DE202009000947U1

DE202009000947U1 - Damping system for a ski-like sports equipment

Info

Publication number: DE202009000947U1
Application number: DE202009000947U
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2009-01-24
Filing date: 2009-01-24
Publication date: 2009-04-09
Anticipated expiration: 2019-01-25

Abstract

Dämpfungssystem für ein skiähnliches Sportgerät zur Verbesserung seiner Fahreigenschaften und zur Reduzierung der Belastungen auf den Skifahrer, dadurch gekennzeichnet,
– dass zwischen Skischuh und Ski eine Kinematik, mit beispielsweise zwei Schwingen und vier Drehpunkten, derart angeordnet ist, dass bei erhöhter Belastung ein vertikaler, paralleler Versatz der Skischuhauflagefläche zur Skibelagfläche erfolgt, aber ein seitliches Abkippen und ein Verdrehen der Flächen zueinander verhindert,
– dass zur Reduzierung der Vibrations-, Ratter- und Stoßbelastungen bzw. zur Erhöhung der Laufruhe und der Richtungsstabilität der Skier auf der Skipiste, eine auf die kinematische Vertikalbewegung wirkende Feder-Dämpfungs-Einheit integriert ist.Damping system for a ski-like sports equipment to improve its handling and to reduce the stress on the skier, characterized
A kinematics, for example with two rockers and four pivot points, is arranged between the ski boot and the ski in such a way that a vertical, parallel offset of the ski boot support surface to the ski covering surface occurs at increased load, but prevents lateral tilting and twisting of the surfaces relative to one another,
- That in order to reduce the vibration, chatter and shock loads or to increase the smoothness and the directional stability of the ski on the ski slope, an acting on the kinematic vertical movement spring-damping unit is integrated.

Description

Die Erfindung betrifft ein Dämpfungssystem für ein Sportgerät wie z. B. einem Ski, Skibob, Snowboard bestehend aus einer Feder-Dämpfungseinheit über dem Ski bzw. Snow-Board. Es gibt zur Verbesserung der Fahr-Eigenschaften insbesondere für Skifahrer Dämpfungsysteme, bei denen Gummi-Platten zwischen Ski und Skibindung bzw. der Skidistanzplatte eingelegt werden. Es sind ferner Dämpfungssysteme bekannt, in denen der Ski selbst an der Skischaufel gedämpft wird, indem an definierten Stellen Massendämpfer befestigt werden. Derartige Skidämpfungssysteme wirken allerdings in alle Richtungen und nicht gezielt in eine vertikale Richtung, sodaß sich dadurch der Kanteneinsatz des Skis auf die Skipiste verschlechtert. Auch die Federhöhe- bzw. die Dämpfungshöhe ist bei derartigen Systemen eingeschränkt, sodaß beim Skifahren größere Bodenunebenheiten und auftretende Rattereffekte nicht vom Skisystem kompensiert werden können.The Invention relates to a damping system for a sports device such. B. a ski, skibob, snowboard consisting of a spring-damping unit on the Ski or snowboard. There are to improve the driving characteristics especially for Skier damping systems, in which rubber plates between ski and ski binding or the ski distance plate be inserted. There are also known damping systems, in which the ski itself is damped on the ski shovel by defined at Make mass damper be attached. Such skid damping systems However, they work in all directions and not specifically in a vertical one Direction, so that thereby deteriorates the edge use of the ski on the ski slope. The spring height or the attenuation level is at restricted to such systems, so at the Skiing larger bumps and occurring rattling effects are not compensated by the ski system can.

