DE10122542B4 - Device for controlling movements of the construction of motor vehicles and spring strut for motor vehicles - Google Patents

Device for controlling movements of the construction of motor vehicles and spring strut for motor vehicles Download PDF

Info

Publication number
DE10122542B4
DE10122542B4 DE10122542A DE10122542A DE10122542B4 DE 10122542 B4 DE10122542 B4 DE 10122542B4 DE 10122542 A DE10122542 A DE 10122542A DE 10122542 A DE10122542 A DE 10122542A DE 10122542 B4 DE10122542 B4 DE 10122542B4
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
spring
actuator
motor vehicles
suspension spring
suspension
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
DE10122542A
Other languages
German (de)
Other versions
DE10122542A1 (en
DE10122542C5 (en
Inventor
Peter E. Dr. Rieth
Stefan A. Drumm
Johann Jungbecker
Ralf Dr. Schwarz
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Continental Teves AG and Co OHG
Original Assignee
Continental Teves AG and Co OHG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=7650436&utm_source=***_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=DE10122542(B4) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Continental Teves AG and Co OHG filed Critical Continental Teves AG and Co OHG
Priority to DE10122542.3A priority Critical patent/DE10122542C5/en
Priority to PCT/EP2001/008495 priority patent/WO2002008001A1/en
Publication of DE10122542A1 publication Critical patent/DE10122542A1/en
Publication of DE10122542B4 publication Critical patent/DE10122542B4/en
Application granted granted Critical
Publication of DE10122542C5 publication Critical patent/DE10122542C5/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G17/00—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
    • B60G17/015—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
    • B60G17/0152—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 the action on a particular type of suspension unit
    • B60G17/0157—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 the action on a particular type of suspension unit non-fluid unit, e.g. electric motor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G15/00—Resilient suspensions characterised by arrangement, location or type of combined spring and vibration damper, e.g. telescopic type
    • B60G15/02—Resilient suspensions characterised by arrangement, location or type of combined spring and vibration damper, e.g. telescopic type having mechanical spring
    • B60G15/06—Resilient suspensions characterised by arrangement, location or type of combined spring and vibration damper, e.g. telescopic type having mechanical spring and fluid damper
    • B60G15/062—Resilient suspensions characterised by arrangement, location or type of combined spring and vibration damper, e.g. telescopic type having mechanical spring and fluid damper the spring being arranged around the damper
    • B60G15/063—Resilient suspensions characterised by arrangement, location or type of combined spring and vibration damper, e.g. telescopic type having mechanical spring and fluid damper the spring being arranged around the damper characterised by the mounting of the spring on the damper
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G15/00—Resilient suspensions characterised by arrangement, location or type of combined spring and vibration damper, e.g. telescopic type
    • B60G15/08—Resilient suspensions characterised by arrangement, location or type of combined spring and vibration damper, e.g. telescopic type having fluid spring
    • B60G15/12—Resilient suspensions characterised by arrangement, location or type of combined spring and vibration damper, e.g. telescopic type having fluid spring and fluid damper
    • B60G15/14—Resilient suspensions characterised by arrangement, location or type of combined spring and vibration damper, e.g. telescopic type having fluid spring and fluid damper the damper being connected to the stub axle and the spring being arranged around the damper
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G17/00—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
    • B60G17/02—Spring characteristics, e.g. mechanical springs and mechanical adjusting means
    • B60G17/021—Spring characteristics, e.g. mechanical springs and mechanical adjusting means the mechanical spring being a coil spring
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2202/00—Indexing codes relating to the type of spring, damper or actuator
    • B60G2202/10—Type of spring
    • B60G2202/12—Wound spring
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2202/00—Indexing codes relating to the type of spring, damper or actuator
    • B60G2202/30—Spring/Damper and/or actuator Units
    • B60G2202/31—Spring/Damper and/or actuator Units with the spring arranged around the damper, e.g. MacPherson strut
    • B60G2202/312—The spring being a wound spring
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2202/00—Indexing codes relating to the type of spring, damper or actuator
    • B60G2202/30—Spring/Damper and/or actuator Units
    • B60G2202/31—Spring/Damper and/or actuator Units with the spring arranged around the damper, e.g. MacPherson strut
    • B60G2202/314—The spring being a pneumatic spring
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2202/00—Indexing codes relating to the type of spring, damper or actuator
    • B60G2202/40—Type of actuator
    • B60G2202/42—Electric actuator
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2204/00—Indexing codes related to suspensions per se or to auxiliary parts
    • B60G2204/10—Mounting of suspension elements
    • B60G2204/12—Mounting of springs or dampers
    • B60G2204/124—Mounting of coil springs
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2204/00—Indexing codes related to suspensions per se or to auxiliary parts
    • B60G2204/40—Auxiliary suspension parts; Adjustment of suspensions
    • B60G2204/419—Gears
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2500/00—Indexing codes relating to the regulated action or device
    • B60G2500/20—Spring action or springs
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2500/00—Indexing codes relating to the regulated action or device
    • B60G2500/30—Height or ground clearance

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Vehicle Body Suspensions (AREA)

Abstract

Vorrichtung zur Regelung von Bewegungen des Aufbaus (12) von Kraftfahrzeugen, wobei der Aufbau (12) über eine Serienschaltung aus einem Stellglied (1) und einer Tragfeder (21) an zumindest einer Radachse mittelbar oder unmittelbar abgestützt ist, und das Stellglied (1) mit einem Elektromotor (15) versehen ist, dessen Rotor eine Gewindespindel (17) antreibt, durch deren Drehung der Abstand einer Gewindeschraube (19) zum Aufbau (12) veränderbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Elektromotor (15) um die Gewindespindel (17) angeordnet ist und sich die Tragfeder (21) mit ihrem der Radachse abgewandten Ende zumindest mittelbar an der Gewindeschraube (19) abstützt.Device for controlling movements of the bodywork (12) of motor vehicles, the body (12) being indirectly or directly supported on at least one wheel axle via a series connection of an actuator (1) and a suspension spring (21), and the actuator (1) is provided with an electric motor (15) whose rotor drives a threaded spindle (17), by the rotation of the distance of a threaded screw (19) to the structure (12) is variable, characterized in that the electric motor (15) to the threaded spindle (17 ) is arranged and the support spring (21) with its end facing away from the wheel axle at least indirectly on the threaded screw (19) is supported.

Figure 00000001
Figure 00000001

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Regelung von Bewegungen des Aufbaus von Kraftfahrzeugen gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 und ein Federbein für Kraftfahrzeuge gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 10.The The invention relates to a device for controlling movements the construction of motor vehicles according to the preamble of claim 1 and a strut for Motor vehicles according to the preamble of claim 10.

In diesem Zusammenhang stehen auch Systeme zur Änderung der Höhe des Aufbaus über der Fahrbahn. Hierzu ist es bekannt, bei Fahrzeugen mit Stahlfedern die Niveauregulierung im Regelfall in den Schwingungsdämpfer zu integrieren. Der Schwingungsdämpfer kann dabei auch automatisch und veranlaßt durch die vertikalen Fahrzeugbewegungen bis zur gewünschten Regelhöhe im Fahrzeugaufbau hoch gepumpt werden. Bei Fahrzeugen mit Luftfedern läßt sich die Regulierung der Höhe ebenfalls realisieren, indem die Luftfedern bei Belastung über entsprechende äußere Sensoren eine größere Druckmittelmenge erhalten. Weiterhin ist es auch bekannt bei Fahrzeugen mit einer hydropneumatischen Federung eine Regelung der Höhe mit Hilfe eines hydraulischen Stellgliedes zu realisieren. All diese bekannten Systeme dienen aber ausschließlich der Regelung der Höhenlage des Aufbaus also der Höhe des Fahrzeugaufbaus über dem Erdboden. Der Abstand des Aufbaus über der Fahrbahn ändert sich mit einer Änderung der Zuladung, so daß die genannten bekannten Systeme darauf ausgelegt sind, den entsprechenden Regelvorgang extrem langsam durchzufüh ren, wobei ein entsprechender Regelvorgang mehrere Sekunden bis zu Minuten andauern kann. Eine Ausregelung von dynamischen Lastschwankungen, beispielsweise als eine Einwirkung auf den gegenwärtigen Fahrzustand oder auf schnell ablaufenden Bewegungen des Aufbaus (beispielsweise sich aufschaukelnde Schwingungen) ist mit diesen bekannten Systemen unmöglich.In In this context, there are also systems for changing the height of the superstructure above the carriageway. For this purpose, it is known in vehicles with steel springs, the level control usually in the vibration damper to integrate. The vibration damper can also automatically and caused by the vertical vehicle movements to the desired rule height be pumped up in the vehicle body. For vehicles with air springs let yourself the regulation of height also realize by the air springs under load via corresponding external sensors a larger amount of pressure medium receive. Furthermore, it is also known in vehicles with a hydropneumatic suspension a regulation of altitude with the help of a hydraulic Actuator realize. All these known systems are used but exclusively the regulation of the altitude of the structure so the height of the Vehicle construction over the ground. The distance of the superstructure above the carriageway changes with a change the payload, so that the mentioned known systems are designed to the corresponding Control process extremely slowly durchzufüh ren, with a corresponding Control process can last several seconds to minutes. A Control of dynamic load fluctuations, for example as an effect on the present Driving condition or on fast running movements of the body (for example, oscillating vibrations) is with these known systems impossible.

