DE102019103537A1

DE102019103537A1 - Vibration damper arrangement for a tilting vehicle

Info

Publication number: DE102019103537A1
Application number: DE102019103537.6A
Authority: DE
Inventors: Marcel Neis; Sebastian Epp; Tobias Winkler
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 2019-02-13
Filing date: 2019-02-13
Publication date: 2020-08-13

Abstract

Es wird eine Schwingungsdämpferanordnung für ein Neigefahrzeug bereitgestellt, wobei die Schwingungsdämpferanordnung eine Tilgermasse zum Dämpfen von Schwingungen und ein Lenkrohr für das Neigefahrzeug umfasst, wobei das Lenkrohr zur drehbaren Halterung einer Radaufhängung des Neigefahrzeugs ausgebildet ist, und die Tilgermasse in einem Hohlraum des Lenkrohres angeordnet ist.Des Weiteren wird ein entsprechend ausgestattetes Neigefahrzeug beschrieben.A vibration damper arrangement for a tilting vehicle is provided, the vibration damper arrangement comprising a damper mass for damping vibrations and a steering tube for the tilting vehicle, the steering tube being designed for rotatable mounting of a wheel suspension of the tilting vehicle, and the damper mass being arranged in a cavity of the steering tube. A correspondingly equipped tilting vehicle is also described.

Description

Die Erfindung betrifft eine Schwingungsdämpferanordnung für ein Neigefahrzeug gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 sowie ein entsprechend ausgestattetes Neigefahrzeug.The invention relates to a vibration damper arrangement for a tilting vehicle according to the preamble of claim 1 and a correspondingly equipped tilting vehicle.

Bei Neigefahrzeugen, wie beispielsweise Motorrädern oder Motorrollern, treten im Betrieb in der Regel Schwingungen beziehungsweise Vibrationen unterschiedlicherer Frequenzen auf, die insbesondere durch einen Antriebsmotor des Fahrzeugs oder den aktuell befahrenen Untergrund verursacht und auf einzelne Bauteile oder auf das gesamte Fahrzeug übertragen werden. Vor allem im Bereich sogenannter Eigenfrequenzen werden diese Schwingungen für einen Nutzer in verstärktem und besonders störendem Masse spürbar.In tilting vehicles, such as motorcycles or scooters, oscillations or vibrations of different frequencies usually occur during operation, which are caused in particular by a drive motor of the vehicle or the ground currently being driven on and are transmitted to individual components or to the entire vehicle. Especially in the area of so-called natural frequencies, these vibrations are felt by a user to an increased and particularly disturbing extent.

Speziell bei Neigefahrzeugen können Schwingungen auftreten, die sich besonders auf Bauteile mit direktem Kontakt zum Fahrer, wie beispielsweise den Sitz und den Motorradlenker, spürbar übertragen und somit den Fahrkomfort erheblich senken. Aber auch bauteilschädigende Wirkungen auf einzelne Komponenten des Fahrzeugs können durch derartige Schwingungen hervorgerufen werden.In tilting vehicles in particular, vibrations can occur that are noticeably transferred to components in direct contact with the driver, such as the seat and the motorcycle handlebar, and thus significantly reduce driving comfort. But also component-damaging effects on individual components of the vehicle can be caused by such vibrations.

Insbesondere durch den Betrieb des Motors bewirkte Schwingungen werden über die Rahmenstruktur des Fahrzeugs unter anderem auf den Fahrzeuglenker und von diesem direkt auf den Fahrer übertragen. Eine Reduktion dieser Vibrationen im Lenker führt daher unmittelbar zu einer spürbaren Steigerung des Fahrkomforts.In particular, vibrations caused by the operation of the engine are transmitted via the frame structure of the vehicle to the vehicle driver, among other things, and from there directly to the driver. A reduction of these vibrations in the handlebar therefore leads directly to a noticeable increase in driving comfort.

Aus dem Stand der Technik sind verschiedene Maßnahmen zur Reduzierung dieser Schwingungen beziehungsweise Vibrationen bekannt. Bisherige Lösungsansätze versuchen die Schwingungen meist durch den Einsatz von Dämpfersystemen im Lenker beziehungsweise in den dort angeordneten Handgriffen zu dämpfen. So kommen beispielsweise im Bereich des Motorradlenkers angeordnete feste Gewichte oder klassische Gegenschwinger zum Einsatz.Various measures for reducing these oscillations or vibrations are known from the prior art. Previous approaches have mostly attempted to dampen the vibrations by using damper systems in the handlebars or in the handles located there. For example, fixed weights or classic counter-oscillators are used in the area of the motorcycle handlebar.

Unter anderem aus der US 2005/0257978 A1 oder der DE 10 2011 079 869 A1 sind Motorradlenker bekannt, die an ihren äußeren Enden jeweils eine hohle Kammer aufweisen, welche teilweise mit losem Material in Form von Bleikugeln und/oder Flüssigkeiten zum Dämpfen von Schwingungen gefüllt ist.Among other things from the US 2005/0257978 A1 or the DE 10 2011 079 869 A1 motorcycle handlebars are known which each have a hollow chamber at their outer ends, which is partially filled with loose material in the form of lead balls and / or liquids for damping vibrations.

