WO2017016553A1 - Elastischer fahrwerkslenker für ein fahrzeug - Google Patents

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WO2017016553A1
WO2017016553A1 PCT/DE2016/200274 DE2016200274W WO2017016553A1 WO 2017016553 A1 WO2017016553 A1 WO 2017016553A1 DE 2016200274 W DE2016200274 W DE 2016200274W WO 2017016553 A1 WO2017016553 A1 WO 2017016553A1
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piston
elastic suspension
axially
control arm
suspension control
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PCT/DE2016/200274
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Peter Rumpel
Hartmut Krehmer
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Schaeffler Technologies AG & Co. KG
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    • B60G2500/22—Spring constant

Definitions

  • the invention relates to an elastic suspension link for a vehicle, comprising a sliding joint with a first and a second sliding joint rod, wherein the two shear joint rods for axial stiffness change of the elastic Fahrtechnikslen- relative to each other are axially movable.
  • DE 696 22 141 T2 discloses a method of manufacturing and using a variable stiffness suspension bushing for controlling the relative movement between a suspension link in a motor vehicle and a frame component of the motor vehicle.
  • the suspension bushing has a variable rigidity realized by incorporating a magnetorheological elastomer or gel whose rigidity is variably adjustable over a wide range by a controllable magnetic field.
  • the variable controllable magnetic field is generated by means of an electromagnet structure, which as part of the structure is completely integrated in a suspension bushing structure.
  • the object of the invention is to provide an elastic suspension link for a vehicle whose rigidity is adjustable.
  • the first shear joint rod is connected to a piston, wherein the piston is arranged substantially centrally, but axially movable in a piston chamber on the second shear joint rod, further wherein the piston divides the piston chamber into two chambers and for vibration damping with at least one in the the respective chamber arranged damping element cooperates.
  • the piston has two piston surfaces.
  • the second thrust steering rod is designed as a hollow shaft and provided to receive the first shear joint rod.
  • the first shear joint bar is at least partially disposed within the second shear joint rod.
  • the at least one damping element is a non-compressible fluid which circulates between the two chambers when the piston is displaced axially via at least one fluid line.
  • the non-compressible fluid is an oil.
  • the at least one damping element is designed as a hydraulic damper.
  • the at least one fluid line preferably has a switchable valve element for regulating the fluid circulation.
  • the valve element is preferably designed as a variable throttle valve.
  • the at least one fluid line is formed in the second shear joint rod.
  • the at least one fluid line is preferably formed in the piston and interacts with a switchable diaphragm to regulate the fluid circulation.
  • a plurality of axially formed fluid lines are formed in the piston in order to realize a high flow rate with the shutter open.
  • the switchable diaphragm is controllable by an actuator.
  • the diaphragm is operatively connected via a switching element with the actuator, wherein the actuator via the switching element rotates the diaphragm and thereby changes the cross section of the at least one fluid line in the piston.
  • the piston can be reset to a starting position in the piston chamber via two pressure springs acting on it axially, at least indirectly.
  • the two compression springs act axially opposite at least indirectly on the piston.
  • the piston is connected via a connecting rod with the first push-rod, so that the spring force is applied indirectly via the connecting rod on the piston.
  • the two compression springs come at least indirectly axially between the two push rods to rest.
  • the first compression spring is supported axially between a distal end of the first shear joint rod and a first radially formed web on the second shear joint rod.
  • the second compression spring is supported axially between a contact element on the connection days and a second radially formed web on the second articulated joint rod. Consequently, the two push joint rods are indirectly connected to each other elastically via the two compression springs.
  • Elastomer element arranged as a damping element in the respective chamber, wherein the piston is axially fixed at least indirectly via a locking device.
  • the at least one elastomer element replaces the fluid as a damping element.
  • the locking device has at least two clamping elements, which are adapted to fix the piston axially at least indirectly in a closed position and at least indirectly release it axially in an open position.
  • the two clip elements form a pair of clips.
  • at least three of these pairs of clips are distributed over the circumference of the second articulated joint rod and preferably act directly on the first articulated joint rod, wherein the first articulated joint rod is connected via a connecting rod to the piston.
  • the locking device comprises a worm gear, which is adapted to switch between the two chamber elements between the closed position and the open position.
