DE102009034857B4 - Damping device, method for manufacturing a damping device and method for damping a vehicle - Google Patents

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Abstract

Dämpfungsvorrichtung (100) zur Dämpfung von Schwingungen eines Fahrzeugs, wobei die Dämpfungsvorrichtung (100) die folgenden Merkmale aufweist:
– einen Aufnahmeluftbehälter (190), der ein separates Bauteil ist und an oder in einem Element (160) des Fahrzeugs anordenbar oder angeordnet ist;
– einen Luftkanal (200), der ein Reifen-Luftvolumen (170) in einem Reifen des Fahrzeugs mit einem Aufnahmeluftvolumen in einem Aufnahmeluftbehälter (190) verbindet; und
– einen Balgdämpfer (110), der einen Balg (130) mit einem veränderlichen Balgvolumen und einen Sockel (150) mit einem unveränderlichen Sockelvolumen aufweist, wobei das Balgvolumen mit dem Sockelvolumen gekoppelt ist, der Sockel (150) mit dem Element (160) des Chassis des Fahrzeugs verbunden ist und der Balg (130) mit einem Aufbau des Fahrzeugs verbunden ist und wobei das Sockelvolumen über einen Verbindungskanal (210) mit dem Aufnahmeluftvolumen in dem Aufnahmeluftbehälter (190) gekoppelt ist.
A damping device (100) for damping vibrations of a vehicle, the damping device (100) having the following features:
- A receiving air tank (190) which is a separate component and can be arranged or arranged on or in an element (160) of the vehicle;
- an air passage (200) connecting a tire air volume (170) in a tire of the vehicle with a receiving air volume in a receiving air tank (190); and
A bellows damper (110) having a variable bladder volume bellows (130) and a fixed pedestal volume pedestal (150) with the bellows volume coupled to the pedestal volume, the pedestal (150) to the element (160) of the pedestal Chassis of the vehicle is connected and the bellows (130) is connected to a structure of the vehicle and wherein the base volume is coupled via a connecting channel (210) with the receiving air volume in the receiving air tank (190).

Figure DE102009034857B4_0001
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Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Dämpfungsvorrichtung gemäß Anspruch 1, ein Verfahren zum Herstellen einer Dämpfungsvorrichtung gemäß Anspruch 7 sowie ein Verfahren zum Dämpfen eines Fahrzeugs gemäß Anspruch 8.The present invention relates to a damping device according to claim 1, a method for manufacturing a damping device according to claim 7 and a method for damping a vehicle according to claim 8.

Zur Schwingungsdämpfung wird bei Fahrzeugen heutzutage üblicherweise ein Schwingungsdämpfer zwischen gefederten und ungefederten Massen eingesetzt. Neben der Dämpfung der Schwingungen der gefederten Massen zu Komfortzwecken, besteht die explizite Aufgabe des Dämpfers auch darin, die ungefederten Massen zu bedämpfen, um dynamisch eine möglichst gleichmäßige Radaufstandskraft zu erhalten. Für diese Aufgabe wird die meiste Dämpfenergie verwendet, da die Eigenfrequenz der ungefederten Massen in der Regel ca. zehn-mal so hoch ist, wie die Eigenfrequenz der gefederten Massen. Der Dämpfer muss also heute so stark ausgelegt werden, dass er sowohl die Energie der gefederten, als auch die der ungefederten Massen sinnvoll „eliminieren” oder abfangen kann. Das führt zu einem ausgeprägten Kompromiss zwischen den kinematischen Zielgrößen für die beiden schwingenden Hauptmassen und verhindert oftmals den Einsatz eleganter Dämpferlösungen.For vibration damping in vehicles today usually a vibration damper between sprung and unsprung masses is used. In addition to the damping of the oscillations of the sprung masses for comfort purposes, the explicit task of the damper is also to dampen the unsprung masses to dynamically get the most uniform Radaufstandskraft. Most of the damping energy is used for this task, since the natural frequency of the unsprung masses is usually about ten times higher than the natural frequency of the sprung masses. The damper must therefore be designed so strong today that it can "eliminate" or catch the energy of the sprung, as well as the unsprung masses meaningful. This leads to a pronounced compromise between the kinematic targets for the two main oscillating masses and often prevents the use of elegant damper solutions.

Ferner wird in unterschiedlichen technischen Bereichen der genannte Schwingungsdämpfer verwendet, der manchmal als pneumatischer Dämpfer ausgelegt ist. Eine spezielle Ausführungsform des pneumatischen Dämpfers ist der Dämpfer mit einem variablen und einem konstanten Gasvolumen. Beide Volumina sind meist über eine Drossel verbunden, wodurch die Dämpfenergie bei fließendem Massenstrom erzeugt wird. In der Praxis hat sich ein solches System als Primärdämpfsystem bislang nicht durchgesetzt; u. a. weil die Kosten für das Zusatzvolumen so hoch sind, dass eine Wettbewerbsfähigkeit zu bestehenden Dämpfsyste- men nicht gegeben ist. Erschwerend ist zu bemerken, dass die Dämpfarbeit oftmals für eine Primärdämpfung erst durch besonders große Zusatzvolumina ausreichend wird.Furthermore, in various technical fields of the mentioned vibration damper is used, which is sometimes designed as a pneumatic damper. A special embodiment of the pneumatic damper is the damper with a variable and a constant volume of gas. Both volumes are usually connected via a throttle, whereby the damping energy is generated at flowing mass flow. In practice, such a system has not prevailed as Primärdämpfsystem so far; u. a. because the costs for the additional volume are so high that there is no competitiveness with existing damping systems. To make matters worse, the damping work is often sufficient for a primary damping only by extra large additional volumes.

Das erste der genannten Probleme wird heute durch relativ starke Dämpfer gelöst, die auf die maximalen Anforderungen ausgelegt sind, die aus der schwingenden gefederten Masse und der schwingenden ungefederten Masse resultieren. Durch den Einbau eines solchen Dämpfers zwischen den Massen, werden beide Massen in ihrer Bewegung gedämpft. Das Dämpfungsmaß ist ein Kompromiss zwischen Komfortanspruch der gefederten Masse und Sicherheitsanspruch der ungefederten Masse (gleichmäßige Radaufstandskraft zur guten Übertragung der Radkräfte). Neue geregelte Dämpfsysteme können situativ vorteilhaftere Priorisierungen der zu dämpfenden Massen vornehmen; beispielsweise kann in Gefahrensituationen auf Komfort zugunsten der Sicherheit verzichtet werden und umgekehrt. Diese Systeme sind aber sehr aufwendig und teuer.The first of these problems is today solved by relatively strong dampers designed to meet the maximum requirements resulting from the oscillating sprung mass and oscillating unsprung mass. By installing such a damper between the masses, both masses are damped in their movement. The degree of damping is a compromise between comfort of the sprung mass and safety claim unsprung mass (uniform Radaufstandskraft for good transmission of the wheel forces). New controlled damping systems can make situationally more advantageous prioritization of the masses to be damped; For example, in dangerous situations comfort for the sake of safety can be dispensed with and vice versa. These systems are very expensive and expensive.

