DE10257956B4

DE10257956B4 - motor vehicle

Info

Publication number: DE10257956B4
Application number: DE2002157956
Authority: DE
Inventors: Alfred 38524 Hasselmeyer; Michael 38524 Eichler
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 2002-12-12
Filing date: 2002-12-12
Publication date: 2011-07-21
Anticipated expiration: 2022-12-13
Also published as: DE10257956A1

Abstract

Kraftfahrzeug, umfassend einen Fahrzeugaufbau (1), ein Antriebsaggregat (2) und eine Fahrzeugräder aufweisende Hinterachse (3), bei dem das Antriebsaggregat (2) und die Hinterachse (3) jeweils über in Fahrzeuglängsrichtung wirkende Feder- und/oder Dämpfungseinrichtungen am Fahrzeugaufbau (1) abgestützt sind, dadurch gekennzeichnet, daß das Antriebsaggregat (2) und die Hinterachse (3) über eine in Fahrzeuglängsrichtung wirkende Dämpfungseinrichtung miteinander gekoppelt sind.Motor vehicle, comprising a vehicle body (1), a drive unit (2) and a rear axle (3) having vehicle wheels, in which the drive unit (2) and the rear axle (3) each have spring and / or damping devices on the vehicle body acting in the longitudinal direction of the vehicle ( 1) are supported, characterized in that the drive unit (2) and the rear axle (3) are coupled to one another via a damping device acting in the longitudinal direction of the vehicle.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Kraftfahrzeug, umfassend einen Fahrzeugaufbau, ein Antriebsaggregat und eine Fahrzeugräder aufweisende Hinterachse, bei dem das Antriebsaggregat und die Hinterachse jeweils über in Fahrzeuglängsrichtung wirkende Feder- und/oder Dämpfungseinrichtungen am Fahrzeugaufbau abgestützt sind. Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf eine Verbesserung des Fahrkomforts durch eine Verminderung störender Schwingungserscheinungen.The invention relates to a motor vehicle, comprising a vehicle body, a drive unit and a vehicle wheels having rear axle, in which the drive unit and the rear axle are each supported on acting in the vehicle longitudinal direction spring and / or damping devices on the vehicle body. In particular, the invention relates to an improvement in ride comfort by reducing disturbing vibration phenomena.

Achs- und Antriebskomponenten eines Kraftfahrzeugs entwickeln je nach Anregung ein Schwingungsverhalten, das sich am Fahrzeugaufbau bemerkbar macht und damit durch die Fahrzeuginsassen wahrnehmbar ist.Depending on the excitation, axle and drive components of a motor vehicle develop a vibration behavior that is noticeable on the vehicle body and is therefore perceptible by the vehicle occupants.

Zur Erzielung eines möglichst hohen Fahrkomforts wird bei Kraftfahrzeugen, die mit regelbaren Dämpfern ausgerüstet sind, solange mit einer möglichst weichen Dämpferkennlinie gefahren, wie nicht übermäßige Aufbaubewegungen oder fahrdynamische Manöver einen Regeleingriff nötig werden lassen. Bei Bedarf wird auf eine harte Dämpferkennlinie umgeschaltet.To achieve the highest possible driving comfort is driven in vehicles that are equipped with adjustable dampers, as long as possible with a soft damper characteristic as not excessive body movements or dynamic maneuvers can be a control intervention needed. If necessary, it switches to a hard damper characteristic.

Konventionell gedämpfte Fahrzeuge ohne Regelung des Dämpfungsverhaltens müssen im Gegensatz hierzu stets so hart abgestimmt werden, daß ein sicheres Fahrverhalten bis in den Bereich der Höchstgeschwindigkeit gegeben ist. Dies ist insbesondere bei Fahrzeugen mit einem hohen Leistungsvermögen problematisch, die Geschwindigkeiten in der Größenordnung von 250 km/h erreichen.By contrast, conventionally damped vehicles without regulation of the damping behavior always have to be tuned so hard that a safe driving behavior is given up to the maximum speed range. This is especially problematic for high performance vehicles that achieve speeds in the order of 250 km / h.