Selbst wenn man aber die bekannten Systeme auf schnelle Regelvorgänge auslegen wollte, so stände der hierfür notwendige Energie – und Leistungsbedarf kaum zur Verfügung. Theoretisch ermöglichen voll aktive hydraulische Fahrwerksysteme zwar eine optimale Fahrwerksregelung hinsichtlich Fahrkomfort und Handling des Fahrzeugs. Sie erweisen sich jedoch unter Kostengesichtspunkten als unrealistisch und haben selbst dann, wenn zur Leistungseinsparung Zusatzbauteile vorgesehen sind, sehr hohe Leistungsanforderungen.Even but if you interpret the known systems to fast control operations wanted, so stand the one for this necessary energy - and Power requirement hardly available. Theoretically allow Although fully active hydraulic suspension systems provide optimum suspension control in terms of ride comfort and handling of the vehicle. They turn out However, from a cost point of view as unrealistic and have even if additional components are provided to save power are, very high performance requirements.

Aus der DE 21 46 723 A ist eine gattungsgemäße Vorrichtung mit einem elektromechanischen Antrieb als Stellglied bekannt, welcher einen in die Vorrichtung integrierten Schneckentrieb über eine biegsame Welle antreibt.From the DE 21 46 723 A is a generic device with an electromechanical drive known as an actuator, which drives an integrated into the device worm drive via a flexible shaft.

Die EP 0 363 158 A2 beschreibt eine elektrisch gespeiste aktive Feder-/Dämpfereinheit mit einer lasttragenden Luftfeder sowie einen Kugelmuttel-Spindel-Stellantrieb.The EP 0 363 158 A2 describes an electrically powered active spring / damper unit with a load-bearing air spring and a Kugelmuttel spindle actuator.

Der EP 0 281 173 A2 ist eine Vorrichtung zu entnehmen, bei der eine Federung verwendet wird, die zwei parallel geschaltete Federelemente aufweist. Die Federelemente sind konzen trisch ineinander angeordnete Schraubenfedern, wobei eine Kolben-Zylinder–Einheit die innere Schraubenfeder über einen hydraulisch ausfahrbaren Federträger abstützt.Of the EP 0 281 173 A2 is to remove a device in which a suspension is used which has two parallel spring elements. The spring elements are concentrated one inside the other arranged helical springs, wherein a piston-cylinder unit supports the inner coil spring via a hydraulically extendable spring carrier.

Aus der DE 2604809 A1 ist es für ein verstellbares Radaufhängungssystem für Fahrzeuge bekannt, die Federsteifigkeit zu verhärten, was zur Verbesserung der Laufstabilität oder Steuerbarkeit des Fahrzeugs dient.From the DE 2604809 A1 It is known for an adjustable suspension system for vehicles to harden the spring stiffness, which serves to improve the running stability or controllability of the vehicle.

Weiterhin ist noch auf die DE 3738284 A1 zu verweisen, die eine aktive Fahrwerksregelung für Kraftfahrzeuge beschreibt, welche auf der Basis bekannter Niveauregulierungen aufbaut und ein erstes in Abhängigkeit zum relativen Einfederweg beaufschlagtes aktives Stellglied für das Niveauregulierungssystem sowie ein zweites aktives Stellglied in Form eines aktiven oder eines semiaktiven Dämpfers zwischen Radaufhängung und Fahrzeug Aufbau umfaßt. Ein derartiges System hat einen sehr hohen Energiebedarf.Furthermore is still on the DE 3738284 A1 to refer to an active chassis control for motor vehicles, which builds on the basis of known level adjustments and a first depending on the relative compression travel acted upon active actuator for the level control system and a second active actuator in the form of an active or a semi-active damper between the suspension and vehicle body includes. Such a system has a very high energy requirement.

Schließlich ist es aus der EP 444278 B1 bekannt geworden, zur Regelung der Bewegung eines Fahrzeugaufbaus ein Feder-Element mit einem Stellglied in Reihe zu schalten, wobei dieser Serienschaltung noch zusätzlich eine Tragfeder zwischen Fahrzeugaufbau und Radachse parallel geschaltet ist.Finally it is off the EP 444278 B1 become known, to control the movement of a vehicle body to connect a spring element with an actuator in series, this series circuit is additionally connected in parallel with a suspension spring between the vehicle body and the wheel axle.

Aufgabe der Erfindung ist es eine einfach aufgebaute und wirksame Vorrichtung anzugeben, durch welche eine schnelle aktive Regelung der Bewegungen des Fahrzeugaufbaus für eine Erhöhung der Fahrzeugstabilität möglich ist. Aufgabe der Erfindung ist es weiterhin, ein Federbein anzugeben, welches für eine einfache und schnelle Regelung besonders geeignet ist. task The invention is a simply constructed and effective device specify, by which a fast active regulation of the movements of the vehicle bodywork for an increase in the vehicle stability possible is. The object of the invention is also to provide a strut, which for a simple and fast control is particularly suitable.

Die Aufgabe wird durch die sich aus dem Anspruch 1 ergebende Merkmalskombination gelöst.The The object is achieved by the combination of features resulting from claim 1 solved.

Durch die Erfindung wird auf einfache Weise eine dynamische aktive Fahrwerkregelung geschaffen, die ohne hydraulische Druckversorgung auskommt. Auf Basis der Erfindung kann zudem erreicht werden, daß der Energieverbrauch minimiert und der Komfort erhöht wird. Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung bildet ein elektromechanischer Antrieb ein aktives Feder-Dämpfer-System, welches als zusätzliche, im Fahrzeug unterzubringende Aggregate lediglich eine elektrische Energieversorgung und eine elektrische Ansteuerung benötigt. Der hydraulisch eigenständige Dämpfer kann erhalten bleiben.By The invention is easily a dynamic active suspension control created, which manages without hydraulic pressure supply. On Basis of the invention can also be achieved that the energy consumption minimized and increased comfort becomes. In the device according to the invention An electromechanical drive forms an active spring-damper system, which acts as an additional, In the vehicle to be housed units only an electric Power supply and electrical control needed. Of the hydraulically independent damper can be preserved.

Es ergibt sich ein besonders einfacher Aufbau für das Stellglied. Dabei ist ein vergleichsweise preiswerter Elektromotor in den Bereich des Aufbaus eingefügt, der sich über die erfindungsgemäße Vorrichtung an einer Radachse abstützt. Dieser Elektromotor treibt eine Gewindespindel an, auf deren Gewinde eine drehfest angeordnete und axial bewegbare Gewindeschraube sitzt. Dreht sich die Spindel so fährt die Schraube auf und ab und änderte damit die Höhenlage des Aufbaus. Der Motor und die von ihm angetriebene Spindel reagieren sehr schnell auf entsprechende Betätigungssignale, so dass die beschriebene Anordnung sehr gut zur dynamischen Regelung der Bewegungen des Fahrzeugaufbaus geeignet ist. Wenn das Fahrzeug jedoch ein Hydraulik-Aggregat besitzt, beispielsweise für eine Servo-Lenkung, so kann es sich unter Umständen empfehlen für den Antrieb des Stellgliedes einen hydraulischen Antrieb zu wählen.It This results in a particularly simple structure for the actuator. It is a comparatively inexpensive electric motor in the field of Structure inserted, which is about the device according to the invention supported on a wheel axle. This electric motor drives a threaded spindle, on the thread a rotatably mounted and axially movable threaded screw sits. Turns the spindle so drives the screw up and down and changed thus the altitude of the construction. The motor and the spindle driven by it react very quickly to appropriate actuation signals, so that the described arrangement very well for dynamic control of movements the vehicle body is suitable. However, if the vehicle is a hydraulic unit owns, for example a servo steering, so it may be recommended for the drive of the actuator to choose a hydraulic drive.

