. Dies erfolgt solange, als die Ausfederbewegung des Fahrzeug-Aufbaus 1 gegenüber der Fahrzeug-Achse 3 stattfindet und solange das Sperrventil 9 geöffnet ist, und zwar entweder bis ein Kräftegleichgewicht vorliegt oder bis das Sperrventil 9 durch die genannte elektronische Steuereinheit geschlossen wird. Der damit erreichte Zwischenzustand ist in 4 dargestellt. In diesem Zustand ist bei der vorliegenden Ausgestaltung wie ersichtlich der Steg S des Hohlzylinders gegenüber den Positionen nach den 1 bis 3 abgesenkt, d.h. nunmehr in Vertikalrichtung betrachtet vom Fahrzeug-Aufbau 1 beabstandet, wobei der Hydraulikzylinder 6 gegenüber den vorhergehenden 1 bis 3 verlängert ist.
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Als abschließende Maßnahme dieses Verfahrens zum Ausgleichen des Höhenstandes des Fahrzeug-Aufbaus 1 nach einer Änderung der Beladung schließlich wird vom Antriebsaggregat kein Antriebsmoment mehr an die Fahrzeug-Achse 3 bzw. deren Rad 2 oder Räder - es handelt sich nämlich um ein zweispuriges Fahrzeug - abgegeben bzw. es steuert die bereits genannte elektronische Steuereinheit das Fahrzeug-Antriebsaggregat in solcher Weise an. Dies führt dazu, dass sich der Fahrzeug-Aufbau 1 zur Achse 3 bzw. zum radführenden Lenker 3 hin absenkt, wobei die Tragfeder 5 komprimiert wird, so dass der zuvor genannte Abstand des Stegs S des Hohlzylinders 6a vom Fahrzeug-Aufbau erhalten bleibt. Dieser Zustand mit abgeschlossenem Höhenausgleich ist in 5 dargestellt. Wird zu einem späteren Zeitpunkt die gemäß vorstehender Beschreibung in das Fahrzeug eingebrachte relativ große Masse wieder entladen, so muss danach lediglich das Sperrventil 9 geöffnet werden, wodurch sich der Fahrzeug-Aufbau 1 schwerkraftbedingt gegenüber der Achse 3 absenkt bzw. der Hohlzylinder 6a in Vertikalrichtung nach oben verlagert wird, so dass sich der Hydraulikzylinder 6 verkürzt und letztlich der Zustand nach 1 wieder hergestellt ist. Bei der vorliegenden Ausgestaltung liegt dabei - wie bereits erläutert - der Steg S am Fahrzeug-Aufbau 1 an, jedoch kann auch ein geringer Abstand (und wesentlich geringerer Abstand als nach 5) des Steges S vom Fahrzeug-Aufbau 1 eingestellt werden, wenn das Sperrventil 9 durch die genannte elektronische Steuereinheit rechtzeitig bevor der Steg S am Aufbau 1 zum Anliegen kommt, geschlossen wird.
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Nun auf die hier vorgesehene Zusatzfeder 12 eingehend ist diese beim vorliegenden Ausführungsbeispiel solchermaßen gestaltet und dimensioniert, dass der radführende Lenker 3 im Zustand nach 5 an dieser anliegt bzw. an dieser abgestützt ist. Für den Fall dass ein Anheben des Fahrzeug-Aufbaus 1 aufgrund starker Beladung des Fahrzeugs erforderlich ist, kommt hier also bereits bei stehendem Fahrzeug diese Zusatzfeder 12 zur Wirkung. Beim vorliegend gezeigten Ausführungsbeispiel wird also die bei 2 in das Fahrzeug eingebrachte relativ große Masse also durch Zusammenwirken der Tragfeder 5, deren Abstützpunkt am Steg S wie beschrieben verlagert wurde, und der Zusatzfeder 12 abgestützt, wobei Verlagerung des Abstützpunktes der Tragfeder (5) einen signifikanten Anteil zum Ausgleichen des Höhenstandes des Fahrzeug-Aufbaus über der Achse 3 bzw. über der Fahrbahn liefert. Nach einer alternativen Ausführungsform kann aber auch alleine bzw. im wesentlichen eine Abstützung der zugeladenen relativ großen Masse über die Zusatzfeder 12, deren Abstützpunkt gegenüber dem Fahrzeug-Aufbau 1 mittels des Hydraulikzylinders 6 wie beschrieben verlagerbar ist, realisiert sein. Bei einer solchen (nicht figürlich dargestellten) Ausführungsform wäre dann die Tragfeder 5 mit ihrem dem Lenker 3 abgewandten Ende stets direkt am Fahrzeug-Aufbau 1 und nicht am Hydraulikzylinder 6 bzw. am Hohlzylinder 6a desselben abgestützt und es sorgte dann alleine die Zusatzfeder 12 für den erfindungsgemäßen Ausgleich des Höhenstandes nach einer Änderung bzw. Zunahme der Beladung des Fahrzeugs.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102015008622 B3 [0001, 0002]
- DE 102013211660 A1 [0001, 0002]