Die Dämpfer müssen jedoch in beiden Fällen, also unabhängig davon, ob eine Regelung der Dämpferkennlinie vorgesehen ist oder nicht, zwei Grundanforderungen erfüllen. Einerseits ist die Beruhigung des Fahrzeugaufbaus bei einer typischen Frequenz von ca. 1 bis 2 Hz bei ”großen” Amplituden zu gewährleisten. Andererseits müssen Radschwingungen mit einer typischen Frequenz von ca. 12 bis 15 Hz bei ”kleinen” Amplituden unterdrückt werden.However, the dampers must meet two basic requirements in both cases, so regardless of whether a regulation of the damper characteristic is provided or not. On the one hand, the reassurance of the vehicle body at a typical frequency of about 1 to 2 Hz at "large" amplitudes to ensure. On the other hand, wheel vibrations with a typical frequency of approx. 12 to 15 Hz must be suppressed at "small" amplitudes.

In der Praxis hat sich gezeigt, daß bei geregelter Dämpfung die ”Weichheit” für die Beruhigung der Aufbaubewegungen so klein werden kann, daß die Arbeitsaufnahme des Systems zur Dämpfung der ungefederten Massen nicht mehr ausreicht. Als Folge hiervon kann vor allem beim Befahren guter Fahrbahnen ein sogenanntes Achsstuckern auftreten und den Fahrkomfort beeinträchtigen. Eine Abhilfemöglichkeit bestünde darin, die Dämpferkennung wieder aufzuhärten. Jedoch wäre dabei eine Verminderung des Komforts bei unebener Straße in Kauf zu nehmen. Dem soll hier jedoch nicht weiter nachgegangen werden.In practice, it has been shown that with controlled damping, the "softness" for calming the body movements can be so small that the work of the system for damping the unsprung masses is no longer sufficient. As a result, so-called Achsstuckern occur especially when driving on good roads and affect the ride comfort. A remedy would be to re-harden the damper identifier. However, a reduction in comfort on uneven roads would be acceptable. However, this should not be pursued here.

Untersuchungen der Zusammenhänge und Bewegungsabläufe haben ergeben, daß sich beim Achsstuckern die Räder des Fahrzeugs in Hoch- und Längsrichtung (z- und x-Richtung) bewegen. Beide Schwingungen weisen aufgrund kinematischer Kopplung die gleiche Eigenfrequenz auf. Die Hochrichtung wird durch die Fahrzeugdämpfer direkt beeinflußt und ist damit dämpfbar. Die verbleibenden Schwingungen in Längsrichtung wirken im Fahrzeug besonders störend, weil sie unter anderem die Sitze und Lenkung stark anregen. Sie entstehen aus den Hochschwingungen aufgrund direkter kinematischer Zusammenhänge wie z. B. durch eine konstruktiv vorgesehene Schrägfederung oder auch durch das Federn der Räder.Investigations of the relationships and movements have shown that move in the Achsstuckern the wheels of the vehicle in the vertical and longitudinal directions (z and x direction). Both vibrations have the same natural frequency due to kinematic coupling. The high direction is directly influenced by the vehicle damper and is thus damped. The remaining vibrations in the longitudinal direction have a particularly disturbing effect on the vehicle because, among other things, they strongly stimulate the seats and steering. They arise from the high vibrations due to direct kinematic relationships such. B. by a structurally provided oblique suspension or by the springs of the wheels.

Beim Federn eines Rades auf der Reifenfeder variiert der wirksame Rollradius im Takt der Bewegung. Er wird beim Zusammendrücken des Reifens kleiner und vergrößert sich beim Ausfedern. Da die Winkelgeschwindigkeit des Rades konstant ist, ändert sich die Umfangsgeschwindigkeit in gleicher Weise. Damit ändert sich die Abrollgeschwindigkeit auf der Straße. Das Rad läuft also gegenüber dem Fahrzeug vor und zurück. Die Haupteinflußgrößen auf diese Bewegung sind Eigenschaften des Rades, wie die radiale Reifenfederkonstante, die tangentiale Reifenfederkonstante (Verdrehung des Gürtels zur Felge), die ungefederte Masse in Radnähe und das Trägheitsmoment des Rades um den Aufstandspunkt.When springs of a wheel on the tire spring, the effective rolling radius varies in time with the movement. It becomes smaller when the tire is compressed and increases during rebound. Since the angular velocity of the wheel is constant, the peripheral speed changes in the same way. This changes the unwinding speed on the road. The wheel thus runs back and forth in front of the vehicle. The main factors influencing this movement are properties of the wheel, such as the radial tire spring constant, the tangential tire spring constant (torsion of the belt to the rim), the unsprung mass near the wheel and the moment of inertia of the wheel around the contact point.

