DE19922745A1 - Radaufhängungsvorrichtung für Motorräder - Google Patents
Radaufhängungsvorrichtung für MotorräderInfo
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Abstract
Bei einer Radaufhängungsvorrichtung für Motorräder mit je einer Aufhängungseinheit zwischen Rad und Motorradrahmen, bei der die Dämpfungskraft und/oder die Federkraft zumindest einer Aufhängungseinheit mittels eines elektronischen Steuergerätes abhängig von einer manuell verstellbaren Auswahleinheit und/oder abhängig von erfaßten Betriebsparametern automatisch verstellbar sind, weist die Aufhängungseinheit eine elektromechanische Verstellvorrichtung auf, die mittels eines elektronischen Steuergerätes betätigt wird. DOLLAR A Die elektromechanische Verstellvorrichtung umfaßt vorzugsweise einen Schrittmotor oder ein Piezoelement.
Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Radaufhängungsvorrichtung für Motorrä
der nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Eine derartige Radaufhängungsvorrichtung ist beispielsweise aus der
DE 39 30 966 A1 bekannt. Diese bekannte Radaufhängungsvorrichtung für
Motorräder weist an der Vorderachse zwei Aufhängungseinheiten und an der
Hinterachse eine Aufhängungseinheit zwischen Rad und Motorradrahmen
auf. Dabei ist der rechten Aufhängungseinheit der Vorderachse eine Fahr
zeughöhensteuerungsfunktion sowie eine Dämpfungskraftsteuerungsfunk
tion und der linken Aufhängungseinheit der Vorderachse eine Federkraftver
stellfunktion zugeordnet. Mittels eines elektronischen Steuergerätes ist ab
hängig von einer manuell verstellbaren Auswahleinheit und/oder abhängig
von erfaßten Betriebsparametern des Motorrades die Fahrzeughöhe, die
Dämpfungskraft und die Federkraft automatisch verstellbar. Die vom Steuer
gerät betätigte Verstellvorrichtung ist hydraulischer Art und umfaßt eine auf
wendige Öldrucksteuereinheit. Weiterhin sind für die hydraulische Verstel
lung spezielle kosten- und bauraumintensive Aufhängungseinheiten erfor
derlich.
Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Radaufhängungsvorrichtung eingangs
genannter Art im Hinblick auf Bauraum, Kosten und Funktionsvereinfachung
zu verbessern.
Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentan
spruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind die abhän
gigen Ansprüche.
Die erfindungsgemäße Radaufhängungsvorrichtung für Motorräder weist an
der Vorderachse und an der Hinterachse mindestens eine Aufhängungsein
heit zwischen Rad und Motorradrahmen auf, bei der die Dämpfungskraft
und/oder die Federkraft mittels eines elektronischen Steuergerätes abhängig
von einer manuell verstellbaren Auswahleinheit und/oder abhängig von er
faßten Betriebsparametern automatisch verstellbar sind. Die Aufhängungs
einheit weist im Unterschied zu einer hydraulischen oder pneumatischen
Verstellvorrichtung eine elektromechanische Verstellvorrichtung auf, die
mittels des elektronischen Steuergeräts betätigt werden kann. Vorzugsweise
umfaßt die elektromechanische Verstellvorrichtung der Aufhängungseinheit
zur Verstellung der Dämpfungskraft und/oder der Federkraft einen Schritt
motor. Alternativ kann insbesondere für die Verstellung der Dämpfungskraft
die elektromechanische Verstellvorrichtung der Aufhängungseinheit auch ein
Piezoelement umfassen.
Bei herkömmlichen Radaufhängungssystemen ohne elektronische Steue
rung sind mechanische Verstellvorrichtungen in Form von manuell verstell
baren Schrauben an der Aufhängungseinheit bekannt. Derartige Aufhän
gungseinheiten sind für die Erfindung verwendbar, wenn z. B. die ohnehin
vorhandene mechanische Verstellvorrichtung mit einem Elektroantrieb, wie
z. B. einem Schrittmotor oder einem Piezoelement, verbunden wird.
Hierdurch wird auf einfache Weise ein mittels eines elektronischen Steuerge
räts betätigbare elektromechanische Verstelleinrichtung geschaffen. Durch
diese Erfindung sind keine aufwendigen systemabhängigen Aufhängungs
einheiten erforderlich. Motorräder mit rein mechanischer Verstellvorrichtung
könnten sogar auf einfache Weise nachgerüstet werden.
Bisher wurde der Fachmann davon abgehalten andere als hydraulische Ver
stellvorrichtungen für elektronisch gesteuerte Radaufhängungsvorrichtungen
zu verwenden; denn derartige Systeme sind den Regelsystemen bei Perso
nenkraftfahrzeugen entnommen. Bei Personenkraftfahrzeugen führt höheres
Gewicht und größerer Bauraum nicht zu den Problemen, die bei Motorrädern
vorherrschen. Zwar sind die elektromechanischen Verstellvorrichtungen
langsamer als hydraulische Verstellvorrichtungen, jedoch wird in diesem Zu
sammenhang erfindungsgemäß vorzugsweise auch eine Funktionsvereinfa
chung vorgenommen. Beispielsweise wird keine Berücksichtigung von sich
sehr schnell ändernden Betriebsparametern, wie z. B. der Radhub abhängig
von Fahrbahnunebenheiten, vorgenommen. Insbesondere werden erfin
dungsgemäß sich langsamer ändernde Betriebsparameter, wie z. B. die Ge
schwindigkeit, die Beschleunigung bzw. die Verzögerung, ein Bremsvorgang
oder die Beladung, berücksichtigt.
Die manuell verstellbare Auswahleinheit hat in einer Weiterbildung der Erfin
dung zwei Auswahlmöglichkeiten:
- - eine erste Auswahlmöglichkeit in Form einer manuellen Vorauswahl (z. B. "Sport", "Normal" oder "Komfort") in Verbindung mit einer automatischen dynamischen Anpassung der Dämpfungskraft und/oder der Federkraft abhängig von Betriebsparametern des Motorrads während der Fahrt (insbesondere mittels im elektronischen Steuergerät abgespeicherter Kennfelder) und
- - eine zweite Auswahlmöglichkeit in Form einer manuellen Auswahl einer fest vorgegebenen Dämpfungskraft und/oder Federkraft, z. B. an der Vorderachse und an der Hinterachse unabhängig voneinander. Vorzugs weise wird aus Sicherheitsgründen die Zug- und Druckstufendämpfung nur durch einen Parameter dargestellt.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Sie
zeigt schematisch eine erfindungsgemäße Radaufhängungsvorrichtung in
Verbindung mit einem elektronischen Steuergerät und einem Bordcomputer
als Auswahleinheit für zwei Auswahlmöglichkeiten.
In der Zeichnung sind eine Aufhängungseinheit 1 an der Vorderachse, im ff.
vorderes Federbein 1 genannt, und eine hintere Aufhängungseinheit 2 an
der Hinterachse, im ff. hinteres Federbein 2 genannt, dargestellt. Das vor
dere Federbein 1 weist ein Piezoelement 3 zur Verstellung der Dämpfungs
kraft (Dv) vorne auf. Das hintere Federbein 2 weist einen Schrittmotor 4 zur
Verstellung der Dämpfungskraft (Dh) und einen Schrittmotor 5 zur Verstel
lung der Federkraft (Fh) hinten auf.
Die elektromechanischen Verstellvorrichtungen 3 bis 5 sind über Steuerlei
tungen mit einem elektronischen Steuergerät 6 verbunden. Mittels des elek
tronischen Steuergeräts 6 können die einstellbaren Kräfte (Dv, Dh, Fh) an
den Federbeinen 1 und 2 entweder gesteuert oder geregelt werden.
Die Einstellung der Kräfte (Dv, Dh, Fh) an den Federbeinen 1 und 2 durch
das Steuergerät 6 erfolgt in Abhängigkeit von den Signalen einer Auswahl
einheit 7 in Form eines Bordcomputers, der mit dem Steuergerät 6 verbun
den ist, und/oder in Abhängigkeit von Betriebsparametern, insbesondere der
Beladung m, der Geschwindigkeit v und der Bremsbetätigung B.
Der Bordcomputer 7 weist ein Display 8 und ein Bedienfeld 9 auf. Die Be
zugszeichen 10 bis 14 sind beispielsweise die Anzeigeschritte bei einem
Menüdurchlauf des Bordcomputers 7.