Um Energie bei der Bewegung des Aufbaus durch den Elektromotor zu sparen empfiehlt sich in Weiterbildung der Erfindung die Merkmalskombination nach Anspruch 2. Durch die Entlastungsfeder, die derart eingestellt ist, daß sie mit ihren nicht auf Block stehenden Windungen das Gewinde weitgehend frei von Auflagekräften durch den Aufbau des Fahrzeugs hält, wird es möglich, daß durch das Stellglied nur die dynamischen Bewegungen des Aufbaus ausgeregelt werden müssen. Das Gewinde bleibt dabei weitgehend von den Auflagekräften des Aufbaus verschont. Es ist allerdings notwendig, daß bei abwärts gerichteten Bewegungen des Aufbaus das Stellglied gegen die Kraft der Entlastungsfeder arbeiten muß. Dabei sollte die Feder derart eingestellt sein, daß in beiden Richtungen die von dem Motor auszuübende Kraft gleich groß ist.Around To save energy during the movement of the body by the electric motor recommended in a further development of the invention, the combination of features according to claim 2. By the relief spring, which adjusted is, that you with their non-block turns the thread largely free of supporting forces by holding the vehicle, will it be possible that by the actuator only the dynamic movements of the body are adjusted have to. The thread remains largely of the bearing forces of Spared construction. It is necessary, however, that in downwards Movements of the body the actuator against the force of the relief spring Must work. The spring should be set so that in both directions to be exercised by the engine Strength is the same.

Aktive Fahrwerksysteme sollen Nick- und Rollbewegungen des Fahrzeugaufbaus durch regelungstechnische Eingriffe mindern oder vollständig ausregeln. Dazu muß jedes der vier Stellglieder in der Lage sein, seine Fahrzeugecke anzuheben. Die dazu notwendige Hubarbeit ist das Integral über (Verstellkraft × Verstellweg). Entlastet man das Stellglied von der rein statischen Kraftkomponente, so muß bei Regeleingriffen nur ein Bruchteil der Energie aufgewandt werden. Daher wird, wie in 2 dargestellt, gemäß Anspruch 2 vorgeschlagen, parallel zu den Stellgliedern Entlastungsfedern einzusetzen, die statisch so abgestimmt sind, daß die Stellglieder bei ruhendem Fahrzeug entlastet sind.Active suspension systems are intended to reduce pitching and rolling movements of the vehicle body by means of control technology interventions or to completely compensate for them. For this purpose, each of the four actuators must be able to raise its corner of the vehicle. The necessary lifting work is the integral over (adjusting force × adjustment path). Relieving the actuator of the purely static force component, so only a fraction of the energy must be expended in regulatory intervention. Therefore, as in 2 shown, proposed according to claim 2, to use parallel to the actuators relief springs, which are statically tuned so that the actuators are relieved when the vehicle is stationary.

Eine weitere Verbesserung läßt sich somit durch die Anwendung der Merkmale nach Anspruch 3 erreichen, wo die Verwendung von Gasfedern für die Tragfeder bzw. die Entlastungsfe der vorgeschlagen wird. Gasfedern bieten gegenüber Stahlfedern einen höheren Federungskomfort. Außerdem kann eine statische Einfederung, beispielsweise verursacht durch eine Gewichtserhöhung infolge von Zuladung, durch Zufuhr von Luft kompensiert werden. Der besondere Vorteil von Gasfedern besteht darin, daß die eigene Frequenz des Feder-Masse-Systems annähernd unabhängig von der Zuladung ist.A further improvement can be thus achieve by the application of the features according to claim 3, where the use of gas springs for the suspension spring or the relief of the is proposed. Gas springs offer greater suspension comfort than steel springs. Furthermore can cause a static deflection, for example caused by an increase in weight due to payload, be compensated by supplying air. The particular advantage of gas springs is that their own Frequency of the spring-mass system is approximately independent of the payload.

Weiterhin wird die Aufgabe durch die sich aus dem Anspruch 10 ergebende Merkmalskombination gelöst.Farther The object is achieved by the combination of features resulting from claim 10 solved.

Zum Regeln eines mit den erfindungsgemäßen Federbeinen ausgestatteten Fahrwerks ist mindestens die Sensorinformation über die Einfederwege notwendig. Dazu sind die erfindungsgemäßen Federbeine mit Wegsensoren ausgestattet. Weiterhin können auch Sensoren für die Aktuatorwege vorgesehen sein. Beide Sensorsysteme können im Federbein zu einer Sensoreinheit zusammengefasst sein. Außerdem können zur genauen Ermittlung des Systemzustands zusätzlich die pneumatischen Drücke in den Gasfedern sensiert werden. In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung empfiehlt sich daher die Anwendung der in den Ansprüchen 19 und 20 aufgeführten Merkmale.To the Rules of equipped with the invention struts Chassis, at least the sensor information on the compression travel is necessary. These are the struts invention equipped with displacement sensors. Furthermore, sensors for the actuator paths be provided. Both sensor systems can in the strut to a Be summarized sensor unit. Besides, for accurate determination of the system status in addition the pneumatic pressures be sensed in the gas springs. In an advantageous embodiment The invention therefore recommends the use of the in the claims. 19 and 20 listed Characteristics.

Das hier vorgestellte System vereint die Vorteile des technisch ausgereiften pneumatischen Systems zur aktiven Fahrwerk – Niveauregulierung und der in Wirkungsgrad, Bauform und Leistungsdichte optimierten elektromechanischen Aktuatoren zu einem vollaktiven Fahrwerkregelsystem mit minimalem Energiebedarf. Elektrische Energie wird nur in einem Bereich mittlerer Dynamik eingesetzt. Sehr schnelle Einfedervorgänge werden von dem konventionellen hydraulischen Dämpfer abge fangen, langsame Vorgänge von einem pneumatischen Niveauregulierungssystem. Der mittlere, von den elektromechanischen Aktuatoren abgedeckte Bereich betrifft vor allem das Ausregeln von Roll-, Nick- und Hubbewegungen des Fahrzeugs, wie sie bei Kurvenfahrt, beim Beschleunigen und Bremsen und beim Überfahren von Bodenwellen auftreten.The System presented here combines the advantages of the technically mature pneumatic system for active suspension - level control and the in efficiency, design and power density optimized electromechanical Actuators to a fully active suspension control system with minimal energy consumption. Electrical energy is only in a medium dynamic range used. Very fast bounce operations are from the conventional hydraulic damper catch, slow processes from a pneumatic level control system. The middle one, covered by the electromechanical actuators range especially the balancing of rolling, pitching and lifting movements of the vehicle, such as when cornering, when accelerating and braking and when driving over Bumps occur.

Bisherige Ansätze zur aktiven Fahrwerkregelung sind regelmäßig an dem zu hohen Energieverbrauch gescheitert, da meist versucht wurde, einen zu großen Dynamikbereich mit energieverbrauchender Aktuatorik abzudecken. Das vorgeschlagene System dagegen überlässt den Bereich hoher Dynamik, bei dem jedes aktive System energetisch überfordert wäre, einem passiven Dämpfer und den Bereich niedriger Dynamik der Niveauregulierung, die, einmal eingestellt, keine weitere Energiezufuhr benötigt. Auch der Energiebedarf im Bereich mittlerer Dynamik, in dem aktiv geregelt wird, ist durch den Einsatz der (vorzugsweise pneumatisch nachstellbaren) Aktuator-Entlastungsfedern minimiert. Der von dynamisch passiven Gasfedersystemen bekannte optimale Federungskomfort bleibt auch bei aktiver Fahrwerkregelung in vollem Umfang erhalten.Previous approaches for the active suspension control are regularly due to the high energy consumption failed, because it was usually tried too large a dynamic range covered with energy consuming actuator technology. The proposed System on the other hand leaves the High dynamic range, where every active system is energetically overwhelmed would be, one passive damper and the range of lower dynamics of the level control, which, once set, no further energy supply needed. Also the energy requirement in the field of medium dynamics, in which is actively regulated, is through the use of (preferably pneumatically adjustable) actuator relief springs minimized. The best known of dynamically passive gas spring systems Suspension comfort remains in full even with active chassis control Scope received.