Versuche zur Beeinflussung der Eigenfrequenz in Längsrichtung, z. B. an den Hilfsrahmenlagern, haben ergeben, daß eine Variation der Federsteifigkeiten der in Längsrichtung wirksamen Lager um den Faktor 10 nur von untergeordneter Bedeutung für das Schwingungsverhalten ist. Vielmehr stellen die Radmasse und die zugehörigen Reifenfederkonstanten in Umfangs- und Radialrichtung die wesentlichen Einflußfaktoren dar.Attempts to influence the natural frequency in the longitudinal direction, z. B. on the subframe bearings, have shown that a variation of the spring stiffness of the bearing effective in the longitudinal direction by a factor of 10 is only of minor importance for the vibration behavior. Rather, the wheel mass and the associated tire spring constants in the circumferential and radial directions are the main influencing factors.

Die DE 1 405 411 B beschreibt den gattungsbildenden Stand der Technik, nämlich eine Anordnung zur Abfederung der in Fahrtrichtung auftretenden Schwingungen der starren, jedoch in senkrechter wie auch in Fahrzeuglängsrichtung beweglich am Fahrzeugrahmen gelagerten Antriebsachse eines Schwerfahrzeuges, die durch Lenker mit dem längsschwingungsfähig gelagerten Motor-Getriebe-Aggregat verbunden ist, wobei die Lenker gegenüber dem Motor-Getriebe-Aggregat in Fahrtrichtung federnd abgestützt sind.The DE 1 405 411 B describes the generic state of the art, namely an arrangement for cushioning the vibrations occurring in the direction of the rigid, but mounted in the vertical as well as in the vehicle longitudinal direction movably mounted on the vehicle frame drive axle of a heavy vehicle, which is connected by links to the longitudinally mounted motor-gear unit, wherein the handlebars are resiliently supported in the direction of travel relative to the engine-transmission unit.

Vor diesem Hintergrund liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, bei einem Kraftfahrzeug eingangs genannten Art den Fahrkomfort zu verbessern.Against this background, the invention has the object to improve the ride comfort in a motor vehicle of the type mentioned.

Diese Aufgabe wird durch ein Kraftfahrzeug mit den Merkmalen des Patentanspruches 1 gelöst.This object is achieved by a motor vehicle having the features of patent claim 1.

Durch die erfindungsgemäße Kopplung des Antriebsaggregats und des Achsschwingsystems über eine in Fahrzeuglängsrichtung wirkende Dämpfungseinrichtung lassen sich die auf den Fahrzeugaufbau einwirkenden Beschleunigungen vermindern. Die Erfindung eignet sich inbesondere zur Verminderung der Schwingungsausbreitung von der Hinterachse aus, kann jedoch auch für die Vorderachse eingesetzt werden. The inventive coupling of the drive assembly and the axle vibration system via a damping device acting in the vehicle longitudinal direction, the accelerations acting on the vehicle body can be reduced. The invention is particularly suitable for reducing the vibration propagation from the rear axle, but can also be used for the front axle.

Die Verminderung der Eigenschwingungen wird nicht im direkten Kraftfluß über die Aufbauanbindungen realisiert, sondern vielmehr zwischen den gekoppelten Massen des Antriebsaggregats und des Achsschwingsystems.The reduction of the natural vibrations is not realized in the direct power flow through the mounting connections, but rather between the coupled masses of the drive unit and the axle vibration system.

Weitere, vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Patentansprüchen angegeben.Further, advantageous embodiments of the invention are specified in the patent claims.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Die Zeichnung zeigt in:The invention will be explained in more detail with reference to an embodiment shown in the drawing. The drawing shows in:

1 eine schematische Seitenansicht eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs, 1 a schematic side view of an embodiment of a motor vehicle according to the invention,

2 eine schematische Darstellung der wirksamen Massen, Federn und Dämpfer, 2 a schematic representation of the effective masses, springs and dampers,

3 ein Diagramm zur Veranschaulichung der auftretenden Beschleunigungen in Abhängigkeit von der Zeit an einem Hinterachsschwingsystem beim Überfahren einer 15 mm Schlagleiste mit einer Geschwindigkeit von 25 km/h für ein Fahrzeug ohne Längsdämpfung sowie zwei Varianten des Ausführungsbeispiels mit unterschiedlicher Kardanwellendämpfung, 3 a diagram illustrating the acceleration occurring as a function of time on a Hinterachsschwingsystem when driving over a 15 mm beater bar at a speed of 25 km / h for a vehicle without longitudinal damping and two variants of the embodiment with different cardan shaft damping,

4 ein Diagramm entsprechend 3 für das Antriebsaggregat, 4 a diagram accordingly 3 for the drive unit,

5 ein Diagramm entsprechend 3 für einen Fahrzeugssitz, und in 5 a diagram accordingly 3 for a vehicle seat, and in

6 eine Schnittansicht für ein Ausführungsbeispiel eines Kardanwellen-Längsdämpfers. 6 a sectional view of an embodiment of a propeller longitudinal damper.