Der Fahrer hat die erste Auswahlmöglichkeit, über das Display 8 im Modus A
eine Vorauswahl, z. B. "S" (Sport), "N" (Normal) oder "K" (Komfort), manuell
zu treffen. Abhängig von dieser Vorauswahl und von den Betriebsparame
tern m, v, B verstellt das Steuergerät 6 automatisch mittels abgespeicherter
Kennfelder die Verstellvorrichtungen 3 bis 5 der Federbeine 1 und 2. Bei
spielsweise erkennt das System die Beladung m aufgrund des Einfede
rungszustandes an der Hinterradführung und regelt diese zu Beginn der
Fahrt auf eine definierte Nullage (integrierte Fahrzeughöhensteuerungsfunk
tion). Die Dämpfungskraft (Dh, Dv) und/oder die Federkraft (Fh) wird an
schließend diesem Beladungszustand angepaßt; die entsprechenden Ein
stellungen der Verstellvorrichtungen 3 bis 5 sind in einem Kennfeld hinter
legt. Zusätzlich werden die Dämpfungskräfte (Dv, Dh) und/oder die Feder
kraft (Fh) dem aktuellen Fahrzustand abhängig von der Geschwindigkeit v,
der Beschleunigung (dv/dt) oder dem Bremsvorgang B dynamisch angepaßt.
Das System verhindert vorzugsweise durch Erkennen der Geschwindigkeit v,
daß im fahrdynamisch kritischen Hochgeschwindigkeitsbereich ohne ausrei
chende Dämpfungskraft (Dv, Dh) gefahren wird. Umgekehrt wird bei sehr
niedrigen Geschwindigkeiten v die Dämpfungskraft (Dv, Dh) automatisch
hinsichtlich Komfort verstellt.
Der Fahrer hat die zweite Auswahlmöglichkeit, über das Display 8 im Modus
M die Parameter "Dämpfungskraft vorne" (Dh), "Dämpfungskraft hinten" (Dh)
und "Federkraft hinten" (Fh), z. B. in Form der Eingabe einer Kennzahl zwi
schen 1 und 12, frei und fest vorgegeben zu wählen. Die Auswahl ist z. B.
bei allen Fahr- und Beladungszuständen möglich. Die Zug- und Druckstu
fendämpfung wird durch einen Parameter bzw. durch eine Kennzahl defi
niert. Die unabhängige Verstellung der Zug- und Druckstufendämpfung
durch den Fahrer ist zwar möglich, wird jedoch aus Sicherheitsgründen vor
zugsweise nicht zugelassen.
Claims (5)
1. Radaufhängungsvorrichtung für Motorräder mit je einer Aufhängungs
einheit zwischen Rad und Motorradrahmen, bei der die Dämpfungskraft
und/oder die Federkraft zumindest einer Aufhängungseinheit mittels ei
nes elektronischen Steuergerätes abhängig von einer manuell verstell
baren Auswahleinheit und/oder abhängig von erfaßten Betriebspara
metern automatisch verstellbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß die
Aufhängungseinheit (1, 2) eine elektromechanische Verstellvorrichtung
(3, 4, 5) aufweist, die mittels des elektronischen Steuergeräts (6) betä
tigt wird.
2. Radaufhängungsvorrichtung nach Patentanspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß die elektromechanische Verstellvorrichtung einen
Schrittmotor (4, 5) umfaßt.
3. Radaufhängungsvorrichtung nach Patentanspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß die elektromechanische Verstellvorrichtung ein
Piezoelement (3) umfaßt.
4. Radaufhängungsvorrichtung nach einem der Patentansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, daß die manuell verstellbare Auswahleinheit
(7, 8, 9) eine erste Auswahlmöglichkeit (Modus A) in Form einer manu
ellen Vorauswahl ("S", "N", "K") in Verbindung mit einer automatischen
dynamischen Anpassung der Dämpfungskraft und/oder der Federkraft
abhängig von Betriebsparametern (v, m, B) des Motorrads aufweist.
5. Radaufhängungsvorrichtung nach einem der Patentansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, daß die manuell verstellbare Auswahleinheit
(7, 8, 9) eine zweite Auswahlmöglichkeit (Modus M) in Form einer ma
nuellen Auswahl (Kennzahl) einer fest vorgegebenen Dämpfungskraft
(Dv, Dh) und/oder Federkraft (Fh) aufweist.
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