DE102014205147B4 - Method for adjusting a damper force, damper and two-track motor vehicle with at least one active or semi-active damper - Google Patents

Abstract

Verfahren zur Einstellung einer Dämpferkraft eines einem Rad zugeordneten, aktiven oder semiaktiven Dämpfers (10, 110) einer Achse eines zweispurigen Kraftfahrzeugs, insbesondere einer lenkbaren Achse, wobei der Dämpfer (10, 110) zur Einstellung der Dämpferkraft ein Dämpferventil (40, 140) aufweist, mit den Schritten:- Ermitteln eines Fahrzustands,- Ermitteln einer mindestens einzustellenden Dämpferkraft in Abhängigkeit des ermittelten Fahrzustands,wobei die mindestens einzustellende Dämpferkraft für diesen Fahrzustand die Dämpferkraft ist, die mindestens erforderlich ist, um einen Bewegungsweg eines dem Dämpfer zugeordneten Rades auf einen für diesen Fahrzustand maximal zulässigen Bewegungsweg zu begrenzen, wobei der maximal zulässige Bewegungsweg des Rades der Bewegungsweg ist, bei dem das Rad ein definiertes Volumen, in dem sich das Rad mit ausreichendem Radfreigang zum Fahrzeugaufbau bewegen kann, gerade nicht verlässt,wobei das Ermitteln der mindestens einzustellenden Dämpferkraft anhand von hinterlegten Kennwerten, Kennlinien und/oder Kennfeldern in Abhängigkeit von dem ermittelten Fahrzustand erfolgt,wobei die hinterlegten Kennwerte, Kennlinien und/oder Kennfelder aus dem definierten Volumen, in dem sich das Rad mit einem ausreichenden Radfreigang zum Fahrzeugaufbau bewegen kann, abgeleitet sind, und- Ansteuern des Dämpferventils (40, 140) derart, dass mindestens die gewünschte Dämpferkraft eingestellt wird.Method for adjusting a damping force of an active or semi-active damper (10, 110) assigned to a wheel of an axle of a two-track motor vehicle, in particular a steerable axle, wherein the damper (10, 110) has a damper valve (40, 140) for adjusting the damping force, with the steps:- determining a driving state,- determining a damper force to be set at least depending on the determined driving state,wherein the damper force to be set at least for this driving state is the damper force that is at least required to limit a movement path of a wheel assigned to the damper to a maximum permissible movement path for this driving state,wherein the maximum permissible movement path of the wheel is the movement path in which the wheel does not leave a defined volume in which the wheel can move with sufficient wheel clearance to the vehicle body,wherein the determination of the damper force to be set at least based on stored characteristic values, characteristic curves and/or characteristic maps depending on the determined driving state takes place, wherein the stored characteristic values, characteristic curves and/or characteristic maps are derived from the defined volume in which the wheel can move with sufficient wheel clearance to the vehicle body, and- controlling the damper valve (40, 140) such that at least the desired damper force is set.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Einstellung einer Dämpferkraft eines einem Rad zugeordneten, aktiven oder semiaktiven Dämpfers einer Achse eines zweispurigen Kraftfahrzeugs, insbesondere einer lenkbaren Achse, wobei der Dämpfer zur Einstellung der Dämpferkraft ein Dämpferventil aufweist. Ferner betrifft die Erfindung einen Dämpfer für eine Achse eines zweispuriges Kraftfahrzeugs, insbesondere für eine lenkbare Achse, mit einem Gehäuse, einem innerhalb des Gehäuse angeordneten, zumindest teilweise zylinderförmigen Arbeitsraum, der zumindest teilweise mit einem Dämpferfluid füllbar ist, einem Dämpferventil und einer Kolbeneinrichtung, wobei die Kolbeneinrichtung wenigstens eine Kolbenstange und einen Kolben aufweist und der Kolben in einem Bereich eines Endes der Kolbenstange an der Kolbenstange befestigt ist und die Kolbenstange mit dem anderen Ende aus dem Gehäuse herausgeführt ist, wobei das Gehäuse und die Kolbeneinrichtung entlang einer Mittel-Längs-Achse des Dämpfers relativ zueinander bewegbar sind, und wobei das Dämpferventil den Arbeitsraum in einen ersten Arbeitsraum und einen zweiten Arbeitsraum teilt und wenigstens eine Durchströmöffnung aufweist, welche den ersten Arbeitsraum mit dem zweiten Arbeitsraum verbindet derart, dass in einem geöffneten Zustand der Durchströmöffnung Dämpferfluid durch die Durchströmöffnung vom ersten Arbeitsraum in den zweiten Arbeitsraum strömen kann oder umgekehrt, wobei die Durchströmöffnung zur Einstellung einer Dämpferkraft einen mittels des Dämpferventils einstellbaren Öffnungsquerschnitt aufweist gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 4. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein zweispuriges Kraftfahrzeug mit wenigstens einem aktiven oder semiaktiven Dämpfer.The invention relates to a method for adjusting a damping force of an active or semi-active damper assigned to a wheel of an axle of a two-track motor vehicle, in particular a steerable axle, wherein the damper has a damper valve for adjusting the damping force. The invention further relates to a damper for an axle of a two-track motor vehicle, in particular for a steerable axle, with a housing, an at least partially cylindrical working chamber arranged within the housing, which can be at least partially filled with a damper fluid, a damper valve and a piston device, wherein the piston device has at least one piston rod and one piston and the piston is fastened to the piston rod in a region of one end of the piston rod and the piston rod is led out of the housing with the other end, wherein the housing and the piston device are movable relative to one another along a central longitudinal axis of the damper, and wherein the damper valve divides the working chamber into a first working chamber and a second working chamber and has at least one through-flow opening which connects the first working chamber to the second working chamber such that, when the through-flow opening is open, damper fluid can flow through the through-flow opening from the first working chamber into the second working chamber or vice versa, wherein the through-flow opening for adjusting a damper force has an opening cross-section which can be adjusted by means of the damper valve according to the Preamble of claim 4. Furthermore, the invention relates to a two-track motor vehicle with at least one active or semi-active damper.

Bei zweispurigen Kraftfahrzeugen bestimmt die Radbewegung über den gesamten Radlenkwinkelbereich, insbesondere das Einfederverhalten eines Rades, d.h. eines Komplettrades mit einem auf einer Felge montierten Reifen, maßgeblich die Größe eines Volumens, innerhalb dessen sich das Rad bewegt und somit auch die für einen ausreichenden Radfreigang erforderliche Geometrie des das Rad umgebenden Fahrzeugaufbaus, insbesondere die Größe eines das Rad zumindest teilweise umgebenden Radhauses.In two-track motor vehicles, the wheel movement over the entire wheel steering angle range, in particular the deflection behavior of a wheel, i.e. a complete wheel with a tire mounted on a rim, largely determines the size of a volume within which the wheel moves and thus also the geometry of the vehicle body surrounding the wheel required for sufficient wheel clearance, in particular the size of a wheel house that at least partially surrounds the wheel.

Je nach Achskonzept und gewählter Achskinematik sowie des Federverhalten des Kraftfahrzeugs ist für einen ausreichenden Radfreigang jeweils ein mehr oder weniger großer Abstand zwischen dem Rad und dem Fahrzeugaufbau erforderlich. Aus vielerlei Gründen, insbesondere aus Designgründen, ist ein großer Abstand zwischen Radhauskante und Rad in der Regel jedoch unerwünscht, da das Rad in diesem Fall deutlich kleiner wirkt und der Gesamteindruck des Kraftfahrzeugs weniger sportlich erscheint. Außerdem vergrößert sich mit zunehmendem Abstand der Luftwiderstand des Kraftfahrzeugs, was sich nachteilig auf den Kraftstoffverbrauch und damit den CO₂-Ausstoß auswirkt.Depending on the axle concept and the axle kinematics selected, as well as the suspension behavior of the vehicle, a greater or lesser distance between the wheel and the vehicle body is required to ensure sufficient wheel clearance. For many reasons, particularly for design reasons, a large distance between the wheel house edge and the wheel is generally undesirable, as the wheel appears significantly smaller in this case and the overall impression of the vehicle appears less sporty. In addition, the air resistance of the vehicle increases with increasing distance, which has a negative impact on fuel consumption and thus _CO2 emissions.

Aus dem Stand der Technik ist bekannt, das Federverhalten eines zweispurigen Kraftfahrzeugs, insbesondere das Einfederverhalten, mittels aktiver oder semiaktiver Dämpfer mit Dämpferventilen zur Dämpferkrafteinstellung gezielt zu beeinflussen, insbesondere um den Fahrkomfort oder die Fahrsicherheit zu verbessern. Ferner sind eine Vielzahl unterschiedlicher aktiver oder semiaktiver Dämpfer mit entsprechend ansteuerbaren Dämpferventilen bekannt, wobei sowohl elektronisch, mechatronisch oder hydraulisch ansteuerbare Dämpfer bzw. Dämpferventile bekannt sind, als auch mechanisch verstellbare Dämpfer bzw. Dämpferventile, d.h. Dämpfer mit mechanisch verstellbarer Dämpferkraft.It is known from the prior art to specifically influence the spring behavior of a two-track motor vehicle, in particular the compression behavior, by means of active or semi-active dampers with damper valves for adjusting the damper force, in particular in order to improve driving comfort or driving safety. Furthermore, a large number of different active or semi-active dampers with correspondingly controllable damper valves are known, whereby electronically, mechatronically or hydraulically controllable dampers or damper valves are known, as well as mechanically adjustable dampers or damper valves, i.e. dampers with mechanically adjustable damper force.

Zum Stand der Technik, betreffend ein erfindungsgemäßes Verfahren, wird beispielshalber auf die DE 21 19 531 A oder die DE 101 26 933 A1 verwiesen, betreffend einen erfindungsgemäßen Dämpfer auf die EP 2 388 493 A2 . Ebenso auf die DE 41 35 607 C1 .For the state of the art relating to a method according to the invention, reference is made, for example, to DE 21 19 531 A or the DE 101 26 933 A1 concerning a damper according to the invention, reference is made to EP 2 388 493 A2 . Also on the DE 41 35 607 C1 .

Aus der DE 21 19 531 A ist bekannt, für einen verbesserten Fahrkomfort einen hydraulischen Dämpfer in Abhängigkeit vom Radeinschlag des Fahrzeugs derart anzusteuern, dass bei einer schnellen Lenkbewegung, die zu einem schnellen Radeinschlag der Vorderräder eines Fahrzeugs führt, die Dämpferkraft zunimmt und dadurch die Gesamtdämpfung anwächst, jedoch möglichst ohne zu verhärten. Dadurch kann in scharf angefahrenen Kurven bzw. bei schnellem Zurücklenken in die Geradeausstellung die Aufhängung bzw. die Fahrzeugfederung wirksam gedämpft werden und das Unwohlsein der Insassen, welches häufig von unzureichend gedämpften Querschwingungen des Fahrzeugs hervorgerufen wird, verringert bzw. vermieden werden. Die Ansteuerung des Dämpfers erfolgt dabei hydraulisch.From the DE 21 19 531 A It is known to control a hydraulic damper depending on the vehicle's wheel angle in order to improve driving comfort, so that when the steering is made quickly, which leads to the front wheels of a vehicle turning quickly, the damper force increases and the overall damping increases, but if possible without hardening. This means that the suspension or the vehicle's suspension can be effectively dampened when cornering sharply or when steering back quickly into the straight-ahead position, and the discomfort of the occupants, which is often caused by insufficiently dampened transverse vibrations of the vehicle, can be reduced or avoided. The damper is controlled hydraulically.

Die DE 21 19 531 A lehrt ferner, dass die Dämpfung für einen zufriedenstellenden Federungskomfort bei anschließend konstantem bzw. sich nur langsam verändernden Lenkwinkel bzw. Radeinschlagwinkel, wie beispielsweise bei stationärer Kurvenfahrt, langsam wieder abnehmen sollte. Des Weiteren ist beschrieben, dass es für eine weitere Verbesserung des Fahrkomforts, insbesondere beim sehr schnellen Befahren einer stark kurvenförmigen, sinusförmig verlaufenden Straße, vorteilhaft sein kann, die Einstellung der Dämpfung nicht nur der Lenkwinkelgeschwindigkeit anzupassen, sondern auch an den Radeinschlagwinkel.The DE 21 19 531 A It also teaches that the damping should gradually decrease again for satisfactory suspension comfort when the steering angle or wheel turning angle is then constant or only slowly changing, such as when cornering at a stationary speed. It is also described that in order to further improve driving comfort, particularly when driving very quickly on a very curved, sinusoidal road, it can be advantageous to adjust the damping setting not only to the steering angle speed, but also to the wheel turning angle.

In der DE 101 26 933 A1 , die ebenfalls ein Verfahren zur Regelung oder Steuerung der Dämpferkraft zur Verbesserung des Fahrkomforts und der Fahrsicherheit betrifft, ist beschrieben, die Regelung oder Steuerung der Dämpferkraft in Abhängigkeit von der Dämpfergeschwindigkeit vorzunehmen, wobei die Dämpfergeschwindigkeit dabei mittels Abstandssensoren, die den Abstand zwischen Rad und Fahrzeugaufbau messen, und anschließender Differenzbildung der von den Sensoren generierten Signale ermittelt wird. Ferner ist in der DE 101 26 933 A1 offenbart, zusätzlich die Aufbaugeschwindigkeit zu berücksichtigen, d.h. die vertikale Geschwindigkeit des Fahrzeugaufbaus, sowie über sogenannte Dynamikfaktoren weitere Zustandsgrößen, die den Fahrzustand beschreiben, wie beispielsweise einen Bremsdruck, den Lenkwinkel oder eine beabsichtigte Beschleunigung des Fahrzeugs. Aus diesen Größen wird eine resultierende, angeforderte bzw. einzustellende Dämpferkraft ermittelt. Aus dieser resultierenden, einzustellenden Dämpferkraft wird eine Stellgröße zur Ansteuerung des Dämpferventils abgeleitet, beispielsweise ein Stellstrom, und das Dämpferventil entsprechend angesteuert, so dass ein Strömungsquerschnitt das Dämpferventils derart verändert wird, dass sich die geforderte Dämpferkraft einstellt.In the DE 101 26 933 A1 , which also relates to a method for regulating or controlling the damper force to improve driving comfort and driving safety, describes regulating or controlling the damper force depending on the damper speed, whereby the damper speed is determined by means of distance sensors that measure the distance between the wheel and the vehicle body, and then calculating the difference between the signals generated by the sensors. Furthermore, the DE 101 26 933 A1 discloses that the body speed, ie the vertical speed of the vehicle body, and other state variables that describe the driving state, such as brake pressure, steering angle or intended acceleration of the vehicle, are also taken into account via so-called dynamic factors. A resulting, requested or settable damper force is determined from these variables. A control variable for controlling the damper valve is derived from this resulting, settable damper force, for example a control current, and the damper valve is controlled accordingly, so that a flow cross-section of the damper valve is changed in such a way that the required damper force is set.

Die EP 2 388 493 A2 offenbart einen gattungsgemäßen Dämpfer mit einstellbarer Dämpferkraft mit einem Dämpferventil und einem Durchströmkanal mit einem veränderbaren Öffnungsquerschnitt, wobei eine Veränderung des Öffnungsquerschnitts eine Verstellung bzw. Einstellung der Dämpferkraft bewirkt. Das Dämpferventil, insbesondere das Stellelement des Dämpferventils, kann dabei durch Verdrehen der Kolbenstange betätigt werden, d.h. mechanisch, wobei dazu einen Verstell-Hebel an der Kolbenstange vorgesehen ist.The EP 2 388 493 A2 discloses a generic damper with adjustable damping force with a damper valve and a flow channel with a variable opening cross-section, wherein a change in the opening cross-section causes an adjustment or setting of the damping force. The damper valve, in particular the actuating element of the damper valve, can be actuated by turning the piston rod, ie mechanically, wherein an adjustment lever is provided on the piston rod for this purpose.

Die DE 41 35 607 C1 betrifft einen regelbaren Schwingungsdämpfer für Kraftfahrzeuge, bestehend aus einem mit Dämpfflüssigkeit gefüllten Zylinder, in welchem ein mit Dämpfventilen versehener und mit einer Kolbenstange verbundener Kolben angeordnet ist, der den Zylinderinnenraum in zwei Arbeitsräume unterteilt, und einen oder mehrere die Arbeitsräume miteinander verbindende Bypasskanäle, die durch ein Stellelement mehr oder weniger verschlossen werden. Um eine einfache Bypassverstellung zur Beeinflussung der Dämpfung in hydraulischen Stoßdämpfern zu finden, die bei Kurvenfahrt das Dämpfungsverhalten von Schwingungsdämpfern verändert, erfolgt das Öffnen und Schließen des Stellelements durch die Drehbewegung zwischen Kolbenstange und Zylinder.The DE 41 35 607 C1 relates to an adjustable vibration damper for motor vehicles, consisting of a cylinder filled with damping fluid, in which a piston is arranged, which is provided with damping valves and connected to a piston rod and divides the cylinder interior into two working chambers, and one or more bypass channels connecting the working chambers to one another, which are more or less closed by an adjusting element. In order to find a simple bypass adjustment to influence the damping in hydraulic shock absorbers, which changes the damping behavior of vibration dampers when cornering, the adjusting element is opened and closed by the rotary movement between the piston rod and the cylinder.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zur Einstellung einer Dämpferkraft bereitzustellen, das eine flexiblere Grundabstimmung ermöglicht, insbesondere eine weichere und somit komfortablere Grundabstimmung, ohne den Platzbedarf des Rades zu erhöhen. Ferner ist es Aufgabe der Erfindung einen Dämpfer bereitzustellen, mit dem die Dämpferkraft mit möglichst wenig Aufwand, insbesondere ohne eine aufwendige Dämpfersteuerung oder Regelung vorhalten zu müssen, derart eingestellt werden kann, dass ein dem Dämpfer zugeordnetes Rad in bestimmten Fahrzuständen ein zur Verfügung stehendes Volumen, in dem es sich mit ausreichend Radfreigang zum Fahrzeugaufbau bewegen kann, nicht verlässt. Des Weiteren ist es Aufgabe der Erfindung ein entsprechendes zweispuriges Kraftfahrzeug mit wenigstens einem aktiven oder semiaktiven Dämpfer bereitzustellen.The object of the present invention is to provide a method for adjusting a damper force that allows a more flexible basic setting, in particular a softer and therefore more comfortable basic setting, without increasing the space required by the wheel. It is also the object of the invention to provide a damper with which the damper force can be adjusted with as little effort as possible, in particular without having to provide complex damper control or regulation, in such a way that a wheel assigned to the damper does not leave an available volume in which it can move with sufficient wheel clearance in relation to the vehicle body in certain driving conditions. It is also the object of the invention to provide a corresponding two-track motor vehicle with at least one active or semi-active damper.

Gelöst wird diese Aufgabe durch ein Verfahren mit den Merkmalen von Anspruch 1 sowie durch einen Dämpfer mit den Merkmalen von Anspruch 4 und ein zweispuriges Kraftfahrzeug mit den Merkmalen von Anspruch 7. Vorteilhafte sowie bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der weiteren Ansprüche und werden im Folgenden näher erläutert. Der Wortlaut der Ansprüche wird durch ausdrückliche Bezugnahme zum Inhalt der Beschreibung gemacht. Manche der nachfolgenden, genannten Merkmale werden, um Wiederholungen zu vermeiden, teilweise nur einmal beschrieben, d.h. nur im Zusammenhang mit dem Verfahren, dem Dämpfer oder dem Kraftfahrzeug, gelten jedoch unabhängig voneinander sowohl für das Verfahren, als auch für den Dämpfer sowie für das Kraftfahrzeug.This object is achieved by a method with the features of claim 1 and by a damper with the features of claim 4 and a two-track motor vehicle with the features of claim 7. Advantageous and preferred embodiments of the invention are the subject of the further claims and are explained in more detail below. The wording of the claims is made part of the content of the description by express reference. In order to avoid repetition, some of the features mentioned below are sometimes only described once, i.e. only in connection with the method, the damper or the motor vehicle, but apply independently of one another to the method, the damper and the motor vehicle.

Ein erfindungsgemäßes Verfahren zur Einstellung einer Dämpferkraft weist die folgenden Schritte auf: Ermitteln einer mindestens einzustellenden Dämpferkraft in Abhängigkeit eines Fahrzustands und Ansteuern des Dämpferventils derart, dass mindestens die gewünschte Dämpferkraft eingestellt wird. Die mindestens einzustellende Dämpferkraft für diesen Fahrzustand ist dabei die Dämpferkraft, die mindestens erforderlich ist, um einen Bewegungsweg des dem Dämpfer zugeordneten Rades auf einen maximal zulässigen Bewegungsweg für diesen Fahrzustand zu begrenzen. Der maximal zulässige Bewegungsweg des Rades ist dabei der Bewegungsweg, bei dem das Rad ein definiertes Volumen, in dem sich das Rad mit ausreichendem Radfreigang zum Fahrzeugaufbau bewegen kann, gerade nicht verlässt.A method according to the invention for setting a damper force has the following steps: determining a minimum damper force to be set depending on a driving state and controlling the damper valve in such a way that at least the desired damper force is set. The minimum damper force to be set for this driving state is the damper force that is at least required to limit a movement path of the wheel assigned to the damper to a maximum permissible movement path for this driving state. The maximum permissible movement path of the wheel is the movement path in which the wheel does not leave a defined volume in which the wheel can move with sufficient wheel clearance to the vehicle body.

Der besondere Vorteil eines erfindungsgemäßen Verfahren liegt darin, dass es ermöglicht, in kritischen Fahrzuständen die Radbewegung zu begrenzen, wodurch erreicht werden kann, dass die Geometrie des das Rad umgebenden Fahrzeugaufbaus, insbesondere des Radhauses, nicht mehr von einigen wenigen, kritischen Fahrsituationen bestimmt wird, sondern auf die überwiegenden, üblichen Fahrsituationen ausgelegt werden kann. Dadurch kann der Abstand zwischen dem Rad und dem Fahrzeugaufbau, insbesondere zwischen der Lauffläche des Reifens und der äußeren Radhauskante, bezogen auf ein stehendes Kraftfahrzeug mit Blick von der Seite, reduziert werden, was zu einem sportlicheren Gesamteindruck führt und damit erhebliche Vorteile im Hinblick auf das Fahrzeugdesign mit sich bringt. The particular advantage of a method according to the invention is that it makes it possible to limit the wheel movement in critical driving conditions, whereby the geometry of the vehicle structure surrounding the wheel, in particular the wheel house, is no longer determined by a few critical driving situations, but is instead based on the predominant, usual This allows the distance between the wheel and the vehicle body, in particular between the tread of the tire and the outer edge of the wheel house, to be reduced when viewed from the side with the vehicle stationary, resulting in a sportier overall impression and thus bringing significant advantages in terms of vehicle design.

Außerdem kann mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens in vielen Fällen die Aerodynamik verbessert werden. Somit können Emissionen reduziert werden. Des Weiteren können positive Effekte in Bezug auf achsinterne Freigänge auftreten, wie beispielsweise eine Vergrößerung der Abstände zwischen Lenkern und Spurstange, wodurch Gewichtsreduktionspotenziale entstehen können.In addition, the method according to the invention can be used to improve aerodynamics in many cases. This can reduce emissions. Furthermore, positive effects can occur in relation to internal axle clearances, such as increasing the distances between the control arms and the tie rod, which can create potential for weight reduction.

Das erfindungsgemäße Verfahren ist insbesondere zur Einstellung der Dämpferkraft eines aktiven oder semiaktiven Teleskop-Schwingungsdämpfers als Teil einer Achse eines zweispurigen Kraftfahrzeugs vorgesehen, welcher unmittelbar mit dem Fahrzeugaufbau bzw. der Karosserie und einem Radträger oder einem radführenden Lenker der Radaufhängung verbunden ist. Über die Anbindung am Radträger oder einem radführenden Lenker ist der Dämpfer dabei einem Rad zugeordnet.The method according to the invention is intended in particular for adjusting the damping force of an active or semi-active telescopic vibration damper as part of an axle of a two-track motor vehicle, which is directly connected to the vehicle structure or the body and a wheel carrier or a wheel-guiding arm of the wheel suspension. The damper is assigned to a wheel via the connection to the wheel carrier or a wheel-guiding arm.

Das erfindungsgemäße Verfahren ist sowohl zur Einstellung der Dämpferkraft eines aktiven oder semiaktiven Dämpfers geeignet, der Teil einer Vorderachse ist als auch eines aktiven oder semiaktiven Dämpfers, der Teil einer Hinterachse ist. Das Verfahren ist dabei sowohl zur Einstellung der Dämpferkraft von sogenannten Zweirohr-Dämpfern geeignet als auch von Einrohr-Dämpfern.The method according to the invention is suitable for adjusting the damping force of an active or semi-active damper that is part of a front axle as well as an active or semi-active damper that is part of a rear axle. The method is suitable for adjusting the damping force of so-called twin-tube dampers as well as of single-tube dampers.

Bei semiaktiven Dämpfern kann die Dämpferkraft durch eine Veränderung eines Fluidstromes mittels eines Dämpferventils geändert bzw. entsprechend eingestellt werden. Dazu weist das Dämpferventil ein ansteuerbares Stellelement auf, das, beispielsweise in Abhängigkeit vom Fahrzustand, elektronisch, hydraulisch, mechanisch, mechatronisch oder auf ähnliche Weise angesteuert werden kann. Die sich für einen eingestellten Fluidstrom ergebende Dämpferkraft hängt dabei von der Dämpfergeschwindigkeit ab, d.h. davon, wie schnell der Dämpfer „zusammengedrückt“ bzw. „auseinandergezogen“ wird.In semi-active dampers, the damper force can be changed or adjusted by changing a fluid flow using a damper valve. For this purpose, the damper valve has a controllable actuator that can be controlled electronically, hydraulically, mechanically, mechatronically or in a similar way, for example depending on the driving condition. The damper force resulting from a set fluid flow depends on the damper speed, i.e. on how quickly the damper is "compressed" or "pulled apart".

Bei aktiven Dämpfersystemen kann über einen Aktuator die gewünschte Dämpferkraft in jeglicher Richtung bereitgestellt werden, unabhängig von der relativen Geschwindigkeit des Dämpfers.In active damper systems, the desired damping force can be provided in any direction via an actuator, regardless of the relative speed of the damper.

Das Ermitteln der einzustellenden Dämpferkraft erfolgt, insbesondere bei Dämpfern, die zur Einstellung der Dämpferkraft elektronisch ansteuerbare Dämpferventile aufweisen, in dem zunächst der Fahrzustand ermittelt wird und anschließend die einzustellende Dämpferkraft anhand von hinterlegten Kennwerten, Kennlinien und/oder Kennfeldern in Abhängigkeit von dem ermittelten Fahrzustand bestimmt wird, wobei die hinterlegten Kennwerte, Kennlinien und/oder Kennfelder aus dem definierten Volumen, in dem sich das Rad mit einem ausreichenden Radfreigang zum Fahrzeugaufbau bewegen kann, abgeleitet sind.The determination of the damper force to be set is carried out, in particular in the case of dampers which have electronically controllable damper valves for adjusting the damper force, by first determining the driving condition and then determining the damper force to be set on the basis of stored characteristic values, characteristic curves and/or characteristic maps depending on the determined driving condition, whereby the stored characteristic values, characteristic curves and/or characteristic maps are derived from the defined volume in which the wheel can move with sufficient wheel clearance in relation to the vehicle body.

Das Ermitteln des Fahrzustands erfolgt dabei bevorzugt in üblicher, aus dem Stand der Technik bekannter Weise, insbesondere durch eine im Fahrzeug vorhandene Sensorik, mit der beispielsweise ein Lenkwinkel, ein Radlenkwinkel, eine Geschwindigkeit sowie Längs- und Querbeschleunigungen des Kraftfahrzeugs, Vertikalbeschleunigungen der Räder oder dergleichen erfasst und für eine Weiterverarbeitung geeignet aufbereitet werden.The driving state is preferably determined in a conventional manner known from the prior art, in particular by means of a sensor system present in the vehicle, with which, for example, a steering angle, a wheel steering angle, a speed as well as longitudinal and lateral accelerations of the motor vehicle, vertical accelerations of the wheels or the like are recorded and suitably prepared for further processing.

Die Kennwerte, Kennlinien und/oder Kennfelder, anhand welcher die einzustellende Dämpferkraft abhängig vom Fahrzustand bestimmt wird, können dabei auf unterschiedliche Weise ermittelt werden.The characteristic values, characteristic curves and/or characteristic maps on the basis of which the damper force to be set is determined depending on the driving condition can be determined in different ways.

Besonders bevorzugt werden die Kennwerte, Kennlinien und/oder Kennfelder für die einzustellende Dämpferkraft jedoch bestimmt, in dem zunächst für so viele Fahrzustände wie nötig, insbesondere für in Bezug auf den Radfreigang kritische Fahrzustände, jeweils der maximal zulässige Bewegungsweg des Rades bestimmt wird. Der Bewegungsweg des Rades kann dabei ein Radhub, d.h. eine vertikaler Weg, ein Federweg, d.h. ein Weg entlang einer Feder-Längs-Achse oder ein Dämpferweg, d.h. ein Weg entlang einer Dämpfer-Längs-Achse, sein. Der maximal zulässige Bewegungsweg, d.h. der maximal zulässige Radhub, Federweg oder Dämpferweg, ist der maximale Weg bzw. eine maximale Bewegungsamplitude, bei dem das Rad das definiertes Volumen, in dem sich das Rad mit ausreichendem Radfreigang zum Fahrzeugaufbau bewegen kam, gerade nicht verlässt.However, it is particularly preferred to determine the characteristic values, characteristic curves and/or characteristic maps for the damper force to be set by first determining the maximum permissible movement path of the wheel for as many driving conditions as necessary, in particular for driving conditions that are critical with regard to wheel clearance. The movement path of the wheel can be a wheel stroke, i.e. a vertical path, a spring travel, i.e. a path along a spring longitudinal axis, or a damper travel, i.e. a path along a damper longitudinal axis. The maximum permissible movement path, i.e. the maximum permissible wheel stroke, spring travel or damper travel, is the maximum path or maximum movement amplitude at which the wheel just does not leave the defined volume in which the wheel can move with sufficient wheel clearance to the vehicle body.

Sind die maximal zulässigen Bewegungswege für die einzelnen Fahrzustände bekannt, wird bevorzugt anschließend den einzelnen Fahrzuständen jeweils eine einzustellende Dämpferkraft zugeordnet. Auf diese Weise ergeben sich die zu hinterlegenden Kennwerte, Kennlinien und/oder Kennfelder.If the maximum permissible travel distances for the individual driving conditions are known, a damper force to be set is then preferably assigned to each individual driving condition. This results in the characteristic values, characteristic curves and/or characteristic maps to be stored.

Die einzustellende Dämpferkraft ist dabei jeweils mindestens so groß zu wählen, dass sichergestellt ist, dass die Radbewegung derart stark gedämpft wird, dass die maximale Amplitude der Radbewegung entlang des Bewegungsweges des Rades den maximal zulässigen Bewegungsweg nicht überschreitet, d.h. dass sichergestellt ist, dass das Rad das definierte Volumen gerade nicht verlässt bzw. nicht aus diesem austritt. Die einzustellende Dämpferkraft kann größer gewählt werden als die mindestens erforderliche Dämpferkraft. Auf keinen Fall jedoch kleiner. In einigen, kritischen Situationen kann es auch besonders vorteilhaft sein, den Dämpfer vollständig zu blockieren.The damping force to be set must be at least large enough to ensure that the wheel movement is dampened to such an extent that the maximum amplitude of the wheel movement along the wheel's path of movement does not exceed the maximum permissible path of movement does not exceed, ie it is ensured that the wheel does not leave the defined volume or does not exit it. The damping force to be set can be greater than the minimum required damping force. But under no circumstances smaller. In some critical situations it can also be particularly advantageous to block the damper completely.

D.h. die einzustellende Dämpferkraft ist diejenige Dämpferkraft, die erforderlich ist, um zu verhindern, dass sich das Rad während der Radbewegung entlang seines Bewegungsweges aus dem definierten Volumen hinaus bewegt, also beispielsweise zu weit ein- oder ausfedert.This means that the damper force to be set is the damper force that is required to prevent the wheel from moving out of the defined volume along its path of movement during the wheel movement, for example from compressing or rebounding too far.

Ist die einzustellende Dämpferkraft ermittelt, wird in einem nächsten Schritt des erfindungsgemäßen Verfahrens das Dämpferventil des Dämpfers entsprechend angesteuert, um die gewünschte Dämpferkraft einzustellen. Die Ansteuerung des Dämpfer kann auf aus dem Stand der Technik bekannte, übliche Weise erfolgen, elektronisch, hydraulisch, mechatronisch oder dergleichen, je nach Art und Ausgestaltung des Dämpferventils.Once the damper force to be set has been determined, in a next step of the method according to the invention the damper valve of the damper is controlled accordingly in order to set the desired damper force. The damper can be controlled in a conventional manner known from the prior art, electronically, hydraulically, mechatronically or the like, depending on the type and design of the damper valve.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform wird die einzustellende Dämpferkraft wenigstens in Abhängigkeit eines Radlenkwinkels ermittelt bzw. ergibt sich unmittelbar in Abhängigkeit des Radlenkwinkels, wobei die einzustellende Dämpferkraft vorzugsweise diejenige Dämpferkraft ist, die erforderlich ist, um den Bewegungsweg auf den für diesen ermittelten Radlenkwinkel maximal zulässigen Bewegungsweg zu begrenzen.In a particularly preferred embodiment, the damper force to be set is determined at least as a function of a wheel steering angle or results directly as a function of the wheel steering angle, wherein the damper force to be set is preferably the damper force that is required to limit the movement path to the maximum permissible movement path for this determined wheel steering angle.

Ein für den Radfreigang kritischer Fahrzustand ist insbesondere das Einfedern bei großem Radlenkwinkel, d.h. ein großer Bewegungsweg bei einem stark eingelenktem Rad. Wird der Fahrzustand wenigstens in Abhängigkeit vom Radlenkwinkel ermittelt, können vom Radlenkwinkel abhängige, für den Radfreigang kritische Fahrzustände, wie beispielsweise der vorbeschriebene, erfasst und mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens gezielt vermieden werden.A driving condition that is critical for the wheel clearance is in particular the compression at a large wheel steering angle, i.e. a large movement path with a strongly steered wheel. If the driving condition is determined at least as a function of the wheel steering angle, driving conditions that are dependent on the wheel steering angle and critical for the wheel clearance, such as the one described above, can be detected and specifically avoided with the aid of the method according to the invention.