  • the locking device also includes an electric motor for indirectly driving the worm shaft via the worm gear.
  • the worm shaft meshes with the two clip elements to switch the two clip elements.
  • FIG. 1 shows a side view of an elastic chassis link according to the invention for a motor vehicle
  • FIG. 2 shows a schematic partial sectional illustration to illustrate the invention
  • Figure 3 is a schematic partial sectional view for illustrating the structure of the elastic suspension control arm according to the invention according to a second embodiment
  • Figure 4 is a schematic partial sectional view for illustrating the
  • an elastic suspension link 1 has a sliding joint 2 with a first and a second articulated joint rod 2a, 2b.
  • the two push joint rods 2 a, 2 b are axially movable relative to each other to change the stiffness of the elastic suspension arm 1.
  • the second one is axially movable relative to each other to change the stiffness of the elastic suspension arm 1.
  • Shear joint rod 2b formed as a hollow shaft and provided to receive the first shear joint rod 2a.
  • a relatively stiff rubber bearing 17a, 17b arranged in a respective designated bore 16a, 16b.
  • the axial movement of the two push joint rods 2a, 2b relative to each other realized the elasticity of the suspension arm 1, so as alternative to the relatively stiff rubber bearings 17a, 17b as well a respective - not shown here - ball joint for connection of the elastic suspension arm 1 on the wheel on the one hand, and on the axle on the other hand can be used.
  • the first sliding link rod 2a is connected to a piston 3 via a connecting rod 18. Furthermore, a contact element 19 is formed at a distal end of the connecting rod 18.
  • the piston 3 is arranged substantially centrally, but axially movable in a piston chamber 4 on the second shear joint rod 2b. Further, the piston 3 via two axially acting at least indirectly on the piston 3 compression springs 1 1 a, 1 1 b held in a substantially central starting position in the piston chamber 4. In addition, the two compression spring 1 1 a, 1 1 b come axially between the two push joint rods 2a, 2b to the plant.
  • first compression spring 1 1 a axially between a distal end of first shear joint rod 2a and a first formed on the second shear joint rod 2b, radially inwardly directed web 20a arranged.
  • second compression spring 11b is arranged axially between the abutment element 19 on the connecting rod 18 and a second, radially inwardly directed web 20b formed on the second thrust connecting rod 2b.
  • the two compression springs 1 1 a, 1 1 b act in the opposite direction to the piston 3, so that the piston 3 by the superimposed force of the two compression springs 1 1 a, 1 1 b after a deflection from the initial position automatically back to the starting position is recoverable.
  • the piston 3 divides the piston chamber 4 in two chambers 4a, 4b and acts to damp vibration with a arranged in the two chambers 4a, 4b damping element 5 together.
  • a non-compressible fluid 6 in the respective chamber 4a, 4b is provided.
  • the two chambers 5a, 5b are connected to one another via a fluid line 7.
  • the fluid line 7 has a switchable valve element 8.
  • the valve element 8 is continuously adjustable between a fully open position and a fully closed position. In an at least partially open position of the valve element 8, a displacement of the piston 3 is realized in the piston chamber 4, wherein the fluid 6 from the respective chamber 5a, 5b via the fluid line 7 in the other chamber 5b, 5a circulates.
  • the farther the valve element 8 is opened the faster the fluid 6 circulates through the fluid line 7 and the lower the rigidity of the elastic chassis link 1. Consequently, the rigidity of the elastic suspension arm 1 is variably adjustable.
  • the two chambers 4a, 4b are connected to one another via a plurality of fluid lines 7a, 7b formed in the piston 3, but only two fluid lines 7a, 7b of which are shown.
  • a switchable diaphragm 9 is arranged on the piston 3, wherein the diaphragm 9 is provided to the Cross-sectional area of the respective fluid line 7a, 7b to adjust continuously between a fully open position and a fully closed position.
  • the diaphragm 9 is controlled by an axially arranged on the contact element 19 actuator 10.
  • a switching element 21 of the actuator 10 extends axially through the connecting rod 18, wherein the switching element 21 is provided to rotate the aperture 9 and thereby adjust the cross-sectional area of the respective fluid line 7a, 7b.
  • a maximum stiffness of the elastic suspension arm 1 is achieved by a complete
  • the first sliding link rod 2a is connected to the piston 3 via the connecting rod 18.