Eine Aufgabe der Erfindung ist es eine Schwingungsdämpferanordnung bereitzustellen, welche auf einfache Art und Weise und dennoch möglichst bauraumsparend und unauffällig eine wirkungsvolle Schwingungsdämpfung für ein Neigefahrzeug ermöglicht.It is an object of the invention to provide a vibration damper arrangement which enables effective vibration damping for a tilting vehicle in a simple manner and yet in as little space as possible and inconspicuously.

Diese Aufgabe wird gelöst mit einer Schwingungsdämpferanordnung gemäß dem Gegenstand des Patentanspruchs 1 sowie einem entsprechend ausgebildeten Neigefahrzeug mit den Merkmalen des Patentanspruchs 10. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den hiervon jeweils abhängigen Patentansprüchen.This object is achieved with a vibration damper arrangement according to the subject matter of claim 1 and a correspondingly designed tilting vehicle with the features of claim 10. Advantageous embodiments result from the claims which are dependent therefrom.

Demnach wird eine Schwingungsdämpferanordnung für ein Neigefahrzeug bereitgestellt, wobei die Schwingungsdämpferanordnung eine Tilgermasse zum Dämpfen von Schwingungen und ein Lenkrohr für das Neigefahrzeug umfasst, wobei das Lenkrohr zur drehbaren Halterung einer Radaufhängung des Neigefahrzeugs ausgebildet ist. Zusätzlich ist die Tilgermasse in einem Hohlraum des Lenkrohres angeordnet.Accordingly, a vibration damper arrangement is provided for a tilting vehicle, the vibration damper arrangement comprising a damper mass for damping vibrations and a steering tube for the tilting vehicle, the steering tube being designed to rotatably hold a wheel suspension of the tilting vehicle. In addition, the damper mass is arranged in a cavity in the steering tube.

Es wird also ein Vibrationstilger, die sogenannte Tilgermasse, im Inneren des Lenkrohrs eines Neigefahrzeugs, wie beispielsweise einem Motorrad oder einem Motorroller, integriert. Der dort sonst üblicherweise ungenutzte Hohlraum des Lenkrohrs kann somit wirkungsvoll für die Tilgung der störenden Schwingungen genutzt werden.A vibration damper, the so-called damper mass, is therefore integrated inside the steering tube of a tilting vehicle, such as a motorcycle or a scooter. The hollow space in the steering tube that is otherwise usually unused can thus be used effectively to absorb the disruptive vibrations.

Das Lenkrohr, das je nach Ausführungsform auch als Gabelschaft bezeichnet wird, kann drehbar mit der Fahrzeugstruktur verbunden sein, um eine drehbare Lagerung einer Radführung an der sonstigen Fahrzeugstruktur bereitzustellen. Als Radführung kann insbesondere eine Vorderradführung beziehungsweise Vorderradaufhängung (wie zum Beispiel eine Vorderradgabel) zum Einsatz kommen. Die Fahrzeugstruktur kann vorzugsweise durch einen Fahrzeugrahmen definiert sein.The steering tube, which, depending on the embodiment, is also referred to as a fork stem, can be rotatably connected to the vehicle structure in order to provide a rotatable mounting of a wheel guide on the rest of the vehicle structure. In particular, a front wheel guide or front wheel suspension (such as a front wheel fork) can be used as the wheel guide. The vehicle structure can preferably be defined by a vehicle frame.

Zur Bereitstellung der drehbaren Verbindung, kann das Lenkrohr drehbar in einem Steuerkopf der Fahrzeugstruktur gelagert sein, wobei der Steuerkopf auch als Steuerrohr oder Lenkkopf bezeichnet wird. Das Lenkrohr kann (insbesondere bei Motorrädern aber auch Motorrollern) üblicherweise derart ausgestaltet sein, dass dieses eine untere und eine obere Gabelbrücke miteinander verbindet. Hierzu ist das Lenkrohr im Bereich seines ersten (oberen) Endes mit der oberen Gabelbrücke und im Bereich seines zweiten (unteren) Endes mit der unteren Gabelbrücke verbunden.To provide the rotatable connection, the steering tube can be rotatably mounted in a control head of the vehicle structure, the control head also being referred to as a control tube or steering head. The steering tube can (in particular in the case of motorcycles but also scooters) usually be designed in such a way that it connects a lower and an upper fork bridge with one another. For this purpose, the steering tube is connected to the upper fork bridge in the area of its first (upper) end and to the lower fork bridge in the area of its second (lower) end.

Mit Hilfe der beschriebenen Schwingungsdämpferanordnung kann erreicht werden, dass vom Fahrzeugmotor verursachte Schwingungen nun nicht mehr vollständig auf den Lenker und über diesen auf den Fahrer übertragen werden. With the aid of the vibration damper arrangement described, it can be achieved that vibrations caused by the vehicle engine are no longer completely transmitted to the handlebar and via this to the driver.