Es ist das Ziel der Erfindung, ein Dämpfungssystem zu schaffen, das bei hohen Stoßbelastungen bzw. bei erhöhten Kurvenfliehkräften ein Feder-Dämpfungs-System ein- bzw. ausfedert, dabei allerdings den Aufsetzwinkel zwischen Skilauffläche und Gelände unverändert läßt um dadurch einen stetigen Kanteneinsatz zu gewährleisten und das Ratter- und Vibrationsverhalten des Skis, vor allem bei harten Bodenbelägen reduziert. Beim Nachlassen der hohen Belastung bzw. beim Abheben des Skis vom Gelände fährt die Federeinheit über die Kinematik den Ski schneller wieder aus, als dies die Oberschenkelkraft des Skifahrers durchführen könnte, da die zu beschleunigenden Massen reduziert sind.It the object of the invention is to provide a damping system at high impact loads or at elevated Kurvenfliehkräften a spring-damping system spring-in or rebound, but the contact angle between Ski area and terrain unchanged lets around by to ensure a steady edge use and the chatter and Vibration behavior of the ski, especially when hard floor coverings reduced. When the high load is released or the ski lifts off terrain she drives Spring unit over the kinematics out the ski faster than the thigh force of the skier could, because the masses to be accelerated are reduced.

Ohne eines zusammengedrückten Ski-Dämpfungssystems müsste alleine die Oberschenkelkraft des Skifahrers den Bodenkontakt halten bzw. herstellen, indem dieser das Gewicht des gesamten Unterschenkels, der Skischuhe, der Bindung und des Skis sehr stark niederdrükt bzw. sehr schnell beschleunigt. Die Oberschenkelkraft reicht allerdings in vielen Fahrsituationen dafür nicht aus.Without a compressed ski cushioning system should alone the thigh strength of the skier keep the ground contact or by making this the weight of the entire lower leg, the ski boots, the binding and the ski very strongly suppresses accelerated very fast. The thigh strength, however, is enough in many driving situations for it not from.

Mit dem neuartigen Skidämpfungssystem sind die zu beschleunigenden Massen reduziert, weil das Federsystem nur das Gewicht des Skis beschleunigen muß. Dadurch kann der Ski ca. 5 mal schneller auf Bodenunebenheiten reagieren und die Skikante bzw. die Skifläche verliert nicht den Bodenkontakt.With the novel Skidämpfungssystem are reduces the masses to be accelerated, because the spring system only to accelerate the weight of the ski. This allows the ski to approx. 5 times faster react on uneven floors and the ski edge or the ski area does not lose ground contact.

Wirken Kräfte schlagartig auf die Skikante bzw. den Ski, werden diese gedämpft an den Skifahrer übertragen und der Fahrkomfort somit gesteigert.Act personnel abruptly on the ski edge or the ski, these are muted transmit the skier and the ride comfort thus increased.

Gemäß der Erfindung wird dies durch die Merkmale nach dem kennzeichnenden Teil des Anspruches 1 erreicht.According to the invention This is achieved by the features according to the characterizing part of the claim 1 reached.

Um eine automatische Körperschwerpunktsverlagerung über dem Ski bei Belastung zu realisieren, können die zwei Gelenkschwingen in unterschiedlichen Längen ausgebildet werden, sodaß im belasteten Zustand die Skischuhauflagefläche gegenüber die Skibelagfläche etwas nach vorne bzw. je nach Bauart etwas nach hinten gekippt wird.Around an automatic body center shift over the To realize ski under load, the two articulated wings can in different lengths be trained, so loaded in the Condition the ski boot pad across from the ski surface something forward or depending on the design is tilted slightly backwards.

Ist die Geometrie in derart ausgebildet, dass bei Belastung die Skischuhfläche leicht nach vorne geneigt wird, verlagert sich auch der Körperschwerpunkt automatisch etwas weiter nach vorne gegenüber dem Ski. Dies ergibt mehr Druck auf die Skispitzen und ermöglicht eine kontrolliertere Kurvenfahrt.is the geometry is designed in such a way that under load the ski boot surface easily tilted forward, also shifts the center of gravity automatically slightly further forward towards the ski. This gives more Pressure on the ski tips and allows a more controlled cornering.

Ist die Geometrie in derart ausgebildet, dass bei Belastung die Skischuhfläche leicht nach hinten geneigt wird, verlagert sich auch der Körperschwerpunkt automatisch etwas weiter nach hinten gegenüber dem Ski. Dies ergibt mehr Druck auf die Skienden und ergibt einen beschleunigenden Effekt.is the geometry is designed in such a way that under load the ski boot surface easily tilted backwards, also the center of gravity shifts automatically a little further back towards the ski. This gives more Pressure on the ski ends and results in an accelerating effect.