  • the piston 3 is arranged substantially centrally, but axially movable in the piston chamber 4 on the second thrust connecting rod 2b.
  • the piston 3 divides the piston chamber 4 into two chambers 4a, 4b and interacts with an elastomer element 12a, 12b disposed in the respective chamber 4a, 4b for vibration damping.
  • an annular elastomer element 12a is arranged in the first chamber 4a and a cylindrical elastomer element 12b is arranged in the second chamber 4b.
  • a locking device 13 is arranged on the second thrust connecting rod 2b, which has two clamping elements 14a, 14b, wherein the clamping elements 14a, 14b are adapted to axially at least indirectly fix the piston 3 in a closed position and release it in an open position.
  • the locking device 13 comprises a worm gear 15, which is adapted to switch the two chamber elements 14a, 14b between the closed position and the open position.
  • the worm gear 15 has a worm shaft 22, wherein on the worm shaft 22, a left-hand thread 23 and a right-hand thread 24 is formed. Thereby takes place upon rotation of the worm shaft 22 in a first direction of rotation an opening of the two Klammerelennente 14a, 14b and thus an axial release of the piston 3. In contrast, upon rotation of the worm shaft 22 in a second direction of rotation closing of the two clip elements 14a, 14b and thus an axial blocking of the piston 3. Thus, in the closed position of the clamping elements 14a, 14b, a high rigidity of the suspension arm 1 is realized. In contrast, due to the possibility of axial displacement of the piston 3 in the piston chamber 4, a low rigidity of the chassis link 1 is realized in the open position of the clamp elements 14a, 14b.

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  • Mechanical Engineering (AREA)
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Abstract

Die Erfindung betrifft einenelastischen Fahrwerkslenker (1) für ein Fahrzeug, umfassend ein Schubgelenk (2) mit einer ersten und einer zweiten Schubgelenkstange (2a, 2b), wobei die beiden Schubgelenkstangen (2a, 2b) zur Steifigkeitsänderung des elastischen Fahrwerkslenkers (1) relativ zueinander axial beweglich sind. Erfindungsgemäß ist die erste Schubgelenkstange (2a) mit einem Kolben (3) verbunden, wobei der Kolben (3) im Wesentlichen mittig, jedoch axial beweglich in einem Kolbenraum (4) an der zweiten Schubgelenkstange (2b) angeordnet ist, wobei ferner der Kolben (3) den Kolbenraum (4) in zwei Kammern (4a, 4b) aufteilt und zur Schwingungsdämpfung mit mindestens einem in der jeweiligen Kammer (4a, 4b) angeordneten Dämpfungselement (5) zusammenwirkt.

Description

Titel
Elastischer Fahrwerkslenker für ein Fahrzeug
Beschreibung
Die Erfindung betrifft einen elastischen Fahrwerkslenker für ein Fahrzeug, umfassend ein Schubgelenk mit einer ersten und einer zweiten Schubgelenkstange, wobei die beiden Schubgelenkstangen zur Steifigkeitsänderung des elastischen Fahrwerkslen- kers relativ zueinander axial beweglich sind.
Gebiet der Erfindung
Im Fahrwerk eines Fahrzeugs werden in der Aufhängung zur Verbindung zwischen einem Fahrwerkslenker und dem Achsträger einerseits sowie zwischen dem Fahrwerkslenker und dem Radträger andererseits in der Regel Gummilager eingesetzt. Die Auslegung dieser Gummilager ist stets ein Kompromiss aus steifen Gummilagern für ein sportliches, präzises Fahrverhalten und weichen Gummilagern für ein komfortables Fahrverhalten. Die Steifigkeit der Fahrwerkslenker ist nicht einstellbar.
Aus dem allgemein bekannten Stand der Technik sind im Fahrwerksbereich eines Fahrzeugs unterschiedliche Gummilager bekannt. Zum einen sind rein mechanische Gummilager bekannt, die über eine definierte Steifigkeit verfügen. Des Weiteren sind hydraulisch gedämpfte Gummilager mit festgelegter oder variabler Steifigkeit bekannt. Darüber hinaus sind Gummilager mit magnetorheologischen Flüssigkeiten oder magnetorheologischen Elastomeren bekannt, wobei die Steifigkeit über ein magnetisches Feld variiert werden kann.