Bevorzugt wird der Radlenkwinkel dazu aus dem Lenkwinkel abgeleitet, der üblicherweise mittels eines Lenkwinkelsensors erfasst wird und für eine Vielzahl an Steuerungs- und Regelungsvorgängen im Fahrzeug erforderlich ist, wobei sich der Radlenkwinkel dabei aus dem ermittelten Lenkwinkel und der Lenkübersetzung ergibt.Preferably, the wheel steering angle is derived from the steering angle, which is usually detected by means of a steering angle sensor and is required for a large number of control and regulation processes in the vehicle, whereby the wheel steering angle results from the determined steering angle and the steering ratio.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform wird die einzustellende Dämpferkraft wenigstens in Abhängigkeit vom Radlenkwinkel und von einem ein Abstand zwischen Rad und Fahrzeugaufbau ermittelt, wird, wobei der Abstand vorzugsweise zwischen der äußeren Radhauskante und einer Reifenaußenkante an einer Umfangsposition des Rades, an welcher das Kraftfahrzeug den geringsten Radfreigang aufweist, erfasst wird. Die zusätzliche Abstandsinformation ermöglicht eine präzisere Ermittlung der einzustellenden Dämpferkraft, da aus dem erfassten Abstand relativ einfach der noch zur Verfügung stehende Bewegungsweg ermittelt werden kann.In a particularly preferred embodiment, the damper force to be set is determined at least as a function of the wheel steering angle and a distance between the wheel and the vehicle body, the distance preferably being recorded between the outer wheel house edge and an outer tire edge at a circumferential position of the wheel at which the motor vehicle has the smallest wheel clearance. The additional distance information enables the damper force to be set to be determined more precisely, since the still available movement path can be determined relatively easily from the recorded distance.

In einer alternativen Ausführungsform kann die einzustellende Dämpferkraft aber auch unabhängig vom Radlenkwinkel in Abhängigkeit vom Abstand zwischen Rad und Fahrzeugaufbau ermittelt werden, wobei die einzustellende Dämpferkraft in diesem Fall vorzugsweise diejenige Dämpferkraft ist, die erforderlich ist, um den Bewegungsweg auf den für diesen Abstand maximal zulässigen Bewegungsweg zu begrenzen.In an alternative embodiment, however, the damper force to be set can also be determined independently of the wheel steering angle as a function of the distance between the wheel and the vehicle body, wherein the damper force to be set in this case is preferably the damper force required to limit the movement path to the maximum permissible movement path for this distance.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform wird die einzustellende Dämpferkraft der Fahrzustand jedoch in Abhängigkeit von mehreren Fahrzustandsgrößen ermittelt, vorzugsweise wenigstens durch den Radlenkwinkel und den Abstand zwischen Rad und Fahrzeugaufbau. Denkbar ist auch die Verwendung von Signalen, die von Höhenstandsensoren oder der Sensorik einer Niveauregulierung erfasst werden.In a particularly preferred embodiment, however, the damping force to be set for the driving state is determined as a function of several driving state variables, preferably at least by the wheel steering angle and the distance between the wheel and the vehicle body. It is also conceivable to use signals that are detected by height sensors or the sensors of a level control system.

Die einzustellende Dämpferkraft wird dabei bevorzugt ermittelt, in dem zunächst für jede ermittelte Fahrzustandsgröße ein Dämpferkraftanteil ermittelt wird, beispielsweise mit Hilfe hinterlegter Kennwerte, Kennlinien und/oder Kennfelder, und anschließend aus den ermittelten Dämpferkraftanteilen die einzustellende, resultierende Dämpferkraft bestimmt wird, oder indem ein mehrdimensionales Kennfeld hinterlegt wird, aus dem sich die einzustellende Dämpferkraft unmittelbar ergibt.The damper force to be set is preferably determined by first determining a damper force component for each determined driving state variable, for example with the aid of stored characteristic values, characteristic curves and/or characteristic maps, and then determining the resulting damper force to be set from the determined damper force components, or by storing a multi-dimensional characteristic map from which the damper force to be set is directly derived.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform nimmt die einzustellende Dämpferkraft mit zunehmenden Radlenkwinkel zu, insbesondere beim Einfedern, d.h. in der „Druckstufe“, wenn der Dämpfer „zusammengedrückt“ wird.In a particularly preferred embodiment, the damper force to be adjusted increases with increasing wheel steering angle, in particular during compression, i.e. in the “compression stage” when the damper is “compressed”.

In einigen Fällen kann es aus Kostengründen besonders vorteilhaft sein, einen Dämpfer mit einem mechanisch ansteuerbaren Dämpferventil vorzusehen, das in Abhängigkeit vom Fahrzustand mechanisch ansteuerbar ist. Denn dann kann auf ein kostenintensives und aufwendiges Dämpfersteuerungs- oder -regelsystem verzichtet werden. Besonderes kostengünstig und damit vorteilhaft kann dies mit einem erfindungsgemäßen Dämpfer umgesetzt bzw. durchgeführt werden.In some cases, for cost reasons, it can be particularly advantageous to provide a damper with a mechanically controllable damper valve that can be mechanically controlled depending on the driving condition. This is because a costly and complex damper control or regulation system can then be dispensed with. This can be implemented or carried out particularly cost-effectively and thus advantageously with a damper according to the invention.

Um dies mit einem in Abhängigkeit vom Fahrzustand mechanisch ansteuerbaren Dämpferventil durchzuführen, ist es jedoch erforderlich, dass der Dämpfer bzw. das Dämpferventil derart ausgebildet ist, dass sich in Abhängigkeit vom Fahrzustand jeweils die mindestens einzustellende Dämpferkraft einstellt. D.h., hierfür ist es erforderlich, dass das Dämpferventil eine Geometrie aufweist, die aus dem definierten Volumen, in dem sich das Rad mit einem ausreichenden Radfreigang zum Fahrzeugaufbau bewegen kann, abgeleitet ist und dass die entsprechenden Kennwerte, Kennlinien und/oder Kennfelder in das Dämpferventil „eingearbeitet“ sind, so dass sich in Abhängigkeit vom Fahrzustand jeweils die gewünschte, mindestens einzustellende Dämpferkraft einstellt.To achieve this with a damper valve that can be mechanically controlled depending on the driving condition However, in order to carry out this test, it is necessary that the damper or damper valve is designed in such a way that the minimum damping force to be set is set depending on the driving condition. This means that the damper valve must have a geometry that is derived from the defined volume in which the wheel can move with sufficient wheel clearance in relation to the vehicle body, and that the corresponding parameters, characteristic curves and/or characteristic maps are "worked into" the damper valve so that the desired minimum damping force to be set is set depending on the driving condition.

Das Ermitteln der mindestens einzustellenden Dämpferkraft und das Ansteuern des Dämpferventils erfolgt in diesem Fall quasi gleichzeitig, mechanisch bedingt in Abhängigkeit vom Fahrzustand.In this case, the determination of the minimum damping force to be set and the control of the damper valve take place almost simultaneously, mechanically dependent on the driving condition.

Ist der Dämpfer bzw. das Dämpferventil mechanisch ansteuerbar, kann das Verfahren besonders kostengünstig umgesetzt werden, wenn das mechanisch verstellbare Dämpferventil unmittelbar durch eine Radlenkbewegung betätigt werden kann, d.h. wenn das Dämpferventil derart mit dem zugeordneten Rad gekoppelt ist, dass eine Radlenkbewegung jeweils die Einstellung der erforderlichen Dämpferkraft bewirkt.If the damper or the damper valve can be controlled mechanically, the method can be implemented particularly cost-effectively if the mechanically adjustable damper valve can be actuated directly by a wheel steering movement, i.e. if the damper valve is coupled to the associated wheel in such a way that a wheel steering movement causes the required damper force to be set.

Bei einem erfindungsgemäßen Dämpfer ist das Dämpferventil ein Rotorscheibenventil, wobei das Rotorscheibenventil zur Einstellung des Öffnungsquerschnitts der Durchströmöffnung als Stellelement eine Rotorscheibe aufweist, die relativ zu einem Stator um eine Ventilachse drehbar ist.In a damper according to the invention, the damper valve is a rotor disk valve, wherein the rotor disk valve has a rotor disk as an adjusting element for adjusting the opening cross section of the flow opening, which rotor disk is rotatable about a valve axis relative to a stator.

Ein Rotorscheibenventil ist ein insbesondere zur Einstellung eines Fluidstromes geeignetes Ventil, das durch Drehen bzw. eine Rotation betätigt werden kann. Die Rotorscheibe ist scheibenförmig bzw. ringscheibenförmig ausgebildet und drehbeweglich um eine Ventilachse gelagert. Die Rotorscheibe weist ein oder mehrere Öffnungen auf, die mit einer oder mehreren Öffnungen des Stators, der drehfest im Ventil angeordnet ist, zur Bildung einer Durchströmöffnung und zur Einstellung eines Öffnungsquerschnitts dieser Durchströmöffnung in Überdeckung gebracht werden können. Durch Drehen der Rotorscheibe um die Ventilachse kann ein Überdeckungsgrad der Öffnung(en) der Rotorscheibe mit der/den Öffnung(en) des Stators verändert bzw. eingestellt werden, so dass eine Durchströmöffnung entsteht bzw. so dass ein Öffnungsquerschnitt der Durchströmöffnung verändert bzw. eingestellt werden kann und damit die Dämpferkraft. Je nach Winkelposition der Rotorscheibe ergibt sich abhängig von der Geometrie der Öffnung(en) in der Rotorscheibe und im Stator eine Durchströmöffnung mit einem effektiven Öffnungsquerschnitt.A rotor disk valve is a valve that is particularly suitable for adjusting a fluid flow and can be operated by turning or rotating. The rotor disk is disk-shaped or ring-shaped and is mounted so that it can rotate about a valve axis. The rotor disk has one or more openings that can be brought into overlap with one or more openings in the stator, which is arranged in the valve so that it cannot rotate, to form a flow-through opening and to adjust an opening cross-section for this flow-through opening. By rotating the rotor disk about the valve axis, the degree of overlap between the opening(s) in the rotor disk and the opening(s) in the stator can be changed or adjusted so that a flow-through opening is created or so that an opening cross-section of the flow-through opening can be changed or adjusted, and with it the damping force. Depending on the angular position of the rotor disk and the geometry of the opening(s) in the rotor disk and in the stator, a flow-through opening with an effective opening cross-section is created.

Die Durchströmöffnung kann dabei auch als Durchströmkanal ausgebildet sein, d.h. die wenigstens eine Durchströmöffnung des Dämpferventils eines erfindungsgemäßen Dämpfers kann auch ein Durchströmkanal sein. Ebenso können gegebenenfalls weitere, vorhandene Durchströmöffnungen als Durchströmkanäle ausgebildet sein.The flow opening can also be designed as a flow channel, i.e. the at least one flow opening of the damper valve of a damper according to the invention can also be a flow channel. Likewise, any other existing flow openings can be designed as flow channels.

Vorzugsweise ist die Rotorscheibe derart ausgebildet, dass auch eine Geschlossenstellung einstellbar ist, d.h. vorzugsweise ist die Rotorscheibe derart ausgebildet, dass bei wenigstens einer Winkelposition die Öffnung im Stator vollständig durch die Rotorscheibe verschlossen ist.Preferably, the rotor disk is designed such that a closed position can also be set, i.e. preferably, the rotor disk is designed such that in at least one angular position the opening in the stator is completely closed by the rotor disk.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist das Dämpferventil derart ausgebildet und innerhalb des Dämpfers angeordnet, dass die Ventilachse des Rotorscheibenventils mit der Mittel-Längs-Achse des Dämpfers zusammenfällt.In a preferred embodiment, the damper valve is designed and arranged within the damper such that the valve axis of the rotor disk valve coincides with the central longitudinal axis of the damper.

Dabei ist der Dämpfer derart ausgebildet und kann derart mit einem dem Dämpfer zugeordneten Rad des Kraftfahrzeugs gekoppelt werden, dass in einem funktionsgemäßen Einbauzustand des Dämpfers in einem zweispurigen Kraftfahrzeug die Dämpferkraft mechanisch einstellbar ist, insbesondere durch eine Radlenkbewegung. D.h. dass in einer bevorzugten Ausgestaltung die Rotorscheibe mechanisch angesteuert bzw. derart gedreht werden kann, dass eine Radlenkbewegung mechanisch eine Drehung der Rotorscheibe um die Ventilachse bewirkt.The damper is designed in such a way and can be coupled to a wheel of the motor vehicle assigned to the damper in such a way that, when the damper is installed in a functionally correct state in a two-lane motor vehicle, the damper force can be mechanically adjusted, in particular by a wheel steering movement. This means that in a preferred embodiment, the rotor disk can be mechanically controlled or rotated in such a way that a wheel steering movement mechanically causes the rotor disk to rotate around the valve axis.

Der Dämpfer kann aber auch derart ausgebildet sein, dass die Dämpferkraft elektronisch einstellbar ist, wobei dazu das Rotorscheibenventil vorzugsweise einen elektronisch ansteuerbaren Aktuator als Antrieb für die Rotorscheibe aufweist, wobei sich hierfür insbesondere ein Schrittmotor eignet.However, the damper can also be designed in such a way that the damper force can be adjusted electronically, whereby the rotor disk valve preferably has an electronically controllable actuator as a drive for the rotor disk, whereby a stepper motor is particularly suitable for this purpose.

Der Dämpfer ist ferner derart ausgebildet, dass in einem funktionsgemäßen Einbauzustand des Dämpfers in einem zweispurigen Kraftfahrzeug in Abhängigkeit vom Fahrzustand des Kraftfahrzeugs eine Dämpferkraft einstellbar ist, die für diesen Fahrzustand mindestens erforderlich ist, um einen Bewegungsweg eines dem Dämpfer zugeordneten Rades auf einen für diesen Fahrzustand maximal zulässigen Bewegungsweg zu begrenzen, wobei der maximal zulässige Bewegungsweg des Rades der Bewegungsweg ist, bei dem das Rad ein definiertes Volumen, in dem sich das Rad mit ausreichendem Radfreigang zum Fahrzeugaufbau bewegen kann, gerade nicht verlässt. Ein derart ausgebildeter Dämpfer kann zur Durchführung eines erfindungsgemäßen, vorbeschriebenen Verfahrens verwendet werden bzw. ist zur Durchführung eines erfindungsgemäßen Verfahrens geeignet.The damper is further designed such that, in a functionally installed state of the damper in a two-lane motor vehicle, a damper force can be set depending on the driving state of the motor vehicle, which is at least necessary for this driving state in order to limit a movement path of a wheel assigned to the damper to a maximum permissible movement path for this driving state, wherein the maximum permissible movement path of the wheel is the movement path in which the wheel does not leave a defined volume in which the wheel can move with sufficient wheel clearance to the vehicle body. A damper designed in this way can be used to carry out a according to the method described above or is suitable for carrying out a method according to the invention.

Der Dämpfer ist derart ausgebildet, dass er derart mechanisch mit einem Rad der Achse eines zweispurigen Kraftfahrzeugs gekoppelt werden kann, dass in einem funktionsgemäßen Einbauzustand des Dämpfers in einem zweispurigen Kraftfahrzeug eine Radlenkbewegung des mit dem Dämpfer gekoppelten Rades eine Drehung der Rotorscheibe des Rotorscheibenventils um die Ventilachse relativ zum Stator bewirkt und damit eine Einstellung des Öffnungsquerschnittes der Durchströmöffnung und somit der Dämpferkraft. Dadurch kann auf einfache und kostengünstige Art und Weise, insbesondere ohne ein aufwendiges und teures Regelsystem vorhalten zu müssen, der Öffnungsquerschnitt der Durchströmöffnung des Dämpferventils in Abhängigkeit von der Radlenkbewegung eingestellt werden.The damper is designed in such a way that it can be mechanically coupled to a wheel on the axle of a two-lane motor vehicle in such a way that, when the damper is installed correctly in a two-lane motor vehicle, a wheel steering movement of the wheel coupled to the damper causes a rotation of the rotor disk of the rotor disk valve about the valve axis relative to the stator and thus an adjustment of the opening cross section of the flow opening and thus the damper force. The opening cross section of the flow opening of the damper valve can therefore be adjusted depending on the wheel steering movement in a simple and cost-effective manner, in particular without having to provide a complex and expensive control system.

In einer bevorzugten Ausgestaltung ist das Gehäuse zusammen mit der Rotorscheibe relativ zur Kolbeneinrichtung und zum Stator um die Mittel-Längs-Achse des Dämpfers drehbar, wobei die Rotorscheibe des Rotorscheibenventils drehfest mit dem Gehäuse des Dämpfers verbunden ist und der Stator drehfest mit der Kolbeneinrichtung. Das Gehäuse des Dämpfers kann drehfest mit einem Rad gekoppelt werden und die Kolbeneinrichtung drehfest mit einem Fahrzeugaufbau.In a preferred embodiment, the housing together with the rotor disk is rotatable relative to the piston device and the stator about the central longitudinal axis of the damper, wherein the rotor disk of the rotor disk valve is connected in a rotationally fixed manner to the housing of the damper and the stator is connected in a rotationally fixed manner to the piston device. The housing of the damper can be coupled in a rotationally fixed manner to a wheel and the piston device can be coupled in a rotationally fixed manner to a vehicle body.

Ist das Gehäuse des Dämpfers in einem funktionsgemäßen Einbauzustand des Dämpfers in einem Kraftfahrzeug beispielsweise drehfest mit einem Radträger des dem Dämpfer zugeordneten Rades verbunden und die Kolbeneinrichtung drehfest am Fahrzeugaufbau angebunden, bewirkt eine Radlenkbewegung eine Drehung des Dämpfergehäuses und damit eine Drehung des Stellelementes des Rotorscheibenventils, d.h. der Rotorscheibe, relativ zum Stator und somit eine Einstellung der Dämpferkraft.If the housing of the damper is, for example, connected in a rotationally fixed manner to a wheel carrier of the wheel assigned to the damper in a functionally installed state of the damper in a motor vehicle and the piston device is connected in a rotationally fixed manner to the vehicle body, a wheel steering movement causes a rotation of the damper housing and thus a rotation of the actuating element of the rotor disk valve, i.e. the rotor disk, relative to the stator and thus an adjustment of the damper force.

In einer bevorzugten Ausgestaltung ist der Dämpfer derart ausgebildet, dass die Dämpferkraft in einem funktionsgemäßen Einbauzustand des Dämpfers in einem zweispurigen Kraftfahrzeug in Abhängigkeit vom Radlenkwinkel derart einstellbar ist, dass die Dämpferkraft mit zunehmendem Radlenkwinkel zunimmt, insbesondere beim Einfedern, d.h. wenn der Dämpfer „zusammengedrückt“ wird, d.h. in der sogenannten „Druckstufe“.In a preferred embodiment, the damper is designed such that the damper force in a functionally installed state of the damper in a two-lane motor vehicle can be adjusted as a function of the wheel steering angle such that the damper force increases with increasing wheel steering angle, in particular during compression, i.e. when the damper is "compressed", i.e. in the so-called "compression stage".

Eine entsprechende, sogenannte „Ventilkennlinie“, d.h. der Verlauf der sich ergebenden Dämpferkraft in Abhängigkeit vom Fahrzustand, beispielsweise über dem Radlenkwinkel, kann über die Geometrie der Öffnung(en) in der Rotorscheibe und/oder im Stator eingestellt werden bzw. im Rotorscheibenventil „eingearbeitet“ und damit hinterlegt werden.A corresponding so-called “valve characteristic curve”, i.e. the course of the resulting damping force depending on the driving condition, for example over the wheel steering angle, can be adjusted via the geometry of the opening(s) in the rotor disk and/or in the stator or “incorporated” in the rotor disk valve and thus stored.

Bevorzugt ist der Dämpfer für einen Einbau in eine Achse eines zweispurigen Kraftfahrzeugs mit Einzelradaufhängung ausgebildet, insbesondere für eine lenkbare Vorderachse. Besonders bevorzugt ist der Dämpfer zur Verwendung in einer Federbein-Achse, insbesondere einer McPherson-Federbein-Achse ausgebildet.The damper is preferably designed for installation in an axle of a two-track motor vehicle with independent wheel suspension, in particular for a steerable front axle. The damper is particularly preferably designed for use in a strut axle, in particular a McPherson strut axle.

Der Dämpfer kann entweder als sogenannter Zweirohr-Dämpfer ausgebildet sein oder als sogenannter Einrohr-Dämpfer, wobei der Dämpfer bevorzugt ein Zweirohr-Dämpfer ist, insbesondere ein Teleskop-Dämpfer.The damper can be designed either as a so-called two-tube damper or as a so-called single-tube damper, whereby the damper is preferably a two-tube damper, in particular a telescopic damper.

Ein erfindungsgemäßes Kraftfahrzeug ist dadurch gekennzeichnet, dass es zur Durchführung eines erfindungsgemäßen Verfahrens ausgebildet ist und dazu einen entsprechend ausgebildeten Dämpfer aufweistA motor vehicle according to the invention is characterized in that it is designed to carry out a method according to the invention and has a correspondingly designed damper for this purpose

In einer bevorzugten Ausgestaltung weist das Kraftfahrzeug zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens einen elektronisch ansteuerbaren Dämpfer und einen mit dem Dämpfer elektronisch gekoppelte Steuerungseinrichtung auf zur Ansteuerung des Dämpfers zur Einstellung der Dämpferkraft gemäß des erfindungsgemäßen Verfahrens.In a preferred embodiment, the motor vehicle for carrying out the method according to the invention has an electronically controllable damper and a control device electronically coupled to the damper for controlling the damper to adjust the damping force according to the method according to the invention.

In einer alternativen, aber ebenfalls vorteilhaften Ausführungsform, weist das Kraftfahrzeug einen zur Durchführung eines erfindungsgemäßen Verfahrens ausgebildeten, erfindungsgemäßen Dämpfer auf.In an alternative but also advantageous embodiment, the motor vehicle has a damper according to the invention designed to carry out a method according to the invention.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Achse des Kraftfahrzeugs eine lenkbare Achse, vorzugsweise eine lenkbare Vorderachse, insbesondere eine als Federbein-Achse ausgebildete Achse.In a preferred embodiment, the axle of the motor vehicle is a steerable axle, preferably a steerable front axle, in particular an axle designed as a spring strut axle.

In einer besonders bevorzugten Ausgestaltung weist das Kraftfahrzeug einen Dämpfer auf, der derart ausgebildet und mit einem dem Dämpfer zugeordneten Rad mechanisch gekoppelt ist, dass eine Radlenkbewegung des mit dem Dämpfer gekoppelten Rades eine Drehung der Rotorscheibe des Rotorscheibenventils um die Ventilachse relativ zum Stator bewirkt und damit eine Einstellung des Öffnungsquerschnittes der Durchströmöffnung und somit der Däm pferkraft.In a particularly preferred embodiment, the motor vehicle has a damper which is designed and mechanically coupled to a wheel associated with the damper in such a way that a wheel steering movement of the wheel coupled to the damper causes a rotation of the rotor disk of the rotor disk valve about the valve axis relative to the stator and thus an adjustment of the opening cross section of the flow opening and thus of the damper force.

Bevorzugt ist das Kraftfahrzeug derart ausgebildet, dass die einzustellende Dämpferkraft mit zunehmenden Radlenkwinkel zunimmt, insbesondere beim Einfedern.Preferably, the motor vehicle is designed such that the damping force to be adjusted increases with increasing wheel steering angle, in particular during compression.

Diese und weitere Merkmale gehen außer aus den Ansprüchen und aus der Beschreibung auch aus den Zeichnungen hervor, wobei die einzelnen Merkmale jeweils für sich allein oder zu mehreren in Form von Unterkombinationen bei einer Ausführungsform der Erfindung verwirklicht sein und vorteilhafte sowie für sich genommen schutzfähige Ausführungen darstellen können, für die hier Schutz beansprucht wird.These and other features emerge not only from the claims and the description but also from the drawings, wherein the individual features can be implemented individually or in combination in the form of sub-combinations in an embodiment of the invention and can represent advantageous and individually protectable embodiments for which protection is claimed here.

Im Folgenden wird die Erfindung anhand zweier bevorzugter Ausführungsbeispiele weiter erläutert, wobei die Erfindung dazu in den beigefügten Zeichnungen schematisch dargestellt ist. Die 1a, 1b, 2a, 2b, 3a, 3b und 4 zeigen in verschiedenen Schnittdarstellungen ein erstes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Dämpfers bzw. Ausschnitte davon in vergrößerter Darstellung in einem ersten Zustand und die 1c, 1d, 3c und 3d in einem zweiten Zustand, wobei die 1a, 1c, 2a, 2b, 3a, 3c und 4 den Dämpfer jeweils im Längsschnitt zeigen und die 1b, 1d, 3b und 3d jeweils im Querschnitt.In the following, the invention is further explained using two preferred embodiments, the invention being shown schematically in the accompanying drawings. The 1a , 1b , 2a , 2 B , 3a , 3b and 4 show in various sectional views a first embodiment of a damper according to the invention or sections thereof in an enlarged view in a first state and the 1c , 1d , 3c and 3d in a second state, where the 1a , 1c , 2a , 2 B , 3a , 3c and 4 show the damper in longitudinal section and the 1b , 1d , 3b and 3d each in cross section.

Die 5a, 5b, 6a und 6b zeigen in verschiedenen Schnittdarstellungen ein zweites Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Dämpfers bzw. Ausschnitte davon in vergrößerter Darstellung in einem ersten Zustand und die 5c, 5d, 6c und 6d in einem zweiten Zustand, wobei die 5a, 5c, 6a und 6c den Dämpfer jeweils ebenfalls im Längsschnitt zeigen und die 5b, 5d, 6b und 6d jeweils im Querschnitt entlang der Schnittebene A-A`. Erfindungswesentlich können dabei sämtliche näher beschriebenen Merkmale sein.The 5a , 5b , 6a and 6b show in various sectional views a second embodiment of a damper according to the invention or sections thereof in an enlarged view in a first state and the 5c , 5d , 6c and 6d in a second state, where the 5a , 5c , 6a and 6c show the damper in longitudinal section and the 5b , 5d , 6b and 6d each in cross-section along the section plane AA`. All features described in more detail can be essential to the invention.

Die 1a, 1c, 2a, 2b, 3a, 3c und 4 zeigen einen Längsschnitt bzw. einen Ausschnitt in vergrößerter Darstellung durch einen erfindungsgemäßen Dämpfer 10 in einem ersten Zustand, wobei der erfindungsgemäße Dämpfer 10 ein Teleskop-Schwingungsdämpfer in Form eines Zweirohr-Dämpfers ist.The 1a , 1c , 2a , 2 B , 3a , 3c and 4 show a longitudinal section or a detail in an enlarged view through a damper 10 according to the invention in a first state, wherein the damper 10 according to the invention is a telescopic vibration damper in the form of a two-tube damper.

Der erfindungsgemäße Dämpfer 10 weist ein Gehäuse 20 mit einem Außenrohr 21 und einem Innenrohr 22, eine Kolbeneinrichtung 60 mit einer Kolbenstange 61 und einem Kolben 62 sowie ein im Bereich des Dämpferbodens angeordnetes Dämpferventil 40, das erfindungsgemäß als Rotorscheibenventil 40 ausgebildet ist, auf.The damper 10 according to the invention has a housing 20 with an outer tube 21 and an inner tube 22, a piston device 60 with a piston rod 61 and a piston 62 and a damper valve 40 arranged in the region of the damper base, which is designed according to the invention as a rotor disk valve 40.

Die Kolbenstange 61 ist mit einem Ende 61b aus dem Gehäuse 20 herausgeführt. Am anderen Ende 61a der Kolbenstange 61 ist der Kolben 62 befestigt. Die Kolbeneinrichtung 60 mit der Kolbenstange 61 und dem daran befestigten Kolben 62 kann relativ zum Gehäuse 20 des Dämpfers 10 entlang einer Mittel-Längs-Achse 50 des Dämpfers 10 innerhalb des Innenrohrs 22 bewegt werden.The piston rod 61 is guided out of the housing 20 with one end 61b. The piston 62 is attached to the other end 61a of the piston rod 61. The piston device 60 with the piston rod 61 and the piston 62 attached thereto can be moved relative to the housing 20 of the damper 10 along a central longitudinal axis 50 of the damper 10 within the inner tube 22.

Das Rotorscheibenventil 40 weist eine Rotorscheibe 46 sowie einen Stator 45 auf, wobei die Rotorscheibe 46 relativ zum Stator 45 um eine Ventilachse, die in diesem Fall mit der Mittel-Längs-Achse 50 zusammenfällt, verdreht werden kann. Dadurch kann ein Öffnungsquerschnitt 42 der Durchströmöffnungen 41 bzw. der Durchströmkanäle 41 des Rotorscheibenventils 40 eingestellt werden, was insbesondere aus den 1b und 3b bzw. 1d und 3d ersichtlich ist, die jeweils einen Querschnitt entlang der Schnittebene A-A' durch das vorbeschriebene Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Dämpfers 10 in einem ersten Zustand mit der Rotorscheibe 46 in einer ersten Winkelposition bzw. in einem zweiten Zustand mit der Rotorscheibe 46 in einer zweiten Winkelposition zeigen.The rotor disk valve 40 has a rotor disk 46 and a stator 45, wherein the rotor disk 46 can be rotated relative to the stator 45 about a valve axis, which in this case coincides with the central longitudinal axis 50. As a result, an opening cross-section 42 of the flow openings 41 or the flow channels 41 of the rotor disk valve 40 can be adjusted, which is particularly evident from the 1b and 3b or. 1d and 3d which each show a cross section along the section plane AA' through the above-described embodiment of a damper 10 according to the invention in a first state with the rotor disk 46 in a first angular position and in a second state with the rotor disk 46 in a second angular position.

Der Dämpfer 10 weist ferner einen durch das Außenrohr 21 und das Innenohr 22 gebildeten, zylinderförmigen Arbeitsraum 30 auf, der durch einen ersten zylinderförmigen Arbeitsraum 31 innerhalb des Innenrohres 22 sowie durch einen zweiten, hohlzylinderförmigen Arbeitsraum 32 gebildet wird und mit einem hier nicht dargestellten Dämpferfluid, beispielsweise einer geeigneten Hydraulikflüssigkeit, teilweise gefüllt werden kann.The damper 10 further comprises a cylindrical working chamber 30 formed by the outer tube 21 and the inner ear 22, which is formed by a first cylindrical working chamber 31 within the inner tube 22 and by a second, hollow cylindrical working chamber 32 and can be partially filled with a damper fluid (not shown here), for example a suitable hydraulic fluid.

Befindet sich die Rotorscheibe 46 in einer Winkelposition, in der die Durchströmkanäle 41 geöffnet sind, wie beispielsweise in dem in den 1a, 1b, 2a, 2b, 3a, 3b und insbesondere in 4 gezeigtem Zustand, wird beim Zusammendrücken des Dämpfers 10, d.h. in der sogenannten „Druckstufe“, ein hier nicht dargestelltes Dämpferfluid durch den Kolben 62 verdrängt und strömt aus dem ersten Arbeitsraum 31 durch die beiden Ventileingänge 43 in die beiden Durchströmkanäle 41 hinein und durch die beiden Ventilausgänge 44 wieder heraus und in den zweiten Arbeitsraum 32, siehe insbesondere 4.If the rotor disk 46 is in an angular position in which the flow channels 41 are open, as for example in the 1a , 1b , 2a , 2 B , 3a , 3b and especially in 4 shown state, when the damper 10 is compressed, ie in the so-called "pressure stage", a damper fluid (not shown here) is displaced by the piston 62 and flows from the first working chamber 31 through the two valve inlets 43 into the two flow channels 41 and out again through the two valve outlets 44 and into the second working chamber 32, see in particular 4 .

Wird der Dämpfer wieder auseinandergezogen, d.h. in der so genannten „Zugstufe“, strömt das Dämpferfluid in umgekehrter Richtung aus dem zweiten Arbeitsraum 32 über die Ventilausgänge 44, die jetzt als Ventileingänge wirken, durch die Durchströmkanäle 41 und die Ventileingänge 43, die als Ventilausgänge wirken, wieder zurück in den ersten Arbeitsraum 31.If the damper is pulled apart again, i.e. in the so-called “rebound stage”, the damper fluid flows in the opposite direction from the second working chamber 32 via the valve outlets 44, which now act as valve inlets, through the flow channels 41 and the valve inlets 43, which act as valve outlets, back into the first working chamber 31.

Wird die Rotorscheibe 46 in einem Winkel um die Mittel-Längs-Achse 50 relativ zum Stator 45 verdreht, stellt sich ein anderer Überdeckungsgrad der Rotorscheibe 46 mit dem Stator 45 ein, insbesondere von den Öffnungen der Rotorscheibe 46 und dem Stator 45. Infolgedessen ergibt sich ein anderer Öffnungsquerschnitt 42 der Durchströmkanäle 41, was anhand der 1b und 1d bzw. 3b und 3d gut erkennbar ist.If the rotor disk 46 is rotated at an angle about the central longitudinal axis 50 relative to the stator 45, a different degree of overlap of the rotor disk 46 with the stator 45 is established, in particular of the openings of the rotor disk 46 and the stator 45. As a result, a different opening cross-section 42 of the flow channels 41 results, which can be determined from the 1b and 1d or 3b and 3d is clearly visible.

Die 5a bis 5d und 6a bis 6d zeigen ein zweites Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Dämpfers 110, wobei die 5a, 5b, 6a und 6d den Dämpfer 110 jeweils in einem ersten Zustand zeigen und die 5c, 5d, 6c und 6d in einem zweiten Zustand. Gleiche Komponenten sind dabei mit den gleichen Bezugszeichen versehen.The 5a to 5d and 6a to 6d show a second embodiment of a damper 110 according to the invention, wherein the 5a , 5b , 6a and 6d show the damper 110 in a first state and the 5c , 5d , 6c and 6d in a second state. Identical components are provided with the same reference numerals.

Die beiden Ausführungsbeispiele unterscheiden sich darin, dass die Rotorscheibe 46 bzw. 146 und der Stator 45 bzw. 145 jeweils eine andere Geometrie aufweisen, was im Ergebnis zu einer unterschiedlichen Dämpfer- bzw. Ventilkennlinie in Abhängigkeit von der Winkelposition der Rotorscheibe 46 bzw. 146 führt, d.h. zu einer unterschiedlichen, sich einstellenden Dämpferkraft bei einer definierten Winkelposition der Rotorscheibe 46 bzw. 146.The two embodiments differ in that the rotor disk 46 or 146 and the stator 45 or 145 each have a different geometry, which results in a different damper or valve characteristic curve depending on the angular position of the rotor disk 46 or 146, i.e. to a different damper force that occurs at a defined angular position of the rotor disk 46 or 146.

Ein weiterer Unterschied ist, dass bei dem ersten Ausführungsbeispiel der Stator 45 vom Dämpferfluid in vorteilhafter Weise radial angeströmt wird und nicht axial, wie beim zweiten Ausführungsbeispiel, wodurch axiale Kräfte auf den Stator 45 vermieden werden können.A further difference is that in the first embodiment, the damper fluid advantageously flows radially onto the stator 45 and not axially, as in the second embodiment, whereby axial forces on the stator 45 can be avoided.

Ferner ermöglicht das Rotorscheibenventil 140 des zweiten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Dämpfers 110 auch eine Geschlossenstellung des Dämpferventils 140, was insbesondere anhand der 5d und 6d erkennbar ist.Furthermore, the rotor disk valve 140 of the second embodiment of a damper 110 according to the invention also enables a closed position of the damper valve 140, which can be seen in particular from the 5d and 6d is recognizable.

Die Rotorscheibe 46 bzw. 146 ist bei beiden Ausführungsbeispielen jeweils drehfest mit dem Gehäuse 20 verbunden, d.h. mit dem Innenrohr 22 und dem Außenrohr 21, und kann zusammen mit dem Gehäuse 20 um die Mittel-Längs-Achse 50, die in diesem Fall mit der Ventilachse zusammenfällt, relativ zum Stator 45 bzw. 145 verdreht werden. Der Stator 45 bzw. 145, der ferner jeweils außerdem zu einer axialen Führung der Kolbeneinrichtung 60 dient, ist jeweils drehfest mit der Kolbeneinrichtung 60 verbunden.In both embodiments, the rotor disk 46 or 146 is connected in a rotationally fixed manner to the housing 20, i.e. to the inner tube 22 and the outer tube 21, and can be rotated together with the housing 20 about the central longitudinal axis 50, which in this case coincides with the valve axis, relative to the stator 45 or 145. The stator 45 or 145, which also serves to axially guide the piston device 60, is connected in a rotationally fixed manner to the piston device 60.

Sowohl der Dämpfer 10 als auch der Dämpfer 110 sind jeweils derart ausgebildet, dass sie über die Kolbenstange 61 drehfest am Fahrzeugaufbau eines zweispurigen Kraftfahrzeugs, insbesondere an dessen Karosserie, befestigt werden können und über das Gehäuse 20 drehfest am Radträger, insbesondere drehfest am Radträger einer lenkbaren McPherson-Federbein-Achse.Both the damper 10 and the damper 110 are each designed such that they can be fastened in a rotationally fixed manner to the vehicle structure of a two-track motor vehicle, in particular to its body, via the piston rod 61 and in a rotationally fixed manner to the wheel carrier, in particular in a rotationally fixed manner to the wheel carrier of a steerable McPherson strut axle, via the housing 20.

Werden die erfindungsgemäßen Dämpfer 10 bzw. 110 mit ihrem unteren Ende des Gehäuses 20 drehfest an einem Radträger einer lenkbaren Achse eines zweispurigen Kraftfahrzeugs befestigt und mit dem Ende 61b der Kolbenstange jeweils drehfest an der Karosserie, führt eine Radlenkbewegung eines mit dem Dämpfer 10 bzw. 110 über den Radträger gekoppelten Rades zu einer Drehbewegung des Gehäuses 20 um die Mittel-Längs-Achse 50 und damit zu einer Drehung der Rotorscheibe 46 bzw. 146 relativ zum Stator 45 bzw. 145. Dadurch kann eine andere Überdeckung von Rotorscheibe 46 bzw. 146 und Stator 45 bzw. 146 eingestellt werden, wodurch ein anderer Öffnungsquerschnitt 42 bzw. 142 der Durchströmkanäle 41 bzw. 141 eingestellt werden kann, und infolgedessen eine andere Dämpferkraft. Mit einem derartigen, erfindungsgemäßen Dämpfer ist es somit möglich, ohne ein aufwendiges, elektronisches Regelsystem eine Dämpferkraft in Abhängigkeit von der Radlenkbewegung einzustellen.If the dampers 10 or 110 according to the invention are fastened with their lower end of the housing 20 in a rotationally fixed manner to a wheel carrier of a steerable axle of a two-track motor vehicle and with the end 61b of the piston rod in a rotationally fixed manner to the body, a wheel steering movement of a wheel coupled to the damper 10 or 110 via the wheel carrier leads to a rotational movement of the housing 20 about the central longitudinal axis 50 and thus to a rotation of the rotor disk 46 or 146 relative to the stator 45 or 145. This makes it possible to set a different overlap between the rotor disk 46 or 146 and the stator 45 or 146, whereby a different opening cross-section 42 or 142 of the flow channels 41 or 141 can be set, and consequently a different damper force. With such a damper according to the invention, it is thus possible to adjust a damper force depending on the wheel steering movement without a complex electronic control system.

Durch eine entsprechende Geometrie der Durchströmkanäle 41 bzw. 141, insbesondere durch eine enstprechende Geometrie der Öffnungen in der Rotorscheibe 46 bzw. 146 sowie im Stator 45 bzw. 145 kann der Öffnungsquerschnitt der Durchströmkanäle 41 bzw. 141 und damit eine Dämpferkraft in Abhängigkeit von der Winkelposition der Rotorscheibe 46 bzw. 146 und damit vom Radlenkwinkel eingestellt werden. Bei den beiden gezeigten Ausführungsbeispielen ist jeweils der Dämpfer 10 bzw. 110 bzw. insbesondere jeweils das Rotorscheibenventil 40 bzw. 140 derart ausgebildet, dass eine symmetrische, insbesondere rotationssymmetrische, Durchströmung bzw. Anströmung des Rotorscheibenventils 40 bzw. 140 erfolgt, wodurch eine gleichmäßige Dämpferkraftverteilung innerhalb des Dämpfers 10 bzw. 110 erreicht werden kann, welche die Gefahr eines Verkippen des Gehäuses 20 gegenüber der Kolbeneinrichtung 60 verringert. Durch die symmetrische Anströmung des Stators 45 bzw. 145 radial bzw. axial kann ein Verkippen des Stators 45 bzw. 145 vermieden werden.By means of a corresponding geometry of the flow channels 41 or 141, in particular by means of a corresponding geometry of the openings in the rotor disk 46 or 146 and in the stator 45 or 145, the opening cross-section of the flow channels 41 or 141 and thus a damper force can be adjusted depending on the angular position of the rotor disk 46 or 146 and thus on the wheel steering angle. In the two exemplary embodiments shown, the damper 10 or 110 or in particular the rotor disk valve 40 or 140 is designed in such a way that a symmetrical, in particular rotationally symmetrical, flow through or onto the rotor disk valve 40 or 140 takes place, whereby a uniform damper force distribution can be achieved within the damper 10 or 110, which reduces the risk of the housing 20 tilting relative to the piston device 60. Due to the symmetrical flow of the stator 45 or 145 radially or axially, tilting of the stator 45 or 145 can be avoided.

Das Dämpferventil 40 bzw. 140 ist dabei in vorteilhafter Weise jeweils derart ausgelegt und die Rotorscheibe 46 bzw. 146 und der Stator 45 bzw. 145 sind derart aufeinander abgestimmt, dass die sich in Abhängigkeit vom Radlenkwinkel jeweils einstellende Dämpferkraft mindestens so groß ist, dass ein maximal für einen Radlenkwinkel zulässiger Bewegungsweg des Rades nicht überschritten wird, d.h. dass die sich jeweils einstellende Dämpferkraft mindestens so groß ist, dass das dem Dämpfer zugeordnete Rad ein definiertes Volumen, in dem sich das Rad mit ausreichendem Radfreigang bewegen kann, gerade nicht verlässt.The damper valve 40 or 140 is advantageously designed in such a way and the rotor disk 46 or 146 and the stator 45 or 145 are coordinated with one another in such a way that the damper force that is set in each case as a function of the wheel steering angle is at least so great that a maximum permissible movement path of the wheel for a wheel steering angle is not exceeded, i.e. that the damper force that is set in each case is at least so great that the wheel assigned to the damper does not leave a defined volume in which the wheel can move with sufficient wheel clearance.

Selbstverständlich ist eine Vielzahl an Abwandlungen, insbesondere von konstruktiven Abwandlungen, zu dem erläuterten Ausführungsbeispiel möglich, ohne den Inhalt der Patentansprüche zu verlassen.Of course, a multitude of modifications, in particular structural modifications, to the embodiment explained are possible without departing from the content of the patent claims.

Bezugszeichenliste:List of reference symbols:

1010

Dämpfermute

2020

GehäuseHousing

2121

AußenrohrOuter tube

2222

InnenrohrInner tube

3030

Arbeitsraumworking space

3131

erster Arbeitsraumfirst workroom

3232

zweiter Arbeitsraumsecond workroom

40, 14040, 140

DämpferventilDamper valve

41, 14141, 141

DurchströmöffnungFlow opening

42, 14242, 142

ÖffnungsquerschnittOpening cross-section

43, 14343, 143

VentileingangValve inlet

44, 14444, 144

VentilausgangValve output

45, 14545, 145

Statorstator

46, 14646, 146

Rotorrotor

5050

Mittel-Längs-AchseCentral longitudinal axis

6060

KolbeneinrichtungPiston device

6161

KolbenstangePiston rod

61a61a

erstes Ende der Kolbenstangefirst end of the piston rod

61b61b

zweites Ende der Kolbenstangesecond end of the piston rod

6262

KolbenPistons

Claims (9)

Verfahren zur Einstellung einer Dämpferkraft eines einem Rad zugeordneten, aktiven oder semiaktiven Dämpfers (10, 110) einer Achse eines zweispurigen Kraftfahrzeugs, insbesondere einer lenkbaren Achse, wobei der Dämpfer (10, 110) zur Einstellung der Dämpferkraft ein Dämpferventil (40, 140) aufweist, mit den Schritten: - Ermitteln eines Fahrzustands, - Ermitteln einer mindestens einzustellenden Dämpferkraft in Abhängigkeit des ermittelten Fahrzustands, wobei die mindestens einzustellende Dämpferkraft für diesen Fahrzustand die Dämpferkraft ist, die mindestens erforderlich ist, um einen Bewegungsweg eines dem Dämpfer zugeordneten Rades auf einen für diesen Fahrzustand maximal zulässigen Bewegungsweg zu begrenzen, wobei der maximal zulässige Bewegungsweg des Rades der Bewegungsweg ist, bei dem das Rad ein definiertes Volumen, in dem sich das Rad mit ausreichendem Radfreigang zum Fahrzeugaufbau bewegen kann, gerade nicht verlässt, wobei das Ermitteln der mindestens einzustellenden Dämpferkraft anhand von hinterlegten Kennwerten, Kennlinien und/oder Kennfeldern in Abhängigkeit von dem ermittelten Fahrzustand erfolgt, wobei die hinterlegten Kennwerte, Kennlinien und/oder Kennfelder aus dem definierten Volumen, in dem sich das Rad mit einem ausreichenden Radfreigang zum Fahrzeugaufbau bewegen kann, abgeleitet sind, und - Ansteuern des Dämpferventils (40, 140) derart, dass mindestens die gewünschte Dämpferkraft eingestellt wird.Method for adjusting a damping force of an active or semi-active damper (10, 110) assigned to a wheel of an axle of a two-track motor vehicle, in particular a steerable axle, wherein the damper (10, 110) has a damper valve (40, 140) for adjusting the damping force, with the steps: - determining a driving state, - determining a damper force to be set at least depending on the determined driving state, wherein the damper force to be set at least for this driving state is the damper force that is at least required to limit a movement path of a wheel assigned to the damper to a maximum permissible movement path for this driving state, where the maximum permissible movement path of the wheel is the movement path in which the wheel does not leave a defined volume in which the wheel can move with sufficient wheel clearance to the vehicle body, wherein the determination of the damper force to be set at least based on stored characteristic values, characteristic curves and/or characteristic maps depending on the determined driving condition, wherein the stored characteristic values, characteristic curves and/or characteristic maps are derived from the defined volume in which the wheel can move with sufficient wheel clearance to the vehicle body, and - controlling the damper valve (40, 140) in such a way that at least the desired damper force is set. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zur Ermittlung des Fahrzustandes wenigstens ein Radlenkwinkel des dem Dämpfer (10, 110) zugeordneten Rades ermittelt wird und die einzustellende Dämpferkraft wenigstens in Abhängigkeit des Radlenkwinkels des dem Dämpfer (10, 110) zugeordneten Rades ermittelt wird, wobei die einzustellende Dämpferkraft, die ermittelt wird, diejenige Dämpferkraft ist, die erforderlich ist, um den Bewegungsweg auf den für diesen Radlenkwinkel maximal zulässigen Bewegungsweg zu begrenzen.Procedure according to Claim 1 , characterized in that to determine the driving state, at least one wheel steering angle of the wheel assigned to the damper (10, 110) is determined and the damper force to be set is determined at least as a function of the wheel steering angle of the wheel assigned to the damper (10, 110), wherein the damper force to be set which is determined is the damper force which is required to limit the movement path to the maximum permissible movement path for this wheel steering angle. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die einzustellende Dämpferkraft mit zunehmenden Radlenkwinkel zunimmt, insbesondere beim Einfedern.Procedure according to Claim 2 , characterized in that the damper force to be adjusted increases with increasing wheel steering angle, in particular during compression. Dämpfer (10, 110) mit einstellbarer Dämpferkraft für eine Achse eines zweispuriges Kraftfahrzeugs, insbesondere für eine lenkbare Achse, mit einem Gehäuse (20), einem innerhalb des Gehäuse (20) angeordneten, zumindest teilweise zylinderförmigen Arbeitsraum (30), der zumindest teilweise mit einem Dämpferfluid füllbar ist, einem Dämpferventil (40, 140) und einer Kolbeneinrichtung (60), wobei die Kolbeneinrichtung (60) wenigstens eine Kolbenstange (61) und einen Kolben (62) aufweist und der Kolben (62) in einem Bereich eines Endes (61a) der Kolbenstange (61) an der Kolbenstange (61) befestigt ist und die Kolbenstange (61) mit dem anderen Ende (61b) aus dem Gehäuse (20) herausgeführt ist, wobei das Gehäuse (20) und die Kolbeneinrichtung (60) entlang einer Mittel-Längs-Achse (50) des Dämpfers relativ zueinander bewegbar sind, und wobei das Dämpferventil (40, 140) den Arbeitsraum (30) in einen ersten Arbeitsraum (31) und einen zweiten Arbeitsraum (32) teilt und wenigstens eine Durchströmöffnung (41, 141) aufweist, welche den ersten Arbeitsraum (31) mit dem zweiten Arbeitsraum (32) verbindet derart, dass in einem geöffneten Zustand der Durchströmöffnung (41, 141) Dämpferfluid durch die Durchströmöffnung (41, 141) vom ersten Arbeitsraum (31) in den zweiten Arbeitsraum (32) strömen kann oder umgekehrt, wobei die Durchströmöffnung (41, 141) zur Einstellung einer Dämpferkraft einen mittels des Dämpferventils (40, 140) einstellbaren Öffnungsquerschnitt (42, 142) aufweist, wobei das Dämpferventil (40, 140) ein Rotorscheibenventil (40, 140) ist, wobei das Rotorscheibenventil (40, 140) zur Einstellung des Öffnungsquerschnitts (42, 142) der Durchströmöffnung (41, 141) als Stellelement eine Rotorscheibe (46, 146) aufweist, die relativ zu einem Stator (45, 145) um eine Ventilachse drehbar ist, wobei der Dämpfer (10, 110) derart ausgebildet ist, dass er derart mechanisch mit einem Rad der Achse eines zweispurigen Kraftfahrzeugs koppelbar ist, dass in einem funktionsgemäßen Einbauzustand des Dämpfers (10, 110) in einem zweispurigen Kraftfahrzeug eine Radlenkbewegung des mit dem Dämpfer (10, 110) gekoppelten Rades eine Drehung der Rotorscheibe (46, 146) des Rotorscheibenventils (40, 140) um die Ventilachse relativ zum Stator (45, 145) bewirkt und damit eine Einstellung des Öffnungsquerschnittes (42, 142) der Durchströmöffnung (41, 141) und somit der Dämpferkraft, dadurch gekennzeichnet, dass der Dämpfer (10, 110) dazu ausgebildet ist, in einem funktionsgemäßen Einbauzustand des Dämpfers (10, 110) in einem zweispurigen Kraftfahrzeug in Abhängigkeit vom Fahrzustand des Kraftfahrzeugs eine Dämpferkraft einzustellen, die für diesen Fahrzustand mindestens erforderlich ist, um einen Bewegungsweg eines dem Dämpfer (10, 110) zugeordneten Rades auf einen für diesen Fahrzustand maximal zulässigen Bewegungsweg zu begrenzen, wobei der maximal zulässige Bewegungsweg des Rades der Bewegungsweg ist, bei dem das Rad ein definiertes Volumen, in dem sich das Rad mit ausreichendem Radfreigang zum Fahrzeugaufbau bewegen kann, gerade nicht verlässt, wobei das Dämpferventil (40, 140) dazu eine Geometrie aufweist, die aus dem definierten Volumen, in dem sich das Rad mit einem ausreichenden Radfreigang zum Fahrzeugaufbau bewegen kann, abgeleitet ist und entsprechende Kennwerte, Kennlinien und/oder Kennfelder in das Dämpferventil (40, 140) eingearbeitet sind, so dass sich in Abhängigkeit vom Fahrzustand jeweils die gewünschte, mindestens einzustellende Dämpferkraft einstellt.Damper (10, 110) with adjustable damping force for an axle of a two-track motor vehicle, in particular for a steerable axle, with a housing (20), an at least partially cylindrical working chamber (30) arranged within the housing (20), which can be at least partially filled with a damper fluid, a damper valve (40, 140) and a piston device (60), wherein the piston device (60) has at least one piston rod (61) and one piston (62) and the piston (62) is fastened to the piston rod (61) in a region of one end (61a) of the piston rod (61) and the piston rod (61) is led out of the housing (20) with the other end (61b), wherein the housing (20) and the piston device (60) are movable relative to one another along a central longitudinal axis (50) of the damper, and wherein the damper valve (40, 140) controls the working chamber (30) into a first working chamber (31) and a second working chamber (32) and has at least one through-flow opening (41, 141) which connects the first working chamber (31) to the second working chamber (32) in such a way that, when the through-flow opening (41, 141) is open, damper fluid can flow through the through-flow opening (41, 141) from the first working chamber (31) into the second working chamber (32) or vice versa, wherein the through-flow opening (41, 141) has an opening cross-section (42, 142) which can be adjusted by means of the damper valve (40, 140) for adjusting a damper force, wherein the damper valve (40, 140) is a rotor disk valve (40, 140), wherein the rotor disk valve (40, 140) is designed to adjust the opening cross-section (42, 142) of the through-flow opening (41, 141) as an adjusting element a rotor disk (46, 146) on which is rotatable relative to a stator (45, 145) about a valve axis, wherein the damper (10, 110) is designed such that it can be mechanically coupled to a wheel of the axle of a two-lane motor vehicle such that, in a functionally correct installation state of the damper (10, 110) in a two-lane motor vehicle, a wheel steering movement of the wheel coupled to the damper (10, 110) causes a rotation of the rotor disk (46, 146) of the rotor disk valve (40, 140) about the valve axis relative to the stator (45, 145) and thus an adjustment of the opening cross section (42, 142) of the flow opening (41, 141) and thus of the damper force, characterized in that the damper (10, 110) is designed such that, in a functionally correct installation state of the damper (10, 110), to set a damper force in a two-lane motor vehicle depending on the driving state of the motor vehicle, which is at least necessary for this driving state in order to limit a movement path of a wheel assigned to the damper (10, 110) to a maximum permissible movement path for this driving state, wherein the maximum permissible movement path of the wheel is the movement path during which the wheel does not leave a defined volume in which the wheel can move with sufficient wheel clearance to the vehicle body, wherein the damper valve (40, 140) for this purpose has a geometry which is derived from the defined volume in which the wheel can move with sufficient wheel clearance to the vehicle body, and corresponding characteristic values, characteristic curves and/or characteristic maps are incorporated in the damper valve (40, 140) so that the desired, minimum damper force to be set is set depending on the driving state. Dämpfer (10, 110) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (20) zusammen mit der Rotorscheibe (46, 146) relativ zur Kolbeneinrichtung (60) und zum Stator (45, 145) um die Mittel-Längs-Achse (50) des Dämpfers (10, 110) drehbar ist, wobei die Rotorscheibe (46, 146) des Rotorscheibenventils (40, 140) drehfest mit dem Gehäuse (20) des Dämpfers (10, 110) verbunden ist und der Stator (45, 145) drehfest mit der Kolbeneinrichtung (60), und wobei das Gehäuse des Dämpfers (10, 110) drehfest mit einem Rad koppelbar ist und die Kolbeneinrichtung (60) drehfest mit einem Fahrzeugaufbau.Damper (10, 110) after Claim 4 , characterized in that the housing (20) together with the rotor disk (46, 146) is rotatable relative to the piston device (60) and the stator (45, 145) about the central longitudinal axis (50) of the damper (10, 110), wherein the rotor disk (46, 146) of the rotor disk valve (40, 140) is connected in a rotationally fixed manner to the housing (20) of the damper (10, 110) and the stator (45, 145) is connected in a rotationally fixed manner to the piston device (60), and wherein the housing of the damper (10, 110) can be coupled in a rotationally fixed manner to a wheel and the piston device (60) can be coupled in a rotationally fixed manner to a vehicle body. Dämpfer (10, 110) nach einem der Ansprüche 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Dämpfer (10, 110) derart ausgebildet ist, dass die Dämpferkraft in einem funktionsgemäßen Einbauzustand des Dämpfers (10, 110) in einem zweispurigen Kraftfahrzeug in Abhängigkeit vom Radlenkwinkel derart einstellbar ist, dass die Dämpferkraft mit zunehmendem Radlenkwinkel zunimmt, insbesondere beim Einfedern.Damper (10, 110) according to one of the Claims 4 or 5 , characterized in that the damper (10, 110) is designed such that the damper force in a functionally installed state of the damper (10, 110) in a two-lane motor vehicle is adjustable depending on the wheel steering angle such that the damper force increases with increasing wheel steering angle, in particular during compression. Zweispuriges Kraftfahrzeug mit wenigstens einem aktiven oder semiaktiven Dämpfer (10, 110), dadurch gekennzeichnet, dass das Kraftfahrzeug zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 3 ausgebildet ist und einen dazu ausgebildeten Dämpfer (10, 110) aufweist, ODER dadurch, dass der Dämpfer (10, 110) nach einem der Ansprüche 4 bis 6 ausgebildet ist.Two-track motor vehicle with at least one active or semi-active damper (10, 110), characterized in that the motor vehicle is designed to carry out a method according to one of the Claims 1 until 3 and has a damper (10, 110) designed for this purpose, OR in that the damper (10, 110) is designed according to one of the Claims 4 until 6 is trained. Zweispuriges Kraftfahrzeug nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Dämpfer elektronisch ansteuerbar ist und das Kraftfahrzeug eine mit dem Dämpfer elektronisch gekoppelte Steuerungseinrichtung aufweist zur Ansteuerung des Dämpfers zur Einstellung der Dämpferkraft.Two-lane motor vehicle according to Claim 7 , characterized in that the damper is electronically controllable and the motor vehicle has a control device electronically coupled to the damper for controlling the damper to adjust the damping force. Zweispuriges Kraftfahrzeug nach Anspruch 7 mit einem der Dämpfer (10, 110), der nach einem der Ansprüche 4 bis 6 ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Dämpfer (10, 110) mit einem dem Dämpfer (10, 110) zugeordneten Rad derart mechanisch gekoppelt ist, dass eine Radlenkbewegung des mit dem Dämpfer (10, 110) gekoppelten Rades eine Drehung der Rotorscheibe (46, 146) des Rotorscheibenventils (40, 140) um die Ventilachse relativ zum Stator (45, 145) bewirkt und damit eine Einstellung des Öffnungsquerschnittes (42, 142) der Durchströmöffnung (41, 141) und somit der Dämpferkraft.Two-lane motor vehicle according to Claim 7 with one of the dampers (10, 110) which is arranged according to one of the Claims 4 until 6 is designed, characterized in that the damper (10, 110) is mechanically coupled to a wheel assigned to the damper (10, 110) in such a way that a wheel steering movement of the wheel coupled to the damper (10, 110) causes a rotation of the rotor disk (46, 146) of the rotor disk valve (40, 140) about the valve axis relative to the stator (45, 145) and thus an adjustment of the opening cross section (42, 142) of the flow opening (41, 141) and thus of the damper force.

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