DE2844413C2

DE2844413C2 -

Info

Publication number: DE2844413C2
Application number: DE19782844413
Authority: DE
Inventors: Dieter Dipl.-Ing. Zetsche; Udo Dipl.-Ing. 7000 Stuttgart De Reber; Joachim Prof. Dr.-Ing. 4790 Paderborn De Lueckel
Original assignee: Daimler Benz AG
Current assignee: Daimler Benz AG
Priority date: 1978-10-12
Filing date: 1978-10-12
Publication date: 1989-09-21
Also published as: DE2844413A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug mit einer Feder- Dämpfer-Anordnung gemäß dem Oberbegriff des Patentan spruches.The invention relates to a motor vehicle with a spring Damper arrangement according to the preamble of the patent saying.

Feder-Dämpfer-Anordnungen der vorgenannten Art sind Gegen stand der nicht vorveröffentlichten, älteren Patentanmeldung nach der DE-OS 27 38 455. Derartige Feder-Dämpfer-Anordnungen zeichnen sich durch eine kompakte Bauweise aus und ermöglichen in günstiger Weise die Verlegung der Anschlüsse für die Ansteuerbarkeit des Dämpfers, wobei durch diese Ansteuerung in Abhängigkeit von Ausgangskenngrößen, die die Lage und die Bewegungssitua tion des Rades gegenüber dem Aufbau wiederspiegeln, eine aktive, schnell ansprechende Federung für eine Radaufhängung verwirklicht wird.Spring-damper arrangements of the aforementioned type are counter stood the unpublished, older patent application according to DE-OS 27 38 455. Such spring-damper arrangements are characterized by a compact design and enable cheaper Way of laying the connections for controllability of the damper, with this control depending of output parameters, the location and the movement situation tion of the wheel in relation to the body, one active, responsive suspension for a wheel suspension is realized.

Eine Feder-Dämpfer-Anlage für Kraftfahrzeuge, bei der eine die statische Last aufnehmende Feder und ein Dämpfer vorgesehen sind, die Feder und der Dämpfer durch eine Kol benzylindereinheit gebidet sind, beide Einheiten koaxial zueinander liegen, der Dämpfer teilweise innerhalb der Feder liegt und die Zylinder beider Einheiten jeweils fest mit dem Kolben der anderen Einheit verbunden sind, ist durch die DE-OS 15 55 724 bereits bekannt. Der Dämpfer trägt bei dieser Lösung an seinem innerhalb der Feder liegenden Ende den Kolben der Feder. Das tragende Volumen der Feder liegt damit in Verlängerung des Dämpfers und es ergibt sich eine verhältnismäßig große Baulänge. Darüber hinaus sind bei dieser Konstruktion die Kammern der Feder angesteuert mit dem Ziel, die wirksame Länge der Feder- Dämpfer-Anordnung verändern zu können und dadurch die Nei gung des Fahrzeugaufbaues entgegen der Fliehkraft zur Kurveninnenseite zu ermöglichen, also Kurvenlegereffekte zu erzielen. Da die Feder angesteuert wird, sind verhält nismäßig große Volumenänderung zur Erzielung der ge nannten Effekte nötig, was hohen Energieaufwand, längere Verstellzeiten und damit eine unzulässige Trägheit des Systems bedingt. Bei schnellen Lenkmanövern, wie sie bei Straßenfahrzeugen auftreten können, ist deshalb ein sol ches System nicht verwendbar, da sich infolge der Trägheit Lagen des Aufbaues gegenüber dem Fahrwerk ergeben können, die dem gewünschten Effekt geradezu entgegenlaufen und die insbesondere auch nicht voraussehbar sind.A spring damper system for motor vehicles at the a spring that absorbs the static load and a damper are provided, the spring and the damper by a Kol The two cylinder units are coaxial to each other, the damper partially within the Spring lies and the cylinders of both units each are firmly connected to the piston of the other unit, is already known from DE-OS 15 55 724. The damper contributes to this solution on its inside the spring lying end the piston of the spring. The load-bearing volume the spring is thus an extension of the damper and it there is a relatively large overall length. About that in addition, the chambers are the spring in this construction controlled with the aim of determining the effective length of the spring Damper arrangement to be able to change and thus the Nei the vehicle body against the centrifugal force To enable the inside of the curve, i.e. curve layer effects to achieve. Since the spring is controlled, behaves large volume change to achieve the ge called effects necessary, what high energy expenditure, longer Adjustment times and thus an impermissible inertia of the Due to the system. For fast steering maneuvers, like the one at Road vehicles can occur is therefore a sol ches system not usable because of the inertia Positions of the body compared to the chassis, that run counter to the desired effect and which in particular are not predictable.