Das zweite vorstehend genannte Problem kann beispielsweise dadurch gelöst werden, dass bei Luftdämpfersystemen mit Zusatzvolumina in der Regel spezielle pneumatische Lufttanks verwendet werden, die im Fahrzeug chassisfest platziert werden. Teilweise können auch Volumina aus abgeschlossenen Chassishohlräumen oder auch aus pneumatisch dichten Achsrohren gebildet sein, um Kosten zu sparen.The second problem mentioned above can be solved, for example, by using special pneumatic air tanks, which are placed in the chassis chassis-proof manner, in air damper systems with additional volumes as a rule. In some cases, volumes can also be formed from closed chassis cavities or from pneumatically sealed axle tubes in order to save costs.

Die DE 1 099 879 A zeigt ein luftbereiftes Fahrzeug, insbesondere Kraftfahrzeug, mit einer Verbindungsleitung zwischen dem Reifeninnern und einem Zusatzluftraum, wobei das Volumen des Zusatzluftraumes beim Einfedern des Rades sich vergrößert und beim Ausfedern verringert.The DE 1 099 879 A shows a vehicle with pneumatic tires, in particular a motor vehicle, with a connecting line between the tire interior and an additional air space, wherein the volume of the additional air space increases during compression of the wheel and reduced during rebound.

Die GB 1,155,967 A zeigt eine Federung eines Fahrzeugs, bei der sich eine hohle Radnabe eines Reifens um die Nabe des Rades und eine dehnbare Kammer im Inneren der Nabe befindet, die in freiem Gasaustausch mit der Innenseite des Reifens steht.The GB 1,155,967 A shows a suspension of a vehicle in which a hollow wheel hub of a tire is located around the hub of the wheel and a stretchable chamber in the interior of the hub which is in free gas exchange with the inside of the tire.

Die US 2004/0251653 A1 zeigt eine Luftfeder-Vorrichtung, die eine hohle Achse ausweist, deren Innenraum mit den Luftfeder-Dämpfern verbunden ist.The US 2004/0251653 A1 shows an air spring device which identifies a hollow axis whose interior is connected to the air spring dampers.

Die AT 502 330 A1 zeigt eine Einrichtung für eine Reifenfüllanlage für Kraftfahrzeuge, die eine Sensorik besitzt, die fahrdynamische Zustände des Fahrzeuges sensiert, eine Steuerelektronik, die die Sensorsignale verarbeitet und die Druckluftversorgung und die pneumatischen Ventile ansteuert, sowie eine Druckluftquelle mit zumindest einem Kompressor und die zumindest einen Druckluftvorratsbehälter aufweist, um den Reifendruck hochdynamisch anheben und absenken zu können.The AT 502 330 A1 shows a device for a tire inflation system for motor vehicles, which has a sensor that senses driving conditions of the vehicle, control electronics that processes the sensor signals and controls the compressed air supply and the pneumatic valves, and a compressed air source with at least one compressor and at least one compressed air reservoir to raise and lower the tire pressure highly dynamically.

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine verbesserte Dämpfungsvorrichtung, ein Verfahren zur Herstellung einer solchen Dämpfungsvorrichtung und ein verbessertes Verfahren zum Dämpfen zu schaffen, um die vorstehend genannten Nachteile zu vermeiden.It is the object of the present invention to provide an improved damping device, a method for producing such a damping device and an improved method for damping in order to avoid the aforementioned disadvantages.

Diese Aufgabe wird durch eine Dämpfungsvorrichtung gemäß Anspruch 1, ein Verfahren zum Herstellen einer Dämpfungsvorrichtung gemäß Anspruch 7 sowie ein Verfahren zum Dämpfen eines Fahrzeugs gemäß Anspruch 8 gelöst. Günstige Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden durch nachfolgend genannte Unteransprüche sowie die Beschreibung näher erläutert.This object is achieved by a damping device according to claim 1, a method for producing a damping device according to claim 7 and a method for damping a vehicle according to claim 8. Favorable embodiments of the present invention are explained in more detail by the subclaims mentioned below and the description.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Erkenntnis zu Grunde, dass eine Verbesserung der Dämpfung eines Fahrzeugs dann erreicht werden kann, wenn die Luft (oder der Druck) in einem Reifen des Fahrzeugs mit der Luft (oder den Druck) in einem Aufnahmeluftvolumen gekoppelt wird. Hierbei wird ausgenutzt, dass Anregungsenergien von der Straße bereits vor Erreichen der ungefederten Massen gedämpft werden und somit den heute üblichen Schwingungsdämpfer zwischen ungefederten und gefederten Massen gar nicht erst erreicht. Dies führt zu einer deutlich besseren Federung des Fahrzeugs als bei herkömmlichen Schwingungsdämpfern. Die vorliegende Erfindung bietet den Vorteil, dass der erfindungsgemäße Ansatz durch das Vorsehen eines einfachen Luftkanals sowie des Aufnahmeluftbehälters konstruktiv einfach ausgeführt werden kann und somit kostengünstig zu realisieren ist. Weiterhin kann eine deutlich bessere Dämpfungswirkung gegenüber herkömmlichen Dämpfungssystemen erreicht werden. The present invention is based on the finding that an improvement in the damping of a vehicle can be achieved when the air (or pressure) in a tire of the vehicle is coupled to the air (or pressure) in a receiving air volume. This exploits that excitation energies are attenuated by the road even before reaching the unsprung masses and thus not even reached today's usual vibration damper between unsprung and sprung masses. This leads to a significantly better suspension of the vehicle than conventional vibration dampers. The present invention offers the advantage that the inventive approach by the provision of a simple air duct and the receiving air tank can be structurally simple and thus to realize cost. Furthermore, a significantly better damping effect over conventional damping systems can be achieved.

Gemäß einer günstigen Ausführungsform der Erfindung ist der Aufnahmeluftbehälter durch einen Hohlraum einer Achse des Fahrzeugs gebildet. Eine derartige Ausführungsform der vorliegenden Erfindung bietet den Vorteil, dass nur ein geringer zusätzlicher Platzbedarf für den Aufnahmeluftbehälter notwendig ist. Durch ein einfaches gasgedichtes Verschweißen der Achse des Fahrzeugs kann ein oftmals bereits bestehender Hohlraum in einer Komponente des Fahrzeugs gewinnbringend genutzt werden.According to a favorable embodiment of the invention, the receiving air tank is formed by a cavity of an axle of the vehicle. Such an embodiment of the present invention offers the advantage that only a small additional space requirement for the receiving air tank is necessary. By simply gas-sealed welding of the axle of the vehicle, an often existing cavity in a component of the vehicle can be used profitably.

