DE69911079T2

DE69911079T2 - Fahrzeugrolldämpfung

Info

Publication number: DE69911079T2
Application number: DE69911079T
Authority: DE
Inventors: Stephen Richard Barwick
Original assignee: Land Rover Group Ltd
Current assignee: Jaguar Land Rover Ltd
Priority date: 1998-01-29
Filing date: 1999-01-18
Publication date: 2004-07-15
Anticipated expiration: 2019-01-19
Also published as: GB9801780D0; GB2333746B; EP0933240B1; DE69911079D1; GB2333746A; US6394240B1; EP0933240A1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Rolldämpferanordnung für ein Kraftfahrzeug.
Es ist bekannt, beispielsweise aus GB 2275661 und JP 03186424 , einen Drehdämpfer vorzusehen, der zwischen den beiden Hälften eines geteilten Anti-Roll-Stabes wirkt, um Rollbewegungen eines Fahrzeugs zu dämpfen. Allerdings kann diese Art von Anordnung Nachteile aufweisen, insbesondere für Geländefahrzeuge, bei denen ein großes Maß an Achsverschränkung erforderlich ist und ein großes Maß an Rolldämpfung, welches auf der Straße erwünscht ist, die Fähigkeit der Achsen, sich wie erforderlich zu verschränken, reduzieren kann.
Es ist auch aus JP 03227713 bekannt, welches die Merkmale des Oberbegriffs von Anspruch 1 offenbart, einen Drehdämpfer vorzusehen, der parallel mit einem Anti-Roll-Stab wirkt, um Rollbewegungen einer Fahrzeugkarosserie zu dämpfen.
Daher ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Rollsteuersystem vorzusehen, welches die auf der Straße erforderliche Rollsteuerung und die im Gelände erforderliche Verschränkung bereitstellt.
Demzufolge sieht die vorliegende Erfindung eine Rolldämpfervorrichtung für ein Kraftfahrzeug vor, umfassend ein erstes Glied, welches einen Hohlraum definiert, und ein zweites Glied, welches innerhalb des Hohlraums angeordnet ist, um den Hohlraum in zwei Kammern zu unterteilen, wobei: ein Durchgangsmittel zwischen den Kammern definiert ist; der Hohlraum Fluid enthält; das erste und das zweite Glied zwischen zwei Rädern auf entgegengesetzten Seiten eines Fahrzeugs angeschlossen sind, derart, dass ein Rollen des Fahrzeugs eine Bewegung des zweiten Glieds relativ zum ersten verursachen wird, wobei eine derartige Bewegung durch den Fluidstrom durch das Durchgangsmittel gedämpft wird; wobei das zweite Glied eine mittige Position aufweist, die einem niveaugleichen Zustand der Räder entspricht; und wobei die Vorrichtung weiterhin einen Anti-Roll-Torsionsstab umfasst, der zwischen den Rädern angeschlossen ist, so dass ein Rollen des Fahrzeugs ein Verwinden des Torsionsstabs verursacht, und wobei der Dämpfer mit den Rädern über Verbindungsmittel verbunden ist, so dass er einen Dämpfungswiderstand gegenüber einem Rollen des Fahrzeugs parallel mit dem Torsionswiderstand des Torsionsstabs vorsieht; wobei das Durchgangsmittel derart angeordnet ist, dass sich seine effektive Querschnittsfläche vergrößert, wenn sich das zweite Glied von der mittigen Position aus auf eine beliebige der beiden Seiten bewegt, derart, dass der Rolldämpfer einem Rollen des Fahrzeugs einen Widerstand entgegenhält, der für kleine Maße an Radfederweg beim Rollen auf eine beliebige der beiden Seiten des niveaugleichen Zustands relativ hoch ist und bei einem höheren Maß an Radfederweg beim Rollen abnimmt.
Vorzugsweise definiert das erste Glied zumindest teilweise einen Entlüftungsweg, der angeordnet ist, um das Abführen von Fluid oder Luft in den oder aus dem Hohlraum zu ermöglichen, wobei der Entlüftungsweg an einem Punkt in den Hohlraum mündet, welcher mit der mittigen Position des zweiten Glieds fluchtend ausgerichtet ist.
Dies ermöglicht das Bereitstellen eines Entlüftungswegs, welcher die Eigenschaften des Dämpfers nicht nachteilig beeinflusst.
Bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden nunmehr beispielhaft mit Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben. Es zeigen:
1 eine schematische Draufsicht auf eine Rollsteuervorrichtung gemäß der Erfindung,
2 einen Längsschnitt durch einen Rolldämpfer, der einen Teil der Vorrichtung aus 1 darstellt; und
3 einen Querschnitt durch die Dämpferanordnung aus 2 gemäß der Ebene A-A, welcher auf jeder Seite eine unterschiedliche Anordnung zum Variieren der Dämpfung darstellt.
Bezugnehmend auf 1 umfasst ein Fahrzeugrollsteuersystem einen Anti-Roll-Torsionsstab 4, der auf der Fahrzeugkarosserie 9 angebracht und über Kurbeln 5 mit zwei Rädern 6 auf entgegengesetzten Seiten des Fahrzeugs verbunden ist, so dass ein Rollen des Fahrzeugs, d. h. eine Bewegung der beiden Räder 6 in relativ zur Karosserie entgegengesetzte vertikale Richtungen, ein Verwinden des Torsionsstabs bewirkt. Ein hydraulischer Drehrolldämpfer 1 ist derart angebracht, dass er rund um den Torsionsstab 4 passt, und ist durch entsprechende Rohre 7 bzw. 8, welche koaxial mit dem Torsionsstab 4 verlaufen und diesen umgeben, mit den Kurbeln 5 verbunden.
Bezugnehmend auf 2 und 3 umfasst der Dämpfer 1 ein Statorgehäuseglied 10, welches am Rohr 8 befestigt ist, und ein Rotorgehäuseglied 11, welches am Rohr 7 befestigt ist. Die Gehäuseglieder 10, 11 sind über Dichtungen 13 und Lager 14, 15 miteinander kombiniert, um einen Hohlraum 12 zu bilden, der einen ringförmigen Querschnitt aufweist, wobei das Statorgehäuseglied 10 die äußere Wand und eine Endwand bildet und das Rotorgehäuseglied die andere Endwand und die innere Wand bildet. Dieser Hohlraum ist mit Hydraulikfluid gefüllt. Die Baueinheit aus Statorglied 10 und Rotorglied 11 ist mit einer Unterlegscheibe 16 und einem Sicherungsring 17 befestigt, und eine relative Drehung zwischen den Gehäusegliedern 10, 11 wird durch die Lager 14, 15 ermöglicht. Allerdings wird diese Rotation R durch Statorplatten 18 und Rotorplatten 19 gesteuert, die am Statorgehäuseglied 10 bzw. am Rotorgehäuseglied befestigt sind, wie unten beschrieben wird. Es wird festgehalten, dass der Anti-Roll-Stab 4 derart angeordnet ist, dass die Dämpferanordnung 1 und die Rohre 7, 8 konzentrisch um diesen angeordnet sind. Um die Rotation der Rotorplatten 19 relativ zu den Statorplatten 18 für ein bestimmtes Maß an Verschränkung zu maximieren, sind die Rohre 7, 8 mit den Kurbeln 5 verbunden, um mit den äußeren Enden des Anti-Roll-Stabes 4 drehfest zu sein.
Ein Stapel von Statorplatten 18 und Seitenplatten 18a ist im Statorgehäuseglied 10 angebracht. Ihre Außenkanten sind mittels Keilnuten 22 mit dem Statorgehäuseglied drehverriegelt, wobei die Innenkanten der Seitenplatten 18a gerade noch in einem Abstand von der Innenwand des Rotorgehäuseelements 11 angeordnet sind, so dass sie sich relativ dazu drehen können. Jede der Statorplatten 18 weist eine durch sie hindurch gestanzte Öffnung 20 auf, welche einen mittigen kreisförmigen Teil 20a zum Aufpassen rund um das Rotorgehäuseglied 11 und zwei bogenförmige Teile 20b auf entgegengesetzten Seiten des Mittelpunkts umfasst. Die Seitenplatten 18a weisen auch eine mittige kreisförmige Öffnung, jedoch nicht die bogenförmigen Teile der Öffnung auf. Daher bilden, wenn die Statorplatten und Seitenplatten abwechselnd gestapelt sind, die bogenförmigen Teile 20b der Öffnungen 20 eine Anzahl von Hohlraumpaaren 50, wobei jeder Hohlraum an beiden Seiten durch die Seitenplatten 18a verschlossen ist. Eine Anzahl von Rotorplatten 19, welche gleich dick wie die Statorplatten 18 sind, ist mittels Keilnuten 21 auf dem Buchsenteil 23 des Rotorgehäuseglieds 11 auf dem Rotorgehäuseglied 11 angebracht. Jede Rotorplatte 19 weist einen mittigen ringförmigen Abschnitt 19a auf, welcher rund um die Buchse 23 herumpasst und zu der Innenkante einer der Statorplatten 18 passt, und ein Paar sich radial erstreckender Blätter 19b, von denen sich jedes in einen entsprechenden der Hohlräume 50 erstreckt und ein gekrümmtes äußeres Ende aufweist, welches angeordnet ist, um der Außenkante des Hohlraums zu folgen, während es sich dreht. Jedes Rotorblatt 19b teilt daher jeden der Hohlräume 50 in zwei Kammern 52, 54. Ein Zwischenraum zwischen der Spitze jedes Rotorblatts 19b und der zugehörigen Statorplatte 18 bildet einen Durchgang 25, durch welchen Hydraulikfluid zwischen den beiden Kammern 52, 54 strömen kann. Die effektive Querschnittsfläche oder Breite dieses Durchgangs 25 definiert die Dämpfung, welche durch den Dämpfer vorgesehen wird, und ist angeordnet, um mit der Position des Rotors relativ zum Stator zu schwanken, wie unten beschrieben wird. Der Dämpfer 1 ist mit den Rohren 7, 8, den Kurbeln 5 und den Rädern 6 verbunden, derart, dass, wenn sich die Räder in einem niveaugleichen Zustand befinden, d. h. mit gleichen vertikalen Verlagerungen relativ zur Fahrzeugkarosserie 9, die Rotorblätter 19b mittig in den Hohlräumen 50 angeordnet sind, auf halbem Weg zwischen deren Enden, wobei die Kammern 52, 54 das gleiche Volumen aufweisen.
Es versteht sich, dass die Platten in axialer Richtung zusammengedrückt werden müssen, so dass die Kammern 52, 54 relativ fluiddicht bleiben. Dieser zusammengedrückte Eingriff wird durch eine Feder 24 vorgesehen, die zwischen dem Statorgehäuseglied 10 und einem Ende des Stapels von Platten wirkt, wobei das andere Ende des Stapels am Rotorgehäuseglied 11 anliegt.
Um Reibung und Verschleiß innerhalb der Dämpferanordnung 1 zu reduzieren, können die Rotorplatten 19, die Seitenplatten 18a und die Statorplatten 18 mit einer PTFE- oder einer ähnlichen reibarmen Beschichtung beschichtet sein.
In der Praxis dient der Torsionsstab 4 als herkömmlicher Anti-Roll-Stab, und der Dämpfer 1 wirkt parallel dazu, so dass der relativen vertikalen Bewegung der Räder 6 sowohl durch die Elastizität des Torsionsstabs als auch durch die Dämpfung des Dämpfers 1 ein Widerstand entgegensetzt wird. Wenn die Rohre 7, 8 im Wesentlichen steif sind, dann sehen sie und der Dämpfer 1 im Wesentlichen nur eine Dämpfungswirkung vor. Wenn allerdings die Rohre 7, 8 verwindbar ausbildet sind, dann können sie als weiterer Anti-Roll-Torsionsstab wirken, welcher in Serie mit dem Dämpfer 1 wirkt. Bei niederfrequenten Radbewegungen, bei denen der Dämpfungswiderstand gering ist und der Dämpfer die beiden Rohre 7, 8 wirksam voneinander entkoppelt, würde das nur einen geringen Unterschied machen. Bei höheren Frequenzen, bei denen der Dämpfer einen großen Widerstand entgegensetzt und dazu neigt, die Rohre 7, 8 miteinander zu verriegeln, würde jedoch die erhöhte Flexibilität in den Rohren 7, 8 die Ruppigkeit des Systems verringern.
Die Viskosität des Hydraulikfluids im Dämpfer wird ein Faktor sein, der die Dämpfungsrate bestimmt, und für gewöhnlich wird ein Dämpfungsöl mit relativ geringer Viskosität verwendet, um sicherzustellen, dass die Schwankung in der Viskosität in Abhängigkeit von der Temperatur nicht signifikant ist. Allerdings versteht es sich, dass sich das Fluid ausdehnt und somit ein Luftspalt 26 für gewöhnlich innerhalb des Hohlraums 12, der durch das Statorglied 10 und das Rotorglied 11 gebildet wird, beibehalten wird. Somit wird das Fluid innerhalb der Dämpferanordnung 1 einen Pegel 27 aufweisen. Als Alternative wird anerkannt, dass ein System vom Ausdehnungsbehältertyp mit einem geeigneten Entlüftungskanal in den Hohlraum 12 verwendet werden könnte. Es wird ebenfalls anerkannt, dass Gas- oder Lufttaschen innerhalb der Dämpferanordnung 1 ihre Leistung erheblich ändern könnten. Derartige Lufttaschen können, wenn ein Fluid in die Dämpferanordnung 1 eingeführt wird, oder auf Grund von rotorinduzierter Kavitation entstehen.
Um allfällige Lufttaschen innerhalb der Hohlräume 12 zu beseitigen, ist ein Durchgang durch die Statorbaueinheit vorgesehen, welcher durch fluchtend ausgerichtete Öffnungen 28 durch die Statorplatten 18 und die Seitenplatten 18a gebildet wird. Jede Statorplatte 18 umfasst weiterhin einen Entlüftungskanal 29, welcher vom Hohlraum 50 zum Durchgang 28 radial nach außen führt. Dieser Entlüftungskanal 29 ist derart angeordnet, dass er fluchtend mit dem Mittelpunkt des Rotorblatts 19b ausgerichtet ist, wenn sich das Rotorblatt 19b in seiner mittigen Position befindet, d. h. wenn sich der Torsionsstab 4 in einem entspannten Zustand befindet und das Fahrzeug niveaugleich liegt. Wenn sich der Rotor 11 relativ zum Stator 10 dreht, so dass das Fluid durch den Durchgang 25 tritt, neigt Luft im mit Druck beaufschlagten Hydraulikfluid dazu, sich zum Durchgang 25 als dem Punkt mit dem niedrigsten Druck hinzubewegen. Sobald sie sich innerhalb des Durchgangs 25 befindet, bewegt sich die mit Druck beaufschlagte Luft- oder Gasblase vorzugsweise den Kanal 29 entlang und in den Durchgang, der durch die Öffnungen 28 gebildet wird. Somit wird der Hohlraum 50 im Wesentlichen von Luft-/Gasblasen befreit. Es kommt zu einem geringen Verlust von Fluiddruck in den Durchgang durch den Kanal 29, jedoch kann durch exakte Steuerung der Kanalabmessungen diese Reduktion des Fluiddrucks und somit die Leistung des Dämpfers 1 gesteuert werden. Sobald sich Luft/Gas innerhalb des Durchgangs befindet, wird zu erkennen sein, dass die allgemeine Strömungsdynamik innerhalb des Dämpfers 1 die Luft/das Gas in das Hauptvolumen des Hohlraums 12 und somit weg aus den Betriebskammern 52, 54 der Anordnung 1 führen wird.
In 3 sind die Statorplatten 18 mit Keilnutfingern 30, 31 abgebildet. Allerdings wäre es normal, eine erheblich größere Anzahl von Keilnutfingern zum Eingreifen innerhalb der Keilnutrillen 22 vorzusehen, um die entsprechenden Platten des Dämpfers 1 zu fixieren. Die meisten der Keilnutfinger 30 jeder Statorplatte 18 sind einzelne Vorsprünge, welche in die Keilnutrillen 22 eingreifen, jedoch umfassen zwei der Keilnutfinger 31 die Öffnungen 28 und den Kanal 29 zum Entfernen von Luft/Gas aus dem geteilten Hohlraum 50 einer Statorplatte 18. Die Keilnutfinger 30, 31 sind angeordnet, um Fluid- und Luftbewegung aus der vorhin beschriebenen Durchgangsentlüftungsanordnung zu ermöglichen.
Gemäß der Erfindung ist die Dämpfungsrate des Dämpfers 1 ausgebildet, um für geringe Maße von Radfederweg auf jede der Seiten der mittigen niveaugleichen Position relativ hoch zu sein und bei höheren Verschränkungsgraden abzunehmen. Die Abmessungen des Durchgangs 25 sind ein Faktor, welcher die Dämpfungsrate des Dämpfers 1 bestimmt: je größer die effektive Querschnittsfläche des Durchgangs 25 ist, desto niedriger wird die Dämpfung sein. Demnach weist gemäß einer Ausführungsform der Erfindung, welche auf der rechten Seite von 3 veranschaulicht wird, die Außenkante der ringförmigen Öffnung 20b einen Abschnitt von verringertem Radius auf, welcher in der Mitte rund um den Entlüftungskanal 29 zentriert ist, wodurch, wenn sich das Rotorblatt 19b über diese hinaus zum Teil der Öffnung 20b mit breiterem Radius bewegt, der Durchgang 25 breiter wird. Daher hält der Dämpfer 1 einem Achsen- oder Fahrzeugrollen bei kleinen Achsverschränkungswinkeln einen relativ großen Widerstand, bei größeren Winkeln jedoch einen reduzierten Widerstand entgegen. Bezugnehmend auf 4 ist der Widerstand, der durch den Dämpfer 1 vorgesehen wird, bis zu einer Achsverschränkung von 2° auf einem erheblich hohen Pegel, fällt bei einer Achsverschränkung zwischen ungefähr 2° und 3° auf einen weit niedrigeren Pegel und bleibt bei höheren Verschränkungen auf dem niedrigen Pegel. Die Dämpfung, d. h. der Widerstand gegenüber dem Rollen für einen bestimmten Gradienten des Verschränkungswinkels, ist im mittigen Bereich, wenn sich die Karosserie aus der Horizontalen wegbewegt, größer als wenn sie zurückkehrt. Das kommt daher, dass bei der Rückkehr der Entlüftungskanal 29 etwas Hydraulikfluid aus der oberen Druckkammer 52 oder 54 entweichen lässt, wohingegen bei Bewegungen von der Mitte weg der Entlüftungskanal 29 ein Austreten von Fluid in die untere Druckkammer ermöglicht, was eine geringere Auswirkung auf die Dämpfungsrate nach sich zieht. Allerdings ist auf Grund der mittigen Anordnung des Entlüftungskanals 29 die Dämpfungsrate um die mittige Position des Rotors, d. h. um den niveaugleichen Zustand des Fahrzeugs, symmetrisch. Es wird zu erkennen sein, dass die Gestalt des Durchgangs 25 während Änderungen des Verschränkungswinkels durch Anpassung der Öffnungsoberfläche 20 auf verschiedene Weise veranlasst werden kann, sich zu ändern, beispielsweise könnten mehrere schrittweise Erhöhungen oder Senkungen des Widerstands vorgesehen werden.
Ein weiteres Verfahren zum Variieren der Dämpfung in Abhängigkeit von der Verschränkung ist, die Viskosität des Fluids innerhalb des Hohlraums 50 zu ändern, was eine erhebliche Kontrolle über die Dämpferleistung ermöglichen würde. Eine Lösung, um die variierende Viskosität zu steuern, ist, ein Fluid, welches eine elektrorheologische oder magnetorheologische Leistung aufweist, innerhalb der Ausnehmung vorzusehen. Derartige Fluida erfahren, wenn ein elektrisches Feld oder ein Magnetfeld an sie angelegt wird, eine dramatische Änderung ihrer Viskosität. Bei der vorliegenden Erfindung sind drei mögliche Anwendungen derartiger elektrorheologischer oder magnetorheologischer Fluida offensichtlich. Erstens kann das gesamte Volumen des Hohlraums 12 einem elektrischen Feld oder einem Magnetfeld unterzogen werden, um das darin aufgenommene Fluid zu ändern und auf diese Weise die Dämpferleistung zu ändern. Der Strom durch den Durchgang 25 oder 32 kann durch Anlegen eines elektrischen Feldes nur an diese Abschnitte des Fluids gehemmt werden, wodurch die Dämpferleistung geändert wird. Schließlich könnte der Kanal 29, indem ein elektrisches Feld oder Magnetfeld daran angelegt und dadurch das Ausfließen von Fluid gemeinsam mit dem Ausspülen von Luft/Gas aus der Ausnehmung gehemmt wird, im Wesentlichen geschlossen werden, was zur Folge hat, dass die Dämpferleistung marginal geändert wird. Dies sind allesamt Möglichkeiten, die Dämpfung zu steuern, und sie können verwendet werden, gemeinsam mit Verschränkungssensoren und Steuermitteln, um die Dämpfung in Abhängigkeit von der Verschränkung zu ändern.
Ein weiteres Verfahren zum Verringern der Dämpfung, wenn sich die Rotoren aus der mittigen Position wegbewegen, ist, eine oder mehrere Rillen in den Seiten der Rotorplatten 19 auszubilden, wobei ein Ende in den Hohlraum 50 in der Nähe des Mittelpunkts, nahe beim Entlüftungskanal 29, einmündet und das andere Ende in das Ende einer der Kammern 52, 54 einmündet. Derartige Rillen würden gemeinsam mit den Seitenplatten 18a Durchgänge bilden, welche geöffnet würden, wenn sich die Rotorplatten 19 aus der mittigen Position wegbewegten, wodurch eine weitere Verbindung zwischen den beiden Kammern 52, 54 geschaffen wird. Damit das System symmetrisch ist, müsste dieselbe Anzahl von Rillen für jede der Kammern 52, 54 ausgebildet werden.
Eine weitere Lösung, um die Dämpfungsrate während des Betriebs zu ändern, ist, einen Umgehungsweg für Fluid zwischen den Betriebskammern 52, 54 vorzusehen, wie aus der linken Seite von 3 hervorgeht. Bei dieser Ausführungsform wird ein Umgehungskanal 33, 34 an den Enden jedes Hohlraums 50 vorgesehen. Diese Umgehungskanäle 33, 34 sind über geeignete Rohre 60 und ein Ventil 62 verbunden. Somit wird, wenn das Ventil 62 offen ist, ein anderer Umgehungsweg für Fluid als durch den Durchgang 25, 32 vorgesehen, wodurch der Widerstand gegenüber einer Bewegung der Rotorplatten 19 relativ zu den Statorplatten 18 und daher gegenüber einer relativen vertikalen Bewegung zwischen den Rädern 6, die jeweils über Statorplatten 18 mit dem Statorglied 10 und über Rotorplatten 19 mit dem Rotorglied 11 gekoppelt sind, reduziert wird. Das Ventil kann eine einfache Auf-Zu-Anordnung sein oder eine allmähliche Änderung der Umgehungsdurchflussrate und damit eine Änderung der vorgesehenen Widerstandskraft vorsehen. Alternativ dazu könnten mehrere Ventile bereitgestellt werden, welche, wenn sich die Rotorplatten aus der mittigen Position wegbewegen, eine Reihe von Durchgängen in zunehmender Anzahl öffnen würden. Typischerweise ist das Ventil magnetbetätigt, um eine Fernsteuerung zu ermöglichen. Darüber hinaus könnte das Ventil für Druckentlastungsschutz sorgen.
Bei den dargestellten Ausführungsformen wird eine Vielzahl dünner Metallplatten verwendet, um die Vielzahl von Arbeitskammern des Stators und der Blätter des Rotors zu bilden. Allerdings wird zu erkennen sein, dass durch geeignete Extrusion oder Sintern mit nachfolgenden Bearbeitungs- und Schweißvorgängen einstückig ausgebildete Stator- und Rotorkomponenten mit einem hohen Toleranzgrad hergestellt werden könnten. In diesem Fall würden die Kammern in der axialen Richtung weit länger sein, und es würde wahrscheinlich nur ein Paar Kammern verwendet werden. Allerdings ist der Vorteil der Verwendung von Platten, dass diese gestanzt werden können, um die geeigneten Konfigurationen vorzusehen, und die Produktionskosten, insbesondere bei zu erzeugenden kleinen Stückzahlen, relativ niedrig sind.

Claims

Rolldämpfervorrichtung für ein Kraftfahrzeug, umfassend ein erstes Glied (18), das einen Hohlraum (50) definiert, und ein zweites Glied (19), das innerhalb des Hohlraums angeordnet ist, um den Hohlraum in zwei Kammern (52, 54) zu teilen, wobei: ein Durchgangsmittel (25, 60) zwischen den Kammern definiert ist; der Hohlraum Fluid enthält; das erste und das zweite Glied zwischen zwei Rädern (6) auf entgegengesetzten Seiten eines Fahrzeugs verbunden sind, derart, dass ein Rollen des Fahrzeugs eine Bewegung des zweiten Glieds (19) relativ zum ersten (18) verursacht, wobei eine derartige Bewegung durch den Strom von Fluid durch das Durchgangsmittel gedämpft wird; wobei das zweite Glied (19) eine mittige Position aufweist, welche einem niveaugleichen Zustand der Räder entspricht; wobei die Vorrichtung weiterhin einen Anti-Roll-Torsionsstab (4) umfasst, der zwischen den Rädern (6) angeschlossen ist, so dass ein Rollen des Fahrzeugs ein Verwinden des Torsionsstabs (4) verursacht; und wobei der Dämpfer über Verbindungsmittel (7, 8) mit den Rädern verbunden ist, so dass er einen Dämpfungswiderstand gegenüber einem Rollen des Fahrzeugs parallel zum Torsionswiderstand des Torsionsstabs vorsieht; dadurch gekennzeichnet, dass das Durchgangsmittel (25, 60) derart angeordnet ist, dass seine effektive Querschnittsfläche größer wird, wenn sich das zweite Glied (19) auf eine beliebige der beiden Seiten aus der mittigen Position wegbewegt, derart, dass der Rolldämpfer einen Widerstand gegenüber einem Rollen des Fahrzeugs aufbietet, der für geringe Maße an Radfederweg beim Rollen auf eine beliebige der beiden Seiten des niveaugleichen Zustands relativ hoch ist und bei höheren Maßen von Radfederweg beim Rollen abnimmt.
Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei das erste und das zweite Glied (18, 19) einen Stator und einen Rotor umfassen, die jeweils zwischen den beiden Rädern (6) angeschlossen sind, derart, dass ein Rollen des Fahrzeugs eine Drehung des Rotors (19) relativ zum Stator (18) verursacht.
Vorrichtung nach Anspruch 2, wobei der Rotor (19) und der Stator (18) rund um den Torsionsstab angebracht sind.
Vorrichtung nach einem beliebigen der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Durchgangsmittel (25) als Zwischenraum zwischen dem ersten und dem zweiten Glied (18, 19) ausgebildet ist und das erste und das zweite Glied derart geformt sind, dass der Zwischenraum (25) der Querschnittsfläche nach größer wird, wenn sich das zweite Glied (19) auf eine beliebige der beiden Seiten von der mittigen Position wegbewegt.
Vorrichtung nach einem beliebigen der vorhergehenden Ansprüche, weiterhin umfassend Ventilmittel (62), wobei die Ventilmittel angeordnet sind, um die effektive Querschnittsfläche des Durchgangsmittels (60) zu vergrößern, wenn sich das zweite Glied (19) auf eine beliebige der beiden Seiten von der mittigen Position wegbewegt.
Vorrichtung nach einem beliebigen der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Durchgangsmittel (25) angeordnet ist, um über einen Bewegungsbereich des zweiten Glieds (19), dessen Mittelpunkt bei der mittigen Position liegt, eine feste Querschnittsfläche aufzuweisen.
Vorrichtung nach Anspruch 6, wobei das Verbindungsmittel Rohre (7, 8) umfasst, durch welche sich der Torsionsstab (4) erstreckt.
Vorrichtung nach Anspruch 7, wobei die Rohre ein erstes Rohr (7), welches den Rotor mit einem Ende des Torsionsstabs verbindet, und ein zweites Rohr (8), welches den Stator mit dem anderen Ende des Torsionsstabs verbindet, umfassen.
Vorrichtung nach einem beliebigen der Ansprüche 6 bis 8, wobei das Verbindungsmittel (7, 8) im Wesentlichen starr ist.
Vorrichtung nach einem beliebigen der Ansprüche 6 bis 8, wobei das Verbindungsmittel (7, 8) flexibel ist, um einem Rollen einen elastischen Widerstand parallel zum Torsionsstab (4) entgegenzusetzen.
Vorrichtung nach einem beliebigen der vorhergehenden Ansprüche, wobei das erste Glied (18) zumindest teilweise einen Entlüftungsweg (29) definiert, welcher angeordnet ist, um das Entfernen von Fluid oder Luft in den oder aus dem Hohlraum (50) zu ermöglichen, wobei der Entlüftungsweg an einem Punkt in den Hohlraum mündet, der mit der mittigen Position des zweiten Glieds (19) fluchtend ausgerichtet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 11, wobei der Entlüftungsweg in das Durchgangsmittel (25) mündet.
Vorrichtung nach Anspruch 12, wobei das Durchgangsmittel (25) zwischen dem radial äußeren Ende des Rotors (19) und dem Stator (18) definiert ist.
Vorrichtung nach einem beliebigen der vorhergehenden Ansprüche, wobei das erste Glied eine aus einer Mehrzahl von Statorplatten (18), welche einen Stator bilden, umfasst und das zweite Glied eine aus einer Mehrzahl von Rotorplatten (19), welche einen Rotor bilden, umfasst, derart, dass der Hohlraum einen von einer Mehrzahl von Hohlräumen (50) bildet, welche jeweils in ein Paar von Kammern geteilt sind, und das Durchgangsmittel (25) eines von einer Mehrzahl von Durchgangsmitteln bildet und die Platten (18, 19) gleitend auf Trägermitteln (10, 11) angebracht sind und mittels einer Feder (24) in Positionen festgeklemmt sind.
Vorrichtung nach Anspruch 14, weiterhin umfassend zumindest ein Seitenplattenglied (18a), welches zwischen den Statorplatten (18) angeordnet ist, um damit zusammenzuwirken, um die Kammern (52, 54) zu definieren.
Vorrichtung nach Anspruch 14 oder Anspruch 15, wobei das Trägermittel ein Statorgehäuseglied (10), auf dem die Statorplatten (18) angebracht sind, und ein Rotorgehäuseglied (11), auf dem die Rotorplatten (19) angebracht sind, umfasst.
Vorrichtung nach Anspruch 16, wobei das Statorgehäuseglied (10) und das Rotorgehäuseglied (11) gemeinsam ein Volumen definieren, welches durch die Platten (18, 19) geteilt wird, um die Hohlräume (50) und die Kammern (52, 54) zu bilden.
Vorrichtung nach Anspruch 17, wobei das Statorgehäuseglied (10) eine Außenwand des Volumens definiert und das Rotorgehäuseglied eine Innenwand (23) des Volumens definiert.
Vorrichtung nach Anspruch 18, wobei die Statorplatten auf Keilnuten (22) auf der Außenwand getragen werden und die Rotorplane auf Keilnuten (21) auf der Innenwand angebracht sind.
Vorrichtung nach einem beliebigen der Ansprüche 14 bis 19, wobei die Statorplatten oder die Statorplatten und die Seitenplattenglieder durch diese hindurch verlaufende fluchtend ausgerichtete Öffnungen (28) aufweisen, welche gemeinsam einen Entlüftungsdurchgang definieren, der das Strömen von Fluid oder Luft in die oder aus den Hohlräumen ermöglicht.
Vorrichtung nach Anspruch 20, wobei die Statorplatten (18) weiterhin einen Entlüftungskanal (29) definieren, welcher jeden der Hohlräume (50) mit dem Entlüftungsdurchgang verbindet.