Zur Erfassung der Querbeschleunigung sind aus der vorer wähnte Druckschrift sowie auch aus der eine Feder- Dämpfer-Anordnung grundsätzlich gleichen Aufbaus zeigen den US-PS 34 17 985 verschiedenste Querbeschleunigungs geber bekannt, und zwar in Form von Trägheitsschaltern, Pendelanordnungen und dergleichen.To record the lateral acceleration are from the previous imagined publication as well as from a spring Damper arrangement basically show the same structure the US-PS 34 17 985 various lateral acceleration known, namely in the form of inertia switches, Pendulum arrangements and the like.

Ausgehend von solchen bekannten und verhältnismäßig trägen Systemen, bei denen die Federsteifigkeit im Vergleich zur Aufbaumasse verhältnismäßig klein ist und auch klein ge halten werden muß, um den angestrebten Komfort zu erzie len, liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Kraft fahrzeug mit einer Feder-Dämpfer-Anordnung zu schaffen, die Kurvenlegereffekte ohne Sicherheitseinbußen dadurch ermöglicht, daß sie beim Kurvenfahren schnell und aktions gerecht reagieren. Based on such known and relatively sluggish Systems where the spring stiffness compared to Construction mass is relatively small and also small ge must be kept in order to achieve the desired comfort len, the invention has for its object a force to create a vehicle with a spring-damper arrangement, the cornering effects without sacrificing safety allows you to take action quickly when cornering react fairly.

Gemäß der Erfindung wird dies bei Kraftfahrzeugen mit einer Feder-Dämpfer-Anordnung der eingangs genannten Art durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 1 erreicht.According to the invention, this is the case with motor vehicles a spring-damper arrangement of the aforementioned Art by the characterizing features of claim 1 reached.

Dadurch, daß bei der vorausgesetzten Feder-Dämpfer-An ordnung der Dämpfer die in Abhängigkeit von den Kenn größen angesteuerte und entsprechend variabel mit Druck beaufschlagte Einheit ist und die Kenngrößen ausgehend von der Radstellung und der Radbeschleunigung gegenüber dem Aufbau zusätzlich die Querbeschleunigung erfassen, ergibt sich die Möglichkeit, bei verhältnismäßig kleinen Volumenströmen situationsgerecht zu arbeiten, zumal der Dämpfer als angesteuerte Einheit eine weit direktere Anbindung zwischen Rad und Aufbau ermöglicht als die Feder. Trotz dieser Vorteile ist die erfindungsgemäße Feder-Dämpfer-Anordnung in ihrem Aufbau einfach und mit herkömmlichen Mitteln zu realisieren, wobei als Ventile bevorzugt lineare elektrohydraulische Ventile eingesetzt werden. Die Kombination des erfindungsgemäßen Systems mit einer Niveauregeleinrichtung für die Feder führt zu einer weiteren Optimierung und Komfortverbesserung.The fact that at the presupposed spring damper order of the damper depending on the characteristic sizes controlled and accordingly variable with pressure unit under load and the parameters based of the wheel position and the wheel acceleration additionally record the lateral acceleration of the body, the possibility arises at relatively small Volume flows to work according to the situation, especially the Damper as a controlled unit a far more direct one Connection between wheel and body enables as the Feather. Despite these advantages, the invention is The structure of the spring and damper is simple and easy to realize conventional means, being as valves preferably linear electro-hydraulic valves are used will. The combination of the system according to the invention with a level control device for the spring for further optimization and comfort improvement.

Die Erfindung wird anhand eines in der Zeichnung darge stellten Ausführungsbeispiels in der folgenden Beschrei bung näher erläutert, der auch weitere Einzelheiten des Gegenstandes der Erfindung entnommen werden können.The invention is based on a Darge in the drawing presented embodiment in the following description Exercise explained in more detail, which also details Object of the invention can be removed.

In der Zeichnung sind in schematischer Darstellung vier Federbeine 1 dargestellt, die jeweils einzeln den vier Rädern eines vierrädrigen Kraftfahrzeugs zugeordnet sind. Von den Federbeinen 1 gehen jeweils Öldruckleitun gen 2 und 3 aus, die an linearen elektrohydraulischen Ventilen 4 angeschlossen sind. Eine weitere Öldrucklei tung 5 verbindet die Ventile 4 mit einer Pumpe 6. Au ßerdem sind an die Ventile 4 Ölabflußleitungen 7 ange schlossen, die Öl von den Ventilen 4 in Auffangbehäl ter 8 zurückleiten.In the drawing, four struts 1 are shown in a schematic representation, each of which is individually assigned to the four wheels of a four-wheel motor vehicle. From the struts 1 each go oil pressure lines 2 and 3 , which are connected to linear electro-hydraulic valves 4 . Another oil pressure line 5 connects the valves 4 to a pump 6 . In addition, 4 oil drain lines 7 are connected to the valves, the oil from the valves 4 in ter 8 return container.

Die Federbeinausgleichsvorrichtung ist im übrigen mit eine Niveauregulierung versehen, zu der eine Hand schaltung 9 gehört. Mit der Handschaltung 9 läßt sich ein 3/3-Wegeventil 11 betätigen, an das eine von einer zwei ten Pumpe 12 kommende Druckleitung 13 angeschlossen ist. Außerdem ist an das 3/3-Wegeventil 11 eine Abflußlei tung 14 angeschlossen, die zu einem Auffangbehälter 15 führt. An das 3/3-Wegeventil 11 ist andererseits noch eine Leitung 16 angeschlossen, die über einen Hydropneu matikspeicher 17 auch zu den Federbeinen 1 führt.The suspension strut compensation device is otherwise provided with a level control, to which a manual circuit 9 belongs. With the manual switch 9 , a 3/3-way valve 11 can be actuated, to which a pressure line 13 coming from a two-th pump 12 is connected. In addition, a Abflußlei device 14 is connected to the 3/3-way valve 11 , which leads to a collecting container 15 . On the 3/3-way valve 11 , on the other hand, a line 16 is also connected, the matik memory 17 also leads to the struts 1 via a hydropneu.

Elektrisch sind die Federbeine über entsprechend strom leitende Kabel 18 mit einem in einem Mikroprozessor 19 enthaltenen Störbeobachter 21 verbunden. An den Störbeob achter ist ein Regler 22 angeschlossen, der von einem Querbeschleunigungsgeber 23 über das Kabel 24 Signale er hält. Steuerungssignale erhalten die Ventile 4 vom Reg ler 22 über die Kabel 25.The spring struts are electrically connected to an interference observer 21 contained in a microprocessor 19 via correspondingly current-conducting cables 18 . At the Störbeob eight a controller 22 is connected, which he holds signals from a lateral accelerator 23 via the cable 24 . Control signals receive the valves 4 from the controller 22 via the cables 25 .

Zur Erläuterung der Funktionsweise des Kurvenneigers sei noch darauf hingewiesen, daß an den Federbeinen entspre chende, in der Zeichnung nicht dargestellte Aufnahmege räte zur Aufnahme des Druckes in den Federbeinen und zur Messung der Stellung eines Kolbens 26 zu den Zylindern 27 der Federbeine angebracht sind. Diese Aufnahmegeräte ge ben entsprechende Meßwerte als Signale über das Kabel 18 an den Störbeobachter 21, von dem aus nach entsprechen der Aufbereitung der übermittelten Signale im Hinblick auf das Wagengewicht und die Stellung von Kolben 26 zu Zy linder 27 der Regler 22 gefüttert wird. Auf den Regler 22 wirken außerdem beim Kurvenfahren vom Querbeschleunigungsgeber 23 aufgenommene Signale ein. Hierdurch werden dann vom Regler die Ventile 4 betätigt, die dann entsprechend die beiden an der Kurvenaußenseite liegenden Ventile 4 und damit Federbeine 1 mit zusätzlichem Druck beaufschlagen, so daß dann der Wagenaufbau angehoben und zur Innenseite der Kurve geneigt wird. Die Niveauregulierung dient gleichzeitig dazu, den Wagenaufbau in seiner Höhe in gewünschter Weise einzustellen.To explain the operation of the curve head, it should also be pointed out that on the struts corre sponding, not shown in the drawing, admission devices for receiving the pressure in the struts and for measuring the position of a piston 26 to the cylinders 27 of the struts are attached. These recording devices ge ben corresponding measured values as signals via the cable 18 to the observer 21 , from which correspond to the preparation of the transmitted signals with regard to the car weight and the position of piston 26 to cylinder 27 of the controller 22 is fed. Signals recorded by the lateral acceleration sensor 23 also act on the controller 22 when cornering. As a result, the valve 4 is then actuated by the controller, which then pressurize the two valves 4 on the outside of the curve and thus the struts 1 with additional pressure, so that the car body is then raised and inclined to the inside of the curve. The level control also serves to adjust the height of the car body in the desired manner.

Claims

Motor vehicle with a spring-damper arrangement, in which each wheel is assigned a static load-bearing spring and a damper, the spring and the damper are each formed by a piston-cylinder unit, both units are coaxial to one another, the damper partially is arranged within the spring and the Zy cylinder of both units with their overlapping areas enclose an annular working chamber and are each fixedly connected to the piston of the other unit, the piston of the spring being formed by an outer annular collar of the damper cylinder and the piston of the damper One of its cylinder bottoms is connected to the spring cylinder by a setting piston rod in such a way that the working chamber forms the pressure chamber of the spring and the bottom of the damper cylinder penetrated by the piston rod lies outside the pressure chamber, and a control system is provided for the damper which is the relative distance of the structure from the wheel, the relative speed between the body and the wheel and the pressure difference between the chambers of the damper form parameters that are converted into control signals for valves via a controller, processing unit, which are connected to the cylinder chambers of the damper, which are separated by the pistons are characterized in that a lateral acceleration sensor ( 23 ) is provided for detecting the lateral acceleration as a further parameter and that depending on the size of the lateral acceleration the respective outer damper (piston 26 , cylinder 27 ) are extended such that the vehicle body bends towards the inside of the curve against the centrifugal force.