Auch kann der Luftkanal ferner ein Luftkanal-Drosselelement aufweisen, das ausgebildet ist, um eine Strömungsgeschwindigkeit eines Gases bei einer Strömung zwischen dem Reifen-Luftvolumen und dem Aufnahmeluftvolumen (oder umgekehrt) zu reduzieren und/oder zu steuern. Als ein Drosselelement wird in dieser Beschreibung der Erfindung ein Element verstanden werden, das eine Durchlässigkeit für ein Fluid wie beispielsweise ein Gas in zwei Strömungsrichtungen und eine Beeinflussung der Strömungsgeschwindigkeit des Fluids bis hin zu einer vollständigen Unterbrechung des Fluidaustausches erlaubt. Eine derartige Ausführungsform der vorliegenden Erfindung bietet den Vorteil, dass durch das Luftkanal-Drosselelement eine Strömung des Gases zwischen den Reifen-Luftvolumen und den Aufnahmeluftvolumen reduziert werden kann. Durch diese Reduzierung kann eine Verstärkung der Dämpfungswirkung erreicht werden. Für den Fall, dass das Luftkanal-Drosselelement auch eine aktive Steuerung der Strömung von Gas zwischen dem Reifen-Luftvolumen und dem Aufnahmeluftvolumen ermöglicht, wird ferner eine aktive Steuerung der Dämpfungswirkung vorteilhaft ermöglicht.Also, the air channel may further include an air channel throttle element configured to reduce and / or control a flow velocity of a gas at a flow between the tire air volume and the intake air volume (or vice versa). As a throttle element in this description of the invention, an element will be understood, which allows a permeability to a fluid such as a gas in two flow directions and influencing the flow velocity of the fluid up to a complete interruption of the fluid exchange. Such an embodiment of the present invention offers the advantage that a flow of the gas between the tire air volume and the intake air volume can be reduced by the air duct throttle element. By this reduction, an enhancement of the damping effect can be achieved. In the event that the air duct throttle element also allows active control of the flow of gas between the tire air volume and the intake air volume, active control of the damping effect is further advantageously enabled.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann in Verbindung mit oben genannten Reifendämpferausführungen ferner ein Balgdämpfer vorgesehen sein, der einen Balg mit einem veränderlichen Balgvolumen sowie einen Sockel mit einem unveränderlichen Sockelvolumen aufweist, wobei das Balgvolumen mit dem Sockelvolumen gekoppelt ist, der Sockel mit dem Element des Chassis des Fahrzeugs verbindbar oder verbunden ist und der Balg mit einem Aufbau des Fahrzeugs verbindbar oder verbunden ist. Eine derartige Ausführungsform der vorliegenden Erfindung bietet den Vorteil, dass eine Rest-Schwingungsenergie, die durch die vorstehend beschriebene Dämpfungsvorrichtung nicht abgefangen werden kann, durch den Balgdämpfer abgefangen wird. Hierbei kann nun ein deutlich schwächerer und damit kostengünstigerer Balgdämpfer eingesetzt werden, als wenn die Schwingung allein durch die Verwendung eines Balgdämpfers abzufangen wären.According to another embodiment of the present invention, in conjunction with the above-mentioned tire damper designs, there may further be provided a bellows damper comprising a bellows with a variable bellows volume and a base with a fixed pedestal volume, the bellows volume coupled to the pedestal volume, the pedestal to the element the chassis of the vehicle is connectable or connected and the bellows is connectable or connected to a structure of the vehicle. Such an embodiment of the present invention offers the advantage that a residual vibratory energy, which can not be absorbed by the damping device described above, is intercepted by the bellows damper. Here, a much weaker and thus cheaper bellows damper can now be used, as if the vibration would be caught only by the use of a bellows damper.

Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung kann der Reifen auch als Erweiterung des Aufnahmeluftbehälters verwendet werden und nicht als bewegliches Dämpfer-Element. Dann kann das Sockelvolumen über ein Balg-Drosselelement mit dem Balgvolumen gekoppelt sein, wobei das Balg-Drosselelement ausgebildet sein kann, um eine Strömungsgeschwindigkeit eines Gases zwischen dem Balgvolumen und dem Sockelvolumen zu reduzieren und/oder zu steuern. Das Sockelvolumen kann auch über einen Verbindungskanal mit dem Aufnahmeluftvolumen in dem Aufnahmeluftbehälter und dem Reifenluftvolumen im Reifen gekoppelt sein. Eine derartige Ausführungsform der vorliegenden Erfindung bietet den Vorteil, dass einerseits das Aufnahmeluftvolumen um das Sockelvolumen und um das Reifenvolumen vergrößert werden kann und andererseits eine fluidische Kopplung und/oder eine Kopplung des Drucks in dem Aufnahmeluftbehälter, dem Sockelvolumen und dem Reifenvolumen ermöglicht wird. Auf diese Weise können Synergieeffekte bei der Dämpfung durch die Kopplung des Balgdämpfers mit dem Aufnahmeluftbehälter und dem Reifen erreicht werden.According to another embodiment of the invention, the tire may also be used as an extension of the receiving air tank and not as a movable damper element. Then, the pedestal volume may be coupled to the bladder volume via a bellows restrictor, wherein the bladder restrictor may be configured to reduce and / or control a flow rate of a gas between the bladder volume and the pedestal volume. The socket volume may also be coupled via a connecting channel to the receiving air volume in the receiving air tank and the tire air volume in the tire. Such an embodiment of the present invention offers the advantage that on the one hand the intake air volume can be increased by the base volume and the tire volume and on the other hand a fluid coupling and / or a coupling of the pressure in the receiving air tank, the base volume and the tire volume is made possible. In this way, synergies in the damping can be achieved by the coupling of the bellows damper with the receiving air tank and the tire.

Ferner kann auch der Luftkanal zwischen Reifen und Aufnahmeluftbehälter ein Druckübersetzungselement aufweisen, das zur Übertragung eines Drucks aus dem Reifen-Luftvolumen in das Aufnahmeluftvolumen ausgebildet ist, wobei das Druckübersetzungselement derart ausgebildet ist, dass ein Gas aus dem Reifen-Luftvolumen auf eine Oberfläche des Druckübersetzungselements wirkt, die kleiner oder größer ist als eine Oberfläche des Druckübersetzungselementes, auf die ein Gas in dem Aufnahmeluftvolumen wirkt. Eine derartige Ausführungsform der vorliegenden Erfindung bietet den Vorteil, dass trotz eines unterschiedlichen (beispielsweise höheren) Drucks in dem Reifen-Luftvolumen als in dem Aufnahmeluftvolumen dennoch eine effektive Kopplung der beiden Volumina möglich ist, um eine Dämpfungswirkung zu erreichen.Further, the air passage between the tire and the receiving air tank may also include a pressure transmitting member configured to transmit a pressure from the tire air volume into the intake air volume, the pressure transmitting member being configured such that a gas from the tire air volume acts on a surface of the pressure transmitting member that is smaller or larger than a surface of the pressure-transmitting member to which a gas acts in the receiving air volume. Such an embodiment of the present invention offers the advantage that, despite a different (for example, higher) pressure in the tire air volume than in the Receiving air volume yet effective coupling of the two volumes is possible to achieve a damping effect.

Bevorzugte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend Bezug nehmend auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:Preferred embodiments of the present invention will be explained in more detail below with reference to the accompanying drawings. Show it:

1 eine schematische Darstellung einer Anordnung von Komponenten gemäß einer nicht erfindungsgemäßen Dämpfungsvorrichtung; 1 a schematic representation of an arrangement of components according to a damping device not according to the invention;

2 eine schematische Darstellung einer Anordnung von Komponenten der erfindungsgemäßen Dämpfungsvorrichtung gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung; 2 a schematic representation of an arrangement of components of the damping device according to the invention according to a first embodiment of the present invention;

3 ein Diagramm, das einen Zusammenhang zwischen dem Reifendruck und der Ladung eines Fahrzeugs wiedergibt; 3 a diagram showing a relationship between the tire pressure and the load of a vehicle;

4 eine schematische Darstellung einer Anordnung von Komponenten der erfindungsgemäßen Dämpfungsvorrichtung gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung; 4 a schematic representation of an arrangement of components of the damping device according to the invention according to a second embodiment of the present invention;

5 ein Ablaufdiagramm eines Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung als Verfahren; und 5 a flowchart of an embodiment of the present invention as a method; and

6 ein Ablaufdiagramm eines weiteren Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung als Verfahren. 6 a flowchart of another embodiment of the present invention as a method.

In der nachfolgenden Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden für die in den verschiedenen Zeichnungen dargestellten und ähnlich wirkenden Elemente gleiche oder ähnliche Bezugszeichen verwendet, wobei auch eine wiederholte Beschreibung dieser Elemente verzichtet wird. Die beschriebenen Ausführungsbeispiele sind nur beispielhaft gewählt und können miteinander kombiniert werden. Umfasst ein Ausführungsbeispiel eine „und/oder” Verknüpfung zwischen einem ersten Merkmal und einem zweites Merkmal, so kann dies so gelesen werden, dass das Ausführungsbeispiel gemäß einer Ausführungsform sowohl das erste Merkmal als auch das zweite Merkmal und gemäß einer weiteren Ausführungsform entweder nur das erste Merkmal oder nur das zweite Merkmal aufweist.In the following description of the preferred embodiments of the present invention, the same or similar reference numerals are used for the elements shown in the various drawings and similar, and a repeated description of these elements will be omitted. The described embodiments are chosen only by way of example and can be combined with each other. If an embodiment comprises a "and / or" link between a first feature and a second feature, this can be read so that the embodiment according to one embodiment, both the first feature and the second feature and according to another embodiment, either only the first Feature or only the second feature.

Dieser Erfindung liegt der Gedanke zugrunde, dass zusätzlich oder alternativ zum Dämpfer, der zwischen ungefederten und gefederten Massen eingebaut wird, der Reifen als Dämpfer dienen kann. Dabei ist zu unterscheiden zwischen der Materialdämpfung, die jeder Reifen von Natur aus hat und einer konstruktiven pneumatischen Dämpfung, die einen Aspekt des hier vorgestellten Ansatzes darstellt. Dabei wird der Effekt genutzt, dass sich ein Reifen ähnlich einem pneumatischen Zylinder bei Anregungen, z. B. der Straße, verhält. In der Modellvorstellung besitzt der Reifen eine Fläche, auf die der Reifenluftdruck wirkt und durch die eine statische Reifenaufstandskraft und dynamische Lastanteile, die z. B. durch Straßenanregung hervorgerufen werden. Im bestehenden Reifen führen diese dynamischen Anregungen zu Druckveränderungen, die zu einer Erhöhung der Gegenkraft führen, sodass Innenkraft und äußere Anregungskraft im Gleichgewicht stehen. Der Reifen verhält sich wie eine Luftfeder die bei Kompression Energie in Form von technischer Arbeit speichert und später wieder abgibt. Der Energieeintrag wird nur vermindert um die irreversiblen Anteile aus Temperatur- und Materialeffekten; bzw. über die oben genannten beruhigenden Kräfte des zwischen Aufbau und Reifen positionierten Schwingungsdämpfers.This invention is based on the idea that in addition to or as an alternative to the damper, which is installed between unsprung and sprung masses, the tire can serve as a damper. There is a distinction between the material damping, which each tire has by nature and a constructive pneumatic damping, which is an aspect of the approach presented here. In this case, the effect is used that a tire similar to a pneumatic cylinder for suggestions, eg. B. the road behaves. In the model concept, the tire has an area on which the tire air pressure acts and by the static tire contact force and dynamic load components, the z. B. caused by street excitation. In the existing tire, these dynamic stimuli lead to pressure changes that increase the drag, balancing the internal force and the external excitation force. The tire behaves like an air spring that stores energy in the form of technical work during compression and then releases it again later. The energy input is only reduced by the irreversible components of temperature and material effects; or via the aforementioned calming forces of the vibration damper positioned between the body and the tire.

Schließt man nun an den Reifen ein Zusatzluftvolumen an und schaltet beispielsweise ein Drosselelement zwischen Reifen und Zusatzvolumen, so erfolgt ein Luftstrom zwischen Reifen und Zusatzvolumen, der zu einem zusätzlichen Dämpfungseffekt führt. Durch das relativ hohe Druckniveau im Reifen und die große effektive Fläche des Reifens ergeben sich große Dämpfungen, die deutlichen Einfluss auf die Dimensionierung des sonst üblichen Schwingungsdämpfers haben, der zwischen den Massen angebracht ist. Im Extremfall kann auf den Dämpfer ganz verzichtet werden.If now an additional air volume is connected to the tire and, for example, a throttle element switches between the tire and the additional volume, an air flow takes place between the tire and additional volume, which leads to an additional damping effect. Due to the relatively high pressure level in the tire and the large effective area of the tire, there are large losses, which have a significant influence on the dimensioning of the usual vibration damper, which is mounted between the masses. In extreme cases, the damper can be completely dispensed with.

In 1 ist ein Blockschaltbild von Elementen eines nicht erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiels dargestellt. Die hier vorgestellte Dämpfungsvorrichtung 100 (auch als Dämpfsystem bezeichnet) besteht dabei im Wesentlichen aus einem ersten Dämpfer 110 und einem zweiten Dämpfer 120. Der erste Dämpfer 110 umfasst einen Luftfederbalg 130 (als bewegliches Volumen), einer Dämpfdrossel 140 (zwischen dem Luftfederbalg und einem Zusatzvolumen) und einem Zusatzvolumen 150, das in diesem Fall durch einen Balgkolben gebildet wird. Der erst Dämpfer 110 ist über den Balgkolben 150 auf einem Element des Chassis des Fahrzeugs, beispielsweise einer Achse 160 angeordnet oder befestigt und über den Luftfederbalg 130 mit einem Fahrzeugaufbau des Fahrzeugs gekoppelt, der bei der Fahrt schwingungsgedämpft werden soll.In 1 a block diagram of elements of a non-inventive embodiment is shown. The damping device presented here 100 (Also referred to as damping system) consists essentially of a first damper 110 and a second damper 120 , The first damper 110 includes an air bag 130 (as a moving volume), a damping throttle 140 (between the air bag and an additional volume) and an additional volume 150 , which is formed in this case by a bellows piston. The first damper 110 is over the bellows piston 150 on an element of the chassis of the vehicle, for example an axle 160 arranged or attached and over the air bag 130 coupled with a vehicle body of the vehicle to be damped vibration while driving.

Desweiteren umfasst der zweite Dämpfer 120 einen Reifen 170 (als bewegliches Volumen), eine zweite Dämpferdrossel 180 (zwischen Reifen und Achsrohr) und ein zweites Zusatzvolumen 190, welches in diesem Fall durch das (gasdicht verschlossene) Achsrohr der Achse 160 gebildet wird. Die Verbindung zwischen Achsrohr 190 und Reifen 170 wird beispielsweise durch die einen rotierenden Luftkanal 200 zwischen Achsrohr 190 und Felge erreicht. Beide Dämpfer 110 und 120 sind gemäß dem hier vorgestellten Ausführungsbeispiel der Erfindung voneinander unabhängig, bezogen auf die Dämpfung.Furthermore, the second damper includes 120 a tire 170 (as a moving volume), a second damper throttle 180 (between tire and axle tube) and a second additional volume 190 , which in this case by the (gas-tight sealed) axle tube of the axle 160 is formed. The connection between axle tube 190 and tires 170 For example, by the one rotating air duct 200 between axle tube 190 and rim reached. Both dampers 110 and 120 are independent according to the embodiment of the invention presented here, based on the damping.