Diese beiden Möglichkeiten der automatischen Schwerpunktsverlagerung ermöglicht die etwas modifizierte Kinematik nach Anspruch 2.These both ways the automatic center of gravity shift allows the slightly modified Kinematics according to claim 2.

Einzelheiten der Erfindung ergeben sich durch die weiteren Ansprüche und die Beschreibung, in der anhand der Zeichnung ein Ausführungsbeispiel erörtert wird.details The invention will become apparent from the other claims and the description in which reference to the drawing an embodiment discussed becomes.

Es zeigenIt demonstrate

Zeichnung 1/6Drawing 1/6

1a eine perspektivische Darstellung einer Ski-Einheit mit dem erfindungsgemäßen Dämpfungssystems. 1a a perspective view of a ski unit with the damping system according to the invention.

Zeichnung 2/6Drawing 2/6

1b/1c eine perspektivische, aufgeschnittene Darstellung einer Ski-Einheit mit dem erfindungsgemäßen Dämpfungssystems im Ausgangszustand (1b) und im Belastungszustand (1c), 1b / 1c a perspective, cutaway view of a ski unit with the damping system according to the invention in the initial state ( 1b ) and in the load state ( 1c )

Zeichnung 3/6Drawing 3/6

2a/2b eine schematische Darstellung des erfindungsgemäßen Dämpfungssystems im Ausgangszustand (2b) und im Belastungszustand (2a). 2a / 2 B a schematic representation of the damping system according to the invention in the initial state ( 2 B ) and in the load state ( 2a ).

Zeichnung 4/6Drawing 4/6

3a schematisch die Wirkungsweise des Dämpfungssystems nach 1 ohne automatische Verlagerung des Schwerpunkts (S). 3a schematically the operation of the damping system according to 1 without automatic Shift of center of gravity (S).

Zeichnung 5/6Drawing 5/6

3b schematisch die Wirkungsweise des etwas modifizierten Dämpfungssystems mit automatischer Schwerpunktsverlagerung nach vorne. 3b schematically the operation of the slightly modified damping system with automatic forward displacement.

Zeichnung 6/6Drawing 6/6

3c schematisch die Wirkungsweise des etwas modifizierten Dämpfungssystems mit automatischer Schwerpunktsverlagerung nach hinten. 3c schematically the operation of the slightly modified damping system with automatic center of gravity shift to the rear.

Zur Erzielung eines parallelen Dämpfungsweges wird gemäß der Erfindung eine spezielle Kinematik zwischen Skischuh und Ski realisiert.to Achievement of a parallel damping path is according to the invention realized a special kinematics between ski boot and ski.

Bei erhöhter Belastung des Skies durch Bodenwellen oder durch Kurvenfliehkräfte wird das Dämpfungssystem zusammengedrückt und der Abstand zwischen Skischuhstandfläche und Skilauffläche wird parallel verringert, somit kann Skilauffläche bzw. die Kante der Skilauffläche nicht in andere Richtungen abkippen. Dieser Parallelversatz wird mittels einer Kinematik in eine zusätzliche Bewegung in Feder- bzw. Dämpferwirkrichtung umgesetzt. Ein zwischen der Skiplatte und der Bindungsplatte integriertes Feder-Dämpfer-System dämpft diese Bewegung geschwindigkeitsabhängig. Dieses Feder-Dämpfung-System besteht aus einem Federelement und einem Dämpfungselement. Die Federfunktion kann in verschiedenster Weise ausgebildet sein, beispielsweise als Spiralfeder, Luftfeder oder als federnde Materialien.at increased Load of the skies by bumps or by curve centrifugal forces becomes the damping system pressed together and the distance between the ski boot footprint and the ski run area becomes reduced in parallel, thus can not Skilauffläche or the edge of the ski run tilt in other directions. This parallel offset is by means of a Kinematics in an additional Movement in spring or damper action direction implemented. An integrated between the ski plate and the binding plate Spring-damper system damps this movement is speed-dependent. This spring-damping system consists of a spring element and a damping element. The spring function can be designed in various ways, for example as Spiral spring, air spring or as springy materials.