Zur Darstellung einer aktiven Fahrwerkregelung mit minimalem Energieverbrauch sind ausgehend von einem Fahrzeug mit pneumatisch niveauregulierbarem Fahrwerk lediglich die Federbeine gegen die hier vorgestellten zusätzlich elektrisch verstellbaren auszutauschen, Sensorik und Regelelektronik ist hinzuzufügen. Im Fahrzeugchassis sind keine weitere Aggregate unterzubringen. Das System kann somit auch nachträglich ohne größere Probleme in ein Fahrzeug eingefügt werden.to Representation of an active chassis control with minimal energy consumption are based on a vehicle with pneumatically level controllable Suspension only the struts against the presented here additionally electrically adjustable to replace, sensors and control electronics is added. in the Vehicle chassis are no further units to accommodate. The System can therefore also subsequently without major problems inserted in a vehicle become.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen 2 bis 9 sowie 11 bis 22.advantageous Further developments of the invention will become apparent from the dependent claims 2 to 9 and 11 to 22.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnung erläutert. Darin zeigt:embodiments The invention will be explained below with reference to the drawing. It shows:

1 eine mit aus einer Stahlfeder bestehenden Tragfeder versehene erfindungsgemäße Vorrichtung 1 a provided with a steel spring suspension spring device according to the invention

2 die Vorrichtung nach 1, bei der zusätzlich noch eine Entlastungsfeder eingefügt wurde 2 the device after 1 , in which an additional relief spring was inserted

3 eine Vorrichtung entsprechend 1, bei der die Stahlfeder durch eine Gasfeder ersetzt wurde und 3 a device accordingly 1 , in which the steel spring was replaced by a gas spring and

4 die Ausführungsform nach 2, bei der sowohl die Tragfeder als auch die Entlastungsfeder durch Gasfedern gebildet sind. 4 the embodiment according to 2 in which both the suspension spring and the relief spring are formed by gas springs.

1 zeigt eine Auflage 12, auf der sich der Aufbau des Fahrzeugs in 1 nach unten gerichtet abstützen kann. Die Auflage 12 sitzt über Gummipuffer 13 auf einen Motorgehäuse 14 auf, welches als elektromechanischen Antrieb 1 einen Elektromotor 15 aufnimmt. Der Motor ist mit seinen Polen 16 in dem Motorgehäuse 14 verankert. Der Rotor des Motors ist gegebenenfalls einstückig mit einer Gewindespindel 17 verbunden, auf deren Kugelgewinde 18 eine Gewindeschraube 19 drehfest aber axial beweglich sitzt. Wird also die Gewindespindel 17 durch den Elektromotor in einer von zwei Richtungen gedreht, so bewegt sich die Gewindeschraube 19 nach oben bzw. unten. Zwischen das Gewinde der Gewindeschraube und der Gewindespindel sind Kugeln eingefügt, die im Zusammenwirken ein Kugelgetriebe ergeben. Wird beispielsweise die Gewindespindel 17 in einer ersten Drehrichtung gedreht, so bewegt sich die Gewindeschraube 19 nach oben und hebt damit die Auflage 12 an. Bei Umkehr der Drehrichtung der Gewindespindel 17 wird die Auflage abgesenkt. Die Gewindeschraube 19 ist in einer Verbindungshülse 20 gehalten, deren oberer Rand einen Teller 9 bildet, an dem sich eine Tragfeder 21 mit ihrem in 1 oberen Ende abstützt. Der elektromechanische Antrieb 1 und die Tragfeder 21 sind somit in Reihe geschaltet. Mit ihrem unteren Ende sitzt die Tragfeder 21 auf einem Gehäuse 22 eines Dämpfers 23 auf, wobei das Gehäuse 22 des Dämpfers aus mehreren Teilen bestehen kann. Das untere Ende 24 des Dämpfers 23 ist zumindest mittelbar mit einer Radachse verbunden, die in 1 nicht dargestellt ist. Der Dämpfer 23 besitzt, wie üblich, einen Kolben 25, der an der Innenfläche des Gehäuses 22 dichtend geführt ist. Der Dämpfer hat wie üblich die Aufgabe, schnelle Schwingungen des Rades gegenüber dem Aufbau des Fahrzeugs auszugleichen. Die Kolbenstange 26 des Dämpfers 23 ist mit der Verbindungshülse 20 verbunden, so daß die Schwingungen der Tragfeder 21 gegenüber der Verbindungshülse 20 durch den Dämpfer 23 bedämpft werden. Das Motorgehäuse 14 und das Gehäuse 22 des Dämpfers 23 sind mit einer ersten Blende 27 und einer zweiten Blende 28 versehen, die teleskopartig ineinander greifen. 1 shows an edition 12 on which is the construction of the vehicle in 1 can be supported downwards. The edition 12 sits over rubber buffers 13 on a motor housing 14 on which as electromechanical drive 1 an electric motor 15 receives. The engine is with its poles 16 in the motor housing 14 anchored. The rotor of the motor is optionally integral with a threaded spindle 17 connected, on the ball screw 18 a threaded screw 19 rotatably but sitting axially movable. So is the threaded spindle 17 rotated by the electric motor in one of two directions, so the threaded screw moves 19 up or down. Between the thread of the threaded screw and the threaded spindle balls are inserted, which result in the interaction of a ball gear. For example, the threaded spindle 17 rotated in a first direction of rotation, so moves the threaded screw 19 upwards and thus raises the circulation 12 at. When reversing the direction of rotation of the threaded spindle 17 the support is lowered. The threaded screw 19 is in a connecting sleeve 20 held, whose upper edge a plate 9 forms, on which a suspension spring 21 with her in 1 supports the upper end. The electromechanical drive 1 and the suspension spring 21 are thus connected in series. With its lower end sits the suspension spring 21 on a housing 22 a damper 23 on, with the case 22 of the damper may consist of several parts. The lower end 24 of the damper 23 is at least indirectly connected to a wheel axle, which in 1 not shown. The damper 23 has, as usual, a piston 25 attached to the inner surface of the housing 22 is guided sealingly. The damper has, as usual, the task of compensating for rapid vibrations of the wheel compared to the structure of the vehicle. The piston rod 26 of the damper 23 is with the connection sleeve 20 connected so that the vibrations of the suspension spring 21 opposite the connection sleeve 20 through the damper 23 be damped. The motor housing 14 and the case 22 of the damper 23 are with a first aperture 27 and a second aperture 28 provided telescopically mesh.

Um die Bewegungen des Aufbaus und damit der Auflage 12 regeln zu können muß ein Sensor eingefügt werden, welcher derartige Bewegungen messen kann. Am Boden der Verbindungshülse 20 ist daher ein erster Sensor 30 eingefügt, welcher die Bewegung der Verbindungshülse 20 und damit der Gewindeschraube 19 gegenüber der Auflage 12 zu messen im Stande ist. Hierzu dient ein gegenüber der Auflage 12 verankerter Stift 29, der die Bewegung der Auflage 12 gegenüber der Verbindungshülse 20 überträgt. Diese Bewegung ist durch den ersten Sensor 30 meßbar. Selbstverständlich können im Rahmen der Erfindung der erster Sensor oder weitere Sensoren an anderen geeigneten Stellen der Vorrichtung angebracht werden.To the movements of the body and thus the pad 12 To be able to control a sensor must be inserted, which can measure such movements. At the bottom of the connecting sleeve 20 is therefore a first sensor 30 inserted, which indicates the movement of the connecting sleeve 20 and thus the threaded screw 19 opposite the edition 12 to measure is able. This purpose is one opposite the edition 12 anchored pin 29 that the movement of the edition 12 opposite the connection sleeve 20 transfers. This movement is through the first sensor 30 measurable. Of course, within the scope of the invention, the first sensor or further sensors can be attached to other suitable locations of the device.