Besonders vorteilhaft ist der geringe Mehraufwand gegenüber heute üblichen Standardsystemen, die aber zusätzlich einen hydraulischen Dämpfer haben, auf den hier verzichtet werden kann. Die Dämpfdrosseln 140 und/oder 180 können als Konstantdrosseln oder aber als variable Drosseln mit statischen oder dynamischen Verstellsystemen, auch jeweils einzeln, ausgebildet sein.Particularly advantageous is the low overhead compared to standard today standard systems, but in addition have a hydraulic damper, which can be dispensed with here. The damping throttles 140 and or 180 can be designed as constant chokes or as variable chokes with static or dynamic adjustment systems, also individually.

Durch eine Straßenanregung wird nun die Druckluft im Reifen 170 komprimiert. Das führt zu einem Luftstrom über die zweite Dämpfdrossel 180 in das Achsrohr 190, was zu einer geringeren Weitenleitung der eingetragenen Energie an die ungefederten Massen führt, als wenn die Luft im Reifen 170 nicht gedämpft würde.Road excitation now causes the compressed air in the tire 170 compressed. This leads to an air flow over the second damping throttle 180 in the axle tube 190 , which leads to a smaller Weitenleitung the registered energy to the unsprung masses, as if the air in the tire 170 not steamed.

Die nicht aus dem System abgeführte Energie wird an die ungefederten Massen weitergeleitet und führt zur Kompression des Luftfederbalges 130, was zu einem Luftstrom durch die erste Dämpfdrossel 140 in den Balgkolben 150 führt, sodass am Aufbau des Fahrzeugs nur die dann noch nicht „vernichtete” Restenergie ankommt. Bei solch einem derartigen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung führt bereits der reine Anschluss des zweiten Zusatzvolumens 190 zu weniger Dämpfungsbedarf im ersten Dämpfer 110, da sich die Federsteifigkeit des Reifens 170 reduziert. Die Eigenfrequenz der ungefederten Massen reduziert sich bei gleichem Reifengewicht ebenfalls. Besonders sinnvoll ist in Verbindung mit einem solchen System, ein variabler vom Beladungszustand abhängiger Reifendruck, da die Volumenveränderung im Reifen 170 im Leerzustand bei maximalem Reifendruck sehr gering ausfällt.The energy not dissipated from the system is forwarded to the unsprung masses and leads to the compression of the bellows 130 , resulting in a flow of air through the first damping throttle 140 in the bellows piston 150 leads, so that the construction of the vehicle only the then not yet "destroyed" residual energy arrives. In such an embodiment of the present invention already leads to the pure connection of the second additional volume 190 to less damping requirement in the first damper 110 because the spring stiffness of the tire 170 reduced. The natural frequency of the unsprung masses is also reduced for the same tire weight. Particularly useful in connection with such a system, a variable depending on the load condition of tire pressure, since the change in volume in the tire 170 in the empty state at maximum tire pressure very low fails.

Alternativ kann zwischen gefederten und ungefederten Massen weiterhin ein herkömmlicher Dämpfer eingebaut sein. Dann verbessern sich die Dämpfeigenschaften, bzw. der Dämpfer kann anders dimensioniert werden. Alternativ kann auch auf eine explizite Dämpfung des Aufbaus ganz verzichtet werden, da die Dämpfung des Reifens 170 in Verbindung mit einem in 1 nicht dargestellten Federsystem des Aufbaus mit hoher Eigendämpfung oder Materialdämpfung bereits ausreichend ist.Alternatively, a conventional damper may be installed between sprung and unsprung masses. Then the damping properties improve, or the damper can be dimensioned differently. Alternatively, it is also possible to completely dispense with an explicit damping of the structure, since the damping of the tire 170 in conjunction with an in 1 not shown spring system of the structure with high internal damping or material damping is already sufficient.

Manchmal wird jedoch in einem Fahrzeug ein Dämpfer bevorzugt, wie er beispielsweise in 1 als erster Dämpfer 110 dargestellt ist. Soll die Dämpfung des Fahrzeugs unter Verwendung eines derartigen Dämpfers (d. h. einem Dämpfer mit einem Federbalg und variablen Gasvolumen) erfolgen, kann ein weiterer Aspekt des hier vorgestellten Ansatzes relevant werden. Diesem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung liegt der Gedanke zugrunde, dass sich bei der Verwendung neben separaten Druckluftvolumina und Chassis/Achsteilen noch weitere Volumina im Fahrzeug befinden, die unter bestimmten Bedingungen als Zusatzvolumen für eine pneumatische Dämpfung genutzt werden könnten, nämlich in den Reifen.Sometimes, however, a damper is preferred in a vehicle, such as in 1 as the first damper 110 is shown. If the damping of the vehicle using such a damper (ie, a damper with a bellows and variable gas volume) take place, a further aspect of the approach presented here may be relevant. This further aspect of the present invention is based on the idea that, in addition to separate compressed air volumes and chassis / axle parts, there are still other volumes in the vehicle which, under certain conditions, could be used as additional volume for pneumatic damping, namely in the tires.

Besonders vorteilhaft erscheint der Gedanke, weil in der Regel an jedem Rad auch ein Dämpfer benötigt wird. Beide Teile, d. h. Dämpfer und Reifen, sind dann räumlich sehr nah beieinander angeordnet. Zusätzlich ist zu bemerken, dass das Volumen des Reifens als Zusatzvolumen sehr groß ist, was sich positiv auf die Dämpfungseffekte auswirkt.The idea seems particularly advantageous, because usually a damper is needed on each wheel. Both parts, d. H. Damper and tire, are then arranged spatially very close to each other. In addition, it should be noted that the volume of the tire as an additional volume is very large, which has a positive effect on the damping effects.

Negativ ist zwar zu bemerken, dass sich bei einer Straßenanregung, die zu Dämpfung führen soll, sowohl das Luftbalgvolumen, als auch das Reifenvolumen komprimieren, was den Luftstrom und somit die Dämpfung geringfügig reduziert. Das bislang als „konstant” gekennzeichnete Volumen, wäre also bei Verwendung des Reifens nicht mehr konstant. Allerdings ist aufgrund des großen Volumens in den Reifen der Druckanstieg deutlich geringer, als im Balg.On the negative side, it should be noted that in the case of a road excitation, which should lead to damping, both the air bellows volume and the tire volume compress, which slightly reduces the air flow and thus the damping. The volume previously marked as "constant" would therefore no longer be constant when using the tire. However, due to the large volume in the tires, the pressure increase is much lower than in the bellows.

Weiterhin ist zu berücksichtigen, dass in der einfachsten Form, der statische Balgdruck gleich dem Reifendruck sein müsste, was heute in der Regel nicht der Fall ist. In weiteren Gestaltungsformen können Balg- und Reifendruck durch einen Druckübersetzungskolben oder durch großvolumige Proportionalventile voneinander abweichen.Furthermore, it should be considered that in the simplest form, the static bellows pressure should be equal to the tire pressure, which is usually not the case today. In further embodiments, bellows and tire pressure may differ from each other by a pressure booster piston or by large-volume proportional valves.