Stattdessen verläuft der Übertragungspfad für die Schwingungen ausgehend von dem Fahrzeugmotor über die Fahrzeugstruktur beziehungsweise den Fahrzeugrahmen bis zum Lenkrohr, wo die Schwingungen auch die Tilgermasse innerhalb des Lenkrohres zum Schwingen anregen, so dass der gesamten schwingenden Anordnung Schwingungsenergie entzogen wird. Entsprechend erfolgt eine erheblich gedämpfte Schwingungsübertragung auf den nachfolgend angeordneten Lenker, wodurch die spürbaren Komforteinbußen für den Fahrer minimiert werden können.Instead, the transmission path for the vibrations runs from the vehicle engine via the vehicle structure or the vehicle frame to the steering tube, where the Vibrations also excite the damper mass within the steering tube to vibrate, so that vibration energy is withdrawn from the entire vibrating arrangement. Correspondingly, there is a significantly dampened transmission of vibrations to the subsequently arranged handlebar, whereby the noticeable loss of comfort for the driver can be minimized.

Zum Beispiel kann das Lenkrohr rohrförmig ausgebildet sein und der Hohlraum durch eine axiale zylindrische Ausnehmung (in dem Lenkrohr) gebildet werden. Auf diese Weise wird im Inneren des Lenkrohres der erforderliche Raum bereitgestellt, um in diesem die Tilgermasse zu integrieren. Somit ist die Tilgermasse von außen nicht sichtbar. Entsprechend ist die Tilgermasse und damit die gesamte Schwingungsdämpferanordnung vor einer Funktionsbeeinträchtigung durch äußere Einflüsse, wie Verschmutzungen oder sonstigen Eingriffen, geschützt.For example, the steering tube can be tubular and the cavity can be formed by an axial cylindrical recess (in the steering tube). In this way, the required space is provided inside the steering tube in order to integrate the damper mass in it. The damper mass is therefore not visible from the outside. Correspondingly, the damper mass and thus the entire vibration damper arrangement is protected from functional impairment due to external influences, such as contamination or other interventions.

Vorzugsweise ist die Tilgermasse schwingungsentkoppelt gegenüber dem Lenkrohr gelagert, um eine (zumindest abschnittsweise oder vollständige) Relativbewegung der Tilgermasse gegenüber dem Lenkrohr zu ermöglichen.The damper mass is preferably mounted in a vibration-decoupled manner with respect to the steering tube in order to enable a (at least in sections or complete) relative movement of the damper mass with respect to the steering tube.

Gemäß einer Ausführungsform ist die Tilgermasse stabförmig und/oder zylinderförmig ausgebildet, wobei ein Außenquerschnitt der Tilgermasse kleiner als ein Innendurchmesser des Lenkrohrs ist. In jedem Fall ist der Querschnitt der Tilgermasse derart ausgestaltet, dass die Tilgermasse innerhalb des Hohlraums angeordnet werden kann.According to one embodiment, the absorber mass is rod-shaped and / or cylindrical, an outer cross section of the absorber mass being smaller than an inner diameter of the steering tube. In any case, the cross section of the damper mass is designed such that the damper mass can be arranged within the cavity.

Als Material der Tilgermasse kann grundsätzlich jedes geeignete Material eingesetzt werden. Lediglich zum Beispiel kann die Tilgermasse aus metallischem Werkstoff gefertigt sein.In principle, any suitable material can be used as the material of the damper mass. The damper mass can only be made of metallic material, for example.

Vorzugsweise ist zwischen einer äußeren Oberfläche der Tilgermasse und einer (benachbarten) inneren Oberfläche des Lenkrohrs ein Abstand vorgesehen, so dass die Tilgermasse (zumindest abschnittsweise) relativ zu dem Lenkrohr innerhalb der Ausnehmung bewegbar ist, um die Schwingungsentkopplung gegenüber dem Lenkrohr bereitzustellen. Der Abstand kann beispielsweise mindestens 1 mm (oder mehr) betragen.A distance is preferably provided between an outer surface of the absorber mass and an (adjacent) inner surface of the steering tube, so that the absorber mass can be moved (at least in sections) relative to the steering tube within the recess in order to provide the vibration decoupling from the steering tube. The distance can be at least 1 mm (or more), for example.

Als zylinderförmige Form sind im Rahmen dieser Beschreibung insbesondere ein Kreiszylinder, aber auch andere zylindrische Körper mit beliebigem (Grund-) Querschnitt zu verstehen. Zum Beispiel können auch zylindrische Körper mit dreieckiger, rechteckiger, quadratischer, oder sonstiger mehreckiger Grundfläche beziehungsweise Querschnittsfläche vorgesehen werden.In the context of this description, a cylindrical shape is to be understood in particular as a circular cylinder, but also other cylindrical bodies with any (basic) cross-section. For example, cylindrical bodies with a triangular, rectangular, square or other polygonal base area or cross-sectional area can also be provided.