Bei der Ausführungsform nach 1 ist es nachteilig, daß die gesamte Last des Aufbaus des Kraftfahrzeugs durch das Kugelgetriebe mit der Gewindeschraube 19 und der Gewindespindel 17 aufgenommen werden muß. Die Belastungen an dem Getriebe sind somit erheblich und die sich hierdurch ergebende Reibung muß durch einen entsprechenden Aufwand an Energie überwunden werden. Außerdem arbeitet die Regelung unsymmetrisch, da die Schwerkraft einmal unterstützend und in der Gegenrichtung dem Antrieb entgegenwirkend wirkt. In 2 ist daher eine Entlastungsfeder 6 eingefügt, die das Kugelgetriebe von der Last der Schwerkraft befreit, so daß über dieses Getriebe nur noch die Beschleunigung des Aufbaus in beiden Richtungen übertragen werden muß. Hierdurch ergibt sich eine erhebliche Ersparnis an Energie, da die Entlastungsfeder 6 dem Getriebe parallel geschaltet ist und im übrigen zu der Tragfeder 21 in Reihe liegtIn the embodiment according to 1 it is disadvantageous that the entire load of the structure of the motor vehicle through the ball gear with the threaded screw 19 and the threaded spindle 17 must be recorded. The loads on the transmission are thus considerable and the resulting friction must be overcome by a corresponding amount of energy. In addition, the scheme works asymmetrically, since gravity acts once supportive and counteracting the drive in the opposite direction. In 2 is therefore a relief spring 6 inserted, which frees the ball gear from the load of gravity, so that over this gear only the acceleration of the structure must be transmitted in both directions. This results in a considerable saving in energy, since the relief spring 6 the transmission is connected in parallel and the rest of the suspension spring 21 in series

Die Ausführungsform nach 3 gleicht weitgehend der nach 1, nur das die Tragfeder 21 durch eine Gasfeder 7 ersetzt wurde, die auch zur Regelung des Niveaus verwendet werden kann also der Steuerung der Höhe der Auflage 12 gegenüber der Fahrbahn.The embodiment according to 3 is largely similar to the 1 , only the suspension spring 21 through a gas spring 7 was replaced, which also to Control of the level can thus be used to control the amount of pad 12 opposite the roadway.

Das in 3 dargestellte System hat somit Gasfedern 7, die gegenüber Stahlfedern einen höheren Federungskomfort bieten. Außerdem kann eine statische Einfederung, beispiels weise verursacht durch eine Gewichtserhöhung infolge von Zuladung durch Zufuhr von Luft kompensiert werden (Niveauregelung). Der besondere Vorteil von Gasfedern gegenüber von Stahlfedern besteht auch darin, daß die Eigenfrequenz des Feder-Masse-Systems annähernd unabhängig von der Zuladung ist.This in 3 shown system thus has gas springs 7 , which offer a higher suspension comfort compared to steel springs. In addition, a static deflection, for example, caused by an increase in weight due to payload by supplying air compensated (level control). The particular advantage of gas springs over steel springs is also that the natural frequency of the spring-mass system is approximately independent of the payload.

Bei der Darstellung einer Regelung der Vertikaldynamik unter Verwendung von Luftfedern besteht die Möglichkeit, die Höhen der Luftsäulen eines Luftfedersystems durch Zu- und Abfuhr von zusätzlicher Luft nicht nur quasistatisch im Sinne einer Niveauregulierung, sondern auch dynamisch zu regeln. Ein solches Vorgehen hat sich jedoch bisher nur als wenig praktikabel erwiesen, da die Schallgeschwindigkeit in Luft eine physikalische Grenze für die bei schnellen Regelvorgängen mit hoher Amplitude erforderliche Strömungsgeschwindigkeit in den pneumatischen Zuleitungen bildet. Um nicht in die Nähe dieser Grenze zu kommen müßten inakzeptabel große Zuleitungsquerschnitte gewählt werden.at the representation of a control of the vertical dynamics using of air springs there is the possibility the heights the air columns an air spring system by supply and removal of additional Air not only quasi-statically in the sense of a level control, but also to regulate dynamically. However, such a procedure has so far only proved to be less practical, since the speed of sound in air a physical limit for those with fast control operations high amplitude required flow velocity in the forms pneumatic supply lines. To not be near this Boundaries would have to be unacceptable size Conductor cross sections selected become.

Daher wird vorgeschlagen, das obere Ende der Gasfedern 7 – z. B. als Teller 9 ausgebildet – per Stellglied 1 verstellbar zu gestalten, wie dies in 4 dargestellt ist. Es ist von Vorteil einen elektromechanischen Antrieb 1 einzusetzen. Wenn im Fahrzeug jedoch ein Hydraulikaggregat – beispielsweise für eine Servolenkung – bereits vorhanden ist, kann unter Umständen auch der hydraulische Antrieb eine günstige Variante sein. In jedem Falle ist es von Vorteil, die Aktuator-Entlastungsfeder 6 oder 8 – einzusetzen um den Energieverbrauch zu senken. Alle Vorteile vereinigt ein System, das sowohl Gas-Tragfedern 7 als auch Gas-Aktuator-Entlas tungsfedern 8 einsetzt (4), wobei beiden Gasfedern entweder unabhängig voneinander Luft zu- oder abgeführt werden kann oder einer dieser Federn, wobei die andere Gasfeder über ein elektrisch steuerbares Pneumatikventil mit dieser verbindbar ist. Vorzugsweise kann der elektromechanische Antrieb 1 innerhalb der Aktuator-Entlastungs-Gasfeder 8 untergebracht werden.Therefore it is suggested the upper end of the gas springs 7 - z. B. as a plate 9 trained - by actuator 1 adjustable as in 4 is shown. It is an advantage an electromechanical drive 1 use. However, if a hydraulic power unit - for example for a power steering - already exists in the vehicle, the hydraulic drive may also be a favorable variant under certain circumstances. In any case, it is advantageous to use the actuator relief spring 6 or 8th - use to reduce energy consumption. All advantages combine a system that has both gas springs 7 as well as gas actuator unloading springs 8th uses ( 4 ), wherein two gas springs either independently of each other air can be supplied or removed or one of these springs, wherein the other gas spring via an electrically controllable pneumatic valve with this is connectable. Preferably, the electromechanical drive 1 inside the actuator relief gas spring 8th be housed.

In 4 wurde sowohl die Tragfeder 21 als auch die Entlastungsfeder 6 durch eine Gasfeder 7 bzw. 21 ersetzt. Die beiden Gasfedern können dabei durch eine gemeinsame Quelle angesteuert und gespeist werden so daß auch die Tragfeder im Gewissen Umfang regelbare wird. Die Tragfeder 7 kann aber auch umgesteuert bleiben, indem sie einmal aufgefüllt wird und in diesem Zustand später bleibt. Die Gasfeder 7 kann weiterhin dazu dienen, die Höhe der Auflage 12 in größerem Umfang zu ändern, wodurch sich eine Steuerung des Niveaus das heißt des Abstandes zwischen der Auflage 12 und der Fahrbahn ergibt. Die kleineren Schwingungen der Auflage 12 können auch zumindest unterstützend durch die zweite Gasfeder 8 ausgeregelt werden. Werden beide Federn nicht angesteuert, so können die Gasfedern über einen geteilten Balg einstückig gefertigt sein. Es ist aber auch möglich den oberen zu der Entlastungsfeder 6 gehörenden Balg einmal mit Gas zu füllen und die Gasfeder 7 durch eine entsprechende Gasquelle zur Regelung des Niveaus anzusteuern.In 4 became both the suspension spring 21 as well as the relief spring 6 through a gas spring 7 respectively. 21 replaced. The two gas springs can be controlled by a common source and fed so that the suspension spring in the conscience scope is adjustable. The suspension spring 7 But it can also be reversed by refilling it once and staying in that state later. The gas spring 7 can continue to serve the amount of the pad 12 to a greater extent, resulting in a control of the level, that is the distance between the support 12 and the roadway results. The smaller vibrations of the edition 12 can also be at least supportive by the second gas spring 8th be corrected. If both springs are not activated, the gas springs can be made in one piece via a split bellows. But it is also possible the upper to the relief spring 6 to fill the bellows once with gas and the gas spring 7 to control by a corresponding gas source to control the level.