Die Dämpfungsfunktion kann ebenfalls in verschiedenster Weise ausgebildet sein, beispielsweise als Gummidämpfer, Öldämpfer, Luftdämpfer oder als dämpfende Materialien.The damping function may also be formed in various ways, for example as a rubber damper, oil damper, air damper or as a steaming Materials.

Sowohl das Feder-, als auch das Dämpfungssystem ist zweckmäßig variabel justierbar ausgebildet und kann somit den spezifischen Fahreigenschaften des Skifahrers bzw. den spezifischen Wettkampfbedingungen (wie Temperatur, Bodenbeschaffenheit, usw.) angepasst werden.Either the spring, as well as the damping system is suitably variable designed adjustable and can thus the specific driving characteristics the skier or specific competition conditions (such as temperature, Soil condition, etc.).

Funktionsbeschreibungfunction Description

Das Skidämpfungssystem nach 1a weist einen Skischuh 1c, ein Skibindungsvorderteil 1a, ein Skibindungshinterteil 1b, einen Ski 2 und ein zwischen Skibindung und Ski adaptiertes Ski-Dämpfungssystem 3 auf.The skid control system after 1a has a ski boot 1c , a ski binding front piece 1a , a ski binding buttock 1b , a ski 2 and a ski suspension system adapted between ski binding and ski 3 on.

Das Ski-Dämpfungssystem 3 besteht nach 1b und 1c aus einer Bindungsplatte 4 und einer Skiplatte 5. Diese beiden Platten sind mit einer Drehgelenkschwinge vorne 6 und einer Drehgelenksschwinge hinten 7 mittels einer Vier-Punkt-Kinematik an den Drehpunkten D1-D2-D3-D4 gekoppelt, und ermöglichen eine spielfreie Parallelbewegung des Skis gegenüber dem Skischuh. Bei normaler Fahrt bzw. Belastung verbleibt die Kinematik in dieser Ausgangsstellung (1b). Nur bei höheren Belastungen, wie zum Beispiel nach einem Sprung oder bei einer Kurvenfahrt des Skifahrers mit Fliehkräften erfolgt die Aktivierung der Kinematik und damit eine Parallelbewegung der Skibelagfläche gegenüber der Skischuhauflagefläche in Z-Richtung, ohne das bei einer seitlichen Belastung ein seitliches Wegkippen des Skis bzw. der Skikante erfolgt (1c). Die drehbahr gelagerten Schwingen ermöglichen eine einfache und störungsfreie Parallel-Bewegung. Zwischen der Skiplatte und der Bindungsplatte ist ein Federdämpfungssystem integriert. Es besteht aus einer Feder 10 und einem Dämpfer 11. Die Aktivierung erfolgt erst bei erhöhter Belastung über einen Kniehebel 8 und einem Zylinder 9, der dieses Feder-Dämpungssystem aktiviert. Sowohl die Federkräfte als auch die Dämpferkräfte sind variabel einstellbar um das System dem jeweiligen Gewicht des Skifahrers und seinen Fahrgewohnheiten anpassen zu können.The ski cushioning system 3 persists 1b and 1c from a binding plate 4 and a ski plate 5 , These two plates are front with a swivel arm 6 and a swingarm rear 7 coupled by means of a four-point kinematics at the pivot points D1-D2-D3-D4, and allow a backlash-free parallel movement of the ski relative to the ski boot. During normal travel or load, the kinematics remain in this initial position ( 1b ). Only at higher loads, such as after a jump or when cornering the skier with centrifugal forces is the activation of kinematics and thus a parallel movement of the ski covering against the ski boot support surface in the Z direction, without the lateral tilting of the ski or the ski edge takes place ( 1c ). The rotatably mounted rockers allow a simple and trouble-free parallel movement. Between the ski plate and the binding plate a spring damping system is integrated. It consists of a spring 10 and a damper 11 , The activation takes place only at elevated load via a knee lever 8th and a cylinder 9 activating this spring damping system. Both the spring forces and the damper forces are variably adjustable to adapt the system to the respective weight of the skier and his driving habits.

Wird der Ski nach einem Sprung bzw. bei Kurvenfahrt nicht nur duch das eigene Körpergewicht sondern durch erhöhte Massenträgheitskräfte bzw. durch Fliehkräfte belastet, versucht sich das Skidämfungssystem aufgrund der dargestellten Kinematik zusammen zu drücken.Becomes The ski after a jump or when cornering not only duch own body weight but through increased Inertia forces or by centrifugal forces burdened, tries the Skidämfungssystem to press together due to the kinematics shown.

Bei dieser erhöhten Belastung wird über eine untergeordnete Kinematik, bestehend aus einem Kniehebel 8 und einem Zylinder 9 eine Federeinheit und ein Dämpfungselement zusammengedrückt. Das von der Einfahrgeschwindigkeit abhänige Feder-Dämpfungs-System dämpft den Aufprall und verhindert das Ratten des Skis.At this increased load is a subordinate kinematics, consisting of a toggle 8th and a cylinder 9 a spring unit and a damping element compressed. The suspension damping system dampens the impact and prevents the rats of the ski.

Treten vor allem bei Kurvenfahrten plötzliche Bodenunebeneiheiten ein, wie zum Beispiel Waschbretteffekte oder Bodenwellen kann die eingefahrene Kinematik mittels der gespannten Federn den Ski auf dem Boden halten und der Ski und damit die Kante des Skis verliert nicht den Bodenkontakt. Bei schlagartigen Belastungen auf den Ski wird der Schlag duch die Dämpfungseinheit reduziert und es erfolgt eine homogenere Kraftübertragung auf den Ski.To step especially when cornering sudden Bodenunbeneiheiten a, such as washboard effects or bumps can the retracted kinematics by means of taut springs the ski on the Keep ground and the ski and thus the edge of the ski does not lose the ground contact. With sudden loads on the ski becomes the impact of the damping unit reduced and there is a more homogeneous power transfer to the ski.

Die Kräfte der Federeinheit und der Dämpfungseinheit sind zweckmäßig variabel einstellbar, so daß das System an individuelle Wünsche angepaßt werden kann.The personnel the spring unit and the damping unit are appropriately variable adjustable so that the System to individual wishes be adjusted can.

Die Position der Federelemente und der Dämpferelemente könnten auch vor oder hinter dem Bindungssystem in anderer Lage angeordnet werden. Teile des Dämpfungssystemes könnten auch Bestandteil des Schuhes, der Bindung bzw. des Skis werden. Auch die Koppelschwingen für eine Parallelbewegung können an anderen Positionen angelenkt werden.The position of the spring elements and the damper elements could also be arranged in front of or behind the binding system in a different position. Parts of the damping system could also be part of the shoe, the binding or the ski become. Also, the coupling rockers for a parallel movement can be articulated at other positions.

Ist die Schwinge vorne (6) und die Schwinge hinten (7) gleich lang, bzw. ist der Abstand D1 zu D2 exakt gleich dem Abstand D3 zu D4 so ist ein exakter Parallelversatz der Skischuhfläche gegenüber der Skibelagsfläche gewährleistet.Is the swingarm front ( 6 ) and the swingarm behind ( 7 ) is the same length, or is the distance D1 to D2 exactly equal to the distance D3 to D4 so an exact parallel offset of the ski boot surface against the ski surface is guaranteed.

Damit verlagert sich bei Belastung der Schwerpunkt nicht.In order to the center of gravity does not shift under load.

Die Ausgangsstellung und die maximale Belastungsstellung sind hierfür in der 3a veranschaulicht.The starting position and the maximum load position are in the 3a illustrated.

Ist die Schwinge vorne (6) kürzer als die Schwinge hinten (7) bzw. der Abstand D1/D2 etwas kleiner als der Abstand D3/D4, so ergibt sich gemäß der Darstellung in der 3b bei Belastung eine leichte Schrägstellung der Skischuhauflagefläche nach vorne.Is the swingarm front ( 6 ) shorter than the swingarm rear ( 7 ) or the distance D1 / D2 is slightly smaller than the distance D3 / D4, it follows as shown in the 3b under load a slight inclination of the ski boot support surface forward.

Damit verlagert sich automatisch auch der Körperschwerpunkt nach vorne.In order to the center of gravity automatically shifts to the front.

Ist die Schwinge vorne (6) länger als die Schwinge hinten (7) bzw. der Abstand D1/D2 etwas größer als der Abstand D3/D4, so ergibt sich gemäß der Darstellung in der 3c bei Belastung eine leichte Schrägstellung der Skischuhauflagefläche nach hinten.Is the swingarm front ( 6 ) longer than the swingarm rear ( 7 ) or the distance D1 / D2 slightly larger than the distance D3 / D4, as shown in the 3c under load a slight inclination of the ski boot support surface to the rear.

Damit verlagert sich automatisch auch der Körperschwerpunkt nach hinten.In order to The center of gravity automatically shifts to the rear.

Claims

Dämpfungssystem für ein skiähnliches Sportgerät zur Verbesserung seiner Fahreigenschaften und zur Reduzierung der Belastungen auf den Skifahrer, dadurch gekennzeichnet, – dass zwischen Skischuh und Ski eine Kinematik, mit beispielsweise zwei Schwingen und vier Drehpunkten, derart angeordnet ist, dass bei erhöhter Belastung ein vertikaler, paralleler Versatz der Skischuhauflagefläche zur Skibelagfläche erfolgt, aber ein seitliches Abkippen und ein Verdrehen der Flächen zueinander verhindert, – dass zur Reduzierung der Vibrations-, Ratter- und Stoßbelastungen bzw. zur Erhöhung der Laufruhe und der Richtungsstabilität der Skier auf der Skipiste, eine auf die kinematische Vertikalbewegung wirkende Feder-Dämpfungs-Einheit integriert ist.Damping system for a ski-like sports equipment to improve its handling characteristics and to reduce the burden on the skier, characterized in that - between the ski boot and ski kinematics, for example, two wings and four pivot points, arranged such that at elevated load, a vertical, parallel Offset of the ski boot bearing surface to the ski surface is done, but a lateral tilting and twisting of the surfaces prevents each other - that to reduce the vibration, chatter and shock loads or to increase the smoothness and directional stability of skis on the ski slope, one on the kinematic Vertical movement acting spring-damper unit is integrated.

Dämpfungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zur Kompensation der Skidurchbiegung und zur automatischen Körperschwerpunktverlagerung nach vorne bzw. nach hinten die beiden Kinematik-Schwingen zwischen Skiplatte und Bindungsplatte ungleich lang ausgebildet sein können und sich dadurch bei Belastung nicht eine exakte Parallelbewegung, sondern sich der Winkel zwischen der Skischuhauflagefläche gegenüber der Skibelagfläche verändert.cushioning system according to claim 1, characterized in that for the compensation of Skidurchbiegung and automatic body center of gravity displacement forward or backward the two kinematics swing between Skiplatte and binding plate can be formed unequal length and This does not cause an exact parallel movement under load, but the angle between the ski boot support surface and the ski surface changes.

Dämpfungssystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Feder-Dämpfungseinheit aus einem Kraftelement, wie zum Beispiel einer Spiral-, Luft- oder Gummifeder, und einem Dämpfungselement wie zum Beispiel einem Pneumatik-, Hydraulik- oder Gummidämpfer besteht, welche auf die Kinematik wirken.cushioning system according to claim 1 or 2, characterized in that the spring-damping unit from a force element, such as a spiral, air or Rubber spring, and a damping element such as a pneumatic, hydraulic or rubber damper, which act on the kinematics.

Dämpfungssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Federkraft und die Dämpfungskraft einstellbar ist.cushioning system according to one of the preceding claims, characterized that the Spring force and damping force is adjustable.