Des Weiteren kann die Querschnittsform der Tilgermasse entlang einer in axialer Richtung des Lenkrohrs erstreckten Längsrichtung der Tilgermasse veränderlich ausgestaltet sein. So kann eine Verjüngung oder Vergrößerung des Querschnitts oder eine andere Formänderung des Querschnitts vorgesehen sein.Furthermore, the cross-sectional shape of the absorber mass can be designed to be variable along a longitudinal direction of the absorber mass that extends in the axial direction of the steering tube. A tapering or enlargement of the cross section or some other change in shape of the cross section can be provided.

Des Weiteren kann die Tilgermasse im Lenkrohr in axialer Richtung des Lenkrohres einseitig oder beidseitig fixiert sein. Dies bedeutet, dass die Tilgermasse lediglich einseitig mit einem ersten Ende mit dem Lenkrohr verbunden ist, so dass ein entgegengesetztes zweites Ende als freies Ende ausgebildet ist. Gemäß der zweiten Alternative kann die Tilgermasse aber auch beidseitig, also beispielsweise an zwei entgegengesetzten Enden, jeweils mit dem Lenkrohr verbunden sein.Furthermore, the damper mass can be fixed on one or both sides in the steering tube in the axial direction of the steering tube. This means that the damper mass is only connected to a first end on one side of the steering tube, so that an opposite second end is designed as a free end. According to the second alternative, however, the damper mass can also be connected to the steering tube on both sides, that is to say for example at two opposite ends.

Zur Bereitstellung einer möglichst optimalen Schwingungsentkopplung einer Verbindung zwischen Tilgermasse und Lenkrohr, kann die Tilgermasse mittelbar oder unmittelbar mittels mindestens eines Entkopplungselements mit dem Lenkrohr verbunden sein. Hierbei ist das mindestens eine Entkopplungselement zur Schwingungsentkopplung oder zumindest zu einer wirksamen Schwingungsdämpfung ausgebildet.In order to provide the best possible vibration decoupling of a connection between the absorber mass and the steering tube, the absorber mass can be connected directly or indirectly to the steering tube by means of at least one decoupling element. Here, the at least one decoupling element is designed for vibration decoupling or at least for effective vibration damping.

Aufgrund der Lagerung der Tilgermasse mit dem einen oder den mehreren Entkopplungselementen gegenüber dem Lenkrohr wird eine „innere“ Dämpfung bereitgestellt, so dass der gesamten schwingenden Anordnung in verstärktem Maße Schwingungsenergie entzogen werden kann. Entsprechend erfolgt eine nochmals zusätzlich gedämpfte Schwingungsübertragung auf den nachfolgend angeordneten Lenker, wodurch die spürbaren Komforteinbußen für den Fahrer zusätzlich minimiert werden können.Due to the mounting of the damper mass with the one or more decoupling elements opposite the steering tube, “internal” damping is provided so that vibration energy can be extracted to a greater extent from the entire oscillating arrangement. Correspondingly, there is an additional dampened transmission of vibrations to the subsequently arranged handlebar, whereby the noticeable loss of comfort for the driver can be additionally minimized.

Zum Beispiel kann das mindestens eine Entkopplungselement hierzu jeweils ein elastisches Dämpferelement, insbesondere ein Gummimaterial umfassendes Dämpferelement, umfassen. Zur Bereitstellung der Elastizität der Dämpferelemente können diese teilweise oder vollständig aus einem elastischen Naturmaterial oder elastischem Kunststoff hergestellt sein.For example, the at least one decoupling element can for this purpose each comprise an elastic damping element, in particular a damping element comprising rubber material. To provide the elasticity of the damper elements, they can be produced partially or completely from an elastic natural material or elastic plastic.

Aufgrund der besonders guten Dämpfungseigenschaften von Gummi, können so schwingende Massen, wie die Tilgermasse, mittels Dämpferelementen gelagert werden, die entweder vollständig oder zumindest teilweise aus Gummimaterial bestehen, wodurch Schwingungen des Gesamtsystems wirkungsvoll getilgt werden. Als Gummimaterial eignet sich sowohl Naturkautschuk als auch synthetischer Kautschuk.Due to the particularly good damping properties of rubber, vibrating masses such as the damper mass can be stored by means of damping elements that are either completely or at least partially made of rubber material, whereby vibrations of the overall system are effectively absorbed. Both natural and synthetic rubber are suitable as rubber materials.

Selbstverständlich können ebenso andere Materialien oder Kombinationen von Materialien gewählt werden, die für eine wirksame Schwingungsdämpfung geeignet sind. Of course, other materials or combinations of materials can also be selected which are suitable for effective vibration damping.

Gemäß einer Ausführungsform kann das mindestens eine Entkopplungselement zwischen einer äußeren Oberfläche der Tilgermasse und dem Lenkrohr, insbesondere einer Innenwand des Lenkrohres, angeordnet sein.According to one embodiment, the at least one decoupling element can be arranged between an outer surface of the damper mass and the steering tube, in particular an inner wall of the steering tube.