Zwei einfache Ausführungsbeispiele für diesen Aspekt der vorliegenden Erfindung, beispielsweise für Sattelauflieger, sind in den nachfolgend näher beschriebenen 2 und 4 dargestellt.Two simple embodiments of this aspect of the present invention, for example semi-trailers, are described in more detail below 2 and 4 shown.

In 2 ist ein Blockschaltbild eines ersten Ausführungsbeispiels dargestellt, das als System mit gleichem statischen Balg- und Reifendruck ausgebildet ist. In 4 ist ein Blockschaltbild eines zweiten Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung dargestellt, das einen Druckübersetzerkolben aufweist, damit unterschiedliche Balg- und Reifendrücke erhalten bleiben können.In 2 a block diagram of a first embodiment is shown, which is designed as a system with the same static bellows and tire pressure. In 4 Fig. 3 is a block diagram of a second embodiment of the present invention having a pressure booster piston for maintaining different bellows and tire pressures.

Beide Lösungen weisen jeweils einen niedrigen Bauaufwand auf, der durch die beispielhafte zusätzliche Nutzung von Balgkolben 150 und Achsrohr 190 als Zusatzvolumen, aber auch als fast kostenlose Luft-Leitung erreicht wird. Die Drossel, speziell das erste Drosselelement 140 zwischen dem Federbalg 130 und dem Balgkolben 150, die variabel oder fest ausgeführt sein kann, ist in beiden Ausfühnungsbeispielen zwischen dem beweglichen Volumen (d. h. dem Balg 130) und festem Volumen angeordnet. Die Verbindung zum Reifen 170 wird beispielsweise wieder durch die rotierende Verbindung 200 zwischen Achsrohr und Felge erreicht, allerdings nun günstigerweise mit sehr großem Querschnitt, um weitere Drosselstellen zu vermeiden.Both solutions each have a low construction cost, due to the exemplary additional use of bellows piston 150 and axle tube 190 as an additional volume, but also as an almost free air line is achieved. The throttle, especially the first throttle element 140 between the bellows 130 and the bellows piston 150 , which may be variable or fixed, is in both embodiments between the movable volume (ie the bellows 130 ) and fixed volume. The connection to the tire 170 for example, again through the rotating connection 200 between Axle tube and rim reached, but now conveniently with a very large cross-section to avoid further throttle points.

Die in 2 dargestellte Dämpfungsvorrichtung 100 besteht somit im Wesentlichen aus einem Luftfederbalg 110 und einem Reifen 170. Vorteilhafterweise wird zur kostengünstigen Luftübertragung und zur Zusatzvolumenerhöhung der Balgkolben 150 und das Achsrohr 170 verwendet, wobei der Balgkolben 150 über einen Verbindungskanal 210 mit dem Aufnahmeluftbehälter im Achsrohr 190 gasdurchlässig verbunden ist. Alle Komponenten sind in diesem Ausführungsbeispiel drucktechnisch statisch miteinander verbunden und enthalten Druckluft, dessen Druck sich über die Gewichte und Flächen und die Luftmasse im System einstellt.In the 2 illustrated damping device 100 consists essentially of an air spring bellows 110 and a tire 170 , Advantageously, for inexpensive air transfer and additional volume increase of the bellows piston 150 and the axle tube 170 used, the bellows piston 150 via a connection channel 210 with the receiving air tank in the axle tube 190 gas permeable is connected. All components are structurally connected with each other in this embodiment by pressure technology and contain compressed air, the pressure of which is set by the weights and surfaces and the air mass in the system.

Wird das System nun von außen angeregt, z. B. über eine Straßenanregung oder über eine Aufbaubewegung, so kann Dämpfung über einen gezielten Luftmassenstrom zwischen Balgvolumen 130 und Reifenvolumen 170 erzielt werden. Damit überhaupt ein Massenstrom erzielt wird ist es von Bedeutung, dass die Volumina im Reifen 170 und im Balg 130 deutlich unterschiedlich sind. Dieses ist insbesondere erforderlich, weil sich bei einer Kompression im Balg auch eine Kompression im Reifen einstellt, was durch den gegebenen Kräfteverlauf bedingt ist. Anhand der thermodynamischen Gleichung p·VK = const mit

p
= Druck und
V
= Volumen und
k
= Polytropenexponent
erkennt man aber, dass die Druckveränderung durch die Kompression in den Volumina unterschiedlich verläuft, sodass ein Luftstrom über die Dämpfdrossel stattfindet.If the system is now excited from the outside, z. B. on a street excitation or a body movement, so can attenuation via a targeted air mass flow between bellows 130 and tire volume 170 be achieved. For a mass flow to be achieved at all, it is important that the volumes in the tire 170 and in the brat 130 are significantly different. This is particularly necessary because when compression in the bellows also sets a compression in the tire, which is due to the given flow of forces. Based on the thermodynamic equation p · V K = const with
p
= Pressure and
V
= Volume and
k
= Polytropic exponent
but it can be seen that the pressure change due to the compression in the volumes is different, so that an air flow via the damping throttle takes place.

Da oftmals der Balgdruck statisch nicht gleich mit dem Reifendruck sein kann, kann gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung auch eine Lösung vorgesehen werden, bei der der Druck m Reifen 170 und im Balgvolumen 130 unterschiedlich sein dürfen. Hierzu ist in 3 ein Diagramm für einen Zusammenhang zwischen einem Reifendruck (x-Achse) und einer Beladung (y-Achse) dargestellt.Since often the bellows pressure can not be statically equal to the tire pressure, a solution can be provided according to a further embodiment of the invention, in which the pressure m tires 170 and in the bellows volume 130 may be different. This is in 3 a diagram for a relationship between a tire pressure (x-axis) and a load (y-axis) is shown.

Um trotz derartiger Druckunterschiede dennoch eine Dämpfungswirkung gemäß dem hier vorgestellten Ansatz zu erhalten, kann ein Ausführungsbeispiel der Erfindung eingesetzt werden, wie es in 4 als Blockschaltbild schematisch dargestellt. Dabei wird ein Druckdifferenzkolben 220 oder ein Proportionalventil (beispielsweise als Teil des Luftkanals 200) verwendet, das eine Angriffsfläche für einen Druck aus dem Reifen aufweist, die kleiner ist, als eine Angriffsfläche für eine Luft aus dem Aufnahmeluftbehälter. Hierdurch kann ein geringerer Druck im Aufnahmeluftbehälter 190 oder im Achsrohr durch eine größere Angriffsfläche auf den Druckdifferenzkolben 220 ausgeglichen werden. Man kann somit aus dem Beispiel gemäß 3 und 4 erkennen, dass zwar Balgdruck und Reifendruck mit dem Beladungszustand variieren, wobei der Reifen 170 in einem anderen Druckniveau arbeitet als der Balg 130, jedoch durch die Verwendung des Druckdifferenzkolbens eine wirksame Nutzung des Reifenvolumens als Zusatzvolumen zur Dämpfung von Fahrzeugschwingungen eingesetzt werden kann.In order to still obtain a damping effect according to the approach presented here, despite such pressure differences, an embodiment of the invention can be used, as in 4 shown schematically as a block diagram. This is a pressure differential piston 220 or a proportional valve (for example as part of the air duct 200 ) having an engagement surface for a pressure from the tire that is smaller than an area of attack for an air from the receiving air tank. This allows a lower pressure in the receiving air tank 190 or in the axle tube by a larger attack surface on the pressure differential piston 220 be compensated. One can thus from the example according to 3 and 4 recognize that although bellows pressure and tire pressure vary with the loading condition, the tire 170 works in a different pressure level than the bellows 130 However, by using the pressure differential piston effective use of the tire volume can be used as additional volume for damping vehicle vibrations.

5 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung als Verfahren 500 zur Herstellung einer Dämpfungsvorrichtung zur Dämpfung von Schwingungen bei der Fahrt des Fahrzeugs. Das Verfahren weist dabei einen Schritt des Bereitstellens 510 des Aufnahmeluftbehälters auf, der an oder in einem Element des Chassis des Fahrzeugs anordenbar oder angeordnet ist. Weiterhin weist das Verfahren 500 einen Schritt des Verbindens 520 eines Reifen-Luftvolumens in einem Rufen eines Fahrzeugs mit einem Aufnahmeluftvolumen in einem Aufnahmeluftbehälter auf. 5 shows a flowchart of an embodiment of the present invention as a method 500 for producing a damping device for damping vibrations when driving the vehicle. The method has a step of providing 510 the receiving air tank, which is arranged or arranged on or in an element of the chassis of the vehicle. Furthermore, the method 500 a step of joining 520 a tire air volume in a call of a vehicle having a receiving air volume in a receiving air tank.

Ferner zeigt 6 ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung als Verfahren 600 zur Dämpfung von Schwingungen bei der Fahrt des Fahrzeugs, wobei das Verfahren 600 den Schritt des Überleitens von einem Gas in einem Reifen-Luftvolumen eines Reifens des Fahrzeugs in ein Aufnahmeluftvolumen eines Aufnahmeluftbehälters aufweist, um eine Schwingung des Fahrzeugs bei der Fahrt zu dämpfen.Further shows 6 an embodiment of the present invention as a method 600 for damping vibrations when driving the vehicle, the procedure 600 the step of passing a gas in a tire air volume of a tire of the vehicle into a receiving air volume of a receiving air tank so as to dampen vibration of the vehicle while driving.

Um einen Gasausgleich oder eine Niveau-Regulierung der Höhe des Fahrzeugs bei veränderter Beladung durchzuführen, kann auch eine weitere, in den Figuren nicht dargestellte Einheit vorgesehen sein, die in den Aufnahmeluftbehälter Gas (z. B. Luft) einlässt oder ablässt. Hierdurch kann auch zugleich die Dämpfungscharakteristik durch eine Druckerhöhung und/oder Druckverminderung des Gases in dem Aufnahmeluftbehälter (d. h. dem Aufnahmeluftvolumen) erreicht werden.In order to carry out a gas equalization or a level regulation of the height of the vehicle with changed loading, it is also possible to provide a further unit, not shown in the figures, which introduces or discharges gas (eg air) into the receiving air reservoir. As a result, the damping characteristic can also be achieved at the same time by increasing the pressure and / or reducing the pressure of the gas in the receiving air tank (that is to say the intake air volume).

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

100100
Dämpfungsvorrichtungdamping device
110110
erster Dämpferfirst damper
120120
zweiter Dämpfersecond damper
130130
FederbalgvolumenFederbalgvolumen
140140
erstes Drosselelementfirst throttle element
150150
Balgkolbenbellows piston
160160
Achse des FahrzeugsAxle of the vehicle
170170
Reifen des FahrzeugsTire of the vehicle
180180
zweites Drosselelementsecond throttle element
190190
Achsrohr, AufnahmeluftvolumenAxle tube, intake air volume
200200
Luftkanal, Überleitungskanal für Luft zwischen dem Reifen und dem AchsrohrAir duct, air transfer duct between the tire and the axle tube
210210
Verbindungskanal zwischen dem Balgkolben und dem Achsrohr (Aufnahmeluftvolumen)Connecting channel between the bellows piston and the axle tube (intake air volume)
220220
DruckdifferenzkolbenPressure differential piston
500500
Verfahren zur Herstellung einer DämpfungsvorrichtungMethod for producing a damping device
510510
Schritt des BereitstellensStep of providing
520520
Schritt des VerbindensStep of joining
600600
Verfahren 600 zur Dämpfung von Schwingungen bei der Fahrt des Fahrzeugsmethod 600 for damping vibrations when driving the vehicle
610610
Schritt des ÜberleitensStep of the transfer

Claims (8)