Claims (22)

Vorrichtung zur Regelung von Bewegungen des Aufbaus (12) von Kraftfahrzeugen, wobei der Aufbau (12) über eine Serienschaltung aus einem Stellglied (1) und einer Tragfeder (21) an zumindest einer Radachse mittelbar oder unmittelbar abgestützt ist, und das Stellglied (1) mit einem Elektromotor (15) versehen ist, dessen Rotor eine Gewindespindel (17) antreibt, durch deren Drehung der Abstand einer Gewindeschraube (19) zum Aufbau (12) veränderbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Elektromotor (15) um die Gewindespindel (17) angeordnet ist und sich die Tragfeder (21) mit ihrem der Radachse abgewandten Ende zumindest mittelbar an der Gewindeschraube (19) abstützt.Device for controlling movements of the body ( 12 ) of motor vehicles, the structure ( 12 ) via a series connection of an actuator ( 1 ) and a suspension spring ( 21 ) is indirectly or directly supported on at least one wheel axle, and the actuator ( 1 ) with an electric motor ( 15 ) whose rotor has a threaded spindle ( 17 ), by the rotation of the distance of a threaded screw ( 19 ) to build ( 12 ) is variable, characterized in that the electric motor ( 15 ) around the threaded spindle ( 17 ) is arranged and the suspension spring ( 21 ) with its end facing away from the wheel axle, at least indirectly on the threaded bolt ( 19 ) is supported. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass dem Stellglied (1) eine Entlastungsfeder (6) parallel geschaltet ist, die sich mit ihrem einen Ende zumindest mittelbar an dem dem Aufbau (12) zugewandten Ende der Tagfeder (21) und mit ihrem anderen Ende zumindest mittelbar an dem Aufbau (12) abstützt.Device according to claim 1, characterized in that the actuator ( 1 ) a relief spring ( 6 ) is connected in parallel, which with its one end at least indirectly to the structure ( 12 ) end of the Tagfeder ( 21 ) and with its other end at least indirectly to the structure ( 12 ) is supported. Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Tragfeder (21) und/oder die Entlastungsfeder (6) als Gasfeder ausgebildet sind.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the suspension spring ( 21 ) and / or the release spring ( 6 ) are formed as a gas spring. Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Gewindeschraube (19) in Verbindung mit der Gewindespindel (17) ein Kugelgetriebe bildet.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the threaded screw ( 19 ) in conjunction with the threaded spindle ( 17 ) forms a ball gear. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Entlastungsfeder (6) in ihrer Steifigkeit derart gewählt ist, dass sie die durch den Aufbau (12) auf sie ausgeübte Belastung zu tragen vermag ohne auf Block zu stehen.Device according to one of claims 2 to 4, characterized in that the relief spring ( 6 ) is selected in its rigidity such that it can be determined by the structure ( 12 ) be able to bear the burden imposed on them without being blocked. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass eine Verbindungshülse (20) vorgesehen ist, an der sich sowohl die Tragfeder (21) als auch die Entlastungsfeder (6) abstützen und die die von der Gewindespindel (17) auf die Gewindeschraube (19) ausgeübte Kraft aufnimmt und auf die Tragfeder (21) überträgt.Device according to one of claims 2 to 4, characterized in that a connecting sleeve ( 20 ) is provided, at which both the suspension spring ( 21 ) as well as the relief spring ( 6 ) and that of the threaded spindle ( 17 ) on the threaded screw ( 19 ) absorbs applied force and on the suspension spring ( 21 ) transmits. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass eine Verlängerung der Verbindungshülse (20) mit einem Kolben (25) verbunden ist, welcher in einen mit der Radachse zumindest mittelbar verbundenen Zylinder (2) ragt und mit diesem einen Dämpfer (23) bildet, an dessen der Radachse abgewandten Zylinderende sich die Tragfeder (21) abstützt.Apparatus according to claim 6, characterized in that an extension of the connecting sleeve ( 20 ) with a piston ( 25 ), which in a cylinder at least indirectly connected to the wheel axle ( 2 ) protrudes and with this a damper ( 23 ) forms, on whose side facing away from the wheel axle cylinder end, the suspension spring ( 21 ) is supported. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass ein mit dem dem Aufbau (12) zugewandten Ende der Tragfeder (21) verbundener erster Sensor (30) vorgesehen ist, der die Bewegung des dem Aufbau (12) zugewandten Endes der Tragfeder (21) gegenüber der Fahrzeugachse aufnimmt, wobei der Sensor (30) an der Verlängerung der Verbindungshülse (19) befestigt ist.Device according to one of claims 6 or 7, characterized in that one with the structure ( 12 ) facing the end of the suspension spring ( 21 ) connected first sensor ( 30 ), which controls the movement of the body ( 12 ) facing the end of the suspension spring ( 21 ) relative to the vehicle axle, wherein the sensor ( 30 ) on the extension of the connecting sleeve ( 19 ) is attached. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass ein zweiter Sensor (31) vorgesehen ist, welcher die Bewegungen des Aufbaus gegenüber der Fahrzeugachse aufnimmt, wobei der Sensor (31) an einem mit seinem ersten Ende mit dem Aufbau (12) verbundenen Stift (29) befestigt ist, welcher in den Zylinder (2) ragt und dort den Sensor (31) trägt.Apparatus according to claim 7, characterized in that a second sensor ( 31 ) is provided, which receives the movements of the body relative to the vehicle axle, wherein the sensor ( 31 ) at one with its first end with the structure ( 12 ) connected pen ( 29 ), which in the cylinder ( 2 ) and there the sensor ( 31 ) wearing. Federbein für Kraftfahrzeuge, umfassend einen Dämpfer (23) sowie eine Tragfeder (21) und ein Stellglied (1), die in Serie geschaltet sind, wobei das Stellglied (1) mit einem Elektromotor (15) versehen ist, dessen Rotor eine Gewindespindel (17) antreibt, durch deren Drehung die Länge des Federbeins über eine Gewindeschraube (19) veränderbar ist dadurch gekennzeichnet, dass der Elektromotor (15) um die Gewindespindel (17) angeordnet ist und sich die Tragfeder (21) mit ihrem der Radachse abgewandten Ende zumindest mittelbar an der Gewindeschraube (19) abstützt.Suspension strut for motor vehicles, comprising a damper ( 23 ) and a suspension spring ( 21 ) and an actuator ( 1 ), which are connected in series, wherein the actuator ( 1 ) with an electric motor ( 15 ) whose rotor has a threaded spindle ( 17 ), by the rotation of the length of the strut via a threaded screw ( 19 ) is characterized in that the electric motor ( 15 ) around the threaded spindle ( 17 ) is arranged and the suspension spring ( 21 ) with its end facing away from the wheel axle, at least indirectly on the threaded bolt ( 19 ) is supported. Federbein für Kraftfahrzeuge nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Stellglied (1) mit dem oberen, aufbauseitigen Ende des Federbeins und die Tragfeder (21) mit dem unteren, radseitigen Ende des Federbeins verbunden ist.Suspension spring for motor vehicles according to claim 10, characterized in that the actuator ( 1 ) with the upper, body-side end of the strut and the suspension spring ( 21 ) is connected to the lower, wheel-side end of the strut. Federbein für Kraftfahrzeuge nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Tragfeder (21) über eine Verbindungshülse (20) an der Gewindeschraube (19) abstützt, wobei der Abstand der Verbindungshülse (20) vom oberen Ende des Federbeins mit Hilfe des Stellglieds (1) veränderbar ist.Suspension strut for motor vehicles according to claim 11, characterized in that the suspension spring ( 21 ) via a connecting sleeve ( 20 ) on the threaded screw ( 19 ), wherein the distance of the connecting sleeve ( 20 ) from the upper end of the strut by means of the actuator ( 1 ) is changeable. Federbein für Kraftfahrzeuge nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Dämpfer (23) parallel zur Reihenschaltung von Tragfeder und Stellglied (1) zwischen oberem und unterem Ende des Federbeins angeordnet ist.Suspension strut for motor vehicles according to one of claims 10 to 12, characterized in that the damper ( 23 ) parallel to the series connection of suspension spring and actuator ( 1 ) is arranged between the upper and lower end of the shock absorber. Federbein für Kraftfahrzeuge nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Symmetrieachsen von Stellglied (1) und Dämpfer (23) zusammenfallen.Suspension strut for motor vehicles according to claim 13, characterized in that the axes of symmetry of the actuator ( 1 ) and dampers ( 23 ) coincide. Federbein für Kraftfahrzeuge nach einem der Ansprüche 10 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass dem Stellglied (1) eine parallel geschaltete Entlastungsfeder (6) zugeordnet ist.Suspension spring for motor vehicles according to one of claims 10 to 14, characterized in that the actuator ( 1 ) a parallel-connected discharge spring ( 6 ) assigned. Federbein für Kraftfahrzeuge nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Entlastungsfeder (6) derart ausgelegt ist, dass sie den statischen Anteil der Federbein-Traglast vom Stellglied (1) weitgehend fernhält.Suspension spring for motor vehicles according to claim 15, characterized in that the relief spring ( 6 ) is designed such that it determines the static portion of the suspension strut load from the actuator ( 1 ) largely keeps away. Federbein für Kraftfahrzeuge nach einem der Ansprüche 10 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Tragfeder (21) oder die Entlastungsfeder (6) oder beide Federn jeweils als Gasfeder ausgebildet ist/sind, wobei die Gasmengen in den Gasfedern des Federbeins über entsprechen de Anschlüsse und Ventile auch während des Fahrbetriebs verändert werden können.Suspension strut for motor vehicles according to one of claims 10 to 16, characterized in that the suspension spring ( 21 ) or the discharge spring ( 6 ) or both springs are each designed as a gas spring / are, wherein the gas quantities in the gas springs of the shock absorber can be changed over correspond de connections and valves even during driving. Federbein für Kraftfahrzeuge nach einem der Ansprüche 10 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass das Stellglied (1) ein Kugelgetriebe enthält.Suspension spring for motor vehicles according to one of claims 10 to 17, characterized in that the actuator ( 1 ) contains a ball gear. Federbein für Kraftfahrzeuge nach einem der Ansprüche 10 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass ein erster Sensor (31) vorgesehen ist, der die aktuelle Länge des Federbeins oder dessen Einfederweg erfasst.Suspension spring for motor vehicles according to one of claims 10 to 18, characterized in that a first sensor ( 31 ) is provided, which detects the actual length of the strut or its compression travel. Federbein für Kraftfahrzeuge nach einem der Ansprüche 10 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass ein zweiter Sensor (30) vorgesehen ist, der den Verfahrweg des Stellglieds (1) erfasst.Suspension spring for motor vehicles according to one of claims 10 to 19, characterized in that a second sensor ( 30 ) is provided which the travel of the actuator ( 1 ) detected. Federbein für Kraftfahrzeuge nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Sensor (30) die Drehung des Antriebsmotors erfasst.Suspension spring for motor vehicles according to claim 20, characterized in that the second sensor ( 30 ) detects the rotation of the drive motor. Federbein für Kraftfahrzeuge nach Anspruch 19, 20 oder 21, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens einer der Sensoren (30; 31) durch ein Sensorelement gebildet wird, das vom hohl ausgebildeten Zylinder (2) des Dämpfers (23) aufgenommen ist und sein Wegsignal anhand der Position eines Permanentmagneten ermittelt, dessen Magnetfeld sich durch die Wand des Zylinders (2) in dessen hohle Mitte erstreckt.Suspension spring for motor vehicles according to claim 19, 20 or 21, characterized in that at least one of the sensors ( 30 ; 31 ) is formed by a sensor element which is formed by the hollow cylinder ( 2 ) of the damper ( 23 ) and detects its path signal based on the position of a permanent magnet, the magnetic field through the wall of the cylinder ( 2 ) extends in the hollow center.
DE10122542.3A 2000-07-26 2001-05-09 Device for controlling movements of the construction of motor vehicles and spring strut for motor vehicles Expired - Fee Related DE10122542C5 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10122542.3A DE10122542C5 (en) 2000-07-26 2001-05-09 Device for controlling movements of the construction of motor vehicles and spring strut for motor vehicles
PCT/EP2001/008495 WO2002008001A1 (en) 2000-07-26 2001-07-23 Device for regulating the movements of the superstructure of a motor vehicle