Zum Beispiel können so ein oder mehrere Entkopplungselemente in einer radialen Richtung des Lenkrohres zwischen der Tilgermasse und der Innenwand des Lenkrohres vorgesehen werden, um beide Elemente hinsichtlich ihres Schwingungsverhaltens zu entkoppeln und die Schwingungsbewegung der Tilgermasse zu dämpfen.For example, one or more decoupling elements can be provided in a radial direction of the steering tube between the damper mass and the inner wall of the steering tube in order to decouple both elements with regard to their vibration behavior and to dampen the vibrational movement of the damper mass.

Jedes Entkopplungselement kann in einer Umfangsrichtung der Tilgermasse vollständig umlaufend oder lediglich teilweise umlaufend zwischen der Tilgermasse und der Innenwand ausgebildet sein.Each decoupling element can be designed in a circumferential direction of the absorber mass to be completely circumferential or only partially circumferential between the absorber mass and the inner wall.

Alternativ oder zusätzlich kann ein erstes Entkopplungselement die Tilgermasse mit einem ersten stirnseitigen Ende des Lenkrohrs verbinden und/oder ein zweites Entkopplungselement die Tilgermasse mit einem zweiten stirnseitigen Ende des Lenkrohrs verbinden. Das zweite stirnseitige Ende des Lenkrohres ist hierbei entgegengesetzt zu dem ersten stirnseitigen Ende angeordnet. Dies bedeutet, dass die Tilgermasse lediglich an einer Stirnseite oder alternativ an beiden Stirnseiten jeweils mittels eines Entkopplungselements mit dem Lenkrohr verbunden sein kann.Alternatively or additionally, a first decoupling element can connect the damper mass to a first end of the steering tube and / or a second decoupling element can connect the damper mass to a second end of the steering tube. The second face end of the steering tube is arranged opposite to the first face end. This means that the damper mass can be connected to the steering tube only on one end face or alternatively on both end faces by means of a decoupling element.

In allen beschriebenen Ausführungsformen ist es möglich, dass das mindestens eine Entkopplungselement massefest an der Tilgermasse oder lenkrohrfest an dem Lenkrohr angeordnet ist.In all of the described embodiments, it is possible for the at least one decoupling element to be arranged fixed to the damper mass or fixed to the steering tube on the steering tube.

Des Weiteren wird ein Neigefahrzeug mit einer Schwingungsdämpferanordnung und einer relativ zu der Fahrzeugstruktur drehbaren Radaufhängung bereitgestellt, wobei die Schwingungsdämpferanordnung gemäß dieser Beschreibung ausgebildet ist.Furthermore, a tilting vehicle is provided with a vibration damper arrangement and a wheel suspension which can be rotated relative to the vehicle structure, the vibration damper arrangement being designed in accordance with this description.

Weiterhin ist es möglich die beschriebene Schwingungsdämpferanordnung mit den schon aus dem Stand der Technik bekannten Dämpfern im Lenkergriff an einem Neigefahrzeug zu kombinieren. So sind Anpassungen der verschiedenen verwendeten Dämpfer beziehungsweise der Tilgermasse und deren Eigenschaften zueinander möglich. Durch eine geeignete Wahl der einzelnen Elemente können zum Beispiel jeweils Schwingungen unterschiedlicher Frequenzen gedämpft werden und so ein noch größerer Frequenzbereich der zu reduzierenden Schwingungen abgedeckt werden.Furthermore, it is possible to combine the described vibration damper arrangement with the dampers already known from the prior art in the handlebar grip on a tilting vehicle. It is thus possible to adapt the various dampers used or the damper mass and their properties to one another. A suitable choice of the individual elements can, for example, dampen vibrations of different frequencies and thus cover an even larger frequency range of the vibrations to be reduced.

Zusammenfassend dargestellt, kann die beschriebene Schwingungsdämpfer-anordnung in jeder der beschriebenen Ausführungsformen störende Motorschwingungen dämpfen, sodass die vom Lenker auf den Nutzer übertragenen Schwingungen deutlich reduziert werden können. Ebenfalls kann auf diese Weise eine Reduktion von negativen Schwingungseinflüssen auf einzelne Komponenten des Fahrzeugs in diesem Bereich erzielt werden, um eine Bauteilschädigung zu vermeiden.In summary, the described vibration damper arrangement can dampen disruptive engine vibrations in each of the described embodiments, so that the vibrations transmitted from the handlebar to the user can be significantly reduced. In this way, a reduction in negative vibration influences on individual components of the vehicle can also be achieved in this area in order to avoid component damage.

Zudem bietet die Schwingungsdämpferanordnung den Vorteil, dass diese keinen zusätzlichen Bauraum in beziehungsweise an dem Neigefahrzeug in Anspruch nimmt, sondern stattdessen vorhandenen, jedoch bislang ungenutzten Bauraum im hohlen Lenkrohr sinnvoll und wirkungsvoll nutzt.In addition, the vibration damper arrangement offers the advantage that it does not take up any additional installation space in or on the tilting vehicle, but instead makes sensible and effective use of the existing but previously unused installation space in the hollow steering tube.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. Hierbei zeigen:

1: eine seitliche Schnittansicht einer Schwingungsdämpferanordnung gemäß der Beschreibung, und
2: eine Detailansicht eines oberen Endes der Schwingungsdämpferanordnung gemäß 1.

The invention is explained in more detail below using an exemplary embodiment with reference to the drawings. Here show:

1 : a side sectional view of a vibration damper arrangement according to the description, and
2 : a detailed view of an upper end of the vibration damper arrangement according to FIG 1 .

1 zeigt eine Schwingungsdämpferanordnung 10 eines Neigefahrzeugs 1 (lediglich angedeutet) in einer seitlichen Schnittansicht. Die Schwingungsdämpferanordnung 10 umfasst eine Tilgermasse 11 zum Dämpfen von Schwingungen und ein Lenkrohr 12 für das Neigefahrzeug 1. Hierbei ist das Lenkrohr 12 zur drehbaren Verbindung einer Vorderradführung mit einer Fahrzeugstruktur 13 des Neigefahrzeugs 1 ausgebildet und hierzu drehbar in einem Steuerkopf 13a (lediglich schematisch angedeutet) der Fahrzeugstruktur 13 des Neigefahrzeugs 1 gelagert. 1 shows a vibration damper arrangement 10 of a tilting vehicle 1 (only indicated) in a lateral sectional view. The vibration damper assembly 10 includes a damper mass 11 for damping vibrations and a steering tube 12th for the tilting vehicle 1 . Here is the steering tube 12th for the rotatable connection of a front wheel guide to a vehicle structure 13th of the tilting vehicle 1 designed and rotatable for this purpose in a control head 13a (only indicated schematically) the vehicle structure 13th of the tilting vehicle 1 stored.

Die Fahrzeugstruktur 13 kann zum Beispiel als Fahrzeugrahmen definiert sein und ist in 1 ebenfalls lediglich angedeutet. Das Lenkrohr 12 ist mittels Lenkungslagern 14 drehbar in dem Steuerkopf 13a (auch als Steuerrohr oder Lenkkopf bezeichnet) der Fahrzeugstruktur 13 gelagert.The vehicle structure 13th can for example be defined as a vehicle frame and is in 1 also only indicated. The steering tube 12th is by means of steering bearings 14th rotatable in the control head 13a (also known as the head tube or steering head) of the vehicle structure 13th stored.

Das Lenkrohr 12 verbindet in der dargestellten Ausführungsform eine untere Gabelbrücke 15b der Vorderradführung und deren obere Gabelbrücke 15a miteinander. Hierzu ist das Lenkrohr 12 im Bereich eines ersten (oberen) Endes 12a mit der oberen Gabelbrücke 15a und im Bereich eines zweiten (unteren) Endes 12b mit der unteren Gabelbrücke 15b verbunden.The steering tube 12th connects a lower fork bridge in the embodiment shown 15b the front suspension and its upper triple clamp 15a together. The steering tube is for this purpose 12th in the area of a first (upper) end 12a with the upper triple clamp 15a and in the area of a second (lower) end 12b with the lower triple clamp 15b connected.

Zur Bereitstellung einer schwingungsdämpfenden Wirkung ist außerdem die Tilgermasse 11 in einem Hohlraum 16 des Lenkrohres 12 angeordnet. The damper mass is also used to provide a vibration-damping effect 11 in a cavity 16 of the steering tube 12th arranged.

Das Lenkrohr 12 ist im Wesentlichen rohrförmig ausgebildet, wobei sich ein Querschnitt im Verlauf seiner axialen Längsrichtung L in einem mittleren Abschnitt aufgrund seiner dargestellten Außenkontur lediglich optional geringfügig verjüngt. Selbstverständlich kann aber auch ein konstanter Querschnittsverlauf vorgesehen werden.The steering tube 12th is essentially tubular, with a cross section in the course of its axial longitudinal direction L only optionally tapers slightly in a central section due to its illustrated outer contour. Of course, a constant cross-sectional profile can also be provided.