Beispielsweise offenbart die DE 696 22 141 T2 ein Verfahren zur Herstellung und An- wendung einer Federungsbuchse mit variabler Steifigkeit zur Kontrolle der relativen Bewegung zwischen einem Fahrwerkslenker in einem Kraftfahrzeug und einem Rahmenbauteil des Kraftfahrzeuges. Die Federungsbuchse weist eine variable Steifigkeit auf, die dadurch realisiert wird, dass ein magnetorheologisches Elastomer oder Gel eingeschlossen ist, dessen Steifigkeit über einen weiten Bereich veränderlich einstellbar ist, und zwar durch ein steuerbares magnetisches Feld. Das veränderliche steuerbare Magnetfeld wird mittels einer Elektromagnetstruktur erzeugt, die als Teil der Struktur vollständig in eine Federungsbuchsenstruktur integriert ist.
Aufgabenstellung
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, einen elastischen Fahrwerkslenker für ein Fahrzeug zu schaffen, dessen Steifigkeit einstellbar ist.
Erfindungsgemäße Lösung
Erfindungsgemäß ist die erste Schubgelenkstange mit einem Kolben verbunden, wo- bei der Kolben im Wesentlichen mittig, jedoch axial beweglich in einem Kolbenraum an der zweiten Schubgelenkstange angeordnet ist, wobei ferner der Kolben den Kolbenraum in zwei Kammern aufteilt und zur Schwingungsdämpfung mit mindestens einem in der jeweiligen Kammer angeordneten Dämpfungselement zusammenwirkt. Somit weist der Kolben zwei Kolbenflächen auf. Insbesondere ist die zweite Schubge- lenkstange als Hohlwelle ausgebildet und dazu vorgesehen die erste Schubgelenkstange aufzunehmen. Mithin ist die erste Schubgelenkstange zumindest teilweise innerhalb der zweiten Schubgelenkstange angeordnet. Unter der im Wesentlichen mittigen Anordnung des Kolbens ist zu verstehen, dass der Kolben in einer Ausgangslage zwar mittig angeordnet ist, jedoch bei einer Kraftbeaufschlagung des elastischen Fahrwerkslenkers axial verschiebbar ist. Mithin realisiert die axiale Verschiebung des Kolbens in der Kolbenkammer eine Schwingungsdämpfung.
Gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist das mindestens eine Dämpfungselement ein nichtkompressibles Fluid, das bei einer axialen Verschiebung des Kol- bens über mindestens eine Fluidleitung zwischen den beiden Kammern zirkuliert. Insbesondere ist das nichtkompressible Fluid ein Öl. Mithin ist das mindestens eine Dämpfungselement als hydraulischer Dämpfer ausgebildet. Vorzugsweise weist die mindestens eine Fluidleitung ein schaltbares Ventilelement zur Regelung der Fluidzirkulation auf. Dabei ist das Ventilelement bevorzugt als veränderbares Drosselventil ausgebildet. Ferner ist die mindestens eine Fluidleitung in der zweiten Schubgelenkstange ausgebildet.
Des Weiteren bevorzugt ist die mindestens eine Fluidleitung im Kolben ausgebildet und wirkt zur Regelung der Fluidzirkulation mit einer schaltbaren Blende zusammen. Insbesondere sind mehrere axial ausgebildete Fluidleitungen im Kolben ausgebildet, um eine hohe Durchflussrate bei geöffneter Blende zu realisieren.
Besonders bevorzugt ist die schaltbare Blende von einem Aktuator steuerbar. Dazu ist die Blende über ein Schaltelement mit dem Aktuator wirkverbunden, wobei der Aktuator über das Schaltelement die Blende verdreht und dadurch den Querschnitt der mindestens einen Fluidleitung im Kolben verändert.
Vorteilhafterweise ist der Kolben über zwei axial zumindest mittelbar auf ihn einwirkende Druckfedern in eine Ausgangsposition im Kolbenraum rückstellbar. Dabei wirken die beiden Druckfedern axial entgegengesetzt zumindest mittelbar auf den Kolben ein. Insbesondere ist der Kolben über eine Verbindungsstange mit der ersten Schub- gelenkstange verbunden, sodass die Federkraft mittelbar über die Verbindungsstange auf den Kolben aufgebracht wird.
Insbesondere kommen die beiden Druckfedern zumindest mittelbar axial zwischen den beiden Schubgelenkstangen zur Anlage. Vorzugsweise stützt sich die erste Druckfeder axial zwischen einem distalen Ende der ersten Schubgelenkstange und einem ersten radial ausgebildeten Steg an der zweiten Schubgelenkstange ab. Ferner bevorzugt stützt sich die zweite Druckfeder axial zwischen einem Anlageelement an der Verbindungsstage und einem zweiten radial ausgebildeten Steg an der zweiten Schubgelenkstange ab. Mithin sind die beiden Schubgelenkstangen mittelbar über die beiden Druckfedern elastisch miteinander verbunden.
Gemäß einem weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiel ist mindestens ein
Elastomerelement als Dämpfungselement in der jeweiligen Kammer angeordnet, wobei der Kolben zumindest mittelbar über eine Sperrvorrichtung axial festlegbar ist. Mit anderen Worten ersetzt das mindestens eine Elastomerelement das Fluid als Dämpfungselement. Somit wird ein mechanischer Dämpfer realisiert.
Vorzugsweise weist die Sperrvorrichtung mindestens zwei Klammerelemente auf, die dazu eingerichtet sind, den Kolben in einer geschlossenen Position zumindest mittelbar axial festzulegen und in einer offenen Position zumindest mittelbar axial freizugeben. Mithin bilden die beiden Klammerelemente ein Klammerpaar. Insbesondere sind mindestens drei dieser Klammerpaare über den Umfang der zweiten Schubgelenkstange verteilt und wirken vorzugsweise unmittelbar auf die erste Schubgelenkstange ein, wobei die erste Schubgelenkstange über eine Verbindungsstange mit dem Kolben verbunden ist.
Die Erfindung schließt die technische Lehre ein, dass die Sperrvorrichtung ein Schneckengetriebe aufweist, das dazu eingerichtet ist, die beiden Kammerelemente zwi- sehen der geschlossenen Position und der offenen Position zu schalten. Vorzugsweise umfasst die Sperrvorrichtung darüber hinaus auch einen Elektromotor zum mittelbaren Antrieb der Schneckenwelle über das Schneckengetriebe. Mithin kämmt die Schneckenwelle zur Schaltung der beiden Klammerelemente mit den beiden Klammerelementen.
Kurzbeschreibung der Zeichnung
Weitere die Erfindung verbessernde Maßnahmen werden nachstehend gemeinsam mit der Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Fi- guren näher dargestellt. Es zeigen
Figur 1 eine Seitenansicht eines erfindungsgemäßen elastischen Fahrwerkslen- kers für ein Kraftfahrzeug, Figur 2 eine schematische Teilschnittdarstellung zur Veranschaulichung des
Aufbaus des erfindungsgemäßen elastischen Fahrwerkslenkers gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel, Figur 3 eine schematische Teilschnittdarstellung zur Veranschaulichung des Aufbaus des erfindungsgemäßen elastischen Fahrwerkslenkers gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel, und
Figur 4 eine schematische Teilschnittdarstellung zur Veranschaulichung des
Aufbaus des erfindungsgemäßen elastischen Fahrwerkslenkers gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel.
Ausführliche Beschreibung der Zeichnung
Nach Figur 1 weist ein erfindungsgemäßer elastischer Fahrwerkslenker 1 ein Schubgelenk 2 mit einer ersten und einer zweiten Schubgelenkstange 2a, 2b auf. Die beiden Schubgelenkstangen 2a, 2b sind zur Steifigkeitsänderung des elastischen Fahrwerkslenkers 1 relativ zueinander axial beweglich. Mit anderen Worten ist die zweite
Schubgelenkstange 2b als Hohlwelle ausgebildet und dazu vorgesehen, die erste Schubgelenkstange 2a aufzunehmen. Zur Anbindung des elastischen Fahrwerkslenkers 1 an einem - hier nicht dargestellten - Radträger einerseits, sowie an einem - hier nicht dargestellten - Achsträger andererseits, ist in einer jeweiligen dafür vorgesehenen Bohrung 16a, 16b ein relativ steifes Gummilager 17a, 17b angeordnet. Die axiale Bewegung der beiden Schubgelenkstangen 2a, 2b relativ zueinander realisiert die Elastizität des Fahrwerkslenkers 1 , sodass alternativ zu den relativ steifen Gummilagern 17a, 17b ebenso ein jeweiliges - hier nicht dargestelltes - Kugelgelenk zur Anbindung des elastischen Fahrwerkslenkers 1 am Radträger einerseits, sowie am Achsträger andererseits verwendet werden kann.
Gemäß der Figuren 2 und 3 ist die erste Schubgelenkstange 2a über eine Verbindungsstange 18 mit einem Kolben 3 verbunden. Ferner ist an einem distalen Ende der Verbindungsstange 18 ein Anlageelement 19 ausgebildet. Der Kolben 3 ist im Wesentlichen mittig, jedoch axial beweglich in einem Kolbenraum 4 an der zweiten Schubgelenkstange 2b angeordnet. Ferner wird der Kolben 3 über zwei axial zumindest mittelbar auf den Kolben 3 einwirkende Druckfedern 1 1 a, 1 1 b in eine im Wesentlichen mittige Ausgangsposition im Kolbenraum 4 gehalten. Dazu kommen die beiden Druckfeder 1 1 a, 1 1 b axial zwischen den beiden Schubgelenkstangen 2a, 2b zur Anlage. Insbesondere ist die erste Druckfeder 1 1 a axial zwischen einem distalen Ende der ersten Schubgelenkstange 2a und einem ersten an der zweiten Schubgelenkstange 2b ausgebildeten, radial nach innen gerichteten Steg 20a angeordnet. Demgegenüber ist die zweite Druckfeder 1 1 b axial zwischen dem Anlageelement 19 an der Verbindungsstange 18 und einem zweiten an der zweiten Schubgelenkstange 2b ausgebil- deten, radial nach innen gerichteten Steg 20b angeordnet. Die beiden Druckfedern 1 1 a, 1 1 b wirken dabei in entgegengesetzter Richtung auf den Kolben 3 ein, sodass der Kolben 3 durch die überlagerte Krafteinwirkung der beiden Druckfedern 1 1 a, 1 1 b nach einer Auslenkung aus der Ausgangsposition automatisch zurück in die Ausgangsposition rückstellbar ist.
Der Kolben 3 teilt den Kolbenraum 4 in zwei Kammern 4a, 4b auf und wirkt zur Schwingungsdämpfung mit einem in den beiden Kammern 4a, 4b angeordneten Dämpfungselement 5 zusammen. Als Dämpfungselement 5 ist ein nichtkompressibles Fluid 6 in der jeweiligen Kammer 4a, 4b vorgesehen.
Gemäß Figur 2 sind die beiden Kammern 5a, 5b über eine Fluidleitung 7 miteinander verbunden. Zur Regelung der Fluidzirkulation weist die Fluidleitung 7 ein schaltbares Ventilelement 8 auf. Das Ventilelement 8 ist stufenlos zwischen einer vollständig geöffneten Stellung und einer vollständig geschlossenen Stellung einstellbar. Bei einer zumindest teilweise geöffneten Stellung des Ventilelements 8 wird eine Verschiebung des Kolbens 3 im Kolbenraum 4 realisiert, wobei das Fluid 6 aus der jeweiligen Kammer 5a, 5b über die Fluidleitung 7 in die jeweils andere Kammer 5b, 5a zirkuliert. Je weiter das Ventilelement 8 geöffnet wird, umso schneller zirkuliert das Fluid 6 durch die Fluidleitung 7 und umso geringer ist die Steifigkeit des elastischen Fahrwerkslen- kers 1 . Mithin ist die Steifigkeit des elastischen Fahrwerkslenkers 1 variabel einstellbar. Ferner besteht aber auch die Möglichkeit das Ventilelement 8 vollständig zu schließen und dadurch eine maximale Steifigkeit des elastischen Fahrwerkslenkers 1 einzustellen, wobei der Kolben 3 dann nicht mehr axial im Kolbenraum 4 beweglich ist.
Nach Figur 3 sind die beiden Kammern 4a, 4b über mehrere im Kolben 3 ausgebildete Fluidleitungen 7a, 7b, von denen jedoch nur zwei Fluidleitungen 7a, 7b dargestellt sind, miteinander verbunden. Zur Regelung der Fluidzirkulation ist an dem Kolben 3 eine schaltbare Blende 9 angeordnet, wobei die Blende 9 dazu vorgesehen ist, die Querschnittsfläche der jeweiligen Fluidleitung 7a, 7b stufenlos zwischen einer vollständig geöffneten Stellung und einer vollständig geschlossenen Stellung zu verstellen. Dazu ist die Blende 9 von einem axial an dem Anlageelement 19 angeordneten Aktuator 10 steuerbar. Ferner verläuft axial durch die Verbindungsstange 18 ein Schaltelement 21 des Aktuators 10, wobei das Schaltelement 21 dazu vorgesehen ist, die Blende 9 zu verdrehen und dadurch die Querschnittsfläche der jeweiligen Fluidleitung 7a, 7b einzustellen. Je größer die Querschnittsfläche der jeweiligen Fluidleitung 7a, 7b ist umso schneller zirkuliert das Fluid 6 durch die jeweilige Fluidleitung 7a, 7b und umso geringer ist die Steifigkeit des elastischen Fahrwerkslenkers 1 . Eine maxi- male Steifigkeit des elastischen Fahrwerkslenkers 1 wird durch ein vollständiges
Schließen der jeweiligen Fluidleitung 7a, 7b realisiert, wobei der Kolben 3 dann nicht mehr axial im Kolbenraum 4 bewegbar ist.
Gemäß Figur 4 ist die erste Schubgelenkstange 2a über die Verbindungsstange 18 mit dem Kolben 3 verbunden. Der Kolben 3 ist im Wesentlichen mittig, jedoch axial beweglich in dem Kolbenraum 4 an der zweiten Schubgelenkstange 2b angeordnet. Dabei teilt der Kolben 3 den Kolbenraum 4 in zwei Kammern 4a, 4b auf und wirkt zur Schwingungsdämpfung mit einem in der jeweiligen Kammer 4a, 4b angeordneten Elastomerelement 12a, 12b zusammen. Dabei ist in der ersten Kammer 4a ein ring- förmiges Elastomerelemente 12a und in der zweiten Kammer 4b ein zylinderförmiges Elastomerelement 12b angeordnet. Die beiden Elastomerelemente 12a, 12b wirken in entgegengesetzter Richtung auf den Kolben 3 ein, sodass der Kolben 3 durch die überlagerte Krafteinwirkung der beiden Elastomerelemente 12a, 12b nach einer Auslenkung aus der Ausgangsposition automatisch zurück in die Ausgangsposition rück- stellbar ist. Ferner ist an der zweiten Schubgelenkstange 2b eine Sperrvorrichtung 13 angeordnet, die zwei Klammerelemente 14a, 14b aufweist, wobei die Klammerelemente 14a, 14b dazu eingerichtet sind, den Kolben 3 in einer geschlossenen Position zumindest mittelbar axial festzulegen und in einer offenen Position freizugeben. Dabei umfasst die Sperrvorrichtung 13 ein Schneckengetriebe 15, das dazu eingerichtet ist, die beiden Kammerelemente 14a, 14b zwischen der geschlossenen Position und der offenen Position zu schalten.
Das Schneckengetriebe 15 weist eine Schneckenwelle 22 auf, wobei an der Schneckenwelle 22 ein Linksgewinde 23 und ein Rechtsgewinde 24 ausgebildet ist. Dadurch erfolgt bei einer Drehung der Schneckenwelle 22 in eine erste Drehrichtung eine Öffnung der beiden Klammerelennente 14a, 14b und somit eine axiale Freigabe des Kolbens 3. Demgegenüber erfolgt bei einer Drehung der Schneckenwelle 22 in eine zweite Drehrichtung ein Schließen der beiden Klammerelemente 14a, 14b und somit eine axiale Sperrung des Kolbens 3. Somit wird in der geschlossenen Position der Klammerelemente 14a, 14b eine hohe Steifigkeit des Fahrwerkslenkers 1 realisiert. Demgegenüber wird in der offenen Position der Klammerelemente 14a, 14b aufgrund der Möglichkeit einer axialen Verschiebung des Kolbens 3 im Kolbenraum 4 eine geringe Steifigkeit des Fahrwerkslenkers 1 realisiert.