Dämpfungsvorrichtung (100) zur Dämpfung von Schwingungen eines Fahrzeugs, wobei die Dämpfungsvorrichtung (100) die folgenden Merkmale aufweist: – einen Aufnahmeluftbehälter (190), der ein separates Bauteil ist und an oder in einem Element (160) des Fahrzeugs anordenbar oder angeordnet ist; – einen Luftkanal (200), der ein Reifen-Luftvolumen (170) in einem Reifen des Fahrzeugs mit einem Aufnahmeluftvolumen in einem Aufnahmeluftbehälter (190) verbindet; und – einen Balgdämpfer (110), der einen Balg (130) mit einem veränderlichen Balgvolumen und einen Sockel (150) mit einem unveränderlichen Sockelvolumen aufweist, wobei das Balgvolumen mit dem Sockelvolumen gekoppelt ist, der Sockel (150) mit dem Element (160) des Chassis des Fahrzeugs verbunden ist und der Balg (130) mit einem Aufbau des Fahrzeugs verbunden ist und wobei das Sockelvolumen über einen Verbindungskanal (210) mit dem Aufnahmeluftvolumen in dem Aufnahmeluftbehälter (190) gekoppelt ist.Damping device ( 100 ) for damping vibrations of a vehicle, wherein the damping device ( 100 ) has the following features: - a receiving air tank ( 190 ), which is a separate component and on or in an element ( 160 ) of the vehicle can be arranged or arranged; - an air duct ( 200 ), which has a tire air volume ( 170 ) in a tire of the vehicle having a receiving air volume in a receiving air tank ( 190 ) connects; and - a bellows damper ( 110 ), who has a bellow ( 130 ) with a variable bellows volume and a base ( 150 ) having a fixed pedestal volume, the bladder volume being coupled to the pedestal volume, the pedestal ( 150 ) with the element ( 160 ) of the chassis of the vehicle is connected and the bellows ( 130 ) is connected to a structure of the vehicle and wherein the base volume via a connecting channel ( 210 ) with the receiving air volume in the receiving air tank ( 190 ) is coupled. Dämpfungsvorrichtung (100) gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Aufnahmeluftbehälter (190) durch einen Hohlraum einer Achse des Fahrzeugs gebildet ist.Damping device ( 100 ) according to claim 1, characterized in that the receiving air tank ( 190 ) is formed by a cavity of an axle of the vehicle. Dämpfungsvorrichtung (100) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Luftkanal (200) ferner ein Luftkanal-Drosselelement (180) aufweist, das ausgebildet ist, um eine Strömungsgeschwindigkeit eines Gases bei einer Strömung zwischen dem Reifen-Luftvolumen (170) und dem Aufnahmeluftvolumen zu steuern.Damping device ( 100 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the air duct ( 200 ) further an air duct throttle element ( 180 ), which is designed to determine a flow velocity of a gas at a flow between the tire air volume ( 170 ) and the intake air volume. Dämpfungsvorrichtung (100) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Luftkanal (200) einen Dämpfkolben oder ein fluidisch-separierendes Element enthält, das eine mindestens teilweise Übertragung der Energie eines strömenden Gases vom Reifen in den Aufnahmeluftbehälter (190) und in Gegenrichtung möglich macht.Damping device ( 100 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the air duct ( 200 ) includes a damping piston or a fluidic-separating element which at least partially transfers the energy of a flowing gas from the tire into the receiving air reservoir (10). 190 ) and in the opposite direction makes possible. Dämpfungsvorrichtung (100) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Sockelvolumen über ein Balg-Drosselelement (140) mit dem Balgvolumen gekoppelt ist, wobei das Balg-Drosselelement (140) ausgebildet ist, um eine Strömungsgeschwindigkeit eines Gases zwischen dem Balgvolumen und dem Sockelvolumen zu steuern.Damping device ( 100 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the base volume via a bellows throttle element ( 140 ) is coupled to the bellows volume, wherein the bellows throttle element ( 140 ) is configured to control a flow rate of a gas between the bellows volume and the pedestal volume. Dämpfungsvorrichtung (100) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Luftkanal (200) ein Druckübersetzungselement (220) aufweist, das zur Übertragung eines Drucks aus dem Reifen-Luftvolumen (170) in das Aufnahmeluftvolumen ausgebildet ist, wobei das Druckübersetzungselement (220) derart ausgebildet ist, dass ein Gas aus dem Reifen-Luftvolumen (170) auf eine Oberfläche des Druckübersetzungselements (220) wirkt, die kleiner oder größer ist als eine Oberfläche des Druckübersetzungselementes (220), auf die ein Gas in dem Aufnahmeluftvolumen wirkt.Damping device ( 100 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the air duct ( 200 ) a pressure translation element ( 220 ), which is used to transmit a pressure from the tire air volume ( 170 ) is formed in the receiving air volume, wherein the pressure transmission element ( 220 ) is formed such that a gas from the tire air volume ( 170 ) on a surface of the pressure intensifier element ( 220 ) which is smaller or larger than a surface of the pressure intensifying element ( 220 ) on which a gas acts in the intake air volume. Verfahren (500) zur Herstellung einer Dämpfungsvorrichtung (100) zur Dämpfung von Schwingungen bei der Fahrt des Fahrzeugs, wobei das Verfahren (600) die folgenden Schritte aufweist: – Bereitstellen (510) des Aufnahmeluftbehälters (190), der an oder in einem Element (160) des Chassis des Fahrzeugs anordenbar oder angeordnet ist, und Bereitstellen eines Balgdämpfers (110), der einen Balg (130) mit einem veränderlichen Balgvolumen und einen Sockel (150) mit einem unveränderlichen Sockelvolumen aufweist, wobei das Balgvolumen mit dem Sockelvolumen gekoppelt ist, der Sockel (150) mit dem Element (160) des Chassis des Fahrzeugs verbunden ist und der Balg (130) mit einem Aufbau des Fahrzeugs verbunden ist; und – Verbinden (520) eines Reifen-Luftvolumens (170) in einem Reifen des Fahrzeugs mit einem Aufnahmeluftvolumen in einem Aufnahmeluftbehälter (190) und dem Sockelvolumen über einen Verbindungskanal (210) und einen Luftkanal (200).Procedure ( 500 ) for producing a damping device ( 100 ) for damping vibrations when the vehicle is traveling, the method ( 600 ) comprises the following steps: - providing ( 510 ) of the receiving air tank ( 190 ), on or in an element ( 160 ) of the chassis of the vehicle is arranged or arranged, and providing a bellows damper ( 110 ), who has a bellow ( 130 ) with a variable bellows volume and a base ( 150 ) having a fixed pedestal volume, the bladder volume being coupled to the pedestal volume, the pedestal ( 150 ) with the element ( 160 ) of the chassis of the vehicle is connected and the bellows ( 130 ) is connected to a body of the vehicle; and - connect ( 520 ) of a tire air volume ( 170 ) in a tire of the vehicle having a receiving air volume in a receiving air tank ( 190 ) and the socket volume via a connecting channel ( 210 ) and an air duct ( 200 ). Verfahren (600) zur Dämpfung von Schwingungen eines Fahrzeugs bei der Fahrt des Fahrzeugs, wobei das Verfahren die folgenden Schritte aufweist: – Überleiten (610) von einem Gas in einem Reifen-Luftvolumen (170) eines Reifens des Fahrzeugs in ein Aufnahmeluftvolumen eines Aufnahmeluftbehälters (190) und ein Sockelvolumen eines Balgdämpfers (110), der einen Balg (130) mit einem veränderlichen Balgvolumen und einen Sockel (150) mit einem unveränderlichen Sockelvolumen aufweist, wobei das Balgvolumen mit dem Sockelvolumen gekoppelt ist, der Sockel (150) mit dem Element (160) des Chassis des Fahrzeugs verbunden ist und der Balg (130) mit einem Aufbau des Fahrzeugs verbunden ist, um durch das Überleiten des Gases eine Schwingung des Fahrzeugs bei der Fahrt zu dämpfen.Procedure ( 600 ) for damping vibrations of a vehicle while the vehicle is running, the method comprising the following steps: 610 ) of a gas in a tire air volume ( 170 ) of a tire of the vehicle in a receiving air volume of a receiving air tank ( 190 ) and a base volume of a bellows damper ( 110 ), who has a bellow ( 130 ) with a variable bellows volume and a base ( 150 ) having a fixed pedestal volume, the bladder volume being coupled to the pedestal volume, the pedestal ( 150 ) with the element ( 160 ) of the chassis of the vehicle is connected and the bellows ( 130 ) is connected to a body of the vehicle, to dampen the vibration of the vehicle while driving by passing the gas.
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1099879B (en) * 1960-01-05 1961-02-16 Daimler Benz Ag Vehicle with pneumatic tires, in particular motor vehicle
GB1155967A (en) * 1965-07-08 1969-06-25 Secr Defence Improvements in or relating to Vehicle Suspension Systems.
US20040251653A1 (en) * 2003-06-10 2004-12-16 Horikiri, Inc. Air suspension
AT502330A1 (en) * 2005-08-25 2007-03-15 Steyr Daimler Puch Ag METHOD FOR OPERATING A DEVICE FOR A TIRE FILLING SYSTEM FOR MOTOR VEHICLES

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1099879B (en) * 1960-01-05 1961-02-16 Daimler Benz Ag Vehicle with pneumatic tires, in particular motor vehicle
GB1155967A (en) * 1965-07-08 1969-06-25 Secr Defence Improvements in or relating to Vehicle Suspension Systems.
US20040251653A1 (en) * 2003-06-10 2004-12-16 Horikiri, Inc. Air suspension
AT502330A1 (en) * 2005-08-25 2007-03-15 Steyr Daimler Puch Ag METHOD FOR OPERATING A DEVICE FOR A TIRE FILLING SYSTEM FOR MOTOR VEHICLES

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