Zudem weist das Lenkrohr 12 den bereits beschriebenen Hohlraum 16 auf, der durch eine axiale zylindrische Ausnehmung in dem Lenkrohr 12 gebildet ist. Die Tilgermasse 11 ist stabförmig ausgebildet, also als längserstreckter Stab. Dies ist im vorliegenden Fall gleichbedeutend mit einem kreiszylinderförmigen Körper, der also durch einen Zylinder mit kreisförmiger Grundfläche und einem im Verhältnis zur Größe der Grundfläche um ein Vielfaches größeren Längserstreckung gebildet wird. Ebenso sind aber grundsätzlich auch andere zylindrische Formen mit anderen Grundflächenformen möglich. Jedenfalls ist hierbei die Größe eines Außenquerschnitt D1 der Tilgermasse 11 kleiner gewählt als ein Innendurchmesser D2 des Lenkrohrs 12 (siehe 2).
Des Weiteren ist die Tilgermasse 11 im Lenkrohr 12 in axialer Richtung des Lenkrohres 12 beidseitig fixiert. Hierzu ist jeweils ein Verbindungsmittel 17 vorgesehen, welches in axialer Richtung L in die jeweilige Stirnseite der stabförmigen Tilgermasse 11 eingreift.In addition, the steering tube 12th the cavity already described 16 on, by an axial cylindrical recess in the steering tube 12th is formed. The absorber mass 11 is rod-shaped, so as an elongated rod. In the present case, this is equivalent to a circular cylindrical body, which is thus formed by a cylinder with a circular base area and a length that is many times greater than the size of the base area. In principle, however, other cylindrical shapes with different base shapes are also possible. In any case, this is the size of an outer cross section D1 the absorber mass 11 selected smaller than an inner diameter D2 of the steering tube 12th (please refer 2 ).
Furthermore, the absorber mass is 11 in the steering tube 12th in the axial direction of the steering tube 12th Fixed on both sides. There is a connector for this 17th provided, which in the axial direction L in the respective end face of the rod-shaped damper mass 11 intervenes.

2 zeigt das obere Ende der Schwingungsdämpferanordnung aus 1 im Detail. Es versteht sich jedoch, dass alle diesbezüglichen Ausführungen in gleicher Weise auf das untere Ende anwendbar sind, welches - wie aus 1 erkennbar - analog hierzu ausgebildet ist. 2 shows the upper end of the vibration damper assembly 1 in detail. It goes without saying, however, that all relevant statements are applicable in the same way to the lower end, which - as from 1 recognizable - is designed analogously to this.

Die Verbindungsmittel 17 können beispielsweise jeweils als Gewindestift 17a mit einem Kopfabschnitt 17b ausgebildet sein, wobei der Gewindestift 17a jeweils in die Tilgermasse 11 eingreift und der Kopfabschnitt 17b zur unmittelbaren oder mittelbaren Verbindung mit dem Lenkrohr 12 vorgesehen ist. Alternativ wäre aber auch eine lediglich einseitige Fixierung möglich, entweder am unteren Ende des Lenkrohrs 12b oder an dem entgegengesetzt hierzu angeordneten oberen Ende des Lenkrohrs 12a.The lanyards 17th can, for example, each as a threaded pin 17a with a head section 17b be formed, the threaded pin 17a each in the absorber mass 11 engages and the head section 17b for direct or indirect connection to the steering tube 12th is provided. Alternatively, however, fixation on one side only would also be possible, either at the lower end of the steering tube 12b or at the opposite upper end of the steering tube 12a .

Zusätzlich ist die Tilgermasse 11 mittels zweier Entkopplungselemente 18 mittelbar mit dem Lenkrohr 12 verbunden. Hierbei stützen sich die Verbindungsmittel 17 im Bereich ihres jeweiligen Kopfabschnittes 17b jeweils auf dem jeweiligen Entkopplungselement 18 ab, das am jeweils zugeordneten Ende 12a, 12b des Lenkrohres 12 vorgesehen ist. Die Verbindung der Tilgermasse 11 beziehungsweise des jeweiligen Verbindungsmittels 17 kann - wie in 1 und 2 dargestellt - mittelbar über eine zwischengeordnete Buchse 19 erfolgen, die zwischen dem Verbindungsmittel 17 und dem Entkopplungselement 18 optional angeordnet sein kann. Das Entkopplungselement 18 selbst stützt sich direkt an dem jeweiligen Ende 12a, 12b des Lenkrohrs 12 ab.In addition, there is the absorber mass 11 by means of two decoupling elements 18th indirectly with the steering tube 12th connected. The connecting means are supported here 17th in the area of their respective head section 17b each on the respective decoupling element 18th from, the one at the end assigned 12a , 12b of the steering tube 12th is provided. The connection of the absorber mass 11 or the respective connecting means 17th can - as in 1 and 2 shown - indirectly via an intermediate socket 19th take place between the lanyard 17th and the decoupling element 18th can be optionally arranged. The decoupling element 18th itself is based directly on each end 12a , 12b of the steering tube 12th from.

Selbstverständlich kann neben dieser unmittelbaren Verbindung auch eine mittelbare Verbindung durch Anordnung mindestens eines zusätzlichen Zwischenelements (nicht dargestellt) gewählt werden, wenn dies erforderlich sein sollte.Of course, in addition to this direct connection, an indirect connection by arranging at least one additional intermediate element (not shown) can also be selected if this should be necessary.