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10036654 2000-07-26
DE10036654.6 2000-07-26
DE10122542.3A DE10122542C5 (en) 2000-07-26 2001-05-09 Device for controlling movements of the construction of motor vehicles and spring strut for motor vehicles

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DE10122542A1 DE10122542A1 (en) 2002-02-07
DE10122542B4 true DE10122542B4 (en) 2009-12-03
DE10122542C5 DE10122542C5 (en) 2017-01-12

Family

ID=7650436

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE10122542.3A Expired - Fee Related DE10122542C5 (en) 2000-07-26 2001-05-09 Device for controlling movements of the construction of motor vehicles and spring strut for motor vehicles

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE10122542C5 (en)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102013219018A1 (en) 2012-12-20 2014-06-26 Continental Teves Ag & Co. Ohg angle sensor
DE102013218734A1 (en) 2013-09-18 2015-03-19 Continental Teves Ag & Co. Ohg A sensor for outputting an electrical signal based on a path to be detected
DE102014218716A1 (en) 2014-09-17 2016-03-17 Continental Teves Ag & Co. Ohg Encoder shaft for level sensor pressed into the housing
DE102014218714A1 (en) 2014-09-17 2016-03-17 Continental Teves Ag & Co. Ohg Sensor board press-fitted in the angle sensor
DE102014218756A1 (en) 2014-09-18 2016-03-24 Continental Teves Ag & Co. Ohg Form-fitting on the vehicle attachable level sensor
DE102014218762A1 (en) 2014-09-18 2016-03-24 Continental Teves Ag & Co. Ohg Two-stage pressed-in shaft in a level sensor
DE102016201204A1 (en) 2015-01-28 2016-07-28 Continental Teves Ag & Co. Ohg Sensors with potted printed circuit board, in which electrical components are embedded
US11999210B2 (en) 2019-10-25 2024-06-04 Iljin Motion & Control Gmbh Electromechanical vehicle height adjustment unit and vehicle height adjustment method

Families Citing this family (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10101694C5 (en) * 2001-01-15 2005-05-12 Thyssenkrupp Automotive Ag The vehicle chassis
DE10144111A1 (en) * 2001-09-08 2003-03-27 Zahnradfabrik Friedrichshafen Electromechanical levelling regulator for automobile comprises a spindle drive operated by electric motor for adjusting position of bearing for mounting spring
DE10237644B4 (en) * 2002-08-13 2006-01-19 Zf Sachs Ag Spring carrier with a height-adjustable spring plate
AT500702A1 (en) * 2003-04-01 2006-03-15 Siemens Sgp Verkehrstech Gmbh LEVEL CONTROL AND TILT CONTROL OF A TRUCK BOX
DE10358522A1 (en) * 2003-12-13 2005-07-07 Bayerische Motoren Werke Ag Bearing for suspension strut of steered wheel of vehicle, designed in order to adjust position of vehicle body in particular when driving around bend
DE102004014336B3 (en) † 2004-03-22 2005-06-09 Thyssenkrupp Automotive Ag Automobile chassis with spring shock absorbers each provided with suspension spring, piston rod and damper sleeve, axially adjustable spring plate and energy store between spring plate and automobile body
DE102005001735B4 (en) * 2005-01-14 2006-10-26 Zf Friedrichshafen Ag spring support
DE102005001739B4 (en) * 2005-01-14 2006-10-26 Zf Friedrichshafen Ag spring support
DE102005001736B3 (en) * 2005-01-14 2006-07-13 Zf Friedrichshafen Ag Method to drive a spring bearer with electric spring power adjustment in order to place load at required distance from support using actuator to exert force against bearing strength of spring
DE102005001740B3 (en) * 2005-01-14 2006-07-13 Zf Friedrichshafen Ag MacPherson strut unit with height-adjustable spring plate uses spring placed between two spring plates whose axial position can be adjusted by actuator driving a spindle
DE102005001745B3 (en) * 2005-01-14 2006-07-13 Zf Friedrichshafen Ag Spring carrier consist of two building groups with carrier spring located between them and spring plates one of which has an actuator
DE102005001746B3 (en) * 2005-01-14 2006-07-13 Zf Friedrichshafen Ag Adjustable spring support has sensor in form of plate sensor whose input part is attached to electric motor rotor and whose output part is attached to stator side
EP1681190B1 (en) 2005-01-14 2011-03-09 ZF Friedrichshafen AG Spring support with adjustable spring plate
DE102005001737A1 (en) * 2005-01-14 2006-07-27 Zf Friedrichshafen Ag Spring carrier with adjustable spring plate
DE102005053493B4 (en) * 2005-01-14 2007-08-02 Zf Friedrichshafen Ag Spring carrier with adjustable spring plate
DE102006003068B3 (en) * 2006-01-20 2007-03-01 Thyssenkrupp Automotive Ag Motor vehicle structure level controlling method, involves adjusting actual motor angle depending on actual spring strut lengths by changing motor current such that difference to desired value of engine angle lies in given tolerance range
DE102006056762A1 (en) 2006-12-01 2008-06-05 Audi Ag Height adjustment device for wheel suspensions of motor vehicles
DE102007051971B4 (en) * 2007-10-31 2010-09-16 Audi Ag Adjustment device for suspension devices
DE102008018336A1 (en) * 2008-04-11 2009-10-15 Audi Ag Suspension strut for wheel suspensions of motor vehicles
DE102008033820B4 (en) 2008-07-19 2015-06-25 Audi Ag Motor vehicle with active suspension
DE102009057003A1 (en) * 2009-12-04 2011-06-09 Audi Ag Strut assembly for a suspension of a motor vehicle
US8262100B2 (en) * 2010-09-28 2012-09-11 Georges Thomas Vehicle height adjustment suspension device
DE102012211234B4 (en) * 2012-06-29 2016-01-07 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Level control device in a motor vehicle trailer, method for their operation and motor vehicle trailer with this
DE102013000371B4 (en) 2013-01-11 2015-04-02 Audi Ag Active damper system