Bezugszeichenliste
1 Fahrwerkslenker
2 Schubgelenk
2a, 2b Schubgelenkstange
3 Kolben
4 Kolbenraum
4a, 4b Kammer
5 Dämpfungselement
6 Fluid
7, 7a, 7b Fluidleitung
8 Ventilelement
9 Blende
10 Aktuator
1 1 a, 1 1 b Druckfeder
12a, 12b Elastomerelement
13 Sperrvorrichtung
14a, 14b Klammerelement
15 Schneckengetriebe
16a, 16b Bohrung
17a, 17b Gummilager
18 Verbindungsstange
19 Anlageelement
20a, 20b Steg
21 Schaltelement
22 Schneckenwelle
23 Linksgewinde
24 Rechtsgewinde

Claims

Patentansprüche
1 . Elastischer Fahrwerkslenker (1 ) für ein Fahrzeug, umfassend ein Schubgelenk (2) mit einer ersten und einer zweiten Schubgelenkstange (2a, 2b), wobei die beiden Schubgelenkstangen (2a, 2b) zur Steifigkeitsänderung des elastischen Fahrwerkslen- kers (1 ) relativ zueinander axial beweglich sind,
dadurch gekennzeichnet, dass die erste Schubgelenkstange (2a) mit einem Kolben (3) verbunden ist, wobei der Kolben (3) im Wesentlichen mittig, jedoch axial beweglich in einem Kolbenraum (4) an der zweiten Schubgelenkstange (2b) angeordnet ist, wobei ferner der Kolben (3) den Kolbenraum (4) in zwei Kammern (4a, 4b) aufteilt und zur Schwingungsdämpfung mit mindestens einem in der jeweiligen Kammer (4a, 4b) angeordneten Dämpfungselement (5) zusammenwirkt.
2. Elastischer Fahrwerkslenker (1 ) nach Anspruch 1 ,
dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Dämpfungselement (5) ein nichtkompressibles Fluid (6) ist, das bei einer axialen Verschiebung des Kolbens (3) über mindestens eine Fluidleitung (7) zwischen den beiden Kammern (4a, 4b) zirkuliert.
3. Elastischer Fahrwerkslenker (1 ) nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Fluidleitung (7) ein schaltbares Ventilelement (8) zur Regelung der Fluidzirkulation aufweist.
4. Elastischer Fahrwerkslenker (1 ) nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Fluidleitung (7) im Kolben (3) ausgebildet ist und zur Regelung der Fluidzirkulation mit einer schaltbaren Blende (9) zusammenwirkt.
5. Elastischer Fahrwerkslenker (1 ) nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet, dass die schaltbare Blende (9) von einem Aktuator (10) steuerbar ist.
6. Elastischer Fahrwerkslenker (1 ) nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, dass der Kolben (3) über zwei axial zumindest mittelbar auf ihn einwirkende Druckfedern (1 1 a, 1 1 b) in eine Ausgangsposition im Kolbenraum (4) rückstellbar ist.
7. Elastischer Fahrwerkslenker (1 ) nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Druckfedern (1 1 a, 1 1 b) zumindest mittelbar axial zwischen den beiden Schubgelenkstangen (2a, 2b) zur Anlage kommen.
8. Elastischer Fahrwerkslenker (1 ) nach Anspruch 1 ,
dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Elastomerelement (12) als Dämpfungselement (5) in der jeweiligen Kammer (4a, 4b) angeordnet ist, wobei der Kolben (3) zumindest mittelbar über eine Sperrvorrichtung (13) axial festlegbar ist.
9. Elastischer Fahrwerkslenker (1 ) nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet, dass die Sperrvorrichtung (13) mindestens zwei Klammerelemente (14a, 14b) aufweist, die dazu eingerichtet sind, den Kolben (3) in einer geschlossenen Position zumindest mittelbar axial festzulegen und in einer offenen Position zumindest mittelbar axial freizugeben.
10. Elastischer Fahrwerkslenker (1 ) nach Anspruch 9,
dadurch gekennzeichnet, dass die Sperrvorrichtung (13) ein Schneckengetriebe (15) aufweist, das dazu eingerichtet ist, die beiden Kammerelemente (14a, 14b) zwischen der geschlossenen Position und der offenen Position zu schalten.
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