Das Ausführungsbeispiel zeigt in 1 und 2 ein Kraftfahrzeug mit einem Fahrzeugaufbau 1, einem Antriebsaggregat 2 und einem Hinterachsschwingsystem 3. Zusätzlich kann ein Hilfsrahmen vorgesehen sein, über den das Antriebsaggregat 2 am Fahrzeugaufbau 1 angebunden ist. Die nachfolgenden Erläuterungen beziehen sich der Einfachheit halber auf eine unmittelbare Anbindung am Fahrzeugenaufbau 1, lassen sich jedoch ohne weiteres auf einen Hilfsrahmen übertragen. Das Antriebsaggregat 2 umfaßt neben dem eigentlichen Motor auch dessen Hilfeantriebe sowie das Fahrzeuggetriebe. Dem Hinterachsschwingsystem 3 sind primär die ungefederten Massen, insbesondere die Fahrzeugräder zuzurechnen sowie die Fahrzeugachse und deren Komponenten. Weiterhin weist das Fahrzeug regelbare Dämpfer auf, die es ermöglichen, einen hohen Fahrkomfort mit weichen Dämpfern beizubehalten, solange nicht Aufbaubewegungen oder besondere fahrdynamische Manöver einen Regeleingriff in Richtung einer härteren Dämpferkennlinie nötig werden lassen.The embodiment shows in 1 and 2 a motor vehicle with a vehicle body 1 , a drive unit 2 and a rear axle swing system 3 , In addition, a subframe can be provided, via which the drive unit 2 on the vehicle body 1 is connected. For the sake of simplicity, the following explanations refer to an immediate connection to the vehicle body 1 , but can easily be transferred to a subframe. The drive unit 2 includes not only the actual engine but also its auxiliary drives and the vehicle transmission. The rear axle swing system 3 are primarily the unsprung masses, especially attributable to the vehicle wheels and the vehicle axle and its components. Furthermore, the vehicle has controllable dampers, which make it possible to maintain a high level of ride comfort with soft dampers, as long as no body movements or special dynamic driving maneuvers make a control intervention in the direction of a harder damper characteristic necessary.

Zur Verdeutlichung des Systemverhaltens sind in den 1 und 2 die folgenden Bezeichnungen vorgenommen, wobei nur die Längsrichtung (x-Richtung) betrachtet wird.To clarify the system behavior are in the 1 and 2 the following designations are made, with only the longitudinal direction (x-direction) being considered.

m1 ist die Masse des Fahrzeugsaufbaus 1, die möglichst ruhig bleiben soll.m1 is the mass of the vehicle body 1 that should stay as calm as possible.

m2 ist die Masse des Antriebsaggregats 2, die als Sperrmasse wirken soll, und die mit der Federsteifigkeit c2 an den Fahrzeugaufbau 1 angekoppelt ist.m2 is the mass of the drive unit 2 , which should act as a locking mass, and the spring stiffness c2 to the vehicle body 1 is coupled.

Die Massen m3a und m3b beschreiben das Hinterachsschwingsystem 3, das eine von außen nur geringfügig beeinflußbare Resonanz mit einer inneren Längssteifigkeit c3 besitzt und dessen Eigenschaften im wesentlichen durch die Reifen bestimmt werden.The masses m3a and m3b describe the rear axle swinging system 3 , which has an externally insignificant resonance from the outside with an inner longitudinal stiffness c3 and whose properties are essentially determined by the tires.

Die Federsteifigkeit c4 koppelt das komplexe System aus m3a und m3b, das heißt das Hinterachsschwingsystem 3 an den Fahrzeugaufbau 1 an.The spring stiffness c4 couples the complex system of m3a and m3b, that is the rear axle swinging system 3 to the vehicle body 1 at.

d4 beschreibt die Dämpfung der karosserieseitigen Anbindung.d4 describes the damping of the body-side connection.

d1 ist die Dämpfung der Kopplung zwischen dem Antriebsaggregat 2 und dem Hinterachsschwingsystem 3. d1 ist dabei erheblich größer als d4.d1 is the damping of the coupling between the drive unit 2 and the rear axle swing system 3 , d1 is considerably larger than d4.