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2146723A1 (en) * 1971-09-18 1973-03-22 Volkswagenwerk Ag ARRANGEMENT FOR STATIC LEVEL ADJUSTMENT IN VEHICLES
DE2604809A1 (en) * 1976-02-07 1977-08-11 Bayerische Motoren Werke Ag Variable setting car suspension - with adjustable mounting for spring to alter damping frequency and riding height
DE3738284A1 (en) * 1986-12-09 1988-06-30 Bosch Gmbh Robert DEVICE FOR ACTIVE CHASSIS CONTROL IN MOTOR VEHICLES
EP0281173A2 (en) * 1987-02-02 1988-09-07 Gerrit Schmidt Vehicle suspension with height adjustment means
EP0363158A2 (en) * 1988-10-05 1990-04-11 Ford Motor Company Limited Electrically powered active suspension for a vehicle
EP0444278B1 (en) * 1990-02-27 1994-03-09 Robert Bosch Gmbh Device for the active control of body movements of motor cars

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE934332C (en) * 1951-06-30 1955-10-20 E H Carl F W Borgward Dr Ing Suspension for motor vehicles
DE19510032C2 (en) * 1995-03-20 1999-10-21 Mannesmann Sachs Ag Spring support within a vehicle chassis
JP3346243B2 (en) * 1997-10-07 2002-11-18 三菱自動車工業株式会社 Vehicle height adjustment device
DE19955410B4 (en) * 1999-11-18 2011-05-05 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Device for the active suspension of a motor vehicle wheel on a vehicle body

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2146723A1 (en) * 1971-09-18 1973-03-22 Volkswagenwerk Ag ARRANGEMENT FOR STATIC LEVEL ADJUSTMENT IN VEHICLES
DE2604809A1 (en) * 1976-02-07 1977-08-11 Bayerische Motoren Werke Ag Variable setting car suspension - with adjustable mounting for spring to alter damping frequency and riding height
DE3738284A1 (en) * 1986-12-09 1988-06-30 Bosch Gmbh Robert DEVICE FOR ACTIVE CHASSIS CONTROL IN MOTOR VEHICLES
EP0281173A2 (en) * 1987-02-02 1988-09-07 Gerrit Schmidt Vehicle suspension with height adjustment means
EP0363158A2 (en) * 1988-10-05 1990-04-11 Ford Motor Company Limited Electrically powered active suspension for a vehicle
EP0444278B1 (en) * 1990-02-27 1994-03-09 Robert Bosch Gmbh Device for the active control of body movements of motor cars

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102013219018A1 (en) 2012-12-20 2014-06-26 Continental Teves Ag & Co. Ohg angle sensor
US10203221B2 (en) 2012-12-20 2019-02-12 Continental Teves Ag & Co. Ohg Sensor having moisture protection
US10240946B2 (en) 2012-12-20 2019-03-26 Continental Teves Ag & Co. Ohg Angle sensor
DE102013218734A1 (en) 2013-09-18 2015-03-19 Continental Teves Ag & Co. Ohg A sensor for outputting an electrical signal based on a path to be detected
WO2015039754A1 (en) 2013-09-18 2015-03-26 Continental Teves Ag & Co. Ohg Sensor for emitting an electrical signal based on a path to be detected
DE102014218716A1 (en) 2014-09-17 2016-03-17 Continental Teves Ag & Co. Ohg Encoder shaft for level sensor pressed into the housing
DE102014218714A1 (en) 2014-09-17 2016-03-17 Continental Teves Ag & Co. Ohg Sensor board press-fitted in the angle sensor
DE102014218756A1 (en) 2014-09-18 2016-03-24 Continental Teves Ag & Co. Ohg Form-fitting on the vehicle attachable level sensor
DE102014218762A1 (en) 2014-09-18 2016-03-24 Continental Teves Ag & Co. Ohg Two-stage pressed-in shaft in a level sensor
DE102016201204A1 (en) 2015-01-28 2016-07-28 Continental Teves Ag & Co. Ohg Sensors with potted printed circuit board, in which electrical components are embedded
US11999210B2 (en) 2019-10-25 2024-06-04 Iljin Motion & Control Gmbh Electromechanical vehicle height adjustment unit and vehicle height adjustment method

Also Published As

Publication number Publication date
DE10122542A1 (en) 2002-02-07
DE10122542C5 (en) 2017-01-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE10122542B4 (en) Device for controlling movements of the construction of motor vehicles and spring strut for motor vehicles
DE102013110927B4 (en) Vehicle seat or vehicle cabin with a suspension device and commercial vehicle
DE69918572T2 (en) WHEEL MOUNTING ARRANGEMENT ON A VEHICLE
DE19720012B4 (en) Active suspension system for vehicle seats and method for limiting vehicle seat movement
DE69229227T2 (en) VEHICLE SUSPENSION SYSTEM
DE2900325C2 (en)
DE3734287C2 (en)
EP3347217B1 (en) Damping system of a two-track vehicle
DE4231641A1 (en) Suspension system for motor vehicles
DE4136262C2 (en) Chassis of a motor vehicle
DE102009047100B4 (en) Suspension for a vehicle
AT502330A1 (en) METHOD FOR OPERATING A DEVICE FOR A TIRE FILLING SYSTEM FOR MOTOR VEHICLES
DE102006061985B4 (en) Wheel suspension for a motor vehicle
EP1826035A1 (en) Chassis assembly
EP0983883B1 (en) Axle assembly for a vehicle and method for its operation
DE19753412C2 (en) Pallet truck with adjustable support roller
EP1702772B1 (en) Arrangement and method for the height- control or regulation of the structure of a vehicle
WO2002008001A1 (en) Device for regulating the movements of the superstructure of a motor vehicle
EP0444278B1 (en) Device for the active control of body movements of motor cars
EP1902874A1 (en) Active chassis system
DE3523912A1 (en) Axle suspension for motor vehicles, especially for passenger vehicles
DE102005026782A1 (en) Axis of a two-lane vehicle with an adjustable anti-roll bar
DE102006056632A1 (en) Axle for two-track motor vehicle, has transverse anti-roll bar arranged between wheel suspensions of wheels and supported at supporting point of spring, where point and ends of bar are movable in main effective direction of spring
DE3308011A1 (en) ACTIVE SUSPENSION SYSTEM
DE4193088C2 (en) Hydraulic vibration damper with integrated level control device

Legal Events

Date Code Title Description
OM8 Search report available as to paragraph 43 lit. 1 sentence 1 patent law
8181 Inventor (new situation)

Inventor name: RIETH, PETER E., DR., 65343 ELTVILLE, DE

Inventor name: DRUMM, STEFAN A., 55291 SAULHEIM, DE

Inventor name: SCHWARZ, RALF, DR., 69118 HEIDELBERG, DE

Inventor name: JUNGBECKER, JOHANN, 55576 BADENHEIM, DE

8110 Request for examination paragraph 44
8363 Opposition against the patent
R006 Appeal filed
R008 Case pending at federal patent court
R011 All appeals rejected, refused or otherwise settled
R034 Decision of examining division/federal patent court maintaining patent in limited form now final
R206 Amended patent specification
R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee