WO2012104295A1 - Verfahren zur unterstützung der fahrzeugneigung eines mehrspurigen fahrzeuges - Google Patents
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- B60G17/016—Resilient suspensions having means for adjusting the spring or vibration-damper characteristics, for regulating the distance between a supporting surface and a sprung part of vehicle or for locking suspension during use to meet varying vehicular or surface conditions, e.g. due to speed or load the regulating means comprising electric or electronic elements characterised by their responsiveness, when the vehicle is travelling, to specific motion, a specific condition, or driver input
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- B60G2800/019—Inclination due to load distribution or road gradient
Definitions
- the invention relates to a method for supporting the vehicle inclination of a multi-lane vehicle with a
- Damper on each side of the vehicle wherein the damper each have at least one working chamber with a volume whose internal pressure is increased during compression of the damper and reduced during rebound of the damper, as well as a
- Progressive identifier stabilizer is coupled to a torsion bar or other linear proportional spring element.
- the object of the invention is to provide a method and a
- This object is achieved by a method for supporting the vehicle inclination of a multi-lane
- Damper is increased and reduced during rebound of the damper, which is characterized in that the
- Pressure equalization between the working chambers can be done.
- the pressure compensation can be carried out in the event of tilting advantageously quickly past the throttle valves provided in the damper and it results in significantly lower, the tendency counteracting forces.
- a damping system for a multi-lane vehicle which is characterized in that the working chambers of the damper of the two
- Vehicle sides are provided interconnected to allow pressure equalization between the working chambers. Due to the elimination of permanent or switchable
- Stabilizers can thus significantly cost and
- Figure 2 shows the damping system of FIG. 1 during a
- Fig. 1 is a schematic diagram of a damping system 1 for a
- the struts each comprise a damper 2, which via at least one
- the damper 2 can in the context of the invention as
- Gas spring damper or be provided as a hydraulic damper.
- the dampers 2 will be described below as gas spring damper.
- Fig. 1 shows the damping system 1, each with a
- Displacer 4 is acted upon by a piston rod 7 with force, so that a movement can take place in the double arrow direction.
- overflow 8,9 are formed, which is a passage of the located in the working chambers 3, 6 medium - for example, at a
- Overflow channels 8.9 throttle valves 10,11 are arranged, which allow a flow through the medium in one direction and lock in the other.
- Throttle valves 10 degraded within the damper 2.
- the working chambers 3,6 of the dampers 2 are each over
- Fig. 2 shows the damping system 1 during cornering of the vehicle.
- the damper 2 shown in the drawing on the right one and the damper 2 shown on the left so that the working chamber 3 of the right damper 2 a pressure increase and the working chamber 6 of the right damper 3 undergoes a pressure reduction.
- the working chamber 6 of the left damper 2 experiences a pressure increase due to the rebound and the working chamber 3 of the left damper 3 a pressure reduction.
- the same side front left with front right and rear left with rear right
- cross front left with rear right and rear left with front right
- throttles 14, 15 may be provided in the connecting lines 12, 13, by means of which the pressure compensation between the working chambers 3, 6 adjoins the respective ones
- the throttles 14,15 can be designed as permanent or switchable throttle valves.
- Stabilizer functions conceivable by the struts. This also applies to conventional vehicles without the desired curve inclination described above. Likewise, this principle may allow the use of additional features such as the change of ground clearance when cornering when using air dampers, gas spring dampers or air spring.
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Unterstützung der Fahrzeugneigung eines mehrspurigen Fahrzeuges mit einem Dämpfer (2) auf jeder Fahrzeugseite, wobei die Dämpfer (2) jeweils über wenigstens eine Arbeitskammer 3,6 mit einem Volumen verfügen, dessen Innendruck beim Einfedern des Dämpfers (2) erhöht und beim Ausfedern des Dämpfers (2) reduziert wird sowie ein Dämpfungssystem (1) insbesondere zur Durchführung des Verfahrens. Erfindungsgemäss sind die Arbeitskammern 3,6 der Dämpfer (2) der beiden Fahrzeugseiten miteinander in Verbindung bringbar, so dass ein Druckausgleich zwischen den Arbeitskammern 3,6 erfolgen kann.
Description
Verfahren zur Unterstützung der Fahrzeugneigung eines mehrspurigen Fahrzeuges
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Unterstützung der Fahrzeugneigung eines mehrspurigen Fahrzeuges mit einem
Dämpfer auf jeder Fahrzeugseite, wobei die Dämpfer jeweils über wenigstens eine Arbeitskammer mit einem Volumen verfügen, dessen Innendruck beim Einfedern des Dämpfers erhöht und beim Ausfedern des Dämpfers reduziert wird, sowie ein
Dämpfungssystem insbesondere zur Durchführung des Verfahrens.
Bei mehrspurigen Fahrzeugen entstehen bei Kurvenfahrt Kräfte, die das Fahrzeug dazu bringen, sich zu neigen, dass heißt, die Karosserie federt auf der kurveninneren Seite aus und auf der kurvenäußeren Seite ein. Dieses Verhalten versucht man mittels Stabilisatoren zu begrenzen bzw. man versucht mit aktiven oder passiven Systemen der Karosserieneigung entgegenzusteuern.
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So ist beispielsweise aus der DE 195 08 611 AI ein
Federungssystem zur Verringerung der Wankbewegung eines
Fahrzeuges bekannt, bei welchem ein Federelement als
Stabilisator mit progressiver Kennung mit einem Drehstab oder einem anderen linear proportionalem Federelement gekoppelt ist .
Es gibt jedoch auch mehrspurige Fahrzeugkonzepte, bei denen die Neigung in Kurven ähnlich der von Motorrädern gewollt ist Abweichend von der Neigung bei Motorrädern beruht die Neigung dieser Fahrzeuge auf unterschiedlichen Ein-bzw. Ausfederwegen (wie bei herkömmlichen, mehrspurigen Fahrzeugen) von
kurveninnerem und -äußerem Rad.
Der Einsatz eines Stabilisators würde bei diesen
Fahrzeugkonzepten der Kurvenneigung entgegenwirken, was in der Regel nicht gewünscht wird. Ebenfalls wirken Feder- und
Dämpferkräfte der beiden Fahrzeugfederungen der Neigung entgegen .
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren sowie ein
Dämpfungssystem zur Durchführung des Verfahrens für ein mehrspuriges Fahrzeug bereitzustellen, mit welchem in
einfacher Weise die Kurvenneigung des Fahrzeuges unterstützt werden kann bzw. mit welchem das Dämpfungssystem in einfacher Weise der jeweiligen Fahrsituation entsprechend geregelt werden kann.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren zur Unterstützung der Fahrzeugneigung eines mehrspurigen
Fahrzeuges mit einem Dämpfer auf jeder Fahrzeugseite, wobei die Dämpfer jeweils über wenigstens eine Arbeitskammer mit einem Volumen verfügen, dessen Innendruck beim Einfedern des
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Dämpfers erhöht und beim Ausfedern des Dämpfers reduziert wird, welches dadurch gekennzeichnet ist, dass die
Arbeitskammern der Dämpfer der beiden Fahrzeugseiten
miteinander in Verbindung bringbar sind, so dass ein
Druckausgleich zwischen den Arbeitskammern erfolgen kann. Der Druckausgleich kann im Neigefall dadurch vorteilhafterweise schnell vorbei an im Dämpfer vorgesehenen Drosselventilen erfolgen und es resultieren erheblich geringere, der Neigung entgegenwirkende Kräfte.
Die Aufgabe wird weiter durch ein Dämpfungssystem für ein mehrspuriges Fahrzeug gelöst, welches dadurch gekennzeichnet ist, dass die Arbeitskammern der Dämpfer der beiden
Fahrzeugseiten miteinander verbunden vorgesehen sind, um einen Druckausgleich zwischen den Arbeitskammern zu ermöglichen. Durch den Entfall von permanenten oder schaltbaren
Stabilisatoren können somit erhebliche Kosten- und
Gewichtsvorteile erzielt werden.
Weitere Merkmale, Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels sowie anhand der Zeichnung hervor. Es zeigt jeweils stark schematisiert sowie im Schnitt:
Figur 1 ein erfindungsgemäßes Dämpfungssystem in einer
unbetätigten Stellung der Dämpfer und
Figur 2 das Dämpfungssystem gemäß Fig. 1 während einer
Kurvenfahrt des Fahrzeuges.
Fig. 1 ist schematisch ein Dämpfungssystem 1 für ein
mehrspuriges Fahrzeug mit einem nicht gezeigten Federbein auf
- -
jeder Fahrzeugseite dargestellt. Die Federbeine umfassen jeweils einen Dämpfer 2, welcher über wenigstens eine
Arbeitskammer 3 mit einem Volumen verfügen, dessen Innendruck beim Einfedern des Dämpfers 2 erhöht und beim Ausfedern des Dämpfers 2 reduziert wird.
Die Dämpfer 2 können im Rahmen der Erfindung als
Gasfederdämpfer oder als hydraulischer Dämpfer vorgesehen sein. Beispielhafterweise werden nachfolgend die Dämpfer 2 als Gasfederdämpfer beschrieben.
Fig. 1 zeigt das Dämpfungssystem 1 mit jeweils einem
Gasfederdämpfer 2 auf einer der beiden Fahrzeugseiten
schematisch in Schnittdarstellung. Wie ersichtlich ist, bildet dabei jeweils ein verschieblich gelagerter Verdrängerkolben 4 in einem Zylinder 5 zwei Arbeitskammern 3, 6 aus. Der
Verdrängerkolben 4 ist über eine Kolbenstange 7 mit Kraft beaufschlagbar, so dass eine Bewegung in Doppelpfeilrichtung erfolgen kann.
Innerhalb des Verdrängerkolbens 4 sind Überströmkanäle 8,9 ausgebildet, die einen Durchtritt des in den Arbeitskammern 3, 6 befindlichen Mediums - beispielsweise bei einem
Gasfederdämfper Luft - von der einen Arbeitskammer 3 in die jeweils andere Arbeitskammer 6 ermöglichen. In den
Überströmkanälen 8,9 sind Drosselventile 10,11 angeordnet, die eine Durchströmung des Mediums in jeweils einer Richtung gestatten und in der anderen sperren.
Wird der Verdrängerkolben 4 beim Einfedern über eine
Krafteinleitung durch die Kolbenstange 7 nach unten gedrückt, verringert sich das Volumen der Arbeitskammer 3 in dem Maße, wie sich das Volumen der Arbeitskammer 6 vergrößert, abzüglich
- -
des verschobenen Volumens der Kolbenstange 7. Gleichzeitig wird der Innendruck der Arbeitskammer 3 beim Einfedern erhöht und beim Ausfedern reduziert. Die daraus resultierenden
Kräfte wirken der Federbewegung und damit auch der Neigung entgegen und werden durch Druckausgleich über die
Drosselventile 10 innerhalb der Dämpfer 2 abgebaut.
Um die Kurvenneigung des Fahrzeuges zu unterstützen oder der jeweiligen Fahrsituation entsprechend zu regeln, sind die Arbeitskammern 3,6 der Dämpfer 2 jeweils über
Verbindungsleitungen 12,13 miteinander verbunden.
Fig. 2 zeigt das Dämpfungssystem 1 während einer Kurvenfahrt des Fahrzeuges. Wie ersichtlich ist, federt dabei der in der Zeichnung rechts dargestellte Dämpfer 2 ein und der links dargestellte Dämpfer 2 aus, so dass die Arbeitskammer 3 des rechten Dämpfers 2 eine Druckerhöhung und die Arbeitskammer 6 des rechten Dämpfers 3 eine Druckreduzierung erfährt. Im
Unterschied hierzu erfährt die Arbeitskammer 6 des linken Dämpfers 2 durch das Ausfedern eine Druckerhöhung und die Arbeitskammer 3 des linken Dämpfers 3 eine Druckreduzierung.
Durch die jeweilige Verbindung der Arbeitskammern 3,6, die beispielsweise gleichseitig (vorne links mit vorne rechts und hinten links mit hinten rechts) oder über Kreuz (vorne links mit hinten rechts und hinten links mit vorne rechts) von einer zur anderen Fahrzeugseite vorgesehen sein kann, kann für den Neigefall ein sofortiger, durch die Pfeile an den
Verbindungsleitungen 12,13 angedeuteter Druckausgleich vorbei an den eigentlichen Drosselventilen 10,11 innerhalb der
Dämpfer 2 erfolgen. Daraus resultieren erheblich geringere, der Neigung entgegenwirkende Kräfte.
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Ferner können durch den Entfall von permanenten oder
schaltbaren Stabilisatoren erhebliche Kosten- und
Gewichtsvorteile erzielt werden.
Gemäß einer vorteilhaften Aus führungs form können - wie in Fi 2 ersichtlich - in den Verbindungsleitungen 12,13 Drosseln 14,15 vorgesehen sein, mittels welchen der Druckausgleich zwischen den Arbeitskammern 3,6 an die jeweiligen
Anforderungen der Fahrdynamik angepasst werden kann. Die Drosseln 14,15 können hierbei als permanente oder als schaltbare Drosselventile ausgebildet sein.
Grundsätzlich ist durch die Verbindung zwischen den einzelne Arbeitskammern 3, 6 zwischen Dämpfern 2 der linken und der rechten Federbeine in Zusammenhang mit der Verwendung von verstellbaren Drosseln 14,15 die Übernahme der
Stabilisatorfunktionen durch die Federbeine denkbar. Dies gi auch für herkömmliche Fahrzeuge ohne die oben beschriebenen, gewünschte Kurvenneigung. Ebenso kann dieses Prinzip bei der Verwendung von Luftdämpfern, Gasfederdämpfern oder Luftfeder die Nutzung zusätzlicher Features z.B. die Veränderung der Bodenfreiheit bei Kurvenfahrt ermöglichen.
- -
Bezugszeichenliste
1 Dämpfungssystem
2 Dämpfer
3 Arbeitskammer
4 Verdrängerkolben
5 Zylinder
6 Arbeitskammer
7 Kolbenstange
8 Überstromkanal
9 Überstromkanal
10 Drosselventil
11 Drosselventil
12 Verbindungsleitung
13 Verbindungsleitung
14 Drossel
15 Drossel
Claims
1. Verfahren zur Unterstützung der Fahrzeugneigung eines
mehrspurigen Fahrzeuges mit einem Dämpfer (2) auf jeder Fahrzeugseite, wobei die Dämpfer (2) jeweils über wenigstens eine Arbeitskammer (3,6) mit einem Volumen verfügen, dessen Innendruck beim Einfedern des Dämpfers (2) erhöht und beim Ausfedern des Dämpfers (2) reduziert wird, dadurch
gekennzeichnet, dass die Arbeitskammern (3,6) der Dämpfer (2) der beiden Fahrzeugseiten miteinander in Verbindung bringbar sind, so dass ein Druckausgleich zwischen den
Arbeitskammern (3,6) erfolgen kann.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der
Druckausgleich gedrosselt erfolgt.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die
Drosselung des Druckausgleichs permanent erfolgt.
4. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die
Drosselung des Druckausgleichs an eine jeweilige
Fahrdynamikanforderung angepasst erfolgt.
5. Dämpfungssystem (1) für ein mehrspuriges Fahrzeug,
insbesondere zur Durchführung eines Verfahrens zur
Unterstützung der Fahrzeugneigung, nach einem der Ansprüche 1 bis 4, mit einem Dämpfer (2) auf jeder Fahrzeugseite, wobei die Dämpfer jeweils über wenigstens eine Arbeitskammer (3,6) mit einem Volumen verfügen, dessen Innendruck beim Einfedern des Dämpfers (2) erhöht und beim Ausfedern des Dämpfers (2) reduziert wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Arbeitskammern (3,6) der Dämpfer (2) der beiden
Fahrzeugseiten miteinander verbunden vorgesehen sind, um einen Druckausgleich zwischen den Arbeitskammern (3,6) zu ermöglichen .
6. Dämpfungssystem (1) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Arbeitskammern (3,6) der Dämpfer (2) jeweils durch eine Verbindungsleitung (12,13) verbunden sind, in welcher zur Anpassung des Druckausgleiches zwei Drosseln (14,15) angeordnet sind.
7. Dämpfungssystem (1) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Drosseln (14,15) als permanente Drosseln vorgesehen sind .
8. Dämpfungssystem (1) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Drosseln (14,15) als schaltbare Drosseln vorgesehen sind .
9. Dämpfungssystem nach einem der vorangegangenen Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Dämpfer (2) jeweils einen Verdrängerkolben (4) und jeweils zwei
Verdrängerkammern als Arbeitskammern (3,6) aufweisen, deren Volumen sich je nach Verschieberichtung des
Verdrängerkolbens (4) vergrößert oder verkleinert, und die über Überströmkanäle (8,9), in denen Drosselventile (10,11) angeordnet sind, miteinander verbunden sind.
10. Dämpfungssystem (1) nach einem der vorangegangenen
Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Dämpfer
(2) als Gasfederdämpfer vorgesehen sind.
11. Dämpfungssystem (1) nach einem der vorangegangenen
Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Dämpfer
(2) als hydraulischer Dämpfer vorgesehen sind.
Applications Claiming Priority (2)
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