Beispielsweise beträgt bei einem Oberklassefahrzeug m1 ca. 1400 kg, m2 ca. 400 kg und m3a und m3b zusammen ca. 200 kg. Jedoch dienen diese Massenangaben lediglich der Veranschaulichung.For example, in a luxury class vehicle m1 is approximately 1400 kg, m2 approximately 400 kg and m3a and m3b together approximately 200 kg. However, these measures are for illustrative purposes only.

Unter den vorstehenden Voraussetzungen hängt die Beschleunigung des Fahrzeugaufbaus 1 in Längsrichtung vom zeitlichen Verlauf der Auslenkungen an den Federeinrichtungen mit den Steifigkeiten c2 und c4 ab.Under the above conditions, the acceleration of the vehicle body depends 1 in the longitudinal direction of the time course of the deflections on the spring devices with the stiffnesses c2 and c4.

Da sich die Längs- bzw. x-Schwingungen bei noch komfortverträglicher Dämpferabstimmung in Hoch- bzw. z-Richtung praktisch nicht unterdrücken lassen, sieht man herkömmlicherweise an den in x-Richtung wirksamen Lagern (z. B. des Hilfsrahmens) einen klein bemessenen Freiweg vor, der im Sinne einer Längselastizität wirkt und die auftretenden Schwingwege vom Aufbau isoliert. Diese Freiwege begünstigen jedoch ein ungedämpftes Aufschaukeln der Hinterachse, so daß bei großen Rädern eine hydraulische Dämpfung in den Längselastizitäten nötig wird, z. B. an der Dämpfungseinrichtung mit der Dämpfung d4, um das Verhalten des Gesamtsystems insgesamt nicht zu verschlechtern. Bei all diesen Anordnungen stützt man den Hilfsrahmen mit allen Reaktionskräften am Aufbau ab. Alle Kraftschwankungen an den Lagerstellen nehmen so direkt Einwirkung auf die Aufbaubeschleunigungen und sind folglich im Fahrzeug spürbar.Since the longitudinal or x oscillations can not be practically suppressed while the damper setting in the high or z direction is still comfortable, it is conventional to see a small free path at the bearings which are effective in the x direction (eg the subframe) ago, which acts in the sense of longitudinal elasticity and the occurring Vibration paths isolated from the structure. However, these free paths favor an undamped rocking of the rear axle, so that with large wheels, a hydraulic damping in the longitudinal elasticities is necessary, for. B. on the damping device with the damping d4, so as not to degrade the behavior of the overall system. In all these arrangements one supports the subframe with all reaction forces on the structure. All power fluctuations at the bearing points thus have a direct effect on the bodywork accelerations and are therefore noticeable in the vehicle.

Die Differenzierung zwischen quasistatischen Vorgängen (Bremsen, Beschleunigen) und schwingenden Kräften (Stoßereignisse, Eigenleben der Achse) führt vor diesem Hintergrund zu folgender Überlegung:
Die quasistatischen Kräfte werden hauptsächlich über die bekannten Lager aufgenommen. Der dynamische Anteil wird hingegen über eine Ankopplung der Aggregatmasse unterdrückt und bedämpft. Dazu ist eine Übertragung zwischen dem Antriebsaggregat 2 und dem Hinterachsschwingsystem 3 vorgesehen, wobei die Längsfrequenzen beider Partner passend aufeinander abgestimmt sind.The differentiation between quasistatic processes (braking, acceleration) and oscillating forces (impact events, life of the axle) leads to the following consideration:
The quasi-static forces are mainly absorbed by the known bearings. By contrast, the dynamic component is suppressed and damped by coupling the unit mass. This is a transmission between the drive unit 2 and the rear axle swing system 3 provided, the longitudinal frequencies of both partners are matched to each other.

Als Übertragungsglied kann z. B. die Abgasanlage dienen. Bei allradgetriebenen Fahrzeugen und Fahrzeugen mit Frontmotor und Heckantrieb bietet sich vor allem die zwischen dem Antriebsaggregat 2 und dem Hinterachsschwingsystem 3 vorgesehene Kardanwelle an.As a transmission element z. B. serve the exhaust system. In all-wheel drive vehicles and vehicles with front engine and rear-wheel drive, especially between the drive unit offers 2 and the rear axle swing system 3 provided propeller shaft.