Jedenfalls verbindet somit ein erstes Entkopplungselement 18 die Tilgermasse 11 (mittelbar) mit dem ersten stirnseitigen (oberen) Ende 12a des Lenkrohrs 12 und ein zweites Entkopplungselement 18 verbindet mittelbar die Tilgermasse 11 mit dem zweiten stirnseitigen (unteren) Ende 12b des Lenkrohrs 12.In any case, a first decoupling element thus connects 18th the absorber mass 11 (indirectly) with the first frontal (upper) end 12a of the steering tube 12th and a second decoupling element 18th indirectly connects the absorber mass 11 with the second frontal (lower) end 12b of the steering tube 12th .

Somit ist in der in den 1 und 2 dargestellten Ausführungsform jedes der beiden Entkopplungselemente 18 lenkrohrfest an dem Lenkrohr 12 angeordnet beziehungsweise befestigt. Alternativ ist eine umgekehrte, also eine massefeste Befestigung an der Tilgermasse möglich (Alternative ist nicht dargestellt).Thus, in the in the 1 and 2 illustrated embodiment of each of the two decoupling elements 18th Steering tube fixed to the steering tube 12th arranged or attached. Alternatively, the other way round, i.e. a fixed attachment to the damper mass, is possible (alternative is not shown).

Die beiden Entkopplungselemente 18 sind jeweils als ein elastisches Dämpferelement, insbesondere als ein Gummimaterial umfassendes Dämpferelement, ausgeführt.The two decoupling elements 18th are each designed as an elastic damper element, in particular as a damper element comprising a rubber material.

Rein optional und daher lediglich schematisch angedeutet, können eines oder mehrere weitere (oder alternativ zu den bisher beschriebenen Entkopplungselementen 19) Entkopplungselemente 20 vorgesehen werden, die zwischen einer äußeren Oberfläche 11a der Tilgermasse 11, zum Beispiel deren Mantelfläche 11a der Zylinderform, und einer Innenwand 12c des Lenkrohres 12 angeordnet sind. Dieses mindestens eine optionale Entkopplungselement 20 kann in einer Umfangsrichtung vollständig umlaufend oder lediglich teilweise umlaufend zwischen der Tilgermasse 11 und der Innenwand 12c ausgebildet sein.Purely optional and therefore only indicated schematically, one or more further (or as an alternative to the previously described decoupling elements 19th ) Decoupling elements 20th may be provided between an outer surface 11a the absorber mass 11 , for example their outer surface 11a the cylindrical shape, and an inner wall 12c of the steering tube 12th are arranged. This at least one optional decoupling element 20th can be completely circumferential in a circumferential direction or only partially circumferentially between the damper mass 11 and the inner wall 12c be trained.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited

US 2005/0257978 A1 [0006]
DE 102011079869 A1 [0006]

Claims

Vibration damper arrangement (10) for a tilting vehicle (1), the vibration damper arrangement (10) comprising a damper mass (11) for damping vibrations and a steering tube (12) for the tilting vehicle (1), the steering tube (12) for rotatable mounting of a The wheel suspension of the tilting vehicle (1) is designed, characterized in that the damper mass (11) is arranged in a cavity (16) of the steering tube (12).

Vibration damper arrangement (10) according to Claim 1 , characterized in that the steering tube (12) is tubular and the cavity (16) is formed by an axial cylindrical recess in the steering tube (12).

Vibration damper arrangement (10) according to one of the Claims 1 or 2 , characterized in that the absorber mass (11) is rod-shaped and / or cylindrical, an outer cross section (D1) of the absorber mass (11) being smaller than an inner diameter (D2) of the steering tube (12).

Vibration damper arrangement (10) according to one of the Claims 1 to 3 , characterized in that the damper mass (11) in the steering tube (12) is fixed in the axial direction of the steering tube (12) on one side or on both sides.

Vibration damper arrangement (10) according to one of the Claims 1 to 4th , characterized in that the damper mass (11) is connected directly or indirectly to the steering tube (12) by means of at least one decoupling element (19, 20).

Vibration damper arrangement (10) according to Claim 5 , characterized in that the at least one decoupling element (19, 20) each comprise an elastic damper element, in particular a damper element comprising rubber material.

Vibration damper arrangement (10) according to Claim 5 or 6 , characterized in that the at least one decoupling element (19, 20) is arranged between an outer surface of the damper mass (11) and the steering tube (12), in particular an inner wall of the steering tube (12).

Vibration damper arrangement (10) according to one of the Claims 5 to 7th , characterized in that a first decoupling element (19) connects the damper mass (11) to a first end of the steering tube (12) and / or a second decoupling element (19) connects the damper mass (11) to a second end of the steering tube (12) ) connects.

Vibration damper arrangement (10) according to one of the Claims 5 to 8th , characterized in that the at least one decoupling element (19, 20) is fixed to the damper mass (11) or fixed to the steering tube on the steering tube (12).

Tilting vehicle (1) with a vibration damper arrangement (10) and a wheel suspension which is rotatable relative to a vehicle structure (1), characterized in that the vibration damper arrangement (10) according to one of the Claims 1 to 9 is trained.