DE4024966A1 - Vorrichtung zur daempfung von bewegungsablaeufen - Google Patents
Vorrichtung zur daempfung von bewegungsablaeufenInfo
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Description
Die Erfindung geht aus von einer Vorrichtung zur Dämpfung von Bewe
gungsabläufen nach der Gattung des Hauptanspruchs. Eine derartige
Vorrichtung ist bekannt (DE-OS 35 24 862).
Bei dieser bekannten Bauart wird in die Volumen-Verdrängung des
Dämpfungszylinders mittels einer Steuerung eingegriffen, wodurch
diese Vorrichtung dann zu einem sogenannten aktiven oder semiaktiven
Dämpfungssystem wird. Eine solche Bauart arbeitet aber nicht spe
ziell im Bereich der Radeigenfrequenz.
Die eingangs genannte Vorrichtung mit den kennzeichnenden Merkmalen
des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, daß sie die dynami
schen Radlasten von Fahrzeugen so im Sinne einer Verminderung verän
dert, daß eine Verbesserung der Fahrsicherheit bei gleichzeitig ge
ringeren Komforteinbußen gegenüber bekannten Lösungen erreicht wird.
Desweiteren hat sie den Vorteil einer geringeren Geräuschentwicklung.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung darge
stellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es
zeigen: Fig. 1 ein Schema eines Fahrmodels und Fig. 2 bis 5
verschiedene Diagramme über unterschiedliche Frequenzgänge bei dem
Fahrmodel nach Fig. 1.
In der Fig. 1 ist ein aktives oder semiaktives Federungssystem
eines Fahrzeuges dargestellt, das zwischen einer Fahrzeugmasse 1 und
einer Radmasse 2 zur Abfederung eines Fahrzeugaufbaus ein Federele
ment 3 und parallel dazu angeordnet ein Dämpfungselement 4 hat. Die
Radmasse 2 ist - durch eine Feder 5 symbolisiert dargestellt - fe
dernd an einer Fahrbahn 6 abgestützt. Des weiteren sind die Uneben
heit der Fahrbahn 6 mit U, die Einfederung des Rades mit Xr und
die Fahrzeugaufbau-Bewegung mit Xa bezeichnet.
Ein Regelglied 7 ist dazu bestimmt, die dynamische Radlast Pdyn
durch Eingriff in das Dämpfungselement 4 (semiaktiv oder vollaktiv)
mittels frequenzabhängiger Erhöhung der Federsteifigkeit des Feder
elementes 3 zu reduzieren. Eine solche Reduzierung wird mit Hilfe
elektronischer Mittel wie z. B. Elektromagnetventile oder -steller
durchgeführt. Ziel ist, daß die dynamische Radlast Cr (Xr-U)
möglichst klein bleibt.
In den Fig. 2 und 3 sind zwei erste Diagramme dargestellt. Dabei
ist jeweils auf den Abszissen die Frequenz in Hz aufgetragen und auf
den Ordinaten ist einmal (Fig. 2) die Amplitude des Frequenzganges
Xa/u und das andere Mal (Fig. 3) die Amplitude des Frequenzganges
Pdyn/u der Federsteifigkeit angegeben. In den beiden Diagrammen ist
eine voll ausgezogene Kurve für ein passives System mit normaler
Abstimmung, eine strichpunktierte Kurve für ein passives System mit
hoher Dämpfung und eine gestrichelte Kurve für ein passives System
mit hoher Federsteifigkeit eingezeichnet. Es ist zu erkennen, daß
bei den für Komfort und dynamische Radlast relevanten Frequenz-Kur
ven die dynamische Radlast im Bereich der Radeigenfrequenz, d. h.
zwischen 10 und 15 Hz, durch Erhöhung der passiven Federsteifigkeit
reduziert werden kann, ohne den Komfort in diesem Frequenzbereich
nennenswert zu verschlechtern.
Aus den Diagramm nach den Fig. 2 und 3 lassen sich folgende
Schlüsse ziehen:
Die Tabelle zeigt, daß hohe Federsteifigkeit im Bereich der Radeigen
frequenz die dynamische Radlast reduziert, ohne den Komfort in diesem
Bereich wesentlich zu verschlechtern (im Gegensatz zur Erhöhung der
Passivdämpfung).
Um die schlechte dynamische Radlast und den schlechten Komfort im Be
reich von 1 bis 5 Hz zu vermeiden, wird gemäß der Erfindung vorge
schlagen, eine zusätzliche Kraft FR proportional zum hochpaßgefil
terten Einfederweg aufzubringen.
Die Fig. 4 und 5 zeigen, wie sich das Aufbringen einer solchen
Kraft auf Komfort und dynamische Radlast auswirkt.
Der Kurvenverlauf für ein derart geregeltes System mit frequenzabhän
giger Federsteifigkeit ist in den Fig. 4 und 5 mit einer gepunkte
ten Linie dargestellt. Dabei läßt die Fig. 4 erkennen, daß der Kom
fort im Bereich der Radeigenfrequenz von 10 bis 15 Hz nur unwesentlich
schlechter wird, wobei jedoch zu beachten ist, daß die Isolation des
Aufbaus gegenüber der Unebenheit der Fahrbahn weit besser ist als bei
einem System mit hoher Passivdämpfung.
Die Fig. 5 macht deutlich, daß gemäß der Erfindung die dynamische
Radlast im Bereich der Radeigenfrequenz von 10 bis 15 Hz um etwa 25%
reduziert werden kann, ohne daß in anderen Frequenzbereichen nennens
werte Verschlechterungen gegenüber einem herkömmlichen System auftre
ten.
Claims (3)
1. Vorrichtung zur Dämpfung von Bewegungsabläufen von zwei relativ zu
einander und in ihren absoluten Positionen mit veränderbaren Geschwin
digkeiten sich bewegenden Körpern oder Massen, insbesondere zur Dämp
fung federnder Rad-Aufhängungen bei Fahrzeugen, mit einem in einem
Dämpfungs-Zylinder verschiebbaren, diesen in zwei Arbeitskammern un
terteilenden Kolben, wobei von diesem Dämpfungselement der Zylinder
und Kolben gemeinsam mit einem dem Dämpfungselement parallel geschal
teten Federelement mit jeweils einem der Körper bzw. Massen verbunden
sind, dadurch gekennezichnet, daß eine dynamische Radlast (Cr) im Be
reich der Radeigenfrequenz durch Eingriff in das Dämpfungselement (4)
mittels einer frequenzabhängigen Erhöhung der passiven Federsteifig
keit des Federelementes (3) reduzierbar ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Redu
zierung der dynamischen Radlast proportional zu einem Einfederweg eine
zusätzliche Kraft (Fr) aufbringbar ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Ein
federweg hochpaßgefiltert ist.
Priority Applications (4)
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Family Applications (1)
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1991
- 1991-08-02 JP JP19381591A patent/JPH04230410A/ja active Pending
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