Die Kardanwelle weist den Vorteil einer zentralen Verbindung zwischen dem Antriebsaggregat 2 und dem Hinterachsschwingsystem 3 auf, und zwar sowohl in Schwerpunktsnähe der verbundenen Bauteile, als auch in bezug auf die Symmetrie in Fahrzeugquerrichtung und Fahrzeughochrichtung (y- und z-Richtung).The cardan shaft has the advantage of a central connection between the drive unit 2 and the rear axle swing system 3 on, both near the center of gravity of the connected components, as well as with respect to the symmetry in the vehicle transverse direction and vehicle vertical direction (y and z direction).

6 zeigt beispielhaft einen Längsdämpfer 4 zum Einbau in eine Kardanwelle, der in Verbindung mit einem seriellen Verschiebegelenk die erforderliche Funktion besitzt und an die Bauraumverhältnisse angepaßt ist. 6 shows an example of a longitudinal damper 4 For installation in a cardan shaft, which has the required function in conjunction with a serial sliding joint and is adapted to the installation space conditions.

Der Längsdämpfer 4 wird zwischen einem Verschiebegelenk (Gleichlaufgelenk) und dem Getriebe eingebaut. Er umfaßt ein Zylinderrohrstück 5, das an seinen beiden axialen Enden über Deckel 6 und 7 verschlossen ist. Zwischen den beiden Deckeln 6 und 7 ist ein vorzugsweise mit einem Dämpfungsmedium gefüllter Hohlraum 8 gebildet, in dem ein Kolben 9 axial hin und her bewegbar geführt ist. Der Kolben 9 weist an seinen beiden Seiten jeweils einen Führungsvorsprung oder -bolzen 10 bzw. 11 auf, welche in Öffnungen 12 bzw. 13 der Deckel 6 und 7 axial gleitbewegbar gelagert sind. Der im Inneren befindliche Kolben 9 wird mit einem Koppelstab 14, der Biegungen aufnehmen kann, mit der Kardanwelle verbunden. Die Beugung der Welle darf dann zwar kleine Winkel nicht überschreiten, im Falle einer Anbindung in Aggregatnähe überschreiten die tatsächlich auftretenden Beugewinkel das erträgliche Maß jedoch nicht. Zur getriebeseitigen Befestigung sind an dem Zylinderrohrstück 5 und den Deckeln 6 bzw. 7 Lochöffnungen 15 bzw. 16 vorgesehen.The longitudinal damper 4 is installed between a sliding joint (constant velocity joint) and the gearbox. It comprises a cylinder tube piece 5 , which at its two axial ends over cover 6 and 7 is closed. Between the two lids 6 and 7 is a cavity preferably filled with a damping medium 8th formed in which a piston 9 axially movable back and forth. The piston 9 has on its two sides in each case a guide projection or bolt 10 respectively. 11 on which in openings 12 respectively. 13 the lid 6 and 7 are axially slidably mounted. The inside of the piston 9 is with a coupling rod 14 , which can accommodate bends, connected to the cardan shaft. Although the bending of the shaft may then not exceed small angles, in the case of a connection close to the aggregate, the actually occurring bending angles do not exceed the tolerable level. To the transmission side mounting are on the cylinder tube piece 5 and the lids 6 respectively. 7 hole openings 15 respectively. 16 intended.

Bei einem Anstoß an ein Hindernis bleibt das Hinterachsschwingsystem 3 zunächst zurück und schwingt dann über die statische Ruhelagewieder vor und zurück. Dabei verlängert oder verkürzt sich die Kardanwelle in gleicher Weise.When an impact on an obstacle remains the Hinterachsschwingsystem 3 first back and then oscillates on the static rest position back and forth. This extends or shortens the cardan shaft in the same way.

Mit der Anordnung einer Dämpfung im Schiebestück der Kardanwelle wird bei diesem Vorgang die Masse des Antriebsaggregats 2 mit angekoppelt, und zwar gemäß der Dämpfungseigenschaft des Längsdämpfers 4, und zur Beruhigung des Gesamtsystems genutzt. Die Masse des Antriebsaggregats 2 wirkt dann als Sperrmasse und verringert den Energieaustausch zwischen Fahrwerk und Aufbau 1.With the arrangement of a damping in the sliding piece of the propeller shaft in this process, the mass of the drive unit 2 coupled with, according to the damping characteristic of the longitudinal damper 4 , and used to calm the overall system. The mass of the drive unit 2 then acts as a blocking mass and reduces the energy exchange between the chassis and body 1 ,

Die 3, 4 und 5 zeigen die berechneten Beschleunigungen am Fahrzeugaufbau 1, am Antriebsaggregat 2 und an der Hinterachse 3. In diesen Figuren ist mit a) jeweils der Verlauf ohne Kardanwellendämpfung bezeichnet. Mit b) hingegen ein Verlauf mit einem Kardanwellendämpfer, der in Längsrichtung eine Dämpferkonstante von 6,75 Ns/mm aufweist und mit c) eine Dämpferkonstante von 13,5 Ns/mm aufweist.The 3 . 4 and 5 show the calculated accelerations on the vehicle body 1 , on the drive unit 2 and on the rear axle 3 , In these figures, the course without cardan shaft damping is designated by a). With b), however, a curve with a cardan shaft damper, which has a damper constant of 6.75 Ns / mm in the longitudinal direction and with c) has a damper constant of 13.5 Ns / mm.

3 zeigt die Beschleunigung des Hinterachsschwingsystem 3 in x-Richtung. Der Meßpunkt liegt dabei am Achsgetriebe ungefähr in Radmitte. Zur Zeit t_o stoßen die Hinterräder an eine Schlagleiste und werden ausgelenkt. Das System m3a und m3b wird aufgezogen und antwortet heftig mit seiner Eigenfrequenz, wenn keine Dämpfung vorliegt (vgl. Linie a)). 3 shows the acceleration of the rear axle swing system 3 in X direction. The measuring point is at the axle gear approximately in the middle of the wheel. At the time t _o , the rear wheels hit a blow bar and are deflected. The system m3a and m3b is wound up and responds violently with its natural frequency when there is no attenuation (see line a)).

Bei Einbringung der gedämpften Aggregatankoppelung geschieht etwas signifikant anderes. Die Anstoß-Auslenkung wird wesentlich verringert und die nachfolgende Schwingung klingt schneller ab (vgl. Linien b) und c)).When introducing the damped Aggregatankoppelung something significantly different happens. The abutment deflection is significantly reduced and the subsequent vibration sounds faster (compare lines b) and c)).

4 zeigt die Beschleunigung am Antriebsaggregat 2 in x-Richtung. Hier bleibt das Antriebsaggregat 2 bei ungedämpfter Koppelung (vgl. Linie a)) weitgehend ruhig und erfährt erst im Falle der zusätzlichen Dämpfung eine Anregung (vgl. Linien b) und c)), die abhängig von den Dämpferkonstanten verläuft und zunächst durch die Hinterachsresonanz dominiert wird. Nach kurzer Zeit beruhigt sich das Antriebsaggregat 2 und wird in seiner Längsresonanz nun wiederum von der Masse des Hinterachsschwingsystem 3 bedampft. 4 shows the acceleration on the drive unit 2 in X direction. Here remains the drive unit 2 with undamped coupling (see line a)) is largely calm and only in the case of additional damping excitation (see lines b) and c)), which depends on the damper constants and is initially dominated by the rear axle resonance. After a short time, the drive unit calms down 2 and in its longitudinal resonance is now in turn of the mass of Hinterachsschwingsystem 3 steamed.

5 zeigt nun die Längsbeschleunigung des Fahrzeugaufbaus 1 an der Sitzschiene und belegt den erzielten Komfortgewinn mit geringeren Amplituden und einem schnelleren Abklingen der Linienverläufe b) und c). 5 now shows the longitudinal acceleration of the vehicle body 1 on the seat rail and shows the achieved comfort gain with lower amplitudes and a faster decay of the line courses b) and c).

Das Zusammenwirken der beiden schwingfähigen Systeme Antriebsaggregat 2 und Hinterachsschwingsystem 3 wird durch die dämpfende Koppelung vorteilhaft so ausgenutzt, daß der Erstanstoß bei t_o bereits deutlich geringere Auswirkungen zeigt und die nachfolgenden Verläufe besser gedämpft werden und durchweg einen niedrigeren Pegel zeigen, und zwar in der Größenordnung von ca. 30 bis 50% gegenüber dem Verlauf ohne Kardanwellendämpfung.The interaction of the two oscillating systems drive unit 2 and rear axle swing system 3 is advantageously exploited by the damping coupling so that the initial impetus at t _o already has significantly lower impact and the subsequent courses are better attenuated and consistently show a lower level, in the order of about 30 to 50% compared to the course without Kardanwellendämpfung.

In einer Abwandlung des dargestellten Ausführungsbeispiels läßt sich die vorstehend erläuterte Wirkungsweise auch im Verbund mit einem Vorderachsschwingssystem realisieren.In a modification of the illustrated embodiment, the above-described mode of action can also be realized in conjunction with a Vorderachsschwingssystem.

Weiterhin können die am Beispiel einer Kardanwelle erläuterten Zusammenhänge auch mit anderen Übertragern dargestellt werden. Infrage kommt hier insbesondere eine hydraulische Verbindung zwischen den Lagern des Hinterachsschwingsystems 3 und den Lagern des Antriebsaggregats 2. Zu diesem Zweck kann zwischen den aufbauseitigen, in Längsrichtung wirkenden Lagern des Antriebsaggregats 2 und des Hinterachsschwingsystems 3 eine Hydraulikverbindung vorgesehen sein, in die eine Dämpfungseinrichtung eingebaut ist.Furthermore, the connections explained using the example of a cardan shaft can also be represented with other transformers. In question here is in particular a hydraulic connection between the bearings of the rear axle swinging system 3 and the bearings of the drive unit 2 , For this purpose, between the body-side, acting in the longitudinal direction bearings of the drive unit 2 and the rear axle swing system 3 be provided a hydraulic connection, in which a damping device is installed.

Möglich ist weiterhin die Einkopplung einer Dämpfungseinrichtung zwischen dem Antriebsaggregat 2 und dem Hinterachsschwingsystem 3 in ein Auspuffrohrsystem, das mit dem Antriebsaggregat 2 und dem Hinterachsschwingsystem 3 jeweils fest verbunden ist.Also possible is the coupling of a damping device between the drive unit 2 and the rear axle swing system 3 in an exhaust pipe system connected to the drive unit 2 and the rear axle swing system 3 each firmly connected.

Weiterhin kann die Dämpfungseinrichtung ein separates Element sein, das beispielsweise in Verbindung mit einer Stange, einem Bowdenzug oder einer hydraulischen Leitung zwischen dem Antriebsaggregat 2 und dem Hinterachsschwingsystem 3 vorgesehen ist.Furthermore, the damping device may be a separate element, for example in connection with a rod, a Bowden cable or a hydraulic line between the drive unit 2 and the rear axle swing system 3 is provided.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: Fahrzeugaufbauvehicle body
22: Antriebsaggregatpower unit
33: HinterachsschwingsystemHinterachsschwingsystem
44: Längsdämpferlongitudinal damper
55: ZylinderrohrstückCylinder pipe section
66: Deckelcover
77: Deckelcover
88th: Hohlraumcavity
99: Kolbenpiston
1010: Führungsvorsprungguide projection
1111: Führungsvorsprungguide projection
1212: Deckelöffnunglid opening
1313: Deckelöffnunglid opening
1414: Koppelstabcoupling rod
1515: Lochöffnunghole opening
1616: Lochöffnunghole opening

Claims

Motor vehicle comprising a vehicle body ( 1 ), a drive unit ( 2 ) and a vehicle wheels having rear axle ( 3 ), in which the drive unit ( 2 ) and the rear axle ( 3 ) each acting on the vehicle longitudinal direction spring and / or damping devices on the vehicle body ( 1 ) are supported, characterized in that the drive unit ( 2 ) and the rear axle ( 3 ) are coupled to each other via a damping device acting in the vehicle longitudinal direction.

Motor vehicle according to claim 1, characterized in that the damping device as a longitudinal damper ( 4 ) and in a the drive unit ( 2 ) and the rear axle ( 3 ) connecting propeller shaft is coupled.

Motor vehicle according to Claim 2, characterized in that the cardan shaft has a central connection between the drive unit ( 2 ) and the rear axle ( 3 ).

Motor vehicle according to claim 1, characterized in that the damping device between the drive unit ( 2 ) and the rear axle ( 3 ) is coupled into an exhaust system which is connected to the drive unit ( 2 ) and the rear axle ( 3 ) is firmly connected.

Motor vehicle according to one of claims 1 to 4, characterized in that between the body-side, acting in the longitudinal direction bearings of the drive unit ( 2 ) and the rear axle ( 3 ) A hydraulic connection is provided and the damping device is installed in the hydraulic connection.

Motor vehicle according to one of claims 1 to 5, characterized in that the damping device is a separate element which, in conjunction with a rod, a Bowden cable or a hydraulic line between the drive unit ( 2 ) and the rear axle ( 3 ) is provided.